MODUL 5 PERENCANAAN PRODUKSI[AGREGAT DAN KAPASITAS]

MODUL 5 PERENCANAAN PRODUKSI[AGREGAT DAN KAPASITAS] 1. Deskripsi Perencanaan Agregat adalah perencanaan jangka menengah yang digunakan untuk mengalokasikan sejumlah sumber daya untuk memenuhi permintaan konsumen yang didapatkan dari hasil proses peramalan permintaan. Proses perencanaan ini lebih difokuskan pada product family, bukan pada masing-masing jenis produk. Sehingga rencana produksi pada level agregat ini akan mampu meminimalkan biaya produksi secara keseluruhan. Setelah itu dilakukan validasi hasil perencanaan agregat tersebut terhadap kapasitas produksi yang tersedia. Tujuan: 1. Mampu merencanakan produksi, inventori dan sumber daya yang stabil terhadap fluktuasi permintaan 2. Mampu menentukan strategi perencanaan produksi yang layak dan dapat meminimalkan total biaya produksi 3. Memahami proses perencanaan agregat dan kapasitas dalam suatu industri 2. Input dan Output Input: 1. Data ramalan permintaan produk selama 1 tahun pertama hasil praktikum forecasting yang kemudian dipecah dalam 12 bulan berdasarkan aturan proporsi yang telah diberikan. 2. Data sumber daya yang tersedia sepanjang periode rencana produksi agregat 3. Data kebijakan perusahaan yang terkait, seperti; peraturan ketenaga kerjaan 4. Data berbagai biaya terkait, seperti: biaya recruitment dan pemecatan tenaga kerja, biaya lembur dan menganggur, biaya penyimpanan persediaan, biaya subkontrak, biaya tenaga kerja paruh waktu, biaya kehabisaan persediaan atau pemesanan ulang.

Output: 1. Hasil perencanaan agregat yang meliputi; level produksi, level pekerja dan level inventori 2. Grafik hasil rencana agregat terhadap kapasitas produksi 3. Perkiraan total biaya produksi yang timbul 3. Referensi Sule, D.R., 2007, Production Planning and Industrial Scheduling, 2 nd Edition, CRC Press Taylor & Francais Group, United States of America. Fogarty, D.W., Blackstone, J.H., Hoffmann, T.R., 1991, Production & Inventory Management, 2 nd Edition, South-Western Publishing Co., United States of America. Gaspersz, V., 2008, Production Planning and Inventory Control, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Sipper, D., Bulfin J.r., R.L., 1998, Production: Planning, Control, and Integration, McGraw- Hill Companies Inc., Singapore. 1. Landasan Teori A. Definisi Perencanaan Agregat Perencanaan agregat merupakan suatu proses untuk menentukan rencana produksi secara keseluruhan yang disesuaikan dengan tingkat permintaan produk. Penentuan rencana produksi yang akan diimplementasikan harus dapat meminimalkan total biaya produksi. Proses perencanaan ini biasanya dilakukan untuk periode 12 sampai 24 bulan (Fogarty et. al., 1991). Terdapat beberapa langkah utama yang perlu dilakuakn untuk membuat perencanaan agregat, yaitu (Gaspersz, 2008); 1. Mendefinisikan Tujuan Perencanaan Produksi Misalnya; perencanaan produksi Famili Produk X untuk periode Januari-Desember 2013 2. Mengumpulkan Data

Mengumpulkan data yang terkait dengan produksi seperti; data hasil peramalan, data jumlah pesanan, data backlog (pesanan yang telah diterima pada periode sebelumnya namun belum dikirimkan), kuantitas produksi pada periode sebelumnya yang masih kurang dan harus diproduksi, data inventori awal dll. Data tersebut kemudian dikembangkan dalam bentuk tabel sebagai berkut: Tabel 1. Data Input Deskripsi Periode Waktu (Bulan) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1. Ramalan penjualan - 2. Pesanan (orders) - 3. Permintaan total = (1) +(2) 4. Rencana produksi 5. Inventori Keterangan : periode 0 merupakan periode produksi sebelumnya. Informasi yang berkaitan dengan inventori awal, backlog atau hutang produksi yang ada dapat ditempatkan pada periode 0 tersebut. 3. Melakukan Perencanaan Agregat 3.1. Strategi Produksi Terdapat tiga strategi dasar dalam perencanaan agregat berdasarkan trade off antara biaya yang berkaitan dengan kapasitas produksi, biaya inventori dan biaya back log, yaitu (Sule, 2008): - Level strategy (level Production) Dalam strategi ini, perusahaan memiliki kapasitas produksi yang terbatas dan jumlah tenaga kerja yang tetap. Jumlah produksi bersifat tetap dan inventori yang timbul dapat digunakan untuk memenuhi kelebihan permintaan produk pada periode tertentu.

Level Production Demand Units Production Time Gambar 1. Ilustrasi Level Strategy (Level Production) - Chase strategy (Chase Demand) Kapasitas dan jumlah produksi yang ditentukan memiliki variabilitas yang sesuai variabilitas jumlah permintaan produk pada setiap periode. Strategi ini digunakan untuk meminimalkan dan menstabilkan level inventori. Chase Demand Demand Units Production Time Gambar 2. Ilustrasi Chase Strategy (Chase Demand) - Flexible strategy Strategi ini merupakan kombinasi antara level strategy dan chase strategy. Misalnya sebuah perusahaan memiliki kapasitas produksiyang cukup, kemudian utilitas fasilitas produksi dijadikan acuan dalam penentuan perencanaan agregat. Dalam kasus ini jumlah pekerja bersifat tetap, namun jam kerja setiap pekerja memiliki variabilitas yang disesuaikan dengan level permintaan produk.

3.2. Pendekatan untuk Implementasi Strategi Jika permintaan produk bervariasi selama periode perencanaan, terdapat dua alternatif pendekatan yang umum yang dapat dilakukan oleh seorang perencana, yaitu: a. Mengatur Permintaan Pendekatan ini dilakukan untuk mengatur level permintaan, yaitu jika permintaan lebih kecil daripada kapasitas atau sebaliknya. Pendekatan ini dapat dilakukan dengan mengatur beberapa faktor, yaitu: - Strategi harga - Promosi - Reservasi dan backlog b. Mengatur kapasitas Dilakukan penyeimbangan sumberdaya yang dibutuhkan dengan mengubah beberapa factor yang mempengaruhi kapasitas produksi, yaitu: - Pengangkatan dan pemberhentian tenaga kerja - Overtime ( kerja lembur) - Tenaga kerja paruh waktu - Inventori - Subkontrak - Pengaturan level kapasitas mesin Pendekatan tersebut dapat dipilih berdasarkan dua strategi, yaitu: a. Strategi Murni Strategi murni adalah strategi dengan melakukan perubahan pada salah satu dari beberapa faktor yang mempengaruhi kapasitas produksi maupun perminaan, seperti: - Pengangkatan dan pemberhentian tenaga kerja - Subkontrak - Reservasi b. Strategi Campuran Strategi ini merupakan kombinasi dua atau lebih faktor yang digunakan dalam strategi murni dengan mempertimbangkan kebijakan perusahaan dan biaya yang ditimbulkan.

3.3. Metode Perencanaan Agregat Dalam praktikum ini metode yang digunakan adalah graphical and charting yang memungkinkan adanya perbandingan secara visual antara kebutuhan permintaan dengan kapasitas yang tersedia. Terdapat beberapa rumus yang digunakan untuk mengimplementasikan strategi perencanaan agregat yang akan digunakan, yaitu: a. Rencana produksi - Level strategy P i = DY/ i - Chase strategy P i = F i + O i Dimana; P i = Jumlah produksi pada periode ke i DY = Jumlah permintaan total i = Jumlah periode F i = Jumlah permintaan hasil peramalan pada periode ke i O i = Jumlah pesanan pada periode ke i b. Penentuan status inventori EI i = BI i +P i -D i, BI i = EI i-1 Dimana; EI i = inventori akhir pada periode ke i BI i = inventori awal pada periode ke i P i D i, = kuantitas produksi pada periode ke i = permintaan pada periode ke i Perhitungan biaya inventori IC i = EI i x C x (k/12) Dimana: IC i = biaya inventori pada periode ke i EI i = inventori akhir pada periode ke i C = unit cost

k = biaya inventori per tahun c. Perhitungan biaya hiring atau lay off pekerja Jika WF i > WF i-1,maka CL i = 0 dan CH i = CHL (WF i - WF i-1 ) Jika WF i < WF i-1,maka CL i = CLL (WF i-1 - WF i ) dan CH i = 0 Dimana: WF i = jumlah pekerja pada periode ke i CL i = biaya layoff pada periode ke i CH i = biaya hiring pada periode ke i CHL = biaya hiring per pekerja CLL = biaya layoff per pekerja d. Perhitungan biaya overtime pekerja Jika P i < CP, maka COT i = 0 Jika P i > CP maka dan COT i = COTU (P i - CP) Dimana; P i = Jumlah produksi pada periode ke i CP = Kapasitas produksi maksimal perusahaan COT i = biaya overtime pada periode ke i COTU = biaya overtime per unit 4. Menentukan perencanaan agregat Pada tahap ini dilakukan perbandingan hasil dari beberapa strategi perencanaan yang telah dilakukan. Analisis didasarkan pada biaya yang ditimbulkan dan dilakukan pemilihan strategi perencanaan agregat yang mampu meminimalkan biaya total produksi. 5. Memvalidasi rencana agregat terhadap kapasitas produksi tersedia Membuat profil beban kerja per periode dan kapasitas produksi yang tersedia.

5. Contoh Studi Kasus Perusahaan X memproduksi tiga jenis produk yang serupa. Pada tahun 2013, perusahaan ini telah memiliki data permintaan produk berdasarkan hasil peramalan permintaan dan data biaya terkait dengan produksi untuk periode Januari Desember 2013. Periode yang akan direncanakan dalam kasus ini hanya selama 6 periode (Januari Desember 2013) dengan data seperti terlihat pada Tabel 2 dan 3. Tabel 2. Data Biaya Produksi 2013 Bahan baku Holding costs Biaya stockout Hiring and training cost Layoff costs (firing) Waktu produksi Biaya pekerja Inventori awal Waktu produktif/ pekerja/ hari Jam kerja yang dibayar/ pekerja Jumlah pekerja Biaya lembur (overtime) $5/unit $1/unit per bln $1,25/unit per bln $200/pekerja $250/pekerja 0,15 jam/unit $8/jam 250 jam 7,25 jam 8 6 orang $ 10/ jam/ pekerja Tabel 3. Permintaan Total Produk Perusahaan 2013 Permintaan (unit) Jan Feb Mar Apr Mei Jun 4500 5500 7000 10000 8000 6000 Dari Tabel 2 dan 3, dapat dilakukan estimasi kebutuhan produksi selama satu periode (6 bulan) seperti terlihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Data Kebutuhan Produksi 2013 Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jml hari 22 19 21 21 22 20 jam/pekerja/bln 159,5 137,75 152,25 152,25 159,5 145 Unit/ pekerja 1063.33 918.33 1015 1015 1063.33 966.67 $/pekerja $1,408 1,216 1,344 1,344 1,408 1,280 - Jumlah jam per pekerja per bulan pada bulan Januari adalah: 7, 25 jam x 22 hari = 159,5 jam /pekerja - Jumlah produk yang diproduksi per pekerja per bulan Januari adalah: 159,5 jam/ pekerja : 0,15 jam per unit = 1063, 33 unit/pekerja - Jumlah biaya tenaga kerja langsung per pekerja per bulan Januari adalah: 22 hari x 8 jam x $ 8 = $1. 408 Selanjutnya dalam kasus ini dilakukan perencanaan agregat dengan menggunakan 3 alternatif strategi, yaitu: a. Chase Strategy (CS) - Menghitung Net. req., yaitu: 4500 unit- 250 unit = 4250 unit yang akan di produksi pada bulan Januari. - Menghitung jumlah pekerja yang dibutuhkan, yaitu: 4250/ 1.063, 33 = 3.997, perusahaan memiliki 7 orang pekerja, namun untuk produksi bulan Januari, perusahaan hanya membutuhkan 4 orang pekerja sehingga jumlah pekerja yang di PHK sebesar 3 orang seperti terlihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Perhitungan Kebutuhan Pekerja pada Bulan Januari 2013 (CS) Jan Jml hari 22 Jam/ pekerja/ bln 159.5 unit/ pekerja 1,063.33 $/pekerja $1,408 Jan Permintaan 4,500 Inv. awal 250 Net req. 4,250 Kbthn pekerja 3.997 Hired 0 Fired 3 Pekerja 4 Inv. akhir 0 - Menghitung kebutuhan pekerja untuk lima bulan berikutnya dengan hasil seperti dalam Tabel 6. Tabel 6. Perhitungan Kebutuhan Pekerja pada Periode Januari-Juni 2013 (CS) Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jml hari 22 19 21 21 22 20 Jam/ pekerja/ bln 159.5 137.75 152.25 152.25 159.5 145 unit/ pekerja 1,063 918 1,015 1,015 1,063 967 $/pekerja $1,408 1,216 1,344 1,344 1,408 1,280 Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Permintaan 4,500 5,500 7,000 10,000 8,000 6,000 Inv. awal 250 Net req. 4,250 5,500 7,000 10,000 8,000 6,000 Kbthn pekerja 3.997 5.989 6.897 9.852 7.524 6.207 Hired 1 1 3 Fired 2 2 1 Pekerja 4 6 7 10 8 7 Inv. akhir 0 0 0 0 0 0

- Menghitung total biaya yang terjadi selama periode Januari-Juni seperti terlihat pada Tabel 7. Tabel 7. Perhitungan Total Biaya Produksi Periode Januari-Juni 2013 (CS) Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jml hari 22 19 21 21 22 20 Jam/ pekerja/ bln 159.5 137.75 152.25 152.25 159.5 145 unit/ pekerja 1063.33 918.33 1015 1015 1063.33 966.67 $/pekerja $1,408 1,216 1,344 1,344 1,408 1,280 Permintaan 4,500 5,500 7,000 10,000 8,000 6,000 Inv. awal 250 Net req. 4,250 5,500 7,000 10,000 8,000 6,000 Kbthn pekerja 3.997 5.989 6.897 9.852 7.524 6.207 Hired 2 1 3 Fired 2 2 1 Pekerja 4 6 7 10 8 7 Inv. akhir 0 0 0 0 0 0 Biaya Jan Feb Mar Apr Mei Jun Costs Bhn baku ($) 21250 27500 35000 50000 40000 30000 203,750.00 Pekerja ($) 5,627.59 7,282.76 9,268.97 13,241.38 10,593.10 7,944.83 53,958.62 Hiring cost ($) 400.00 200.00 600.00 1,200.00 Firing cost ($) 500.00 500.00 250.00 1,500.00 $259,908.62 - Dengan menggunakan chase strategy, biaya total produksi selama periode Januari- Juni adalah sebesar $259. 908, 62. - Plotting data produksi dan kapasitas produksi yang tersedia unit

b. Level Strategy - Menghitung Net. req., yaitu: 4500 unit- 250 unit = 4250 unit pada bulan Januari. Karena strategi yang digunakan adalah workforce level strategy, maka jumlah epkerja bersifat tetap yaitu sebanyak 6 orang, sehingga jumlah produksinya sebesar 1063,33 unit/ bulan x 6 orang = 6.380 unit. - Menghitung inventori akhir yaitu: 6.380 unit 4.250 unit = 2.130 unit seperti terlihat pada Tabel 8. Tabel 8. Perhitungan Produksi pada Bulan Januari 2013 (LS) Bulan Jan Permintaan 4,500 Inv. Awal 250 Net req. 4,250 Pekerja 6 Produksi 6,380 Inv. Akhir 2,130 Surplus 2,130 Shortage - Menghitung jumlah produksi untuk lima bulan berikutnya dengan hasil seperti dalam Tabel 9. Tabel 9. Perhitungan Produksi pada Periode Januari Juni 2013 (LS) Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Permintaan 4,500 5,500 7,000 10,000 8,000 6,000 Inv. Awal 2,130 2,140 1,230-2,680-1,300 Net req. 4,250 3,370 4,860 8,770 10,680 7,300 Pekerja 6 6 6 6 6 6 Produksi 6,380 5,510 6,090 6,090 6,380 5,800 Inv. Akhir 2,130 2,140 1,230-2,680-1,300-1,500 Surplus 2,130 2,140 1,230 Shortage 2,680 1,300 1,500 - Menghitung total biaya yang terjadi selama periode Januari-Juni seperti terlihat pada Tabel 10.

Tabel 10. Perhitungan Total Biaya Produksi Periode Januari-Juni 2013 (LS) Permintaan 4.500 5.500 7.000 10.000 8.000 6.000 Inv. Awal 250 2.130 10-910 -3.910-1.620 Net req. 4.250 3.370 4.860 8.770 10.680 7.300 Pekerja 6 6 6 6 6 6 Produksi 6.380 5.510 6.090 6.090 6.380 5.800 Inv. Akhir 2.130 2.140 1.230-2.680-1.300-1.500 Surplus 2.130 2.140 1.230 Shortage 2.680 1.300 1.500 Biaya Jan Feb Mar Apr Mei Jun Costs Pekerja ($) 8448 7296 8064 8064 8448 7680 48000 Bahan baku ($) 31.900 27.550 30.450 30.450 31.900 29.000 181.250,00 Holding cost ($) 2.130 2.140 1.230 5.500,00 Stockout cost ($) 3.350 1.625 1.875 6.850,00 $241.600,00 - Dengan menggunakan level strategy, biaya total produksi selama periode Januari- Juni adalah sebesar $241. 600, 00. - Plotting data produksi dan kapasitas produksi yang tersedia c. workforce level and overtime strategy - Langkah yang diambil serupa dengan workforce strategy, ketika kapasitas perusahaan tidak mencukupi untuk periode tertentu maka dilakukan overtime pada periode tersebut. - Menghitung Net. req., yaitu: 10,000 unit- 1,230 unit = 8,770 unit pada bulan April. Karena strategi dasar yang digunakan adalah workforce level strategy, maka jumlah

pekerja bersifat tetap yaitu sebanyak 6 orang, sehingga jumlah produksinya sebesar 1,015 unit/ bulan x 6 orang = 6,090 unit. - Menghitung inventori akhir yaitu: 6,090 unit 8,770 unit = -2,680 unit seperti terlihat pada Tabel 11. Tabel 11. Perhitungan Produksi pada Bulan April 2013 (WLS&OS) Bulan Apr Permintaan 10,000 Inv. Awal 1,230 Net req. 8,770 Pekerja 6 Produksi 6,090 Inv. Akhir -2,680 Surplus 0 Produksi lembur 2,680 - Kekurangan produk yang diproduksi pada bulan April sebesar 2,680 unit, kekurangan ini akan dipenuhi dengan melakukan kerja lembur (overtime). - Jumlah jam lembur produktif per pekerja per bulan pada bulan April adalah: (2,680 unit x 0,15 jam/ unit) / 21 hari / 6 pekerja = 3.19 jam/ pekerja/ bulan - Jumlah biaya lembur tenaga kerja langsung per pekerja per bulan April adalah: 21 hari x 3.19 jam x $ 10 = $669.9 - Menghitung jumlah produksi untuk lima bulan berikutnya dengan hasil seperti dalam Tabel 12. Tabel 12. Perhitungan Produksi pada Periode Januari Juni 2013 (WLS&OS) Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Permintaan 4,500 5,500 7,000 10,000 8,000 6,000 Inv. Awal 2,130 2,140 1,230-2,680-1,300 Net req. 4,250 3,370 4,860 8,770 10,680 7,300 Pekerja 6 6 6 6 6 6 Produksi 6,380 5,510 6,090 6,090 6,380 5,800 Kekurangan produksi 0 0 0-2,680-1,300-1,500 Surplus 2,130 2,140 1,230 Produksi lembur 2,680 1,300 1,500 Jam lembur/ pekerja 3.19 1.48 1.88

- Menghitung total biaya yang terjadi selama periode Januari-Juni seperti terlihat pada Tabel 13. Tabel 13. Perhitungan Total Biaya Produksi Periode Januari-Juni 2013 (WLS&OS) Bulan Jan Feb Mar Apr Mei Jun Permintaan 4,500 5,500 7,000 10,000 8,000 6,000 Inv. Awal 250 2,130 10 1,230 0 0 Net req. 4,250 3,370 4,860 8,770 10,680 7,300 Pekerja 6 6 6 6 6 6 Produksi 6,380 5,510 6,090 6,090 6,380 5,800 Kekurangan produksi 0 0 0-2,680-1,300-1,500 Surplus 2,130 2,140 1,230 Produksi lembur 2,680 1,300 1,500 Jam lembur/ pekerja 3.19 1.48 1.88 Biaya Jan Feb Mar Apr Mei Jun Costs Pekerja ($) 8448 7296 8064 8064 8448 7680 48000 Bahan baku ($) 31,900 27,550 30,450 50000 40000 30000 209,900.00 Holding cost ($) 2,130 2,140 1,230 5,500.00 Biaya Lembur ($) 402 195 226 822.90 $264,222.90 - Dengan menggunakan workforcelevel and overtime strategy, biaya total produksi selama periode Januari-Juni adalah sebesar $264. 222, 90. - Plotting data produksi dan kapasitas produksi yang tersedia: d. Pemilihan Strategi Produksi Berdasarkan perhitungan setiap strategi produksi yang dikembangkan, didapatkan bahwa dengan menggunakanlevel strategy akan memberkan total biaya produksi selama periode Januari-Juni adalah sebesar $241. 600, 00. Biaya tersebut merupakan biaya terkecil jika

dibandingkan dengan strategi yang lain. Oleh karena itu, perencanaan agregat yang terpilih adalah dengan menggunakan level strategy. 6. Alat dan Bahan 1. Data ramalan permintaan produk selama 1 tahun pertama hasil praktikum forecasting yang kemudian dipecah dalam 12 bulan berdasarkan aturan proporsi yang telah diberikan. 2. Data sumber daya yang tersedia 3. Data kebijakan perusahaan terkait dengan produksi 4. Data berbagai biaya produksi 5. Microsoft Excel. 7. Prosedur Pelaksanaan Praktikum 1. Mendefinisikan Tujuan Perencanaan Produksi 2. Mengumpulkan Data 3. Membuat Rencana produksi 4. Menentukan status inventori 5. Perhitungan biaya produksi 6. Menentukan rencana produksi yang meminimalkan biaya total produksi 7. Validasi rencana produksi terhadap kapasitas (perencanaan kapasitas) 8. Tugas Praktikum Membuat analisis pemilihan strategi yang disesuaikan dengan kapasitas perusahaan dari kasus yang telah ditentukan. 9. Lampiran Data kebijakan perusahaan terkait tenaga kerja: a. overtime yang dilakukan maksimal 6 hari berturut-turut karena jika lebih dapat menyebabkan penurunan kualitas kerja. b. Pengurangan tenaga kerja dibawah 75% dari jumlah normal tiidak diijinkan karena akan menyebabkan kerugian keahlian pekerja. c. Perubahan jumlah tenaga kerja lebih dari 4 kali dalam satu tahun tidak diijinkan karena akan merugikan perusahaan secara administratif