PTI 2 Konseptual TI [PDF]

Citation preview

PENGANTAR TEKNIK INDUSTRI KERANGKA KONSEPTUAL TEKNIK INDUSTRI



PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SINGAPERBANGSA KARAWANG 2020



KERANGKA KONSEPTUAL TEKNIK INDUSTRI Teknik Industri sebagai suatu disiplin kerekayasaan yang relatif baru dibandingkan disiplin kerekayasaan atau keteknikan (engineering) lainnya sering dipertanyakan eksistensinya oleh berbagai kalangan, baik dari segi keilmuannya maupun dari segi profesinya. Kenyataan ini menunjukkan bahwa masih banyak terjadi kerancauan dalam memahami disiplin Teknik Industri. Kerancauan tidak hanya dari segi profesi tapi juga segi ilmu dan keahliannya, begitu juga dalam proses pembelajarannya. Sebagai suatu disiplin yang relatif baru dibandingkan dengan sains dan kerekayasaan, kerancuan ini muncul bermula dari pemahaman yang kurang memadai atas disiplin Teknik Industri baik yang terkait dengan obyek kajian, konsepsi, pendekatan dan cara pikir, kerangka dasar keilmuan (body of knowledge) serta output disiplin Teknik Industri yang sebenarnya memang berbeda dengan disiplin keilmuan dan keahlian kerekayasaan yang lain, walaupun memang masih terdapat persamaan.



Turner (1994) Untuk memahami secara komprehensif tentang Teknik Industri, pertama perlu kiranya melakukan pengkajian atas definisi Teknik Industri yang dikemukan oleh The American Institute of Industrial Engineers (AIIE), yang kemudian berubah menjadi Institute of Industrial Engineers (IIE) sebagai acuan. Dari definisi tersebut akan dapat dikaji beberapa hal mendasar yang terkait dengan konsep Teknik Industri terutama tentang obyek kajian (object), ruang lingkup (scope), pengetahuan (knowledge), keahlian (skill) dan profesi insinyur Teknik Industri.



Pemahaman Teknik Industri Untuk memahami pengertian Teknik Industri maka perlu kiranya melakukan pengkajian atas definisi Teknik Industri baik yang dikemukan oleh The American Institute of Industrial Engineers (AIIE) maupun yang dikeluarkan oleh Institut of Industrial Engineers (IIE) Institut of Industrial Engineers (IIE) sebagai acuan, selanjutnya mengenali obyek kajian, cakupan dan kriteria kinerjanya.



Pengertian Teknik Industri Pengertian tentang Teknik Industri tidak mengalami perubahan yang berarti walaupun pada tahun 1981 AIIE berubah menjadi Institut of Industrial Engineers (IIE), yang mengalami sedikit perubahan adalah komponen sistem integralnya. Perubahan ini terjadi dalam rangka menyesuaikan dengan perkembangan lingkungan globalnya. Berikut ini akan dikemukakan kedua definisi tersebut agar dapat dikaji secara lebih rinci tentang obyek, dan kriteria kinerja Teknik Industri



Definisi Teknik Industri



Menurut AIIE definisi Teknik Industri yang paling awal dikeluarkan pada tahun 1948 adalah sbb: “Industrial Engineering is concerned with the design, improvement, and installation of integrated systems of men, materials, machines, it draws upon specialized knowledge and skill in the mathematical, physical, and social sciences together with the principles and methods of engineering analysis and design to specify, predict, an evaluate the results to be obtained from such system”



Sesuai dengan perkembangannya AIIE berubah nama menjadi The Institute of Industrial Engineers (IIE), dan definisi Teknik Industripun pada tahun 1984 mengalami perubahan menjadi sbb:



“Industrial Engineering is concerned with the design, improvement, and installation of integrated systems of people, material, information, equipment, and energy it draws upon specialized knowledge and skill in the mathematical, physical, and social sciences together with the principles and methods of engineering analysis and design to specify, predict, and evaluate the results to be obtained from such system”



Dari kedua difinisi tersebut tersurat bahwa Teknik Industri memiliki objek kajian yang tetap yaitu sistem integral walaupun komponennya mengalami perubahan mengikuti perkembangan lingkungannya. Hal ini menunjukkan bahwa obyek dan ruang lingkup Teknik Industri bersifat dinamis, yang mengakibatkan pula perlunya untuk selalu memutakhirkan bidang keilmuan pendukungnya sesuai dengan perubahan lingkungan tersebut, walaupun dilihat dari prinsip dasar keilmuannya masih tidak mengalami perubahan. Teknik Industri merupakan disiplin kerekayasaan (engineering) sebab disiplin Teknik Industri secara eksplisit terkait dengan perancangan (design) sebagai tugas dan kompetensi utama. Perbedaan Teknik Industri dengan disiplin kerekayasaan lainnya adalah pada obyek dan metoda perancangan Teknik Industri, dimana obyek kajian Teknik Industri adalah sistem integral dan dilakukan dengan metoda yang memanfaatkan ilmu pengetahuan sosial disamping ilmu matematika dan fisika dimana kedua ilmu yang terakhir tersebut digunakan pula pada disiplin kerekayasaan lainnya. Masuknya ilmu sosial dalam bidang disiplin Teknik Industri mencerminkan kekhasan Teknik Industri dibandingkan dengan disiplin kerekayasaan lainnya. Hal ini disebabkan karena obyek kajian Teknik Industri adalah sistem integral yang melibatkan unsur manusia (man) sebagai unsur utama disamping unsur material (material) dan mesin (machine).



Sistem Integral Sebagai Obyek Kajian Teknik Industri



Output dan Kinerja Tidak berbeda dengan bidang kerekayasaan lainnya, kajian dalam disiplin Teknik Industri dimulai juga dari kebutuhan manusia (needs) atau masalah (problem). Melalui proses perancangan (design), instalasi (installation) dan perbaikan (improvement) akan dihasilkan keluaran (output) yang berupa nilai tambah (added value). Dengan demikian insinyur Teknik Industri tidak menghasilkan benda riil (real product) seperti yang dihasilkan oleh disiplin kerekayasaan lainnya tapi yang dihasilkan adalah nilai tambah (added value). Nilai tambah yang dihasilkan tidak hanya dirasakan bagi produsen dan konsumen tapi bagi semua stakeholder yang terkait. Nilai tambah tersebut diukur bukan berdasarkan atas benar atau salah bahkan bukan juga atas baik dan buruknya, bukan juga atas dasar kemanfaatannya semata akan tetapi diukur berdasarkan atas nilai effisiensi (efficiency).



Effisiensi sebagai ukuran kinerja insinyur Teknik Industri merupakan ukuran yang mengkaitkan antara pencapaian usaha dengan ongkos yang dikeluarkan dan ukuran ini bukanlah bersifat mutlak dan juga bukan bersifat relatif akan tetapi bersifat kontekstual Kontekstual adalah sesuatu yang bergantung pada persepsi, situasi dan kondisi yang dihadapi. Sebagai contoh jika ditanya 2 + 2 = ?, maka 4 hanyalah salah satu alternatif jawaban yang benar jika konteksnya adalah kelereng atau lidi seperti yang diajarkan oleh Ibu Guru taman kanak kanak. Tapi jika obyeknya bukan kelereng tetapi ayam dan kambing misalnya, maka jawabannya masih sangat bergantung pada atribut apa yang menjadi kajian. Jika yang menjadi kajian adalah kepala maka jawabannya adalah 4, tapi jika kajiannya adalah mata maka jawabannya menjadi 8, jika kajiannya kaki maka jawabannya menjadi 12, bahkan jawabannya menjadi tak terhingga bila obyek kajiannya adalah bulu.



Dengan kacamata kontekstual inilah seorang insinyur Teknik Industri mengkaji permasalahan yang ada dalam sistem integral. Disini perlunya prinsip dasar dan acuan yang sama dalam mengkaji permasalahan dan membuat keputusan serta melakukan tindakan dalam dunia nyata. Sehingga dalam disiplin Teknik Industri berlaku semboyan bahwa tidak ada jalan yang terbaik tetapi selalu ada jalan yang lebih baik.



there is no best way but there is always a better way



Sistem Integral Sebagi Obyek Kajian Obyek kajian Teknik Industri adalah sistem integral (integrated system) seperti direpresentasikan pada Gambar diatas. Walaupun definisi Teknik Industri menurut IIE mengalami perubahan pada tahun 1994 dalam komponen penyusunnya, namun pada hakekatnya obyek kajian Teknik Industri tetap, tidak mengalami perubahan yaitu sistem integral yang terdiri atas komponen utama yaitu manusia (men), materials (materilas), dan mesin (machines). Ketiga komponen ini merupakan pilar utama dalam sistem integral seperti disajikan pada Gambar di bawah ini, namun penamaannya sangat bergantung pada jenis dan tingkatan sistem integral yang dikaji. Begitu dominannya peran ketiga komponen tersebut sehingga sistem integral diidentikkan dengan “menmachines-materials system”



Berubahnya komponen men menjadi people, komponen machines menjadi equipments merupakan perluasan dari ruang lingkup obyek kajian Teknik Industri. Dari yang semula hanya terkait dengan sistem kerja (work station), kemudian berkembang menjadi sistem manufaktur (manufacturing system), selanjutnya berkembang menjadi sistem perusahaan (corporate system), dengan meluasnya pendekatan kesisteman kemudian menjadi sistem rantai pasok (supply chain system) dan akhirnya menjadi sistem industri (industrial system). Adapun masuknya unsur energi merupakan proses pengkayaan dalam mengartikan komponen mesin, sebab energi secara implisit telah terkandung didalam komponen mesin, tidak ada mesin yang dapat digerakkan tanpa energi. Sedangkan unsur informasi merupakan unsur yang dengan sendirinya juga secara implisit diperlukan pada saat pengoperasian sistem integral ”men-machines-materials” dan bahkan merupakan komponen integrasi dari ketiga komponen utama sistem integral.



Obyek kajian Teknik Industri telah berkembang dari semula yang hanya terkait dengan stasiun kerja sampai akhirnya kepada sistem industri, bahkan sistem kemasyarakatan. Tabel ; Bentuk dan Komponen Utama Sistem Integral



Dalam perkembangan selanjutnya sistem integral ini meluas menjadi apa yang sering disebut sebagai sistem riil (real system) yang tidak hanya berkaitan dengan obyek sistem buatan (artificial system) tetapi juga berkaitan pula dengan obyek sistem alamiah (natural system) seperti industri perternakan, agroindustri, industri perikanan, sebagaimana direpresentasikan pada Gambar 2.3 berikut. Walaupun demikian unsur manusia sebagai komponen sentral dalam sistem integral tidak mengalami perubahan dan tetap menjadi fokus kajian. Dengan meluasnya komponen sistem intgral tersebut maka bidang garapan Teknik industri menjadi semakin luas dan kompleks, hali ini tentunya akan menuntut lebih meluasnya pula bidang keilmuan pendukung yang harus dikuasai oleh insinyur Teknik Industri.



Gambar 2.3. Real System Sebagai Perluasan Integrated System



Cakupan Kegiatan dan Peran Apa yang dikerjakan oleh seorang insinyur Teknik Industri? Berdasarkan atas definisi Teknik Industri sebagaimana disebutkan diatas insinyur Teknik Industri selain berperan pada pekerjaan perancangan (design), insinyur Teknik Industri juga berperan untuk menginstalasikan (installation) dan memperbaiki (improvement) system integral baik pada lingkup Sistem Kegiatan Manusia (Human Activity System) maupun pada lingkup Sistem Pengendalian Manajemen (Management Control System) sebagaimana direpresentasikan pada Gambar 2.4 berikut



Gambar 2.4. Peran Teknik Industri Dalam Sistem Integral



Menurut Turner (1994) ruang lingkup bidang kajian Teknik Industri meliputi Sistem Kegiatan Manusia (Human Activity System) dan Sistem Pengendalian Manajemen (Management Control System) yang rinciannya disajikan pada Tabel 2.2 berikut Tabel 2.2. Rincian Ruang Lingkup Obyek Kajian Teknik Industri



Selain itu menurut Turner(1994) kegiatan Teknik Industri juga dapat dikelompokkan menurut tingkatan manajerialnya yaitu tingkatan operasi produksi (production operation), sistem manajemen (management system) dan sistem perusahaan (corporate services) sebagaimana disajikan pada Gambar 2.5 dan rincian kegiatan disajikan pada Tabel 2.3 berikut. Kegiatan operasi produksi adalah kegiatan yang dilakukan pada tingkatan operasional terutama yang terkait dengan bagaimana produk atau jasa dihasilkan. Kegiatan sistem manajemen terkait dengan bagaimana menangani keterkaitan antara produksi, sumberdaya manusia, keuangan dan sistem informasinya, sedangkan kegiatan korporasi terkait dengan kegiatan menangani kegiatan perusahaan secara menyeluruh dan global.



Gambar 2.5 Lingkup Kegiatan Teknik Industri



Tabel 2.3. Rincian Lingkup Kegiatan Teknik Industri



Keahlian dan kemampuan yang perlu dimiliki oleh seorang insinyur Teknik Industri adalah perancangan (design), instalasi (installation) dan perbaikan (improvement) system integral, untuk itu diperlukan ilmu pengetahuan dan metoda serta pendekatan sebagaimana disajikan pada Tabel 2.4 berikut Tabel 2.4. Komponen Pembentuk Keahlian Teknik Industri



Dengan masuknya unsur manusia kedalam system integral yang menjadi obyek kajian Teknik Industri, maka pengetahuan dasar yang perlu dimiliki oleh insinyur Teknik Industri selain matematika dan ilmu pengetahuan alam (fisika) diperlukan pula ilmu pengetahuan sosial (social sciences). Selain itu diperlukan pula pengetahuan dasar kerekayasaan (basic engineering sciences) agar dapat memahami aspek teknikal dari sistem integral yang menjadi obyek kajiannya. Jenis pengetahuan dasar kerekayasaan yang diperlukan sangat tergantung pada jenis sistem integralnya. Sebagai contoh untuk sistem manufaktur maka basic mechanical engineering sangat diperlukan, namun bagi sistem industri proses maka basic chemical engineering sangat diperlukan. Dengan demikian dilihat dari segi cakupan keilmuan disiplin Teknik Industri memerlukan cakupan ilmu pengetahuan dasar kerekayasaan yang lebih luas dari disiplin kerekayasaan lainnya.



Berbekal pada pengetahuan dasar ini dan dengan menggunakan Industrial Engineering Method seperti misalnya Teknik Tatacara Kerja, Ergonomy, Operation Research, dan pendekatan sistemik terintegrasi yang berbasis pada pemodelan system dan simulasi serta metodologi penelitian Teknik Industri maka keahlian seorang Teknik Industri akan dapat dibentuk. Pembentukan keahlian Teknik Industi merupakan proses integrasi dari berbagai elemen dan semuanya ini baru akan bermuara pada tugas akhir studinya. Walaupun demikian kesadaran dan latihan integrasi perlu diberikan sejak dini, sebab proses integrasi tidaklah mudah dan merupakan sesuatu yang bersifat konseptual dan abstrak, revolusi mental menurut istilah Taylor



Lingkup Mikro Dari segi waktu, pandangan mikro dimulai sebelum terjadinya revolusi industri di Inggris dan berakhir pada akhir perang dunia kedua yaitu sekitar akhir tahin 1940an atau awal tahun1950-an. Sedangkan ditinjau dari segi ruang lingkup pandangan mikro disiplin Teknik Industri ditandai dengan perhatian yang lebih memfokuskan pada ruang lingkup kajian sistem kerja, baik yang berupa work station, wokshop maupun sistem manufaktur. Disini dapat diamati bahwa sampai dengan periode berakhirnya perang dunia pertama Teknik Industri lebih berfokus pada sistem integral yang berupa stasiun kerja (work station) dimana tokoh yang memberikan kontribusi selain Taylor dan Gilbreth diantaranya adalah Adam Smith, Eli Whitney dan Charles Babbage. Berikut akan diuraikan secara singkat peran dari kontributor Teknik Industri



Gambar 2.6. Kronologi Evolusi Perkembangan Keilmuan Teknik Industr



Adam Smith, terkenal dengan konsep spesialisai kerja (specialization of labor) dalam rangka untuk meningkatkan produktivitas seperti yang tertulis dalam bukunya The Wealth of Nations yang diterbitkan pada tahun 1776.



Charles Babbage, menggunakan prinsip dasar dari Adam Smith untuk diaplikasikan pada bidang manufaktur, terkenal dengan konsep pembagian pekerja yang dimuat dalam bukunya yang berjudul “On the Economy of Machinery and Manufacture“ diterbitkan pada tahun 1832 yang diantaranya termuat konsep pembagian pekerjaan (division of job)



Eli Withney, terkenal dengan konsep Interchangeable Part yang merupakan aplikasi konsep Adam Smith dan Charles Babbage dalam bidang manufaktur. Jika pekerja dapat dibagi sesuai dengan spesialisasinya, maka prinsip ini juga dapat diterapkan pada spesialisasi pembuatan komponen yang diperlukan dalam pembuatan suatu produk. Jika dalam proses produksi semula semua komponen produk harus dibuat oleh seorang saja dalam satu pabrik mulai dari awal hingga akhir maka dengan menggunakan prinsip Adam Smith dan hasil yang diperoleh Charles Babbbage ini dalam proses produksi komponen produknya dapat dilakukan spesialisasi oleh beberapa orang atau beberapa pabrik asal kompatible pada saat dirakit. Konsep inilah yang kemudian melahirkan sistem produksi masa yang diterapkan pertama kali pada industri mobil Ford



Stasiun Kerja Ke arah Manufaktur (Setelah PD_1)



1. Harris, terkenal dengan penggunaan model nmatematik untuk menyelesaikan persolan inventori. Hasil yang sama dipublikasikan oleh Wilson dan kemudian terkenal dengan Formula Wlison. 2. Henry L. Gant, terkenal dengan Gantt Chart nya, yaitu suatu peta yang dapat digunakan dalam rangka pengaturan pembebanan pekerjaan pada mesin atau stasiun kerja dalam rangka meningkatkan produktivitas pabrik 3. Howard Shewhart, terkenal dengan konsep peta kendali (Shewhart Control Chart) yaitu suatu peta kendali mutu dalam rangka pengendalian kualitas produk. Metoda ini untuk menggantikan metoda inspeksi kualitas (Inspection Quality Control atau IQC) dengan menggunakan konsep Statistical Quality Control (SQC)



4. James Apple, merupakan perintis dari perancangan tata letak pabrik (lay-out) secara sistemetis.



Lingkup Makro Dari segi waktu, lingkup makro dimulai setelah berakhirnya perang dunia kedua yaitu sekitar akhir tahun 1950-an. Sedangkan ditinjau dari segi ruang lingkup lingkup makro ditandai dengan fokus perhatian keilmuan dan disiplin Teknik Industri yang lebih memfokuskan pada ruang lingkup kajian sistem integral yang lebih luas yaitu dengan berubahnya komponen men menjadi people dalam definisi Teknik Industri sehingga tidak lagi berfokus baik pada work station, workshop maupun sistem manufaktur tapi lebih kepada sistem nyata (real system). Selain itu periode ini ditandai dengan meluasnya penggunaan pendekatan kesisteman (systemic approach). Dalam periode ini dapat diamati ada tiga pendekatan yang mewarnai yaitu pendekatan optimasi dan pemodelan sistem, pendekatan sistemik terintegrasi dan pendekatan global terintegrasi.



Pada awal periode ini terlihat bahwa konsep optimasi dan pemodelan sistem menjadi metoda analisis yang sangat mewarnai disiplin Teknik Industri dalam mencari jawab atas permasalahan yang timbul dalam sistem integral. Bidang obyek kajian Teknik Industri masih berfokus pada sistem manufaktur tapi sudah mulai merambah pada sektor non manufaktur. Disini pendekatan kesisteman lebih menonjol dan metoda optimasi (operation research) hanya diambil prinsip dasarnya sebab banyak hambatan dalam implementasinya. Secara makro perkembangan Teknik Industri pada periode ini tidak hanya mengacu ke Amerika tetapi juga mengacu ke Jepang. Sebagai contoh dalam bidang manufaktur Amerika mengembangkan konsep Material Requirement Planning (MRP), sedangkan Jepang mengembangkan konsep Just In Time (JIT). Begitu juga konsep Total Quality Control (TQC) yang dikembangkan oleh Figenbaum di Amerika untuk menggantikan konsep statistical quality control, ternyata lebih berhasil diapplikasikan di Jepang dengan menambahkan konsep gugus kendali mutu (Quality Circle).



Pada perkembangan berikutnya, Teknik Industri mulai diwarnai dengan adanya perkembangan teknologi automatisasi, disini kebutuhan untuk mengintegrasikan berbagai komponen sistem menjadi semakin kuat baik dari sisi hardware maupun software. Hal ini disebabkan karena daur hidup produk yang semakin pendek, permintaan konsumen yang makin beragam dalam jumlah yang kecil, tuntutan harga murah dengan kwalitas yang prima, dan pelayanan yang cepat dan prima. Konsep baru yang berkembang diantaranya, dalam bidang hardware (human activity system) adalah Computer Integrated Manufacturing (CIM), sedangkan dalam bidang software (management control system) adalah Decision Support System (DSS). Bahkan perkembangan dalam bidang knowledge base management telah memungkinkan dirancang perangkat automasi dalam bidang pengambilan keputusan untuk masalah yang bersifat tidak terstruktur (unstructure problem) yaitu Sistem Pakar (Expert System). Disinilah sebenarnya era baru Teknik Industri dimulai yaitu dengan didasari atas perkembangan komputer dan teknologi informasi



Di era global, yang dimulai sejak awal dekade 1990 an, sistem integral yang menjadi obyek kajian Teknik Industri mengalami penyesuaian khususnya yang terkait dengan elemen mesin atau peralatan (equipment) mengalami perluasan sebab mesin atau peralatan bisa diartikan pula sebagai infrastruktur. Sistem industri bahkan sistem kehidupan masyarakat dan kenegaraan merupakan bidang garapan Teknik Industri, sehingga kriteria kinerja tidak lagi terbatas pada effisiensi tapi lebih pada segi kesejahteraan dan kualitas kehidupan. Disini peran ilmu pengetahuan sosial menjadi semakin diperlukan terutama yang terkait dengan aspek kerjasama.dan jejaring sistem menjadi tak terelakkan.



Terima kasih