Pertemuan 1 Sistem Manufacturing Modern [PDF]

Citation preview

PERTEMUAN I SISTEM MANUFACTURING MODERN



A. TUJUAN PEMBELAJARAN Pada bab ini akan dijelaskan tentang “Sistem Manufacturing Modern”. Setelah mempelajari bab ini, mahasiswa diharapkan: 1. Mampu memberikan penjelasan tentang sistem manufakturing modern. 2. Mampu memberikan penjelasan tentang Sistem manufacturing flexsibel. B. URAIAN MATERI



1.1.



Pengertian system manufaktur modern Sistem manufaktur suatu sistem produksi yang mengubah bahan baku



menjadi produk jadi yang siap dijual, dimana dalam setiap proses pengerjaannya dilakukan secara fisik dan melibatkan berbagai peralatan yang mendukung dalam proses tersebut. Sistem manufaktur tradisional merupakan sistem manufaktur yang pengaplikasiannya dengan menggunakan tenaga operator tanpa bantuan mesin. Sedangkan sistem manufaktur modern melibatkan mesin dalam proses produksinya



1.2.



Pembuatan Sistem Informasi Produksi Pengolahan data produksi adalah salah satu faktor yang memiliki peran



sangat penting dalam membangun dan mengembangkan sistem informasi produksi. Selain itu, pengolahan data produksi juga menjadi hal yang sangat menentukan dalam pembuatan berbagai bentuk laporan produksi, yang pada akhirnya akan menjadi ukuran untuk menilai proses produksi yang terjadi di suatu industri manufaktur dan jasa. Pengolahan data yang dilakukan secara manual merupakan suatu hal yang kurang efisien dan efektif, selain itu juga tidak mampu menjamin akurasi penghitungan, pengontrolan proses produksi yang berlangsung, rekapitulasi dan sistem laporan yang dihasilkan. Perkembangan teknologi informasi yang pesat memungkinkan untuk 1 DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T



melakukan pembuatan sistem informasi berbasis komputer, sehingga dapat memberikan kemudahan bagi pelaku bisnis di bidang industri manufaktur dan jasa dalam mengelola data produksi. Perangkat



lunak dalam penelitian ini



dikembangkan dengan Visual Basic 6.0 dan sistem manajemen basis data Microsoft SQL Server 2000. Uji coba perangkat lunak yang telah dilakukan diketahui bahwa program ini dapat dengan mudah dioperasikan, mempunyai alur kerja yang cukup jelas, menyediakan berbagai fasilitas yang sangat membantu pekerjaan user dalam melakukan kontrol produksi. Peningkatan proses produksi yang terjadi mencapai 60%. Selain itu, sistem informasi produksi ini juga dapat berfungsi sebagai masukan bagi manajemen perusahaan untuk proses pengambilan keputusan. Organisasi industri merupakan salah satu mata rantai dari system perekonomian, karena ia memproduksi dan mendistribusikan produk (barang atau jasa). Produksi merupakan fungsi pokok dalam setiap organisasi, yang mencakup aktivitas yang bertanggung jawab untuk menciptakan nilai tambah produk yang merupakan output dari setiap organisasi industri itu. Produksi adalah bidang yang terus berkembang selaras dengan perkembangan teknologi, di mana produksi memiliki suatu jalinan hubungan timbal-balik (dua arah) yang sangat erat dengan teknologi. Produksi dan teknologi saling membutuhkan. Kebutuhan produksi untuk beroperasi dengan biaya yang lebih rendah, meningkatkan kualitas dan produktivitas, dan menciptakan produk baru telah menjadi kekuatan yang mendorong teknologi untuk melakukan berbagai terobosan dan penemuan baru. Produksi dalam sebuah organisasi pabrik merupakan inti yang paling dalam, spesifik serta berbeda dengan bidang fungsional lain seperti keuangan, personalia, dll. Sistem produksi merupakan sistem integral yang mempunyai komponen struktural dan fungsional. Dalam sistem produksi modern terjadi suatu proses transformasi nilai tambah yang mengubah input menjadi output yang dapat dijual dengan harga kompetitif di pasar. Proses transformasi nilai tambah dari input menjadi output dalam system produksi modern selalu melibatkan komponen struktural dan fungsional. Sistem produksi memiliki beberapa karakteristik berikut: 1. Mempunyai komponen-komponen atau elemen-elemen yang saling 2 DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T



berkaitan satu sama lain dan membentuk satu kesatuan yang utuh. Hal ini berkaitan dengan komponen struktural yang membangun sistem produksi itu. 2. Mempunyai tujuan yang mendasari keberadaannya, yaitu menghasilkan produk (barang atau jasa) berkualitas yang dapat dijual dengan harga kompetitif di pasar. 3. Mempunyai aktivitas berupa proses transformasi nilai tambah input menjadi output secara efektif dan efisien. 4. Mempunyai mekanisme yang mengendalikan pengoperasiannya, berupa optimalisasi pengalokasian sumber-sumber daya.



Sistem produksi memiliki komponen atau elemen struktural dan fungsional yang berperan penting dalam menunjang kontinuitas operasional sistem produksi itu. Komponen atau elemen struktural yang membentuk sistem produksi terdiri dari: bahan (material), mesin dan peralatan, tenaga kerja, modal, energi, informasi, tanah, dan lain- lain. Sedangkan komponen atau elemen fungsional terdiri dari: supervisi, perencanaan, pengendalian, koordinasi, dan kepemimpinan, yang kesemuanya berkaitan dengan manajemen dan organisasi. Suatu sistem produksi selalu berada dalam lingkungan, sehingga aspek-aspek lingkungan, seperti perkembangan teknologi, sosial dan ekonomi, serta kebijakan pemerintah akan sangat mempengaruhi keberadaan system.



1.3.



Sistem Informasi Produksi Berbasis Komputer Salah satu sumber daya yang tersedia bagi seorang manager adalah



informasi, dimana informasi ini dapat dikelola seperti sumber daya yang lain yang membentuk suatu sistem informasi sesuai dengan konsep dasar informasi. Agar suatu system dapat dikenal dengan baik, maka sistem tersebut harus dipelajari. Sistem didefinisikan sebagai kumpulan dari beberapa elemen yang berinteraksi untuk mencapai tujuan tertentu. Suatu sistem mempunyai susunan dasar, antara lain: input, output, transformasi, mekanisme pengendalian, dan tujuan. Sistem adalah suatu kelompok elemen yang berinteraksi atau saling tergantung secara teratur yang membentuk satu kesatuan menuju pencapaian suatu tujuan. (APICS, 1998; Nauhria and Prakash, 1995) Setiap sistem harus memiliki 3 DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T



paling sedikit tujuh elemen yang saling bekerja sama agar mencapai tujuan dari sistem itu. Ketujuh elemen dari sistem itu adalah: (1) tujuan (objectives), (2) pelanggan (customers), (3) output, (4) proses, (5) input, (6) pemasok (supplier), dan (7) pengukuran (measurements). Keterkaitan ketujuh elemen sistem ini Berdasarkan konsep umum tentang sistem, maka dapat dibangun suatu sistem manufaktur dan manajemen sistem manufaktur. Manajemen sistem manufaktur terdiri dari dua konsep, yaitu: (1) konsep manajemen, dan (2) konsep sistem manufaktur. Suatu sistem manufaktur mengkonversi input yang berasal dari pemasok menjadi output untuk digunakan oleh pelanggan, sedangkan manajemen sistem manufaktur memproses informasi yang berasal dari sistem manufaktur, pelanggan, dan lingkungan melalui proses manajemen untuk menjadi keputusan atau tindakan manajemen guna meningkatkan efektivitas dan efisiensi dari system manufaktur itu. Sistem manufaktur yang efektif dan efisien membutuhkan integrasi dari banyak subsistem yang mempengaruhi dan mengendalikan proses manufaktur, guna



memberikan



kemampuan



perusahaan



untuk



mencapai



tujuannya.



Berdasarkan kenyataan diatas, maka perusahaan-perusahaan manufaktur yang akan mendominasi pasar di abad 21 adalah perusahaan yang memiliki dedikasi total kepada pelanggan untuk memenuhi kebutuhan dan ekspektasi mereka. Agar industri manufaktur menjadi kompetitif dalam pasar global yang dinamik, maka industri itu membutuhkan sistem informasi terintegrasi yang mampu memberikan informasi secara komprehensif kepada manajemen untuk membuat keputusan- keputusan manajerial secara akurat. Dengan demikian melalui sistem informasi terintegrasi yang akurat dan proses manajemen manufaktur yang efektif, akan menghasilkan keputusan manajemen yang tepat untuk peningkatan terus-menerus dari sistem manufaktur itu. Dengan kata lain sistem informasi terintegrasi akan memberikan suatu keunggulan kompetitif bagi sistem manufaktur. Pada bagian ini menjelaskan bagaimana sistem komputer dan jaringan komunikasi yang kuat pada pengembangan produk dan manufaktur melalui integrasi semua kegiatan. Secara khusus,materi ini menjelaskan: -



Prinsip-prinsip berawak dan sel-sel manufaktur yang ada dan fitur.



-



Bagaimana sel diintegrasikan ke dalam sistem manufaktur fleksibel. 4



DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T



-



Prinsip-prinsip waktu dan lean manufaktur dan manfaatnya.



-



Pentingnya dan fitur dari sistem komunikasi di bidang manufaktur.



-



Bagaimana kecerdasan buatan dan sistem pakar diterapkan untuk manufaktur.



Pada beberapa kesempatan, telah digambarkan pelaksanaan dan manfaat dari otomasi dan pengontrol komputer di berbagai tahapan operasi manufaktur. Bab ini fokus pada integrasi kegiatan manufaktur komputer. Integrasi berarti bahwa proses manufaktur, operasi, dan manajemen mereka diperlakukan sebagai sebuah sistem. Keuntungan utama pendekatan semacam itu adalah bahwa mesin, perkakas, dan operasi manufaktur sekarang memperoleh fleksibilitas, disebut sistem manufaktur fleksibel. Akibatnya, sistem ini mampu dengan cepat menanggapi perubahan jenis produk dan berfluktuasi tuntutan, serta memastikan pada waktu pengiriman produk kepada pelanggan. Kegagalan pengiriman tepat waktu dalam lingkungan global yang sangat kompetitif bisa mengganggu rencana pengelolaan dan jadwal produksi dan karenanya dapat memiliki dampak buruk besar pada operasi perusahaan. Bab



ini menjelaskan elemen-elemen kunci yang memungkinkan



pelaksanaan fungsi yang diperlukan untuk suatu sistem yang fleksibel. Kita mulai dengan manufaktur selular, yang merupakan unit dasar fleksibilitas dalam produksi barang. Kami menunjukkan bahwa sel manufaktur dapat diperluas ke dalam sistem manufaktur fleksibel, dengan implikasi besar untuk kemampuan produksi operasi. Holonic manufaktur kemudian dijelaskan, merupakan konsep baru tentang bagaimana unit manufaktur dapat diatur untuk efisiensi operasi yang lebih tinggi. Konsep penting dari just-in-time produksi dijelaskan, di mana bagian dihasilkan & tepat waktu untuk dijadikan sebelum memasang bagian mesin, memasang bagian-bagian mesin, dan produk akhir. Metode ini menghilangkan kebutuhan untuk persediaan (yang dapat menjadi beban keuangan untuk perusahaan), serta secara signifikan menghemat ruang dan fasilitas penyimpanan. Karena kebutuhan dan ekstensif menggunakan kontrol komputer, hardware, dan software dalam semua kegiatan yang disebutkan di atas, perencanaan dan pelaksanaan yang efektif dari jaringan komunikasi adalah komponen penting dari 5 DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T



keseluruhan operasi. Dalam hal ini, kami menyimpulkan dengan ulasan kecerdasan buatan, yang terdiri dari sistem pakar, pemrosesan bahasa alami, mesin visi, jalur tiruan karya bersih, dan logika fuzzy. Kami menjelaskan bagaimana dampak perkembangan kegiatan manufaktur dan masa depan mereka.



1.4.



Manufaktur Cellular Konsep teknologi kelompok dapat diterapkan efektif dalam manufaktur



selular.Sebuah sel manufaktur adalah unit kecil, yang terdiri dari satu sampai beberapa stasiun kerja. Stasiun kerja biasanya berisi salah satu mesin (disebut sel tunggal-mesin) atau beberapa mesin (yang disebut sel kelompok-mesin) dengan masing-masing mesin melakukan operasi yang berbeda pada bagian. Mesin-mesin dapat dimodifikasi, dilengkapi, dan bergabung kembali untuk lini produk yang berbeda dalam kumpulan bagian-bagian yang sama. Cellular manufaktur terutama telah digunakan dalam mesin dan lembaranlogam membentuk operasi. Alat mesin yang biasa digunakan dalam sel-sel mesin bubut, mesin frais, bor, gerinda, dan mesin listrik-discharge. Untuk bentuk lembaran, peralatan yang biasanya terdiri dari geser, meninju, lentur, dan mesin membentuk lainnya. Peralatan ini juga termasuk mesin-mesin tujuan khusus dan mesin CNC. Inspeksi otomatis dan peralatan pengujian juga umumnya merupakan bagian dari sel ini. Kemampuan manufaktur selular biasanya melibatkan operasi berikut: -



Loading dan unloading bahan baku dan benda kerja di stasiun kerja.



-



Mengubah alat di stasiun kerja.



-



Menransfer benda kerja dan perkakas antara stasiun kerja.



-



Penjadwalan dan mengendalikan operasi total dalam sel.



Dalam kehadiran sel mesin, material dapat dipindahkan dan ditransfer secara manual oleh operator (kecuali bagian yang terlalu berat-atau gerakan terlalu berbahaya) atau oleh robot industri yang terletak di pusat sel. Sel manufaktur Fleksibel (FMC). Manufaktur sel dapat dibuat flexibel dengan menggunakan pusat permesinan, mesin CNC, dan robot industri atau sistem mekanik lain untuk penanganan bahan dan barang dalam proses. Sebuah 6 DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T



contoh dari berawak, sel manufaktur fleksibel (FMC) untuk pengoperasian mesin. Ini adalah berawak (cenderung) sel, yang terdiri dari peralatan mesin seperti mesin bubut, mesin frais, penggiling, dan inspeksi dan stasiun pengukur (seperti mesin koordinat-pengukuran). sel ini dapat dijaga oleh seorang operator tunggal, atau dua operator jika ada peralatan mesin lebih dalam sel. sel manufaktur Fleksibel juga dapat dirancang dan dioperasikan dengan robot pusat. Cell desain dan operasi lebih rewel, sebagai mesin, robot, di akhir efektor, dan sistem kontrol harus berfungsi dengan baik.



1.5.



Sistem Manufaktur Fleksibel Suatu sistem manufaktur fleksibel (FMS) mengintegrasikan semua



elemen-elemen utama manufaktur menjadi sistem yang sangat otomatis Pertama digunakan pada akhir tahun 1960, sebuah FMS terdiri dari beberapa sel manufaktur, masing-masing berisi robot industri (melayani beberapa mesin CNC) dan sistem penanganan bahan-otomatis, dan semua dihubungkan dengan sebuah komputer pusat.Instruksi komputer yang berbeda dapat diunduh untuk setiap bagian berurutan melewati stasiun kerja tertentu. Sistem ini dapat menangani berbagai konfigurasi bagian dan memproduksi dalam bentuk apapun. Sistem ini sangat otomatis mampu mengoptimalkan setiap langkah dari total operasi. Langkah-langkah ini mungkin melibatkan (a) satu atau lebih proses dan operasi, seperti permesinan, menggiling, memotong, membentuk, bubuk metalurgi, mengobati panas, dan finishing, (b) penanganan bahan baku, (c) pengukuran dan inspeksi, dan ( d) perakitan.Aplikasi paling umum FMS sampai saat ini di mesin dan operasiperakitan. FMS dapat dianggap sebagai sistem yang menggabungkan manfaat dari dua sistem lain: (1) garis transfer yang sangat produktif, tetapi tidak fleksibel dan (2) pekerjaan-toko produksi, yang dapat menghasilkan berbagai produk besar pada mesin yang berdiri sendiri tapi tidak efisien. Karakteristik relatif garis transfer dan FMS diperlihatkan pada Tabel 39,1. Perhatikan bahwa dalam FMS, waktu yang diperlukan untuk pergantian ke bagian yang berbeda sangat pendek. Tanggapan cepat produk dan variasi permintaan pasar adalah atribut utama dari FMS. Dibandingkan dengan sistem produksi konvensional, manfaat utama dari 7 DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T



FMS adalah sebagai berikut: · Bagian dapat diproduksi secara acak, dalam ukuran batch sekecil satu, dan pada biaya unit yang lebih rendah. Elemen FMS. Elemen-elemen dasar dari sebuah sistem manufaktur fleksibel adalah (a) stasiun kerja dan sel-sel, (b) penanganan otomatis dan transportasi bahan dan suku cadang, dan (c) sistem kontrol. Workstation yang disusun untuk menghasilkan efisiensi terbesar dalam produksi dengan teratur arus bahan dan bagian dalam penyelesaian melalui sistem. Jenis-jenis mesin di stasiun kerja tergantung pada jenis produksi. Untuk contoh, untuk pengoperasian mesin, mereka biasanya terdiri dari 3 macam ke lima pusat sumbu, CNC mesin bubut, mesin penggilingan, mesin bor tekan, dan gerinda. Juga disertakan berbagai peralatan lain, seperti untuk inspeksi otomatis (termasuk koordinat-pengukuran mesin), perakitan, dan pembersihan. jenis usaha lainnya yang cocok untuk FMS termasuk lembaran-logam membentuk, memukul dan geser, dan penempaan. Mereka mungkin termasuk tungku, berbagai mesin, pemangkasan menekan, perawatan panas fasilitas, dan kebersihan peralatan. Karena fleksibilitas dari FMS, sistem penanganan material sangat penting. Sistem ini dikendalikan oleh komputer pusat dan dilakukan oleh kendaraan dipandu otomatis, pengantar, dan berbagai mekanisme transfer. Sistem ini mampu mengangkut bahan baku, bahan kosong, dan bagian dalam berbagai tahap penyelesaian untuk setiap mesin (dalam urutan acak) dan kapan saja. Bagian prismatik biasanya dirancang khusus bergerak pada palet. Bagian ini memiliki simetri rotasi (seperti yang di operasi bubut) biasanya digerakkan oleh robot dan berbagai alat mesin. Penjadwalan. Karena FMS melibatkan investasi modal yang besar, penggunaan mesin yang efisien sangat penting. Mesin tidak harus berdiri siaga. Akibatnya, penjadwalan proses perencanaan yang tepat dan sangat penting. Penjadwalan untuk FMS adalah dinamis, tidak seperti yang di toko-toko pekerjaan mana jadwal yang relatif kaku diikuti untuk melakukan serangkaian operasi. Sistem penjadwalan di FMS menentukan jenis operasi yang harus dilakukan pada setiap bagian dan mengidentifikasi mesin atau sel manufaktur, di mana operasi ini untuk mengambil tempat. penjadwalan dinamis mampu menanggapi perubahan cepat dalam jenis produk, maka itu responsif terhadap keputusan secara real-time. 8 DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T



Karena fleksibilitas dalam FMS, tidak ada pengaturan waktu artinya terbuang dalam pemutar antara operasi manufaktur. Namun, karakteristik, kinerja, dan kehandalan masing-masing unit di sistem harus dimonitor untuk memastikan bahwa bagian yang bergerak dari satu stasiun kerja adalah kualitas dan akurasi dimensi diterima sebelum mereka beralih ke stasiun kerja berikutnya. Ekonomi pembenaran dari FMS. FMS instalasi sangatmemerlukan modal biaya jutaan dolar. Akibatnya, analisis biaya-manfaat yang cermat harus dilakukan sebelum keputusan akhir dibuat. Analisis ini harus mencakup seperti faktor yang sebagai biaya modal, energi, materi, dan tenaga kerja; diharapkan pasar untuk produk yang akan diproduksi; dan setiap fluktuasi diantisipasi dalam permintaan pasar dan jenis produk. Sebuah pertimbangan tambahan waktu dan usaha yang dibutuhkan untuk mengulur dan debugging sistem. FMS aplikasi yang paling efektif dalam produksi setumpuk menengah kuantitas. Ketika berbagai bagian yang akan dihasilkan, FMS cocok untuk kuantitas produksi biasanya dari 15.000 menjadi 35.000 bagian agregat per tahun. Untuk bagian individu dengan konfigurasi yang sama, produksi dapat mencapai 100.000 bagian per tahun. Sebaliknya, volume tinggi, rendah berbagai bagian produksi terbaik diperoleh dari mesin transfer (khusus peralatan). Akhirnya, volume rendah, tinggi berbagai bagian produksi dapat melakukan yang terbaik pada mesin standar konvensional (dengan atau tanpa kontrol numerik) atau oleh pusat permesinan. Karena keunggulan teknologi FMS, banyak produsen telah lama dianggap menerapkan sistem berskala besar di fasilitas mereka. Namun, setelah ditinjau dan atas dasar



pengalaman perusahaan



lain,



kebanyakan manufaktur



telah



memutuskan pada beberapa yang lebih kecil, sederhana, modular, dan lebih murah sistem yang lebih efektif biaya. Sistem seperti ini termasuk sel-sel manufaktur fleksibel (biaya yang akan berada di urutan seratus ribu dolar beberapa), pusat mesin yang berdiri sendiri, dan berbagai peralatan mesin CNC yang lebih mudah untuk mengontrol daripada FMS. Ada perasaan umum bahwa, ketika FMS menjadi alternatif didirikan, harapan tinggi. Dalam beberapa kasus, komputerisasi luas telah mengakibatkan banyak kebingungan dan inefisiensi dalam operasi perusahaan. Khusus untuk perusahaan kecil, pertimbangan penting tidak hanya mencakup fakta bahwa 9 DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T



investasi modal besar dan hardware utama dan akuisisi perangkat lunak yang diperlukan tapi juga bahwa operasi yang efisien dari suatu FMS besar membutuhkan pelatihan yang ekstensif personil. Berbeda dengan pengalaman perusahaan-perusahaan kecil, ada beberapa contoh keberhasilan dan ekonomis implementasi FMS di suatu perusahaan besar. Hasil survei dari 20 sistem operasi seperti di Amerika Serikat telah menunjukkan perbaikan yang diperoleh melalui metode sebelumnya. Beberapa sistem sekarang mampu secara ekonomi banyak memproduksi ukuran satu bagian. Terlepas dari biaya tinggi, sistem yang telah membayar untuk dirinya sendiri di beberapa perusahaan.



C. LATIHAN SOAL/TUGAS 1. Jelaskan tentang sistem manufacturing modern! 2. Apa yang anda ketahui tentang Sistem manufacturing flexsibel!



D. DAFTAR PUSTAKA Fandy Tjiptono, 2000, Strategi Pemasaran, Penerbit ANDI, Yogyakarta Fandy Tjiptono, 2004, Pemasaran Jasa, Penerbit ANDI, Yogyakarta Fandy Tjiptono, 2006, Manajemen Jasa, Penerbit ANDI, Yogyakarta Kotler, Philip, 2005, Marketing Management Analysis: Analysisi, Planning, Implementation and Control, Prentice Hall International, Inc Lovelock, Christopher, 2000, Services Marketing, Englewood Cliffs, N.J, Prentice Hall, Inc



10 DOSEN PENGAMPU: RINI ALFATIYAH, S.T, M.T DAN SOFIAN BASTUTI, S.T, M.T