3 Universitas Kristen Petra

2. LANDASAN TEORI

2.1 Perencanaan dan Penjadwalan Proyek Konstruksi

Perencanaan merupakan penyusunan suatu konsep secara global yang

digunakan untuk memprediksi pekerjaan yang harus dilakukan di kemudian hari.

Perencanaan sangat membantu pihak manajemen dalam melakukan pengawasan

terhadap aktivitas atau kegiatan yang sedang dilaksanakan. Bila tidak ada

perencanaan maka tidak ada pedoman yang dipakai untuk melaksanakan aktivitas-

aktivitas tersebut.

Proses pengontrolan terhadap aktivitas yang harus dilaksanakan pun tidak

dapat dilakukan tanpa adanya perencanaan, karena perencanaan merupakan

kegiatan yang mendahului pengontrolan.

Penjadwalan memiliki pengertian secara khusus sebagai durasi dari waktu

kerja yang dibutuhkan untuk melakukan serangkaian aktivitas kerja yang ada

dalam kegiatan konstruksi. Penjadwalan juga merupakan proses penyusunan

daftar pekerjaan yang akan dilakukan untuk mencapai atau mewujudkan suatu

tujuan tertentu.

Penjadwalan proyek bertujuan untuk:

a. Memprediksi waktu penyelesaian proyek serta waktu yang dibutuhkan untuk

disain dan penerapannya di lapangan.

b. Memprediksi waktu untuk memulai dan menyelesaikan suatu aktivitas,

c. Merencanakan dan mengontrol sumber daya yang digunakan.

d. Mengevaluasi dampak yang terjadi apabila terjadi perubahan pada waktu

penyelesaian proyek.

e. Merekam kemajuan atau perkembangan pelaksanaan proyek.

f. Mengetahui bila terjadi keterlambatan atau kemunduran waktu pelaksanaan.

2.2 Proses Perencanaan dan Penjadwalan Proyek Konstuksi

Proses perencanaan dan penjadwalan meliputi empat tahapan, yaitu:

a. Identifikasi aktivitas proyek.

b. Penyusunan urutan aktivitas pekerjaan.

Universitas Kristen Petra

4

c. Estimasi durasi aktivitas pekerjaan.

d. Perhitungan skedul proyek.

2.2.1 Identifikasi Aktifitas Proyek

Suatu proyek konstruksi, baik besar maupun kecil, mempunyai berbagai

macam aktifitas. Aktivitas adalah bagian dari komponen proyek yang

mengkonsumsi sumber daya dan selalu memiliki waktu awal dan akhir dalam

pelaksanaannya (Angus, Gundersen, Cullinane, 2003).

Identifikasi aktivitas bertujuan untuk mengetahui secara rinci kegiatan-

kegiatan yang ada dalam pelaksanaan proyek sehingga meningkatkan akurasi

estimasi kurun waktu penyelesaian proyek (Soeharto, 1999).

Identifikasi aktivitas dilakukan berdasarkan gambar perencanaan proyek

dan observasi lapangan. Banyaknya aktivitas tergantung dari detail aktivitas yang

diinginkan.

2.2.2 Penyusunan Urutan Aktivitas Pekerjaan

Penyusunan urutan aktivitas adalah penentuan urutan aktivitas kerja yang

akan dilaksanakan pada proyek di lapangan. Urutan aktivitas ini diperlukan untuk

menggambarkan hubungan antara berbagai aktivitas yang akan dilaksanakan di

lapangan (Gambar 2.1).

Tiga hal yang perlu diperhatikan dalam menyusun urutan aktivitas adalah:

(Hamilton, 1997).

1. Predecessor, yaitu aktivitas sebelum atau yang mendahului aktivitas yang

bersangkutan, misalnya aktivitas pembersihan lahan merupakan predecessor

aktivitas pemancangan.

2. Successor, yaitu semua aktivitas sesudah atau yang terjadi setelah aktivitas

yang bersangkutan, misalnya aktivitas pemancangan merupakan successor

aktivitas pembersihan lahan.

3. Concurrent, yaitu aktivitas yang dapat terjadi atau berlangsung bersamaan

dengan aktivitas yang bersangkutan, misalnya aktivitas kolom lt. 2 concurrent

dengan aktivitas plat konvensional lt. 2, karena kedua aktivitas tersebut dapat

langsung dilakukan setelah plat lt. 2 (precast) selesai.

Universitas Kristen Petra

5

Hubungan antar aktivitas proyek ada beberapa macam (Gambar 2.1) :

1. Finish to Start (FS)

Hubungan finish to start antara aktivitas A dan B adalah hubungan

aktivitas dimana aktivitas B dapat dimulai setelah aktivitas A selesai dikerjakan.

2. Start to Start (SS)

Hubungan start to start antara aktivitas A dan B adalah hubungan aktivitas

dimana ketika aktivitas A dimulai maka aktivitas B juga dapat dimulai.

3. Finish to Finish (FF)

Hubungan finish to finish antara aktivitas A dan B adalah hubungan

aktivitas dimana aktivitas A dan B selesai pada waktu bersamaan.

4. Start to finish (SF)

Hubungan start to finish antara aktivitas A dan B adalah hubungan

aktivitas dimana ketika aktivitas A dimulai maka aktivitas B sudah selesai.

5. Lag

Lag adalah jumlah waktu diantara mulai atau selesainya aktivitas A

dengan mulai atau selesainya aktivitas B, yang dapat bernilai positif atau negatif.

Gambar 2.1 : Hubungan antar aktivitas (Kerzner, 2003)

Universitas Kristen Petra

6

2.2.3 Estimasi Durasi Aktivitas Pekerjaan

Estimasi durasi aktivitas dihitung berdasarkan pada perhitungan volume

pekerjaan, produktivitas tenaga kerja, ketersediaan sumber daya, dan kondisi

lapangan.

Estimasi durasi dari waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan tiap

aktivitas, yang telah diidentifikasikan pada tahap awal, adalah fungsi dari volume

pekerjaan yang harus diselesaikan dengan produktivitas kerja tiap satuan waktu

(Patrick, 2004).

Volume aktivitas (sat.vol) Durasi = ……. (2.1) Produktivitas kerja (sat.vol/jam)

Volume pekerjaan diperoleh dari perhitungan gambar struktural proyek.

Volume pekerjaan berupa perhitungan dalam satuan tertentu, misalnya, untuk

pekerjaan beton, galian dan urugan tanah, serta urugan sirtu memiliki satuan m3,

untuk pasangan batu bata dan pleseteran dinding memiliki satuan m2, untuk

penulangan atau pembesian memiliki satuan kg.

Produktivitas kerja digunakan untuk menentukan durasi aktivitas proyek,

perumusan yang dipakai adalah:

Volume Produktivitas = ………………………………….. (2.2) Jam kerja

Jam kerja adalah jumlah waktu yang digunakan untuk menyelesaikan tugas

dalam satu periode. Satu periode yang dimaksud disini adalah waktu (jam) kerja

normal dalam satu hari.

2.2.4 Perhitungan skedul proyek dengan Menggunakan Critical Path

Method (CPM)

CPM merupakan suatu metode perencanaan dan penjadwalan proyek yang

dapat menunjukkan aktivitas-aktivitas kritis (Gambar 2.2). CPM digunakan untuk

Universitas Kristen Petra

7

merencanakan, mengontrol, mengevaluasi penjadwalan proyek, mengetahui

pelaksanaan penjadwalan proyek yang telah dilakukan, dan mengetahui urutan

pekerjaan yang terjadi di lapangan.

Aktivitas kritis adalah aktivitas yang sangat sensitif terhadap

keterlambatan proyek. Bila durasi aktivitas kritis bertambah, maka durasi proyek

juga akan bertambah. Hal ini dikarenakan aktivitas ini tidak mempunyai

fleksibilitas waktu (float).

Gambar 2.2: Contoh bentuk metode CPM (Newitt,2005)

Dalam metode CPM, terdapat komponen-komponen penting dalam

pelaksanaannya, antara lain:

1 Early Start (ES) dan Early Finish (EF)

Early start adalah waktu paling cepat dari suatu aktivitas dapat

dimulai, sedangkan Early Finish adalah waktu paling cepat dari suatu aktivitas

dapat diselesaikan.

Early Start dan Early finish dapat diperoleh dari perhitungan maju

(Forward Pass Calculation), dimana hubungan keduanya dirumuskan sebagai

berikut:

Universitas Kristen Petra

8

EF=ES+d ………………………………………………… (2.3)

Keterangan:

EF =Early Finish ES =Early Start d =durasi aktivitas

2 Late Start (LS) dan Late Finish (LF)

Late start adalah waktu paling lambat dari suatu aktivitas dapat

dimulai, sedangkan Late Finish adalah waktu paling lambat dari suatu aktivitas

dapat diselesaikan.

Late Start dan Late Finish dapat diperoleh dari perhitungan mundur

(Backward Pass Calculation), dimana hubungan keduanya dirumuskan sebagai

berikut:

LF=LS+d ……………………………………...……… (2.4)

Keterangan:

LF =Late Finish LS =Late Start d =durasi aktivitas

3 Float, Total Float, Float Factor, Free Float, Driving dan Non-Driving

Relationship

Float adalah tenggang waktu batas toleransi keterlambatan pada satu

aktivitas non kritis.

Total Float adalah tenggang waktu yang dimiliki oleh satu aktivitas

yang dapat ditunda (aktivitas non-kritis) tanpa mempengaruhi durasi proyek

secara keseluruhan. Total Float dapat dirumuskan sebagai berikut:

Universitas Kristen Petra

9

TF=LS-ES=LF-EF ………………………………...…….. (2.5)

Keterangan:

TF =Total Float LF =Late Finish LS =Late Start EF =Early Finish ES =Early Start

Contoh Total Float pada aktivitas H : (Gambar 2.3)

Legend:

Gambar 2.3: Total Float Aktivitas H (Newitt,2005)

Keterangan:

ES = Early Start EF = Early Finish LS = Late Start LF = Late Finish D = Duration TF = Total Float

Float Factor adalah jumlah Total Float untuk seluruh aktivitas yang

sedang dikerjakan (dalam progress) ataupun sudah selesai dikerjakan dibagi

dengan durasi keseluruhan aktivitas proyek (Popescu dan Charoenngam, 1995).

Float Factor menunjukkan indikasi fleksibilitas proyek, yang berarti

proyek tersebut memungkinkan untuk dikerjakan dengan waktu yang cukup atau

waktu yang sangat padat. Semakin tinggi nilai Float Factor maka proyek tersebut

memiliki waktu yang cukup, semakin kecil nilai Float Factor maka proyek

tersebut memiliki waktu yang padat, dimana besaran toleransi nilai Float Factor

adalah 3. Float Factor dapat dirumuskan sebagai berikut:

Jumlah Total Float seluruh aktivitas

Float Factor = ……….(2.7)

Durasi keseluruhan aktivitas proyek

Universitas Kristen Petra

10

Free Float adalah tenggang waktu antar aktivitas yang dapat ditunda

(aktivitas non-kritis) tanpa mempengaruhi Early Start aktivitas sesudahnya. Free

Float dapat dirumuskan sebagai berikut:

FF = ES (Aktvitas B) – EF (Aktivitas A) ……………..….… (2.6)

Keterangan:

FF =Free Float ES =Early Start EF =Early Finish

Driving Relationship adalah hubungan antar aktivitas, dimana aktivitas

tersebut tidak mempunyai tenggang waktu terhadap aktivitas selanjutnya atau

memiliki free float = 0. Sehingga jika aktivitas tersebut mengalami keterlambatan,

maka akan berpengaruh pada aktivitas berikutnya.

Non-Driving Relationship adalah hubungan antar aktivitas, dimana

aktivitas tersebut mempunyai tenggang waktu terhadap aktivitas selanjutnya atau

memiliki free float yang tidak sama dengan nol. Sehingga jika aktivitas tersebut

mengalami keterlambatan, maka tidak akan berpengaruh pada aktivitas

berikutnya.

Contoh Driving, Non-Driving Relationship: (Gambar 2.4)

Gambar 2.4: Driving, Non-Driving Relationship (Newitt, 2005)

Pada Gambar 2.4 driving relationship digambarkan dengan garis solid,

sedangkan non-driving relationship digambarkan dengan garis putus-putus. Dapat

dilihat bahwa hubungan aktivitas T dan S adalah driving relationship karena tidak

Universitas Kristen Petra

11

mempunyai free float (aktivitas T berakhir pada hari ke-22 dan aktivitas S mulai

pada hari ke-22). Sedangkan hubungan antara aktivitas H dan S adalah non-

driving relationship dimana aktivitas H mempunyai free float = 4 hari (aktivitas H

berakhir pada hari ke-18 dan aktivitas S mulai pada hari ke-22).

4. Forward Pass dan Backward Pass

Perhitungan jadwal dilakukan untuk mengetahui rangkaian kegiatan kritis

dan non-kritis, yang sebelumnya harus terlebih dulu menentukan Forward Pass

dan Backward Pass.

Forward Pass adalah perhitungan waktu aktivitas dengan hitungan maju.

Forward Pass dimulai dengan aktivitas yang pertama kali dimulai pada proyek,

dengan waktu paling awal (Early Start) sama dengan nol. Hasil perhitungan

Forward Pass adalah Early Start, yang berarti waktu paling cepat dari suatu

aktivitas dapat dimulai, dan Early Finish, yang berarti waktu paling cepat dari

suatu aktivitas dapat diselesaikan.

Backward Pass adalah perhitungan waktu aktivitas dengan perhitungan

mundur. Perhitungan mundur dimaksudkan untuk mengetahui waktu atau tanggal

paling akhir untuk dapat memulai dan mengakhiri masing-masing kegiatan, tanpa

menunda kurun waktu penyelesaian proyek secara keseluruhan dari hasil

perhitungan Forward Pass. Hasil perhitungan Backward Pass adalah Late Start,

yang berarti waktu paling lambat dari suatu aktivitas untuk dapat dimulai, dan

Late Finish, yang berarti waktu paling lambat dari suatu aktivitas untuk dapat

diselesaikan.

Setelah perhitungan Forward Pass dan Backward Pass, langkah

selanjutnya adalah mengidentifikasi aktivitas-aktivitas yang berada pada jalur

kritis dengan terlebih dahulu menghitung dan mengidentifikasi Float. Float

adalah selisih antara Late Start dengan Early Start, atau juga selisih antara Late

Finish dengan Early Finish. Aktivitas dengan Float sama dengan nol adalah

aktivitas kritis.

Universitas Kristen Petra

12

2.3 Manajemen Sumber Daya Proyek

Selama ini yang sering ditemui adalah penjadwalan waktu proyek saja.

Sedangkan penjadwalan sumber daya proyek jarang ditemui. Penjadwalan sumber

daya tidak kalah penting dengan penjadwalan waktu proyek. Banyak proyek yang

tertunda disebabkan oleh tersendatnya persediaan sumber daya yang ada.

Sebagai contoh:

Proyek X (Gambar 2.5), dengan aktivitas pekerjaan A s/d I. Pekerjaan B

dan C sama-sama membutuhkan excavator dalam pelaksanaannya.

Solusi untuk masalah itu ada dua, yaitu : 1. memundurkan waktu aktivitas

B (non-kritis), sampai akitvitas C (kritis) selesai, atau 2. menyewa excavator satu

lagi untuk aktivitas B.

Gambar 2.5: Diagram bar-chart Proyek X (Patrick,2004)

Dapat dilihat dari Gambar 2.5 bahwa aktivitas B mempunyai float time (6

hari) untuk dapat ditunda pelaksanaannya. Ini merupakan cara yang paling efektif

daripada harus mengeluarkan dana ekstra untuk menyewa excavator lagi.

Dengan menggunakan seluruh float time dari aktivitas B, yaitu 6 hari.

Otomatis aktivitas B menjadi aktivitas kritis (float time=0).

Manajemen sumber daya dapat dibagi menjadi tiga tahap, yaitu:

1. Resource scheduling

2. Resource leveling

3. Resource allocation

Universitas Kristen Petra

13

Resource scheduling adalah tahap untuk hanya mengetahui penggunaan

dari resource selama proyek.

Resource leveling adalah tahap yang menggunakan float time dari

aktivitas-aktivitas non-kritis, mendistribusikan start dan finish mereka, dan

mengurangi atau bahkan menghilangkan konflik sumber daya yang terjadi. Disini

yang dirubah hanya aktivitas-aktivitas non-kritis, sedangkan aktivitas-aktivitas

kritis tetap. Jadi, secara keseluruhan durasi proyek tidak akan berubah. Teknik ini

digunakan biasanya untuk proyek-proyek yang waktu penyelesaiannya sudah pasti

dan tidak bisa diubah.

Resource allocation adalah tahap untuk mendistribusikan sumber daya

yang terbatas berdasarkan urutan kritis dari aktivitas-aktivitas proyek. Teknik ini

biasanya dapat menunda waktu pelaksanaan proyek.

2.3.1 Resource Scheduling

Resource scheduling adalah tahap dimana perencana hanya menghitung

kebutuhan sumber daya dalam suatu proyek. Di tahap ini, jumlah sumber daya

yang tersedia dianggap tak terbatas jumlahnya.

Seperti dapat dilihat di Gambar 2.4, bahwa resource scheduling hanya

menghitung keperluan sumber daya dalam proyek. Dapat digambarkan

menggunakan diagram bar chart, bahwa diagram berfluktuasi naik dan turun

(Gambar 2.6). Resource scheduling tidak dapat mengatur atau menyamakan level

dari bar chart tersebut.

Jika resource yang tersedia di lapangan memang tidak terbatas, tidak akan

ada masalah. Tetapi jika sumber daya tersebut terbatas, maka diperlukan cara

untuk mengatur aktivitas-aktivitas tersebut agar dapat disesuaikan dengan

persediaan sumber daya. Cara itu adalah dengan menggunakan resource leveling.

Universitas Kristen Petra

14

Gambar 2.6: Diagram resource scheduling Proyek X. (Patrick,2004)

2.3.2 Resource Leveling

Resource leveling mempunyai tujuan untuk mengurangi fluktuasi dari bar

chart yang naik-turun, tanpa menambah durasi dari waktu pelaksanaan proyek.

Penyelesaian dari masalah excavator Proyek X dari Gambar 2.3 adalah salah satu

contoh dari resource leveling.

Di resource leveling, fluktuasi naik-turun dikurangi dengan cara

mengubah start/finish dari aktivitas-aktivitas non-kritis. Seperti yang disebutkan

sebelumnya bahwa resource leveling tidak mengubah waktu durasi dari

pelaksanaan proyek. Untuk itu, asumsi dari sumber daya tak terbatas masih

berlaku di tahap ini.

Untuk lebih mudahnya, dapat dilihat kerja dari resource leveling dari

diagram dibawah ini. (Gambar 2.7).

Universitas Kristen Petra

15

Gambar 2.7: Diagram resource leveling Proyek X. (Patrick,2004)

Dapat dilihat dari gambar 2.7, bahwa resource leveling menunda aktivitas

B dan E untuk dapat meminimalkan fluktuasi naik-turun dari bar chart kebutuhan

sumber daya.

Untuk mengindikasi besar kecilnya fluktuasi dari kebutuhan sumber daya,

maka dibuat rumus untuk memudahkannya:

……………………………………………………………….... (2.7)

Keterangan:

Z = Nilai sum of squares

T = Durasi proyek

Yi = Jumlah kebutuhan sumber daya

Universitas Kristen Petra

16

Dimana contoh penggunaannya bisa dilihat di gambar 2.8.

Gambar 2.8: Contoh penggunaan rumus sum of squares. (Patrick,2004)

Dari sum of squares kedua diagram diatas dapat diketahui bahwa diagram

b mempunyai fluktuasi lebih kecil dari diagram a.

Bila dilihat kembali ke diagram resource scheduling sebelumnya (Gambar

2.6), kita dapat menghitung sum of squares-nya. Untuk lebih lengkapnya dapat

dilihat di diagram bawah ini. (Gambar 2.9).

Gambar 2.9: Perhitungan sum of squares Proyek X awal. (Patrick,2004)

Universitas Kristen Petra

17

Untuk dapat melakukan resource leveling secara optimal maka ada tahap-

tahap yang harus dilakukan, yaitu:

• Mengurutkan aktivitas non-kritis menurut late start dari yang terbesar.

• Menghitung semua kemungkinan yang ada dengan menunda akitvitas-

aktivitas non-kritis tersebut.

• Mengambil kemungkinan dengan sum of squares terkecil.

Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat dari tabel dibawah ini. (Tabel 2.1).

Tabel 2.1: Tabel CPM Proyek X. (Patrick,2004)

Urutan aktivitas non-kritis berdasarkan late start terbesar adalah: I, E, G, B, D.

Jadi, langkah kedua adalah membuat tabel kemungkinan yang ada (Tabel 2.2).

Tabel 2.2: Tabel sumber daya Proyek X. (Patrick,2004)

Universitas Kristen Petra

18

Berdasarlan Tabel 2.2 dapat dibuat bar chart Proyek X setelah mengalami

resource leveling. (Gambar 2.10).

Gambar 2.10: Bar chart Proyek X setelah leveling. (Patrick, 2004)

Perbedaannya dapat dilihat dibawah ini: (Gambar 2.11)

Gambar 2.11: Bar chart perbedaan sebelum dan sesudah leveling. (Patrick, 2004)

Universitas Kristen Petra

19

2.3.3 Resource Allocation

Setelah dua tahap di depan mengasumsi bahwa mempunyai sumber daya

tak terbatas. Tahap terakhir ini menganggap bahwa sumber daya tersebut

mempunyai limit yang spesifik (misal:7 unit/day).

Tahap-tahap yang harus dilakukan di resource allocation adalah:

• Mengurutkan semua aktivitas dari late start terkecil.

• Membuat jadwal baru dengan urutan prioritas penjadwalan sesuai dengan

tahap pertama.

Sebagai contoh: Resource allocation Proyek X, yang mempunyai urutan akivitas

dengan late start terkecil yaitu: A, C, D, B dan F (Sama), G, E, H, I, J. (Gambar

2.12).

Gambar 2.12: Bar chart resource allocation Proyek X