BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Model Rumusan Masalah dan Pengambilan Keputusan Metodologi penelitian berperan penting untuk membantu penyelesaian masalah dengan lebih terarah dan sistematis. Dalam metode penelitian ini, diuraikan beberapa tahap yang dilakukan secara berurutan mulai dari penelitian pendahuluan atau observasi lapangan sampai dengan penarikan simpulan dan pemberian saran. Model rumusan masalah ini digambarkan sebagai diagram alir (flowchart) sebagai alur berpikir peneliti. Berikut diagram alir yang menunjang pemecahan masalah tata letak fasilitas dan penjadwalan pada Mechanical Fabrication Department PT Muliamakmur Elektrikatama: Gambar 3.1 Diagram Alir Model Pemecahan Masalah
Gambar 3.1 Diagram Alir Model Pemecahan Masalah (Lanjutan) 112
Gambar 3.1 Diagram Alir Model Pemecahan Masalah (Lanjutan) 113
114 Berikut penjelasan mengenai setiap tahap pada flowchart di atas: 1. Observasi Lapangan Observasi lapangan atau studi pendahuluan merupakan langkah awal yang dilakukan dalam memulai penelitian ini. Peneliti melakukan studi lapangan dengan cara terjun langsung ke perusahaan. Pengamatan langsung dan wawancara dilakukan oleh peneliti untuk memahami profil umum perusahaan, seperti: bidang industri yang digeluti oleh perusahaan, jenis-jenis produk yang dihasilkan, struktur organisasi perusahaan, dan lingkungan kerja dalam perusahaan. Peneliti juga mengamati secara langsung aktivitas-aktivitas operasional perusahaan seperti aliran proses produksi dan proses bisnis perusahaan serta permasalahan-permasalahan yang terjadi. 2. Studi Literatur Studi literatur bertujuan untuk memberikan dasar pemahaman dan memperluas wawasan mengenai terhadap topik-topik yang dapat diteliti sesuai dengan kondisi perusahaan. Dari pemahaman yang diperoleh, diketahui data apa saja yang terkait dan tingkat kesulitan penyelesaian untuk setiap topik sehingga peneliti dapat menilai apakah topik bisa diangkat atau tidak. Sumber pustaka yang ditelusuri antara lain: buku-buku, jurnal-jurnal ilmiah, laporan-laporan penelitian terdahulu, serta tulisan-tulisan dari internet. 3. Identifikasi Masalah Pada tahap observasi lapangan, peneliti mungkin sudah menemukan sebagian permasalahan yang terjadi dalam perusahaan. Namun peneliti merasa perlu untuk melakukan wawancara dengan beberapa pihak perusahaan untuk memperoleh informasi yang lebih lengkap mengenai masalah yang teridentifikasi
115 atau pun menemukan masalah baru. Setelah itu, observasi secara langsung dilakukan kembali terhadap objek-objek terkait untuk memperoleh gambaran tiap permasalahan yang dihadapi. Masalah yang teridentifikasi antara lain: kualitas box panel yang tidak memenuhi kriteria karena salah produksi, keterlambatan pengiriman barang kepada pelanggan akibat waktu penyelesaian yang terlalu lama, kesulitan dalam menentukan urutan job yang harus dikerjakan terlebih dahulu, keterlambatan penerimaan komponen dari supplier sehingga perakitan terhambat dan terjadi keterlambatan penyelesaian proyek, perubahan permintaan yang dilakukan oleh pelanggan, serta sering terjadi permasalahan pemindahan material di lantai produksi. 4. Perumusan Masalah, Tujuan, dan Manfaat Penelitian Perumusan masalah merupakan uraian mengenai masalah-masalah yang akan diteliti dan diselesaikan, dituangkan dalam beberapa kalimat tanya. Berdasarkan identifikasi masalah serta berdasarkan pertimbangan tingkat kesulitan dan data terkait, peneliti memilih untuk mengangkat topik perancangan tata letak fasilitas dan penjadwalan mesin pada PT Muliamakmur Elektrikatama. Masalah penelitian ini feasible, jelas, signifikan, dan etis. Tujuan dan manfaat penelitian sebenarnya dapat diletakkan di luar pola pikir dalam merumuskan masalah. Tetapi keduanya memiliki keterkaitan dengan permasalahan, oleh karena itu dua hal ini ditempatkan pada tahap ini. Tujuan penelitian berkenaan dengan tujuan yang ingin dicapai oleh peneliti melalui penelitian. Tujuan ini berkaitan erat dengan rumusan masalah yang dituliskan. Manfaat penelitian merupakan dampak dari tercapainya tujuan. Kalau tujuan penelitian dapat tercapai dan rumusan masalah dapat terjawab dengan
116 akurat, maka sekarang manfaatnya apa. Manfaat penelitian ada dua jenis yaitu kegunaan untuk mengembangkan ilmu (manfaat teoritis) dan manfaat praktis: membantu memecahkan masalah dan mengantisipasi masalah pada objek yang diteliti. 5. Studi Literatur Lanjutan Studi literatur lanjutan bertujuan untuk menambah wawasan dan pemahaman peneliti mengenai masalah penelitian secara lebih mendalam dan terfokus. Dari tahap ini, diperoleh metode yang sesuai untuk memecahkan permasalahan. Sumber studi berasal dari literatur pada berbagai buku, jurnal ilmiah, penelitian terdahulu, serta internet. Peneliti memilih untuk menggunakan algoritma penjadwalan mesin Nawaz, Enscore, Ham (NEH) dan beberapa langkah perhitungan analitis dalam menentukan rancangan tata letak fasilitas. 6. Pengumpulan Data Tahap selanjutnya yaitu melakukan pengumpulan data yang dibutuhkan untuk menyelesaikan masalah, berkaitan dengan metode penyelesaian yang akan digunakan. Pengumpulan data dilakukan dengan beberapa cara, yaitu: observasi, wawancara, dan pencatatan data historis dan data pesanan yang harus dikerjakan. Data yang dikumpulkan dapat dikelompokkan menjadi data umum dan data khusus. Data umum merupakan data yang menyangkut profil dan kegiatan perusahaan secara umum, seperti: - Sejarah perusahaan - Struktur organisasi dan job description - Proses bisnis perusahaan
117 - Material, proses produksi, dan produk akhir perusahaan - Mesin-mesin yang digunakan - Sistem kerja - Dan lain-lain. Data khusus merupakan data yang berkaitan dengan masalah yang diteliti dan yang diperlukan oleh peneliti sebagai masukan bagi metode yang akan digunakan untuk memecahkan masalah, seperti: - Urutan operasi-operasi produksi pada Mechanical Fabrication Department - Ukuran, jumlah dan kapasitas mesin yang terdapat pada Mechanical Fabrication Department - Jarak antarmesin pada Mechanical Fabrication Department beserta jarak area-area yang berhubungan langsung dengan departemen ini - Waktu perpindahan rata-rata yang dibutuhkan oleh operator untuk melakukan material handling - Data proyek YMMWJ; meliputi data mengenai panel-panel yang dipesan dalam proyek, tanggal terima pesana,n dan tanggal delivery - Processing time tiap mesin untuk tiap operasi pada jenis-jenis produk akhir - Pertimbangan-pertimbangan yang diperlukan dalam melakukan penjadwalan mesin
118 7. Pengolahan Data Setelah tahap pengumpulan data selesai dilakukan maka tahap selanjutnya adalah tahap pengolahan data. Pengolahan data ini meliputi beberapa langkah perhitungan untuk perancangan tata letak fasilitas dan perhitungan untuk penjadwalan dengan algoritma NEH. Perancangan Tata Letak Fasilitas Langkah-langkahnya sebagai berikut: - Menentukan area-area yang akan terlibat dalam perancangan - Menghitung frekuensi interaksi antararea yang telah ditentukan dan ditabulasikan ke dalam From to Chart - Membuat From to Chart Inflow - Membuat Skala Priotitas - Membuat Activity Relationship Chart (ARC) - Membuat Activity Relationship Diagram (ARD) - Merancang layout usulan Penjadwalan Mesin dengan Metode First Come First Served (FCFS) PT Muliamakmur Elektrikatama menjadwalkan produksinya secara manual dengan metode FCFS. Langkah-langkahnya sebagai berikut: - Mengurutkan job sesuai dengan urutan job yang tercantum pada proyek YMMWJ - Menghitung makespan untuk urutan tersebut
119 Penjadwalan Mesin dengan Algoritma NEH (Nawaz, Enscore, Ham) Langkah-langkahnya sebagai berikut: - Mendefinisikan job untuk proyek YMMWJ - Menghitung total waktu proses untuk setiap job yang terdapat dalam proyek YMMWJ - Mengurutkan job berdasarkan aturan SPT (Shortest Processing Time) - Melakukan pengurutan job dalam berbagai kemungkinan, dimulai dari 2 job paling awal berdasarkan urutan SPT - Membuat ringkasan hasil pengurutan job - Memilih pengurutan job dengan makespan yang paling kecil o Jika terdapat 2 atau lebih urutan dengan makespan minimal yang sama, maka dilakukan perhitungan mean flow time untuk urutanurutan tersebut o Pilihlan urutan yang memberikan mean flow time paling kecil Jika tarnyata mean flow time untuk urutan-urutan tersebut sama juga, maka dilakukan perhitungan untuk mencari idle time nya Pilihlan urutan yang memberikan idle time paling kecil 8. Analisis Hasil Setelah melakukan prancangan layout usulan dan penjadwalan dengan metode NEH (metode yang diusulkan oleh peneliti), maka peneliti akan melakukan analisis terhadap hasil perhitungan. Peneliti membandingkan waktu material handling layout sekarang dengan layout usulan dan membandingkan makespan yang dihasilkan dari metode usulan dengan makespan dengan sistem
120 penjadwalan yang sedang berjalan. Hasil dari perbandingan ini akan ditarik sebuah kesimpulan mengenai layout dan sistem penjadwalan metode usulan dibandingkan dengan layout dan sistem penjadwalan berjalan. Kemudian, dilakukan analisis keterkaitan antara layout tersebut dengan hasil penjadwalan. 9. Analisis Sistem Informasi Berjalan Untuk mendukung operasional proses penjadwalan mesin di PT Muliamakmur Elektrikatama dengan metode yang diusulkan, maka peneliti hendak mengembangkan sebuah aplikasi sistem informasi penjadwalan. Tahap selanjutnya adalah melakukan analisiss dan perancangan sistem informasi. Analisis sistem berjalan ini dimaksudkan untuk mendapatkan pemahaman terhadap sistem informasi yang sudah diterapkan dan juga memahami kebutuhan user baik kebutuhan akan informasi maupun fungsi-fungsi sistem. Sehingga diharapkan nantinya sistem yang akan dikembangkan sesuai dengan kebutuhan dan keinginan user dan tepat dalam menyelesaikan masalah yang mereka hadapi. Analisis sistem informasi yang sedang berjalan dilengkapi dengan membuat deskripsi sistem dan rich picture-nya untuk mempermudah pemahaman. 10. Penentuan System Definition dan Kriteria FACTOR Untuk membantu mendeskripsikan aplikasi sistem informasi yang akan dikembangkan agar lebih terarah pengembangannya maka langkah selanjutnya adalah membuat definisi sistem (system definition) dan FACTOR criterion (kriteria FACTOR). Keduanya merupakan acuan yang harus diperhatikan dalam pengembangan sistem. System definition merupakan deskripsi dari sistem terkomputerisasi yang akan dikembangkan (dalam sebuah konteks). Kriteria FACTOR digunakan untuk melihat sejauh mana system definition dapat
121 memenuhi 6 kriteria FACTOR: fungsi (functionality), pengguna sistem (application domain), kondisi (condition), teknologi (technology), objek utama dalam problem domain (object), dan tanggung jawab sistem secara keseluruhan (responsibility). 11. Problem Domain Analysis Problem domain analysis merupakan analisis terhadap ruang lingkup sistem yang akan dikembangkan. Analisis ini akan menjelaskan objek apa saja yang terlibat dalam sistem dan aktivitas yang berhubungan dengan objek tersebut. Terdiri atas tiga aktivitas yaitu classes, structure dan behavior. Pada aktivitas classes, dilakukan identifikasi terhadap objek-objek yang terkait (class candidate) dan kemudian ditentukan objek mana saja yang digolongkan sebagai class. Setelah itu diidentifikasi pula atribut dan perilaku yang mungkin bagi class tersebut. Hasil dari aktivitas ini adalah sebuah event table yang berisi class yang terpilih dan hubungan event di antaranya. Pada aktivitas structure, dideskripsikan hubungan struktural antara class yang satu dengan class lainnya. Terdapat tiga jenis hubungan struktural, yaitu: yaitu generalisasi, agregasi, atau asosiasi. Hasil dari aktivitas structure berupa class diagram. Pada aktivitas behavior, setiap perilaku yang mungkin pada setiap class dijelaskan lebih detail pola kejadian dan iterasinya melalui state chart diagram. State chart diagram mendeskripsikan pola perilaku (behavior) atribut dan properti dari class secara jelas. Adapun pola perilaku umum, yaitu: sequence, selection dan iteration.
122 12. Application Domain Analysis Application domain analysis bertujuan untuk menentukan kebutuhankebutuhan penggunaan sistem (system s usage requirements). Application domain merupakan serbuah organisasi atau aktor yang mengadministrasikan, mengawasi, serta mengendalikan problem domain. Requirement merupakan perilaku-perilaku teramati dari sistem secara eksternal. Hasil dari application domain analysis merupakan daftar lengkap mengenai kebutuhan-kebutuhan penggunaan sistem secara keseluruhan. Tahap ini terbagi menjadi 3 aktivitas, yaitu usage, function dan interfaces. Aktivitas usage bertujuan untuk menentukan bagaimana actor-actor berinteraksi dengan sistem. Dimulai dengan menentukan use case atau fungsi sistem dan penentuan actor yang berhubungan dengan use case itu. Hubungan use case dengan actor digambarkan dalam use case diagram dan dilengkapi dengan usecase spesification. Selanjutnya, hubungan antara actor dan objekobjek yang terlibat ketika sebuah actor melakukan aktivitasnya diidentifikasi dan digambarkan dalam sequence diagram. Diagram ini menunjukkan urutan-urutan aktivitas yang dilakukan sebuah actor dan objek yang berhubungan dengannya. Aktivitas function bertujuan untuk menentukan kemampuan pemrosesan informasi sebuah sistem. Yang dilakukan pada aktivitas ini adalah identifikasi seluruh function, menspesifikasikan function-function yang kompleks, dan melakukan pemeriksaan konsistensi function dengan use case dan model. Hasil dari aktivitas function adalah berupa sebuah function list yang berisi daftar fungsi-fungsi yang terdapat di setiap use case beserta tipe function dan tingkat kompleksitasnya, serta spesifikasi untuk function-function yang kompleks.
123 Aktivitas interfaces bertujuan untuk menentukan interface-interface sistem yang akan dikembangkan. User interface merupakan interface yang berinteraksi langsung dengan user, sementara system interface merupakan interface yang berinteraksi dengan sistem lain. Aktivitas ini memberikan hasil berupa navigation diagram. 13. Architectural Design Tujuan tahap ini adalah untuk membentuk sistem yang terkomputerisasi. Terdapat 3 aktivitas yang dilakukan, yaitu: criterion, component architecture, dan process architecture. Hasil tahap ini secara umum adalah struktur bagi component dan process dalam sistem. Criterion bertujuan untuk menetapkan prioritas rancangan. Kriteria yang akan digunakan adalah kriteria yang direkomendasikan oleh Mathiassen et al. (2000, p178) untuk menentukan kualitas software. Hasil dari tahap ini adalah berupa tabel quality goals yang berisi criteria beserta tingkat kepentingan pemenuhannya. Component architecture bertujuan untuk membuat sebuah struktur sistem yang comprehensible dan flexible. Menghasilkan component diagram yang menggambarkan pola arsitektur yang menunjukan susunan function, interface dan model yang akan diterapkan pada sistem. Process architecture merupakan struktur eksekusi sistem yang terdiri dari process yang saling berhubungan. Aktivitas ini menghasilkan deployment diagram dengan cara menentukan distribution pattern dari sistem yang akan dikembangkan terlebih dahulu. Kemudian, hardware yang terpilih untuk
124 digunakan dihubungkan dengan component yang menggunakan hardware tersebut. 14. Component Design Component design bertujuan untuk menentukan implementasi kebutuhankebutuhan dalam kerangka arsitektur. Terbagi menjadi 2 aktivitas, yaitu model component dan function component. Model component merupakan bagian sistem yang mengimplementasikan model problem domain. Aktivitas ini menghasilkan class diagram yang direvisi (hanya bila ternyata class diagram yang pertama kali dibuat membutuhkan revisi). Function component bertujuan untuk menentukan implementasi function-function, menghasilkan class diagram yang telah direvisi dan hubungannya terhadap function, dilengkapi operasi pada masing-masing class. 15. Program Coding Pada tahap ini, dibuatlah aplikasi sistem informasi penjadwalan dengan mengacu kepada hasil tahap-tahap sebelumnya. Pembuatan program terdiri dari pembuatan database dan pembuatan interface yang dilengkapi dengan validasi berdasarkan metode NEH. 16. Program Testing Setelah program coding selesai dilakukan, maka dilakukan pengujian terhadap aplikasi tersebut. Pengujian meliputi pencarian bug dalam aplikasi program, pengujian apakah sistem aplikasi yang telah dibuat telah memenuhi user requirements dan memenuhi fungsi sesuai rancangannya, serta apakah aplikasi program dapat dijalankan dengan baik. Jika hasil pengujian menunjukkan bahwa aplikasi program tidak sesuai dengan kriteria / persyaratan,
125 maka analisis dan perancangan aplikasi tersebut harus ditinjau ulang dan diperbaiki. 17. Simpulan dan Saran Simpulan berisi tentang jawaban atas rumusan dan tujuan penelitian. Sementara saran berisi masukan-masukan peneliti kepada pihak perusahaan berdasarkan penelitian yang telah dilakukan.
126 3.2 Teknik Pengumpulan Data Berikut teknik pengumpulan data yang digunakan oleh peneliti: o Wawancara Wawancara dilakukan oleh peneliti untuk memperoleh berbagai data yang diperlukan, baik data umum maupun khusus, seperti sejarah perusahaan, pembagian tugas dan tanggung jawab dalam perusahaan, permasalahan yang dihadapi, proses bisnis, alur produksi, sistem upah, dan lain-lain. Pihak yang diwawancarai antara lain bagian Engineering, kepala divisi Mechanical Fabrication, Manager HRD, Manager Finance, dan pihak terkait lainnya. o Observasi - Observasi langsung Pengamatan langsung dilakukan oleh peneliti untuk memperoleh sejumlah data khusus, antara lain: susunan fasilitas-fasilitas produksi saat ini, jarak antararea/antarfasilitas, jumlah mesin, waktu tempuh yang diperlukan oleh operator untuk melakukan material handling, jumlah operator, kondisi lingkungan kerja, dan permasalahan tata letak yang muncul. Pengamatan juga dilakukan untuk memperoleh pemahaman mengenai proses-proses produksi yang dilakukan di Mechanical Fabrication Department. Pengamatan langsung dilakukan peneliti di Mechanical Fabrication Department PT Muliamakmur Elektrikatama. - Observasi tidak langsung Observasi tidak langsung yang dimaksud yaitu pencatatan data historis proyek YMMWJ serta waktu standar operasi yang digunakan untuk menyelesaikan job-job. Data historis ini merupakan data proyek yang telah
127 selesai dikerjakan beserta rincian job yang dipesan di dalamnya. Sementara waktu standar operasi merupakan waktu baku yang diperlukan untuk menyelesaikan sebuah operasi pada job, di mana nilai waktu ini telah ditentukan oleh pihak perusahaan. Pencatatan data mengacu pada batasan masalah yang telah dikemukakan peneliti.