Latar Belakang Perencanaan Tata Letak Pabrik

Perencanaan tata letak pabrik yang baik dan ekonomis dapat dibuat apabila

yang menyangkut keseluruhan perencanaan tata letak pabrik tersebut dapat

dijabarkan serta diselesaikan menurut logika dan menjadi metode tertentu.

Tata letak pabrik yang baik dapat diklasifikasikan sebagai perencanaan dan

penggabungan lintasan serta aliran dari komponen – komponen suatu produksi untuk

mendapatkan lintasan serta aliran dari komponen – komponen suatu mutu untuk

mendapatkan interalasi yang paling efektif dan ekonomis antar pekerja, peralatan

dan bahan-bahan mulai dari saat penerimaan bahan masuk ke pabrik melalui tahapan

– tahapan pengelolaan sampai ke pengiriman produk jadi dari pabrik.

Pentingnya tata letak pabrik yang baik mempunyai kaitan tehadap efisiensi,

hal ini dapat diuraikan sebagai berikut:

a. Kegiatan produksi akan lebih ekonomis bila aliran suatu bahan direncanakan

dengan baik.

b. Pola aliran bahan menjadi basis terhadap suatu susunan peralatan yang efektif.

c. Alat pemindahan bahan akan mengubah pola aliran bahan yang statis menjadi

dinamis dan melengkapnya dengan alat angkut yang sesuai.

d. Susunan fasilitas-fasilitas yang efektif di sekitar pola aliran akan memberikan

operasi yang efektif dari proses produksi yang saling berhubungan.

e. Operasi yang efisien akan menimumkan biaya produksi.

f. Biaya produksi yang minimum akan menghasilkan profit yang lebih tinggi.

Dari uraian di atas dapat diketahui bahwa kelancaran operasi dari suatu

pabrik sebagian besar dipengaruhi baik tidaknya tata letak pabrik tersebut.

Pengertian Tata Letak Pabrik

Tata letak pabrik merupakan kajian yang fokus pada pengaturan unsur-unsur

fisik di sebuah fasilitas pabrik yang ditujukan untuk meningkatkan efisiensi dan

efektifitas. Unsur-unsur fisik yang dimaksud berupa mesin, peralatan, bangunan dan

fasilitas yang lain. Pabrik yang dalam istilah asingnya dikenal sebagai factory atau

plant adalah setiap tempat dimana faktor-faktor seperti :

Manusia

Mesin dan Peralatan (Fasilitas) Produksi Lainnya

Material

Energi

Uang (Modal/Kapital)

Informasi

Sumber Daya Alam (Tanah, Air, Mineral, dll)

Dikelola bersama-sama dalam suatu sistem produksi guna menghasilkan

suatu produk atau jasa secara efektif, efisien dan aman. Istilah pabrik ini sering

diartikan sama dengan industri, meski pun industri sebenaranya memiliki pengertian

yang lebih luas. Pabrik pada dasarnya merupakan salah satu jenis industri yang

terutama akan menghasilkan produk jadi (finished goods product). Seperti halnya

yang dijumpai dalam industri manufaktur.

Permasalahan tata letak pabrik sangat menarik perhatian banyak pihak, baik

mahasiswa maupun praktisi industri, karena terkait dengan dampak strategis bagi

perusahaan. Tata letak pabrik menjadi permasalahan strategis karena menyangkut

barang-barang investasi. Mesin dan peralatan teknologi tinggi bisa tidak memberikan

nilai tambah apabila penempatanya tidak melalui analisis yang mendalam.

Permasalahan tata letak pabrik merupakan persoalan yang kompleks, sehingga

penyelesainnya harus melalui pendekatan sistem.

Tujuan Tata Letak Pabrik

Secara garis besar tujuan utama dari tata letak pabrik ialah mengatur area

kerja dan segala fasilitas produksi yang paling ekonomis untuk beroperasi produksi

aman, dan nyaman sehingga akan dapat menaikkan moral kerja

dan performance dari operator. Lebih spesifik lagi tata letak yang baik akan dapat

memberikan keuntungan–keuntungan dalam sistem produksi, yaitu antara lain

sebagai berikut :

1. Menaikkan output produksi.

Suatu tata letak yang baik akan memberikan keluaran (output) yang lebih besar

atau lebih sedikit, man hours yang lebih kecil, dan/atau mengurangi jam kerja

mesin (machine hours).

2. Mengurangi waktu tunggu (delay).

Mengatur keseimbangan antara waktu operasi produksi dan beban dari masing–

masing departemen atau mesin adalah bagian kerja dari mereka yang bertanggung

jawab terhadap desain tata letak pabrik. Pengaturan tata letak yang terkoordinir

dan terencana baik akan dapat mengurangi waktu tunggu (delay) yang berlebihan.

3. Mengurangi proses pemindahan bahan (material handling).

Proses perencanaan dan perancangan tata letak pabrik akan lebih menekankan

desainnya pada usaha–usaha memindahkan aktivitas–aktivitas pemindahan bahan

pada saat proses produksi berlangsung.

4. Penghematan penggunaan areal untuk produksi, gudang dan service.

Jalan lintas, material yang menumpuk, jarak antara mesin–mesin yang berlebihan,

dan lain–lain semuanya akan menambah area yang dibutuhkan untuk pabrik.

Suatu perencanaan tata letak yang optimal akan mencoba mengatasi segala

masalah pemborosan pemakaian ruangan ini dan berusaha untuk mengkoreksinya.

5. Pendaya guna yang lebih besar dari pemakaian mesin, tenaga kerja, dan/atau

fasilitas produksi lainnya.

Faktor–faktor pemanfaatan mesin, tenaga kerja, dan lain–lain adalah erat

kaitannya dengan biaya produksi. Suatu tata letak yang terencana baik akan

banyak membantu pendayagunaan elemen–elemen produksi secara lebih efektif

dan lebih efisien.

6. Mengurangi inventory in process.

Sistem produksi pada dasarnya menghendaki sedapat mungkin bahan baku

untuk berpindah dari suatu operasi langsung ke operasi berikutnya secepat–

cepatnya dan berusaha mengurangi bertumpuknya bahan setengah jadi

(material in process). Problem ini terutama bisa dilaksanakan dengan

mengurangi waktu tunggu (delay) dan bahan yang menunggu untuk

segera diproses.

7. Proses manufacturing yang lebih singkat.

Dengan memperpendek jarak antara operasi satu dengan operasi berikutnya

dan mengurangi bahan yang menunggu serta storage yang tidak diperlukan

maka waktu yang diperlukan dari bahan baku untuk berpindah dari satu tempat

ke tempat yang lain dalam pabrik dapat diperpendek sehingga secara total

waktu produksi akan dapat pula diperpendek.

8. Mengurangi resiko bagi kesehatan dan keselamatan kerja dari operator. 

Perencanaan tata letak pabrik adalah juga ditujukan untuk membuat suasana

kerja yang nyaman dan aman bagi mereka yang bekerja didalamnya. Hal–hal

yang bisa dianggap membahayakan bagi kesehatan dan keselamatan kerja dari

operator haruslah dihindari.

9. Memperbaiki moral dan kepuasan kerja.

Pada dasarnya orang menginginkan untuk bekerja dalam suatu pabrik yang

segala sesuatunya diatur secara tertib, rapi dan baik. Penerangan yang cukup,

sirkulasi yang enak, dan lain–lain akan menciptakan suasana lingkungan kerja

yang menyenangkan sehingga moral dan kepuasan kerja akan dapat lebih

ditingkatkan. Hasil positif dari kondisi ini tentu saja berupa performance kerja

yang lebih baik dan menjurus kearah peningkatan produktivitas kerja.

10. Mempermudah aktivitas supervise. 

Tata letak pabrik yang terencana baik akan dapat mempermudah

aktivitas supervise. Dengan meletakkan kantor/ruangan diatas, maka

seorang supervisor akan dapat dengan mudah mengamati segala aktivitas yang

sedang berlangsung diarea kerja yang berada dibawah pengawasan dan

tanggung jawabnya.

11. Mengurangi kemacetan dan kesimpangsiuran. 

Material yang menunggu, gerakan pemindahan yang tidak perlu, serta

banyaknya perpotongan (intersection) dari lintas yang ada akan menyebabkan

kesimpangsiuran yang akhirnya akan membawa kearah kemacetan. Dengan

memakai material secara langsung dan secepatnya, serta menjaganya untuk

selalu bergerak, maka labor cost akan dapat dikurangi sekitar 40% dan yang

lebih penting hal ini akan mengurangi problema kesimpangsiuran dan

kemacetan didalam aktivitas pemindahan bahan. Layout yang baik akan

memberikan luasan yang cukup untuk seluruh operasi yang diperlukan dan

proses bisa berlangsung mudah dan sederhana.

12. Mengurangi faktor yang bisa merugikan dan mempengaruhi kualitas dari

bahan baku atau pun produk jadi. 

Tata letak yang direncanakan secara baik akan dapat mengurangi kerusakan–

kerusakan yang bisa terjadi pada bahan baku ataupun produk jadi. Getaran–

getaran, debu, panas, dan lain–lain dapat secara mudah merusak kualitas

material ataupun produk yang dihasilkan

Masalah dalam Perancangan Tata Letak

Industri manufaktur selalu berada dalam persaingan yang ketat. Menghadapi

kondisi ini, dimana variasi produk tinggi, daur hidup produk yang pendek,

permintaan yang berubahubah, dan adanya tuntutan dalam hal pengiriman yang tepat

waktu, menyebabkan perusahaan memerlukan strategi untuk meningkatkan efisiensi

dalam menggunakan fasilitas. Suatu sistem manufaktur harus dapat menghasilkan

produk-produk dengan ongkos yang rendah dan kualitas tinggi, serta dapat

mengirimkannya tepat waktu kepada pelanggan. Suatu sistem juga harus dapat

menyesuaikan diri terhadap perubahan-perubahan yang terjadi, baik dari

perancangan proses maupun permintaan produk.

Salah satu cara yang dapat dilakukan perusahaan untuk mengatasi hal

tersebut adalah dengan merancang tata letak pabrik atau melakukan konfigurasi

ulang tata letak pabrik. Menurut Nicol dan Hollier 1983, perancangan tata letak tidak

hanya diperlukan saat membangun perusahaan baru, tetapi juga saat

mengembangkan perusahaan, melakukan konsolidasi atau mengubah struktur

perusahaan. Perusahaan yang telah mapan membutuhkan perubahan tata letak

fasilitasnya setiap dua atau tiga tahun sekali.

Tata letak pabrik yang baik dan didukung pula dengan koordinasi kerja yang

bagus antar setiap departemen dalam perusahaan diharapkan membuat perusahaan

tetap bertahan dan sukses dalam persaingan industri di bidangnya.

Tipe Tata Letak

Secara umum sistem operasi produksi dibagi menjadi dua tipe dasar, yaitu:

Operasi kontinu, yang dicirikan dengan tingginya volume produksi,

penggunaan peralatan khusus, variasi produk sedikit, adanya standarisasi produk

serta adanya produk yang dibuat sebagai persediaan.

Operasi tak kontinu (intermittent), yang dicirikan dengan volume produksi

rendah, penggunaan peralatan yang umum (fleksibel), aliran produksi yang tidak

kontinu, seringnya terjadi perubahan jadwal, variasi produk tinggi, dan produk

dibuat untuk memenuhi pesanan pelanggan.

Sistem operasi diatas memiliki konsekuensi pada tipe tata letak yang dipilih.

Tipe tata letak dasar adalah sebagai berikut:

1. Tata Letak Proses (Process Layout)

Tata letak berdasarkan proses, sering dikenal dengan process ataufunctional

layout, adalah metode pengaturan dan penempatan stasiun kerja berdasarkan

kesamaan tipe atau fungsinya. Mesin-mesin yang digunakan tata letak proses

berfungsi umum (general purpose). Tata letak proses umumnya digunakan untuk

industri manufaktur yang bekerja dengan volume produksi yang relatif kecil dan

jenis produk yang tidak standar (Wignjosoebroto, 2000).

Keuntungan dari penggunaan tata letak proses yaitu:

a. Total investasi yang rendah untuk pembelian mesin dan peralatan produksi

lainnya.

b. Fleksibilitas tenaga kerja dan fasilitas produksi besar dan sanggup

mengerjakan berbagai macam jenis dan model produk.

c. Kemungkinan adanya aktivitas pengawasan yang lebih baik dan efisien

melalui spesialisasi pekerjaan.

d. Pengendalian dan pengawasan lebih mudah dan baik terutama untuk

pekerjaan yang sukar dan butuh ketelitian tinggi.

e. Mudah untuk mengatasi breakdown dari mesin, yaitu dengan cara

memindahkan prosesnya ke mesin lain tanpa banyak menimbukan

hambatan yang signifikan.

Keterbatasan dari tata letak proses antara lain:

a. Ketidakefisienan dalam proses disebabkan oleh adanyabacktracking.

b. Adanya kesulitan dalam menyeimbangkan kerja dari setiap fasilitas

produksi yang akan memerlukan penambahan ruang untuk work-in-process

storage.

c. Adanya kesulitan dalm perencanaan dan pengendalian produksi.

d. Operator harus memiliki keahlian yang tinggi untuk menangani berbagai

macam aktivitas produksi.

e. Produkstivitas yang rendah disebabkan setiap pekerjaan yang berbeda,

masing-masing memerlukan setup dan pelatihan operator yang berbeda.

2. Tata Letak Produk (Product Layout)

Tata letak berdasarkan produk, sering dikenal dengan product

layoutatau production line layout, adalah metode pengaturan dan penempatan

stasiun kerja berdasarkan urutan operasi dari sebuah produk. Sistem ini dirancang

untuk memproduksi produk-produk dengan variasi yang rendah dan volume yang

tinggi (mass production). Untuk itu dibutuhkan suatu sistem yang dapat

memberikan produktifitas tinggi dengan ongkos yang rendah.

Keuntungan tata letak produk ini yaitu:

1. Aliran pemindahan material berlangsung lancar, sederhana, logis, dan

OMH-nya rendah.

2. Work-in-process jarang terjadi karena lintasan produksi sudah

diseimbangkan.

3. Total waktu yang digunakan untuk produksi relatif singkat.

4. Kemudahan dalam perencanaan dan pengendalian proses produksi.

5. Memudahkan pekerjaan, sehingga memungkinkan operator yang belum ahli

untuk mempelajari dan memahami pekerjaan dengan cepat.

Keterbatasan dari tata letak produk yaitu:

1. Kurangnya fleksibilitas dari tata letak untuk membuat produk yang berbeda.

2. Stasiun kerja yang paling lambat akan menjadi hambatan (bottleneck) bagi

aliran produksi.

3. Adanya investasi dalam jumlah besar untuk pengadaan mesin, baik dari segi

jumlah maupun akibat spesialisasi fungsi yang harus dimilikinya.

4. Kelelahan operator: operator mudah menjadi bosan disebabkan

pengulangan tanpa henti dari pekerjaan yang sama.

5. Ketergantungan dari seluruh proses terhadap setiap part: kerusakan pada

suatu mesin atau kekurangan operator untuk mengendalikan stasiun kerja

bias menghentikan keseluruhan hasil produksi pada satu line produk.

3. Tata Letak Posisi Tetap (Fix Potition Layout)

Tata letak posisi tetap, sering dikenal dengan fixed material

location ataufixed position layout, adalah metode pengaturan dan penempatan

satsiun kerja dimana material atau komponen utama akan tetap pada

posisi/lokasinya, sedangkan fasilitas produksi seperti tools, mesin, manusia, serta

komponen lainnya bergerak menuju lokasi komponen utama tersebut.

Keuntungan dari tata letak posisi tetap yaitu:

1. Karena banyak bergerak adalah fasilitas produksi maka perpindahan

material bisa dikurangi.

2. Bila pendekatan kelompok kerja digunakan dalam kegiatan produksi, maka

kontinyuitas operasi dan tanggung jawab kerja bisa tercapai dengan sebaik-

baiknya.

3. Kesempatan untuk melakukan pengkayaan kerja (job enrichment) dengan

mudah bisa diberikan, selain itu juga dapat meningkatkan kebanggaan dan

kualitas kerja karena dimungkinkan untuk menyelesaikan pekerjaan secara

penuh (“do the whole job”).

4. Fleksibilitas kerja tinggi.

Keterbatasan tata letak posisi tetap yaitu:

1. Besarnya frekuensi perpindahan fasilitas produksi, operator, dan komponen

pendukung pada saat operasi kerja berlangsung.

2. Memerlukan operator dengan skill yang tinggi disamping aktivitas supervisi

yang lebih umum dan intensif.

3. Adanya duplikasi peralatan kerja yang menyebabkan dibutuhkannya lokasi

untuk work-in process.

4. Memerlukan pengawasan dan koordinasi kerja yang ketat khususnya dalam

penjadwalan produksi.

4. Tata Letak Teknologi Kelompok (Group Technology Layout)

Henry C.Co mendefinisikkan tata letak teknologi kelompok (group

technology layout) sebagai teknik untuk mengidentifikasi dan mengelompokkan

bersama komponen-komponen yang sama atau berhubungan dalam proses

produksi untuk mengoptimalkan aliran produksi.

Dalam konsep manufaktur, teknologi kelompok didefinisikan sebagai suatu

filosofi manajemen yang melakukan pengidentifikasian dan

pengelompokkan part berdasarkan kemiripan dalam perancangan dan proses

manufaktur. Teknologi kelompok dimaksudkan untuk memperoleh efisiensi yang

tinggi pada tata letak produk dan fleksibilitas yang tinggi pada tata letak proses.

Penelitian tentang teknologi kelompok untuk sistem manufaktur pertama kali

dimulai akhir tahun 1950. Pada saat itu para peneliti mulai menyadari bahwa

beberapa part memiliki pendekatan manufaktur yang sama secara umum.

Selanjutnya mereka menyimpulkan bahwa parttersebut bisa dikelompokkan dan

diproses bersama, serupa denganmass production. Berdasarkan kesimpulan ini,

mareka kemudian membuat kelompok-kelompok part yang sama dan kemudian

menggunakan kelompok mesin dan tools tertentu untuk memproduksinya, dengan

tujuan untuk mengurangi setup. Peneliti utama yang dikenal dengan teori ini

adalah S.P Mitronov, seorang peneliti asal USSR. Dalam tahun-tahun berikutnya,

mulai berkembang beberapa klasifikasi dan sistem koding (coding system) untuk

menyusun part family. Pada awal tahun 1960 konsep teknologi kelompok mulai

diterapkan pada perusahaan untuk pertama kalinya, dan sejak saat itulah konsep

teknologi kelompok mulai diterima secara menyeluruh di dunia.

Beberapa persoalan muncul yang dalam penyusunan tata letak teknologi

kelompok adalah pengidentifikasian part family, pengidentifikasianmachine

cell dan pengalokasian part family atau machine cell (atau sebaliknya).

Disamping itu juga terdapat beberapa tujuan dan konstrain yang penting dalam

penyusunan teknologi kelompok, antara lain:

1. Cell independence

Yang menjadi tujuan utama dari formasi sel dalam teknologi kelompok adalah

kebebasan antar sel, dimana tidak ada lagi ketergantungan antar sel.

2. Cell flexibility

Fleksibilitas berhubungan dengan kemampuan untuk memproses partoleh

mesin-mesin di dalam sel (internal routing flexibility), kemampuan untuk

mengirimkan part ke sel lain (external routing flexibility), dan kemampuan sel

untuk mengakomodasi part baru (process fleksibility).

3. Cell system layout

Saat tujuan utama, cell independence, tidak tercapai, maka akan terjadi

perpindahan antar sel. Oleh karena itu, pengaturan tata letak sel harus optimal

karena akan mempengaruhi jarak perpindahan dan pola aliran material.

4. Cell layout

Tata letak mesin didalam sel merupakan faktor lain yang dapat mempengaruhi

jarak

5. Cell size

Ukuran dari sel merupakan jumlah dari mesin/tipe proses yang disediakan

dalam suatu sel. Ini merupakan variabel yang perlu dikontrol. Contohnya,

ukuran sel tidak boleh terlalu besar karena dapat menghambat lingkungan

sosial (sociological environment) dalam sel dan menghambat pengawasan.

Masalah yang mungkn timbul dalam pengelompokan ini adalah additional

investment. Dengan adanya pengelompokkan mesin ke dalam sel untuk

mengerjakan part family tentunya akan ada investasi tambahan untuk mesin.

Hal ini merupakan konstrain utama bagi perusahaan dalam menyusun tata letak

produksinya. Gambar 2.5 mengilustrasikan sebuah tata letak teknologi

kelompok.

Beberapa keuntungan dari tata letak teknologi kelompok dibandingkan dengan

tata letak yang lain adalah sebagai berikut :

1. Pengurangan waktu setup.

Suatu sel manufaktur dirancang untuk mengerjakan part-part yang memiliki

kesamaan bentuk ataupun proses. Pada sel tersebut, part-part dapat

dikerjakan dengan menggunakan alat bantu (fixture) yang sama, sehingga

waktu untuk mengganti alat bantu maupun peralatan lainnya dapat

dikurangi.

2. Pengurangan ukuran lot.

Jika waktu setup dapat dikurangi, maka ukuran lot yang kecil menjadi

mungkin dan ekonomis. Ukuran lot yang kecil juga dapat membuat aliran

produksi lebih lancar.

3. Pengurangan work-in-process (WIP) dan persediaan barang jadi.

Jika waktu setup dan ukuran lot menjadi kecil maka jumlah WIP dapat

dikurangi. Part-part dapat diproduksi menggunakan konsep just-in-time

(JIT) dengan ukuran lot yang kecil sehingga waktu penyelesaiannya lebih

cepat.

4. Pengurangan waktu dan ongkos material handling (OMH).

Pada tata letak seluler, tiap part diproses seluruhnya dalam satu sel (jika

dimungkinkan). Oleh karena itu, waktu dan jarak perpindahan part antar sel

lain menjadi minimal.

5. Perbaikan kulitas produk.

Oleh karena part-part berpindah dari stasiun kerja satu ke stasiun kerja yang

lainnya dalam unit yang tunggal dan diproses dalam area yang relatif kecil,

maka penjadwalan dan pengendalian job akan lebih mudah. Masukan

terhadap perbaikan akan lebih cepat dan proses dapat dihentikan jika terjadi

kesalahan.