II. TINJAUAN PUSTAKA A. PENJADWALAN PRODUKSI Penjadwalan merupakan proses pengorganisasian, pemilihan dan penetepan penggunaan sumber daya dalam rangka melaksanakan semua aktivitas yang diperlukan untuk menghasilkan luaran (output) yang diinginkan pada saat yang telah direncanakan, dengan pembatas waktu dan hubungan antara aktivitas dan sumber daya tertentu (Morton & Pentico, 1993). Penjadwalan merupakan tahap terakhir dari perencanaan sebelum dilaksanakannya proses produksi. Selain itu, penjadwalan merupakan penjabaran kegiatan-kegiatan yang direncanakan yaitu yang berisikan kapan dimulainya kegiatan produksi sehingga perencanaan kebutuhan yang telah ditetapkan dapat dipenuhi tepat pada waktunya (Russel dan Taylor, 2006). Menurut Sumayang (2003), penjadwalan adalah mengatur pendayagunaan kapasitas dan sumber daya yang tersedia melalui suatu aktivitas atau tugas. Penjadwalan dapat dibedakan menurut proses produksi, yaitu : 1. Penjadwalan proses yang terus menerus (line process scheduling). Penjadwalan proses ini digunakan untuk jalur perakitan dan pada proses pengolahan. Penjadwalan tergantung pada rancang bangun proses tersebut terutama untuk satu jenis produk. 2. Penjadwalan proses yang terputus-putus (intermittent process scheduling). Berbeda dengan penjadwalan pada proses line maka penjadwalan pada proses intermittent masing-masing pekerjaan (job) mengalir melalui pergerakan yang tidak teratur dan penuh dengan jadwal mulai dan berhenti. Aliran yang tidak teratur disebabkan pusat kerja dikelompokkan berdasarkan jenis mesin dan keterampilan pekerja yang sama, sehingga pekerjaan (job) akan mengalir dari satu pusat kerja satu ke pusat kerja yang lain sesuai dengan jadwal dan tahapan yang telah ditentukan. Penjadwalan digambarkan sebagai alokasi sumber daya dari waktu ke waktu untuk melaksanakan suatu kumpulan pekerjaan. Hal-hal yang perlu diperhatikan menurut (Pardede,2003) adalah :
1. Jumlah dan jenis pekerjaan yang harus diselesaikan selama periode tertentu. Jumlah dan jenis pekerjaan ini sangat tergantung pada rencana produksi yang disusun serta negoisasi antara perusahaan dengan pelanggan. 2. Perkiraan waktu pelaksanaan suatu pekerjaan (processing time). Perkiraan waktu penyelesaian pekerja ini merupakan masukan yang sangat penting dalam penjadwalan pekerjaan. Perkiraan waktu penyelesaian pekerjaan sering kali digunakan untuk menentukan urutan prioritas pekerjaan yang akan dikerjakan lebih dahulu. 3. Batas waktu (due time) penyelesaian pekerjaan. Batas waktu pekerjaan digunakan untuk memperkirakan keterlambatan yang mungkin akan terjadi. Besaran ini penting untuk mengantisipasi denda atau penalty yang timbul akibat keterlambatan pengiriman. 4. Situasi pekerjaan yang dihadapai. Penentuan jadwal pekerjaan akan dipengaruhi situasi pekerjaan seperti pekerjaan disuatu prosesor, pekerjaan di beberapa prosesor seri atau paralel, atau pekerjaan di fasilitas produksi jobshop. Penjadwalan operasi produksi bertujuan untuk memperoleh suatu tradeoffs antar sasaran yang saling bertentangan, yaitu antara penggunaan pekerja, mesin-peralatan dan fasilitas yang efisien dan meminimumkan waktu tunggu pelanggan, inventori dan waktu proses operasi (Machfud,1999). Penjadwalan mencakup penugasan batas waktu pada pekerjaan tertentu dimana terdapat banyak pekerjaan secara bersamaan bersaing untuk menggunakan sumber daya yang sama (Heizer dan Reinder, 2004). Teknik penjadwalan yang benar bergantung pada volume pesanan, sifat alami operasi, dan kompleksitas pekerjaan keseluruhan. Kriteria penjadwalan adalah sebagai berikut : 1. Minimasi waktu penyelesaian. Kriteria ini dievaluasi dengan menentukan waktu penyelesaian rata-rata untuk setiap pekerjaan. 2. Minimasi persediaan barang setengan jadi (work-in-process-wip). Kriteria ini dievaluasi dengan menentukan jumlah pekerjaan rata-rata dalam sistem tersebut. Hubungan antara banyaknya pekerjaan dalam sistem dan persediaan WIP akan tinggi. Oleh karena itu, lebih sedikit pekerjaan dalam sistem, maka persediaan yang ada akan rendah. 5
3. Minimasi waktu tunggu pelanggan. Kriteria ini dievaluasi dengan menentukan jumlah keterlambatan rata-rata. Sasaran yang dituju dalam penyusunan penjadwalan adalah mengurangi keterlambatan pekerjaan, mengurangi waktu proses dalam sistem, memaksimalkan kerja mesin dan tenaga kerja, mengurangi waktu tunda dan jumlah produk yang tertahan dalam pusat kerja (Russel dan Taylor, 2006). Persolaan dalam penjadwalan adalah menentukan urutan atau produk dalam mesin yang akan memproses pekerjaan sehingga mengoptimalkan ukuran performa. Elemen-elemen yang perlu diketahui dalam proses penjadwalan produksi adalah sebagai berikut : 1. Job, didefinisikan sebagai suatu pekerjaan yang harus diselesaikan untuk memperoleh suatu produk atau hasil. Job umumnya terdiri atas satu atau beberapa proses. 2. Proses, didefinisikan sebagai suatu kegiatan yang dilakukan untuk meningkatkan nilai tambah sebuah job. Setiap job minimal terdiri dari suatu proses. Setiap proses memiliki deskripsi, waktu proses, waktu set-up, tempat, dan alat pemrosesan. 3. Sumber daya. Sumber daya dapat berupa mesin atau pekerja yang digunakan untuk menyelesaikan proses suatu job. Setiap mesin hanya dapat mengerjakan satu job pada satu waktu tertentu. (Herjanto, 2006). B. MODEL Model merupakan abstraksi atau representasi ideal dari sistem nyata. Tujuan pembentukan model ialah sebagai alat untuk menganalisis perilaku sistem guna meningkatkan performansi sistem tersebut. Solusi yang diperoleh dari model tergantung pada validasi model dalam mewakili sistem nyata (Moskow dan Wright, 1979). Dari terminologi penelitian operasional,secara umum model didefinisikan sebagai suatu perwakilan atau abstraksi dari sebuah objek atau situasi aktual. Model memperlihatkan hubungan-hubungan langsung maupun tidak langsung serta timbal balik dalam istilah sebab akibat (Eriyatno, 2003). 6
Menurut Simatupang (1996), ada beberapa kriteria yang harus dipenuhi dalam memodelkan suatu sistem, antara lain : (a) model harus mewakili (mempersentasikan) sistem nyatanya dan (b) model merupakan penyederhanaan dari kompleksnya sistem, sehingga diperbolehkan adanya penyimpangan pada batas-batas tertentu. C. TEKNIK HEURISTIK Teknik heuristik adalah suatu cara pendekatan permasalahan yang kompleks ke dalam komponen-komponen yang lebih sederhana untuk mendapatkan hubungan dalam permasalahan yang dikaji. Teknik heuristik digunakan dengan harapan didapatkan suatu hasil yang baik dan mendekati ratarata meskipun tidak optimal. Menurut Eriyatno (2003), tidak ada metode yang baku digunakan untuk teknik heuristik, sehingga untuk setiap permasalahannya menggunakan teknik heuristik yang spesifik. Eriyatno (2003) menjelaskan bahwa teknik heuristik merupakan pengembangan dari proses aritmatika dan matematika logika. Ciri-ciri teknik heuristik secara umum adalah sebagai berikut : 1. Adanya operasi aljabar, yaitu penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pembagian. 2. Adanya suatu perhitungan yang bertahap. 3. Mempunyai tahapan yang terbatas sehingga dapat dibuat dengan algoritma komputer. Pengambilan keputusan dalam program heuristik menggunakan aturan situasi/aksi. Jika (s1 sn), maka (a1 an), (s1 sn) merupakan situasi yang dinyatakan dengan operasi dan, atau; (a1 an) adalah aksi atau keputusan yang diambil. (Sugiyono, 2009). Teknik heuristik tidak menjamin penyelesaian yang optimal, tetapi dapat memberikan pemecahan yang memuaskan bagi pengambil keputusan. Menurut Eriyatno (2003) alasan penggunaan teknik heuristik diantaranya adalah : 1. Heuristik mempermudah lingkungan pembuat keputusan sehingga memungkinkan membuat suatu keputusan dengan cepat tanpa tergantung caranya. 7
2. Jumlah permasalahan begitu kompleks dan tidak ada perangkat keras (komputer) yang dapat menyelesaikannya walaupun intisari dari permasalahan dapat dibuat pola matematikanya. 3. Masalah perencanaan dan kebijakan yang harus diatasi oleh seorang manajer sulit untuk dikuantitatifkan dan bersifat ill-structure, sehingga tidak dapat diperoleh faktor-faktor yang diperlukan dalam model matematika. 4. Pengguna model sering tidak mengerti tahapan sebelum sampai permodelan walaupun model matematika berhasil dikembangkan. 8