Capacity Requirement Planning

Presentasi berjudul: "Capacity Requirement Planning"— Transcript presentasi:

1 Capacity Requirement Planning
Kuliah 8 LSiPro – FT Untirta Muhammad Adha Ilhami 3rd Edition 2014 Muhammad Adha Ilhami

2 Tujuan Pembelajaran Mahasiswa mampu memeriksa asumsi dan mengidentifikasi area dimana suatu kapasitas dikatakan overload atau underload. Mahasiswa mempu merencanakan dan membuat rencana terkait kondisi suatu kapasitas yang dikatakan overload atau underload. Menentukan apakah suatu MRP dapat feasible untuk diimplementasikan. Muhammad Adha Ilhami

3 Perencanaan Kapasitas
Muhammad Adha Ilhami

4 Sejarah CRP Pada awal tahun 1990-an, sebagian besar perusahaan tidak mengenal CRP dan tidak menggunakan CRP. Perusahaan merencanakan kapasitas dengan berdasarkan pengalaman (justifikasi personal) dimana produk dan proses yang dilakukan cenderung sederhana. Atau sederhananya perusahaan cukup memverifikasi dengan RCCP saja. Muhammad Adha Ilhami

5 Daftar Pembahasan Identifikasi dan kalkulasi kapasitas dari stasiun kerja. Mendapatkan informasi yang diperlukan dari pesanan dan produk routing. Penentuan beban dari stasiun kerja untuk setiap periode, termasuk backward scheduling, dan infinite loading. Muhammad Adha Ilhami

6 Konsep Kapasitas Untuk dapat mengukur beban dan kapasitas, harus diperhatikan ukuran satuan yang sama. Untuk itu perlu diperhatikan satuan yang sama dengan satuan pada bottleneck resource, sehingga akan sangat membantu dalam bottleneck resource identification, yang mana merupakan tujuan utama dalam analisis kapasitas. Muhammad Adha Ilhami

7 Definisi Kapasitas Kapasitas adalah kecepatan dimana suatu sistem produksi mampu menghasilkan. Ini didefinisikan dalam term jumlah unit per satuan waktu. Kapasitas yang dibutuhkan adalah kapasitas yang dibutuhkan untuk melaksanakan jadwal produksi. Theoretical (or Maximum or Design) Capacity adalah kapasitas maksimum kapasitas yang mungkin dari suatu sistem produksi. Demonstrated (or Actual or Effective) Capacity adalah kecepatan produksi yang diharapkan berdasarkan pengalaman, atau didasarkan gabungan produksi dan level sumber daya yang direncanakan, dan dipengaruhi oleh jumlah tenaga kerja, lembur, dan jumlah shift. Muhammad Adha Ilhami

8 Definisi Kapasitas (2) Available Work Time (or Productive or Scheduled Capacity) adalah jumlah jam kerja yang dijadwalkan, atau tersedia, pada stasiun selama periode tertentu. Calculated (or Rated or Nominal) Capacity dihitung dengan cara mengalikan waktu kerja tersedia dengan utilisasi dan efisiensi stasiun kerja. Formula yang digunakan adalah: Calculated Capacity = Available Work Time x Utilization x Efficiency Output adalah jumlah pekerjaan yang dapat dihasilkan. Output biasanya dinyatakan dalam satuan jam kerja atau unit produksi. Backlog (or Queue) adalah jumlah pekerjaan yang menunggu untuk dikerjakan. Load adalah jumlah pekerjaan yang dijadwalkan dalam periode waktu tertentu. Muhammad Adha Ilhami

9 Gambaran Kapasitas Muhammad Adha Ilhami

10 Klasifikasi Load (beban)
Load dapat diklasifikasikan ke dalam tipe berikut: Planned, terdiri dari seluruh scheduled receipts dan planned order releases yang dihasilkan dari proses MRP. Tipe load seperti ini biasanya diketahui duluan dan kapasitas yang dibutuhkan dapat dipersiapkan jauh sebelum waktunya. Scheduled receipts (released load), antara lain pesanan yang diberikan oleh perencana MRP. Didalam sistem MRP ini diketahui sebagai scheduled receipts. Sementara di lantai produksi dikenal dengan shop order. Planned Order Releases (unreleased load), adalah pesanan dalam sistem MRP untuk tujuan perencanaan persediaan saja, hal ini tidak muncul di lantai produksi. Unplanned, termasuk didalamnya adalah seluruh load yang tidak dihasilkan dari MRP. Contohnya emergencies, permintaan teknis (engineering requests), personal work, dan berbagai situasi lainnya. Unplanned load sebaiknya diminimasi. Muhammad Adha Ilhami

11 Identifikasi Load Untuk mendapatkan gambaran utuh tentang kebutuhan kapasitas maka baik planned atau unplanned load harus dapat diidentifikasi sebaik mungkin. Atas dasar itulah, maka begitu ada unplanned load diketahui masuk ke dalam sistem, maka dengan segera harus dipertimbangkan dalam sistem MRP dan CRP. Muhammad Adha Ilhami

12 Scheduled Receipts Status
Input & Output CRP Routing Data Capacity Requirement Planning Planning Reports Work Center Data Scheduled Receipts Status Planned Orders Muhammad Adha Ilhami *Oden (1993)

13 Work-Center Data Sebuah stasiun kerja memiliki berbagai informasi. Informasi utama yang secara langsung bersinggungan dengan manajemen kapasitas adalah: Identification & Description Number of machines or work stations Number of workdays per period Number of shift per workday Number of hours per shift Utilization factor Efficiency factor Average queue time Average wait & move times Muhammad Adha Ilhami

14 Scheduled Receipt & Planned Order Releases (Load Data)
Merupakan sumber utama data load untuk CRP Sumber lain harus diubah menjadi salah satu tipe (SR atau PoRel) untuk dapat dilibatkan dalam perhitungan CRP. CRP menggunakan data berikut untuk menentukan beban (load): Jumlah order / order quantity Order due date Waktu selesainya operasi Jumlah operasi tersisa Tanggal planned order release Muhammad Adha Ilhami

15 Data Routing Routing adalah urutan proses/operasi dari suatu job/pekerjaan. Routing merupakan alur yang dilalui job/pekerjaan dari work center satu ke work center lainnya. Pada prinsipnya setiap komponen dalam suatu produk manufaktur memiliki routing masing-masing yang terdiri dari beberapa operasi. Untuk kebutuhan CRP informasi yang dibutuhkan dari data routing adalah: Nomor operasi, nama operasi, work center yang direncanakan, alternatif work center, waktu standar setup, waktu standar proses per unit, dan kebutuhan alat di setiap stasiun kerja. Muhammad Adha Ilhami

16 Operation Description
Contoh Data Routing Part Number: Description: Shaft Drawing no: D 2759 Operation Number Work Center Setup Time (Hour) Run Time per PC (Hr) Operation Description Tooling 10 Lathe 1.50 0.20 Turn Shaft Chisel 20 Mill 0.50 0.25 Mill Slot 30 Drill 0.30 0.05 Drill Hole 40 Grind 0.45 0.10 50 0.00 Polish Muhammad Adha Ilhami

17 Capacity Requirement Plan Report
Output utama dari proses CRP adalah rencana kebutuhan kapasitas, atau profil beban stasiun kerja. Contoh CRP Report adalah sebagai berikut. Available Capacity 300 200 100 t Muhammad Adha Ilhami

18 Logika dan Mekanisme CRP
Proses MRP dilakukan dengan 5 tahap utama yaitu: Menentukan kapasitas work center: identifikasi dan menentukan work center, menghitung kapasitas work center. Memperoleh informasi pesanan dan routing: informasi scheduled receipts dan planned order releases, informasi routing untuk setiap item pesanan. Menghitung beban (load) untuk setiap work center untuk setiap periode perencanaan, dengan menggunakan backward scheduling, dan menggunakan infinite loading. Kemudian kalikan beban untuk setiap item dengan jumlah item yang dijadwalkan dalam suatu periode waktu. Menggambarkan (di kertas atau layar) hasil dalam capacity requirements plan, yang menunjukkan load vs kapasitas untuk setiap periode. Membandingkan beban work center dengan kapasitas tersedia, dan lakukan action yang tepat. Muhammad Adha Ilhami

19 Alur CRP Menentukan Kapasitas Work Center Dapatkan Informasi
Pesanan & Routing Menghitung Load Setiap Work Center Gambarkan Load vs Capacity Bandingkan Load & Capacity, Pertimbangkan Tindakan Muhammad Adha Ilhami

20 1. Menentukan Kapasitas Work Center
Work Center didefinisikan sebagai set dari sebuah atau beberapa mesin, dan/atau sejumlah operator, yang dapat dipertimbangkan sebagai sebuah unit untuk tujuan perencanaan kapasitas dan penjadwalan. Sebuah work center tidak selalu mesin, bisa juga sebuah area atau meja kerja, sebagai contoh work center perakitan. Muhammad Adha Ilhami

21 1.1 Identifikasi Work Center
Sumber daya dapat dikategorikan sebagai work center dengan beberapa cara: Dengan kelompok mesin sejenis, secara fisik berdekatan, dengan rentang kapasitas dan kemampuan yang kurang lebih sama. Seluruh lini perakitan, atau flow line, dapat dinyatakan sebagai sebuah work center. Pengaturan beberapa mesin tidak sama ke dalam suatu cell produksi untuk memproduksi suatu produk khusus. Maka cell tersebut dinyatakan sebagai work center. Didasarkan pada biaya operasi mesin, dibagi berdasarkan mahal tidaknya biaya setup, untuk menghindari pekerjaan kecil dilakukan dalam work center dengan biaya setup tinggi. Muhammad Adha Ilhami

22 Contoh Identifikasi Work Center
A C B Line 1 / Work Center 1 Line 2 / Work Center 2 Work Center 1 Work Center 2 Work Center 3 Perakitan 1 Perakitan 2 Perakitan 3 D C Mesin Bubut Cell 1 / Work Center 1 High Cost/ Work Center 1 Mesin Freis Mesin Drill Cell 2/ Work Center 2 Mesin CNC Low Cost/ Work Center 1 Cell 3 / Work Center 3 Muhammad Adha Ilhami

23 1.2 Menghitung Kapasitas Work Center
Sebelum menghitung, harus dipastikan dahulu menggunakan versi kapasitas yang mana. Theoretical, perhitungan didasarkan pada seluruh waktu dan sumber daya tersedia dengan mengabaikan mesin rusak, dan tanpa istirahat di waktu kerja. Demonstrated, perhitungan didasarkan pada fakta aktual di masa lalu kemampuan produksinya berapa. Praktisi biasanya menggunakan demonstrated capacity jika data yang dibutuhkan untuk menghitung calculated capacity tidak tersedia. Calculated, paling sering digunakan dalam CRP. Yaitu didasarkan pada waktu kerja tersedia dikalikan utilitas dan efisiensi dari mesin Available work time, waktu yang dijadwalkan untuk produksi. Bernilai kurang dari waktu maksimum yang tersedia. Muhammad Adha Ilhami

24 1.2 Menghitung Kapasitas Work Center
Calculated Capacity dirumuskan sebagai berikut: Calculated capacity = Available work time x Utilization x Efficiency Dalam lingkungan Job Shop, available work time adalah: Available work time per period = number of workers or machines x hrs/shift x shifts/workday x workdays/period Muhammad Adha Ilhami

25 Menghitung Utilisasi & Efisiensi
Utilisasi adalah rasio perbandingan antara jam dipakai kerja dengan jam kerja tersedia. Utilisasi = Jumlah jam dipakai kerja/jumlah jam kerja tersedia Efisiensi adalah ukuran produktivitas pekerja atau mesin atau work center atau departemen atau pabrik, dan diukur dengan rasio perbandingan antara jumlah jam standar kerja dengan jumlah aktual jam kerja. Efisiensi = Jumlah jam standar kerja/Jumlah aktual jam kerja Muhammad Adha Ilhami

26 Contoh Perhitungan Kapasitas (1)
Kasus: Perusahaan ABC memiliki sebuah work center yang terdiri dari 4 mesin milling, dan 4 operator, seluruhnya beroperasi 8 jam kerja, 5 hari kerja seminggu. Selama 4 minggu terakhir diketahui ada 16 jam rata-rata mesin down per minggu. Diketahui pula efisiensi operator adalah 95%. Pada saat memproduksi sebuah produk dibutuhkan 1/5 jam milling, pabrik mampu menghasilkan 600 unit/mg, 620 unit/mg, 610 unit/mg, dan 590 unit/mg dalam 4 minggu terakhir. Ditanya: Theoretical Capacity? Demonstrated Capacity? Calculated Capacity? Muhammad Adha Ilhami

27 Contoh Perhitungan Kapasitas (2)
Theoretical Capacity = jumlah mesin x jam kerja per shift x jumlah shift/hari kerja x hari kerja/periode = (4) x (8) x (3) x (5) = 480 jam/minggu = 480/(1/5) = 2400 unit/minggu Demonstrated Capacity {dihitung dengan menghitung rata-rata kapasitas mingguan dari catatan 4 minggu terakhir (data terdahulu yang diketahui)} = ( )/4 = 605 unit/minggu per mesin = 605 unit/minggu x 1/5 jam/unit = 121 jam/minggu per mesin Shop Floor Demonstrated Capacity = 2420 unit/minggu Muhammad Adha Ilhami

28 Contoh Perhitungan Kapasitas (2)
3. Calculated Capacity (perlu dihitung utilitas dan efisiensi lebih dahulu) Available work time = jumlah mesin/operator X jam/shift X shift/hari X hari/periode = (4) x (8) x (3) x (5) = 480 jam/minggu Jumlah jam mesin bekerja = 480 – 16 = 464 jam/minggu Utilisasi = jam mesin bekerja/jam kerja tersedia = 464/480 = 0.96 = 96% Calculated Capacity = 480 x 96% x 95% = 437,76 jam/minggu = 437,76/(1/5) = 2188,8 unit/minggu Muhammad Adha Ilhami

29 2. Mendapatkan Informasi Pesanan & Routing
Menentukan jadwal open dan planned order. Open order = scheduled receipts dimana di dalamnya terdapat status terkini, termasuk jumlah operasi selesai, jumlah jam kerja tersisa, dan jumlah operasi tersisa. Open order yang akan muncul dalam shop, sementara planned order hanya bersifat informatif untuk pengadaan persediaan. Mempersiapkan dan menggunakan routing Routing sangat bergantung dari pendefinisian work center, jika work center sudah jelas, maka routing akan ditentukan dengan jelas pula. Memahami dan menggunakan siklus manufaktur Muhammad Adha Ilhami

30 Contoh Routing Produk Wooden Self Pole
Nomor Produk: 321 / Wooden Self Pole Drawing Number D1102 Operation Number WC Number Operation Description Setup time (hrs) Prod. Rate (pieces/hr) No. of people No. of mach 10 102 Dipotong 0.1 350 2 1 20 201 Dibentuk 0.2 175 30 203 Dihaluskan 225 40 302 Dipernis 250 50 401 dibungkus 0.3 700 Muhammad Adha Ilhami

31 Memahami dan Menggunakan Siklus Manufaktur
Sebelum membahas siklus manfaktur, harus dipahami lebih dahulu load activity. Load activity adalah aktivitas yang membutuhkan sumber daya atau kapasitas dari suatu work center. Setup bisa dibagi menjadi internal setup (setup menyebabkan mesin berhenti bekerja, mengurangi waktu kerja mesin), dan external setup (tidak mengurangi waktu kerja mesin, setup dilakukan pada saat mesin sedang bekerja) Queue Setup Run Wait Move Load activity Manufacturing Operation Cycle Muhammad Adha Ilhami

32 Menerapkan backward scheduling.
3. Menghitung Load dan Mendistribusikanya untuk setiap WC pada setiap periode. Menerapkan backward scheduling. Hitung load berdasarkan hasil penjadwalan Plot dan bandingkan load dan kapasitas Muhammad Adha Ilhami

33 4. Menyeimbangkan Load dan Kapasitas
Jika load tidak seimbang dan atau kapasitas tidak memenuhi maka lakukan langkah berikut: Meningkatkan kapasitas (Increasing Capacity) Mengurangi kapasitas (Reducing capacity) Meningkatkan beban (Increasing load) Mengurangi beban (Reducing Load) Mendistribusikan kembali beban (redistributing Load) Jika tetap tidak diperoleh kondisi kapasitas ≥ load maka MPS sebaiknya direvisi. Muhammad Adha Ilhami

34 Contoh CRP Diketahui Available Work Time = 1 x 8 x 1 x 5 x 60 = menit/minggu WC Available WT Utilisasi Efisiensi Calculated Capacity A 2400 90% 95% 2052 min B C P Q(1) R(2) S(1) Item Lead Time Lot Size Safety Stock Quantity on Hand P 1 LFL 50 Q R 2 100 S 600 Work Center A Work Center B Work Center C Muhammad Adha Ilhami

35 Hasil MRP Item P 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Item P 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Gross Req
400 200 300 Item P 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Gross Req 400 200 300 Sche Receipts PoH (50 unit) 50 Net Requirement 350 PORec PORel Muhammad Adha Ilhami

36 Item Q 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Gross Req 350 200 300 400 Sche Receipts PoH (50 unit) 50 Net Requirement PORec PORel Item R 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Gross Req 700 400 600 800 Sche Receipts PoH (100 unit) 100 Net Requirement PORec PORel Muhammad Adha Ilhami

37 Planned Order Receipts Untuk P, Q, R, & S
Item S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Gross Req 600 400 800 Sche Receipts PoH (600 unit) Net Requirement PORec PORel PORec 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Prod P 350 200 300 400 Component Q Assembly R 600 800 Component S Planned Order Receipts Untuk P, Q, R, & S Muhammad Adha Ilhami

38 Informasi Routing Item Operasi & WC WC A WC B WC C Run Setup P 1-A 3
30 Q 2-B 2 40 1 20 R 1-B 2-C 15 S 3-C 50 10 Muhammad Adha Ilhami

39 Menerjemahkan Order Receipts dengan Routing Menggunakan Backward Scheduling
Period 1 2 3 4 5 6 7 8 9 P 350 200 300 400 Q Operasi 2 Q Operasi 1 R Operasi 2 600 800 R Operasi 1 S Operasi 3 S Operasi 2 S Operasi 1 Muhammad Adha Ilhami

40 Menghitung Load Kumulatif Setiap Mesin
x Item Operasi & WC A B C Run Setup P 1-A 3 30 Q 2 40 2-B 1 20 R 1-B 2-C 15 S 50 10 3-C Period 1 2 3 4 5 6 7 8 9 P 350 200 300 400 Q Operasi 2 Q Operasi 1 R Operasi 2 600 800 R Operasi 1 S Operasi 3 S Operasi 2 S Operasi 1 + 1200 WC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A P 1080 630 930 1230 Q 640 440 840 R S 450 650 850 Total 1490 1720 1470 B 320 220 420 830 1630 810 1210 1610 2440 2760 1450 1950 C 1215 815 1615 820 1220 1620 2435 Muhammad Adha Ilhami

41 Membandingan Load dan Kapasitas
WC A WC B WC C Muhammad Adha Ilhami

42 Analisa Dari grafik diketahui tidak ada masalah pada kapasitas work center A. Pada work center B diketahui ada masalah pada periode 4 dan 5. Pada work center C diketahui ada masalah pada periode 5 dan 6. Secara keseluruhan ada ketidakseimbangan load dalam setiap periode perencanaan. Muhammad Adha Ilhami

43 Penyeimbangan Load Load Maksimum Muhammad Adha Ilhami Item
Operasi & WC A B C Run Setup P 1-A 3 30 Q 2 40 2-B 1 20 R 1-B 2-C 15 S 50 10 3-C Period 1 2 3 4 5 6 7 8 9 P 300 350 Q Operasi 2 600 Q Operasi 1 200 100 450 R Operasi 2 550 R Operasi 1 S Operasi 3 500 S Operasi 2 S Operasi 1 800 400 WC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A P 930 1080 Q 440 240 940 R S 850 450 650 Total 890 B 320 620 1230 630 1210 1250 C 415 1115 1020 1035 Load Maksimum Muhammad Adha Ilhami

44 Load vs Kapasitas setelah Penyeimbangan
WC A WC B WC C Muhammad Adha Ilhami

45 Penyesuaian Rencana Kapasitas
Setelah dilakukan penyeimbangan Load, maka pabrik disarankan atau direkomendasikan untuk beroperasi selama menit per minggu. Muhammad Adha Ilhami