TUGAS BESAR PEMODELAN DAN SIMULASI SISTEM
Kasus 1
SimStore atau SS adalah swalayan yang melayani penjualan barang-barang dengan harga grosir dengan jam operasional buka pukul 10 pagi dan tutup pukul 10 malam. SS memiliki memiliki 2 lorong belanja yaitu lorong 1 yang berisi barang-barang kebutuhan sehari-hari dan lorong 2 yang berisi makanan dan minuman. Menurut manajer SS, setiap harinya rata-rata terdapat 500 pelanggan berbelanja (distribusi normal dengan standar deviasi 40) dan datang dengan mengikuti pola kedatangan tertentu (tabel 1.1). Pelanggan yang sudah masuk dapat memilih apakah akan menuju lorong 1, lorong 2 atau hanya cek harga. Kemungkinan pelanggan membeli barang dari lorong 1 adalah 90% dan membeli dari lorong 2 adalah 75%. Total barang yang diambil dari lorong 1 adalah berdistribusi normal dengan rata-rata 30 barang dan standar deviasi 8. Sedangkan total barang yang diambil dari lorong 2 adalah berdistribusi normal dengan rata-rata 20 barang dan standar deviasi 5. Waktu yang dibutuhkan oleh pembeli untuk memilih satu barang adalah 3 menit. Setelah semua barang yang diinginkan diambil, kemudian pelanggan akan menuju kasir untuk mengantri membayar. Kasir akan melayani pembayaran dengan waktu rata-rata 3 menit dan standar deviasi 1 menit (berdistribusi normal). Kasir membutuhkan waktu melakukan scan harga per barang adalah 1 ± 0,2 menit (berdistribusi uniform). Setelah pembayaran selesai, kemudian barang akan dikemas atau dimasukan ke plastik oleh bagger dengan waktu memasukan per barang adalah 0,2 ± 0,1 menit (berdistribusi uniform). Jumlah kasir yang disediakan adalah 3 kasir dan 3 bagger. Jumlah pembayaran setiap pelanggan rata-rata $50. Tabel 1.1 Pola kedatangan pelanggan Dari 10:00 11:00 13:30 16:30 18:00 20:30
Sampai 11:00 13:30 16:30 18:00 20:30 22:00
persentase 5 10 15 20 35 15
Tabel 1.2 Upah kasir & bagger Kasir $8/jam
bagger $5/jam
Tabel 1.3 Jadwal shift kasir&bagger shift pagi
sore
Kasir&Bagger Jam kerja A B 10:00-16:00 C D E 16:00-22:00 F
Jam istirahat 12:00-12:30 12:30-13:00 13:30-14:00 18:00-18:30 18:30-19:00 19:30-20:00
Simulasikan selama 1 bulan (Juli 2011) dengan replikasi 5 kali. 1. Lakukan perubahan skenario dengan mengganti jumlah kasir dan bagger masing-masing 2 dan 4 orang. 2. Pelanggan yang baru datang akan membatalkan masuk jika antrian di kasir lebih dari 4 orang. Hitung berapa banyak pelanggan yang hilang (balking). 3. kasir harus mempercepat waktu pelayanan menjadi rata-rata 2 menit dan standar deviasi 1 menit (berdistribusi normal) dan bagger harus mempercepat waktu memasukan per barang menjadi 0,1 ± 0,05 menit (berdistribusi uniform) jika antrian lebih dari 4 orang. 4. Hitung keuntungan selama bulan Juli 2011. 5. Buat variabel yang menghitung jumlah pelanggan masuk dan jumlah pelanggan selesai berbelanja.
Kasus 2
Restoran Modela menjual makanan siap saji yang buka dari pukul 5 sore sampai tutup pukul 11 malam. Pembeli datang ada yang sendiri sampai berkelompok 4 orang (berdistribusi uniform). Total pembeli perhari bervariasi dari 30 sampai 50 pembeli (berdistribusi uniform). Saat ini tersedia 3 meja dengan kapasitas maksimal 1 meja untuk 4 orang. Dengan pelayanan masingmasing 3 orang untuk memasak dan 3 orang untuk melayani pemesanan sekaligus cleaning service. Total tagihan makanan untuk setiap pembeli bervariasi dari $10 sampai $16 (berdistribusi uniform). Pada pukul 18:30 sampai 18:45 restoran akan tutup sementara dan akan buka kembali setelahnya. Jika ada pembeli yang datang maka tidak akan dilayani, sedangkan yang sedang proses dilayani akan tetap dilayani. Tabel 2.1 Pola kedatangan pelanggan Dari 17:00 18:00 19:00 21:00 22:00
Sampai 18:00 19:00 21:00 22:00 23:00
Tabel 2.2 Upah koki & pelayan
persentase 10 20 55 10 5
koki
pelayan
$100/jam
$60/jam
Bahan makanan $5/pembeli
Tabel 2.3 Aktivitas yang berlangsung no
Aktivitas
Distribusi
1
Pelayan mempersilahkan duduk
N(2;0,5) menit
2
Pelayan menulis pesanan
N(3;0,7) menit
3
Pelayan mengantarkan pesanan ke koki
N(2;0,5) menit
4
Koki memasak menu pesanan
N(5;1) menit
5
Koki menata makanan yang sudah jadi
N(2;0,5) menit
6
Pelayan mengantarkan makanan ke pembeli
N(2;0,5) menit
7
Pembeli makan
N(10;2) menit
8
Pelayan membersihkan meja dan menerima pembayaran
N(3;0,8) menit
Simulasikan selama 1 bulan (Juli 2011) dengan replikasi 5 kali. 1. Lakukan perubahan skenario dengan mengganti jumlah koki dan pelayan masing-masing 2 dan 4. 2. Hitung berapa banyak pelanggan yang hilang (balking) pada saat istirahat.
3. Koki harus mempercepat memasak makanan menjadi N(4;1) menit dan pelayan harus mempercepat mengantarkan makanan ke pembeli menjadi N(1;0,5) jika antrian lebih dari 5 orang. 4. Hitung keuntungan selama bulan Juli 2011. 5. Jika pelayan pada aktivitas 2 dan 3 diganti dengan menggunakan sistem otomatis melalui automatic handheld device untuk pemesanan dan mengirimkan menu pesanan ke koki yaitu dengan waktu N(1,5;0,2), dengan ongkos sewa alat $25/hari, apakah alternatif ini layak ? 5. Buat variabel yang menghitung jumlah pembeli masuk dan jumlah pembeli selesai dilayani?
Kasus 3 PosiMod adalah perusahaan yang perakitan sekaligus distributor produk. Material A datang dengan kedatangan setiap 5 menit berdistribusi eksponensial dan Material B datang setiap 4 menit berdistribusi eksponensial. Berikut alur proses p roses : Material A (2)
dipotong
dirakit menjadi part C
Material B (5)
dibubut
dikumpulkan sampai 10)
Kirim
Dimuat dalam palet
dicat dengan mesin spray
Diperiksa oleh inspektor
Tabel 3.1 Data mesin Mesin
Waktu proses
Waktu antar perbaikan
Lama waktu perbaikan
Potong
U(3;1) min
7 hari
N(30;5) min
Bubut
N(4;1) min
5 hari
T(20;30;25) min
Rakit
U(2;1) min
Spray
N(5;1) min
Produk yang diperiksa oleh inspektor diperlukan waktu periksa N(10;3) menit dan akan ditemukan bahwa 80% siap dikirim, 18% harus dikerjakan ulang karena cat tidak merata dan 2% harus dibuang karena ditemukan retak. Produk yang siap dikirim akan dibawa di atas palet dengan waktu muat U(2;1) menit. Inspektor hanya akan memeriksa produk ketika setidaknya ada 6 produk yang sudah menunggu. Tabel 3.2 Mesin
Biaya/hari
Entitas
Biaya Inisial
Potong
$30
Material A
$2
Bubut
$40
Material B
$4
Rakit
$100
Spray
$25
Simulasikan 24 jam selama 1 bulan (Juli 2011) dengan replikasi 5 kali dan warm-up 10 jam 1. Lakukan perubahan skenario dengan mengganti palet masing-masing 4 dan 8. 2. Hitung keuntungan selama bulan Juli 2011. 3. Buat variabel yang menghitung jumlah WIP material A dan material B, produk rework, produk reject dan produk siap kirim.
Kasus 4 Modela Manufacturing adalah perusahaan yang memproduksi produk X dengan sistem manufacturing cell. Produk ini diproses dengan urutan menggunakan mesin lathe, mill dan inspect. Waktu antar kedatangan dari produk X ini berdistribusi eksponensial dengan rata-rata 2 menit. Perusahaan ingin mempertimbangkan untuk material handling system dengan tiga alternative yaitu menggunakan operator manual, conveyor otomatis dan sistem crane. Jika operator, conveyor dan crane masing-masing perlu istirahat setengah jam setiap 4 jam kerja. T Alternatif mana yang sebaiknya dipilih. Tabel 4.1 Data jarak lokasi Dari
Ke
Tabel 4.2 Data biaya mesin Jarak (feet)
Mesin
Biaya operasi
Waktu proses
Kedatangan Lathe
80
Lathe
Mill
160
Lathe
$20/hr
U(2;0,5)min
Mill
Inspect
120
Mill
$25/hr
U(3;0,5)min
Inspect
Gudang
100
Inspect
$15/hr
U(1;0,5)min
Gudang
Kedatangan 160
Menggunakan Operator manusia : kecepatan membawa membawa produk 100 feet/menit feet/menit saat tidak membawa produk dan 50 feet/menit saat membawa membawa produk. Produk diangkat dan ditaruh pada setiap mesin dengan waktu antara 6 sampai sampai 8 detik berdistribusi uniform. Ongkos operasi sebesar $20/jam ditambah dengan $4/penggunaan. Biaya awal setiap produk diproses sebesar $75. Menggunakan Conveyor : panjang lintasan 620 feet dengan kecepatan membawa produk 60 fpm. Produk diangkat dan ditaruh pada setiap mesin dengan waktu antara 4 sampai 6 detik berdistribusi uniform Ongkos operasi $500/jam. Menggunakan Crane : Ongkos operasi $1500/jam. Kecepatan membawa produk 150 feet/menit saat tidak membawa maupun saat membawa produk. Produk diangkat dan ditaruh pada setiap mesin dengan waktu antara 2 sampai sampai 4 detik berdistribusi uniform. Dengan koordinat lokasi sebagai berikut.
Tabel 4.3 Koordinat lokasi Lokasi Kedatangan Lathe Mill Inspect Gudang
X (rail) 20 100 180 160 0
Y (Bridge) 200 160 160 40 40
Simulasikan 10 jam/hari selama 1 bulan (Juli 2011) dengan replikasi 5 kali dan warm-up 10 jam 1. Buat variabel yang menghitung total produksi, total biaya dan biaya per produk.