Modul 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Simulasi adalah tiruan operasi dari proses nyata atau sistem dari waktu ke

waktu, apakah dilakukan dengan tangan atau dengan komputer simulasi

melibatkan pembuatan sejarah tiruan dari bentuk mesin, dan pengamatan atas

sejarah tiruan untuk menarik kesimpulan mengenai karakteristik pengoperasian

sistem nyata, dan sesuai berkembangnya waktu ke waktu dipelajari dengan

mengembangkan suatu model simulasi, model ini biasanya mengambil bentuk

seperangkat asumsi yang berhubungan dengan operasi sistem.Sedangkan sistem

dapat diartikan sebagai suatu kumpulan obyek yang dihubungkan bersama

didalam beberapa interaksi regular atau independent kearah pencapaian beberapa

tujuan. Seringkali sistem juga didefinisikan sebagai kumpulan entitas (manusia

atau mesin), yang berinteraksi untuk mencapai suatu tujuan.

Beberapa istilah komponen sistem harus diketahui dan dipahami sehingga

dapat menganalisa sistem. Sebuah entitas adalah objek yang menjadi perhatian

kita dalam sistem. Sebuah server adalah entitas yang melakukan fungsi –fungasi

tertentu atau berinteraksi dengan entitas lain dalam menjalankan suatu aktivitas.

Suatu atribut adalah karakteristik yang dimiliki oleh sebuah entitas.

Pada kasus ini tentang bagaimana penggunaan waktu, supaya waktu yang

tersedia bisa digunakan seefektif dan seefisien mungkin sehingga dapat

meminimalkan biaya produksi. Dalam aktifitas pada CV. Jaya Karya 1 stasiun

kerja Ukir dan Potong, 2 stasiun kerja Pengamplasan, 1 stasiun kerja QC dan 1

stasiun kerja Perakitan. untuk pembuatan produk yaitu berupa kursi.

Antrian terhadap kasus ini bertujuan untuk menentukan banyaknya rata-rata

panjang antrian dan rata-rata waktu tunggu untuk tiap aktifitas pada masing-

masing stasiun kerja. Sedangkan untuk server bertujuan mencari rata-rata

kedatangan, rata-rata kepergian serta utilitas masing-masing departemen.

Modul 1

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah tersebut di atas, maka dapat dirumuskan suatu

pokok pemasalahanya yaitu:

1. Bagaimana mengambil keputusan dengan efektif dan efisien dengan

mengunakan software promodel ?

2. Bagaimana membuat kerangka urutan proses produksi pada tiap-tiap server ?

3. Bagaimana mengaplikasi software promodel sesuai dengan urutan produksi

pada tiap-tiap server ?

1.3 Pembatasan Masalah

Agar pembahasan yang dilakukan lebih terarah maka praktikum ini dibatasi pada

hal sebagai berikut:

2. Proses produksi didapatkan secara jelas dan nyata sesuai dengan studi kasus

yang ada.

3. Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan software promodel.

1.4 Tujuan Praktikum

Adapun tujuan praktikum ini adalah:

1. Mahasiswa mampu memahami teori simulasi untuk permodelan sistem

sesuai dengan aplikasi secara langsung pada perusahaan manufaktur.

2. Mahasiswa mampu mengaplikasi teori simulasi untuk permodelan sistem

secara jelas dan mudah dengan menggunakan software promodel.

3. Mahasiswa dapat mengetahui fenomena antrian dalam proses produksi pada

perusahaan manufaktur.

4. Mahasiswa mampu menganalisa panjang antrian dan server.

5. Melatih mahasiswa untuk dapat berfikir secara terintegrasi tentang proses

produksi dengan spesifikasi yang telah ditetapkan.

6. Mahasiswa mampu memahami teori simulasi untuk permodelan sistem

sesuai dengan aplikasi secara langsung pada perusahaan manufaktur.

7. Melatih mahasiswa untuk dapat melakukan perencanaan produksi

berdasarkan data-data yang ada dan memperkirakan proyeksi semua

kebutuhan material, mesin dan tenaga kerja yang mungkin diperlukan.

Modul 1

1.5 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan praktikum ini adalah sebagai berikut:

Bab I Pendahuluan

Bab ini berisi latar belakang, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan

praktikum dan sistematika penulisan.

Bab II Landasan Teori

Bab ini menjelaskan tentang dasar teori dan metode perencanaan produksi dari

semua kasus yang ada.

Bab III Pengumpulan dan Pengolahan Data

Bab ini berisi pengumpulan dan pengolahan data dari program promodel.

Bab IV Analisa

Bab ini berisi tentang analisa dari semua kasus yang telah diolah pada pengolahan

data.

Bab V Kesimpulan dan Saran

Bab ini berisi kesimpulan dan saran.

Modul 1

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Pemodelan Sistem

Permasalahan dunia nyata biasanya menjadi sangat komplek, sehingga

deskripsi total tentang masalah tersebut, jika dipandang sebagai suatu sistem

menjadi sulit dikelola. Selain itu tidak semua faktor yang ada dalam dunia nyata

relevan terhadap masalah dan solusinya. Untuk itu diperlukan deskripsi parsial

yang sesuai dengan permasalahan yang bersangkutan. Deskripsi parsial tersebut

dikenal sebagai proses karakterisasi sistem.

Karakterisasi sistem sering kali dinamakan simplikasi dan idealisasi. Proses

simplikasi adalah proses penyederhanaan, dimana dilakukan pemilihan terhadap

faktor – faktor yang relevan saja terhadap permasalahan, sehingga faktor tersebut

yang dipertimbangkan dalam penyelesaian permasalahan. Proses idealisasi adalah

proses pengarahan permasalahan dunia nyata yang semula sangat kompleks dan

sulit dikelola menjadi kondisi yang lebih ideal untuk diselesaikan.

Sistem adalah sekelompok elemen yang mempunyai karakteristik spesifik

atau mempunyai atribut yang saling berinteraksi untuk mencapai tujuan. Sistem

didefinisikan oleh Schmidt dan Taylor (1970) sebagai suatu kumpulan dari entitas

seperti manusia dan mesin yang berinteraksi bersama mencapai suatu tujuan [Law

A.M,2000]. Dalam prakteknya yang disebut “sistem” tergantung pada tujuan dari

suatu studi tertentu. Sebagai contoh, adalah antrian nasabah bank.

Sebuah system dipengaruhi oleh perubahan yang terjadi diluar system.

Perubahan – perubahan tersebut terjadi diluar system. Penentuan system dan

lingkungannyaditentukan oleh tujuan studi yang dilakukan. Karena itu, kumpulan

entitas yang munyusun sebuah system bagi sebuah studi mungkin saja merupakan

sebuah dari system tersebut atau yang lain [Law A.M,2000].

Modul 1

2.2 Antrian

2.2.1 Teori Antrian

Teori antrian diciptakan dan mulai dikembangkan oleh seorang ahli

matematika Denmark yang bernama A.K. Erlang.

Fenomena menunggu adalah hasil langsung dari keacakan dalam operasi

sarana pelayanan (Taha, 1997). Secara umum kedatangan pelanggan tidak

diketahui sebelumnya, karena jika dapat diketahui maka pengoperasian sarana

tersebut dapat dijadwalkan sedemikian rupa sehingga akan sepenuhnya

menghilangkan keharusan untuk menunggu.

Walaupun teori antrian sendiri tidak langsung memecahkan persoalan, teori

antrian menyumbangkan informasi penting yang diperlukan untuk membuat suatu

pengambilan keputusan seperti dengan cara memprediksi beberapa karakteristik

dari antrian seperti waktu antar kedatangan dan waktu pelayanan. Apabila kedua

waktu ini dapat diketahui secara pasti maka akan sangat mudah dalam melakukan

penjadwalan fasilitas pelayanan. Akan tetapi waktu antar kedatangan dan waktu

pelayanan ini cenderung tidak pasti, sehingga menimbulkan dua masalah yang

saling berkaitan, pertama apabila fasilitas pelayanan terlalu banyak akan

menurunkan tingkat utilisasi fasilitas pelayanan tersebut yang berarti

meningkatkan waktu menganggur dari fasilitas tersebut sehingga merugikan

investasi yang telah dilakukan. Kedua, jika fasilitas pelayanan kurang maka akan

terjadi antrian yang lama yang nantinya akan menimbulkan biaya sosial seperti

kenyamanan pengguna yang terganggu.

2.2.2 Konsep-konsep Dasar Antrian

Tujuan dasar model antrian adalah untuk meminimumkan total biaya, yaitu

biaya langsung penyediaan fasilitas pelayanan dan biaya tidak langsung karena

pelanggan harus menunggu untuk dilayani, bila suatu sistem mempunyai fasilitas

pelayanan lebih dari jumlah optimal, ini berarti membutuhkan investasi modal

yang berlebihan, tetapi bila jumlahnya kurang dari optimal hasilnya adalah

tertundanya pelayanan (Subagyo dkk,1983).

Modul 1

Situasi keputusan sering kali timbul dimana unit satuan yang datang untuk

memperoleh pelayanan (orang, barang) harus menunggu sebelum memperoleh

pelayanan yang diinginkan. Apabila aturan yang mengatur kedatangan (arrival),

unit penerima pelayanan, waktu pelayanan (Service Time) san urutan kedatangan

satuan penerimaan pelayanan (spp) diketahui (mungkin berdasarkan pengalaman

atau hasil penelitian), maka sifat atau ciri – ciri dalam situasi antrian dapat

dipelajari dengan menggunakan peralatan matemaika dengan mudah.

Tujuan mempelajari teori antrian adalah untuk menentukan beberapa

karakteristik yang menjadi ukuran performasi dari sistem pelayanan yang

dipelajari.

1. Berapa lama obyek yang harus dilayani tersebut menunggu sampai dilayani.

2. Persentase waktu menganggur dari fasilitas pelayanan.

Dalam hal ini semakin lama waktu menuggu yang dialami oleh obyek yang

membutuhkan pelayanan, akan semakin kecil kemungkinan fasilitas menganggur,

begitu juga sebaliknya. Ukuran performasi yang telah diperoleh selanjutnya biasa

digunakan untuk memilih tingkat pelayanan yang optimal diantara situasi yang

bertentangan tersebut.

2.2.3 Unsur - Unsur Dasar Model Antrian

Walaupun pola kedatangan dan kepergian adalah faktor – faktor yang

penting dalam analisis antrian, terdapat juga faktor- faktor penting lain dalam

pengembangan model model antrian (Taha, 1997):

1. Faktor pertama adalah cara memilih pelanggan dari antrian untuk memulai

pelayanan, biasanya disebut peraturan pelayanan.

2. Faktor kedua berkaitan dengan rancangan sarana tersebut dari pelaksanaan

pelayanan. Sarana pelayanan lebih dari satu pelayan dan menawarkan

pelayanan yang sama sehingga dikatakan memiliki pelayanan sejajar. Sarana

pelayanan yang dapat dilalui pelanggan sebelum pelayanan diselesaikan.

Situasi yang dihasilkan biasanya dikenal sebagai antrian serial tandem queue.

Rancangan paling umum dari sebuah sarana pelayanan mencakup baik stasiun

Modul 1

pengolahan serial atau paralel. Ini menghasilkan antrian jaringan net work

queue.

3. Faktor ketiga berkaitan dengan ukuran antrian yang diijinkan.

Dalam beberapa situasi tertentu, hanya sejumlah unit item tertentu yang

diijinkan, kemungkunan karena batasan ruang (misalnya, ruang untuk mobil

ditempay pengisian bensin). Setelah antrian memenuhi kapasitas, pelanggan

yang baru tiba tidak dapat masuk kedalam antrian.

4. Faktor keempat berkaitan dengan sifat sumber yang meminta pelayanan

kedatangan pelanggan. Sumber pemanggilan calling source dapat

mennghasilkan sejumlah terbatas pelanggan atau secara teoritis sejumlah tak

terbatas pelanggan.

2.2.4 Elemen – Elemen Pokok Dalam Sistem Antrian

Elemen – elemen dasar dari model antrian tergantung pada faktor – faktor

sebagai berikut [Dubagyo dkk, 1985] :

1. Sumber Masukan (Input)

Sumber masukan dari suatu sistem antrian dapat terdiri atas suatu populasi

orang, barang, komponen atau kertas kerja yang datang pada sistem yang

dilayani. Bila populasi relatif besar sering di anggap bahwa hal itu merupakan

besaran tak terbatas. Anggapan ini adalah hampir umum karena perumusan

sumber masukan yang tak terbatas lebih sederhana dari pada sumber yang

terbatas. Suatu populasi dinyatakan besar bila populasi tersebut besar

dibanding dengan kapasitas pelayanan.

2. Pola Kedatangan

Pola kedatangan yang biasa terjadi pada suatu sistem antrian diantaranya

adalah pola kedatangan teratur, pola kedatangan random (acak), pola

kedatangan yang dipengaruhi aspek lain dan sebagainya. Besarnya selang

waktu suatu kedatangan dengan kedatangan berikutnya disebut selang waktu

kedatangan.

Modul 1

3. Kepanjangan Antrian

Banyak sistem antrian dapat menampung jumlah individu-individu yang relatif

besar, tetapi ada bebarapa sistem yang mempunyai kapasitas terbatas. Bila

kapasitas antrian menjadi faktor pembatas jumlahnya individu yang dapat

melayani dalam sistem secara nyata, berarti sistem mempunyai kepanjangan

antrian terbatas dan model antrian terbatas untuk menganalisa sistem tersebut

4. Disiplin Antrian

Disiplin antrian adalah aturan dalam mana para pelanggan dilayani. Aturan ini

dapat didasarkan pada yang pertama masuk, pertama keluar (PMPK, kalam

bahasa inggris FIFO) (yakni, pelayanan menurut urutan kedatangan), yang

terakhir masuk pertama keluar (PMPK, dalam bahasa inggris disingkat FIFO)

(contohnya, pelanggan yang datang paling akhir mendapat pelayangan yang

berikutnya), secara acak, atau berdasarkan prioritas. Service in Random Order

(SIRO) artinya panggilan didasarkan pada peluang random, tidak

mempertimbangkan siapa dulu yang datang. Priority Service (PS) artinya

prioritas pelayangan diberikan pada mereka yang mempunyai prioritas yang

lebih tinggi dibandingkan dengan mereka yang mempunyai prioritas lebih

rendah, meskipun yang terakhir ini kemungkinan sudah lebih dahulu tiba

dalam garis tunggu.

5. Mekanisme Pelayanan

Pola pelayanan biasanya dicirikan oleh waktu pelayanan (service time), yaitu

waktu yang dibutuhkan seorang pelayan untuk melayani seorang pelanggan.

Waktu pelayanan ini dapat bersifat deterministik, atau berupa suatu variabel

acak yang distribusi probabilitasnya sianggap telah diketahui. Bila tidak

disebutkan secara khusus, maka anggapan dasarnya adalah bahwa satu pelayan

saja dapat melayani secara tuntas urusan seorang pelanggan.

6. Keluar (Exit)

Sesudah individu selesai dilayani, dia keluar (exit) dari sistem. Sesudah keluar,

dia mungkin bergabung dengan populasi asal dan mempunyai probabilitas

yang sama untuk memasuki sistem kembali, atau dia mungkin bergabung

Modul 1

dengan populasi lain yang mempunyai probabilitas yang lebih kecil dalam hal

kebutuhan pelayanan tersebut kembali.

2.2.5 Model - Model Antrian

Ada empat tipe model antrian, yaitu (Subagyo, dkk, 1985) :

1. Single Chanel - Single Phase

Sistem antrian ini terdiri dari satu fasilitas pelayanan, dimana objek yang

masuk pada sistem ini akan dilayani oleh fasilitas tunggal.

M = antrian

S = fasilitas pelayanan (server)

Sistem antrian

Sumber Keluar

Populasi

Gambar 2.1 Single chanel - single phase

2. Single Chanel - Multi Phase

Sistem antian ini terdiri dari multi fasilitas pelayanan yang dilaksanakan secara

berurutan.

Sistem antrian

Sumber Keluar

Populasi

Gambar 2.2 Single chanel - multi phase

3. Multi Chanel - Single Phase

Sistem antrian ini terdiri dari multi (lebih dari satu fasilitas pelayanan) dimana

objek yang masuk dalam sistem akan dilayani oleh fasilitas yang sedang

menganggur.

M M S

M M SS

Modul 1

Sistem antrian

Sumber Keluar

Populasi

Gambar 2.3 multi chanel - single phase

4. Multi Chanel - Multi Phase

Bentuk ini mempunyai beberapa fasilitas pelayanan pada setiap tahap dengan

beberapa stasiun pelayanan.

Sistem antrian

Sumber

Keluar

Populasi

Gambar 2.4 multi chanel - multi phase

2.3 Biaya Model Antrian

Tujuan biaya model antrian adalah menghitung tingkat pelayanan

(kecepatan pada pelayanan atau jumlah stasiun pelayanan) yang diimbangi dengan

biaya yang saling bertentangan, sebagai berikut :

2.3.1 Model – Model Keputusan Antrian

Pengambilan keputusan menyangkut antrian berkaitan dengan peningkatan

hasil karya sistem melalui penggunaan model keputusan yang sesuai. Model ini

dibangun dengan menggunakan sifat operasi yang cocok, pada akhirnya

menetapkan parameter optimum, parameter yang mana mencakup laju pelayanan,

jumlah pelayanan atau panjang antrian maksimum yang diperkenankan.

Optimasi parameter dapat dilihat dari bermacam-macam cara tergantung

pada keinginan pengambil keputusan. Pandangan yang paling umum didasarkan

pada keputusan yang meminimumkan jumlah pelayanan dan antrian persatuan

biaya waktu (Siagan, 1987).

M

S

S

M

S

SS

S

M

M

Modul 1

Sifat dari beberapa situasi antrian mencakup penggunaan model-model

keputusan biaya. Khususnya, biaya menunggu paling sulit ditentukan.

Untuk mempelajari hal ini situasi antrian digolongkan didalam tiga kategori

besar berikut ini:

Gambar 2.5 Model keputusan biaya dalam model antrian

Model yang ideal adalah kalau kita menentukan taksiran terpercaya dari

parameter biaya yang diperlukan. Kadang-kadang sukar bahkan tidak mungkin

menaksir parameter biaya terutama yang menyangkut waktu tunggu. Oleh kareana

itu kita harus mencari kriteria optimalisasi yang lain seperti apa yang dinamakan

model tongkat aspirasi atau aspiration level yang digunakan bila model biaya

tidak dapat lagi digunakan dalam praktek (Siagian, 1987).

Modul 1

BAB III

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

3.1 Pengumpulan Data

3.2 Pengolahan Data

3.2.1 Pengolahan Data Manual

1. Sistem produksi

a. Layout

Gambar 3.1 Model awal layout

b. Tata Urutan Proses

Tata urutan proses adalah sebagai berikut:

c. Asumsi – Asumsi

Jumlah server dalam sistem produksi:

Tabel 3.2 Jumlah server dalam sistem produksi

No Stasiun Kerja Jumlah Server

1

2

3

4

a. Aktivitas Stasiun............

Gambar 3.2 Produksi di stasiun kerja................

Awal :

Akhir :

Resources :

Modul 1

3.2.2 Pengolahan Data Menggunakan Software.

3.2.2.1 Uji Distribusi Data Dengan Menggunakan Stat:Fit Promodel

Langkah – langkah dalam melakukan uji distribusi data dengan menggunakan

Stat:Fit Promodel

1. Buka software ProModel kemudian pilih Stat Fit pada bagian bawah.

2. Masukkan input data waktu kedatangan pada data table.

3. Setelah data selesai diinput, pilih autofit.

4. Untuk mencari grafik, pilih distribution viewer.

5. Isikan hasil autofit pada kolom yang ada pada distribution viewer.

6. Catat hasil mean dan standar deviasi yang tampil pada kolom atas.

7. Pilih grafik.

1. Waktu Antar Kedatangan

a. Input Data

Input pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.3 Input waktu antar kedatangan

b. Hasil AutoFit

Hasil pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.4 Hasil autofit waktu antar kedatangan

c. Grafik

Grafik pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Modul 1

Gambar 3.6 Grafik waktu antar kedatangan

2. Ukur dan Potong

a. Input Data

Input pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.5 Input ukur dan potong

b. Hasil AutoFit

Hasil pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.6 Hasil autofit ukur dan potong

c. Grafik

Grafik pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Gambar 3.7 Grafik ukur dan potong

3. Pengamplasan

a. Input Data

Input pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.7 Input pengamplasan

b. Hasil AutoFit

Hasil pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.8 Hasil autofit pengamplasan

c. Grafik

Grafik pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Gambar 3.8 Grafik pengamplasan

4. QC

a. Input Data

Modul 1

Input pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.9 Input QC

b. Hasil AutoFit

Hasil pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.10 Hasil autofit QC

c. Grafik

Grafik pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Gambar 3.9 Grafik QC

5. Perakitan

a. Input Data

Input pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.11 Input perakitan

b. Hasil AutoFit

Hasil pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Tabel 3.12 Hasil autofit perakitan

c. Grafik

Grafik pengolahan data ProModel dengan Stat:Fit

Gambar 3.10 Grafik perakitan

3.2.2.2 Pembuatan Model Dengan ProModel

Langkah dalam pembangunan model untuk mensimulasikan proses

produksi pada CV. Jaya Karya adalah sebagai berikut :

1. Buka software ProModel kemudian pilih file, lalu pilih new.

2. Mengisi title dan pilih second pada time unit lalu Ok.

3. Pilih menu build lalu pilih location dan masukan layout stasiun kerja kemudian

isikan nama stasiun kerja pada menu location.

Modul 1

4. Pilih menu Build lalu pilih Arrival dan tulis nama material pada Entity,

kemudian pada Occurrences isikan angka 225, setelah itu pada Frequency

isikan rata – rata kedatangan dan standar deviasi.

5. Pilih menu Build lalu pilih Entities, lalu klik pada gambar material dan masing

– masing stasiun kerja, kemudian pilih edit, pilih color untuk memberi warna

pada masing – masing material dan stasiun kerja.

6. Pilih menu build lalu pilih Processing, setelah itu pada Operation isikan rata –

rata kedatangan dan standar deviasi pada masing – masing stasiun kerja.

7. Pilih menu Simulation lalu pilih Run, setelah itu akan muncul verifikasi dari

simulasi tersebut. Hasil dari simulasi itu dapat dilihat di output result.

a. Location

Tabel 3.13 Location running promodel

b. Entitas

Tabel 3.14 Enteties running promodel

c. Arrival

Tabel 3.15 Arrival running promodel

d. Proses dan Routing

Tabel 3.21 Proses running promodel

Tabel 3.22 Routing kursi

e. Pembangunan Model

Modul 1

Gambar 3.6 Pembangunan model

f. Verifikasi

Gambar 3.7 Hasil verifikasi running promodel

g. Replikasi

Tabel 3.23 Result promodel

Modul 1

BAB IV

A N A L I S A

4.1 Analisa Manual

4.2 Analisa Distribusi

4.2.1 Waktu Antar Kedatangan

4.2.2 Stasiun Kerja

4.2.3 Stasiun Kerja

4.2.4 Stasiun Kerja

4.2.5 Stasiun Kerja

4.3 Analisa Output Running

Modul 1

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

5.2 Saran