TUGAS MAKALAH MATA KULIAH PERENCANAAN TATA LETAK PABRIK ( HMKB764 )
NAMA
: AMAT SANTOSO
NIM
: H1F113073
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT BANJARBARU 2016
Kata Pengantar
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah tentang ”Analisa Tata Letak Pabrik untuk Meminimalisasi Material Handling pada Pabrik Koper”. Makalah ini telah kami susun dengan maksimal dan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini. Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ilmiah ini. Akhir kata kami berharap semoga makalah tentang ”Analisa Tata Letak Pabrik untuk Meminimalisasi Material Handling pada Pabrik Koper” ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi terhadap pembaca.
Penulis
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang Tujuan dari suatu proses manufaktur adalah menghasilkan produk dengan tingkat efisiensi dan kualitas yang tinggi dengan biaya mini-mum dan dapat segera memenuhi kebutuhan dari konsumennya. Pada obyek pengamatan ini, yaitu sebuah industri manufaktur yang memproduksi tas travel, tas hantar dan tas kosmetik dengan berbagai tipe dan ukuran dengan pemasaran yang diorientasikan untuk ekspor. Dengan makin meningkatnya jumlah permintaan, diperlukan proses manufaktur yang lebih efisien. Pada awal pengamatan, ditemukan bahwa pabrik belum dapat memenuhi permintaan yang ada dengan optimal, dimana sering terjadi keterlambatan atau ketidak mampuan memenuhi jadwal pengiriman. Hal ini disebabkan oleh tata letak pabrik yang kurang tepat, karena untuk melakukan pemindahan material produksi antar departemen kerja, jarak yang dibutuhkan cukup jauh sehingga memerlukan waktu yang lama. Pada makalah ini akan dilakukan per-hitungan dan simulasi untuk mendapatkan tata letak pabrik yang optimal dengan meminimal-kan material handling pada lantai produksi. Jika material handling minimal, maka secara tidak langsung akan menyebabkan peningkatan kapasitas, peningkatan efisiensi, pengurangan biaya produksi dan pengurangan kemacetan pada proses produksi. Adapun analisa ini dilakukan dengan mengambil data dan ukuran tertentu yang dianggap mewakili semua jenis produk yaitu tas travel berukuran 26 inci.
1.2 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk meminimalisasi bahan baku pembuatan koper agar bahan baku bisa dimanfaatkan dengan sebaik-baiknya menggunakan analisa pada tata letak pabriknya. 1.3 Batasan masalah Berdasarkan uraian diatas maka dapat dibatasi pembahasan yaitu sebagai berikut : “Analisa Tata Letak Pabrik untuk Meminimalisasi Material Handling pada
Pabrik Koper”. 1.4 Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan bisa mendapat manfaat sebagai berikut : a. Lebih sedikit waktu yang dipakai untuk memproduksi koper sehingga bisa lebih banyak koper yang dapat dihasilkan. b. Menghemat tempat produksi dengan cara merubah penempatan alat pada pabrik.
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Perencanaan Tata Letak Pabrik 2.1.1 Definisi Perancangan Tata Letak Perancangan tata letak didefinisikan sebagai perancangan lokasi dan konfigurasi departemen-departemen, stasiun kerja, dan semua peralatan yang terlibat dalam proses konversi bahan baku menjadi barang jadi. James M. Apple mendefinisikan perancangan tata letak pabrik sebagai perencanaan dan integrasi aliran komponen-komponen suatu produk untuk mendapatkan interelasi yang paling efektif dan efisien antar operator, peralatan, dan proses transformasi material dari bagian penerimaan sampai ke bagianpengiriman produk jadi. Berdasarkan hierarki perencanaan fasilitas dan definisi perancangan tata letak yang telah diuraikan sebelumnya, maka pengertian perancangan tata letak yang dipakai dalam tugas akhir ini adalah pengaturan konfigurasi stasiun kerja produksi yang disusun berdasarkan interaksi antar departemen yang memenuhi kriteria-kriteria tertentu sehingga interaksi tersebut optimal dalam proses transformasi material dari bahan mentah menjadi produk jadi. 2.1.2 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. 2.1.3 Tipe Tata Letak Secara umum sistem operasi produksi dibagi menjadi dua tipe dasar, yaitu:
1.
Operasi kontinu, yang dicirikan dengan tingginya volume produksi, penggunaan peralatan khusus, variasi produk sedikit, adanya standarisasi produk serta adanya produk yang dibuat sebagai persediaan.
2.
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: a. Tata Letak Proses (Process Layout) Tata letak berdasarkan proses, sering dikenal dengan process atau functional 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: 1.
Total investasi yang rendah untuk pembelian mesin dan peralatan produksi lainnya.
2.
Fleksibilitas tenaga kerja dan fasilitas produksi besar dan sanggup mengerjakan berbagai macam jenis dan model produk.
3.
Kemungkinan adanya aktivitas pengawasan yang lebih baik dan efisien melalui spesialisasi pekerjaan.
4.
Pengendalian dan pengawasan lebih mudah dan baik terutama untuk pekerjaan yang sukar dan butuh ketelitian tinggi.
5.
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: 1.
Ketidakefisienan dalam proses disebabkan oleh adanya backtracking.
2.
Adanya kesulitan dalam menyeimbangkan kerja dari setiap fasilitas produksi yang akan memerlukan penambahan ruang untuk work-in-process storage.
3.
Adanya kesulitan dalm perencanaan dan pengendalian produksi.
4.
Operator harus memiliki keahlian yang tinggi untuk menangani berbagai macam aktivitas produksi.
5.
Produkstivitas yang rendah disebabkan setiap pekerjaan yang berbeda, masingmasing memerlukan setup dan pelatihan operator yang berbeda.
b. Tata Letak Produk (product layout). Tata
letak
berdasarkan
produk,
sering
dikenal
dengan product
layout atau 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 OMHnya 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.
c.
Tata Letak Posisi Tetap (Fix Potition Layout) Tata letak posisi tetap, sering dikenal dengan fixed material location atau fixed
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 sebaikbaiknya.
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.
d.
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 part tersebut bisa dikelompokkan dan diproses bersama, serupa dengan mass 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, pengidentifikasian machine 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 part oleh 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 perpindahan, pola aliran material. 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.
6. 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 tata letak produksinya. 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.
2.2 Proses pembuatan koper 2.2.1 Bahan baku koper Bahan baku yang dipergunakan untuk pembuatan koper adalah:
a. Resin ABS (Akrilonotril Butandiene Stirene) Resin ABS merupakan resin thermoplastic , merupakan bahan yang sangat keras, fleksibel dan ulet. Sifat-sifat unggul dari bahan ini adalah tahan panas, tembus cahaya, cocok untuk proses ekstrusi dan proses pelapisan. Resin ABS umumnya digunakan bila diinginkan hasil produksi yang mempunyai daya tahan banting, kekerasan, mampu pewarnaan, daya tahan kelembaban dan daya tahan panas sampai 105 C. Plastik ini dibentuk secara pembentukan termal, cetak tiup, cetak rotasi dan ekstrusi. b. Zat pewarna Berfungsi untuk memberikan warna teerhadap koper yang akan dibuat sesuai dengan permintaan produksi. c. Proses daur ulang Hasil produk yang berupa lembaran plastik yang tidak memenuhi syarat akan didaur ulang dalam mesin crusher. Keluaran dari mesin crusher adalah cacahan plastik dalam ukuran kecil. d. Pelarut (plastisiser) Pelarut ini digunakan pada beberapa jenis plastik sebagai pelunak atau untuk meningkatkan kemampuan alirnya dalam cetakan. 2.3 Proses Produksi Proses produksi yang dilakukan merupakan pengolahan dari bahan baku sampai dengan proses assembling hingga diperoleh barang jadi, yang meliputi : a. Proses mixing Pencampuran (mixing) adalah proses yang menyebabkan tercampurnya suatu bahan ke bahan lain dimana bahan-bahan tersebut terpisah dalam fasa
yang berbeda. Dalam kimia, suatu pencampuran (mixing) adalah sebuah zat yang dibuat dengan menggabungkan dua zat atau lebih yang berbeda tanpa reaksi kimia yang terjadi, sementara tidak ada perubahan fisik dalam suatu pencampuran, sifat kimia suatu pencampuran seperti titik lelehnya dapat menyimpang dari komponennya. Tujuan dari proses pencampuran yaitu mengurangi ketidaksamaan atau ketidakrataan dalam komposisi, temperature atau sifat-sifat lain yang terdapat dalam suatu bahan atau terjadinya homogenisasi, kebersamaan dalam setiap titik dalam pencampuran. Dampak dari hasil pencampuran adalah terjadinya homogenitas, kebersamaan dalam setiap titik dalam pencampuran. Dampak dari hasil pencampuran adalah terjadinya keadaan serba sama, terjadinya reaksi kimia, terjadinya perpindahan panas, dan perpindahan massa. Dan dampak tersebut merupakan tujuan akhir dari suatu proses pencampuran. Proses ini adalah untuk mencampur semua bahan baku yang diperlukan. Putaran mesin berkisar antara 70-80 rpm dan kapasitasnya adalah 200-250 kg bahan dengan waktu pengadukan 20-25 menit. Setelah bahan tercampur dengan rata, bahan tersebut dilewatkan single screw conveyor yang berdiameter 50 cm dibawa ke hopper mesin extruder. b.
Proses extruding Mesin extruder menggunakan single screw extruder sebagai pembawa biji
plastik. Pada silinder screw conveyor diberi masukan panas untuk mencairkan biji plastik dalam proses pembentukan lembaran plastik. Biji-biji plastik tersebut dibawa sepanjang silinder dan dipanasi secara konduksi oleh sabuk pemanas.
c. Proses Calendering Calendering merupakan proses untukmemproduksi plastik film dan lembaran plastik dengan cara menekan plastik melalui celah antara dua rol yang berputar berlawanan. Cairan plastik yang masih panas mempunyai kecenderungan untuk lengket pada rol. Untuk melepaskannya diperlukan putaran tinggi dan kecepatan keluar material tergantung pada ketebalan plastik, yaitu sekitar 0,1 - 2 m/det. d. Proses Shearing Proses shearing adalah proses pemotongan dengan menggunakan sistem pneumatik dengan dua silinder. Lembaran plastik hasil proses calendering didinginkan oleh udara luar, kemudian dipotong oleh mesin shearing dengan ukuran tertentu. Mesin ini menggunakan non pneumatic proximity sensor jenis photo electric universal sensor yang menggunakan sinar infra merah yang dihasilkan oleh LED sebagai sinyal untuk menggerakkan tuas pemotong yang digerakkan oleh control elektronk dari pnuematik apabila sinar infra merah tersebut terputus. e. Proses Hot Forming Proses ini dilakukan dengan mesin air slip forming yang terdiri dari dua buah silinderpneumatik yang berhubungan dengan matras (sebagai penggerak matras) dan duasilinder yang berfungsi sebagai penjepitlembaran plastik. Setelah melalui proses ini, lembaran plastik akan mempunyai bentuk badan koper yang diinginkan..
f. Proses Sawing Bagian-bagian yang tidak terpakai yang timbul setelah proses pembentukan (hot forming) dipotong dengan circular sawing machine (mesin gergaji bundar). Tenaga penggerak diperoleh dari motor listrik, sedangkan piringan gergaji diputar oleh spindle dan arah gerakan gergaji maju mundur diatur oleh sistem pneumatik
g. Proses Assembling. Proses ini merupakan perakitan barang setengah jadi menjadi barang jadi yang siap dipasarkan. Proses assembling dilakukan mulai dari perakitan aksesoris bagian dalam koper, pemasangan lis, pemasangan mur dan baut, pengeboran lubang dan aksesoris lainnya, seperti handle, roda, kunci.
BAB III KESIMPULAN 3.1 Kesimpulan Produktivitas kerja dapat ditingkatkan dengan melakukan penyusunan ulang fasilitas fasilitas yang ada. Untuk menghasilkan layout pabrik yang lebih baik, maka sebaiknya digunakan kombinasi antara software dan manual. Software digunakan untuk pendekatan proses perhitungan dan cara manual digunakan pada penyusunan layout yang baru. Dengan menggabungakn kedua cara ini diharapkan keakuratan dan layout yang terbaik dapat diperoleh sehingga dapat memberikan manfaat sebesar-besarnya untuk perusahaan. 3.2 Saran Saran yang dapat kami berikan yaitu agar lebih memanfaatkan tempat yang ada dalam penempatan alat – alat produksi sehingga bisa menghemat tempat sekaligus menghemat biaya.
