PENDEKATAN KONSEP LEAN MANUFACTURING UNTUK MEMINIMASI WASTE PADA SISTEM PRODUKSI PADA PT X SURABAYA

Transkripsi

1 PENDEKATAN KONSEP LEAN MANUFACTURING UNTUK MEMINIMASI WASTE PADA SISTEM PRODUKSI PADA PT X SURABAYA Merpatih, Suparno, dan Stefanus Eko Wiratno Jurusan Teknik Industri ITS ielnon@yahoo.co.id ABSTRAK Setiap perusahaan berusaha untuk memberikan layanan terbaik kepada customernya dengan penyerahan produk tepat waktu dimana faktor kualitas dan lead time produksi merupakan faktor penentu yang perlu diperbaiki secara terus menerus, dengan cara menerapkan strategi internal yang benar. Saat ini proses produksi kaca Temper pada PT X memiliki permasalahan yang belum terungkap jelas Hal tersebut mengakibatkan penggunaaan peralatan yang ada belum optimal, banyaknya produk defect (cacat). Pengungkapan akar masalah dan faktor penyebabnya diperlukan sebelum perusahaan melakukan usaha perbaikan. Penelitian ini menggunakan pendekatan konsep Lean manufacturing untuk mengidentifikasi waste (non added value activity) pada pelaksanaan proses produksi, root cause analysis dilakukan untuk mencari akar permasalahan dan dampak yang terjadi terhadap aktivitas pelaksanaan proses produksi secara keseluruhan, dan Total Productive Maintenance (TPM) melalui pengukuran Overall Equipment Effectivenes (OEE) digunakan sebagai improve untuk meminimasi waste dan usulan perbaikan. Pada proses pengolahan data teridentifikasi aktivitas yang tidak mempunyai nilai tambah ( non value added) atau waste yang dominan yaitu defect (25,61%) yang diakibatkan oleh kerusakan mesin pada saat proses produksi, kualitas produk dan human error, waiting (17,97%) yang diakibatkan oleh menunggu perbaikan mesin, kurangnya sarana transportasi antar mesin, unnecessary motion (14,73%) diakibatkan oleh penataan mesin dan peralatan yang tidak ergonomis, kurangnya sarana K3. Hasil analisa OEE didapatkan bahwa rendahnya OEE perusahaan diakibatkan oleh tingginya downtime mesin dan banyaknya produk defect. Kata Kunci: Lean manufacturing, Value added activity,waste,tpm, OEE PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah PT X adalah salah satu perusahaan kaca pengaman dengan visi kualitas, keamanan dan seni yang berorientasi dunia merupakan salah satu perusahaan kaca yang memproduksi beberapa macam produk untuk diaplikasikan pada eksterior dan interior gedung, furniture, otomotif melayani pasar Nasional maupun Internasional. Ada beberapa jenis produk yang diproduksi yaitu: kaca temper, kaca lengkung, dan kaca laminasi. Karena sistim produksinya berbasis job shop, sehingga faktor kualitas dan lead time dari proses produksi merupakan faktor yang perlu diperbaiki. Kenyataan mengindikasikan bahwa adanya pencapaian target yang kurang optimal diakibatkan oleh lead time produksi, sumber daya yang masih terbatas serta efektifitas peralatan yang kurang memadai untuk pencapaian target yang diakibatkan oleh downtime mesin dan adanya kerusakan barang dalam proses atau produk cacat/defect. Disamping itu juga

2 kuantitas dan kualitas proses masih mengindikasikan kurangnya performansi dan efisiensi mesin-mesin. Hal ini dapat dilihat dari aktifitas-aktifitas lamanya proses produksi, dan terjadinya proses penumpukan work in proses inventory di beberapa titik. Berdasarkan kondisi inilah perusahaan perlu melakukan efisiensi, utamanya pada sistem produksi yang memegang peranan penting pada value stream perusahaan untuk tetap bertahan bahkan meningkatkan performansinya. Pendekatan Lean adalah metodologi yang digunakan untuk mempercepat dan mengurangi biaya untuk proses apapun (dalam manufaktur atau jasa). Lean akan memperbaiki kecepatan proses dan mengurangi biaya non value added dan mempercepat kecepatan proses. Lean lebih terfokus pada value added activity, non value added activity (Hines dan Taylor, 2000). Kelebihan dari konsep Lean adalah dapat menggambarkan lebih detail Big Picture Mapping proses pelayanan yang terdapat pada sebuah perusahaan. Dengan menggambar big picture mapping tersebut dapat di identifikasi aktifitas-aktifitas yang bersifat value added dan non value added, dan necessary non value added yang merupakan aktivitas yang mempengaruhi kepuasan konsumen. Selain itu dapat digunakan untuk mengidentifikasi waste yang terjadi pada proses layanan yang ada pada suatu perusahaan. Konsep Lean mampu mengeleminasi waste tepat sasaran pada value stream system. Pada awal penelitian perlu digambarkan system pemenuhan order secara keseluruhan. Proses eleminasi waste difokuskan dengan penggambaran detail Mapping.untuk menentukan tools yang sesuai digunakan Value Stream Analysis Tool (VALSAT), kemudian Agar sistem manufaktur fleksibel dapat bekeja secara efektif, mengaplikasikan prinsip Total Productive Maintenance (TPM) dan mengkonsentrasikan tujuannya untuk mengeliminasi atau meminimasi Six Big Loses untuk meminimasi waste (Nakajima, 1998). Perumusan Masalah Permasalahan yang diangkat dalam penelitian ini: Bagaimana meminimasi waste yang terjadi pada sistem produksi kaca Temper, sehingga dapat meningkatkan performansi dan efisiensi perusahaan Tujuan Penelitian 1. Mengidentifikasi macam-macam waste dan dampak yang ditimbulkan pada sistem produksi. 2. Mendapatkan faktor penyebab waste pada sistem produksi kaca temper. 3. Merumuskan usulan perbaikan untuk meminimasi waste pada sistem produksi sehingga dapat meningkatkan performansi dan efisiensi perusahaan. Manfaat Penelitian Manfaat yang didapatkan dari penelitian ini adalah: 1. Perusahaan dapat mengetahui waste yang terjadi didalam proses produksi, dan penyebab utama waste produksi yang ditemukan 2. Memberikan rekomendasi perbaikan pada perusahaan untuk dapat mengeleminasi waste tepat sasaran. Sehingga proses produksi menjadi lebih efisien. A-13-2

3 Ruang lingkup Penelitian Batasan yang digunakan dalm penelitian ini adalah: 1. Penelitian dilakukan pada proses pembuatan kaca temper yang merupakan poduk yang memiliki proses produksi yang cukup kompleks. 2. Waste yang diteliti adalah tipe waste yang didefenisikan Shiego Singo (Hines dan Taylor, 2000). 3. Data historis yang digunakan adalah data bulan Januari Desember Asumsi yang digunakan dalam penyelesaian tesis ini adalah selama penelitian proses dan aktivitas tidak mengalami perubahan. TINJAUAN PUSTAKA Konsep Lean Konsep lean adalah sekumpulan peralatan dan metode yang dirancang untuk mengeliminasi waste, mengurangi waktu nggu, memperbaiki performance, dan mengurangi biaya (william, 2006). Lean adalah suatu upaya terus-menerus untuk menghilangkan pemborosan ( waste) dan meningkatkan nilai tambah ( value added) produk (barang dan/atau jasa) agar memberikan nilai kepada pelanggan (Gaspersz, 2007). Tujuan dari lean adalah untuk mengeliminasi waste semua proses dan memaksimalkan efisiensi proses (Yang, 2005). Dasar pemikiran dari Lean Thinking adalah berusaha meniadakan waste (pemborosan) baik dalam tubuh perusahaan atau antar perusahaan. Dasar pemikiran ini merupakan hal mendasar untuk mewujudkan sebuah value stream yang ramping atau lean. Untuk dapat mengaplikasikan konsep lean dalam perusahaan diperlukan pemahaman akan kebutuhan konsumen dan apa yang dipentingkan oleh konsumen. Dari penggambaran value stream dari perusahaan akan diketahui aktivitas-aktivitas yang tidak berguna bisa dieliminasi, sehingga nantinya konsumen tidak perlu membayar suatu aktivitas yang tidak memberikan nilai tambah dalam proses produksi. Konsep dan Prinsip Total Productive Maintenamce (TPM) Menurut Nakajima (1988) OEE merupakan metode yang digunakan sebagai alat ukur ( metric) dalam penerapan program TPM guna menjaga peralatan pada kondisi ideal dengan menghapuskan six big losses peralatan. Pengukuran OEE ini didasarkan pada tiga ratio utama yaitu (1) Availability ratio, (2) Performance ratio, dan (3) Quality ratio. Untuk mendapatkan niai OEE, maka ketiga nilai dari ketiga ratio utama tersebut harus diketahui lebih dahulu. Langkah Pengukuran OEE (Nakajima, 1988) Availability ratio menggambarkan pemanfaatan waktu yang tersedia untuk kegiatan operasi mesin atau peralatan availability merupakan ratio dari operation time dengan mengeleminasi downtime peralatan, terhadap planned production time. Dengan demikian persamaan yang digunakan untuk mengukur availability ratio: Operating time Availabili ty (1) Planned production time Performance rate merupakan suatu ratio yang menggambarkan kemampuan dari peralatan dalam menghasilkan barang. Ratio ini merupakan perbedaan antara kecepatan ideal dengan dengan kecepatan aktual mengukur pemeliharaan dari sutu A-13-3

4 kecepatan selama periode tertentu. Persamaan yang digunakan untuk mengukur performance ratio: ( Average cycle time x No. of good units made ) Performan ce rate (2) Operating time Quality ratio merupakan suatu rasio yang menggambarkan kemampuan peralatan untuk menghasilkan suatu produk sesuai standar. Persamaan yang digunakan untuk mengukur rasio ini: Good Pieces Quality rate.. (3) Total Pieces Nilai OEE diperoleh dengan mengalikan ketiga ratio utama tersebut. Secara matematis. Persamaan pengukuran nilai OEE: OEE (%) = Availability (%) x Performance rate x Quality rate (%) (4). Setelah pengukuran OEE juga melakukan pengukuran Equipment losses METODOLOGI PENELITIAN Tahap Pengolahan data Dari informasi, kuisioner, pengamatan dilapangan, data historis perusahaan yang diperoleh dilakukan pengolahan data sebagai berikut: 1. Membuat Big Picture mapping yang menggambarkan system secara keseluruhan serta value stream yang ada didalamnya. 2. Melakukan identifikasi 7 waste, pembobotan untuk mengetahui waste yang dominan di lantai produksi, pembobotan dengan tools Valsat untuk mimilih tool yang sesuai untuk memetakan waste yang teridentifikasi. 3. Waste yang dominan dicari akar penyebabnya dengan menggunakan cause and effect diagram. 4. Pengukuran nilai OEE perusahaan dengan menghitung tiga faktor utama yaitu: Availability, Performance, Quality. Hasil yang diperoleh dibandingkan dengan OEE wold standar. HASIL PEMBAHASAN Analisa Penyebab Terjadinya Waste Berdasarkan pada hasil kuisioner dan hasil pengamatan di lapangan, maka dilakukan analisa penyebab terjadinya waste system produksi produk temper. Defect dengan bobot 8,71 atau 26% penyebab defect dapat dilihat pada gambar 1 dibawah ini. Gambar 1. Cause dan Efect Diagram untuk Defect A-13-4

5 Defect yang terjadi pada setiap mesin digambarkan seperti berikut: Defect Gambar 2. Defect pada Mesin Waiting dengan bobot 6 atau 18%.Penyebab waiting digambarkan sebagai berikut: Gambar 3. Cause dan Efect Diagram Waiting Unnecessary motion dengan bobot 4,92 atau 14,73% penyebab waste digambarkan sebagai berikut: Gambar 4. Cause dan Effect Unnecessary Motion Analisa Pencapaian OEE Nilai OEE dari peralatan dalam kondisi ideal yang merupakan standar perusahaan dari perusahaan world standard adalah 85% ( Chand G, dan Shirvani B, 2000) nilai tersebut dengan komposisi ketiga ratio: Availabilitas ratio 90% atau lebih Performance ratio 95% atau lebih Quality ratio 99% atau lebih Nilai OEE dari ketiga rasio merupakan acuan yang diterapkan oleh perusahaan dan mejadi dasar dalam analisis ini. Formatted: Bullets and Numbering A-13-5

6 Nilai pencapaian OEE dari ketiga rasio adalah sebagai berikut: - Availabilitas rata- rata 73,51% setiap bulan yang menunjukkan ketersediaan waktu yang tidak optimal, proses kerja mesin kurang baik karena tingginya downtime, sehingga dapat dikatakan bahwa rendahnya nilai availability akibat dari ketersediaan waktu yang tidak optimal dan waktu yang ada tidak dimanfaatkan dengan baik. - Performansi rata-rata 70,44% yang menunjukkan bahwa kemampuan mesin untuk mengasilkan barang/produk sangat rendah. Faktor yang mempengaruhi adalah waktu operasi yang kurang dan juga output yang dihasilkan sangat rendah dari yang seharusnya, speed losses, Grade change, loading mesin hanya mencapai sekitar 40%, prosedur operasi yang ditentukan tidak ditaati oleh operator. - Kualitas rata-rata setiap bulan berkisar antara 0.929%-0,981% atau sekitar 92,98%- 98,14% hal menunjukkan bahwa hasil produksi yang dihasilkan mempunyai tingkat defect yang tinggi yaitu (4,12%), dari total produk yang dihasilkan. disebabkan oleh beberapa faktor antara lain: kualitas kaca yang kurang bagus, scrap and rework (9%), start up kerusakan yang terjadi dalam proses, human error (operator) yang tidak mentaati aturan yang ditetapkan contoh menitip produk-produk yang tidak mempunyai ketebalan yang sama sehingga mengakibatkan kaca pecah ( break) saat berada dalam proses dan lain-lain. OEE tiap bulan rata-rata 49,49% rendahnya nilai OEE sebagai akibat dari rendahnya ketiga rasio, terutama nilai performansi yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan kedua nilai lainnya. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap OEE secara keseluruhan disajikan pada gambar 5. Gambar 5. Influence Diagrams OEE Hasil pengukuran OEE secara keseluruhan disajikan pada tabel 1. Tabel 1. Hasil Pengukuran OEE Preusan No OEE dan Rasio Pencapaian rata-rata tiap bulan (%) 1 Availability ratio 73,51 2 Performance ratio 70,44 3 Quality ratio 95,91 4 OEE 49,49 A-13-6

7 Overall Equipment Effectiveness 2007 Presentase (%) Avaibilit y Perf ormance Qualit y OEE B U L A N Gambar 6. Pencapaian OEE dibawah 50% Dari hasil pengukuran OEE didapatkan bahwa rendahnya OEE dipengaruhi oleh nilai performance yang rendah dibandingkan dengan availabilitas dan kualitas. Menurut Peter Wilmott dan Denis (2001) output estimasi peningkatan tiap 1% OEE = Total Output / average % OEE x Time Total waktu (Bulan) Total Output (pcs) Ratarata OEE (%) Tabel 2. Estimasi Peningkatan OEE Best of the Best OEE (%) Selisih rata-rata OEE dengan Best of the Best OEE (%) Output estimasi peningkatan tiap 1% OEE (pcs) Estimasi peningkatan OEE terhadap output produk ,08 Dengan menggunakan nilai performasi estimasi akan dibandingkan dengan OEE aktual pada tabel 2 Analisa selanjutnya dengan dengan menjalankan kecepatan aktual sesuai standar Tabel 3. Estimasi Peningkatan Performnce Month Average cycle pcs/min Operating time Performance Selisih nilai performance Actual Estimasi Aktual Estimasi Aktual Estimasi Januari Pebruari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember Rata-rata Dari tabel 3 dapat diketahui bahwa dengan menaikkan kecepatan aktual yang ditetapkan dapat mempercepat operating time sehingga akan meningkatkan nilai ratarata performansi estimasi sebesar 4,48%. (%) A-13-7

8 Tabel 4. Perbandingan Peningkatan Performance Terhadap Peningkatan OEE A Aktual P Aktual Q Aktual OEE aktual A Estimasi P Estimasi Q Estimasi OEE Estimasi Selisih OEE Selisih OEE (%) Rata-rata selisih OEE 5.08 Dari tabel 4 didapatkan bahwa dengan menggunakan nilai performance estimasi rata-rata peningkatan nilai OEE selama tahun 2007 sebesar 5,08%. Dengan demikian berdasarkan tabel 3 dan tabel 4 dapat diketahui bahwa nilai performansi dapat ditingkatkan dengan menaikkan kecepatan aktual. Jika hal itu dilakukan maka akan meningkatkan nilai OEE secara keseluruhan. Analisa Equipment Losses Peningkatan pada operating time akan mengakibatkan peningkatan pada nilai OEE, sebaliknya peningkatan pada planned downtime dan equipment down time baik salah satu maupun keduanya akan menyebabkan penurunan nilai OEE Melalui identifikasi SBL, usaha pengungkapan masalah menjadi lebih terfokus sehingga menjadi lebih jelas dimana rendahnya performansi disebabkan tingginya planned downtime dan equipment downtime. Dengan mengunakan analisis pareto terhadap seluruh losses dari peralatan yang termasuk dalam downtime (losses) dari Januari Desember 2007 hasilnya dapat dilihat pada gambar 4.6. EQUIPMENT LOSSES Count Percent : 0 Losses Count Percent Cum % Idle and minor stop B reak Start Up Rework C leaning Gambar 6. Diagram Pareto Equipment Losses Others 0 Dari gambar diagram pareto terlihat bahwa 43 % dari kerugian peralatan yang menyebabkan rendahnya pencapaian nilai OEE terutama diakibatkan oleh planned downtime yang ditentukan oleh perusahaan dengan alasan teknis. Sedangkan 33 % diakibatkan oleh trouble quality yang ditandai dengan adanya produk defect akibat kerusakan mesin, kesalahan operator maupun kualitas material (bahan baku). A-13-8

9 KESIMPULAN & SARAN Kesimpulan Waste Dari hasil pengolahan data didapat bahwa waste yang paling dominan adalah: a. Defect, dampak yang diakibatkan adalah menurunnya output produksi. b. Waiting yang mengakibatkan tertundanya proses penyelesaian produk, c. Unnecessary motion menimbulkan gerakan gerakan yang tidak argonomis sehingga memperlambat proses produksi. Pencapaian OEE Untuk meningkatkan OEE Perusahaan dapat dilakukan dengan menaikkan kecepatan aktual. Dari hasil analisa peningkatan estimasi OEE Pada tabel 4.1 didapatkan bahwa 1% OEE akan setara dengan peningkatan output sebesar pcs/tahun. Jika peningkatan OEE ini dilakukan sampai Best of the Best OEE, maka akan menghasilkan peningkatan output sebesar ,08 pcs/tahun. Selanjutnya dengan meningkatkan waktu aktual. Dari tabel 5.3 dapat diketahui bahwa dengan menaikkan kecepatan aktual yang ditetapkan dapat mempercepat operating time sehingga akan meningkatkan nilai rata-rata performansi estimasi sebesar 4,48% dengan menggunakan nilai performasi estimasi akan dibandingkan dengan OEE aktual pada tabel 5.4. Dengan menggunakan nilai performance estimasi rata-rata peningkatan nilai OEE selama tahun 2007 sebesar 5,08%. Saran Saran untuk Perusahaan Adapun saran yang dapat diberikan pada perusahaan adalah: 1. Memberikan lebih banyak pelatihan tentang waktu aktual yang sesuai standar kepada operator 2. Memperbaiki proses pemeliharaan terhadap peralatan produksi terutama control panel, heater, serta meningkatkan pengawasan atasan terhadap aktivitas autonomous maintenance 3. Agar perusahaan lebih teliti dan sistimatis dalam melakukan pencatatan data yang berkaitan dengan downtime, iddle time, minor stoppage, grade cange, power plan, set up mesin sehingga memudahkan dalam pengontrolan performansi dan OEE. Saran untuk Peneliti Selanjutnya 1. Mengkaji lebih dalam tentang penerapan TPM diperusahaan dan peneliti membandingkan biaya yang dapat direduksi dengan penerapan TPM dan tanpa penerapan TPM sesingga memudahkan untuk melihat kerugian sebagai akibat langsung dari proses yang sedang berlangsung 2. Analisa pemborosan dalam ruang lingkup TPM yang lebih luas mulai dari perencanaan produksi, pelaksanaan proses produksi, hingga penyerahan ke Owner DAFTAR PUSTAKA Daellenbach Hans G dan Nicle Mc Donald (2005), Management science Decision making through systems thinking Palgrave macmilan. Fawaz A, Abdulmalek dan Jayant Rajgopal (2007), Analizing the benefits of lean manufacturing and value stream mapping via simulation, International Jurnal Production Ekonomics A-13-9

10 Gaspersz, V (2007), Lean six sigma for Manufacturing and Service Industries, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Hines, Peter dan Rich, Nick (1997), The Seven Value Stream Tools, International Jurnal of Operation and Production Management Vol 17 pp University Press. Hines, Peter and Taylor, David (2000), Going Lean. Lean Enterprise Research Center Cardiff Bussiness School, USA. Katila Pekka (2000), Aplaying Total Productive Maintenance-TPM Principles in the Flexible Manufacturing Systems Lulea Tekniska Universitet. Ljungberg, O (1998), Measurement of overall equipment effectiveness as a basis for TPM activities. International Journal of Operation and Production Management Vol 18 No5 pp MC. Carthy Dennis dan Rich Nick (2004), Sustaining the improvement drive Lean TPM pages Mc. Carthy, Dennis dan Rich Nick (2004), Lean TPM pages Melton (2005), The Benefits of Lean Manufacturing, Offer the Process Industries, Chemical Engineering Research and Design: Eti Mc, Ogaji S.O.T dan Probert S.D (2004), Implementing Total Produktif Maintenance in Nigerian Manufacturing Industries. Applied Energy. Nakajima S (1988), Introduction to TPM. Cambridge, MA: Productivity Press. Nakajima S (1989), TPM Development Program: Implementing Total Productive Maintenance. Productivity Press, Cambridge, MA. Rondrigues Marcelo dan Hatakeyama Kazuo (2006) Analysis of the fall of TPM in Companies Material Processing Tecknology Vol 17, Tjiptono Fandy dan Anastasia Diana (2000), Total Quality Management hal 19 ANDI Yokyakarta. Womack J.P, Jones D.T and Ross (1990), The Machine that Changet the World Rowson Association. Womack J.P and Jones D.T (1996), Lean Thinking Banish Waste and Create Wealth in your Corporation. ( ), The Fast Guide to OEE. Willmott,Peter dan MC Carthy,Denis (2001),TPM A Route to World Class Performance Butter Worth- Heinemann, Oxford. A-13-10