ANALISIS PERGERAKAN MATERIAL UNTUK MENINGKATKAN KINERJA PROSES DI GUDANG MATERIAL PT.XYZ MENGGUNAKAN ALGORITMA HEURISTIC MINER

Transkripsi

1 TUGAS AKHIR KS ANALISIS PERGERAKAN MATERIAL UNTUK MENINGKATKAN KINERJA PROSES DI GUDANG MATERIAL PT.XYZ MENGGUNAKAN ALGORITMA HEURISTIC MINER Ika Rakhma Kusuma Wardhani Dosen Pembimbing I : Mahendrawathi Er. S.T., M.Sc., Ph.D. Jurusan Sistem Informasi Fakultas Teknologi Informasi Institut Teknologi Sepuluh Nopember

2 Outline Pembahasan Pendahuluan Tinjauan Pustaka Metodologi Pemodelan Proses Bisnis Analisis Model Kesimpulan dan Saran

3 PENDAHULUAN

4 Latar Belakang Studi Kasus : PT. XYZ PT. XYZ adalah anak perusahaan PT. XYZ Internasional merupakan salah satu perusahaan manufaktur yang telah menerapkan Enterprise Resource Planning (ERP) menggunakan SAP Perusahaan yang memproduksi sepatu ini memiliki salah satu proses bisnis utama yaitu proses manajemen gudang yang dijalankan dalam modul warehouse management (WM). Good receive storage good issue Dalam setiap proses penerimaan material selalu dilakukan pencatatan, baik dari kode material, ukuran, jumlah, hingga tanggal. Tempat penyimpanan di dalam gudang dibagi menjadi 2 yaitu high rack dan picking rack. High Rack digunakan untuk menyimpan material yang baru datang atau material yang proses produksinya masih lama. Sebelum disimpan dalam high rack material biasanya hanya ditaruh di lantai, padahal seharusnya material langsung diletakkan ke high rack. Pemindahan dari high rack ke picking rack hanya didasarkan pada jumlah kuantitas di picking apakah sekiranya cukup untuk produksi. Perusahaan belum pernah melakukan pengukuran seberapa besar pengaruh pergerakan material dari satu tempat penyimpanan ke lainnya serta dampaknya bagi waktu penyimpanan material material di gudang. Pemodelan - Process Mining Heuristic Miner Rekomendasi

5 Rumusan Masalah Bagaimana membentuk event log dari proses pergerakan material dalam modul Warehouse Management di PT. XYZ? Bagaimana deviasi antara model proses yang dihasilkan dengan proses bisnis yang didefinisikan perusahaan? Apa faktor faktor yang mempengaruhi tenggang waktu aktivitas dalam gudang PT. XYZ? Bagaimana proses keluar masuknya material terhadap waktu di gudang material PT. XYZ?

6 Batasan Tugas Akhir Batasan pembahasan dari tugas akhir ini meliputi: 1 Sumber data event log yang dipakai berasal dari data transaksi aplikasi SAP pada PT. XYZ selama 8 bulan. 2 Material yang akan dianalisis adalah material bahan baku produksi bagian bawah sepatu (shank plastic, shank sculptured, shank kids, shank saunter) 3 Dimensi evaluasi yang dipakai adalah dimensi fitness, dimensi struktur, dan dimensi presisi

7 Tujuan dan Manfaat Tujuan Manfaat Tujuan dari pengerjaan tugas akhir ini adalah untuk memodelkan alur kerja pada proses pergerakan material di gudang PT. XYZ Indonesia ke dalam bentuk Petri Net dengan menggunakan teknik penggalian proses. Hasil pemodelan tersebut akan dianalisis dan dibandingkan dengan proses bisnis yang telah didefinisikan untuk merekomendasikan perbaikan kinerja proses pengelolaan material di gudang PT. XYZ. 1. Tugas akhir ini membantu untuk mengetahui bagaimana cara melakukan ekstraksi event log SAP ERP pada modul Warehouse Management (WM) 2. Tugas akhir ini membantu untuk mengetahui kinerja algoritma heuristic miner sebagai salah satu teknik process mining dalam memodelkan proses bisnis yang dijalankan perusahaan. 3. Dapat membantu mengevaluasi proses bisnis SAP ERP modul Warehouse Management di PT. XYZ 4. Melalui tugas akhir ini perusahaan dapat mengetahui proses bisnis yang berjalan pada sistem informasi mereka, dan apakah ada perbedaan dengan proses bisnis yang telah ditetapkan sebelumnya.

8 Proses Bisnis Proses Bisnis PT. XYZ Proccess mining Event Log Petri Net Process Mining Tools Ekstraksi Data Algoritma Process Mining Heuristic Miner Pengukuran Performa Model Fitness Presisi Struktur TINJAUAN PUSTAKA

9 Tinjauan Pustaka (cont d) Proses Bisnis Proses Bisnis PT. XYZ Proses bisnis adalah sekumpulan urutan yang spesifik dari aktifitas yang terukur dan terstruktur untuk menghasilkan output tertentu (Davenport, 1993). Proses bisnis memiliki komponen antara lain memiliki inputan, memiliki output yang sesuai dengan tujuan yang diharapkan, adanya beberapa aktifitas yang berkaitan, dan memberikan nilai tambah kepada pengguna untuk suatu layanan atau produk. Goods Vendor Good Receipt Unloading Procurement Process Transfer Order Quantity Verificatio n Yes In Quality Inspetion Transfer Order No Blocked PurchaserStock Goods Receipt Transfer Order Yes Accepted Quality Inspection Move to High Rack No BlockStock, Return back / Chargeback Yes Goods Storing Transfer Order Move to Picking Rack Planning Requirement Production Transfer Request Order Good Delivery Issue Production Production Process No

10 Tinjauan Pustaka (cont d) Proses mining Process mining merupakan suatu disiplin ilmu baru yang menggabungkan antara komputasi intelegensia, data mining, pemodelan proses dan analisis (Aalst, 2011). Process mining dilakukan dengan melakukan analisis pada event log. Ada tiga tipe process mining (Aalst, 2011), yaitu: Penemuan (discovery) membentuk model proses dari event log tanpa adanya informasi tambahan, hanya membentuk model proses dari event log Kesesuaian (conformance) mencari kesesuaian antara model preses yang dibentuk dari event log dan model proses yang telah didefinisakn perusahaan sebelumnya. Peningkatan (enhancement) memberikan saran / perbaikan pada masalah proses bisnis yang terdeteksi di dalam model proses yang dihasilkan.

11 Tinjauan Pustaka (cont d) Event Log Process Mining Tools No. Kasus Aktivitas Eksekutor Keterangan Menurut IBM event log berisi catatan waktu sistem terkait dengan kasus 1 activity peristiwa A John / alur :15.01 kerja untuk masing kasus 2 activity A John :15.12 masing kasus area 3 activity yang A berfungsi Sue untuk :16.03 melakukan pelacakan kasus (tracking) 3 activity B alur Carol kerja :16.07 (IBM-Corporation, 2010) kasus 1 activity B Mike :18.25 kasus 1 activity C John :9.23 Case kasus 2 atau activity trace C yaitu Mike suatu :10.34 rangkaian kasus 4 activity A Sue :10.35 pekerjaan. Event yaitu satu jenis pekerjaan dalam sebuah trace. Process Mining Tools (ProM) merupakan salah satu tools yang Executor dapat digunakan yaitu orang untuk yang melakukan menjalan process mining. ProM aktifitas diciptakan tersebut oleh Van Dongen et al pada tahun 2005 dan dikembangkan oleh process mining group pada tahun 2007 di Eindhoven University of Technology Timestamp yaitu keterangan waktu yang menunjukkan kapan suatu aktifitas mulai dijalankan Beberapa atribut lain yang disesuaikan sesuai dengan kebutuhan

12 Tinjauan Pustaka (cont d) Petri Net Petri net merupakan alat yang digunakan untuk pemodelan dan menganalisis sistem tentang struktur dan perilaku dinamik dari sistem yang dimodelkan sehingga dapat diperoleh informasi (Peterson, 1981). Pre-places Pre-places Transisi Post-places Post-places Petri net dibentuk oleh place dan transisi yang dihubungkan dengan panah. Place, yang digambarkan dengan lingkaran, merepresentasikan kondisi Transisi, yang digambarkan dengan kotak, merepresentasikan kejadian.

13 Tinjauan Pustaka (cont d) Ekstraksi Data Untuk melakukan ekstraksi data dari SAP dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu ekstraksi menggunakan SAP Intermediate Documents (IDocs) dan ekstraksi langsung dari database

14 Tinjauan Pustaka (cont d) Algoritma Process Mining Heuristic Miner Pendekatan Lokal Pendekatan lokal digunakan untuk membangun sebuah model proses dari hubungan sebab akibat antara individunya Pendekatan global Pendekatan global digunakan untuk melihat model proses terlebih dahulu kemudian memberikan evaluasi dan diperbaiki secara bertahap ALGORITMA HEURISTIC MINER merupakan algoritma untuk melakukan pencarian informasi berdasarkan pendekatan local. Algoritma ini sanggup untuk menghadapi noise dan mampu untuk menentukan behavior utama sistem. Algoritma ini merupakan pengembangan dari algoritma alpha dengan mempertimbangkan frekuensi relasi aktivitas di dalam event log. Dalam algoritma heuristic miner mempertimbangkan adalah urutan aktivitas di dalam kasus, sehingga diperlukan untuk melihat dependensi antara aktifitas 1 dengan aktifitas yang lainnya

15 Tinjauan Pustaka (cont d) Pengukuran Performa Model Fitness Presisi Struktur Fitness Mengukur kesesuaian antar event log dengan model proses. Nilai berada dalam range 0 1, jika nilai mendekati 1 maka semakin banyak case dalam log yang sesuai dengan model proses yang dihasilkan Presisi Mengukur ketepatan model proses yang dihasilkan dilihat dari berapa banyak skenario yang mungkin terbentuk dan bukan berasal dari log. Nilai berada dalam range 0 1, yang berarti jika nilai presisi mendekati 1, maka semakin sedikit case di luar event log muncul dari model yang dhasilkan Struktur Menunjukkan kemampuan model menangani proses XOR dan AND. Ukuran dimensi struktur antara 0-1, semakin mendekati 1 berarti dalam model proses yang dihasilkan jumlah duplicate task dan redundant invisible tasks semakin sedikit.

16 METODOLOGI

17 Data yang dibutuhkan seperti Transfer Order Membuat event log dan merubah ekstensi file menggunakan software DIsco Akhir Menggunakan software ProM Fitness, Presisi, Stuktur Analisi kesesuaian model dan pergerakan material Metode Pengerjaan Tugas

18 Pengumpulan Data - Wawancara dan observasi dilakukan selama 2 bulan bersamaan dengan Ekstraksi Data - Pihak yang diwawancarai adalah Manajer Warehouse dan Functional SAP modul WM. - Berdasarkan wawancara dan observasi, diperoleh informasi tentang aktivitas yang termasuk dalam rangkaian proses pergerakan material. Sehingga ekstraksi dilakukan pada data yang merekam aktivitas tersebut dari database. Ekstraksi Data - Data yang diekstrak adalah data selama 8 bulan dari Mei 2014 Desember 2014 Aktivitas Tabel SAP Dokumen Good Receipt Quality Inspection Block Stock Create TO Lantai Create TO High Rack Create TO Antar High Rack Create TO Picking Rack Good Issue LTAK LTAP Doc. Transfer Order

19 Standardisasi dan Konversi Data - File hasil ekstraksi digabung dan dilakukan standardisasi atribut untuk dibentuk menjadi event log - Case ID merupakan gabungan dari atribut nomor material, size, source storage unit, urutan pergerakan material. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <!-- MXML version > <!-- Created by Fluxicon Disco ( --> <!-- (c) 2012 Fluxicon Process Laboratories > <WorkflowLog xmlns:xsi=" xsi:nonamespaceschemalocation=" rkflowlog.xsd"> <Source program="fluxicon Disco"/> <Process id="event Log v11 fix.mxml.gz" description="converted to MXML by Fluxicon Disco"> <ProcessInstance id="r "> <AuditTrailEntry> <WorkflowModelElement>Good Receipt</WorkflowModelElement> <EventType>complete</EventType> <Timestamp> T08:00: :00</Timestamp> </AuditTrailEntry> Konversi Data - Dengan bantuan perangkat unak Disco - Case ID : xls.mxml

20 Pembentukan Model dengan Algoritma Heuristic Miner (Process Mining) Model yang sering diimplementasikan oleh perusahaan, tanpa mempertimbangkan kasus-kasus dengan frekuensi yang kecil. Parameter dependency threshold : 0,9 Parameter positive observations : 10 Parameter relative-to-best threshold : 0,05 Hasil Pemodelan

21 Pembentukan Model (contd) Hasil Pemodelan Skenario yang terbentuk

22 Evaluasi Model Fitness

23 Evaluasi Model Fitness (contd) Untuk menghitung nilai fitness model adalah dengan menghitung nilai rata rata fitness untuk keseluruhan 15 skenario. Sehingga dari perhitungan tersebut didapatkan nilai fitness dari model proses adalah Nilai ini menunjukkan bahwa bahwa model proses yang dihasilkan sudah cukup menggambarkan event log. Skenario Frekuensi Fitness Hasil kali Total

24 Evaluasi Model Presisi Ukuran ketepatan dilihat dari seberapa banyak trace yang terbentuk namun bukan dari event log. Untuk mengukur dimensisi presisi, digunakan rumus Advanced Behavioral Appropriateness Matriks Follows Relation Relasi follows pada data event log A B C D E F G H A NF AF SF SF SF SF SF SF B NF NF SF SF SF SF SF SF C NF NF NF NF NF NF NF NF D NF NF NF NF SF SF SF SF E NF NF SF NF NF SF SF SF F NF NF SF NF NF NF SF SF G NF NF NF NF NF NF NF AF H NF NF NF NF NF NF NF NF Relasi follows untuk model proses A B C D E F G H A NF AF SF SF SF SF SF SF B NF NF SF SF SF SF SF SF C NF NF NF NF NF NF NF NF D NF NF SF NF AF SF SF SF E NF NF SF NF NF SF SF SF F NF NF SF NF NF NF SF SF G NF NF NF NF NF NF NF AF H NF NF NF NF NF NF NF NF

25 Evaluasi Model Presisi (contd) Matriks Precedes Relation Relasi precedes pada data event log A B C D E F G H A NP NP NP NP NP NP NP NP B AP NP NP NP NP NP NP NP C AP AP NP NP SP SP NP NP D AP AP NP NP NP NP NP NP E AP AP NP SP NP NP NP NP F AP AP NP SP AP NP NP NP G AP AP NP SP SP SP NP NP H AP AP NP SP SP SP SP NP Relasi precedes untuk model proses A B C D E F G H A NP NP NP NP NP NP NP NP B AP NP NP NP NP NP NP NP C AP AP NP SP SP SP NP NP D AP AP NP NP NP NP NP NP E AP AP NP SP NP NP NP NP F AP AP NP SP AP NP NP NP G AP AP NP SP SP SP NP NP H AP AP NP SP SP SP SP NP

26 Evaluasi Model Presisi (contd) Nilai presisi dari model proses yang dihasilkan adalah Hal ini menunjukkan bahwa model proses yang dihasilkan sudah cukup tepat sesuai dengan event log. Tetapi ada beberapa skenario yang tidak tergambar dalam model yaitu skenario 12, 13, dan 15.

27 27 Evaluasi Model Struktur (contd) Untuk menghitung nilai struktur dilakukan dengan cara sbb: a s = T T DA + T IR T a s = a s = 9 9 a s = 1 Nilai struktur untuk model proses pergerakan material adalah 1. Hal ini menunjukkan dalam model tersebut tidak ditemukan adanya aktivitas bayangan yang redundan maupun aktivitas yang duplikat. Sehingga model proses ini memiliki nilai struktur maksimal.

28 ANALISIS MODEL

29 Analisis Deviasi antara Model Proses Analisis Model dengan Proses Bisnis Ideal Adanya aktivitas tambahan yang tidak didefinisikan dalam proses bisnis ideal karena: Create TO Lantai Banyaknya aktivitas ini terjadi dikarenakan: 1. Terbatasnya jumlah forklift yang digunakan untuk memindahkan material dari QI ke High Rack 2. Terbatasnya jumlah pegawai sehingga dilakukan prioritas terhadap aktivitas yang dilakukan pegawai. 3. Tempat penyimpanan material di dalam gudang penuh sehingga untuk sementara waktu material diletakkan di lantai. Create TO Antar High Rack Banyaknya aktivitas ini terjadi dikarenakan: 1. Tempat penyimpanan material tersebut sudah penuh dengan material yang diterima sebelumnya.

30 Analisis Deviasi antara Model Proses dengan Proses Bisnis Ideal (contd) Proses Good Issue bisa dilakukan dari aktivitas lain Aktivitas Good Issue yang dilakukan didahului oleh aktivitas selain Create TO Picking Rack dikarenakan oleh beberapa hal: 1. Jumlah material yang terdapat di picking rack tidak mencukupi. Hal ini mengakibatkan material dikeluarkan dari tempat dimana material tersebut berada. 2. Adanya material yang dikeluarkan dalam jumlah besar. Aktivitas block stock dapat terjadi setelah material masuk ke High Rack Aktivitas Block Stock dapat terjadi setelah barang masuk ke dalam High Rack dikarenakan kualitas bahan sepatu yang kurang bagus dan baru muncul setelah proses assembling. Kualitas barang yang kurang bagus ini tidak ditemukan saat proses Quality Inspection di awal.

31 Faktor faktor yang mempengaruhi tenggang waktu aktivitas dalam gudang PT. XYZ Waktu Tunggu dari Create TO Antar High Rack ke proses selanjutnya Maks Min Rata hari 0.02 hari Rata 14 hari 128 hari Waktu Tunggu dari Create TO High Rack ke proses selanjutnya Maks Min Rata - Rata 1 jam 15 hari 220 hari Good Receipt sampai Good Issue Maks Min Rata - Rata hari hari

32 Faktor faktor yang mempengaruhi tenggang waktu aktivitas dalam gudang PT. XYZ PT. XYZ memiliki kapasitas picking rack yang lebih sedikit dibandingkan dengan High Rack. Picking Rack hanya digunakan untuk menyimpan material yang akan siap dikirim ke produksi. Sehingga material yang belum siap akan disimpan di dalam High Rack Production order yang sering berubah ubah. Perubahan production order bisa mengakibatkan material yang telah direncanakan untuk dikeluarkan menjadi belum tentu akan dikeluarkan yang memungkinkan material untuk tersimpan lama lebih lama di dalam gudang. Adanya material yang datang lebih dahulu dari tenggang waktu yang diminta. Kedatangan material sebelum tenggang waktu yang ditentukan menyebabkan material tersebut disimpan terlalu lama di dalam gudang dikarenakan material tersebut belum waktunya digunakan untuk proses produksi

33 Analisis keluar masuknya material Proses pemeriksaan keluarnya material menggunakan sistem First In and First Out (FIFO) Policy. First In and First Out (FIFO) Policy adalah pemeriksaan material yang masuk pertama kali akan dikeluarkan terlebih dahulu Contoh FIFO Warehouse memiliki standar maksimal waktu penyimpanan adalah 30 hari. FIFO Tidak Waktu rata rata penyimpanan material SHANK PLASTIC TOUCH hari Lebih dari 30 hari Jika proses pengeluaran material dilakukan secara FIFO maka rata rata waktu penyimpanan akan lebih kecil dari 32 hari sehingga standar waktu penyimpanan terpenuhi. Contoh SHANK PLASTIC TOUCH 50

34 Analisis keluar masuknya material (contd) No Material FIFO Jumlah kejadian Rata rata waktu penyimpanan Waktu penyimpan an maksimal 1 SHANK PLASTIC TOUCH Tidak hari 66 hari 2 SHANK PLASTIC W. HOLE Tidak hari 93 hari SAUNTER SHANK SAUNTER 65 Tidak hari 160 hari 4 SHANK SCULPTURED 65 SANDAL Tidak hari 89 hari 5 SHANK SCULPTURED Tidak hari 117 hari 6 SHANK W. HOLE SCULPTURED Tidak hari 93 hari SIGN SHANK PLASTIC TOUCH 15 Tidak hari 93 hari 8 SHANK PLASTIC & HEEL BOX TOUCH Tidak hari 94 hari 45 S SHANK PLASTIC SCUP. 45 Tidak hari 112 hari Dari 10 material yang dilakukan analisis FIFO tidak ada material yang dikeluarkan dengan sistem FIFO. Ada beberapa material yang memiliki rata rata waktu penyimpanan di sekitaran 30an dan tetapi beberapa lainnya 10 SHANK PLASTIC TOUCH 25 S Tidak hari 97 hari

35 Rekomendasi Rekomendasi terkait dengan proses bisnis PT. XYZ memetakan kembali proses bisnis pergerakan material di gudang material dengan mempertimbangkan beberapa kondisi seperti keadaan gudang ketika pergantian musim penjualan, proses pengeluaran material dalam jumlah besar, terbatasnya jumlah alat dan pegawai. Rekomendasi terkait dengan tenggang waktu antar aktivitas PT. XYZ tidak melakukan perubahan production order terlalu sering, sehingga material yang direncanakan untuk produksi akan tetap sesuai rencana dikeluarkan dari gudang tanpa tersimpan di dalam gudang terlalu lama. Sistem kedatangan material yang datang lebih cepat dari yang direncanakan dapat dilakukan dengan melakukan pendekatan kepada vendor material PT. XYZ.

36 Rekomendasi Rekomendasi terkait dengan proses pengaturan gudang Pada proses pengaturan gudang high rack sebaiknya dikurangi proses pergerakan material atau cukup satu kali saja dari quality inspection ke high rack. Dalam proses memasukkan material ke dalam high rack diurutkan dari material yang datang lebih dahulu hingga yang terakhir. Begitu pula proses pemindahan material ke picking rack dan good issue dilakukan berdasarkan urutan kedatangan material Selain itu pengaturan urutan masuk material di akan memudahkan sistem FIFO dan mencapai standar waktu penyimpanan 30 hari.

37 KESIMPULAN DAN SARAN

38 KESIMPULAN Pembentukan event log yang terkait dengan proses pergerakan material dilakukan dengan serangkaian cara, yaitu: Menentukan aktivitas apa saja yang terdapat pada proses pergerakan material Memetakan aktivitas dengan tabel di SAP yang berkaitan dengan pergerakan material yaitu tabel LTAK dan LTAP Memilih atribut-atribut yang akan diekstrak Melakukan ekstraksi data dari SAP dengan bantuan kode transaksi LT24 (list transfer order) Melakukan strukturisasi data ke dalam bentuk atribut event log Melakukan konversi data ke dalam format MXML. Deviasi antara model proses dengan proses bisnis ideal bisa diketahui dari analisis perbandingan visual antara kedua model. Dari hasil perbandingan, diperoleh 3 deviasi, yaitu : Adanya aktivitas tambahan yang tidak didefinisikan dalam proses bisnis ideal Proses Good Issue bisa dilakukan dari aktivitas lain Aktivitas block stock dapat terjadi setelah material masuk ke High Rack

39 KESIMPULAN Faktor faktor yang mempengaruhi tenggang waktu antar aktivitas dikarenakan: Picking Rack memiliki kapasitas yang lebih kecil dari High Rack Production order yang sering berubah ubah. Adanya material yang datang lebih dahulu dari tenggang waktu yang diminta Proses keluarnya masuknya material di dalam gudang tidak ada yang menerapkan sistem FIFO dengan waktu penyimpanan di atas 30 hari

40 SARAN PT. XYZ sebaiknya memetakan kembali proses bisnis pergerakan material di gudang material. Hal ini akan membuat PT. XYZ meemiliki SOP yang lebih menyeluruh dan dapat mencerminkan proses bisnis yang terjadi secara operasional. PT. XYZ tidak melakukan perubahan production order terlalu sering, sehingga material yang direncanakan untuk produksi akan tetap sesuai rencana dikeluarkan dari gudang tanpa tersimpan di dalam gudang terlalu lama PT. XYZ melakukan pendekatan kepada vendor agar material yang datang sesuai dengan jadwal yang berlaku sehingga material tidak disimpan terlalu lama di gudang dan menghindari gudang tidak mengalami overload material. PT. XYZ melakukan pengurutan material berdasarkan kedatangan dan mengurangi perpindahan material di dalam high rack untuk mengurangi beban kerja dari terbatasnya jumlah pegawai dan forklift.

41 TERIMA KASIH