Kata kunci : Pengalokasian Order Produksi, Integer Linear Programming, Perencanaan Produksi

Transkripsi

1 PENGALOKASIAN ORDER-ORDER PRODUKSI PADA MESIN DARI BERBAGAI PLANT UNTUK OPTIMASI BIAYA PRODUKSI DI PT. PLATINUM CERAMICS INDUSTRY Mas ud, Witantyo Program Studi Pascasarjana Magister Manajemen Teknologi ITS Jl. Cokroaminoto 12A Surabaya ABSTRAK PT. Platinum Ceramics Industry adalah sebuah perusahaan yang terletak di Karang Pilang Surabaya, memproduksi ubin keramik berdasarkan pesanan dari pelanggan. PT. Platinum Ceramics Industry mempunyai delapan plant yang hampir semua plantnya dapat mengerjakan produk yang diminta oleh pelanggan tetapi mempunyai spesifikasi, kapasitas, dan biaya produksi yang berbeda. Sehingga diperlukan suatu perencanaan pengalokasian order-order produksi pada mesin dari berbagai plant untuk optimasi biaya produksi Untuk meminimalkan total biaya produksi dengan melakukan pengalokasian order-oder produksi pada mesin dari berbagai plant yang tepat, maka dibentuk pemodelan matematis dengan menggunakan metode Integer Linear Programming. Dengan pemodelan matematis ini dapat menghasilkan pengalokasian order-order produksi pada mesin yang lebih optimal dari sistem yang selama ini diterapkan oleh manajemen. Hasil optimasi menunjukkan bahwa produk tertentu diproduksi di mesin plant mana saja atau sebaliknya mesin apa untuk mengerjakan produk-produk apa saja. Penerapan pemodelan matematis ini, perusahaan mendapatkan penghematan biaya produksi sebesar Rp ,-, dari sistem yang diterapkan total biaya produksi sebesar Rp ,- dan setelah menerapkan model matematis total biaya produksi sebesar Rp ,-. Selain itu model matematis ini dapat mengefisienkan waktu bagi departemen yang bertanggung jawab dalam pembuatan perencanaan produksi. Kata kunci : Pengalokasian Order Produksi, Integer Linear Programming, Perencanaan Produksi PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah PT. Platinum Ceramics Industry adalah sebuah perusahaan yang memproduksi ubin keramik dengan sistem job order. Perusahaan mempunyai delapan plant yang hampir ke semua plantnya dapat mengerjakan produk yang diminta oleh pelanggan. Selama ini perusahaan menentukan pengerjaan order produksi berdasarkan tipe produk untuk diproses pada plant yang sudah ditentukan. Untuk dapat selalu bertahan dalam persaingan, perusahaan berupaya melakukan efisiensi dalam hal perencanaan produksinya.

2 Perumusan Masalah Bagaimana cara mengalokasikan order-order produksi pada mesin dari berbagai plant untuk meminimalkan total biaya produksi dengan permintaan dan kapasitas perusahaan. Tujuan Penelitian Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan ini adalah : Mengalokasikan order-order produksi pada mesin dari berbagai plant untuk meminimalkan total biaya produksi dengan mempertimbangkan permintaan dan kapasitas dengan menggunakan pemodelan matematika. METODE Metode yang dipergunakan dalam menyelesaikan permasalahan ini yaitu integer linear programming Untuk itu strategi pemecahan dalam integer linear programming terbagi menjadi tiga langkah yaitu : (Taha, 1996). Melonggarkan ruang pemecahan dari masalah integer yang bersangkutan dengan mengabaikan batasan integer sama sekali. Langkah ini disebut juga mengkonversikan integer linear programming menjadi linear programming. Memecahkan model linear programming yang longgar yang dihasilkan dan identifikasi titik optimum dari linear programming itu. Menambahkan batasan khusus yang akan secara berulang-ulang memaksa titik ekstrim optimum dari model linear programming yang dihasilkan untuk bergerak ke arah batasan integer yang diinginkan. Penyelesaian model matematis dengan metode integer linear programming ini diolah denagn menggunakan software Lingo. Pengumpulan data yang dibutuhkan untuk dapat melakukan analisa yang tepat sehingga tujuan penelitian tercapai, yaitu : a. Data tentang jenis produk yang diproduksi b. Data besarnya demand tiap produk c. Proses dan kapasitas produksi serta sumber daya yang ada d. Waktu yang dibutuhkan untuk membuat produk e. Waktu yang dibutuhkan untuk setup produksi f. Waktu yang dibutuhkan untuk perpindahan produk g. produksi, perpindahan dan setup Data yang diperoleh kemudian diolah dengan menggunakan metode-metode yang ada. Tahap pengolahan data dalam penelitian ini terdiri atas langkah-langkah berikut : a. Menghitung waktu standard dari tiap jenis perpindahan yang ada b. Menghitung biaya setup, operasional dan perpindahan c. Memformulasi data-data yang didapat dalam bentuk model matematis yang sesuai dari permasalahan yang ada. d. Mencari solusi minimal dari model yang terbentuk e. Melakukan tes validasi dari model yang telah dibuat A-32-2

3 PEMBAHASAN Pemodelan Matematis Fungsi Tujuan Minimumkan : Z = P 1XA1917+P 2XA P 3XA P nxx81624+r 1A 1+ +R 24A 24 + T 1B 1+ T nb n+o 1F 1+.+ O yf y + U 1M 1+.+ U 8M 8 Batasan Permintaan Contoh : XA XA XA XA XA XA81624 D A Batasan Kapasitas Mesin Total (waktu produksi di mesin n x jumlah m 2 produk yang diproduksi di mesin n) + (waktu setup mesin n x total frekuensi setup dimesin n) kapasitas mesin n Misal untuk mesin 1, maka kapasitasnya adalah sebagai berikut : 35*XA *XB *XB *XC *XC *XD *XD *XE *XF *XF *XH *XH *XI *XJ *XJ *XK *XK *XL *XL *XM *XM *XN *XN *XO *XO *XQ *XQ *XR *XR *XS *XS *XT *XT *XU *XU *XV *XV *XW *XW *XX *A *A *A * A *A *A6<= ; Khusus untuk mesin-mesin kiln, model matematis kapasitas mesinnya digabungkan dengan model matematis untuk menentukan biaya operasional kiln. Sehingga contoh persamaan untuk kapasitas mesin kiln 17 adalah sebagai berikut: 33*XA *XB *XB *XC *XC *XD *XD *XE *XF *XF *XH *XH *XI *XJ *XJ *XK *XK *XL *XL *XM *XM *XN *XN *XO *XO *XQ *XQ *XR *XR *XS *XS *XT *XT *XU *XU *XV *XV *XW *XW *XX *M1<=0; Batasan Setup Mesin Contoh : Frekuensi setup mesin press 1 untuk ukuran 10x10 adalah : XA1917+XB XB XC XC XD XD A1 0 Dan untuk mesin glazing setiap awal produksi setiap jenis produk tertentu selalu dilakukan sekali setup. Contoh : Frekuensi setup mesin glazing line 10 untuk kode produk B adalah XB XB XB XB B26 < 0 A-32-3

4 Batasan Perpindahan Material (Material Handling) Contoh : Perpindahan dari mesin kiln 17 ke mesin glazing line 10 untuk kode produk B Kz(XB ) Jx.Fy < 0 100XB F1 < 0 Batasan Jam Kerja Jumlah jam kerja untuk tiap mesin glazing dihaarapkan haruslah sama. Hal ini dimaksudkan agar jumlah jam kerja operator pada unit glazing ini adalah sama. Jumlah jam kerja untuk mesin 9 harus sama dengan jumlah jam kerja mesin 10,11,12,13,14,15 dan 16. Jumlah waktu produksi di mesin 9 jumlah waktu produksi di mesin 10 = 0 Contoh : (12*XA *XB *XB *XC *XC *XD *XD *XE *XF *XF *XH *XH *XI *XJ *XJ *XK *XK *XL *XL *XM *XM *XN *XN *XO *XO *XQ *XQ *XR *XR *XS *XS *XT *XT *XU *XU *XV *XV *XW *XW *XX *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B24)- (12*XA *XB *XB *XB *XB *XC *XC *XC *XC * XD *XD *XD *XD *XE *XI *XU *XU *XU *XU *XV *XV *XV *XV *XW *XW *XW *XW *XX *B *B *B *B *B *B *B *B *B *B48)=0; Tabel 1. Total Waktu Pengerjaan Mesin Tot Wkt Frekuensi Wkt sekali Tot Wkt. Total Prod (mnt) Setup Setup (mnt) Setup (mnt) Waktu (mnt) A ,4 A A ,4 A ,2 A , ,8 A ,8 A A ,3 A A ,3 A A ,5 A ,5 A-32-4

5 Mesin Tot Wkt Frekuensi Wkt sekali Tot Wkt. Total Prod (mnt) Setup Setup (mnt) Setup (mnt) Waktu (mnt) A A ,8 A ,8 A A B B B B B ,8 B B ,8 B B B B B B B B ,7 B ,7 B B B ,8 B ,8 B B B B ,9 B B ,9 B B B B B B B B B ,9 B B ,9 B B B B B B ,8 B ,8 B ,6 B ,6 B B B ,4 B A-32-5

6 Plant Mesin Tot Wkt Frekuensi Wkt sekali Tot Wkt. Total Prod (mnt) Setup Setup (mnt) Setup (mnt) Waktu (mnt) Kemudian untuk dapat menunjukkkan keuntungan yang diperoleh dengan menerapkan cara pengalokasian order-order produksi pada mesin dari berbagai plant yang dirumuskan pada persaman model matematis ini, maka perlu dilakukan perbandingan dengan cara pengalokasian order yang dilakukan oleh perusahaan pada saat penenlitian ini berlangsung. Pada saat penelitian ini berlangsung, PT. Platinum Ceramics Industry menetapkan pengalokasian pengerjaan ordernya berdasarkan penentuan tipe jenis ubin keramik tertentu untuk masing-masing plantnya. Ketentuan plant berdasarkan ukuran ubin keramik dan tipenya tersebut dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Ketentuan Pengerjaan Produk Plan Produk Plant 1 D,E,S,W,G Plant 2 A,W Plant 3 B,O,Q,V Plant 4 F,L,S,G Plant 5 C,J,M,U,N Plant 6 S,O,Q,J,M,N,R,T,H,K,L Plant 7 D,B,V,U,I,X,P Plant 8 H,K,L,F,R,T Berdasarkan ketentuan tentang pengerjaan produk tersebut, maka dapat dilakukan perhitungan biaya produksi untuk pengerjaan permintaan pada penelitian ini, yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 3. Variabel Permintaan Tabel 3. Perhitungan Produksi Existing Produksi (Rp/m 2 ) Produk si (Rp jt/bln) Setup (Rp/bln) Press Glazing Tot biaya perpin -dahan (Rp/bln) Operasional Kiln (Rp ribu/bln) Tot Setiap plan (Rp/bln 1 XD XE , XS XA XW XB XO XQ XV XF XG , XC XJ XM XU A-32-6

7 Plant Variabel Permintaan Produksi (Rp/m 2 ) Produk si (Rp jt/bln) Setup (Rp/bln) Tot biaya perpin -dahan (Rp/bln) Operasional Kiln (Rp ribu/bln) Tot Setiap plan (Rp/bln 6 XN XR XT XI , XX XP XH , XK XL Total Produksi Dari Tabel 3 nampak bahwa dengan cara pengerjaan order yang sekarang ( existing), jumlah total biaya produksi sebesar Rp ,- sedangkan biaya produksi jika dilakukan dengan cara pengerjaan seperti model matematis ini hanya akan menelan biaya sebesar Rp ,- hal ini menunjukkan telah terjadi suatu penyusutan/penghematan biaya sebesar Rp ini baru mempertimbangkan dari segi biaya produksi. KESIMPULAN Berdasarkan penyelesaian dari pembahasan hasil model matematis yang diperoleh maka dapat disimpulkan bahwa mesin-mesin yang dipergunakan untuk perngerjaan order produksi tersebut adalah sebagai berikut : Mesin Press 1 dipergunakan untuk mengerjakan produk A,C,D,E,M,O,R,S,U,V,W dengan total waktu yang terpakai adalah ,4 menit yang mana ,4 menit untuk pembuatan produk dan 730 menit untuk setup mesin. Mesin Press 2 dipergunakan untuk mengerjakan produk X dengan total waktu yang terpakai adalah 4963,2 menit yang mana 4863,2 menit untuk pembuatan produk dan 100 menit untuk setup mesin. Mesin Press 3 dipergunakan untuk mengerjakan produk D dengan total waktu yang terpakai adalah 24906,8 menit yang mana 24796,8 menit untuk pembuatan produk dan 110 menit untuk setup mesin Mesin press 5, dipergunakan untuk mengerjakan produk-produk B,F,H,I,J,K,L,O,Q,T,V dan X, dengan toatal waktu yang terpakai adalah ,3 menit dimana ,3 menit untuk pembuatan produk dan 740 menit untuk setup mesin. Mesin press 7, dipergunakan untuk mengerjakan produk P, dengan total waktu yang terpakai adalah 12932,5 menit dimana 12732,5 menit untuk pembuatan produk dan 200 menit untuk setup mesin. Mesin press 8, dipergunakan untuk mengerjakan produk B,F,G,N,P,T dengan total waktu yang terpakai adalah 82773,8 menit dimana 82043,8 menit untuk pembuatan produk dan 730 menit untuk setup mesin. Mesin glazing line 9, dipergunakan untuk mengerjakan produk A,C,D,E,M,O,R,S,U,V dan W, dengan total waktu yang terpakai adalah ,8 menit dimana ,8 menit untuk pembuatan produk dan 1655 menit untuk setup mesin. A-32-7

8 Mesin glazing line 10, dipergunakan untuk mengerjakan produk-produk B,C,D,U,V,W dan X, dengan total waktu yang terpakai adalah 85921,7 menit dimana 84976,7 menit untuk pembuatan produk dan 945 menit untuk setup mesin. Mesin glazing line 11, dipergunakan untuk mengerjakan produk D, dengan total waktu yang terpakai adalah 9433,8 menit dimana 9298,8 menit untuk pembuatan produk dan 135 menit untuk setup mesin. Mesin glazing line 12, dipergunakan untuk mengerjakan produk F,H,J,K,L,M,N,R,S dan T dengan total waktu yang terpakai adalah ,9 menit dimana ,9 menit untuk pembuatan produk dan 1440 menit untuk setup mesin. Mesin glazing line 13, dipergunakan untuk mengerjakan produk B,F,H,I,J,K,L,O,Q,T,V dan X, dengan total waktu yang terpakai adalah ,9 menit dimana ,9 menit untuk pembuatan produk dan 1695 menit untuk setup mesin. Mesin glazing line 14, dipergunakan untuk mengerjakan produk G,H,O dan Q dengan total waktu yang terpakai adalah 38949,8 menit dimana 38529,8 menit untuk pembuatan produk dan 420 menit untuk setup mesin. Mesin glazing line 15, dipergunakan untuk mengerjakan produk P, dengan total waktu yang terpakai adalah 11048,6 menit dimana 10913,6 menit untuk pembuatan produk dan 135 menit untuk setup mesin. Mesin glazing line 16, dipergunakan untuk mengerjakan produk B,F,G,N,P dan T dengan total waktu yang terpakai adalah 40351,4 menit dimana 39796,4 menit untuk pembuatan produk dan 555 menit untuk setup mesin. Mesin kiln 17, dipergunakan untuk mengerjakan produk A,C,D,E,M,O,R,S,U,V dan W dengan total waktu yang terpakai adalah ,4 menit Mesin kiln 18, dipergunakan untuk mengerjakan produk B,C,D,U,V,W dan X dengan total waktu yang terpakai adalah ,5 menit Mesin kiln 19, dipergunakan untuk mengerjakan produk D dengan total waktu yang terpakai adalah 25571,7 menit Mesin kiln 20, dipergunakan untuk mengerjakan produk F,H,J,K,L,M,N,R,S dan T dengan total waktu yang terpakai adalah ,4 menit Mesin kiln 21, dipergunakan untuk mengerjakan produk B,F,H,I,J,K,L,O,Q,T dan V dengan total waktu yang terpakai adalah ,3 menit Mesin kiln 22, dipergunakan untuk mengerjakan produk G,H,O dan Q dengan total waktu yang terpakai adalah ,5 menit Mesin kiln 23, dipergunakan untuk mengerjakan produk P dengan total waktu yang terpakai adalah 34559,6 menit Mesin kiln 24, dipergunakan untuk mengerjakan produk B,F,G,N,P dan T dengan total waktu yang terpakai adalah ,6 menit Dengan pemodelan matematis yang menggunakan software Lingo dengan metode Integer Linear Programming, perusahaan dapat terbantu dalam pengalokasian order-order produksi pada mesin dari berbagai plant untuk meminimalkan total biaya produksi terutama terhadap faktor-faktor yang berpengaruh terhadap biaya produksi. Penerapan model matematis ini menghasilkan penghematan biaya produksi sebesar Rp ,- dari sistem yang diterapkan total biaya produksi sebesar Rp ,- dan setelah menerapkan model matematis total biaya produksi sebesar Rp ,- Selain itu model matematis ini dapat mengefisienkan waktu bagi departemen yang bertanggung jawab dalam pembuatan perencanaan produksi. A-32-8

9 Saran Penelitian ini belum mencakup faktor-faktor yang lebih komplek dalam pelaksanaan produksi terutama kesamaan jam kerja bagi karyawan atau operator dalam pelaksanaan order produksi, sehingga bagi pembaca yang menginginkan penelitian ini dapat melengkapi dan menyempurnakannya. DAFTAR PUSTAKA Aquilano, J. Nicholas, Chase & B. Richard, 1998, Operation Management For Competitive Advantage McGraw Hill Inc., New York Bunda Tisna, Berliana, 2004, Penentuan Penempatan Order Produksi Pada Mesin Dari Berbagai Plant Untuk meminimalisasi Produksi di PT. KDI dengan Menggunakan Metode Integer Linear Programming, Surabaya. Dilworth, James B., 1993, Production & Operations Management, McGraw Hill. Inc., New York. Dimyati, Tjutju Tarliah & Dimyati, Ahmad, 1994, Operation Research, Modelmodel Pengambilan Keputusan, Sinar Baru Algensindo, Bandung. Martin, K. starr, 1996, Operation Management, A System Approach, Boyd & Fraser Publishing Co., USA. Pangestu Subagyo, MBA, 1983, Dasar-dasar Operations research, edisi 2, BPFE- Yogyakarta. Taha, handy A, 1996, Riset Operasi, edisi 5, Binarup Aksara, Jakarta. Taylor III, Berna A-32-9

10 A-32-10