03 PENGHANTAR TEKNIK INDUSTRI Perancangan tata Letak Pabrik Modul ke: 03 Perancangan tata Letak Pabrik Fakultas Bethriza Hanum ST., MT Teknik Program Studi Teknik Industri

Maksud? Tata Letak Pabrik/Fasilitas (Plant/Facility Layout) Suatu pengaturan peralatan, mesin dan ruang pada suatu lantai produksi, atau lantai kantor untuk meminimasi pergerakan material, produk atau manusia dan dapat memberikan ruang gerak yang optimal.

Pentingnya: Industrialisasi telah mengalokasikan anggaran belanja dalam jumlah besar untuk long-term capital assets berupa gedung,mesin,fasilitas kerja, dll dengan teknologi baru untuk melakukan aktivitas produktif. Secara periodik dan berlangsung terus menerus fasilitas kerja harus selalu dirawat dan dimodifikasi untuk menjaga dan untuk meningkatkan kinerja produksinya.

RUANG LINGKUP PERENCANAAN FASILITAS Tompkins, et.al. 1996 PERENCANAAN FASILITAS (Facilities Planning) PERANCANGAN FASILITAS LOKASI FASILITAS PERANC. STRUKTUR BANGUNAN PERANC. TATALETAK FASILITAS PROD. PERANC. SISTEM PEMINDAHAN MATERIAL Perancangan bangunan pabrik beserta fasilitas penunjangnya, mis : jaringan listrik, air, dll Pengaturan letak mesin, peralatan produksi, dan fasilitas produksi lainnya. Pengaturan sistem pemindahan material, pergerakan personil, dll. 4

Tataletak pabrik yang baik memenuhi kriteria-kriteria berikut: Jelas, memberikan aliran material yang logik, efisien dan memberikan kenyamanan lingkungan kerja Meminimalkan biaya untuk proses transportasi Memudahkan proses operasi dan maintenance (perawatan) Memberikan kemudahan dalam proses supervisi Melindungi kesehatan dan keselamatan (safety) pekerja Memaksimalkan keamanan (security) pabrik Memberikan ruang untuk perluasan (ekspansi) pabrik

Hirarki Perencanaan Fasilitas Lokasi Fasilitas (Facilities Location) Perancangan Struktur Bangunan (Structural design) Perencanaan Fasilitas (Facilities Planning) Perancangan Tata Letak Fasilitas Produksi (Facilities Lay-out Design) Perancangan Fasilitas (Facilities Design) Perancangan Sistem Pemindahan Material (Material Handling System Design)

Perencanaan Fasilitas Pada Perusahaan Manufaktur

Bidang-bidang Kajian Rancang Fasilitas Pengangkutan Penerimaan Gudang bahan baku Produksi Perakitan Pengemasan &pengepakan Pemindahan barang Pelayanan pegawai Kegiatan produksi penunjang Pergudangan Pengiriman Perkantoran Fasilitas luar/penunjang Bangunan Lahan Lokasi Keamanan Buangan

Tujuan Rancang Fasilitas (1) Memudahkan proses manufaktur Meminimumkan pemindahan barang Memelihara keluwesan susunan dan operasi Memelihara perputaran barang setengah jadi yang tinggi Menekan modal tertanam pada peralatan Menghemat pemakaian ruang bangunan Meningkatkan kesangkilan tenaga kerja Memberi kemudahan, keselamatan bagi pegawai, dan memberi kenyamanan dalam melaksanakan pekerjaan

Tujuan secara keseluruhan kegiatan rancang fasilitas membawa masukan (bahan, pasokan, dll) melalui setiap fasilitas dalam waktu tersingkat yang memungkinkan, dengan biaya yang wajar.

METODE PEMILIHAN ALTERNATIF LOKASI A. RANKING PROCEDURE Metode ini dipergunakan untuk problem yang bersifat kualitatif/subyektif, biasanya digunakan untuk permasalahan yang sulit untuk dikuantifikasikan dengan menggunakan pembobotan (Wi) kriteria penentu (i) dan pemberian skor terhadap alternatif (j) berdasarkan kriteria penentu (Yij). Langkah-langkah rangking procedure : 1. Tentukan alternatif-alternatif lokasi yang akan dipilih ( j ) 2. Identifikasi faktor-faktor penentu ( Yij ) yang relevan dalam penentuan lokasi pabrik. 3. Pemberian bobot dari masing-masing faktor penentu berdasarkan derajat kepentingan ( Wi ). 4. Pemberian skor (nilai) terhadap tiap alternatif lokasi ( j ) berdasarkan masing- masing faktor penentu ( Yij ), Skala penilaian menggunakan nilai 0 – 10 point, dengan nilai 10 sebagai point terbesar, 5. Tentukan total nilai dari masing-masing alternatif lokasi (Zj) dengan cara mengalikan bobot dari tiap faktor penentu dengan skor dari tiap alternatif lokasi, Zj = (Wi x Yij) Alternatif lokasi yang memiliki total nilai (Zj) terbesar sebagai alternatif terbaik yang dipilih,

Contoh Soal : PT, “X” ingin melakukan ekspansi pabrik dengan beberapa alternatif lokasi sbb : Alternatif lokasi 1 = Sidoarjo Alternatif lokasi 2 = Pasuruan Alternatif lokasi 3 = Krian Terdapat 3 faktor penentu yaitu Ketersedian bahan baku, Tenaga Kerja dan Transportasi, Dari ketiga faktor penentu tersebut diberikan bobot sbb : Ketersedian bahan baku = 40% Tenaga Kerja = 35% Total = 100% Transportasi = 25%

Ketersediaan bahan baku (40%) Kemudian dengan menggunakan skor nilai antara 0 – 10 diberikan penilaian sbb: Faktor Penentu Sidoarjo Pasuruan Krian Ketersediaan bahan baku (40%) 8 5 7 Tenaga Kerja (35%) 4 Transportasi (25%) 9 Langkah selanjutnya adalah penentuan total nilai dari masing-masing alternatif lokasi : ZSidoarjo = (40% x 8) + (35% x 7) + (25% x 9) = 7,9 ZPasuruan = (40% x 5) + (35% x 8) + (25% x 7) = 6,55 ZKrian = (40% x 7) + (35% x 4) + (25% x 8) = 6,2 Sehingga dihasilkan total nilai terbesar adalah lokasi Sidoarjo dengan total nilai 7,9, sehingga Sidoarjo dipilih sebagai lokasi pendirian pabrik sebagai alternatif terbaik

B. METODE ANALISA PUSAT GRAVITASI Analisa pusat gravitasi dibuat dengan memperhitungkan jarak masing-masing lokasi sumber (j) atau daerah pemasaran (j) dengan alternatif lokasi (i), Pada metode ini terdapat asumsi bahwa biaya produksi dan distribusi untuk masing-masing lokasi adalah sama Rumus umum yang dipergunakan adalah : m : Jumlah alternatif lokasi n : Jumlah daerah pemasaran atau sumber material (Xi , Yi): Koordinat lokasi pabrik (aj , Bj) : Koordinat lokasi pasar atau sumber material Wj : Besar demand pada pasar atau jumlah source material yang tersedia

Contoh Soal Dalam suatu analisa kelayakan pendirian pabrik “Y” terdapat permasalahan dalam penentuan lokasi pabrik dengan beberapa alternatif lokasi seperti gambar dibawah ini.

Sumber A memiliki kemampuan supplai sebanyak 10 Ton/hari Sumber B memiliki kemampuan supplai sebanyak 8 Ton/hari Sumber C memiliki kemampuan supplai sebanyak 12 Ton/hari Sumber D memiliki kemampuan supplai sebanyak 4 Ton/hari Permasalahan dari pabrik “Y” tersebut adalah menentukan alternatif yang terbaik dari 3 alternatif yang ada dengan mempertimbangkan 4 lokasi sumber bahan baku !!! Dari gambar diatas diketahui koordinat dari masing-masing alternatif lokasi dan sumber bahan baku yang ada, Sehingga dapat ditentukan titik berat dari masing-masing alternatif lokasi.

SOLUSI PERMASALAHAN Alternatif 1: Alternatif 2: Alternatif 3: Zalternatif 1 = {(34.058)+(52.154)+(24.495)+(22.804) = 133.511 Alternatif 2: Zalternatif 2 = {(34.205)+(34.525)+(43.405)+(18.439) = 130.575 Alternatif 3: Zalternatif 3 = {(38.079)+(18.111)+(63.592)+(24.739) = 144.52 Sehingga dari total nilai diatas, alternatif 2 dapat dipilih sebagai alternatif terbaik karena memiliki nilai Z yang terkecil (minimum)

PERMASALAHAN ALOKASI Besarnya jumlah permintaan yang mengakibatkan terbatasnya supplai yang dapat diberikan oleh sumber-sumber pemasok, merupakan permasalahan utama dalam analisa alokasi ini. Seperti yang dideskripsikan pada gambar dibawah ini, jumlah supplai sebesar 9900 ton/minggu sedangkan jumlah pemintaan lebih banyak yaitu sebesar 11400 ton/bulan. Sehingga diperlukan suatu analisa pengalokasiaan supplai tersebut ke beberapa demand, sehingga menimbulkan total biaya yang paling minimal. DEMAND SUPPLY D1 3000 ton/minggu 2700 ton/minggu S1 D2 3400 ton/minggu 2500 ton/minggu S2 D3 3100 ton/minggu 4400 ton/minggu S3 D4 2200 ton/minggu

Permasalahan Alokasi Mengatasi masalah dengan meminimalisir atau memaksimalkan fungsi linear terhadap adanya hambatan tipe kualitas Metode Progam Linear Pendekatan intuitif untuk memecahkan masalah dimana struktur masalah dapat diintepretasikan dgn cermat untuk mendapatkan solusi yang beralasan. Metode Heuristik

METODE PROGRAMA LINEAR Metode ini mempresentatifkan permasalahan ke dalam bentuk tabel yang terdiri dari beberapa variabel perhitungan sbb: a. Sumber (Source) ditunjukkan dengan kapasitas supplai dari masing-masing sumber tersebut untuk periode waktu tertentu. sumber ditunjukkan dengan notasi Fi. kapasitas sumber dinotasikan dengan Si. b. Tujuan alokasi (Destination) menunjukkan lokasi dimana supplai akan didistribusikan. Tujuan alokasi dinotasikan sebagai Aj jumlah permintaan dari masing-masing tujuan alokasi dinotasikan dengan Dj.

METODE PROGRAMA LINEAR c. Biaya Transportasi per unit (Unit shipping cost). Biaya pengiriman untuk 1 unit produk (bisa juga dimasukkan sebagai biaya produksi per unit) dari sumber i ke tujuan j, dinotasikan sebagai Cij. d. Alokasi supplai (distribusi) Besarnya jumlah pengiriman barang (alokasi) per route/sel adalah variabel ayang akan ditentukan dalam analisa ini. dinotasikan sebagai Xij. e. Total biaya transportasi. Total biaya transportasi merupakan kriteria pokok dalam analisa alokasi ini, Total biaya transportasi diformulasikan sebagai : Z =Cij x Xij

Zmin =  Cij x Xij SEL MATRIK Untuk lebih memperjelas notasi-notasi variabel diatas, dibawah ini ditampilkan sel matrik untuk penyelesaian permasalahan alokasi dengan programa linear. SEL MATRIK SUMBER TUJUAN Kapasitas A1 A2 A3 A4 F1 X11 ? $ C11 X12 ? $ C12 X13 ? $ C13 X14 ? $ C14 S1 F2 X21? $ C21 X22 ? $ C22 X23 ? $ C23 X24 ? $ C24 S2 F3 X31 ? $ C31 X32 ? $ C32 X33 ? $ C33 X34 ? $ C34 S3 Permintaan D1 D2 D3 D4 Si = Dj Zmin =  Cij x Xij

Kondisi yang harus terpenuhi dalam metode program linear : Pengalokasian harus feasible, sesuai dengan batasan supply & demand, Alokasi memenuhi seluruh kemungkinan alokasi (sel matrik)(i+j-1) Alokasi pada sel matrik tidak membentuk lintasan tertutup, Aplikasi metode-metode program linear dapat digunakan untuk permasalahan sbb: Distribusi supply dari beberapa sumber untuk beberapa lokasi tujuan (permintaan) Pemilihan lokasi atau penempatan fasilitas Penentuan pemenuhan demand (estimasi) terhadap kapasitas produksi.

LEAST COST ASSIGNMENT ROUTINE METHOD METODE HEURISTIC LEAST COST ASSIGNMENT ROUTINE METHOD Metode ini bertujuan meminimumkan biaya total untuk alokasi/distribusi supplai produk untuk setiap tujuan alokasi. Metode ini cukup sederhana dan cepat dalam penyelesaian alokasi, namun hasil dari metode ini tidak seoptimal hasil dari metode lainnya. Prinsip metode heurustic adalah alokasi demand sebesar-besarnya pada lokasi sumber yang memberikan biaya transportasi yang sekecil-kecilnya secara berturut-turut.

Contoh soal : Pada sel matrik dibawah ini diketahui adanya permintaan sebesar 10,000 ton dari 4 buah lokasi permintaan dengan kemampuan supplai yang sama besar dari 3 buah sumber. Dengan menggunakan metode heuristic akan ditentukan besarnya alokasi ke sel tertentu sbb : SUMBER TUJUAN Kapasitas A1 A2 A3 A4 F1 $ 10 $ 8 $ 5 $ 6 2400 ton F2 $ 2 $ 3 4000 ton F3 $ 9 $ 7 $ 4 3600 ton Permintaan 2300 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 10000 ton

Langkah Penyelesaian Z = (1.200x$10) + (1.100x$9) + (3.400x$2) + SUMBER TUJUAN Kapasitas A1 A2 A3 A4 F1 1200 $ 10 $ 8 $ 5 $ 6 2400 ton (6) (4) F2 3400 $ 2 600 $ 3 4000 ton (1) (2) F3 1100 $ 9 $ 7 2500 $ 4 3600 ton (5) (3) Permintaan 2300 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 10000 ton Z = (1.200x$10) + (1.100x$9) + (3.400x$2) + (2.500x$4) + (1.200x$6) + (600x$3) = $47.700

Prinsip dari metode ini adalah : METODE NORTHWEST- CORNER RULE Prinsip dari metode ini adalah : “alokasi pertama pada sel kiri atas, kemudian alokasi horizontal ke sel kanan dan kemudian vertikal kebawah, dst....” Dengan menggunakan contoh persoalan yang sama pada metode heuristic, akan dilakukan penyelesaian dengan metode Northwest sbb: SUMBER TUJUAN Kapasitas A1 A2 A3 A4 F1 2300 $ 10 100 $ 8 $ 5 $ 6 2400 ton (1) (2) F2 3300 $ 2 700 $ 3 4000 ton (3) (4) F3 $ 9 $ 7 1800 $ 4 3600 ton (5) (6) Permintaan 2300 ton 3400 ton 2500 ton 1800 ton 10000 ton Z = (2.300x$10)+(100x$8)+(3.300x$2)+ (700x$6)+(1.800x$4)+(1.800x$7) = $ 54.400

TERIMA KASIH 28