## PENINGKATAN KAPASITAS PRODUKSI MELALUI PENERAPAN THEORY OF CONSTRAINT, PENJADWALAN MESIN PARALEL DAN BOTTLENECK SCHEDULING PADA PERUSAHAAN SHEET METAL WORK
Sonia Nur Indah Suci 1 , Nora Azmi 2 dan Sumiharni Batubara 3 1,2,3 Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Trisakti

## ABSTRACT
This study aims to increase the production capacity of the server rack 08U Type Double A- Series  Wallmounted  BRI  on  company  X.  Current  production  did  not  reached  the  expected  target  of 117 units / week because of the bottleneck workstation. The study began by identifying the bottleneck workstation using the Theory of Constraints (TOC). The result of identification process showed two bottleneck work stations, that are work station Punching and Ovencoating. The production capacity was improved by performing the steps as follows: 1) Add 1 machine at punching station, 2) perform job scheduling on parallel machines at punching station using Short Processing Time (SPT) criteria; 3)  perform  job  sequencing  on  bending  station  using  Weighted  Shortest  Processing  Time  (WSPT) criteria; 4 ) adds overtime at ovencoating stations, and 5) implementing bottleneck scheduling method to  sequence  all  jobs.  The  Results  of  this  study  showed  that    makespan  was  reduced  by  12.03%  and production capacity increased by 41.9% so that the production target of 117% can be achieved.
Keywords : Production target, Theory of Constraint, bottleneck scheduling, makespan.

## 1. PENDAHULUAN
Perusahaan-perusahaan manufaktur
seringkali dihadapkan dengan  masalah adanya stasiun kerja yang menghambat aliran produksi dan menjadi kendala dalam kelancaran  proses  produksi.  Stasiun  kerja tersebut,  disebut  sebagai  stasiun  kerja  yang mengalami  bottleneck.  Bottleneck  adalah stasiun  kerja  yang  memiliki  kapasitas  lebih kecil dibandingkan dengan kebutuhan produksinya. Bottleneck menyebabkan terdapatnya  antrian  pekerjaan  yang  menunggu untuk  diselesaikan.  Bottleneck  dapat  terjadi pada  mesin,  tenaga  kerja,  atau  peralatan khusus.  Berlawanan  dengan  sumberdaya bottleneck,  sumber  daya  dengan  kapasitas yang  melebihi  kapasitas  yang  dibutuhkan disebut  sebagai  non-  bottleneck.  Sumber  daya non-  bottleneck  seharusnya  tidak  beroperasi secara  terus-menerus  secara  konstan  karena dapat  menghasilkan  lebih  banyak  daripada yang diperlukan. Kendala atau constraint yang
ada di pabrik sebaiknya dapat diminimasi agar tidak menjadi penyebab bottleneck.
PT X adalah perusahaan yang bergerak  dalam  bidang  manufaktur  racking system  dan  sekarang  telah  berubah  menjadi perusahaan  Technical  Furniture  Manufacture yang  bergerak  dibidang  sheet  metal  work. Salah satu produk utama yang dihasilkan oleh PT  X  adalah  produk  rak  server  tipe  Double Wallmounted 08U A-Series BRI. Permasalahan  yang  saat  ini  dihadapi  oleh  PT. X  adalah  adanya  ketidakseimbangan  dalam aliran    produksi  dimana  terdapat  beberapa stasiun  kerja  bottleneck    yang  mengakibatkan laju  produksi  menjadi  tidak  lancar  dan  target produksi  tidak  tercapai.  Masalah  ini  terjadi karena  tidak  meratanya  waktu  proses  setiap stasiun  kerja yang terdapat di lantai produksi. Saat ini jumlah aktual produksi adalah sebesar 105  unit/minggu,  padahal  target  produksi adalah  sebesar  117  unit  setiap  minggunya. Berdasarkan  permasalahan  ini,  perlu  adanya suatu  pengaturan  pelaksanaan  proses  produksi sehingga  target  dapat  tercapai  dan  juga  dapat terjadi  keseimbangan  dalam  lantai  produksi. Salah  satu  pendekatan  yang  akan  digunakan
untuk  memecahkan  permasalahan  ini  adalah Theory of Constraint (TOC).
Theory  Of  Constraint  merupakan suatu  teori  yang  dikembangkan  oleh  Dr. Eliyahu  Moshe  Goldrat.  Teori ini  adalah teori yang  mengatur  dan  mengidentifikasi  segala sesuatu  yang  menghalangi  sistem  untuk mencapai  performansi  sistem  yang  lebih  baik dari  tujuan  atau  target  yang  ingin  dicapai. Pendekatan  yang  dilakukan  dari  teori  ini adalah  menerima  ketidakseimbangan  dalam proses produksi, dimana terdapat sumber daya dengan  kapasitas  kurang  dari  sumber  daya lainnya. Sumber daya yang memiliki keterbatasan  ini  disebut  dengan  constraint, dimana constraint ini sendiri dapat diidentifikasikan  sebagai  segala  sesuatu  yang dapat menjadi penghambat dalam suatu sistem untuk mencapai performansi yang lebih tinggi dari  tujuan  atau  target  yang  ingin  dicapai (Umble dan Srikanth, 1996).
Kadangkala,  pengurangan  kepadatan pekerjaan pada stasiun kerja botteleneck belum mampu  membuat  perusahaan  mencapai  target produksi  yang  diharapkan.  Hal  ini  antara  lain disebabkan  waktu  penyelesaian  pekerjaan yang  masih  panjang  atau  adanya  pengurutan pekerjaan  yang  tidak  tepat.  Oleh  karena  itu untuk  meminimasi  waktu  penyelesaian  yang sangat  panjang  (minimasi  makespan)  dapat dilakukan upaya tambahan antara lain  dengan menjadwalkan kembali (mengurutkan) job-job mana  yang  akan  dikerjakan  terlebih  dahulu sehingga  diperoleh  waktu  penyelesaian  yang lebih optimal.
Penelitian ini bertujuan untuk menyelesaikan permasalahan tidak tercapainya target  produksi  di  PT.  X  melalui  pendekatan TOC dan Botleneck Scheduling.

## 2. TEORI SINGKAT

## 2.1  Theory of Constraint
Tersine  (1994)  mendefinisikan  TOC sebagai suatu filosofi perbaikan terus-menerus yang  fokusnya  pada  identifikasi  atas  kendala untuk  pencapaian  tujuan  perusahaan.  Dengan kata  lain,  TOC  memusatkan  perhatian  pada kendala-kendala  atau  hambatan  yang  dapat memperlambat proses produksi.
Goldrat  mengembangkan  5  langkah TOC yang berurutan untuk memperbaiki suatu sistem, yaitu: 1) Identifikasi konstrain system, 2)  Eksploitasi  konstrain,  3)  Subordinasikan semua  bagian  lain  ke  stasiun  konstrain,  4)
Tingkatkan kemampuan konstrain untuk memecahkan  masalah,  dan  5)  Jika  timbul konstrain  baru,  maka  kembali  ke  langkah  1 (Umble and Srikanth, 1996).
Aspek-aspek  yang  perlu  diperhatikan dalam  pemanfaatan  pendekatan  TOC ini tidak hanya pengendalian Buffer di stasiun konstrain.  Keberhasilan  penerapan  TOC  akan ditentukan  oleh  keberhasilan  penerapan  10 prinsip  dasar  TOC,  yaitu  (Tersine,  1994; Umble and Srikanth, 1996):
1. Seimbangkan  aliran  produksi,  bukan kapasitas produksi.
2. Tingkat  utilitas  non  bottleneck  tidak ditentukan  oleh  potensi  stasiun  kerja tersebut tetapi oleh stasiun kerja bottleneck  atau  sumber  kritis  lainnya. Hanya  stasiun  kerja  yang  mengalami bottleneck  yang  perlu  dijalankan  dengan utilitas 100 %.
3. Aktivitas  tidak  selalu  sama  dengan utilitas.  Menjalankan  non  bottleneck dapat mengakibatkan bertumpuknya work in  process  (buffer)  dalam  jumlah  yang berlebihan.
4. Satu  jam  kehilangan  pada  bottleneck merupakan  satu  jam  kehilangan  sistem keseluruhan.
5. Satu jam penghematan pada non bottleneck  merupakan  suatu  khayalan belaka (tidak berarti).
6. Bottleneck mempengaruhi throughput dan inventory.
7. Batch transfer tidak selalu sama jumlahnya dengan batch proses.
8. Batch  proses  sebaiknya  tidak  tetap (variabel).
9. Penjadwalan  (kapasitas  &  prioritas) dilakukan  dengan  memperhatikan  semua kendala  (constraint)  yang  ada  secara simultan.
10. Jumlah  optimum  lokal  tidak  sama dengan  optimum  keseluruhan  (total). Pengukuran  performansi  dilihat  sebagai satu  kesatuan  berdasarkan  pemasukan bahan baku dan hasil produk jadi.
Metode penjadwalan yang memusatkan  perhatian  pada  stasiun  konstrain dan  menggunakan  prinsip-prinsip  dasar  TOC adalah  sistem  penjadwalan drum-buffer-rope (DBR).    Dalam  konsep  DBR  digunakan penyangga  (buffer)  pada  stasiun  kerja  yang bottleneck  atau  memiliki  kendala  kapasitas (capacity  contraint)  untuk  menyeimbangkan aliran produksi.
Penyangga ini  berfungsi  agar  laju produksi  tidak  terganggu  oleh  gangguan  yang terjadi  dalam  sistem  produksi,  oleh  karena itu penyangga ini dikenal juga sebagai penyangga pelindung (protective buffer). Menurut Umble dan Srikanth (1996), buffer atau  penyangga  terdiri  dari  2  macam, yaitu:
1. Time buffer, yaitu waktu yang dijadikan  penyangga  dengan  tujuan untuk melindungi laju produksi (throughput) sistem dari gangguan  yang  selalu  terjadi  dalam sistem produksi.
2. Stock buffer, yaitu produk akhir maupun  produk  antara  yang  dijadikan penyangga dengan tujuan untuk memperbaiki kemampuan menanggapi sistem  produksi  terhadap  permintaan, sehingga sistem mungkin untuk menyelesaikan produk di bawah waktu penyelesaian normalnya.
Buffer dapat  ditempatkan  di  semua bagian  dalam  sistem  produksi,  tetapi  stasiun- stasiun  non-konstrain  tidak  perlu  diberikan buffer, karena stasiun-stasiun ini masih memiliki kelebihan kapasitas (excess capacity) yang akan
berfungsi seperti penyangga bagi stasiun tersebut.
Kelebihan  kapasitas  inilah  yang  menjadi pelindung  terhadap  fluktuasi  yang  mungkin terjadi pada stasiun-stasiun lainnya.

## 2.2  Bottleneck Scheduling
Metode  bottleneck    scheduling  adalah suatu  keadaan  yang  terjadi  apabila  terdapat hambatan  pada  proses  produksi  dan  pada stasiun  yang  mengalami  hambatan  tersebut dibutuhkan  suatu  pengolahan  waktu  pada waktu  proses  yang  melalui  mesin  hambatan tersebut  dalam  sebuah  tahapan.  (Morrel, Joseph, 2005)
Bottleneck  Scheduling  ini  bertujuan untuk  menjadwalkan  segala  hambatan  untuk dapat  meminimasi  waktu  persiapan  dalam suatu  kumpulan  produk.  Penjadwalan  dengan metode  bottleneck  scheduling  pada  penelitian ini  dibatasi  oleh  beberapa  asumsi  sebagai berikut : (Ponnambalan S.G., Jawahar.N., dan Maheswaran.R. 2007)
1. Terdapat  sejumlah  n  job  independent yang  tersedia  untuk  dijadwalkan  pada waktu  ke  nol  dan  waktu  proses  setiap job di setiap mesin diketahui.
2. Fasilitas bottleneck secara terus menerus digunakan dan tidak diperkenankan idle.
3. Waktu setup untuk setiap job independen terhadap urutan pekerjaan, dan  pada  kasus  ini  sudah  termasuk  di dalam waktu proses setiap job.
4. Setiap  pekerjaan  (job)  harus  diproses sampai  selesai  dan  tidak  diijinkan adanya job sisipan (preemption).
Untuk melakukan penjadwalan dengan  menggunakan  metode  bottleneck scheduling  maka tahapan awal yang dilakukan adalah menentukan job yang akan dijadwalkan yaitu  dengan  membuat  gant  chart  sebagai gambaran  awal  permasalahan  berdasarkan mesin  yang  ada.  Setelah  itu  dilakukan pengurutan  waktu  berdasarkan  waktu  proses dari  setiap  mesin  yang  ada.  Untuk  tahapan selanjutnya  yang  harus  dilakukan  adalah sebagai berikut : (Sipper and Bulfin, 1997)
1. Set  U  =  {1,2,…..n};  p’i  =  pij(b)  ;  i  = 1,2,…..n; dan t = min i Є r
2. Set  S  =  {I  |  r ≤ t, i Є  U}. Tersedianya pekerjaan.  Jadwal  pekerjaan  i*di  b dimana i* pekerjaan terbaik diantara S 3. Set  U U  –  {i*}.  Jika  U= Ǿ .  Berhenti jika  job  sudah  dijadwalkan.  Jila  tidak, set=max{min  i Є  U  r ,  t  +p’i*} dan berlanjuta ke step 1
Dimana : U = job yang belum dijadwalkan T = waktu sekarang b = Stasiun Kerja Bottleneck r = Release Time Mesin Bottleneck pij(b) =  Waktu  Proses  di  Stasiun
Bottleneck

## 3. METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan melalui tahapan :
1. Mengidentifikasi  stasiun  kerja  yang bottleneck  dengan  pendekatan  TOC,  dan memberikan  penambahan  time  buffer terhadap stasiun kerja bottleneck.
2. Melakukan perhitungan kembali kapasitas produksi dan melakukan perbaikan dengan menjadwalkan pekerjaan.
Penjadwalan dilakukan setelah melakukan perbaikan  pada  stasiun  kerja  yang bottleneck  dan  CCR,  yaitu  stasiun  kerja punching dan oven coating.  Pada stasiun
punching  dilakukan  penambahan  mesin dan  kemudian  pekerjaan  dijadwalkan dengan  penjadwalan  mesin  paralel.   Pada stasiun  bending  dilakukan  penjadwalan menggunakan  kriteria  Weighted  Shortest
Processing Time (WSPT).
3. Melakukan  perbaikan  pada  stasiun  oven coating dan memperbaiki waktu penyelesaian pekerjaan (makespan) dengan  melakukan  penjadwalan  pada seluruh  tahap  produksi  menggunakan metode Bottleneck Scheduling. 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Identifikasi Stasiun Kerja yang Bottleneck
Dari  hasil  perhitungan  kebutuhan  dan kapasitas  yang  teredia  pada  delapan  stasiun kerja  yang  digunakan  untuk  memproduksi Double  Wallmounted  08U  A-Series  BRI didapatkan  hasil  seperti  dapat  dilihat  pada Tabel 1.
Tabel 1.  Kapasitas yang dibutuhkan dan yang tersedia pada setiap stasiun kerja (SK)
(menit/batch) Kode Stasiun Kerja Kapasitas yang dibutuhkan (menit) Kapasitas yang tersedia (menit) Presentase Beban Kerja K1 Punching 10788.57 6300 171.24% SK2 Bending 4839.12 6300 76.81% SK3 Welding 4614.48 6300 73.24% SK4 Gerinda 3155.49 6300 50.09% SK5 Treatment 4095 6300 65.00% SK6 Oven-Coating 8190 6300 130% SK7 Coating 2616.12 6300 41.52% SK8 Assembling 3281.85 6300 52,09% Dari hasil identifikasi kedelapan stasiun kerja, didapatkan pengelompokan stasiun kerja menjadi  4  kategori  sebagai  dapat  dilihat  pada Tabel 2. Tabel 2.  Pengelompokan Stasiun Kerja Bottleneck Non-Botleneck CCR Punching Bending Oven-Coating Welding Non-CCR Tidak Ada Gerinda Treatment Coating Assembling
Dari  tabel  di  atas  diketahui  terdapat  dua stasiun  bermasalah  yang  bottleneck  dan  CCR, yaitu  stasiun  kerja  Punching  dan  Oven Coating.    Untuk  mengatasi  masalah  ini,  maka diberikan time buffer untuk kedua stasiun ini.

## 4.2  Penambahan Time Buffer
Time  buffer  yang  diberikan  untuk stasiun  kerja  punching  dan  oven  coating dihitung sebagai berikut :
TB = K-Ki Dimana :
TB = Time Buffer K = Kapasitas yang dibutuhkan
Ki = Kapasitas yang tersedia
• Stasiun proses punching
Kapasitas dibutuhkan (K) = 10788.57
menit Kapasitas tersedia (Ki) = 6300 menit
TB = 10788.57 - 6300 = 4488.57 menit
• Stasiun proses oven-coating
Kapasitas dibutuhkan (K) = 8190 menit Kapasitas tersedia (Ki) = 6300 menit TB = 8190 – 6300 = 1890 menit Buffer
yang telah dihitung ditempatkan  sebelum  stasiun  yang  bottleneck. untuk  melindungi  laju  produksi  (throughput) sistem  dari  gangguan  yang  terjadi  dalam sistem  produksi.  Kemudian  pada  stasiun  awal akan diberikan rope sebagai aliran komunikasi.  Pada  Gambar  1  dapat  dilihat ilustrasi penempatan time buffer.
Gambar 1.  Ilustrasi Penempatan Time Buffer

## 4.3. Perbaikan Stasiun Kerja Punching dan Bending
Untuk  memenuhi  target  produksi mingguan  sebanyak  117  unit,  kapasitas  yang dibutuhkan  untuk  membuat  semua  komponen pada stasiun punching adalah sebesar 10788.57 menit. Kapasitas yang ada untuk satu minggu adalah sebanyak 6300 menit, sehingga untuk  stasiun  kerja  punching    perusahaan membutuhkan tambahan waktu untuk menyelesaikan  semua  target  produksi.    Time buffer  yang  diperlukan  pada  proses  punching berdasarkan  perhitungan  sebelumnya  adalah sebesar 4488.57 menit atau 74.8 jam atau 3.12 hari.  Hal  ini  memakan  waktu  yang  sangat banyak  dan  tidak  bisa  dipenuhi  hanya  dengan penambahan  shift  pada  stasiun  kerja  tersebut. Untuk mengatasi hal tersebut, diberikan usulan penambahan satu mesin untuk proses punching dimana  mesin  tersebut  diletakkan  secara paralel.  Usulan  penambahan  mesin  tersebut
dijadwalkan dengan aturan penjadwalan n jobs m  machine,  parallel.    Penjadwalan  mesin paralel  pada  stasiun  Punching  dilakukan dengan menggunakan kriteria Shortest Processing  Time  (SPT).    Kriteria  SPT bertujuan untuk meminimumkan rata-rata flow time  pada  mesin  paralel  dengan  algoritma sebagai berikut  (Bedworth, 1987; Morton dan Pentico, 1993; Sipper dan Bulfin, 1997):
Step 1. Urutkan semua jobs dengan urutan SPT Step  2.  Jadwalkan  job  tersebut  satu  per satu  pada  mesin  yang  memiliki  beban minimum.  Bila  beban  mesin  sama,  pilih sembarang mesin
Hasil pengurutan part yang dijadwalkan pada mesin punching dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2.  Hasil penngurutan pekerjaan pada stasiun Punching
Setelah  diurutkan  dengan  aturan  SPT, part-part  yang  yang  selesai  terlebih  dahulu adalah part yang memiliki waktu terkecil.  Part ini  kemudian  masuk  ke  proses  bending  dan proses-proses selanjutnya sampai proses assembling.  Disini  terjadi  ketidaksinkronan antara  part  yang  keluar  terlebih  dahulu  dari proses punching dengan part yang akan dirakit pada proses assembling. Oleh karena itu, part- part  yang  akan  diproses  pada  mesin  bending dijadwalkan  lagi  dengan  melihat  bobot kepentingan  berdasarkan  Bill  of  Material mengikuti aturan
Weighted Shortest
Processing  Time  (WSPT). Pada  aturan  WSPT job-job  diurutkan  berdasarkan  nilai  ti/wi  yang
terkecil  hingga  terbesar  (Sipper  dan  Bulfin, 1997).
Pemberian  bobot  ini  juga  dilakukan dengan  mempertimbangkan  urutan  part-part yang  akan  dipasang  di  stasiun  assembly nantinya.  Hal  ini  dilakukan  agar  job  yang keluar  terlebih  dahulu  pada  mesin  bending adalah  job-job  yang  dirakit  terlebih  dahulu pada proses assembly.
Hasil  pengurutan  14  part  (job)  di stasiun  kerja  bending  menggunakan  kriteria WSPT menghasilkan menghasilkan urutan part dan  flowtime  seperti  dapat  dilihat  pada  Tabel 3.
Tabel 3.  Hasil Pengurutan Job dan Flowtime pada Stasiun Bending
No. Part Part Waktu (menit) (ti) Bobot (wi) ti/wi Flow time 3 Side Kanan Box 340 2.75 4 0.6875 2.75 4 Side Kiri Box 340 2.75 4 0.6875 5.5 2 Hambalan bawah Box 340 3.02 4 0.755 8.52 1 Hambalan atas Box 340 3.02 4 0.755 11.74 12 Pintu depan horst 3.22 4 0.805 14.96 11 Pintu Depan vert L 3.22 4 0.805 18.18 10 Pintu Depan vert R 3.22 4 0.805 21.05 13 Penguat Engsel 2.87 3 0.956667 23.47 6 Hambalan bawah Box 150 2.42 2 1.21 26.75 7 Side Kanan Box 150 3.28 3 1.093333 30.03 8 Side Kiri Box 150 3.28 3 1.093333 32.45 5 Hambalan atas Box 150 2.42 1 2.42 35.06 9 Mounting 2.61 1 2.61 38.34 14 Tutup Belakang 3.28 1 3.28 38.34 total 307.14 rata2 21.93857143
4.4  Perbaikan Stasiun Kerja Oven Coating Kapasitas tersedia yang dimiliki stasiun kerja oven-coating juga tidak mencukupi  kebutuhan  dari  stasiun  kerja tersebut.  Lamanya  waktu  proses  dari  stasiun kerja  ini  menjadi  salah  satu  faktor  mengapa stasiun  kerja  ini  menjadi  stasiun  kerja bottleneck.  Penambahan  time  buffer    yang diberikan  untuk  stasiun  kerja  ini  adalah penambahan kapasitas produksi dengan memberlakukan  jam  lembur  di  hari  sabtu- minggu  bagi  para  operator  agar  target mingguan  tercapai.    Dengan  penambahan jumlah  hari  kerja  yang  semula  adalah  5  hari menjadi  7  hari  dengan  tetap  menggunakan  3 shift  kerja  (7  jam/shift),  maka  kapasitas  yang tersedia  untuk  stasiun  kerja  ovencoating menjadi 8820 menit, sedangkan kapasitas yang dibutuhkan  untuk  stasiun  kerja  ini  adalah sebesar  8190  menit,  hal  ini  menunjukkan bahwa kapasitas yang tersedia telah mencukupi,  bahkan  lebih  besar  dibandingkan dengan yang dibutuhkan.
4.5 Perbaikan dengan Bottleneck Scheduling
Setelah dilakukan perbaikan pada stasiun kerja yang mengalami bottleneck, yaitu pada  stasiun  kerja  punching  dan  stasiun  kerja oven-coating, selanjutnya dilakukan penjadwalan  menggunakan  metode  bottleneck scheduling    pada  seluruh  stasiun  kerja  untuk memperbaiki  waktu  penyelesaian  seluruh  part (makespan)  sehingga  kapasitas  produksi  bisa ditingkatkan.    Pada  metode  ini  digunakan penjadwalan  forward  scheduling  &  backward scheduling    sehingga  tidak  akan  ada  lagi keterlambatan  atau  ketidaktercapaian  target produksi. Prinsip metode bottleneck scheduling  adalah  mencari  kembali  urutan kerja  yang  terbaik  berdasarkan  stasiun  kerja yang menjadi penghambat. Pada Tabel 4 dapat dilihat urutan pekerjaan dan waktu proses pada masing-masing  stasiun  kerja  yang  diperlukan untuk penjadwalan dengan bottleneck secheduling.
Tabel 4.  Pengurutan Part (Job) dan Waktu Proses Pada Masing-Masing Stasiun Kerja
Part SK1 A SK1 B Job SK2 SK 3 SK 4 SK 5 SK6 SK7 13 470.34 3 321.75 366.21 338.13 292.5 585 237.51 12 470.34 4 321.75 375.57 284.31 292.5 585 154.44 8 376.155 2 353.34 366.21 338.13 292.5 585 237.51 4 316.485 1 353.34 366.21 338.13 292.5 585 237.51 9 376.155 12 376.74 0 0 292.5 585 218.79 5 316.485 11 376.74 434.07 303.03 292.5 585 218.79 1 486.72 10 376.74 434.07 303.03 292.5 585 218.79 10 376.155 13 335.79 363.87 0 292.5 585 109.98 11 395.46 6 283.14 389.61 320.58 292.5 585 252.72 7 376.155 7 383.76 405.99 258.57 292.5 585 129.87 3 316.485 8 383.76 405.99 258.57 292.5 585 129.87 14 486.72 5 283.14 389.61 320.58 292.5 585 252.72 6 376.155 9 305.37 0 0 292.5 585 167.31 2 254.475 14 383.76 307.71 146.25 292.5 585 133.38 TOTAL 2812.68 2581.605 4839.12 4605.12 3209.31 4095 8190 2699.19
Dari  Tabel  4  diketahui  bahwa  total  waktu stasiun  yang  terbesar  terdapat  pada  stasiun kerja  oven  coating    yaitu  sebesar  8190  menit. Hal  ini  menunjukkan  bahwa  stasiun  kerja tersebut  merupakan  stasiun  kerja  penghambat yang akan dijadikan patokan untuk perhitungan forward & backward. Perhitungan
forward  berasal  dari  penjumlahan  kapasitas setelah stasiun bottleneck, sedangkan perhitungan backward berasal dari penjumlahan stasiun kerja sebelum bottleneck. Nilai  terbesar  pada  proses  dijadikan  nilai patokan  untuk  menentuaka  n  pergesera forward  dan  backward.  Indikator  perhitungan
yang  digunakan  dalam  penjadwalan  forward dan  backward  ini  adalah  release  time,  due date, dan process time.
Setelah dilakukan penjadwalan dengan bottleneck  scheduling  didapatkan  urutan  part adalah :  3, 4, 2, 1, 12, 11, 10, 13, 6, 7, 8, 5, 9, 14.    Urutan  part  yang  dihasilkan  setelah penjadwalan ini sama dengan kondisi sebelumnya.  Hal  ini  dikarenakan  untuk mendapatkan  urutan  pada  part-part  yang  ada didasarkan  dari  urutan  waktu  yang  terkecil sampai  yang  terbesar  pada  stasiun  kerja patokan. Karena waktu proses semua part pada stasiun  kerja  patokan  adalah  sama,  maka
pengurutan  job  yang  ada  tidak  berubah  dari kondisi  sebelumnya.    Hal  ini  menandakan bahwa  urutan  job  yang  diperoleh  setelah perbaikan (penambahan mesin) dan penjadwalan  mesin  paralel  pada  stasiun punching, pengurutan pekerjaan dengan kriteria  WSPT  pada  mesin  bending  serta penambahan  waktu  lembur  pada  stasiun  oven coating sudah optimal.
Waktu penyelesaian
pekerjaan (makespan) yang diperoleh setelah penjadwalan  dengan  bottleneck  scheduling adalah sebesar 11340.225 menit (Gambar 3)
Gambar 3.  Gantt Chart Hasil Penjadwalan Part dengan Bottleneck Scheduling
Hasil yang diperoleh ini lebih baik dibandingkan  dengan  penjadwalan  awal  yang dilakukan  perusahaan.      Dari  perhitungan makespan  terhadap  kondisi  awal  perusahaan, waktu yang dibutuhkan untuk membuat semua unit  adalah  sebesar  12892.23  menit.    Hal  ini menunjukkan  bahwa  dengan  perbaikan  yang
dilakukan  telah  terjadi  pengurangan  waktu penyelesaian  semua  part  (makespan)  sebesar 12,03 %.
Hasil  perbaikan  secara  keseluruhan memperlihatkan  penurunan  beban  kerja  pada stasiun yang bottleneck dan CCR (Tabel 5).
Tabel 5.  Perbandingan Beban Kerja Sebelum dan Setelah Perbaikan
Penurunan persentase beban kerja pada stasiun kerja  yang  bottleneck  dan  CCR    berhasil meningkatkan  kapasitas  produksi  stasiun tersebut.  Berikut  ini  dapat  dilihat  perhitungan jumlah  produksi  yang  dihasilkan  sebelum  dan setelah dilakukan perbaikan.
• Kondisi Awal Waktu yang tersedia selama 5 hari kerja
=  (7 jam x 3 shift) x 5 hari kerja
= 105 jam  = 6300 menit
Waktu Untuk menyelesaikan produk (1 batch = 6 unit)
= 92.21 + 41.36 + 39.44 + 26.97 + 35 + 70
+ 22.36 + 28.05 = 355.29 menit Aktual Produk selama 5 hari kerja
= ( . ) x 6 = 106. 36
= 106 unit  sampai dengan 107 unit
• Setelah Usulan Perbaikan
Waktu yang tersedia selama 5 hari kerja
=  (7 jam x 3 shift) x 7 hari kerja
= 147 jam = 8820 menit Waktu Untuk menyelesaikan produk (1 batch = 6 unit)
= 92.21 + 41.36 + 39.44 + 26.97 + 35 + 70
+ 22.36 + 28.05
= 355.29 menit
Aktual Produk selama 5 hari kerja
= ( . ) x 6 = 148.9 = 149 unit
Dari  perhitungan  diatas  dapat  dilihat bahwa  jumlah produksi setelah usulan perbaikan  adalah  sebesar  149  unit.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  target  mingguan  sebesar 117 unit dari perusahaan sudah tercapai.

## V. KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat ditarik dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Dari  hasil  perhitungan  kapasitas  yang dibutuhkan dan kapasitas yang tersedia di setiap  stasiun  kerja,  maka  diketahui  dua stasiun  kerja  yang  mengalami  bottleneck dan  CCR  adalah  stasiun  kerja  Punching dan  Oven  Coating.  Kapasitas  yang tersedia untuk seluruh staisun kerja adalah 6300  menit,  sedangkan  stasiun  punching dan ovencoating
masing-masing membutuhkan kapasitas sebesar 10788.57 menit dan 8190 menit.
2. Perbaikan  awal  yang  dilakukan  adalah menambah time buffer pada kedua stasiun kerja  tersebut.  Untuk  stasiun  kerja punching  dibutuhkan  tambahan  waktu sebesar  4488.57  menit  (±  3  hari). Besarnya kebutuhan time buffer di stasiun punching  tidak  mungkin  diselesaikan hanya dengan penambahan waktu lembur atau perbaikan jadwal, sehingga diperlukan  penambahan  jumlah  mesin sebanyak 1 unit.  Sementara untuk stasiun kerja  ovencoating  dibutuhkan  waktu  satu hari untuk menyelesaikan target mingguannya sehingga dapat
diberlakukan sistem lembur.
3. Penjadwalan  part  (job)  yang  masuk  ke stasiun  punching  dengan  aturan  n  jobs  m machine  paralel,  menghasilkan  urutan part  yaitu  :  J13–J12-J8–J4–J9–J5–J1– J10–J11–J7–J3–J14–J6–J2.. sedangkan urutan  part  yang  masuk  ke  stasiun bending  setelah  dijadwalkan  dengan aturan WSPT adalah J3-J4-J2-J1-J12-J11- J10-J13-J6-J7-J8-J5-J9-J14. SK1 A Punching 1 2812.68 6300 CUKUP 44.65% SK1 B Punching 2 2581.605 6300 CUKUP 40.98% Bending 4839.12 6300 CUKUP 76.81% 76.81% Welding 4605.12 6300 CUKUP 73.24% 73.10% Gerinda 3155.49 6300 CUKUP 50.08% 50.08% Treatment 4095 6300 CUKUP 65% 65% Oven-Coating 8190 8820 CUKUP 130% 92.85% Coating 2616.12 6300 CUKUP 41.52% 41.52% Assembling 3281.85 6300 CUKUP 78.82% 52.10%
Kode
SK1
Presentase Kerja (Setelah Perbaikan)
Keterangan Kapasitas yang tersedia (menit) Kapasitas yang dibutuhkan (menit)
Stasiun Kerja
Presentase Kerja (Awal)
SK8 SK6 SK7
SK5
SK4 SK2 SK3 171.24%
4. Penjadwalan  part/job  yang  lebih  optimal dilakukan  dengan  metode  bottleneck scheduling.    Penjadwalan  dengan  metoda bottleneck scheduling
ternyata menghasilkan  urutan  job  yang  sama dengan  setelah  penjadwalan  dengan kriteria  WSPT  pada  stasiun  bending.
Penjadwalan  ini  berhasil  mengurangi makespan  dari  11340.225  menit  menjadi 12892.23  menit  atau  terjadi  pengurangan waktu  sebesar  12.03%  dibandingkan kondisi awal perusahaan.
5. Perbaikan  ini  berhasil  melewati  target produksi perusahaan sebesar 117
unit/minggu, dimana  produksi meningkat dari  105  unit/minggu  menjadi  149 unit/minggu (41,9%).

## DAFTAR PUSTAKA

## [1] Bedworth, D and Bailey, J.E. 1987.
Integrated Production, Control
Systems: Management, Analysis and Design. Wiley, John&Sons, Incorporated. San Fransisco [2] Morrell, J S.and Pence, N 2005. “
Sufficient Conditions For An Optimal
Solutions To The Problems Of
Scheduling A Bottleneck Of An N-
Stage Process”. Journal Of Business & Economics Research vol.3.
[3] Morton, T.E. and Pentico, D.W.  1993. “Heuristic scheduling systems”. John Wiley Interscience, New York.
[4]
Ponnambalam S.G., Jawahar.N, dan Maheswaran. R. 2007.” Hybrid Search
Heuristics to Schedule Bottleneck Facility in Manufacturing Systems”.Source : Multiprocessor
Scheduling: Theory and Applications,
Book edited by Eugene Levner.
[5] Sipper, D and Bulfin, R.L.  1997.
Production : Planning, Control and Integration. Mcgraw-Hill Co.
[6] Tersine, R.J. 1994 . Principles of Inventory and Materials Management.
Fourth Edition. Prentice Hall, Inc., New Jersey.
[7] Umble,  M.  and  Srikanth,  M.L.    1996.
Synchronous Manufacturing: Principle  for  World-Class  Excellence, 2 nd Edition,  The  Spectrum  Publishing Co.