8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
1/15
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Tabel 4.1. Hasil Perhitungan
Line Balancing Solution for Keseimbangan Lintasan
05-29-2012 Line Number of Task Task Task Time %
15:59:50 Station Operators Assigned Name Time Unassigned Idleness
1 1 1 3Perakitan motor
penggerak 3,25 0,95 22,62%
2 2 1 1 Perakitan Kerangka 2 2,2 52,38%
3 4
Pemasangan motor
penggerak ke dalam
kerangka 1,2 1 23,81%
4 2 Pemasangan tombol 1 0 0,00%
5 3 1 7 Pemasangan kabel 1 3,2 76,19%
6 5Pemasangan baling-
baling 0,5 2,7 64,29%
7 6Pemasangan pelindung
baling-baling 1 1,7 40,48%
8 8 Pengujian 1,4 0,3 7,14%
Solved by Heuristic Method
Tabel 4.2. Hasil Summary
Line Balancing Summary for Keseimbangan Lintasan
05-29-2012 Item Result
1 Desired Cycle Time in Minute 4,2
2 Number of Line Stations 3
3 Number of Required Operators 3
4 Total Available Time in Minute 12,6
5 Total Task Time in Minute 11,35
6 Total Idle Time in Minute 1,25
7 Balance Delay (%) 9,92%
Optimal Solution has been obtained by
Primary Heuristic: Longest Task Time
Tie Breaker: Random
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
2/15
Gambar 4.1.Line Sequencing
B. PembahasanPraktikum kali adalah praktikum yang berjudul keseimbangan lini atau
line balancing. Tujuan dari praktikum ini untuk mengajarkan mahasiswa
melakukan penyeimbangan lintasan produksi dengan bantuan komputer. Selain
itu, bertujuan pula untuk mengajarkan mahasiswa agar dapat menganalisis
dampak penyeimbangan lintasan produksi terhadap pengelompokan stasiun kerja
dan efisiensi lintasan produksi.Praktikum ini juga bermanfaat agar mahasiswa dapat menggunakan
metode keseimbangan lini dengan menggunakan software WinQsb. Melalui
praktikum ini mahasiswa dapat mengetahui konsep keseimbangan lini dan faktor-
faktor yang mempengaruhinya. Di samping itu, mahasiswa dapat mengetahui cara
penerapan metode keseimbangan lini di dalam industri.
Keseimbangan lini atau line balancingmerupakan sekelompok orang atau
mesin yang melakukan tugas-tugas sekuensial dalam merakit suatu produk yang
diberikan kepada masing-masing sumber daya secara seimbang dalam setiap
lintasan produksi, sehingga dicapai efisiensi kerja yang tinggi di setiap stasiun
kerja. Line balancing adalah suatu penugasan sejumlah pekerjaan ke dalam
stasiun-stasiun kerja yang saling berkaitan dalam satu lintasan atau lini produksi.
Stasiun kerja tersebut memiliki waktu yang tidak melebihi waktu siklus dan
stasiun kerja. Fungsi dari Line balancing adalah membuat suatu lintasan yang
seimbang. Tujuan pokok dari penyeimbangan lintasan adalah meminimumkan
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
3/15
waktu menganggur (idle time) pada lintasan yang ditentukan oleh operasi yang
paling lambat.
Keseimbangan lini sangat penting karena akan menentukan aspek-aspek
lain dalam sistem produksi dalam jangka waktu yang cukup lama. Beberapa aspek
yang terpengaruh antara lain biaya, keuntungan, tenaga kerja, peralatan, dan
sebagainya. Keseimbangan lini ini digunakan untuk mendapatkan lintasan
perakitan yang memenuhi tingkat produksi tertentu. Demikian penyeimbangan
lini harus dilakukan dengan metode yang tepat sehingga menghasilkan keluaran
berupa keseimbangan lini yang terbaik. Tujuan akhir pada line balancing adalah
memaksimasi kecepatan di tiap stasiun kerja sehingga dicapai efisiensi kerja yang
tinggi di tiap stasiun.Ada beberapa istilah yang lazim digunakan dalam line balancing. Berikut
adalah istilah-istilah yang dimaksud :
1. Precedence diagramPrecedence diagram digunakan sebelum melangkah pada penyelesaian
menggunakan metode keseimbangan lintasan. Precedence diagram
sebenarnya merupakan gambaran secara grafis dari urutan operasi
kerja, serta ketergantungan pada operasi kerja lainnya yang tujuannya
untuk memudahkan pengontrolan dan perencanaan kegiatan yang
terkait di dalamnya, adapun tanda yang dipakai dalam precedence
diagram adalah sebagai berikut:
Gambar 5.1. Precedence diagram
a. Simbol lingkaran dengan huruf atau nomor di dalamnya untukmempermudah identifikasi asli dari suatu proses operasi.
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
4/15
b. Tanda panah menunjukkan ketergantungan dan urutan prosesoperasi. Hal ini operasi yang ada di pangkal panah berarti
mendahului operasi kerja yang ada pada ujung anak panah.
c. Angka di atas simbol lingkaran adalah waktu standar yangdiperlukan untuk menyelesaikan setiap proses operasi.
2. Assemble ProductAssemble Product adalah produk yang melewati urutan work station
dimana, setiap work station memberkan proses tertentu hingga selesai
menjadi produk akhir pada perakitan akhir.
3. Waktu menunggu (Idle Time)Dimana operator atau pekerja menunggu untuk melakukan proses kerja
ataupun kegiatan operasi yang selanjutnya akandikerjakan. Selisih atau
perbedaan antara Cycle time (CT) dan Stasiun Time (ST), atau CT
dikurangi Stasiun Time (ST).
Keterangan:
N = Jumlah stasiun kerja.
Ws = Waktu stasiun kerja terbesar.
Wi = Waktu sebenarnya pada stasiun kerja.
I = 1,2,3,,n.
4. Keseimbangan Waktu Senggang (Balance Delay)Balance delay merupakan ukuran dari ketidakefisienan lintasan yang
dihasilkan dari waktu mengganggur sebenarnya yang disebabkan
karena pengalokasian yang kurang sempurna diantara stasiun-stasiun
kerja. Balance delay dapat dirumuskan sebagai berikut:
Keterangan:
D = Balance delay (%).
C = Waktu siklus.
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
5/15
N = Jumlah stasiun kerja.
ti= Jumlah semua waktu operasi.
Ti = Waktu operasi.
5. Efisiensi stasiun kerja merupakan rasio antara waktu operasi tiapstasiun kerja (Wi) dan waktu operasi stasiun kerja terbesar (Ws).
Efisiensi stasiun kerja dapat dirumuskan sebagai berikut:
6. Line efficiency merupakan rasio dari total waktu stasiun kerja dibagi
dengan siklus dikalikan jumlah stasiun kerja atau jumlah efisiensi
stasiun kerja dibagi jumlah stasiun kerja. Line efficiency dapat
dirumuskan sebagai berikut:
Keterangan:
Sti = Waktu stasiun kerja dari ke-i.
K = Jumlah stasiun kerja.CT = Waktu siklus.
7. Work Station merupakan tempat pada lini perakitan dimana prosesperakitan dilakukan. Setelah menentukan interval waktu siklus, maka
jumlah stasiun kerja yang efisien dapat ditetapkan dengan rumus:
Keterangan:
ti = Waktu operasi (elemen).
C = Waktu siklus stasiun kerja.
Kmin = Jumlah stasiun kerja minimal.
8. Smoothes index (SI) adalah suatu indeks yang menunjukkankelancaran relatif dari penyeimbangan lini perakitan tertentu.
2
Keterangan:
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
6/15
STmaks = Maksimum waktu di stasiun
Sti = Waktu sta
Waktu siklus atau cycle time adalah waktu maksimum yang boleh
digunakan untuk masing-masing stasiun kerja untuk menyelesaikan
sekelompok/rangkaian pekerjaan pada satu unit produk. Waktu siklus diperlukan
untuk menghasilkan satu unit produk oleh masing-masing stasiun agar lini
produksi dapat berjalan seimbang.
Penentuan waktu siklus dapat dilakukan apabila waktu produksi dan
target produksi telah diketahui. Waktu siklus diperoleh dari hasil bagi waktu
produksi dan target produksi. Dalam mendesain keseimbangan lintasan produksi
untuk sejumlah produksi tertentu, waktu siklus harus sama atau lebih besar dari
waktu operasi terbesar yang merupakan penyebab terjadinya bottleneck
(kemacetan). Waktu siklus juga harus sama atau lebih kecil dari jam kerja efektif
per hari dibagi dari jumlah produksi per hari. Secara matematis dapat dinyatakan
sebagai berikut:
Di mana:
ti max : waktu operasi terbesar pada lintasan
CT : waktu siklus (cycle time)
P : jam kerja efektif per hari
Q : jumlah produksi per hari
Praktikum perencanaan kebutuhan bahan ini menggunakan program
WinQsb yang dapat dijalankan pada sistem operasi baik Windows ataupun Linux.
Program WinQsb cukup simpel sehingga dapat memudahkan user dalam
pengolahan data karena user cukup memasukkan data-data dan memilih metode
yang diperlukan dalam software WinQsb.
Kasus yang akan dianalisis dalam praktikum ini adalah keseimbangan
lintasan produksi perusahaan mainan anak yang memproduksi mainan kipas angin
dari kayu. Analisis penyeimbangan lintasan produksi dilakukan menggunakan
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
7/15
software WinQsb. Untuk memulai analisis dengan WinQsb ini disiapkan terlebih
dahulu perlengkapan (alat dan bahan) yang dibutuhkan seperti seperangkat
komputer dan juga program WinQsb yang telah terinstal. Data yang dipakai untuk
analisis kasus ini adalah data operasi perakitan sesuai dengan Tabel 3.1 yang
tertulis pada metode praktikum sebelumnya.
Tujuan analisis data ditentukan terlebih dahulu untuk memulai input data
keseimbangan lini ini. Jalankan program WinQsb dengan memilih pilihan
Facility Location dan Layout. Pada menu File klik pilihan New Problem
dan pilihProblem Type yaituLine Balancing. Problem Titlediketik dengan judul
Keseimbangan Lintasan denganNumber of Operational Taskssebanyak 8 buah
yang menunjukkan banyaknya operasi kerja. Time Unit diisi dengan Minute
karena satuan yang digunakan adalah dalam menit. Jika telah diisi lengkap, lalu
klik OK.
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
8/15
Lalu dilakukan input data deskripsi operasi perakitan perusahaan mainan
anak sesuai dengan Tabel 3.1. Data dimasukkan pada tabel Task Information
mengenai task number, task name, task time in minute, task isolated (Y/N)danjuga immediate successor :
a. Task number : Merupakan urutan penomoran input data.b. Task name : Nama dan deskripsi operasi.c. Task time in minute : Lamanya operasi/waktu kerja.d. Task isolated (y/n) : Jenis hubungan dengan operasi lain.e. Immediate successor : Operasi yang mengikuti operasi tersebut.
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
9/15
Apabila telah dilakukan input data, selanjutnya pilih menu Solve and
Analyse klik Solve the Problem. Pada Solution Method dipilih Heuristic
Procedure. Pada Cycle timein Minute tidak perlu diisi. Pada Time Length in
Minutediisi dengan 420 yang berarti 7 jam x 60 menit. Pada Desired
Production Quantity diisi dengan 100 yang berarti 100 unit produk per hari. Pada
Primary Heuristic dipilih Longest Task Time dan pada Tie Breaker dipilih
Random. Kemudian klik OK.
Akan muncul hasil analisis data :
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
10/15
Line Balancing Solution
Line Balancing Summary
Line Layout in Graph
Data tersebut disimpan dalam folder yang diinginkan. Hasil analisis dapat
dilihat dalam Show Line Balancing Solution, Show Line Balancing Summary
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
11/15
dan Show Line Layout in Graph seperti gambar di atas. Agar lebih mengenal
metode lain dalam keseimbangan lini, dapat dilakukan modifikasi pengisian data
dengan waktu siklus (cycle time) yang berbeda dan metode Primary Heuristic
yang berbeda pula. Selanjutnya, diakukan analisis efisiensi lini produksi, balance
delayserta kebutuhan operator pada masing-masing metode analisis.
Perakitan perusahaan mainan anak ini pada awalnya memiliki 8 operasi,
yaitu perakitan kerangka, pemasangan tombol, perakitan motor penggerak,
pemasangan motor penggerak ke dalam kerangka, pemasangan baling-baling,
pemasangan kabel, dan pengujian. Laju produksi perusahaan ini adalah 100 unit
produk per hari. Waktu yang tersedia adalah 7 jam. Maka, waktu siklus produksi
mainan anak dalam kasus ini adalah 4,2 menit yang didapat dari jam kerja total
(420 menit) dibagi dengan jumlah produk yang harus diproduksi (100 unit).
Melalui software WinQsb diketahui bahwa stasiun kerja yang tercipta
melalui keseimbangan lini ada 3 stasiun kerja. 8 operasi tersebut diringkas
menjadi 3 stasiun kerja. Stasiun kerja 1 adalah operasi 3 (perakitan motor
penggerak) yang terdiri dari 1 orang operator. Waktu operasi 3 adalah 3,25 menit
sehingga masih tersisa 0,95 menit (time unassignment) dari waktu siklus yang
dinyatakan dalam % idlenessyaitu 22,62%.
Stasiun kerja 2 memerlukan 1 operator dan merupakan penggabungan dari
operasi 1 (perakitan kerangka), 4 (pemasangan motor penggerak ke dalam
kerangka), dan 2 (pemasangan tombol). Operasi 1 memerlukan waktu 2 menit
sehingga terdapat 2,2 menit waktu tersisa (time unassignment) dari waktu siklus
yang dinyatakan dalam % idlenessyaitu 52,38 %. Operasi 4 memerlukan waktu
1,2 menit sehingga masih tersisa waktu selama 1 menit atau dengan % idleness
yaitu 23,81%. Waktu 1 menit tersebut digunakan untuk operasi 2 yaitu selama 1
menit pula. Dengan demikian % idleness menjadi 0% karena penggabungan
ketiga stasiun kerja tersebut telah menghasilkan waktu 4,2 menit yang sama
dengan waktu siklus.
Stasiun kerja 3 merupakan penggabungan dari operasi 7 (pemasangan
kabel), 5 (pemasangan baling-baling), 6 (pemasangan pelindung baling-baling),
dan operasi 8 (pengujian). Operasi 7 memerlukan waktu selama 1 menit sehingga
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
12/15
masih tersisa waktu (time unassignment)selama 3,2 menit dari total waktu siklus
atau dengan % idleness 76,19%. Operasi 5 memerlukan waktu 0,5 menit dan
waktu yang tersisa adalah 2,7 menit atau dengan % idleness 64,29%. Operasi 6
memerlukan waktu 1 menit dan waktu yang tersisa adalah 1,7 menit atau dengan
% idleness 40,48%. Operasi 8 memerlukan waktu 1,4 menit dan waktu yang
tersisa adalah 0,3 menit atau dengan % idleness 7,14%.
Dari tabel line balancing solution dapat diketahui ringkasan tabel line
balancing summary. Melalui penggabungan operasi-operasi kerja tersebut
menjadi 3 stasiun kerja masih terdapat sisa waktu selama 1,25 menit yang terdiri
dari sisa waktu 0,95 menit dari stasiun kerja 1 ditambah dengan 0,3 menit dari
stasiun kerja 3 :
Total idle time in minute = time unassigment line station 1 +time unassigment
line station 2 +time unassigment line station 3
= 0,95 menit + 0 menit + 0,3 menit
= 1,25 menit
atau
Total idle time in minute = Total available time in minnuteTotal task time in minute
= 12,60 menit11,35 menit
= 1,25 menit
Melalui penggabungan 8 operasi menjadi 3 stasiun kerja maka diketahui
ringkasan dari tabel line balancing summary yaitu waktu siklus yang digunakan
adalah 4,2 menit, stasiun kerja yang dibutuhkan adalah 3 buah, operator yang
dibutuhkan sebanyak 3 orang, total waktu yang tersedia selama 12,60 menit (3
stasiun kerja x 4,2 menit), jumlah waktu jam kerja adalah 11,35 menit, total idle
timeatau waktu menganggur adalah 1,25 menit, dan balanced delayselama 9,92
menit.
Balanced delayadalah persentase waktu menganggur dalam lintasan yang
merupakan ukuran ketidakefisienan lintasan yang dihasilkan dari waktu
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
13/15
menganggur. Melalui tabel line balancing summary dapat diketahui bahwa
balanced delaydinyatakan dengan nilai 9,92 %. Nilai ini diperoleh dari :
Balanced delay =
dengan, Na : Jumlah aktual stasiun kerja
C : Waktu siklus
T : Jumlah waktu pekerjaan
Maka, balanced delay =
x`100%
=
x 100% = 9,92 %
atau,
Balanced delay =
x 100%
=
x 100% = 9,92 %
Efisiensi lini produksi merupakan rasio dari total waktu stasiun kerja
dibagi dengan waktu siklus dikalikan jumlah stasiun kerja :
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
14/15
Efisiensi =
x 100%
= x 100% = 90,079 %
Melalui penggabungan 8 operasi menjadi 3 stasiun kerja perusahaan
memperoleh efisiensi kerja yang lebih tinggi. Waktu kerja setiap operasi dapat
diatur dan disesuaikan dengan waktu siklus sehingga memiliki waktu maksimal
setiap stasiun kerja selama 4,2 menit. Melalui pengaturan waktu ini maka setiap
operasi mengalami pengaturan ulang dan menyebabkan adanya operasi kerja yang
didahulukan ataupun diletakkan di akhir. Penempatan operasi kerja ini
berdasarkan :
a. Keterkaitannya dengan operasi kerja lain dalam posisinya menjadipredecessor(operasi pendahulu) ataupunsuccessor(operasi pengikut).
b. Penyesuaian dengan efisiensi waktu siklus.c. Metode yang digunakan dalam WinQsb
Sebagai contoh dalam kasus produksi perusahaan mainan anak yang
memproduksi mainan kipas angin dari kayu ini terdapat dua operasi pengikut
setelah operasi kerja 1, yaitu operasi kerja 2 dengan waktu 1 menit dan operasi
kerja 4 dengan waktu 1,2 menit. Operasi kerja 4 didahulukan daripada operasi
kerja 2 karena metode yang digunakan adalah metode longest task time. Artinya
bahwa operasi kerja dengan waktu kerja lebih lama akan didahulukan. Karena
operasi kerja 4 memiliki waktu lebih lama daripada operasi kerja 2, maka operasi
kerja 4 akan didahulukan. Metode longest task time dipilih karena hasil analisis
dengan menggunakan metode ini memberikan solusi yang optimal dibandingkan
dengan metode yang lainnya. Longest task timemenunjukkan bahwa pengurutan
stasiun kerja dilakukan berdasar penjumlahan beberapa stasiun dengan waktu total
yang mendekati waktu siklus.
Terdapat 3 metode (solution method) yang dapat digunakan dalam
WinQsb yaitu :
8/13/2019 prakp3_acara4_bab4
15/15
a. Heuristic procedure, metode ini mencari waktu minimal pertahapanoperasi dengan kombinasi sehingga diperoleh penyelesaian masalah
yang paling optimal.
b. Optimizing best bud search, metode ini secara otomatis akan mencaripenyelesaian terbaik masalah keseimbangan lini yang paling sesuai
untuk diterapkan pada kasus input data.
c. COMSOAL type random generation, metode ini akan mencobabeberapa metode secara acak dan akan mencari metode yang paling
optimal.
Setelah dipilihsolution method, apabila dipilih metode heuristic procedure
maka akan dapat ditentukan primary heuristic-nya dan tie breaker. Primary
heuristic adalah metode yang dapat dipilih sesuai dengan keinginan user,
misalnya penentuan line balancing berdasarkan operasi kerja dengan waktu
terpendek atau waktu terpanjang. Tie breaker adalah pemecahan masalah dan
pemilihan metode terbaik jika terdapat 2 atau lebih kemungkinan yang
mempunyai peluang sama.