## Perancangan Gudang untuk Meminimasi Perpindahan Material Handling dengan Metode Hungarian
Warehouse Design to Minimize Movement Material handling with Hungarian Method
Farida Nurmala Sihotang 1*
1 Teknik Industri, Sekolah Tinggi Teknologi Bandung Jl. Soekarno Hatta No.378, Bandung, Jawa Barat *Korespondensi Penulis, E-mail: farida.nurmalasihotang@gmail.com Diterima 5 Januari, 2024; Disetujui 20 Januari, 2024; Dipublikasikan 24 Maret, 2024

## Abstrak
PT X merupakan salah satu perusahaan bumn yang bergerak dalam bidang farmasi. Setiap tahun, PT X mengalami peningkatan produksi obat-obatan sehingga menyebabkan kebutuhan kapasitas gudang bahan baku tidak mencukupi. Dari hasil observasi dan analisis, kendala ini ditemukan karena ada permasalahan penataan penyimpanan bahan baku yang belum sesuai. Saat ini perusahaan menggunakan metode block stacking dalam penyimpanan bahan baku. Perusahaan berencana menggunakan metode berbeda yang dianggap lebih efisien yaitu metode racking. Jika metode baru ini sudah diimplementasikan dan ternyata diperoleh hasil yang belum maksimal maka perusahaan akan membuat gudang baru. Penelitian ini dimulai dengan mengukur rak gudang pada kondisi aktual kemudian menentukan kapasitas gudang tambahan dengan menghitung kapasitas gudang aktual menggunakan metode racking. Selanjutnya diberikan usulan model penyimpanan bahan baku. Dari hasil analisis, usulan dimensi rak adalah panjang 1.2m, lebar 1.2 m dan tinggi 1.2m. Rak pada gudang disusun secara membujur sehingga diperoleh kapasitas penyimpanan lebih dari 150 palet.  Penelitian ini juga mengusulkan perbaikan kebijakan penyimpanan yaitu dari random menjadi kebijakan dengan mempertimbangkan frekuensi keluar  masuk  bahan baku.  Model  yang  digunakan  adalah assignment problem  linear dengan  fungsi  tujuan minimasi total perpindahan material handling . Model yang diusulkan telah diuji dengan menggunakan data historis  perusahaan  sehingga  sesuai  dengan  fungsi  tujuan  yang  diinginkan  dan  memberikan  hasil  jarak perpindahan material handling kurang dari 100.000 meter . Jarak ini merupakan jarak yang paling minimum.
Kata kunci: block stacking, gudang, racking

## Abstract
Every year PT X experiences an increase in drug production, causing insufficient raw material warehouse capacity needs. From observation result and analysis, obstacle was found because there were problems in structuring storage of raw materials that were not appropriate. In actual conditions, raw material storage uses block stocking method, but manager plans change storage method to racking method. If after racking method is implemented and turns out capacity is still insufficient, company plans to create an additional warehouse. Focus of this research begins with determining dimensions of  rack then arranging rack in the warehouse, then determining size of warehouse capacity with racking method. Racking method is also used to propose additional warehouse capacity and propose models for raw material allocation. From results of the analysis, proposed rack dimensions are 1.2 x 1.2 x 1.2m 3 with arrangement of rack in direction of y-axis so that a storage capacity of 166 pallets is obtained. In actual conditions, PT X uses a raw material storage policy with a random storage policy model and the results of this study propose use of  shared storage policy by considering frequency of entry and exit raw materials from warehouse. Determination of location of raw materials using a modified Hungarian model with aim function of minimizing total distance required by material handling. This model has been tested using historical company data that matches the function of goal to be achieved and gives the result that minimum distance required for material handling is less than 100,000meters.
Keywords : block stacking, racking, warehouse

## 1. Pendahuluan
PT X merupakan salah satu Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang bergerak di bidang farmasi. Saat  ini  pemerintah  berusaha  meningkatkan  pelayanan  di  sektor  kesehatan  salah  satunya  dengan menerbitkan  kebijakan  dalam  industri  farmasi  (Kebijakan  Dan  Reformasi  Peraturan  Industri Farmasi,2018 ). Kebijakan ini berpengaruh terhadap PT X selaku penyedia produk obat-obatan milik negara karena pemerintah menggunakan perusahaan ini untuk mencapai tujuan dari kebijakan-kebijakan tersebut.  Kebijakan  yang  dikeluarkan  oleh  pemerintah  menyebabkan  industri  farmasi  di  Indonesia berkembang pesat. Perkembangan ini mengakibatkan produksi obat-obatan semakin melingkat. Seiring peningkatan produksi obat-obatan maka semakin meningkat pula kebutuhan peyimpanan bahan baku di PT X. Hal ini menimbulkan permasalahan di PT X yaitu kapasitas penyimpanan bahan baku di gudang tidak  mencukupi  akibat  produksi  yang  meningkat  sehingga  kebutuhan  bahan  baku  juga  mengalami peningkatan.
Kondisi Gudang eksisting PT X menggunakan sistem blocking staking dalam penyimpanan bahan baku. Block  stacking merupakan  metode  penyimpanan  palet  dengan  cara  menumpuk  palet  secara langsung diatas lantai kemudian disusun sejajar menjadi sebuah baris atau kolom. Derhami (Derhami et al., 2020) telah melakukan penelitian tentang desain tata letak yang optimal untuk penumpukan blok, yang  meliputi  penentuan  jumlah  gang  dan  lorong  silang,  kedalaman  bay,  dan  jenis  lorong  silang. Penelitian  ini  menunjukkan  bahwa  kedalaman  jalur  memengaruhi  biaya  penanganan  material  selain pemanfaatan ruang dan mengembangkan algoritma pengoptimalan berbasis simulasi untuk menemukan tata letak yang optimal.
Berdasarkan  kondisi  aktual  terdapat  beberapa  gap  antara  kondisi  eksisting  dan kondisi  aktual. Pertama, pada kondisi ideal seharusnya penyimpanan bahan baku belum sesuai SOP yang berlaku yaitu tidak terdapat palet yang ditumpuk di atas bahan baku lainnya dan satu palet hanya terdiri dari bahan baku yang berasal dari satu nomor batch sedangkan pada kondisi eksisting terdapat palet yang ditumpuk di atas bahan baku lainnya dan terdapat pula palet yang terdiri dari beberapa bahan baku dengan nomor batch yang berbeda. Oleh karena itu perlu untuk melakukan penyimpanan bahan baku sesuai SOP yang berlaku.  Kedua,  pada  kondisi  ideal  seharusnya  penyimpanan  bahan  baku  tidak  menghalangi  jalur material handling ( forklift ) namun pada kondisi eksisting terdapat palet yang menghalangi jalur material handling sehingga harus memindahkan bahan baku tersebut untuk mengambil atau meletakkan bahan baku  lain.  Ketiga,  pada  kondisi  ideal  seharusnya  letak  setiap  batch  bahan  baku  jelas  dan  mudah ditemukan  namun  pada  kondisi  aktual  terkadang  beberapa  bahan  baku  sulit  ditemukan  lokasi penyimpanannya  hal  ini  mengakibatkan  pemesanan  ulang  dan  bahan  baku  yang  sudah  ada  menjadi kadaluwarsa.  Keempat,  pada  kondisi  ideal  seluruh  lokasi  penyimpanan  bahan  baku  dapat  diakses material handling namun pada kondisi eksisting terdapat beberapa palet lain sehingga material handling tidak dapat menjangkau palet secara langsung. Penjadwalan dan penggunaan material handling sudah dibahas pada pada paper-paper sebelumnya (Derhami et al., 2020; Gaddis et al., 2022; Soufi et al., 2021).
Berdasarkan hasil analisis, permasalahan kapasitas gudang yang tidak mencukupi di PT X cabang Bandung adalah penataan penyimpanan bahan baku yang belum optimal. Oleh karena itu PT X melalui manager gudang berencana mengubah sistem penyimpanan dari sistem block stacking ke sistem racking . Sistem racking merupakan metode penyimpanan menggunakan media rak dan dapat diterapkan baik pada gudang maupun pendingin (Liu et al., 2023; Natali & Morelli, 2023). Metode racking merupakan salah satu metode yang dapat membantu kita mengetahui bagaimana penyusunan rak serta mengetahui dimensi yang akan digunakan (Kim et al., 2023). Selain ingin mengetahui penyusunan rak, PT X ingin mengetahui  kapasitas  gudang  ketika  diterapkan  sistem racking ini  sebagai  acuan  dalam  menentukan kapasitas gudang tambahan yang akan dibuat. Penelitian ini dikembangkan bagaimana cara menentukan ukuran rak, cara penyusunan rak, perhitungan kapasitas bahan baku saat menggunakan sistem racking dan  mengembangkan  model  pengalokasian  masing-masing  bahan  baku  untuk  menyelesaikan permasalahan  letak  setiap  batch  dan  akses  untuk material  handling .  Kontribusi  penelitian  ini  adalah mengembangkan model pengalokasian bahan baku yang bertujuan untuk minimasi total perpindahan material handling karena besarnya frekuensi pengambilan dan peletakkan bahan baku di gudang PT X
cabang  Bandung.  Hal  ini  diharapkan  dapat  mengurangi  waktu  yang  dibutuhkan  dalam  menyalurkan bahan baku sehingga memperlancar proses produksi.

## 2. Metode Penelitian
Metodologi penelitian merupakan rangkaian tahapan-tahapan penelitian yang tergambar dalam kerangka  penelitian  untuk  memecahkan  masalah  penelitian  (Winarno  Metodologi  &  Dalam,  2018). Penelitian  ini  menggunakan  metode  kuantitatif  dengan  menggunakan  data  Perusahaan  X.  Objek penelitian menggunakan data primer yang diperoleh dari wawancara langsung dengan kepala-gudang perusahaan mengenai permasalahan yang ada dan melakukan pengukuran langsung di gudang eksisting, namun penulis juga menggunakan data sekunder dari beberapa jurnal dan informasi di internet  .Tahapan ini menjelaskan metodologi penelitian untuk menghasilkan model penyusunan rak dan pengalokasian bahan baku di gudang PT X sehingga dapat meminimasi total perpindahan dengan material handling .

## 1. Tahap Perumusan masalah
Tahap ini merupakan tahap awal dalam proses penelitian yang dapat memberikan usulan model terkait  penyusunan  rak dan  pengalokasian  bahan  baku. Tahap  ini dimulai  dengan  studi pendahuluan untuk  mengamati  kondisi  eksisting  objek  penelitian.  Kemudian  dilanjutkan  ke  identifikasi  masalah, tahap  ini  merupakan  tahap  yang  penting  untuk  dikerjakan.  Tahap  ini  memperoleh  informasi  bahwa kapasitas gudang sering sekali tidak mencukupi untuk penyimpanan bahan baku sehingga menyebabkan beberapa prosedur dilanggar demi memenuhi kebutuhan penyimpanan bahan baku. Bagian ini memberi informasi bahwa penyimpanan bahan baku di gudang belum optimal dikarenakan penyimpanan bahan baku menggunakan area yang kosong tanpa mempertimbangkan SOP yang sudah ada. Ketidakteraturan mengakibatkan jika bahan baku tersebut diperlukan maka operator gudang akan kesulitan menemukan bahan baku yang ada, selain itu peletakan bahan baku yang belum optimal menyebabkan jarak tempuh forklift menjadi lebih panjang sehingga berdampak pada biaya operasional dan waktu tempuh forklift . Identifikasi  masalah  dilanjutkan  dengan penentuan  tujuan  dan  ruang  lingkup  penelitian.  Tujuan  dari penelitian  ini  adalah  memberikan  usulan  dimensi  rak,  metode  penataan  rak,  menghitung  kapasitas gudang bahan baku apabila diterapkan sistem penyimpanan rak, dan memberikan usulan model yang optimal  untuk  menentukan  letak  tiap  palet  untuk  meminimasi  total  perpindahan material  handling . Setelah  tujuan  telah  ditentukan  maka  dilanjutkan  ke  studi  literatur  mengenai  pergudangan, linear programming ,  dan storage  allocation  assignment  problem .  Tahap  terakhir  pada  perumusan  masalah yaitu  pengumpulan  data  yang  bertujuan  mendapatkan  data-data  yang  dibutuhkan  dalam  perhitungan dimensi  rak  yang  diusulkan, penyusunan  rak  pada  gudang,  kapasitas  gudang  serta  bahan  pemodelan assigntment lokasi setiap bahan baku.

## 2. Tahap Perancangan Model
Tahap perancangan model ini digunakan untuk pengolahan data dimana model yang model yang dirancang untuk mengalokasi bahan baku ke masing-masing lokasi yang tersedia. Perancangan model ini dimulai dengan perancangan model konseptual untuk mengidentifikasi variabel yang dan terlibat dan berfungsi  sebagai  gambaran  awal  permasalahan.  Model  konseptual  memberikan  informasi  bahwa pembuatan model assigntment bertujuan meminimasi perpindahan total dari material handling ( forklift ). Perpindahan forklift ini  dipengaruhi  oleh  frekuensi  keluar  masuk  tiap  jenis  bahan  baku,  jarak  lokasi penyimpanan ke pintu. Selanjutnya pada tahap ini dilakukan pemilihan model acuan yang terdapat pada literatur  dengan  mempertimbangkan  kesesuaian  permasalahan  yang  akan  diselesaikan  serta  fungsi tujuan yang akan dicapai. Setelah model dipilih, langkah selanjutnya memvalidasi model acuan dengan karakteristik  pada  kondisi  aktual.  Apabila  terdapat  perbedaan  kondisi  maka  dilakukan  penyesuaian terhadap  model  acuan  agar  memenuhi  karakteristik  pada  kondisi  aktual.  Kemudian  dilakukan penyesuaian  model  acuan  sehingga  relevan  terhadap  permasalahan  yang  diselesaikan.  Penyesuaian model  diharapkan  dapat  memberikan  hasil  yang  lebih  baik  dibandingkan  sebelumnya.  Selanjutnya
memverifikasi model yang telah sesuai untuk memastikan bahwa solusi yang diperoleh oleh suatu model sesuai dengan masalah penelitian. Verifikasi model digunakan untuk menjamin bahwa model berurutan secara logis dan sistematis (Daellenbach & McNickle, 2015). Verifikasi  dilakukan dengan memeriksa konsistensi satuan model. Keberhasilan verifikasi akan dilanjutkan dengan validasi model namun jika tidak maka dilakukan penyesuaian ulang. Langkah terakhir pada tahap ini adalah validasi model yang telah disesuaikan sehingga memenuhi karakteristik pada sistem aktual. Validasi ini dilakukan dengan membandingkan kondisi yang dihasilkan dengan sistem aktual. Jika validasi sesuai maka dilanjutkan dengan pengolahan data, jika tidak maka dilakukan penyesuaian model kembali.

## 3. Pengolahan Data
Tahap pengolahan data ini diperoleh dengan menggunakan model acuan yang telah disesuaikan dengan sistem aktual. Tahap ini dimulai dengan perhitungan kebutuhan rak dan kapasitas gudang untuk menentukan  dimensi  tiap  rak  dan  menentukan  layout  gudang  yang  dipilih  dengan  membandingkan alternatif  penyusunan  rak  di  gudang  dengan  penyusunan  rak  secara  melintang  dan  membujur. Perhitungan  ini  mempertimbangkan  kebutuhan aisle agar forklift dapat  meletakkan  dan  mengambil bahan baku yang disimpan di gudang (Gürel et al., 2023). Kemudian dilakukan pengujian model untuk alokasi  bahan  baku  yang  telah  disesuaikan  dengan  kondisi  aktual.  Pengujian  ini  menggunakan  data historis untuk melihat apakah model bekerja sesuai dengan fungsi tujuan yang ingin dicapai.

## 4. Analisis dan Penarikan Kesimpulan
Tahap ini dilakukan analisis terhadap hasil pengolahan data yang telah dilakukan agar diketahui kinerja  solusi  terhadap  permasalahan.  Tahapan  analisis  ini  dimulai  dengan  membandingkan  kondisi aktual  dengan  kondisi  hasil  usulan  untuk  mengetahui  perbedaan  kondisi  aktual  dan  usulan  sehingga dapat dijadikan sebagai dasar pertimbangan penerapan solusi. Pekerjaan berikutnya adalah melakukan analisis kelebihan dan kekurangan model usulan sebagai dasar pertimbangan kebijakan penerapan solusi di  PT  X.  Langkah  selanjutnya  menganalisis  rancangan  penerapan  usulan  solusi  yang  merupakan langkah-langkah  yang  perlu  dilakukan  jika  perusahaan  ingin  menerapkan  solusi  yang  diusulkan. Langkah terakhir dari tahap ini adalah menyimpulkan keseluruhan proses penelitian yang sesuai dengan tujuan penelitian.

## 3. Hasil dan Pembahasan
Bagian  ini  menjelaskan  pengumpulan  data,  pengolahan  data  yang  menghasilkan  alternatif penyusunan bahan baku di gudang PT X, kemudian dilakukan analisis untuk membandingkan model dengan kondisi aktual.

## 1. Pengumpulan Data
PT  X  memiliki  beberapa  jenis  gudang,  namun  study  ini  berfokus  pada  gudang  bahan  baku. Berdasarkan karakteristik produk yang disimpan, gudang bahan baku terdiri atas beberapa area seperti pada Gambar 1.

## Gambar 1 Denah gudang pada kondisi aktual
Secara umum area gudang terdiri atas gudang etanol/cairan yang digunakan untuk menyimpan bahan baku berupa ethanol ataupun cairan, gudang non-AC untuk menyimpan bahan baku yang dapat disimpan pada suhu normal dan gudang AC yang digunakan untuk menyimpan bahan baku yang harus disimpan pada suhu dingin. Pada studi ini berfokus pada gudang AC yang terdiri dari 5 ruangan yaitu R4  sampai  R8.  Gudang  ini  dipilih  karena  memiliki  frekuensi  dan  variansi  yang  tinggi  namun  luas ruangan tidak terlalu besar sehingga kapasitas penyimpanan bahan baku sedikit. Metode penyimpanan saat  ini  di  gudang  PT  X  adalah  metode block  stacking yang  merupakan  penyimpanan  bahan  baku berukuran 1,2 m x 1,2 m x 1,2 m. Saat ini pengangkutan bahan baku menggunakan dua jenis material handling yaitu forklift dan troli elektrik. Forklift digunakan untuk meletakkan dan mengambil bahan baku  pada  tempat  yang  tinggi  karena material  handling ini  memiliki  kemampuan  naik  dan  turun. Kemudian material handling troli elektrik digunakan mengambil dan meletakkan bahan baku ditempat yang  rendah.  Dimensi  troli  elektrik  lebih  kecil  dari forklift sehingga  dianggap  lebih  praktis  dalam memindahkan bahan baku selain itu karena dimensinya yang lebih kecil, troli elektrik dapat menjangkau bahan  baku  yang  lokasinya  tidak  dapat  dijangkau  oleh forklift .  Pengoperasian  troli  elektrik  tidak dilakukan manual menggunakan tenaga manusia namun menggunakan tenaga listrik. Forklift memiliki dimensi 3.9 m dengan maksimum berat yang dapat diangkut adalah 2,5-ton dan jangkauan ketinggian maksimum adalah 3 m.
Bahan  baku  yang  disinpan  pada  gudang  menggunakan  jenis  kemasan  yang  berbeda-beda. Terdapat 5 jenis kemasan yaitu sak dengan dimensi 52 cm x 32 cm x 13 cm dengan berat 25 kg, vat dengan dimensi 38 cm x 46 cm dengan berat 25 kg, koli memiliki dimensi 12 cm x 12 cm x 12 cm dengan berat 3 kg, drum memiliki dimensi 40 cm x 67 cm dengan berat 25 kg dan boks memiliki dimensi 36 cm x 36 cm x 27 cm dengan berat 10 kg.

## 2. Model Matematis
Penentuan alokasi setiap bahan baku menggunakan model Hungarian (Rabbani et al., 2019) yang memiliki fungsi tujuan menentukan alokasi pekerja untuk meminimasi biaya. Namun model ini juga  dapat  diaplikasikan  pada  berbagai  permasalahan  yang  berkaitan  dengan  alokasi  seperti  alokasi pekerja, alokasi mesin, alokasi letak barang (Chen et al., 2021; Khoo et al., 2020; Nar & Kotecha, 2022; Pashchenko et al., 2015). Persamaan (1) ini merupakan model matematis untuk fungsi tujuan minimasi biaya operator yang dibutuhkan untuk mengerjakan suatu pekerjaan
𝑀𝑖𝑛  𝑍 = ∑ ∑ 𝑐 𝑖𝑗 𝑋 𝑖𝑗 𝑛 𝑗=1 𝑛 𝑖=1 ( 1)
R2 Inspection room Non Ac R3 Receiving R1 loading dock R9 R6 R7 R8 R5 R4
dengan 𝑐 𝑖𝑗 merupakan  biaya  operator 𝑖 apabila  ditugaskan  pada  pekerjaan 𝑗 (𝑖 = 1,2,3, … , 𝑛 𝑑𝑎𝑛 𝑗 = 1,2,3, … , 𝑛) . Variabel keputusan pada persamaan (2) bernilai biner yaitu 0 atau 1 pada persamaan
𝑥 𝑖𝑗 = { 1, 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 𝑖 𝑑𝑖𝑡𝑢𝑔𝑎𝑠𝑘𝑎𝑛 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑒𝑘𝑒𝑟𝑗𝑎𝑎𝑛 𝑗
0, 𝑙𝑎𝑖𝑛𝑛𝑦𝑎
( 2)
Constrain pada model ini adalah jumlah operator sama dengan jumlah pekerjaan, setiap operator ditugaskan pada tepat satu pekerjaan dan setiap pekerjaan dikerjakan oleh tepat satu operator. Secara matematis batasan ditulis pada persamaan (3)
∑ 𝑋 𝑖𝑗 𝑛 𝑗=1 = 1,   𝑑𝑒𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑗 = 1,2,3, … , 𝑛 ∑ 𝑋 𝑖𝑗 𝑛 𝑖=1 = 1,   𝑑𝑒𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑖 = 1,2,3, … , 𝑛
( 3)
Model acuan pada persamaan (1) termasuk batasan dan variabel keputusan belum sesuai dengan kondisi aktual. Variabel keputusan pada model acuan merupakan penugasan tiap operator yang tersedia pada tiap pekerjaan namun pada kondisi aktual variabel keputusan merupakan letak tiap palet yang harus disimpan  pada  tiap  lokasi  penyimpanan.  Selanjutnya  pada  fungsi  tujuan  model  acuan  merupakan minimasi biaya penugasan oeprator pada tiap pekerjaan namun pada kondisi aktual fungsi tujuan adalah minimasi total perpindahan material handling . Batasan yang pertama pada model acuan adalah jumlah operator sama dengan jumlah pekerjaan sedangkan pada kondisi aktual batasan adalah jumlah palet yang akan disimpan sama dengan jumlah lokasi penyimpanan. Batasan yang kedua pada model acuan adalah setiap operator ditugaskan tepat satu pekerjaan dan setiap pekerjaan dikerjakan oleh satu operator namun pada kondisi aktual batasan kedua adalah setiap palet disimpan tepat pada satu lokasi dan setiap lokasi ditempati oleh tepat satu palet.
Berdasarkan kondisi aktual, tujuan dari tugas ini bukan meminimasi biaya namun meminimasi total perpindahan handling material yang akan dibutuhkan saat pengambilan dan pengalokasian bahan baku. Persamaan (4) merupakan modifikasi fungsi tujuan acuan yang sesuai dengan kondisi aktual.
𝑀𝑖𝑛  ∆ = ∑ ∑ 𝑑 𝑙 𝑓 𝑘 𝑋 𝑘𝑙 𝑛 𝑙=1 𝑛 𝑘=1
( 4)
dengan 𝑑 𝑙 merupakan  jarak  lokasi  penyimpanan 𝑙 dari  pintu 𝑙 dari  pintu  keluar/masuk , 𝑓 𝑘 adalah frekuensi keluar masuk palet bahan baku 𝑘 , 𝑘 adalah palet bahan baku (𝑘 = 1,2,3, … , 𝑛) , 𝑙 merupakan lokasi  penyimpanan ( 𝑙 = 1,2,3, … , 𝑛) . Variabel  keputusan  yang  digunakan  adalah  modifikasi  dari model acuan, secara matematis ditulis dalam persamaan (5)
𝑥 𝑘𝑙 = { 1, 𝑝𝑎𝑙𝑒𝑡 𝑖 𝑑𝑖𝑙𝑒𝑡𝑎𝑘𝑘𝑎𝑛 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑙𝑜𝑘𝑎𝑠𝑖 𝑗
0, 𝑙𝑎𝑖𝑛𝑛𝑦𝑎
( 5)
Batasan pada studi ini menggunakan batasan pada model acuan dengan modifikasi jumlah palet bahan  baku  sama  dengan  jumlah  lokasi  penyimpanan,  setiap  palet  ditetakkan  pada  tepat  satu  lokasi penyimpanan dan setiap lokasi ditempati oleh tepat satu palet bahan baku. Secara matematis constrain ditulis pada persamaan (6)
∑ 𝑋 𝑘𝑙 𝑛 𝑙=1 = 1,   𝑑𝑒𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑙 = 1,2,3, … , 𝑛 ∑ 𝑋 𝑘𝑙 𝑛 𝑘=1 = 1,   𝑑𝑒𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑘 = 1,2,3, … , 𝑛
( 6)

## 3. Pengolahan data
Perhitungan  kapasitas  gudang  bahan baku  menggunakan  sistem racking dengan  menggunakan data eksisting. Perhitungan dimulai dengan menentukan panjang dan lebar rak berdasarkan ukuran palet yang digunakan untuk menyimpan bahan baku. Meskipun penyimpanan bahan baku menggunakan rak namun  tetap  harus  menggunakan  palet  yang  kemudian  disusun  di  atas  rak.  Hal  ini  dilakukan  untuk memudahkan proses material handling . Ukuran rak disesuaikan dengan ukuran palet yaitu 1.2 m x 1.2 m meskipun ukuran palet tidak tepat 1.2 m x 1.2 m namun sedikit kurang dari angka tersebut. Ukuran rak ini dipilih agar diperoleh dimensi yang optimal, jika lebih kecil dari 1.2 m x 1.2 m maka setiap rak tidak dapat mengakomodasi palet yang digunakan sehingga diperlukan penggantian palet. Penggantian palet membutuhkan biaya yang besar sehingga menjadi tidak optimal. Jika ukuran rak lebih dari 1.2 m x 1.2 m maka terdapat banyak ruang kosong yang tidak dimanfaatkan sehingga mengurangi kapasitas gudang.
Setelah  panjang  dan  lebar  rak  diketahui,  langkah  selanjutnya  adalah  menentukan  tinggi  rak. Penentuan  tinggi  rak  berdasarkan  karakteristik  kemasan  bahan  baku,  ada  bahan  baku  yang  dapat ditumpuk  dan  ada  pula  bahan  baku  yang  tidak  dapat  ditumpuk.  Berdasarkan  SOP  PT  X  maksimal penumpukan kemasan adalah tujuh tumpukkan. Namun kenyataannya ada kemasan bahan baku yang sebaiknya tidak ditumpuk atau boleh ditumpuk namun tidak samapi tujuh tumpukkan. Berdasarkan hasil pengamatan langsung, beberapa bahan baku yang boleh ditumpuk yaitu sebagai berikut
- Kemasan  sak,  dapat  ditumpuk  hingga  tujuh  tumpukkan  dengan  tinggi  111  cm.  Kemasan  ini cukup  fleksibel  jika  ditumpuk  sampai  tujuh  tumpukkan  karena  tidak  terlalu  tinggi  sehingga cukup aman saat proses material handling.
- Kemasan vat , dapat ditumpuk namun tidak mencapai tujuh tumpukkan. Tutup vat terbuat dari besi  sehingga  masih  memungkinkan  untuk  ditumpuk  namun  sebaiknya  hanya  2  tumpukkan supaya tidak terlalu tinggi dan cukup aman saat proses material handling . Tinggi vat maksimum adalah 112 cm
- Kemasan boks, boleh ditumpuk namun tidak mencapai tujuh tumpukkan sebaiknya maksimal tiga tumpukkan agar beban dapat ditahan boks aman saat proses material handling . Maksimal tinggi tumpukkan boks adalah 119 cm
- Kemasan koli, dapat ditumpuk namun tidak mencapai tujuh tumpukkan. Disarankan maksimal tiga tumpukkan agar aman saat proses material handling .
Kemasan yang tidak dapat ditumpuk yaitu kemasan drum karena tutup drum terbuat dari plastik dan cukup berisiko jika ditumpuk. Selain itu apabila ditumpuk maka tinggi drum beresiko tinggi dalam proses handling. Maksimum tinggi drum adalah 102 cm.
Hasil pengamatan langsung memberi informasi bahwa tumpukkan bahan baku paling tinggi yaitu 119 cm, oleh karena itu setiap tingkatan dibuat 120 cm agar fleksibel untuk semua jenis bahan baku. Apabila dikemudian hari dilakukan perubahan letak bahan baku maka rak yang tersedia cukup fleksibel. Karena rak bersifat fleksibel maka kebijakan penyimpanan yang diusulkan adalah shared storage policy yang artinya seluruh rak dapat menyimpan seluruh bahan baku. Hal ini sesuai dengan penelitian yang telah dilakukan oleh Peng menggunakan model shared storage di kawasan industri (Peng et al., 2023).
Berdasarkan informasi ukuran dimensi rak yaitu 1.2 m x 1.2 m x 1.2 m dan mempertimbangkan lebar aisle sebesar  3,9  m  agar  dapat  diakses forklift saat  melakukan material  handling maka  perlu dilakukan pembongkaran tembok pembatas pada ruangan R4 sampai R8. Hal ini memungkinkan untuk dilakukan karena kelima ruangan tersebut memiliki karakteristik yang sama yaitu ruangan menggunakan
AC. Setelah dilakukan pembongkaran tembok dan penyusunan rak searah sumbu y maka gudang dapat menampung 83 rak di bagian dasar gudang. Kondisi eksisting, tinggi gudang bahan baku adalah 2.5 m dan  tinggi  rak  maksimum  yang  diusulkan  adalah  1.2  m  maka  kita  dapat  mengusulkan  gudang menampung dua tingkat rak. Sehingga kita dapat memperoleh kapasitas rak sebesar 166 rak. Gambar (2)  menunjukkan  layout  rak  yang  diusulkan  dengan  dua  tingkatan.  Layout  ini  menggunakan  model model  Hungarian  yang  telah  dimodifikasi  dengan  mempertimbangkan  bahan  baku  yang  memiliki frekuensi keluar dan masuk. Dimensi bagian gudang yang ditampilkan pada gambar (2) yaitu 14 m x 36.5 m dengan aisle sepanjang 3.9m dan dimensi tiap rak 1.2 m x 1.2 m x 1.2 m. Ruangan yang berwarna hitam diabaikan pada studi ini.
Gambar 2 Rekomendasi tata letak  (a) pada tingkat pertama; (b) pada tingkat kedua
Bahan baku yang memiliki frekuensi keluar dan masuk diletakkan dekat pintu keluar dan masuk sedangkan bahan baku yang memiliki frekuensi keluar dan masuk rendah ditempatkan di lokasi paling jauh dari pintu. Hal ini menunjukkan bahwa model yang dipilih dan dimodifikasi telah berjalan sesuai
87 73 15 1 88
74 16 2 89 75 17 3 90 76 18 4 91 77 19 5 92 78 20 6 93 79 21 7 94 80 22 8 95 81 23 9 96 82 24 10 97 83 25 11 98 84 26 12 101 99 85 27 13 102 100 86 28 14 147 145
123 71
49 148 146 124 72 50 143 121 69 47 144 122 70 48 141 119 67 45 142 120 68 46 139 117 65 43 140 118 66 44 137 115 63 41 138 116 64 42 135 113 61 39 136 114 62 40 133 111 59 37 134 112 60 38 131 109 57 35 132 110 58 36 129 107 55 33 130 108 56 34 127 105 53 31 128 106 54 32 125 103 51 29 126 104 52 30 163 164 161 162 159 160 157 158 155 156 153 154 151 152 149 150
(a)
(b)
dengan fungsi tujuan sehingga memungkinkan untuk diterapkan dalam pengalokasian bahan baku di gudang PT X.

## 4. Analisis
Kondisi  aktual  penyimpanan  bahan  baku  menggunakan  metode block  stacking dimana  palet disusun berjajar sehingga tidak memanfaatkan tinggi bangunan. Apabila tinggi bangunan dimanfaatkan pada kondisi ini maka palet disusun ke atas dan menimpa bahan baku. Hal ini cukup beresiko karena akan merusak bahan baku dibawahnya. Selain itu, apabila bahan baku yang dibutuhkan berada di posisi bawah  maka  mempersulit  proses material  handling karena  harus  memindahkan  bahan  baku  di  atas terlebih dahulu. Oleh karena itu diusulkan metode racking yaitu dengan membuat rak sebagai alat bantu penyimpanan.  Penggunaan  rak  ini  dapat  memanfaatkan  tinggi  bangunan  sehingga  dapat  menambah kapasitas gudang tanpa memberikan risiko tertimpa bahan baku lainnya. Selain itu, metode racking ini dapat  mempermudah  proses material  handling .  Hal  ini  sesuai  dengan  sistem racking yang  telah dilakukan oleh Dewi (Fitria et al., 2017.) dalam meminimasi total ongkos dan perancangan tata letak oleh Azis (Aziz et al., 2014) sebagai pendukung pengendalian barang di gudang.
Selain penyimpanan bahan baku, kami juga mempelajari pengalokasian bahan baku. Pada kondisi aktual  pengalokasian  bahan  baku  menggunakan  metode random  storage  policy yaitu  bahan  baku ditempatkan  pada  lokasi  yang  kosong.  Hal  ini  mengakibatkan  ketidakteraturan  alokasi  bahan  baku karena tidak mempertimbangkan frekuensi masuk dan keluar. Pada kondisi tertentu, bahan baku yang memiliki  frekuensi  keluar  dan  masuk  ditetakkan  jauh dari  pintu  sedangkan  yang  memiliki  frekuensi keluar dan masuh yang rendah diletakkan dekat dengan pintu. Hal ini mengakibatkan proses material handling tidak optimal. Oleh karena itu, penentuan alokasi bahan baku menggunakan metode Hungarian yang  mempertimbangkan  frekuensi  keluar  masuk  bahan  baku  (Brandl,  2022).  Bahan  baku  yang memiliki frekuensi tinggi diletakkan dekat pintu, begitu juga sebaliknya sehingga dapat mempermudah proses peletakkan dan pengambilan bahan baku. Hasil ini didukung dengan penelitian oleh Kumar pada optimisasi gudang dan logistik (Kumar et al., 2022).
Penggunaan  model  usulan  ini  memberikan  beberapa  kelebihan  dan  kekurangan  yaitu pengambilan dan peletakkan bahan baku menjadi lebih mudah dan cepat karena seluruh lokasi dapat dijangkau dengan forklift namun kondisi ini membutuhkan lebih banyak ruangan. Kelebihan berikutnya adalah  satu  jenis  produk  antar  batch  tidak  akan  tercampur  di  dalam  satu  palet  namun  kondisi  ini membutuhkan ongkos untuk pembuatan biaya rak. Selain itu, kelebihan dari model usulan  ini adalah bahan baku aman karena tidak ada tumpukan palet di atasnya namun apabila terdapat jenis bahan baku berbeda  maka  diharuskan  melakukan running model  kembali  untuk  memperoleh  solusi  baru  yang optimal.

## 4. Simpulan
PT  X  merupakan  merupakan perusahaan  yang  bergerak  dalam  bidang  farmasi  dan  memiliki gudang sendiri untuk penyimpanan bahan baku obat. Saat ini terjadi peningkatan permintaan sehingga meningkatkan produksi obat-obatan sehingga menyebabkan kebutuhan kapasitas gudang bahan baku tidak  mencukupi.  Kendala  pada  gudang ditemukan karena  ada  permasalahan  penataan  penyimpanan bahan  baku  yang  belum  sesuai.  Saat  ini  perusahaan  menggunakan  metode  block  stacking  dalam penyimpanan bahan baku. Perusahaan berencana menggunakan metode berbeda yang dianggap lebih efisien yaitu metode racking. Penelitian ini dimulai dengan mengukur rak gudang pada kondisi aktual kemudian  menentukan  kapasitas  gudang  tambahan  dengan  menghitung  kapasitas  gudang  aktual menggunakan metode racking. Selanjutnya diberikan usulan model penyimpanan bahan baku. Dimensi rak yang diusulkan pada gudang PT X di ruang R4 sampai R8 adalah 1.2 m x 1.2 m x 1.2 m, rak disusun searah sumbu y sehingga diperoleh kapasitas gudang sebesar 166 buah palet. Jumlah palet terbanyak yang harus disimpan adalah 428 buah, sementara kapasitas gudang saat ini hanya dapat menampung kurang dari 39%. Oleh karena itu perusahaan perlu menambah gudang baru dengan kapasitas sebesar 263 palet. Pengalokasian bahan baku menggunakan shared storage policy dengan metode Hungarian yang dimodifikasi untuk mengalokasikan palet bahan baku dengan mempertimbangan jarak lokasi ke
pintu sesuai dengan frekuensi keluar masuk. Model ini telah diuji dengan menggunakan data sekunde. Pengujian  sesuai  dengan  fungsi  tujuan  yang diharapkan  dengan  memberikan  hasil  total  perpindahan material handling mendekati 100.000 meter.
Referensi
Aziz,  H.,  Choiri,  M.  &  Rahman,  A.,  2014,  PERANCANGAN  TATA  LETAK  DAN  PALLET RACKING SYSTEM  SEBAGAI  PENDUKUNG  PENGENDALIAN  BARANG  DI  GUDANG PRODUK JADI (Studi Kasus PT. Tiara Kurnia Malang) LAYOUT AND PALLET RACKING SYSTEM  DESIGN  FOR  SUPPORTING  MATERIALS  CONTROL  IN  THE  FINISHED PRODUCT WAREHOUSE (Case Study PT. Tiara Kurnia Malang).
Brandl, C., Brunner, O., Marzaroli, P., Hellig, T., Johnen, L., Mertens, A., Tarabini, M. & Nitsch, V., 2022, ‘Using real -time feedback of L5/S1 compression force based on markerless optical motion capture to improve the lifting technique in manual materia ls handling’, International Journal of Industrial Ergonomics, 91.
Chen, X. (Michael), Chen, X., Zheng, H. & Xiao, F., 2021, ‘Efficient dispatching for on -demand ride services: Systematic optimization via Monte- Carlo tree search’, Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 127.
Daellenbach, H.G. & Mcnickle, D.C.,  2015, Management science Decision making through systems thinking.
Derhami,  S.,  Smith,  J.S.  &  Gue,  K.R.,  2020,  ‘A  simulation -based  optimization  approach  to  design optimal layouts for block stacking warehouses’, International Journal of Production Economics, 223.
Fitria,  A.,  Dewi,  P.,  Andrawina,  L.  &  Santosa,  B.,  2017,  PERANCANGAN RACKING SYSTEM MENGGUNAKAN  PENDEKATAN  MULTIPLE  KNAPSACK  PROBLEM  UNTUK MENINGKATKAN  KAPASITAS  PENYIMPANAN  PRODUK  FMCG  DENGAN  TOTAL ONGKOS RANCANGAN YANG MINIMUM PADA GUDANG PT. XYZ BANDUNG.
Gürel, S., Gultekin, H. & Emiroglu, N., 2023, ‘Scheduling a dual gripper material handling robot with energy considerations’, Journal of Manufacturing Systems, 67, 265– 280.
Kim, T.Y., Woo, S.H. & Wallace, S.W., 2023, ‘A recipe for an omnichannel warehouse storage system: Improving  the  storage  efficiency  by  integrating block  stacking and racking ’,  Computers  and Industrial Engineering, 182.
Kumar, D., Kr Singh, R., Mishra, R. & Fosso Wamba, S., 2022, ‘Applications of the internet of things for optimizing warehousing and logistics operations: A systematic  literature review and future research directions’, Computers and Industrial Engineering, 171.
Liu, P., Kandasamy, R., Ho, J.Y., Wong, T.N. & Toh, K.C., 2023, ‘Dynamic performance analysis and thermal modelling of a novel two- phase spray cooled rack system for data center cooling’, Energy, 269.
Nar, D. & Kotecha, R., 2022, ‘Optimal waypoint assignment for designing drone light show formations’, Results in Control and Optimization, 9.
Pashchenko, F.F., Kuznetsov, N.A., Ryabykh, N.G., Minashina, I.K., Zakharova, E.M. & Tsvetkova, O.A., 2015, Implementation of train scheduling system in rail transport using assignment problem solution, Procedia Computer Science, vol. 63, 154 – 158, Elsevier B.V.
Peng, S., Bao, W., Liu, H., Xiao, X., Shang, J., Han, L., Wang, S., Xie, X. & Xu, Y., 2023, ‘A peer -to- peer  file  storage  and  sharing  system  based  on  consortium  blockchain’,  Future  Generation Computer Systems, 141, 197 – 204.
Rabbani, Q., Khan, A. & Quddoos, A., 2019, ‘Modified Hungarian method for unbalanced assignment problem with multiple jobs’, Applied Mathematics and Computation, 361, 493– 498.
Soufi,  Z.,  David,  P.  &  Yahouni,  Z.,  2021,  A  methodology  for  the  selection  of Material  handling Equipment in manufacturing systems, IFAC-PapersOnLine, vol. 54, 122 – 127, Elsevier B.V.
Winarno  Metodologi,  M.E.  &  Dalam,  P.,  2018,  METODOLOGI  PENELITIAN  DALAM PENDIDIKAN JASMANI.
Kementerian Kesehatan Republik Indonesia, 2018, ‘kebijakan dan reformasi peraturan industri farmasi’ , Kementerian Kesehatan