3
Implikasi Strategis dari Penjadwalan Jangka Pendek
Dengan menjadwalkan secara efektif maka perusahaanmendayagunakan aset secara efektif dan membuatkapasitas yang lebih besar dalam setiap Rupiah yangdiinvestasikan yang pada akhirnya, Biaya produksi yanglebih rendah
Dengan bertambahnya kapasitas dan flexibilitas berakibatpada pengiriman yang lebih cepat yang pada akhirnyaberimplikasi pada pelayanan konsumen yang lebih baik
Penjadwalan yang baik merupakan sebuah competitiveadvantage yang berkontribusi pada dependable delivery
4
Competitive Advantage: Overall Equipment Effectiveness
A (Availability rate)
= Uptime/Total Availability Rate
P (Performance rate)
= Actual Output/Standard Output
Q (Quality rate)
= Good Output/Actual Output
OEE = A x P x Q
5RM A RM C RM E RM F
R2-4 R2-5 R3-9 R2-15
R4-18 R3-12
R4-2015
10
R1-28 R1-14
R2-4
25
R2-15 R1-6
R3-15
R4-20 R5-9 R4-7
R3-18 R3-6 R3-10
40 50 40
A B C D E F
RM
1
2
3
4
5
6
7
8
9
FG
R1
R2
R3
R4
R5
15
120
60
30
0
ResourceSU
Setup times for resources
WIP
Unit
Menit/Unit
6
Capacity Planning, Aggregate Scheduling, Master Schedule, and Short-Term Scheduling
Capacity Planning1. Facility size2. Equipment procurement
Aggregate Scheduling1. Facility utilization2. Personnel needs3. Subcontracting
Master Schedule1. MRP2. Disaggregation of master plan
Long-term
Intermediate-term
Short-term
Intermediate-term
Short-term Scheduling1. Work center loading2. Job sequencing
7
Production System-Decision Hierarchy
Inputs Process Outputs Planning Horizon
Long Range Economic Forecasts Financial Choices
StrategicPlanning
Operating Facilities Product Line (Families) Technologies
Years
Processing Technologies/EfficiencyMedium Range Product Family ForecastsMachine Schedules
Aggregate Production Planning
Production Level Workforce Level Family Inventories
Months
Production Levels Workforce Levels Current Inventory Status Changeover Times and Costs Item Forecasts
Disaggregation Master Production Schedule (MPS) - Final Assembly by item
Item Inventories
Weeks
MPS Bill of Materials Process Plans
Production Scheduling
Job Priorities Order Releases Machine Schedules
Days-Shift
Labor Status Machine Status Job Priorities Order Releases Machine Schedules
Shop Floor Control
Machine Priorities Job Status Labor Reporting Material Handling Tasks Load/Prices/Unload Authorization
Real Time –Minutes
8
Rumah Sakit Ruang Operasi
Universitas Ruang Kelas
Pabrik Produksi
© 1984-1994 T/Maker Co.
Contoh Perjadwalan Jangka Pendek
9
Forward and Backward Scheduling
Forward scheduling: Jadwal ditentukanberdasarkan kebutuhannya yang telah diketahui Pekerjaan dilakukan berdasarkan pesanan konsumen
Jadwal dapat dipenuhi walaupun batas waktunyaterlewati
Sering menimbulkan adanya WIP
Backward scheduling: Jadwal ditentukan berdasarbatas waktu operasi terakhir; schedules jobs inreverse order Banyak digunakan di sistem manufaktur, katering dan
penjadwalan bedah operasi di rumah sakit
10
Berhubungan dengan waktu dari suatu operasi
Fokus jangka pendek: Jam, Harian, Mingguan
Types
Hari ini Batas Waktu
B E
Forward Scheduling
Hari ini Batas Waktu
B E
Backward Scheduling
Penjadwalan Jangka Pendek
11
Tujuan Penjadwalan Jangka Pendek
Minimasi completion time
Minimasi Flow Time
Maksimisasi utilization (Mengefektifkan penggunaan tenaga kerja dan mesin)
Minimasi WIP inventory (Menjaga tingkat persediaan tetap rendah)
Minimasi customer wait time
Minimasi average lateness
Minimasi average tardiness, dan lain-lain
Worker: Utilization Evaluation (Ushada et al., 2014)
Over Capacity Worker is a worker which has µ Capacity > the ʎ arrival rate of materialand causing low utility (utility is less than 50%)
Capacity Constrained Worker (CCW) is a worker which has µ < ʎ and causing highworkload and high risk to hazard (Utility is more than 100%)
Normal Worker is a worker which has µ close or equal to ʎ (Utility is between 50% and100%)
Worker status is difficult to be derived due to the complexity of Motion and Time Studyto measure the µ Capacity
Fish Chips Bakpia Tempe Crackers
Proportion of Worker Performance Evaluation (Ushada et al., 2014)
13
No Food Industry Normal (%) CCW (%) Over Capacity
(%)
1. Tempe 20 60 20
2. Bakpia 60 40 0
3. Fish Chips 20 60 20
4. Crackers 40 30 30
Sistem Penjadwalan Pekerja/Mesin Di UKM (Ushada et al., 2014)
Total Mood
Disturbance
Heart Rate
Workplace Temperature
Relative Humidity
Light Intensity
NoiseLevel
Worker Performance Evaluation
Workplace Maintenance
Environment Set Point
Before Working
After Working
Rapid Measuremen
t
Daily Check-in/Check-out
Workplace Measurement
Worker Measurement
Worker Shift Scheduling
Worker Assignment
Data Logger1
Data Logger2
Data Logger3
Data Logger4
Data Logger5
16
Processing Time: Waktu yand diestimasi untuk menentukan berapa lama yang diperlukan untuk menyelesaikan suatu pekerjaan (Termasuk setup time)
pj : WAKTU UNTUK MEMPROSES PEKERJAAN j.
Release Time: Waktu dimana sebuah pekerjaan siap untuk diproses
rj : RELEASE TIME (OR RELEASE DATE) DARI PEKERJAAN j.
Completion Time: Waktu dimana sebuah pekerjaan telah diselesaikan
Cj : WAKTU UNTUK MENYELESAIKAN PEKERJAAN j
Due Date: Batas waktu yang telah ditentukan untuk sebuah pekerjaan yang akan dipahami sebagai Tardy
dj : DUE TIME (OR DUE DATE) DARI PEKERJAAN j.
Slack Time: Waktu tersisa akibat perbedaan antara due datedan processing time
SLj = dj - pj: SLACK TIME PEKERJAAN j
Istilah yang harus dimengerti (Scheduling Objectives):
17
Lateness: Perbedaan antara completion time dan due date dari sebuah pekerjaan.
LATENESS, Lj = Cj – dj (Lj < 0 DENOTES EARLINESS)
Tardiness: Ukuran dari positive LatenessTARDINESS, Tj = max{0, Lj}
Earliness: Ukuran dari negative Lateness:EARLINESS, Ej = max{0, - Lj}
Flow Time: Waktu rentang yang tersedia saat dimana sebuahpekerjaan tersedia untuk diproses dan saat dimana pekerjaantelah diselesaikan (Sama dengan processing time ditambahwaiting time sebelum dilakukan pemrosesan)
FLOW TIME, Fj = Cj – rj (Fj > 0).
Makespan: Waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan seluruh set pekerjaan
MAKESPAN = Cmax = max{Cj} or
n
jjs pM
1
18
Penjadwalan Job Shop
Disaggregasi Master Production Schedule(MPS)/jadwal induk produksi
Merinci aktivitas berdasarkan fase waktu(Mingguan, harian, dan setiap jam).
Mengendalikan kemajuan pesananpekerjaan, mempercepat pesanan, danpenyesuaian kapasitas.
19
Penjadwalan Job Shop
Penjadwalan dan sistem kendali harus mampu: Mengalokasikan pesanan, mesin peralatan dan tenaga
kerja ke stasiun kerja atau lokasi lain yang telahditentukan.
Menentukan urutan (sequence) kinerja pesanan.
Pemberian perintah kerja kepada sistem produksi.
Menjaga dan mengendalikan aktifitas produksi untukmereview status pesanan dan mempercepat order-orderpesanan yang akan datang atau yang bersifat kritis.
Revisi jadwal untuk menandakan perubahan dalamstatus pesanan.
Menjamin kebutuhan pengendalian kualitas tetapterpenuhi.
20
Classification of Scheduling Problem
Job Shop Data: Single Processor
Job Shop Characteristic: Precedence relation,Occurrence, Paralel and Series
Flow Shop
Optimality Criteria: Objective Function
22
n PEKERJAAN YANG BERBEDA AKAN DIPROSES SEBUAH UNIT (m = 1) MESIN.
KEPUTUSAN YANG TEPAT:
• SEQUENCING: URUTAN, PEKERJAAN MANA YANG AKAN DIDAHULUKAN.
• SCHEDULING: PENUGASAN START AND COMPLETION TIMESPADA SETIAP PEKERJAAN.
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
23
Chart for Sequencing & Scheduling
S T W T F S
DayJob
Job A
Job B
Job C Actual work
Day 1
Day 2
Day 3
Day 4
Day 5
Day 6
Day 7
Gantt Chart menunjukan beban kerja relatif dalam sebuah fasilitas
Kelemahannya:
Tidak dapat diandalkan untuk aktivitas tak terduga
Harus diupdate secara teratur
24
Production Control Production
Which job do I run next?
Dispatch ListOrder Part Due QtyXYZ 6014 123 100ABC 6020 124 50
Job Packet
Job XYZ
Order release
Sequencing Challenge
25
Priority Rules for Dispatching Jobs
First Come, First Served
Pekerjaan pertama yang datang dalam sebuah stasiun kerja akan diproses pertama kali
Earliest Due Date
Pekerjaan yang mempunyai batas waktu yang lebih awal akan diproses pertama kali
Shortest Processing Time
Pekerjaan dengan waktu proses terpendek, akan diproses pertama kali
Last Come, First Served
Pekerjaan terakhir yang datang dalam sebuah stasiun kerja akan diproses pertama kali
Random Schedule
Pekerjaan mengalami sequence secara acak
Slack Time Remaining
Pekerjaan dengan slack time terkecil akan diproses pertama kali
FCFS
EDD
SPT
LCFS
RS
STR
26
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
Job (in order of arrival
Processing Time (days)
Due Date (days hence)
A 3 5B 4 6C 2 7D 6 9E 1 2
Mari kita asumsikan bahwa ada 5 pekerjaan yang akandijadwalkan dengan informasi processing time dan duedates sebagai berikut:
27
Job (in order of arrival
Processing Time (days)
Due Date (days hence) Start Job Time Finish
A 3 5 0 + 3 3B 4 6 3 + 4 7C 2 7 7 + 2 9D 6 9 9 + 6 15E 1 2 15 + 1 16
FCFS Schedule
Total flow time = 3+7+9+15+16 = 50 days
Mean flow time = 50/5 = 10 days
Average days tardy/job = 23/5=4.6 days
Average days late/job = 21/5=4.2 days
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
28
Job
Processing
Time (days)
Due Date
(days)E 1 2 0 + 1 = 1C 2 7 1 + 2 = 3A 3 5 3 + 3 = 6B 4 6 6 + 4 = 10D 6 9 10 + 6 = 16
Flow Time
(days)
SPT Schedule
Total flow time = 1+3+6+10+16 = 36 days
Mean flow time = 36/5 = 7.2 days
Average days tardy/job = 12/5=2.4 days
Average days late/job = 7/5=1.4 days
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
29
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
Job
Processing
Time (days)
Due Date
(days)E 1 2 0 + 1 = 1A 3 5 1 + 3 = 4B 4 6 4 + 4 = 8C 2 7 8 + 2 = 10D 6 9 10 + 6 = 16
Flow Time
(days)
EDD Schedule
Total flow time = 1+4+8+10+16 = 39 days
Mean flow time = 39/5 = 7.8 days
Average days tardy/job = 12/5=2.4 days
Average days late/job = 10/5=2.0 days
30
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
Job
Processing
Time (days)
Due Date
(days)E 1 2 0 + 1 = 1D 6 9 1 + 6 = 7C 2 7 7 + 2 = 9B 4 6 9 + 4 = 13A 3 5 13 + 3 = 16
LCFS Schedule
Flow Time
(days)
Total flow time = 1+7+9+13+16 = 46 days
Mean flow time = 46/5 = 9.2 days
Average days tardy/job = 20/5=4.0 days
Average days late/job = 17/5=3.4 days
31
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
Job
Processing
Time (days)
Due Date
(days)D 6 9 0 + 6 = 6C 2 7 6 + 2 = 8A 3 5 8 + 3 = 11E 1 2 11 + 1 = 12B 4 6 12 + 4 = 16
Flow Time
(days)
Random Schedule
Total Flow time = 6+8+11+12+16 = 53 days
Mean flow time = 53/5 = 10.6 days
Average days tardy/job = 27/5=5.4 days
Average days late/job = 24/5=4.8 days
32
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
Job
Processing
Time (days)
Due Date
(days)E 1 2 0 + 1 = 1A 3 5 1 + 3 = 4B 4 6 4 + 4 = 8D 6 9 8 + 6 = 14C 2 7 14 + 2 = 16
Flow Time
(days)
STR Schedule
Total Flow time = 1+4+8+14+16 = 43 days
Mean flow time = 43/5 = 8.6 days
Average days tardy/job = 16/5=3.2 days
Average days late/job = 14/5=2.8 days
33
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
Scheduling
Rule
Total
Completion
Time (days)
Average
Completion Time
(days)
Average tardiness
(days)
FCFS 50 10.0 4.6SPT 36 7.2 2.4EDD 39 7.8 2.4LCFS 46 9.2 4.0
Random 53 10.6 5.4STR 43 8.6 3.2
34
Penjadwalan n Pekerjaan pada 1 Mesin
Scheduling
Rule
Total
Flow
Time (days)
Average
Flow Time
(days)
Average Lateness
(days)FCFS 50 10.0 4.2SPT 36 7.2 1.4EDD 39 7.8 2LCFS 46 9.2 3.4
Random 53 10.6 4.8STR 43 8.6 2.8
35
1. SPT Schedule minimizes average Flow time on One
processor
2. SPT Schedule minimizes average lateness on one processor
3. SPT Schedule minimizes average tardiness on one
processor if all tasks have the same due date or if SPT
Schedule results in all tasks being tardy
4. EDD Schedule minimizes maximum lateness on one
processor
5. EDD Schedule minimizes average tardiness on one
processor if EDD schedule produces zero or one tardy jobs
Some points to remember: