## OPTIMALISASI TATA LETAK GUDANG – AREA SIMPAN: STUDI KASUS DI PT.GMS

## Agung Chandra
Program Studi Teknik Industri, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Mercu Buana Jakarta Email: agungchandra_07@yahoo.co.uk

## ABSTRAK
Salah  satu  benefit  dari  tata  letak  yang  optimal  adalah  bisa  menghasilkan  ruang  yang tidak  boros.  Penelitian  yang  dilakukan  di  PT.GMS  dengan  kondisi  24  lokasi  simpan menghasilkan  dimensi  ruang  simpan,  panjang    4  m,  lebar  12.6  m,  lebar  lorong  1.8  m, jumlah lorong 6 buah, dan produktivitas lorong sebesar 42.9%. Semakin banyak jumlah lokasi  simpan,  maka  ruang  simpan  yang  dibutuhkan  akan  semakin  luas;  dan  semakin banyak  jumlah  lokasi  simpan  maka  waktu  untuk  melakukan  picking  juga  semakin bertambah.
Kata Kunci: tata letak optimal, dimensi ruang

## ABSTRACT
One of the benefits optimal layout is to produce efficient space. The research conducted at PT.GMS with 24 picking locations shows that length of the main aisle 4 meter, width 12.6 meter, aisle  width 1.8  meter, number of aisles  is  6, and aisle  space percentage  is 42.9%. When the number of aisle increases, space needed becomes larger; and picking time also increases
Keywords: optimal layout, space dimension, number of location, space, picking time

## PENDAHULUAN
Tata  letak  gudang  mempengaruhi  biaya  pergudangan.  Tata  letak  yang  optimal bisa memberikan ruang  yang optimal – ruang  yang tidak  boros dan memperlancar arus material (material  flow) .  Dengan  tidak  borosnya  ruang  dan  arus  material  yang  lancar maka akan terjadi biaya yang optimal bagi perusahaan.
Pada  penelitian  ini  berfokus  pada  tata  letak  gudang  –  area picking ,  hal  ini dikarenakan picking merupakan aktivitas  yang memiliki porsi paling besar dalam biaya pergudangan.  Order  picking  mencakup  sekitar  55%  bialya  operasional  gudang  karena jumlah  tenaga  kerja  terbanyak  dan  waktu  terbanyak  dibandingkan  dengan  aktivitas pergudangan yang lain.  Dalam merancang tempat simpan dan system pergudangan, hal yang  ingin  dicapai  adalah:memaksimalkan  penggunaan  ruang,  memaksimalkan penggunaan  peralatan,  memaksimalkan  penggunaan  buruh,  memaksimalkan  akses semua  material,  dan  memaksimalkan  proteksi  semua  material  (Tompkins,  et  al,  2003). Sehingga tujuan dari penelitian ini adalah merancang dimensi lokasi simpan dan jumlah lorong/ aisle yang optimal di PT.GMS.

## TINJAUAN PUSTAKA
Ada  2  jenis  permasalahan  tata  letak:  posisi  penempatan  berbagai  departemen seperti  aktivitas  utama pergudangan  ( receiving, put away,  storage, order picking, dan shipping) dan penempatan  peralatan  /  perlengkapan,  ruang  simpan,  jalur,  dan sebagainya. (De Koster, et al, 2007, Bartholdi  Hackman, 2008).
Model  tata  letak  pergudangan  bertujuan  meminimalkan  jarak  tempuh  untuk menyimpan (storage) dan mengambil (order picking) sebuah item barang, Jarak tempuh ini  dipengaruhi  oleh  dimensi  gudang,  panjang  lorong  ( pick  aisle  dan  cross  aisle), picking  method,  material  handling  systems,  supporting  information  technology infrastructure.

## METODE PENELITIAN
Untuk  mendapatkan  dimensi  lokasi  simpan  dan  jumlah  lorong  yang  optimal maka  diperlukan  langkah  –  langkah  sebagai  berikut:  Menentukan  lebar  lorong/ aisle width. Menurut  Tompkins,  et  al  (2003)  bahwa  pengaturan  lorong/ aisle  arrangement diperlukan untuk menghasilkan aliran yang efektif. Jika sebuah lorong dirancang terlalu sempit  maka  akan  menimbulkan  kemacetan  / congestion yang  bisa  membuat  waktu picking  lebih  lama  dibandingkan  dengan  tidak  adanya  kemacetan/ congestion . Kemacetan atau congestion dapat terjadii dengan kondisi sebagai berikut: Satu, dua atau lebih picker ingin mengambill barang pada lokasi yang sama. Dua, dua atau lebih picker dimana salah satunya menunggu untuk melewati picker  yang sedang melakukan proses picking.  Tiga,  dua  atau  lebh  picker  yang  saling  berhadap  –  hadapan  atau  dengan  kata lain picker tersebut sedang berlawanan arah.
Gambar 1. Situasi Kemacetan dalam Picking (Furmans, et al, 2009). Namun  sebaliknya  jika  sebuah  lorong  dirancang  terlalu  lebar  maka  akan menimbulkan  pemborosan  ruang  dan  dengan  ruang  yang  semakin  besar  maka  bisa menyebabkan semakin rendahnya housekeeping.
Hal  terbaik  adalah  mendapatkan  lebar  lorong  yang  sesuai  dengan  kebutuhan, misalnya pada gudang tersebut menggunakan forklift, maka tentunya lebar lorong  yang harus  disediakan  adalah  lebar  lorong  yang  memungkinkan  untuk  sebuah  forklift melakukan perputaran.
Untuk lebar lorong, Tompkins, et al (2003) merekomendasikan dalam Tabel 1.
Tabel 1. Type of Flow and Aisle Width Type of Flow Aisle Width (ft) Tractor 12 3-ton forklift 11 2-ton forklift 10 1-ton forklift 9 Narrow aisle truck 6 Manual platform truck 5 Personnel – doors opening from one side 6 Personnel – doors opening from two side 8
Cara perhitungannya adalah: Satu, menentukan lokasi simpan per layer (Q). Dua, menentukan dimensi (l1 dan b1) lokasi simpan seperti pada gambar berikut:
Gambar 2. Parameter Tata Letak (Sumber: Dukic  Opetuk, 2012)
Untuk  formula  d  sampai  f  bersumber  dari  Dukic    Opetuk,  2012:  Satu, menghitung jumlah lorong – n 1 yang optimal untuk area simpan.
2 1 1 1 . 2 . b l b Q n  
Banyak  atau  sedikitnya  jumlah  lorong  mempengaruhi  waktu  untuk  melakukan order picking, karena semakin besar jumlah lorong yang harus dilalui maka waktu travel yang  harus  dihasilkan  akan  semakin  besar  juga.  Hal  yang  harus  dilakukan  untuk meminimalkan order picking, salah satunya adalah dengan menerapkan routing method yang sesuai.
Ada  berbagai  macam  routing  method  yakni:  S  –  shape,  Return,  Optimal, Combined, Combined plus, dan Aisle to aisle.
Metode  routing  yang  paling  mudah  diterapkan  adalah  metode  S-shape  dan Return. Untuk  metode lainnya, seorang picker tidak bisa mengingatnya dengan mudah. Hasil  perhitungan  dengan  menggunakan  metode  routing  adalah  sebagai  berikut:  Satu, Menghitung panjang aisle - L r
1 1 . 2 . n b Q L r  Menghitung lebar area simpan - B r 2 1 1 1 . . 2 . b n l n B r  
Mengukur ratio produktivitas – ASP ( Aisle Space Percentage) – 0.1 sampai 0.15 (Sule, D.R., 1994, p. 260) menggunakan rumus:
space Total aisle oleh ditempati yang Space
Gambar 3. Metode Routing
Diagram alirnya dapat digambarkan sebagai berikut:
Menentukan lebar lorong Menentukan jumlah lokasi simpan
Menentukan dimensi lebar simpan
Menentukan jumlah lorong yang optimal Menentukan panjang lorong Menentukan lebar area simpan Mengukur rasio produktivitas

## Gambar 4. Diagram Alir Metode Penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Analisis Space
PT.  GMS  saat  ini  memiliki  24  lokasi  picking  (Q)  dan  tiap  lokasi  yang  tersedia bisa menampung pallet berukuran 1.2 meter (l 1 ) x 1 meter (b 1 ). Sedangkan lebar lorong picking  diproyeksikan  untuk narrow  aisle  truck (b 2 ).  Dengan  demikian  menghasilkan perhitungan sebagai berikut:
Jumlah lorong (aisle) – n 1 dengan rumus:
2 1 1 1 . 2 . b l b Q n   aisle x x x n 3 4 . 2 3 . 0 6 2 . 1 2 1 24 1     Panjang lorong / length of aisle: 1 1 . 2 . n b Q L r  =
m x x L r 4 3 2 1 24   Lebar area simpan – B r : 2 1 1 1 . . 2 . b n l n B r  
B r = 3 x 2 x 1.2 + 3 x 1.8 = 12.6 m
Setelah  didapatkan  angka  –  angka  ini,  maka  layout  yang  optimal  dapat  diplot seperti pada gambar 5.
1.2 1 1.8 Lr = 4 m Br = 12.6 m
Gambar 5. Tata Letak Optimal – Area Simpan Untuk produktivitas - . ASP ( Aisle Space Percentage) didapatkan:
% 9 . 42 429 . 0 6 . 12 4 8 . 1 4 3 2 1    x x x B x L b x L x n r r r
Secara  ASP,  hasil  ini  tidak  seproduktif  seperti  yang  direkomendasikan  atau dengan kata lain space yang ditempati aisle terlalu banyak.
Kemudian  penulis  juga  memikirkan  lokasi  simpan  beberapa  tahun  ke  depan seiring dengan bertambahnya outlet maka secara otomatis diperlukan juga penambahan
lokasi  simpan.  Gambar  6  menunjukkan  estimasi  kebutuhan  space  dan  layout  yang memungkinkan.
Q b1 (m) L1 (m) b2 (m) n1 Lr (m) Br (m) Aisle Space (m2) Total Space (m2) ASP - % 24 1 1.2 1.8 3 4 12.6 21.6 50.4 42.9% 25 1 1.2 1.8 3 5 12.6 27 63 42.9% 26 1 1.2 1.8 3 5 12.6 27 63 42.9% 27 1 1.2 1.8 3 5 12.6 27 63 42.9% 28 1 1.2 1.8 3 5 12.6 27 63 42.9% 29 1 1.2 1.8 3 5 12.6 27 63 42.9% 30 1 1.2 1.8 3 5 12.6 27 63 42.9% 31 1 1.2 1.8 3 6 12.6 32.4 75.6 42.9% 32 1 1.2 1.8 3 6 12.6 32.4 75.6 42.9% 33 1 1.2 1.8 3 6 12.6 32.4 75.6 42.9% 34 1 1.2 1.8 3 6 12.6 32.4 75.6 42.9% 35 1 1.2 1.8 3 6 12.6 32.4 75.6 42.9% 36 1 1.2 1.8 3 6 12.6 32.4 75.6 42.9% 37 1 1.2 1.8 3 7 12.6 37.8 88.2 42.9% 38 1 1.2 1.8 4 5 16.8 36 84 42.9% 39 1 1.2 1.8 4 5 16.8 36 84 42.9% 40 1 1.2 1.8 4 5 16.8 36 84 42.9% 41 1 1.2 1.8 4 6 16.8 43.2 100.8 42.9% 42 1 1.2 1.8 4 6 16.8 43.2 100.8 42.9% 43 1 1.2 1.8 4 6 16.8 43.2 100.8 42.9% 44 1 1.2 1.8 4 6 16.8 43.2 100.8 42.9% 45 1 1.2 1.8 4 6 16.8 43.2 100.8 42.9% 46 1 1.2 1.8 4 6 16.8 43.2 100.8 42.9% 47 1 1.2 1.8 4 6 16.8 43.2 100.8 42.9% 48 1 1.2 1.8 4 6 16.8 43.2 100.8 42.9% 49 1 1.2 1.8 4 7 16.8 50.4 117.6 42.9% 50 1 1.2 1.8 4 7 16.8 50.4 117.6 42.9% 51 1 1.2 1.8 4 7 16.8 50.4 117.6 42.9% 52 1 1.2 1.8 4 7 16.8 50.4 117.6 42.9% 53 1 1.2 1.8 4 7 16.8 50.4 117.6 42.9% 54 1 1.2 1.8 4 7 16.8 50.4 117.6 42.9% 55 1 1.2 1.8 4 7 16.8 50.4 117.6 42.9% 56 1 1.2 1.8 4 7 16.8 50.4 117.6 42.9% 57 1 1.2 1.8 4 8 16.8 57.6 134.4 42.9% 58 1 1.2 1.8 4 8 16.8 57.6 134.4 42.9% 59 1 1.2 1.8 4 8 16.8 57.6 134.4 42.9% 60 1 1.2 1.8 4 8 16.8 57.6 134.4 42.9% 61 1 1.2 1.8 4 8 16.8 57.6 134.4 42.9% 62 1 1.2 1.8 4 8 16.8 57.6 134.4 42.9% 63 1 1.2 1.8 4 8 16.8 57.6 134.4 42.9% 64 1 1.2 1.8 4 8 16.8 57.6 134.4 42.9% 65 1 1.2 1.8 4 9 16.8 64.8 151.2 42.9% 66 1 1.2 1.8 4 9 16.8 64.8 151.2 42.9% 67 1 1.2 1.8 4 9 16.8 64.8 151.2 42.9% 68 1 1.2 1.8 5 7 21 63 147 42.9% 69 1 1.2 1.8 5 7 21 63 147 42.9% 70 1 1.2 1.8 5 7 21 63 147 42.9% 71 1 1.2 1.8 5 8 21 72 168 42.9% 72 1 1.2 1.8 5 8 21 72 168 42.9% Gambar 6. Hasil Estimasi n 1 , L r , B r , dan ASP
Pada  gambar  tersebut  terlihat  bahwa  dengan  semakin  banyaknya  lokasi  picking maka baik aisle space maupun total space yang dibutuhkan akan semakin besar pula. Korelasi  antara  jumlah  lokasi  picking  dengan  space dapat diilustrasikan  dengan grafik  dibawah  ini:  Dengan  mengetahui  hubungan  antara  lokasi  picking  dengan  space, maka  bisa  ditentukan  pula  layoutnya,  apakah  menggunakan dedicated  layout atau flexible  layout.  Jika dedicated  layout tentunya  akan  menggunakan  space  yang  lebih banyak  lagi  karena  untuk  setiap  item  atau  setiap  SKU  memiliki  lokasi  picking  yang sudah  ditentukan,  dengan  kata  lain  lokasi  tersebut  hanya  boleh  digunakan  untuk menyimpan  SKU  tertentu  saja.  Sedangkan  untuk  flexible  layout bisa  lebih  menghemat space  karena  pada  SKU  atau  item  barang  bisa  menempati  lokasi  yang  saat penyimpanannya sedang kosong atau dengan kata lain lokasi simpan untuk picking bisa berbeda  –  beda  dari  waktu  ke  waktu.  Keuntungan  dari dedicated  layout yakni mempermudah untuk seorang picker dalam mengambil barang karena lokasi simpannya tidak  berubah-rubah  sehingga  lebih  mudah  untuk  dipelajari;  sedangkan  untuk  fleksible layout  lebih  sulit  untuk  diingat  karena  lokasi  simpannya  berpindah  –  pindah  terus sehingga  waktu  untuk  melakukan  picking  akan  lebih  lama  dibandingkan  dengan dedicated layout .
Di  PT.  GMS  ini,  dengan  lahan  yang  tidak  luas  maka  lebih  cocok  untuk menggunakan metode layout yang flexible.
Gambar 7. Grafik Hubungan Jumlah Lokasi Picking dengan Space
Untuk  kebutuhan  ruang  simpan  tentunya  harus  mempertimbangkan  juga  lahan dan biaya lahan per meter perseginya.
Untuk  lokasi  pabrik  yang  harga  lahannya  tidak  terlalu  mahal,  maka  perusahaan masih  memungkinkan  untuk  memiliki  lahan  yang  luas,  hal  ini  berguna  untuk  investasi jangka panjang pada saat item  yang dimilikinya kian tahun kian bertambah. Tapi untuk lokasinya di pusat kota, tentunya harga lahan juga semakin mahal, oleh karena itu factor menggunakan  racking  bertingkat  bisa  digunakan,  dan  dapa  disesuaikan  dengan  tinggi bangunan. Level ketinggian bisa level 0, level 1, level 2, level 3, dan seterusnya.
Hal  lain  yang  perlu  disiapkan  dalam  menyimpan  barang  menggunakan  racking adalah  pembuatan  table  untuk  jumlah  item  per  palletnya,  dan  ini  berguna  pada  saat proses  receiving  (penerimaan)  sehingga  operator  atau  petugas  pada  saat  penerimaan barang  bisa  langsung  melakukan  proses  stacking  sesuai  dengan  ketinggian  yang diijinkan pada saat proses storage.
Seperti  diketahui  bahwa  waktu  picking  terdiri  dari  beberapa  komponen  proses aktivitas,  yakni:  Waktu  picking,  Waktu  travel,  dan  Waktu  menunggu  yang  biasanya disebabkan oleh adanya faktor kemacetan/ congestion .
Dengan  adanya  tabel  jumlah  kemasan  per  pallet  juga  mempercepat  operator  / picker pada saat melakukan persiapan pengambilan (picking) item yang tercantum pada pick  list.  Picker  bisa  dengan  cepat menghitung  kebutuhan  barang  yang  tercantum pada pick  list.  Dengan  kata  lain,  waktu  picking  menjadi  lebih  cepat  dibandingkan  tanpa adanya table guidance.
Efek  lain  dengan    semakin  cepatnya  waktu  picking  maka  akan  produktivitas picker  dalam  melakukan  picking  juga  meningkat  dan  efek  selanjutnya  adalah  terjadi penurunan biaya untuk proses picking di warehouse.
Untuk  penelitian  berikutnya  perlu  dikembangkan  dengan  mensimulasikan jumlah  picker  agar  didapat  waktu  picking  yang  optimal  dengan  jumlah  picker  yang optimal juga terhadap layout yang optimal.

## Efek Tata Letak Terhadap Waktu Picking
Pada  table  2  akan  dibuktikan  juga  pengaruh  jumlah  lokasi  (Q)  terhadap  waktu picking.  Disini  akan    diambil  ilustrasi  pada  Q  =  30  dan  Q  =  36.  Waktu  picking  yang dihitung  adalah  dengan  menggunakan  metode  routing  S-Shape,  Return  dan  Optimal. Kalkulasi  waktu  picking  menggunakan  software Warehouse  Real  Time  Simulator (WRTS) dari Wroclaw University. Penggunaan software  yang dipakai dihitung dengan menggunakan 1 (satu) orang picker saja. Dengan  demikian belum menggunakan faktor congestion .
26 14 16 17 21 22
23 28 18 27 29 30 20 25 Optimal route (time) Replications (days) Pick lists 24 1 2 6 7 11 12 5 15 4 8 13 3 10 19 9 15:48:42
Gambar 7. Layout dengan Q = 30
31 16 19 20 25
26
27 33
21
24 32 34 35 36 23 30 29 Optimal route (time) 15:57:43 Pick lists 28 1 2 7 8 13 14 5 17 4 9 15 3 11 22 12 10 6 18 Replications (days)
Gambar 8. Layout dengan Q = 36
Hasil  dari  kalkulasi  untuk  ketiga  metode  routing  –  S  Shape,  Return,  dan Optimall time yang digunakan terdapat pada table 3.
Tabel 3. Waktu Picking untuk Metode Routing: S Shape, Return, dan Optimal
Day Forklift number Number of pick lists completed Working time Routing method Number of slots in a rack Day 1 1 67 7:05:01 S-shape 5 Day 1 1 67 7:34:18 Return 5 Day 1 1 67 6:40:44 Optimal (t) 5 Day 1 1 67 7:18:51 S-shape 6 Day 1 1 67 7:52:30 Return 6 Day 1 1 67 6:53:14 Optimal (t) 6
Pada table 3 diatas menunjukkan bahwa pada saat jumlah lokasi ( number of slots in  a  rack )  per  kolom  bertambah,  maka  waktu  picking  ( working  time )  nya  juga bertambah.  Ambil  contoh  routing  method  dengan  menggunakan  Optimal;  pada  saat jumlah  lokasinya  berjumlah  5,  total  jumlah  lokasi  =  30,  maka  waktu  pickingnya ( working time ) adalah 6:40:44; sedangkan pada saat jumlah lokasinya berjumlah 6; total jumlah  lokasi  =  36,  maka  waktu  pickingnya  (working  time)  adalah  6:53:14.  Dari  sini dapat  diambil  kesimpulan  bahwa  semakin  banyak  jumlah  lokasi  per  kolomnya  maka waktu pickingnya akan bertambah.

## PENUTUP Kesimpulan
Hasil  penelitian menunjukkan bahwa dimensi untuk area simpan  gudang di PT. GMS  yang  optimal  dengan  perencanaan  24  lokasi  simpan  adalah  panjang  lorong utama/ main aisle (L r ) = 4  m,  lebar  area  simpan  (B r )  = 12.6  m,  jumlah  lorong  (n 1 )  = 6, lebar  lorong  (b 2 ) = 6  feet  1.8  m.  Untuk  ASP (aisle  productivity)  sebesar 42.9%.  Efek jumlah lokasi  terhadap tata letak adalah pada saat jumlah lokasi picking (Q) bertambah maka  space  yang  dibutuhkan  juga  akan  semakin  luas.  Jika  jumlah  lokasi  picking  (Q) semakin  banyak  maka  waktu  pickingnya  menjadi  bertambah  juga,  hal  ini  ditunjukkan dengan menggunakan software simulasi: Warehouse Real Time Simulator .

## DAFTAR PUSTAKA
Bartholdi,  III,  J  and  Hackman,  S.T.  2008.  Warehouse  and  Distribution  Science. The Supply  Chain  and  Logistics  Instititute,  School  of  Industrial  and  System Engineering,  Georgia  Institute  of  Technology. Atlanta,  Georgia,  U.S.A.  Also available online: www.warehouse-science.com . De  Koster,  R.,  Le-Duc,  T.,  Roodbergen,  K.J.  2007 . Design  and  Control  of  Warehouse Order  Picking:  A  Literature  Review. European  Journal  of  Operations  Research 182 (2), p.481-501.
Dukic,  G.,  Opetuk,  T.  2012. Warehousing  in  the  Global  Supply  Chain:  Advanced Models,  Tools,  and  Applications  for  Storage  Systems:  Chapter  3:  Warehouse Layout . Springer.
Furmans,  et  al.  2009.  Queueing  Models  for  Manual  Order  Picking  Systems  with Blocking. Logistics Journal. ISSN 1860 5923.
Roodbergen, K.J., I.F.A. Vis, A. 2006. A Model for Warehouse Layout. IIE Transaction 38 (10), p. 799 - 811 Sule,,  D.R.  1994. Manufacturing  Facilities:  Location,  Planning,  and  Design .  PWS publishing.
Tarczynski,  G.  2012.  Warehouse  Real  –  Time  Simulator:  How  to  Optimize  Order Picking Time, Wroclaw Univesity of Economics.
Tompkins, et al. 2003. Facilities Planning . John Wiley and Sons.