CELLULAR MANUFACTURING
SYSTEM (CMS)
A.
Pengertian Cellular
Manufacturing System (CMS)
CMS adalah sebuah sistem manufaktur dimana peralatan dan stasiun
kerja diatur dalam satu area yang memungkinkan gerakan kontinu dan kelancaran
persediaan serta bahan untuk menghasilkan produk serupa dari awal sampai akhir
dalam aliran proses tunggal (Singh dan Rajamani [12]).
B.
Kelebihan CMS
Beberapa
kelebihan CMS adalah
1. Mengurangi waktuset-up,
2. Mengurangi persediaan dalam proses,
3. Meningkatkan kualitas produk,
4. Lead time lebih
rendah,
5. Mengurangi permintaan peralatan,
6. Meningkatkan produktivitas,
7. Pengendalian operasi keseluruhan yang baik.
Jika diterapkan
dengan benar, manfaat dari manufaktur selular meliputi:
1.
Efisiensi
produksi yang lebih tinggi,
2.
Penghapusan
limbah,
3.
Penurunan tingkat
persediaan,
4.
Mengoptimalkan
penggunaan lantai produksi,
5.
Siklus
produksi yang lebih singkat,
6.
Kapasitas
produksi yang lebih efektif,
7.
Waktu
respons pelanggan yang meningkat.
8. Semua biaya Non produksi menjadi lebih rendah dan keuntungan menjadi
lebih besar.
C.
Kekurangan CMS
Menurut Abdi dan Labib [1] beberapa kekurangan CMS dari sudut
pandang rekonfigurasi dapat dijelaskan sebagai berikut:
1. Penggunaan mesin rendah dan tidak seimbang karena terjadi duplikasi
mesin yang sama di sel berbeda,
2. Fleksibilitas rendah untuk variasi produk, biaya perubahan sistem
kerja tinggi untuk rekonfigurasi sel, contohnya relokasi mesin, pembatasan pada
pengenalan sebuah produk baru karena potensi operasional yang tidak sama dengan
produk yang ada.
3. Dalam CMS, pekerja didorong untuk berfikir kreatif tentang masalah
produksi dan diberikan kebebasan untuk merencanakan,mengkoordinasikan, dan
mengendalikan tugas mereka selama mereka memenuhi standar kualitas perusahaan,
volume, waktu, dan biaya. Hal ini dimaksudkan agar tanggung jawab yang besar
dan pekerjaan yang menantang mampu memotivasi pekerja untuk terus belajar dan memperbaiki
prestasi yang telah didapat sebelumnya. Bila pekerja rutin untuk mempelajari
keterampilan baru dan adanya pelatihan, mereka dapat dengan mudah dialihkan ke
pekerjaan lain dalam sel atau produksi unit lain yang berbeda.Cellular manufaktur
mempengaruhi pekerja dalam beberapa cara baik manajemen diri, motivasi,masukan
dari karyawan,pengawasan, dan kohesivitas kelompok (Siliconfearest [11]).
Manufaktur sellular (Cellular Manufacturing, CM)
merupakan aplikasi khusus dari Group Technology (GT). Prinsip
aplikasi ini adalah kluster mesin-mesin dan komponen-komponen dengan tujuan
meningkatkan effisiensi produksi. Kluster mesin-mesin dan komponen-komponen
lebih dikenal sebagai sel manufaktur dan part family. Desain sel
manufaktur yang diinginkan adalah sel total independen agar dapat
merealisasikan keunggulan dari GT. Idealnya tata letak CM dilihat dari
keseluruhan operasi komponen dalam sebuah part family diselesaikan
dalam sebuah sel mesin (Askin dan Standridge, 1994).
D.
Group
Technology
Group Technology adalah
suatu konsep pengelompokan part atau komponen yang akan dibuat berdasarkan
kesamaan desain produk, perencanaan proses, fabrikasi, perakitan dan pengendalian
produksi dengan tujuan untuk mengurangi waktu siklus dan jarak material handling
(Dani,2002). Pendekatan Group Technology dalam sistem manufaktur pertama
kali diperkenalkan oleh Mitrofanov (1966) dan Burdidge (1971). Penerapan konsep
Group Technology dalam manufaktur disebut cellular manufacturing
system (CMS). Sehingga CMS dapat dikatakan sebagai suatu strategi untuk memenangkan
persaingan global dengan mengurangi biaya produksi, peningkatan kualitas dan pengurangan
waktu pengiriman produk dalam lingkungan pasar dengan tingkat variasi tinggi
tetapi tingkat permintaan menengah. Suatu perusahaan yang menerapkan konsep CMS
akan mengelompokan komponen- komponen produk ke dalam sebuah family yang
disebut part family dan membentuk sel yang terdiri dari mesin- mesin dan
pekerja-pekerja yang dibutuhkan untuk memproduksi part family tersebut. Group Technology lay-out dibagi
menjadi tiga kategori (Singh, 1996):
1. Group Technology Flow Line Layout
Tipe layout
ini digunakan ketika semua komponen pada group mengikuti aturan mesin yang sama.
GT flow line beroperasi seperti mixed-product system jalur
perakitan. Mekanisme transfer perakitan terkadang digunakan untuk penanganan
komponen di dalam group.
Gambar 1. GT Flow Line Layout
2. Group Technology Cell Layout
Pada GT
Cell Layout mengijinkan komponen bergerak/pindah dari mesin yang satu ke
mesin yang lain. Hal ini sangat berbeda dengan GT Flow Line di mana komponen-komponen
di dalam group mengikuti urutan mesin yang sama. Mesin-mesin pada GT Cell
Layout diletakan berdekatan untuk mengurangi pergerakan penanganan material.
Gambar 2. G.T Cell
Layout
3. Group Technology Center Layout
Tipe Layout ini
didasarkan pada penyusunan mesin. Penyusunan ini dapat meningkatkan perubahan
penanganan material dan sesuai pada saat product-mix sering berubah.
Gambar 3. GT Center
Layout
Ada empat
macam tipe tata letak yang umum diaplikasikan dalan desain lay out
(Wignjosoebroto.S, 1996). Yaitu:
1.
Product
Lay-out
Product
lay-out didefinisikan sebagai metode
pengaturan dan penempatan semua produksi yang diperlukan untuk membuat satu
jenis produk ke dalam satu departemen secara khusus. Dengan tata letak ini
suatu produk akan dapat dikerjakan sampai selesai di dalam departemen tersebut
tanpa harus dipindahkan ke departemen lain. Jenis tata letak ini biasa
digunakan oleh pabrik yang memproduksi produk dengan variasi kecil tetapi
volume produksinya besar.
2.
Process
Lay-out
Process
lay-out atau tata letak berdasarkan
fungsi atau macam proses merupakan metode pengaturan dan penempatan segala
jenis mesin serta fasilitas produksi lainnya yang memiliki jenis yang sama ke dalam
satu departemen. Tata letak berdasarkan proses ini biasanya digunakan pada
industri manufaktur yang bekerja berdasarkan job order. Industri semacam
ini volume produksinya relatif kecil, namun variasinya cukup besar, sehingga
tata letak tipe ini akan terasa lebih fleksibel dalam memenuhi
order-order yang bervariasi
order-order yang bervariasi
3.
Product Family
Lay-Out (Group Technology LayOut)
Tata letak
berdasarkan kelompok produk (product family lay-out group technology lay-out)
adalah sebuah konsep untuk mengorganisasi sumber daya manufaktur untuk
meningkatkan produktivitas. Tata letak tipe ini didasarkan pada pengelompokan
produk atau komponen yang akan dibuat. Produk-produk yang tidak identik
dikelompok-kelompokkan berdasarkan langkah-langkah pemrosesan. Bentuk, mesin,
atau peralatan yang dipakai dan sebagainya. Disini pengelompokan tidak
didasarkan pada kesamaan jenis produk akhir.
4.
Fixed
Position Lay-Out
Untuk tata
letak pabrik yang berdasarkan proses tetap, material atau komponen
produk-produk yang utama akan tinggal tetap pada posisi/lokasinya sedangkan
fasilitas produksi seperti tools, mesin, manusia serta komponen kecil lainnya
akan bergerak menuju lokasi material atau komponen produk utama tersebut.
E.
Contoh Aplikasi Cellular Manufacturing System (CMS)
Contoh
aplikasi untuk konsep sistem
manufaktur sellular (Cellular Manufacturing System)
adalah pabrik knalpot racing “ASR by
Tom Cat”. Pabrik knalpot racing “ASR
by Tom Cat” merupakan pelopor pabrik
knalpot racing yang berlokasi di bandung dengan memproduksi beberapa jenis
knalpot untuk Honda, Yamaha, Suzuki Mocin, dan Matic. Melalui 4 macam knalpot
yang diproduksi oleh ASR by Tom Cat
maka membuat tingkat variasi produksi knalpot menjadi tinggi. Proses produksi
yang dilakukan berdasarkan pesanan (make
to order) yang datang dari hampir seluruh indonesia.
Adanya
perkembangan zaman yang semakin berkembang membuat industri otomotif ini harus
meningkatkan kualitasnya seiring kepemilikan kendaraan bermotor semakin terus
meningkat. Hal ini berdampak pula pada
permintaan knalpot yang semakin hari
terus meningkat. Karena keterbatasan sumber daya yang ada, permintaan yang datang tidak
sepenuhnya dapat terpenuhi. Hal ini karena tidak seimbangnya volume produksi
yang rendah dengan variasi produk yang tinggi. Keterbatasan sumber daya ini,
dengan banyaknya permintaan merupakan permasalahan yang dihadapi perusahaan
untuk mengembangkan usahanya.
Salah
satu permasalahannya adalah tata letak pembuatan knalpot, sehingga dilakukan
pembaharuan tata letaknya khususnya mesin yang masih kurang efektif dan efisien
dengan metode teknologi kelompok. Teknologi kelompok melakukan pengelompokan
mesin-mesin kedalam sel-sel manufaktur berdasarkan kesamaan pada proses
produksi. Pembentukan sel-sel ini akan
membuat tata letak fasilitas lebih fleksibel serta mempermudah dalam
perencanaan dan pegendalian produksi serta meningkatkan performansi sistem
manufaktur dan meningkatkan hubungan antar manusia untuk meningkatkan
produktivitas perusahaan.
Selain
itu, aplikasi dari cellular manufacturing
system adalah pembuatan produk alsintan yang merupakan alat-alat pertanian
dimana sebelumnya masih menggunakan tata letak proses yang menghasilkan output yang lebih sedikit, biaya yang
tinggi, waktu, dan fleksibilitas. Beberapa produk yang diproduksi adalah hydrotiller, thresser, dan perontok padi sehingga dengan menerapkan sistem ini,
menghasilkan produk yang berkualitas dengan mereduksi biaya yang disebabkan
oleh jarak total perpindahan yang semakin sedikit sehingga memudahkan
pengawasan dalam pembuatan produk tersebut.
Beberapa
kekurangan dari aplikasi ini adalah pemenuhan karyawan yang bekerja harus multiskill, dimana di Indonesia merekrut
karyawan memiliki keahlian yang banyak sangat susah untuk ditemukan. Oleh sebab
itu, pihak perusahaan mengeluarkan biaya cukup besar berupa training bagi karyawan tersebut.
AGENT
BASED MANUFACTURING SYSTEM
(Agen Berbasis Sistem
Manufaktur)
A.
Pengertian
Agentt-Based
Manufacturing System
Agentt-Based Manufacturing System dapat diartikan sebagai sistem
manufaktur yang menggunakan Agent-Agent sebagai salah satu media perantara
yang terotomasi.Berdasarkan masing-masing sifat Agent, masalah dari manufaktur dapat terselesaikan dengan lebih
akurat, karena penyelesaian yang menggunakan software seperti promodel,
arena, PLC dan beberapa software lainnya.
Definisi Agent dapat dilihat dalam dua perspektif, yaitu perspektif user dan
perspektif sistem.Dalam perspektif user
Agentt merupakan sebuah software yang bertindak selaku perantara/Agent atau broker bagi user yang
memungkinkan user untuk mendelegasikan tugas kepadanya serta
melakukan pekerjaan seperti yang diperintahkannya. Sedangkan dalam perspektif
sistem, Agent dapat mengenali
lingkungan kerjanya dan memiliki sifat-sifat ke Agenan.
Sifat-sifat yang harus dimiliki Agentt adalah sebagai berikut:
1.
Menyatu dengan lingkungannya.
2.
Memiliki sifat-sifat yang dimandatkan antara lain:
· Reactive – dapat
merasakan perubahan pada lingkungannya dan bertindak sesuai dengan perubahan
lingkungan tersebut.
· Autonomous – memiliki
sistem kontrol terhadap tindakannya sendiri.
· Goal-driven – bersifat pro-active untuk
mencapai tujuan.
· Temporally continuous – dapat
melanjutkan proses eksekusi di tempat lain.
3.
Memiliki salah satu atau lebih sifat-sifat berikut
· Communicative – dapat
berkomunikasi dengan Agent lain
· Mobile – dapat
berpindah dari satu host ke host lain
· Learning – beradaptasi
sesuai dengan pengalaman sebelumnya
· Believable – dapat
dipercaya pada tingkat end-user, Agent tidak akan merusak
data user.
Berdasarkan
sifat-sifat Agent diatas, dapat dijelaskan dengan yang menggambarkan
hubungan Agentt dan lingkungannya.
B.
Pembagian
Agentt
1.
Mobile Agent
Mobile Agentt ialah Agent yang mempunyai kemampuan berpindah-pindah dalam
jaringan (contohnya pada jaringan World Wide Web), berinteraksi
dengan host-host asing, mengumpulkan informasi berdasarkan
pengguna, dan mengembalikannya ke pengirim setelah melakukan tugasnya.
Salah satu contoh mobile Agentt ialah
Agent monitoring data
stok dan penjualan yaitu Agent yang
secara mandiri bertugas untuk memonitor perubahan data, melaporkan kepada pengirimnya
jika terjadi perubahan data pada basis data yang dimonitor. Agent monitoring sangat
berguna bagi sistem yang mengalami perubahan secara dinamis, dimana perubahan
data tersebut mempunyai pengaruh yang besar pada sistem secara keseluruhan.
Lange (1998) menjelaskan sistem multi
Agentt dapat didefinisikan sebagai kumpulan jaringan Agent yang mempunyai tugas khusus yang
saling berinteraksi dan bekerja sama untuk memecahkan masalah global melalui
bagian-bagian otonomi sistem. Skema multi Agentt digambarkan pada Gambar 2.
Karakteristik dari sistem multi Agentt menurut
Lange (1998) adalah sebagai berikut :
1.
Setiap Agent
mempunyai tugas khusus untuk memecahkan masalah di bagian masing-masing, dan
daya pandang yang terbatas.
2.
Tidak ada sistem kontrol global.
3.
Data terdistribusi pada masing-masing bagian.
Sistem ini secara tradisional
mempunyai keunggulan pada bidang pemecahan masalah secara konkuren dan
terdistribusi, dan juga memiliki keunggulan dalam pola-pola interaksi yang
canggih. Tipe-tipe interaksi pada sistem multi Agent ialah sebagi berikut :
1.
Cooperation (bekerja sama menuju satu tujuan yang sama).
2.
Coordination (mengorganisasikan aktivitas pemecahan masalah
sehingga dapat bersama-sama mencapai tujuan).
3.
Negotiation (mencapai suatu kesepakatan yang dapat diterima
berbagai pihak yang terlibat).
Sistem multi Agentt memperluas
cakupan Agent cerdas setidak-tidaknya
dalam dua bagian yaitu:
1.
Agent user mendelegasikan
tugasnya kepada Agent lain dalam
mencapai tujuannya
2.
Agent didesain secara eksplisit untuk
berkomunikasi dan berinteraksi dengan Agent
lainnya.
C. Cara
Kerja Agentt Based Manufacturing System
Mekanisme koordinasi dasar umum
dalam Agentt based manufacturing system
yakni adanya permintaan dari lingkungan yang ditularkan oleh Agent (R), ditangani oleh Agent manager (M), jika ada maka
diproses oleh Agent operator (O).
Dalam pengawasan langsung, seorang manajer memiliki control atas beberapa Agent operator.
Manajer bertanggung jawab untuk
pekerjaan operator dan mengatur koordinasi mereka .
Pola ini dapat diulang pada beberapa
tingkat hirarki Biasanya , salah satu
cara untuk menjaga tujuan global dan kendala sistem - lebar untuk menyalurkan
semua beberapa interaksi melalui koordinator pusat (manajer) Agent . Karena posisinya Agent ini memperoleh informasi penting
untuk pengoperasian sistem yang lengkap . Pengawasan langsung mengurangi jumlah
hubungan antar - Agent, tetapi juga
membuat MAS sangat bergantung pada koordinator pusat . Berikut
sistem kerja dari ABMS pada Gambar 3.
Dengan
adanya permodelan berbasis Agent
sangat cocok untuk mensimulasikan prilaku sistem yang kompleks yang beroperasi
dalam lingkungan yang dinamis. Berbeda dengan
pendekatan top-down tradisional, penekanannya adalah pada menangkap individu,
bersama-sama dengan segala keterbatasannya (baik kognitif dan komputasi) dan
interaksi individu. Maka dari itu ABSM menjadi metodologi yang dapat diterima
untuk mengembangkan penjelasan yang masuk akal dan memverifikasi desain sistem
multi Agent di sejumlah bidang dari
social dan ilmu alam.
D. Kelebihan Dan
Kekurangan Agentt Based Manufacturing
System
Beberaoa kelebihan yang dapat
dirangkum dari Agentt Based Manufacturing
System sebagai berikut :
1.
Berdasarkan keberagaman sifat yang dimiliki oleh Agent, maka sistem ini menjadi adaptif
dan responsif terhadap perubahan permasalahan yang ada.
2.
Agentt based manufacturing
merupakan sebuah sistem yang lebih menjanjikan dibandingkan dengan computer integrated manufacturing.
3.
Integrasi antara perusahaan manufaktur, pemasok dan
distributor yang tergabung dalam supply chain dapat dilakukan
dengan sistem informasi berbasis Agent
web.
4.
kemampuan bekerja secara mandiri, Agent bersifat reaktif yang mampu merespon perubahan lingkungannya.
5.
Dapat mengatasi masalah pengendalian yang meliputi monitoring, updating dan
prediksi stok produk dan penjualan di masing-masing distributor secara simultan
dan real time.
6.
Perubahan stok dan penjualan yang terjadi di masing-masing
distributor dapat secara langsung diketahui oleh perusahaan manufaktur melalui Agent Pengawas Mobile yang bekerja
secara real time, di jaringan web.
7.
Monitoring stok dan penjualan produk di beberapa distributor secara
simultan dan real time sangat membantu perusahaan dalam
menentukan kebutuhan produk yang akan diproduksi dan juga bermanfaat untuk
menentukan pemesanan material sehingga dapat meminimasi inventori
baik material maupun produk akhir.
Sedangkan
kekurangan dari sistem ini adalah pada tahap persiapan karena sistem ini
merupakan sistem baru yang sangat meminimasi tenaga manusia sebagai pekerja,
dengan hal ini berarti tenaga manusia hanya diperlukan sebagai pemikir saja
yang pastinya akan banyak terjadi pemecatan pekerja. Selain itu biaya untuk
pengadaan semua perangkat di sistem Agentt
yang terbilang mahal. Oleh karena itu, setiap industri yang akan menerapkan
sistem ini harus melakukan persiapan yang sangat matang. Sehingga hasil yang
diperoleh juga memuaskan.
E. Aplikasi
Agentt Based Manufacturing System
Salah satu aplikasi yang menarik
dari sistem multi Agent ini ialah :
1. Sistem Monitoring Data
Stok Dan Penjualan
Sistem
monitoring data stok dan penjualan karena data stok dan penjualan
di tiap distributor mempunyai sifat yang dinamis dimana perubahan datanya
sangat cepat. Sistem Agent ini dapat
membantu perusahaan manufaktur untuk memonitor secara simultan dan real
time kondisi stok dan penjualan di masing-masing distributor yang
memasarkan produknya. Agent berguna dalam sistem manufaktur, terutama untuk monitoring, dan
komunikasi. Biasanya, Agent
menjalankan informasi yang diberikan Aktor perusahaan manufaktur, dalam hal ini
manajer produksi. Kemudian Agent
melakukan monitoring terhadap stok di masing-masing distributor. Berikut
gambaran dari sistem monitoring agent, pada Gambar 4.
2. Process
Planning
Dalam
teknologi Agent, dikenal dengan CAPP
(computer-aided process planning). CAPP menggabungkan kedua aspek desain
dan produksi dalam perencanaan proses.
3. Resource
Allocation
Agent berperan dalam komunikasi dengan
aktor, sumber daya, dan kelompok sumber daya.
4. Perencanaan produksi dan kontrol
Penggunaan
Agent dalam sistem perencanaan
produksi biasanya diaplikasikan dalam kontrol manufaktur level tinggi. Software yang digunakan dalam hal ini adalah RIDER (Real-Time
Decision Making in Manufacturing). Berikut pada Gambar 5 ditampilkan sistem negosiasi dari ABMS.
5. Engineering Design
Aktivitas bidang-bidang engineering
(Mechanical, Eletrical, Industrial) memiliki integrasi yang tinggi. Sehingga
koneksi antar bidang engineering tersebut sangat dibutuhkan. Dengan teknologi Agentt based, hanya memerlukan interface
sehingga koneksi tidak perlu dilakukan secara langsung.
6. Production Schedulling and Control
Aplikasi
ABMS dalam hal ini tergambarkan pada Gambar
6 dan 7. Aplikasi ABMS pada sistem ini membantu perusahaan terutama pabrik
dalam penjadwalan produksi. Sehingga produksi dapat terkontrol dengan baik,
7. Production in Network
Sebuah perusahaan manufaktur sangat
terkait dengan jaringannya mulai dari supplier
hingga retailer. Antar jaringan
tersebut sangat sring terjadi keterlambatan informasi. Dengan pengaplikasian
ABMS di sistem jaringan produksi ini dapat ditanggulangi. Berikut gambaran ABMS
pada jaringan produksi, Gambar 8.
8. Entrerprised
Organization And Integration
Pengaplikasian
ABMS di sistem ini tergambar pada Gambar
9, sistem organisasi di dalam perusahaan dirancang sehingga informasi dari
lantai produksi terupdate dan
permasalahan yang ada dapat langsung diambil keputusan penyelesaiannya dengan
cepat.
DAFTAR
PUSTAKA
Bethworth, D., Bailey, J.E., (1987), “Integrated
Production Control Systems : Management, Analysis, Design”, John Willey
& Sons, Newyork.
Hadiguna, Rika Ampuh dan Heri Setiawan.
2008. Tata Letak Pabrik. ANDI:
Yogyakarta.
Hadiguna R.A. Perancangan Sistem Manufaktur
Sellular pada Pabrik Peralatan Pertanian. Jurusan Teknik Industri.
Universitas Andalas: Padang.
Heragu, S.S, et al., (2002), “ Intelligent Agentt Based
Framework for Manufacturing Systems Control ”, IEEE Transactions On
Systems, Man, Cybernetics Vol. 32 (5) .
Monostori, L., et al., (2006),”Agentt-Based Systems for
Manufacturing “, Annals of the CIRP Vol. 55 (2).
Soepriadi, Apriandi. 2012. Penentuan Kriteria Pemilihan Strategi Sistem
Manufaktur Menggunakan Analytic Hierarchy Process.
4 Comments
Semoga Bermanfaat :)
ReplyDelete🙏🙏
ReplyDeleteSemoga bermanfaat ya 🙏
DeleteSistem Manufaktur adalah sistem atau cara kerja yang menyederhanakan dalam mengelola proses aktivitas produk bisnis perusahaan anda, dimulai dari inventaris, kendali biaya, dan kebutuhan pelanggan.
ReplyDeleteBerkomentarlah dengan bijak seperti orang berpendidikan dan relevan sesuai artikel