Latar Belakang Perencanaan Tata Letak Pabrik
Perencanaan tata letak pabrik yang baik dan ekonomis dapat dibuat apabila yang menyangkut keseluruhan perencanaan tata letak pabrik tersebut dapat dijabarkan serta diselesaikan menurut logika dan menjadi metode tert entu. Tata letak pabrik yang baik dapat diklasifikasikan sebagai perencanaan dan penggabungan lintasan serta aliran dari komponen – komponen komponen suatu produksi untuk mendapatkan lintasan serta aliran dari komponen – komponen suatu mutu untuk mendapatkan interalasi yang paling efektif dan ekonomis antar pekerja, peralatan dan bahan-bahan mulai dari saat penerimaan bahan masuk ke pabrik melalui tahapan – tahapan
pengelolaan
sampai
ke
pengiriman
produk
jadi
dari
pabrik.
Pentingnya tata letak pabrik yang baik mempunyai kaitan tehadap efisiensi, hal ini dapat diuraikan sebagai berikut: a. Kegiatan produksi akan lebih ekonomis bila aliran suatu bahan direncanakan dengan
baik.
b. Pola aliran bahan menjadi basis terhadap suatu susunan peralatan yang efektif. c. Alat pemindahan bahan akan mengubah pola aliran bahan yang statis menjadi dinamis dan melengkapnya dengan alat angkut yang sesuai. d. Susunan fasilitas-fasilitas yang efektif di sekitar pola aliran akan memberikan operasi yang efektif dari proses produksi yang saling berhubungan. e.
Operasi
yang
efisien
akan
menimumkan
biaya
produksi.
f. Biaya produksi yang minimum akan menghasilkan profit yang lebih tinggi. Dari uraian di atas dapat diketahui bahwa kelancaran operasi dari suatu pabrik sebagian besar dipengaruhi baik tidaknya tidaknya tata letak pabrik tersebut.
Pengertian Tata Letak Pabrik
Tata letak pabrik merupakan kajian yang fokus pada pengaturan unsur-unsur fisik di sebuah fasilitas pabrik yang ditujukan untuk meningkatkan efisiensi dan efektifitas. Unsur-unsur fisik yang dimaksud berupa mesin, peralatan, bangunan dan fasilitas yang lain. Pabrik yang dalam istilah asingnya dikenal sebagai factory atau plant adalah setiap tempat dimana faktor-faktor seperti :
Manusia
Mesin dan Peralatan (Fasilitas) Produksi Lainnya
Material
Energi
Uang (Modal/Kapital)
Informasi
Sumber Daya Alam (Tanah, Air, Mineral, dll) Dikelola bersama-sama dalam suatu sistem produksi guna menghasilkan
suatu produk atau jasa secara efektif, efisien dan aman. Istilah pabrik ini sering diartikan sama dengan industri, meski pun industri sebenaranya memiliki pengertian yang lebih luas. Pabrik pada dasarnya merupakan salah satu jenis industri yang terutama akan menghasilkan produk jadi (finished goods product). Seperti halnya yang dijumpai dalam industri manufaktur. Permasalahan tata letak pabrik sangat menarik perhatian banyak pihak, baik mahasiswa maupun praktisi industri, karena terkait dengan dampak strategis bagi perusahaan. Tata letak pabrik menjadi permasalahan strategis karena menyangkut barang-barang investasi. Mesin dan peralatan teknologi tinggi bisa tidak memberikan nilai tambah apabila penempatanya tidak melalui analisis yang mendalam. Permasalahan tata letak pabrik merupakan persoalan yang kompleks, sehingga penyelesainnya harus melalui pendekatan sistem.
Tujuan Tata Letak Pabrik
Secara garis besar tujuan utama dari tata letak pabrik ialah mengatur area kerja dan segala fasilitas produksi yang paling ekonomis untuk beroperasi produksi aman,
dan
nyaman
sehingga
akan
dapat
menaikkan
moral
kerja
dan performance dari operator. Lebih spesifik lagi tata letak yang baik akan dapat memberikan keuntungan – keuntungan dalam sistem produksi, yaitu antara lain sebagai berikut : 1. Menaikkan output produksi. Suatu tata letak yang baik akan memberikan keluaran (output ) yang lebih besar atau lebih sedikit, man hours yang lebih kecil, dan/atau mengurangi jam kerja mesin (machine hours). 2. Mengurangi waktu tunggu (delay). Mengatur keseimbangan antara waktu operasi produksi dan beban dari masing – masing departemen atau mesin adalah bagian kerja dari mereka yang bertanggung jawab terhadap desain tata letak pabrik. Pengaturan tata letak yang terkoordinir dan terencana baik akan dapat mengurangi waktu tunggu (delay) yang berlebihan.
3. Mengurangi proses pemindahan bahan (material handling ). Proses perencanaan dan perancangan tata letak pabrik akan lebih menekankan desainnya pada usaha – usaha memindahkan aktivitas – aktivitas pemindahan bahan pada saat proses produksi berlangsung. 4.
Penghematan penggunaan areal untuk produksi, gudang dan service. Jalan lintas, material yang menumpuk, jarak antara mesin – mesin yang berlebihan, dan lain – lain semuanya akan menambah area yang dibutuhkan untuk pabrik. Suatu perencanaan tata letak yang optimal akan mencoba mengatasi segala masalah pemborosan pemakaian ruangan ini dan berusaha untuk mengkoreksinya.
5.
Pendaya guna yang lebih besar dari pemakaian mesin, tenaga kerja, dan/atau fasilitas produksi lainnya. Faktor – faktor pemanfaatan mesin, tenaga kerja, dan lain – lain adalah erat kaitannya dengan biaya produksi. Suatu tata letak yang terencana baik akan banyak membantu pendayagunaan elemen – elemen produksi secara lebih efektif dan lebih efisien.
6.
Mengurangi inventory in process. Sistem produksi pada dasarnya menghendaki sedapat mungkin bahan baku untuk berpindah dari suatu operasi langsung ke operasi berikutnya secepat – cepatnya dan berusaha mengurangi bertumpuknya bahan setengah jadi (material in process). Problem ini terutama bisa dilaksanakan dengan mengurangi waktu tunggu (delay) dan bahan yang menunggu untuk segera diproses.
7.
Proses manufacturing yang lebih singkat. Dengan memperpendek jarak antara operasi satu dengan operasi berikutnya dan mengurangi bahan yang menunggu serta storage yang tidak diperlukan maka waktu yang diperlukan dari bahan baku untuk berpindah dari sa tu tempat ke tempat yang lain dalam pabrik dapat diperpendek sehingga secara total waktu produksi akan dapat pula diperpendek.
8.
Mengurangi resiko bagi kesehatan dan keselamatan kerja dari operator. Perencanaan tata letak pabrik adalah juga ditujukan untuk membuat suasana kerja yang nyaman dan aman bagi mereka yang bekerja didalamnya. Hal – hal yang bisa dianggap membahayakan bagi kesehatan dan keselamatan kerja dari operator haruslah dihindari.
9.
Memperbaiki moral dan kepuasan kerja. Pada dasarnya orang menginginkan untuk bekerja dalam suatu pabrik yang segala sesuatunya diatur secara tertib, rapi dan baik. Penerangan yang cukup, sirkulasi yang enak, dan lain – lain akan menciptakan suasana lingkungan kerja yang menyenangkan sehingga moral dan kepuasan kerja akan dapat lebih ditingkatkan. Hasil positif dari kondisi ini tentu saja berupa performance kerja yang lebih baik dan menjurus kearah peningkatan produktivitas kerja.
10. Mempermudah
Tata
letak
aktivitas supervise.
pabrik
aktivitas supervise.
yang Dengan
terencana
baik
meletakkan
akan
dapat
kantor/ruangan
mempermudah diatas,
maka
seorang supervisor akan dapat dengan mudah mengamati segala aktivitas yang sedang berlangsung diarea kerja yang berada dibawah pengawasan dan tanggung jawabnya. 11. Mengurangi kemacetan dan kesimpangsiuran.
Material yang menunggu, gerakan pemindahan yang tidak perlu, serta banyaknya perpotongan (intersection) dari lintas yang ada akan menyebabkan kesimpangsiuran yang akhirnya akan membawa kearah kemacetan. Dengan memakai material secara langsung dan secepatnya, serta menjaganya untuk selalu bergerak, maka labor cost akan dapat dikurangi sekitar 40% dan yang lebih penting hal ini akan mengurangi problema kesimpangsiuran dan kemacetan didalam aktivitas pemindahan bahan. Layout yang baik akan memberikan luasan yang cukup untuk seluruh operasi yang diperlukan dan proses bisa berlangsung mudah dan sederhana. 12. Mengurangi
faktor yang bisa merugikan dan mempengaruhi kualitas dari
bahan baku atau pun produk jadi. Tata letak yang direncanakan secara baik akan dapat mengurangi kerusakan – kerusakan yang bisa terjadi pada bahan baku ataupun produk jadi. Getaran – getaran, debu, panas, dan lain – lain dapat secara mudah merusak kualitas material ataupun produk yang dihasilkan
Masalah dalam Perancangan Tata Letak
Industri manufaktur selalu berada dalam persaingan yang ketat. Menghadapi kondisi ini, dimana variasi produk tinggi, daur hidup produk yang pendek, permintaan yang berubahubah, dan adanya tuntutan dalam hal pengiriman yang tepat
waktu, menyebabkan perusahaan memerlukan strategi untuk meningkatkan efisiensi dalam menggunakan fasilitas. Suatu sistem manufaktur harus dapat menghasilkan produk-produk dengan ongkos yang rendah dan kualitas tinggi, serta dapat mengirimkannya tepat waktu kepada pelanggan. Suatu sistem juga harus dapat menyesuaikan
diri
terhadap
perubahan-perubahan
yang
terjadi,
baik
dari
perancangan proses maupun permintaan produk. Salah satu cara yang dapat dilakukan perusahaan untuk mengatasi hal tersebut adalah dengan merancang tata letak pabrik atau melakukan konfigurasi ulang tata letak pabrik. Menurut Nicol dan Hollier 1983, perancangan tata letak tidak hanya
diperlukan
saat
membangun
perusahaan
baru,
tetapi
juga
saat
mengembangkan perusahaan, melakukan konsolidasi atau mengubah struktur perusahaan. Perusahaan yang telah mapan membutuhkan perubahan tata letak fasilitasnya setiap dua atau tiga tahun sekali. Tata letak pabrik yang baik dan didukung pula dengan koordinasi kerja yang bagus antar setiap departemen dalam perusahaan diharapkan membuat perusahaan tetap bertahan dan sukses dalam persaingan industri di bidangnya.
Tipe Tata Letak
Secara umum sistem operasi produksi dibagi menjadi dua tipe dasar, yaitu: Operasi kontinu, yang dicirikan dengan tingginya volume produksi, penggunaan peralatan khusus, variasi produk sedikit, adanya standarisasi produk serta adanya produk yang dibuat sebagai persediaan. Operasi tak kontinu (intermittent), yang dicirikan dengan volume produksi rendah, penggunaan peralatan yang umum (fleksibel), aliran produksi yang tidak kontinu, seringnya terjadi perubahan jadwal, variasi produk tinggi, dan produk dibuat untuk memenuhi pesanan pelanggan. Sistem operasi diatas memiliki konsekuensi pada tipe tata letak yang dipilih. Tipe tata letak dasar adalah sebagai berikut: 1. Tata Letak Proses (Process Layout) Tata letak berdasarkan proses, sering dikenal dengan process ataufunctional layout, adalah metode pengaturan dan penempatan stasiun kerja berdasarkan kesamaan tipe atau fungsinya. Mesin-mesin yang digunakan tata letak proses berfungsi umum (general purpose). Tata letak proses umumnya digunakan untuk
industri manufaktur yang bekerja dengan volume produksi yang relatif kecil dan jenis produk yang tidak standar (Wignjosoebroto, 2000).
Keuntungan dari penggunaan tata letak proses yaitu: a. Total investasi yang rendah untuk pembelian mesin dan peralatan produksi lainnya. b. Fleksibilitas tenaga kerja dan fasilitas produksi besar dan sanggup mengerjakan berbagai macam jenis dan model produk. c. Kemungkinan adanya aktivitas pengawasan yang lebih baik dan efisien melalui spesialisasi pekerjaan. d. Pengendalian dan pengawasan lebih mudah dan baik terutama untuk pekerjaan yang sukar dan butuh ketelitian tinggi. e. Mudah
untuk
mengatasi breakdown dari
mesin,
yaitu
dengan
cara
memindahkan prosesnya ke mesin lain tanpa banyak menimbukan hambatan yang signifikan.
Keterbatasan dari tata letak proses antara lain: a. Ketidakefisienan dalam proses disebabkan oleh adanyabacktracking. b. Adanya kesulitan dalam menyeimbangkan kerja dari setiap fasilitas produksi yang akan memerlukan penambahan ruang untuk work-in-process storage. c. Adanya kesulitan dalm perencanaan dan pengendalian produksi. d. Operator harus memiliki keahlian yang tinggi untuk menangani berbagai macam aktivitas produksi. e. Produkstivitas yang rendah disebabkan setiap pekerjaan yang berbeda, masing-masing memerlukan setup dan pelatihan operator yang berbeda.
2. Tata Letak Produk (Product Layout) Tata
letak
berdasarkan
produk,
sering
dikenal
dengan product
layoutatau production line layout, adalah metode pengaturan dan penempatan stasiun kerja berdasarkan urutan operasi dari sebuah produk. Sistem ini dirancang untuk memproduksi produk-produk dengan variasi yang rendah dan volume yang tinggi (mass production). Untuk itu dibutuhkan suatu sistem yang dapat memberikan produktifitas tinggi dengan ongkos yang rendah.
Keuntungan tata letak produk ini yaitu: 1. Aliran pemindahan material berlangsung lancar, sederhana, logis, dan OMH-nya rendah. 2. Work-in-process jarang
terjadi
karena
lintasan
produksi
sudah
diseimbangkan. 3. Total waktu yang digunakan untuk produksi relatif singkat. 4. Kemudahan dalam perencanaan dan pengendalian proses produksi. 5. Memudahkan pekerjaan, sehingga memungkinkan operator yang belum ahli untuk mempelajari dan memahami pekerjaan dengan cepat.
Keterbatasan dari tata letak produk yaitu: 1. Kurangnya fleksibilitas dari tata letak untuk membuat produk yang berbeda. 2. Stasiun kerja yang paling lambat akan menjadi hambatan (bottleneck) bagi aliran produksi. 3. Adanya investasi dalam jumlah besar untuk pengadaan mesin, baik dari segi jumlah maupun akibat spesialisasi fungsi yang harus dimilikinya. 4. Kelelahan
operator:
operator
mudah
menjadi
bosan
disebabkan
pengulangan tanpa henti dari pekerjaan yang sama. 5. Ketergantungan dari seluruh proses terhadap setiap part: kerusakan pada suatu mesin atau kekurangan operator untuk mengendalikan stasiun kerja bias menghentikan keseluruhan hasil produksi pada satu line produk. 3. Tata Letak Posisi Tetap (Fix Potition Layout) Tata
letak
posisi
tetap,
sering
dikenal
dengan fixed
material
location ataufixed position layout, adalah metode pengaturan dan penempatan satsiun kerja dimana material atau komponen utama akan tetap pada posisi/lokasinya, sedangkan fasilitas produksi seperti tools, mesin, manusia, serta komponen lainnya bergerak menuju lokasi komponen utama tersebut.
Keuntungan dari tata letak posisi tetap yaitu: 1. Karena banyak bergerak adalah fasilitas produksi maka perpindahan material bisa dikurangi. 2. Bila pendekatan kelompok kerja digunakan dalam kegiatan produksi, maka kontinyuitas operasi dan tanggung jawab kerja bisa tercapai dengan sebaik baiknya.
3. Kesempatan untuk melakukan pengkayaan kerja (job enrichment) dengan mudah bisa diberikan, selain itu juga dapat meningkatkan kebanggaan dan kualitas kerja karena dimungkinkan untuk menyelesaikan pekerjaan secara penuh (“do the whole job”). 4. Fleksibilitas kerja tinggi.
Keterbatasan tata letak posisi tetap yaitu: 1. Besarnya frekuensi perpindahan fasilitas produksi, operator, dan komponen pendukung pada saat operasi kerja berlangsung. 2. Memerlukan operator dengan skill yang tinggi disamping aktivitas supervisi yang lebih umum dan intensif. 3. Adanya duplikasi peralatan kerja yang menyebabkan dibutuhkannya lokasi untuk work-in process. 4. Memerlukan pengawasan dan koordinasi kerja yang ketat khususnya dalam penjadwalan produksi.
4. Tata Letak Teknologi Kelompok (Group Technology Layout) Henry C.Co mendefinisikkan tata letak teknologi kelompok (group technology layout) sebagai teknik untuk mengidentifikasi dan mengelompokkan bersama komponen-komponen yang sama atau berhubungan dalam proses produksi untuk mengoptimalkan aliran produksi. Dalam konsep manufaktur, teknologi kelompok didefinisikan sebagai suatu filosofi
manajemen
yang
melakukan
pengidentifikasian
dan
pengelompokkan part berdasarkan kemiripan dalam perancangan dan proses manufaktur. Teknologi kelompok dimaksudkan untuk memperoleh efisiensi yang tinggi pada tata letak produk dan fleksibilitas yang tinggi pada tata letak proses. Penelitian tentang teknologi kelompok untuk sistem manufaktur pertama kali dimulai akhir tahun 1950. Pada saat itu para peneliti mulai menyadari bahwa beberapa part memiliki pendekatan manufaktur yang sama secara umum. Selanjutnya mereka menyimpulkan bahwa parttersebut bisa dikelompokkan dan diproses bersama, serupa denganmass production. Berdasarkan kesimpulan ini, mareka kemudian membuat kelompok-kelompok part yang sama dan kemudian menggunakan kelompok mesin dan tools tertentu untuk memproduksinya, dengan tujuan untuk mengurangi setup. Peneliti utama yang dikenal dengan teori ini adalah S.P Mitronov, seorang peneliti asal USSR. Dalam tahun-tahun berikutnya, mulai berkembang beberapa klasifikasi dan sistem koding (coding system) untuk
menyusun part family. Pada awal tahun 1960 konsep teknologi kelompok mulai diterapkan pada perusahaan untuk pertama kalinya, dan sejak saat itulah konsep teknologi kelompok mulai diterima secara menyeluruh di dunia. Beberapa persoalan muncul yang dalam penyusunan tata letak teknologi kelompok adalah pengidentifikasian part family, pengidentifikasianmachine cell dan
pengalokasian part
family atau machine
cell (atau
sebaliknya).
Disamping itu juga terdapat beberapa tujuan dan konstrain yang penting dalam penyusunan teknologi kelompok, antara lain: 1. Cell independence Yang menjadi tujuan utama dari formasi sel dalam teknologi kelompok adalah kebebasan antar sel, dimana tidak ada lagi ketergantungan antar sel. 2. Cell flexibility Fleksibilitas berhubungan dengan kemampuan untuk memproses partoleh mesin-mesin di dalam sel (internal routing flexibility), kemampuan untuk mengirimkan part ke sel lain (external routing flexibility), dan kemampuan sel untuk mengakomodasi part baru (process fleksibility). 3. Cell system layout Saat tujuan utama, cell independence, tidak tercapai, maka akan terjadi perpindahan antar sel. Oleh karena itu, pengaturan tata letak sel harus optimal karena akan mempengaruhi jarak perpindahan dan pola aliran material. 4. Cell layout Tata letak mesin didalam sel merupakan faktor lain yang dapat mempengaruhi jarak 5. Cell size Ukuran dari sel merupakan jumlah dari mesin/tipe proses yang disediakan dalam suatu sel. Ini merupakan variabel yang perlu dikontrol. Contohnya, ukuran sel tidak boleh terlalu besar karena dapat menghambat lingkungan sosial (sociological environment) dalam sel dan menghambat pengawasan. Masalah yang mungkn timbul dalam pengelompokan ini adalah additional investment. Dengan adanya pengelompokkan mesin ke dalam sel untuk mengerjakan part family tentunya akan ada investasi tambahan untuk mesin. Hal ini merupakan konstrain utama bagi perusahaan dalam menyusun tat a letak produksinya. Gambar 2.5 mengilustrasikan sebuah tata letak teknologi kelompok.
Beberapa keuntungan dari tata letak teknologi kelompok dibandingkan dengan tata letak yang lain adalah sebagai berikut : 1. Pengurangan waktu setup. Suatu sel manufaktur dirancang untuk mengerjakan part-part yang memiliki kesamaan bentuk ataupun proses. Pada sel tersebut, part-part dapat dikerjakan dengan menggunakan alat bantu (fixture) yang sama, sehingga waktu untuk mengganti alat bantu maupun peralatan lainnya dapat dikurangi. 2. Pengurangan ukuran lot. Jika waktu setup dapat dikurangi, maka ukuran lot yang kecil menjadi mungkin dan ekonomis. Ukuran lot yang kecil juga dapat membuat aliran produksi lebih lancar. 3. Pengurangan work-in-process (WIP) dan persediaan barang jadi. Jika waktu setup dan ukuran lot menjadi kecil maka jumlah WIP dapat dikurangi. Part-part dapat diproduksi menggunakan konsep just-in-time (JIT) dengan ukuran lot yang kecil sehingga waktu penyelesaiannya lebih cepat. 4. Pengurangan waktu dan ongkos material handling (OMH). Pada tata letak seluler, tiap part diproses seluruhnya dalam satu sel (jika dimungkinkan). Oleh karena itu, waktu dan jarak perpindahan part antar sel lain menjadi minimal. 5. Perbaikan kulitas produk. Oleh karena part-part berpindah dari stasiun kerja satu ke stasiun kerja yang lainnya dalam unit yang tunggal dan diproses dalam area yang relatif kecil, maka penjadwalan dan pengendalian job akan lebih mudah. Masukan terhadap perbaikan akan lebih cepat dan proses dapat dihentikan jika terjadi kesalahan.
