penggunaan metode dynamic programming untuk analisis urutan ...

Penggunaan Metode Dynamic… (Iwan Budihardjo; Muchdopir) 47

PENGGUNAAN METODE DYNAMIC PROGRAMMING UNTUK ANALISIS URUTAN PENGGUNAAN

MESIN PROSES PRODUKSI PRODUK DEPAKOTE

Iwan Budihardjo1; Muchdopir2

1 Praktisi Industri 2 Staf Produksi Industri Manufaktur, PT ASTRA DAIHATSU MOTOR HEAD OFFICE

Jln. Gaya Motor III No. 5, Sunter II, Jakarta 14350 [email protected]

ABSTRACT

A recurring problem in the industry is to determine the order of machines to be used in production in order to get optimal results. The method used to solve this problem is by using a model of Budgeting Capital from Dynamic Programming. With this model each phase of the process may be called a stage and each machine is considered as a state, where each stage and the state have a mutual relationship as a whole. The model resulted is the following order of the machines, the granulator to process Meshing, Drum Rotator for Mixing, Reynold for Wet Granulation, Static Oven for Drying, Killian RUZS for Compressing and for the coating process Accelacota 48" is used. Total time used for the process is 1445 minute with a time saving of 805 minutes. The time savings enables the company to reduce production costs of machinery and wage labor costs, therefore iti si recommended that this optimal order machinery is applied in the production of Depakote in the future. Keywords: dynamic programming, stage, state, depakote

ABSTRAK

Untuk menentukan mesin-mesin manakah yang dapat digunakan dalam produksi agar didapatkan hasil optimal merupakan suatu masalah dalam industri. Metode yang digunakan dalam pemecahan masalah ini dengan model Capital Budgeting dari Dynamic Programming. Dengan model ini setiap tahapan proses dapat disebut sebagai stage dan setiap mesin dianggap sebagai state, di mana setiap stage dan state memiliki saling keterkaitan sebagai suatu kesatuan. Dari hasil pengolahan data yang telah dilakukan didapatkan hasil berupa susunan mesin-mesin, yaitu Granulator untuk proses Meshing, Drum Rotator untuk Mixing, Reynold untuk Wet Granulation, Static Oven untuk Drying, Killian RUZS untuk Compressing dan untuk proses Coatingnya digunakan mesin Accelacota 48”. Waktu yang dihemat Total Ct yang digunakan untuk keenam proses ini adalah 1445 menit dengan waktu penghematan 805 menit. Penghematan waktu membuat perusahaan dapat mengurangi biaya produksi dari ongkos mesin dan upah pekerja sehingga direkomendasikan susunan mesin yang optimal ini diterapkan dalam produksi Depakote diwaktu yang akan datang.

Kata kunci: program dinamik, stage, state, depakote

48 INASEA, Vol. 9 No.1, April 2008: 47 - 57

PENDAHULUAN

Dalam era globalisasi yang serba cepat, waktu dan biaya merupakan hal yang sangat penting dalam dunia industri manufaktur dan jasa. Penggunaan keduanya secara cermat dan bijak akan meningkatkan kinerja dan penggunaan waktu. Biaya yang baik ini tentunya akan sia-sia jika suatu sistem yang ada tidak menunjang adanya keefektifan dan keefisienan dari kedua variabel tersebut. Salah satu hal yang dapat menyebabkan kedua hal ini berpengaruh mungkin terjadi pada lini produksi suatu lantai produksi. Ketidakefisienan yang terjadi akan menimbulkan dampak negatif yang besar bagi perusahaan, baik secara finansial maupun psikologis pekerjanya.

Dengan banyaknya alternatif yang dimiliki perusahaan dalam menghasilkan suatu

keputusan terbaik dari serangkaian keputusan yang saling berkaitan, tentunya akan sangat vital untuk menentukan suatu metode pemecahan masalah, guna didapatkan hasil yang efektif dan memberikan keuntungan bagi perusahaan. Sebagai suatu contoh, perusahaan mendapatkan suatu orderan untuk mendistribusikan hasil produksinya yang berupa produk jadi ke suatu kota. Seperti kita tahu bahwa untuk mencapai kota yang akan dituju, perusahaan memiliki banyak alternatif jalan-jalan yang akan dilalui. Hal inilah yang menjadi masalah bagi perusahaan untuk menentukan manakah alternatif jalan yang akan dipilih, jika dilihat dari segi waktu dan biaya yang akan dilalui.

Keputusan merupakan suatu hal yang amat penting, di mana keputusan yang tepat akan

memberikan dampak dan pengaruh besar dalam perkembangan dan kemajuan perusahaan. Hal ini menyebabkan perlu adanya suatu pemecahan matematis atas berbagai pilihan keputusan yang dianggap penting agar didapat suatu keputusan tepat dan dapat diandalkan oleh perusahaan, di mana perusahaan belum mempertimbangkan pilihan terhadap mesin yang digunakan dalam produksi sehingga belum ada susunan urutan mesin yang standar dan memberikan hasil optimal.

Pokok permasalahan utama dalam hal ini adalah bagaimana menentukan dan membuat

suatu sistem urutan proses produksi baru yang efisien dan efektif pada salah satu subsistem perusahaan yang sudah ada. Dalam hal ini adalah urutan proses produksi lantai produksi solid untuk produk Depakote sehingga memberikan hasil dan profit bagi perusahaan dari penghematan yang dilakukan berdasarkan analisis. Ruang lingkup dalam pembahasan ini antara lain (1) Membatasi permasalahan pada area sekitar suatu lini lantai produksi yang disusun berdasarkan prosesnya (by process), dikarenakan pada ruang lingkup ini untuk setiap prosesnya memiliki banyak alternatif pilihan mesin dengan karakteristik dan kemampuan mesin yang berbeda-beda; (2) Alternatif yang tidak berpengaruh besar atau tidak memiliki keterkaitan terhadap keputusan akhir tidak akan dipilih karena akan menambah kerumitan; (3) Metode yang digunakan dalam penyelesaian masalah keputusan ini adalah Programma Multitahap atau Pemograman Dinamis (Dynamic Programming). Dengan metode ini, suatu permasalahan akan diselesaikan dengan cara membagi persoalan menjadi bagian yang lebih kecil dan diselesaikan secara bertahap, di mana pada setiap tahap (stage) diperlukan adanya suatu keputusan; (4) Parameter yang akan menjadi variabel perhitungan dengan menggunakan Dynamic Programming, yaitu biaya dan waktu.

PEMBAHASAN

Perusahaan telah memproduksi obat anti epilepsi, yaitu Depakote yang berupa tablet salut enterik dengan zat berkhasiat Natrium Hidrogen Divalproat untuk menangani kasus-kasus epilepsi di Indonesia. Epilepsi merupakan suatu gangguan syaraf yang timbul secara tiba-tiba dan berkala, biasanya denga perubahan kesadaran. Serangan epilepsi ini dapat merusak sel-sel otak dan dapat menjadi suatu beban sosial dan psikologis bagi para penderitanya. Serangan epilapsi ini dapat


menyerang siapa saja, mulai dari anak-anak sampai manula, baik wanita ataupun pria. Zat berkhasiat ini merupakan zat kimia yang ditemukan oleh para ahli kimia dari Abbott Laboratories pada akhir tahun 1970an.

Untuk memproduksi tablet Depakote, banyak hal yang perlu diperhatikan, mengingat tablet

yang dibuat berupa tablet yang zat aktifnya diharapkan dapat larut di dalam usus. Oleh karena itu, mutu suatu obat harus sudah dibentuk, dimulai dari awal produksi hingga akhir produksi agar menghasilkan obat yang berkualitas, efektif, dan aman untuk tujuan penggunaan.

Proses Produksi Obat Depakote

Berdasarkan tujuan dari pembuatan produknya, maka pengembangan tata letak fasilitas untuk produk sediaan padat pada perusahaan dilakukan dalam klasifikasi Process Layout, yaitu alat dan mesin produksinya diletakkan berdekatan dan berkelompok dalam satu departement sesuai dengan tipe, jenis, dan fungsi masing-masing mesin. Namun, tidak semua mesin yang memiliki fungsi yang sama diletakkan dalam satu ruangan yang sama, tetapi dipisah dalam ruangan terpisah dan tetap berdekatan. Hal ini dilakukan untuk mesin yang sering digunakan dan dalam prosesnya digunakan untuk mengerjakan beberapa produk sehingga dapat menghindarkan masalah dari tercampurnya berbagai bahan baku untuk pembuatan obat. Oleh karena itu, tekanan udara di luar ruangan mesin selalu lebih tinggi dibandingkan dengan tekanan udara di dalam ruangan, di mana mesin itu berada.

Dalam pembuatan Depakote, alat-alat yang digunakan adalah (1) Fitzmill. Alat ini berguna

untuk menggiling campuran untuk pembuatan granulasi sehingga menjadi lebih halus dan ukurannya seragam. Di dalam alat ini terdapat pisau-pisau yang dapat menghaluskan dan ayakan untuk menyeragamkan ukuran; (2) Drum Rotator. Alat ini berguna untuk menghomogenkan suatu campuran serbuk sehingga menghasilkan campuran yang homogen. Alat ini berupa drum yang diisikan suatu campuran lalu diletakkan pada rotator; (3) Reynold Mixer. Alat ini berguna untuk mencampurkan campuran dan larutan pengikat sehingga menghasilkan granul basah. Alat ini terdiri dari reynold bowl, pengaduk, dan mesin reynold mixer; (4) Granulator. Alat ini berguna untuk menyeragamkan ukuran granul. Di dalam alat tersebut terdapat ayakan dengan ukuran mesh tertentu; (5) Drying Oven. Alat ini berguna untuk mengeringkan granul basah dengan temperatur terkontrol; (6) Compressing Tablet Killian RUZS. Alat ini berguna untuk mencetak tablet. Cara kerja alat ini adalah dengan memasukkan granul ke tempat pencetakannya dan dikempa oleh gerakan punch atas dan bawah; (7) Accelacota 48”. Alat ini berguna sebagai alat penyalutan tablet. Alat ini dilengkapi dengan penyemprot atau sprayer yang dapat menyemprot larutan penyalut ke dalam coating pan. Pada alat juga terdapat saluran udara masuk dan saluran udara keluar agar tablet yang telah disemprot dengan larutan coating dialiri udara yang telah diatur suhu, tekanan dan alirannya sehingga tablet yang telah disalut menjadi kering; (8) Ball Mill. Alat ini berguna untuk mencampur dan menghomogenkan larutan dengan menggunakan bola-bola kecil yang terbuat dari porcelaine yang ada di dalamnya. Lalu, alat ini diputar dengan diletakkan pada rotator; (9) Lightening Mixer. Alat ini berguna untuk mencampur dan menghomogenkan larutan; (10) Markem Printer. Alat ini berguna untuk mencetak logo pada tablet yang telah disalut; (11) Ce King Filling. Alat ini berguna untuk proses filling tablet ke dalam botol plastik sebagai kemasan primer; (12) Kalish Capper. Alat ini berguna untuk memasang tutup botol plastik kuat sehingga tidak terjadi kebocoran. Tahap-tahap dalam Produksi Depakote

Pada produksi tablet salut enterik Depakote, ada banyak hal yang perlu diperhatikan, mulai

dari awal sampai akhir proses produksi. Sebelum memulai proses produksi, ruangan dan mesin-mesin yang akan digunakan harus dalam keadaan bersih. Pada mesin atau alat ditandai dengan


pemberian label “bersih” pada mesin atau alat tersebut. Suhu dan RH ruangan harus benar-benar diperhatikan karena dapat mempengaruhi karakteristik bahan baku maupun produk ruahan. Suhu dan RH ruangan pada produksi sediaan padat atau solid lebih diperhatikan daripada produksi liquid. Waktu standar yang digunakan untuk pengerjaan keseluruhan proses adalah selama 2820 menit atau 47 jam. Waktu ini dihitung mulai dari proses pengayakan hingga proses pencetakan logo.

Adapun tahap-tahap produksi Depakote adalah sebagai berikut. Pertama, penimbangan.

Petugas dari lantai produksi ini menimbang kembali bahan-bahan baku yang telah dikirim dan ditimbang sebelumnya oleh petugas dari gudang serta memeriksa kelengkapan bahan baku, mencocokkan nomor lot dan jumlah yang tercantum dalam batch record. Proses penimbangan dilakukan pada ruangan dispensing yang terletak pada lantai 1. Ruang dispensing berada dekat dengan gudang tempat penyimpanan raw material, yang dipisahkan oleh sebuah ruangan kecil yang disebut ruang air lock. Pada waktu pengiriman raw material, petugas dari gudang tidak boleh masuk ke dalam area produksi, termasuk dispensing. Hal ini dimaksudkan untuk mencegah terjadinya kontaminasi dari luar. Oleh karena itu, petugas lantai produksi menerima bahan baku pada ruangan air lock ini. Raw material yang diterima kemudian dilepaskan dari kemasannya untuk mengurangi kontaminasi, dan ditempatkan pada drum-drum plastik dan dilakukan penimbangan.

Kedua, Meshing. Meshing merupakan proses pengayakan bahan baku, sedangkan proses

mixing merupakan proses pencampuran berbagai bahan baku. Sebelum proses mixing dilakukan, bahan bahan tersebut harus diayak terlebih dahulu untuk menghindari kontaminasi benda asing dan didapatkan bahan dengan ukuran kehalusan yang sama. Proses pengayakan dapat dilakukan dengan cara manual atau dengan menggunakan mesin, yaitu Shifter, Granulator, dan Fitzmil.

Ketiga, Mixing. Hal yang perlu diperhatikan pada saat mixing adalah operator harus

berhati-hati saat mencampur Natrium Hidrogen Divalproat karena zat aktif ini dapat meleleh sehingga pada saat mencampur zat tersebut operator diharapkan memakai sarung tangan agar tidak kontak dengan kulit. Untuk proses mixing itu sendiri dapat dilakukan dengan dan menggunakan mesin-mesin seperti Drum Rotator, V-Blender, dan Ribbon Blender.

Keempat, Granulation. Proses granulasi yang digunakan dalam pembuatan Depakote

adalah granulasi basah. Pada saat pencampuran bahan-bahan baku dengan larutan pengikat harus dipastikan massa yang terbentuk tidak boleh terlalu basah dan tidak boleh terlalu kering. Bila terlalu basah akan menghasilkan yang terlalu keras, sedangkan apabila terlalu kering akan menghasilkan tablet Depakote yang cenderung mudah retak. Pada saat proses granulasi berlangsung, kondisi ruangan harus berada pada suhu 300 C dan RH 45%.

Kelima, Drying. Granul basah yang sudah diayak kemudian disebarkan pada stainless steel

tray, lalu rak tray yang berisikan granul basah dimasukkan mesin pengering pada suhu 79-490 C. Setelah kering, sampel diambil untuk dikirim ke QA untuk pemeriksaan LOD. Penentuan suhu dan waktu yang digunakan dalam proses pengeringan bertujuan agar menghasilkan kadar LOD yang kurang dari 2%. Setelah granul-granul tersebut diperiksa oleh QA dan dinyatakan lulus, maka granul tersebut diayak dengan ayakan tertentu agar menghasilkan granul yang seragam. Keseragaman granul ini akan mencegah adanya rongga udara pada tablet sehingga tablet tampak rata dan baik penampilannya. Adapun jenis mesin pengering yang dapat digunakan dalam proses ini adalah Fluid Bed Dryer dan Static Oven.

Keenam, Lubrikasi, yaitu merupakan pemberian larutan pelumas atau lubrikan pada granul-

granul yang sudah melewati proses pengeringan. Caranya adalah setengah bagian granul kering yang telah diayak dimasukkan ke dalam drum rotator, kemudian ditambahkan silikon dioksida, lalu ditambahkan sisa setengah bagian granul kering dan diaduk menggunakan alat tersebut hingga homogen.


Ketujuh, Compressing. Untuk proses compressing, kondisi ruangan harus berada pada suhu

26,5 0 C dan RH 40 %. Pada saat compressing perlu dilakukan pengecekan berkala. Hal ini bertujuan agar menghasilkan dengan berat, kekerasan dan ketebalan yang sesuai dengan spesifikasi. Granul yang akan dicetak dimasukkan ke dalam hopper, lalu secara berturut-turut berat, ketebalan, dan kekerasan diatur dengan pengaturnya masing-masing, kemudian kecepatan pencetakan tablet diatur kecepatan putaran mesin diatur dengan variasi berat tablet dan kekerasan tablet. Selama proses compressing berjalan, operator juga melakukan pemeriksaan terhadap tablet yang dihasilkan sesuai dengan BOP, yaitu tiap 15 menit diperiksa tampak luar dan berat 10 tablet, tiap jam diperiksa berat total dan berat individual 20 tablet serta diperiksa ketebalan dan kekerasan tabletnya. Untuk proses compressing ini, mesin-mesin yang dapat digunakan, yaitu Killian TX, Killian RUZS, dan Manesty.

Kedelapan, Subcoating. Sebelum melakukan subcoating perlu dilakukan pengecekan

temperatur dan RH ruangan. Kondisi ruangan harus berada pada suhu 26,50 C dan RH 40%. Proses subcoating bertujuan agar menghasilkan permukaan tablet yang halus dan rata sebelum tablet disalut dengan dengan larutan penyalut. Suhu tablet pada alat penyalut harus berada pada suhu 40-450 agar proses penyalutan sempurna dan salutannya tidak retak. Apabila suhu kurang dari 400 C, maka tablet akan basah dan menjadi lengket dengan tablet yang lain, sedangkan bila suhu lebih dari 450 C, maka hasil penyalutan menjadi retak.

Kesembilan, Coating. Proses coating diawali dengan color coating dengan larutan

penyalut, yaitu coating solution enteric apricot orange dan dilanjutkan dengan coating menggunakan coating solution enteric clear sebagai larutan gloss. Tablet yang telah tersalut tersebut diperiksa oleh QA sebelum proses printing. Mesin-mesin yang mungkin dapat digunakan untuk proses penyalutan, yaitu Accelacota 48”, Accelacota 24”, dan Coating Pan.

Kesepuluh, Printing. Mesin yang dapat digunakan untuk proses printing hanya ada satu,

yaitu Markem Printer. Pada proses printing, yang perlu diperhatikan adalah hasil pencetakannya, di mana hasil pencetakan harus jelas, tajam, dan tidak belobor. Waktu standar yang digunakan untuk proses printing adalah selama 240 menit. Pengolahan Data

Setelah mengetahui tahapan-tahapan dalam memproduksi Depakote, secara garis besar

dapat diketahui bahwa tahapan yang dilalui tersebut terdiri dari proses penimbangan, pengayakan, mixing, granulation, drying, compressing, coating, dan printing. Dengan melihat kemungkinan banyaknya jumlah mesin yang dapat digunakan untuk proses produksi pada setiap tahapan proses, maka tahapan proses yang dapat digunakan dalam pemecahan masalah dengan Dynamic Programming ini meliputi pengayakan, mixing, granulation, drying, compressing, dan coating. Untuk proses penimbangan dan printing, tahapan itu dapat di-ignore saja karena masing masing tahapan proses untuk pengerjaannya hanya memiliki satu mesin sehingga tahapan-tahapan yang sudah dimodifikasi dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1 Tahapan Proses Produksi Depakote dan Mesin-mesin yang Dapat Digunakan

Tahapan Proses Mesin yang dapat digunakan Meshing Manual, Shifter, Granulator, Fitzmil Mixing Drum Rotator, V-Blender, Ribbon Blender Wet Granulation Reynold, Ribbon Blender Drying Fluid Bed Dryer, Static Oven Compressing Killian TX, Killian RUZS, Manesty Coating Accelacota 48”, Accelacota 24”, Coating Pan


Menentukan nilai iCt dan iRt Untuk memecahkan persoalan ini dengan menggunakan Dynamic Programming, maka

perlu diketahui bahwa data waktu yang digunakan untuk proses produksi pada tahap proses i ( iCt ) dan besar waktu yang dapat dihemat untuk proses produksi pada tahap proses i ( iRt ). Selain itu, perlu juga diketahui waktu setup dari masing-masing mesin tahap proses i serta waktu standar dari proses produksi pada tahap proses i.

Tujuan dari perlu diketahuinya waktu setup mesin dan waktu standar proses adalah untuk

menentukan nilai iRt karena nilai iRt didapat dengan mengurangi waktu standar proses dengan nilai iCt dan waktu setup mesin tahap proses i.

iRt = Waktu Standar ti – ( ijCt + Waktu Setup mesin j) di mana i adalah tahapan proses ke- dan j adalah mesin yang digunakan. Contoh perhitungan :

1Rt pada Usulan 3 1 600 (436 45)Rt = − + 119= menit






Dengan melihat data waktu yang sudah didapat melalui observasi, maka hasilnya dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2 Bentuk Persoalan yang Dikonversikan Ke dalam Tabel

usulan

1 2 3 4 5 6

Meshing Mixing Wet Granulation Drying Tabletting Coating

Ct1 Rt1 Ct2 Rt2 Ct3 Rt3 Ct4 Rt4 Ct5 Rt5 Ct6 Rt6

1 - - - - - - - - - - - -

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 Manual Drum

Rotator Reynold Fluid Bed Dryer Killian TX Accelacota

48” 15 30 15 60 60 120

578 7 35 55 60 15 120 180 540 30 360 300

3 Shifter V-Blender Ribbon

Blender Static Oven Killian RUZS

Accelacota 24”

45 60 30 15 60 60 436 119 56 4 46 14 150 195 505 65 630 90

4 Granulator Ribbon

Blender

Manesty Coating Pan

90 15 60 60 335 175 58 47 525 45 720 0

5 Fitzmil

120 315 165


Waktu Standar 600 120 90 360 630 780 2580 menit

Dari Tabel 2, diketahui bahwa nilai iRt terkecil adalah 0. Hal ini berarti bahwa tidak ada

penghematan yang dapat dilakukan jika pilihan mesin dijatuhkan pada mesin ini. Jika ternyata didapatkan nilai iRt yang lebih kecil dari 0, maka itu berarti waktu yang dialokasikan untuk tahap tersebut melebihi dari waktu standarnya dan hal tersebut juga dapat berarti sebagai suatu kerugian. Proses Rekursif Mundur

Proses Rekursif Mundur merupakan kebalikan dari Rekursif Maju. Pada proses maju, perhitungan dimulai sesuai dengan dari tahap proses awal, yaitu dimulai dari tahap proses pengayakan, kemudian berlanjut ke tahap-tahap berikutnya seperti dijelaskan sebagai berikut.

1x = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 1

2x = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 1 dan 2

3x = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 1, 2 dan 3

4x = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 1, 2, 3 dan 4

5x = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 1, 2, 3, 4 dan 5

6x = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 1, 2, 3, 4, 5 dan 6 Sedangkan pada proses Rekursif Mundur, penghitungannya dimulai dari tahap akhir

proses, yaitu dimulai pada tahap Coating, kemudian berlanjut ke tahap sebelumnya sebagai berikut. 6y = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 6

5y = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 5 dan 6

4y = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 4, 5 dan 6

3y = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 3, 4, 5 dan 6

2y = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 2, 3, 4, 5 dan 6

1y = jumlah waktu yang dialokasikan untuk tahap 1, 2, 3, 4, 5 dan 6

Jenis proses rekursif yang dipilih untuk pemecahan masalah ini adalah dengan menggunakan proses mundur. Persamaan rekursif mundurnya dapat ditulis sebagai berikut. Tahap 6 ( ) ( ){ }6666 max kRtyf = ( ) 666 ykCt ≤ 4,3,2,16 =k Tahap 5 ( ) ( ) ( )[ ]{ }55565555 max kCtyfkRtyf −+= ( ) 555 ykCt ≤ 4,3,2,15 =k Tahap 4 ( ) ( ) ( )[ ]{ }44454444 max kCtyfkRtyf −+= ( ) 444 ykCt ≤ 3,2,14 =k Tahap 3 ( ) ( ) ( )[ ]{ }33343333 max kCtyfkRtyf −+= ( ) 333 ykCt ≤


3,2,13 =k Tahap 2 ( ) ( ) ( )[ ]{ }22232222 max kCtyfkRtyf −+= ( ) 222 ykCt ≤ 4,3,2,12 =k Tahap 1 ( ) ( ) ( )[ ]{ }11121111 max kCtyfkRtyf −+= ( ) 111 ykCt ≤ 5,4,3,2,11 =k di mana, iCt adalah waktu yang digunakan untuk proses produksi pada tahap proses i. iRt adalah besar waktu yang dapat dihemat untuk proses produksi pada tahap proses i dan ik adalah usulan ke i. Yang perlu dilakukan untuk menentukan keoptimalan urutan dari mesin-mesin yang akan dipilih adalah menentukan batasan alokasi waktu yang diinginkan serta jumlah penghematan waktu terbesar. Dalam hal ini, waktu standar adalah 2580 menit atau 43 jam, maka batasan alokasi waktu yang diinginkan adalah lebih kecil dari waktu tersebut, yaitu iCt ≤ 40 jam dan waktu

penghematannya adalah max iRt∑ , namun dengan lebih dipilih urutan yang menghasilkan waktu penghematan terbesar.

Setelah dilakukan perhitungan untuk semua tahap, yang dimulai dari tahap 6 sampai

dengan tahap 1, maka diperoleh seperti berikut. Tahap 6

( ) ( ){ }6666 max kRtyf = ; ( ) 666 ykCt ≤ untuk 4,3,2,16 =k

Tabel 3 Tabel Pemecahan Tahap 6

6y

( )66 kRt Pemecahan

Optimal

6 1k = 6 2k = 6 3k = 6 4k = ( )66 yf *6k

120 0 - - - 0 - 240 0 - - - 0 - 360 0 300 - - 300 1 480 0 300 - - 300 1 600 0 300 - - 300 1 720 0 300 90 0 300 1 840 0 300 90 0 300 1 960 0 300 90 0 300 1

1080 0 300 90 0 300 1 1200 0 300 90 0 300 1 1320 0 300 90 0 300 1 1440 0 300 90 0 300 1 1560 0 300 90 0 300 1 1680 0 300 90 0 300 1 1800 0 300 90 0 300 1 1920 0 300 90 0 300 1 2040 0 300 90 0 300 1 2160 0 300 90 0 300 1 2280 0 300 90 0 300 1 2400 0 300 90 0 300 1


Tahap 1 ( ) ( ) ( )[ ]{ }11121111 max kCtyfkRtyf −+= ; ( ) 111 ykCt ≤ ; 5,4,3,2,11 =k

Tabel 4 Tabel Pemecahan Tahap 1

1y ( ) ( )[ ]111211 kcyfkR −+

Pemecahan Optimal

1 1k = 1 2k = 1 3k = 1 4k = 1 5k = ( )11 yf

*1k

2400 0 + 630 = 630 7 + 630 = 637 119 + 630 = 749 175 + 630 = 805 165 + 630 = 795 805 4

Analisis Proses Produksi yang Sudah Ada

Pada setiap tahapan proses yang dilalui, diketahui bahwa kondisi perusahaan sekarang

memiliki banyak pilihan terhadap mesin-mesin yang terdapat pada setiap work centre nya untuk digunakan. Menurut hasil observasi, ternyata pilihan atas digunakannya mesin tertentu ditentukan oleh berbagai faktor, yaitu ketersediaan (availability) dari mesin tersebut, besar kemampuan kapasitas produksi dari mesin (capacity), ketentuan dari prosedur Cara Pembuatan Obat yang Baik (CPOB) serta lamanya waktu pengerjaan. Analisis Usulan

Jumlah usulan dari masing-masing tahap berbeda-beda. Hal ini dipengaruhi oleh banyaknya jumlah mesin yang mungkin untuk digunakan dari masing-masing tahap seperti pada tahap 1, terdapat 5 usulan dengan 4 usulan yang terdiri dari mesin atau alat yang dapat digunakan dan 1 usulan untuk tidak menggunakan dari keempat mesin tersebut. Jika ternyata tahap 1 dipilih usulan 1 yang berarti tidak menggunakan mesin atau alat apapun, maka dapat dipastikan bahwa proses produksi tidak akan selesai karena untuk menyelesaikan obat Depakote tidak diperbolehkan adanya satu tahapan proses yang terlewati dan begitupun juga dengan tahapan-tahapan selanjutnya. Analisis Hasil Perhitungan

Dari pengolahan data yang dilakukan dengan menggunakan proses rekursif mundur, telah

didapatkan hasil optimum dari masing-masing tahap yang dipilih, dengan melihat nilai Rt terbesar. Hasil yang didapat melalui perhitungan adalah sebagai berikut. Tahap 1 (Proses Meshing), mesin yang layak untuk digunakan adalah usulan 4, yaitu Granulator. Dengan waktu proses ( 1Ct ) selama 335 menit dan waktu penghematannya ( 1Rt ) sebesar 175 menit. Tahap 2 (Proses Mixing), mesin yang layak untuk digunakan adalah usulan 2, yaitu Drum Rotator waktu proses ( 2Ct ) selama 35 menit dan waktu penghematan ( 2Rt ) ialah 55 menit. Tahap 3 (Proses Wet Granulation), mesin yang layak untuk digunakan adalah usulan 2, yaitu Reynold. Dengan waktu proses ( 3Ct ) selama 60 menit dan waktu penghematannya ( 1Rt ) sebesar 15 menit. Tahap 4 (Proses Drying), mesin yang layak untuk digunakan adalah usulan 3, yaitu Static Oven. Dengan waktu proses ( 4Ct ) selama 150 menit dan waktu penghematannya ( 4Rt ) sebesar 195 menit.


Tahap 5 (Proses Compressing), mesin yang layak untuk digunakan adalah usulan 3, yaitu Killian RUZS. Dengan waktu proses ( 5Ct ) selama 505 menit dan waktu penghematannya ( 5Rt ) sebesar 65 menit. Tahap 6 (Proses Coating), mesin yang layak untuk digunakan adalah usulan 2, yaitu Accelacota 48”. Dengan waktu proses ( 6Ct ) selama 360 menit dan waktu penghematannya ( 6Rt ) sebesar 300 menit. Dengan demikian, diketahui jumlah waktu yang dibutuhkan untuk melewati keenam tahapan proses tersebut adalah Total Ct = 654321 CtCtCtCtCtCt +++++ = 335 +35 +60 +150 +505 +360 = 1445 menit dan total waktu penghematan, yaitu Total Rt = 654321 RtRtRtRtRtRt +++++ = 175 +55 +15 +195 +65 +300 = 805 menit

Namun, juga perlu diketahui bahwa dari perhitungan tersebut juga telah didapatkan nilai

Total Ct yang lebih kecil, yaitu dengan Tahap 1 dipilih usulan 5, Tahap 2 tetap dipilih usulan 1, Tahap 3 dipilih usulan 2, Tahap 4 dipilih usulan 1, Tahap 5 tetap dipilih usulan 3, dan Tahap 6 tetap dipilih usulan 2, yang bila dijumlahkan akan menghasilkan TotalCt yang lebih kecil, yaitu 1381 menit. Total Ct (dari Ct terkecil) = 654321 CtCtCtCtCtCt +++++ = 315 + 35 + 46 + 120 + 505 + 360 = 1381 menit Akan tetapi, Total Rt yang didapat tidak lebih baik dari sebelumnya, yaitu sebesar 779 menit. Total Rt (dari Ct terkecil) = 654321 RtRtRtRtRtRt +++++

= 165 + 55 + 14 + 180 + 65 + 300 = 779 menit Jadi, urutan dengan TotalCt sebesar 1445 masih dianggap lebih baik karena menghasilkan Total penghematan terbesar, yaitu 805 menit. Hal itu sesuai dengan batasan yang ditentukan pada ketentuan awal persoalan, yaitu iCt ≤ 40 jam dan penghematannya max iRt∑ .

PENUTUP

Setelah melakukan penelitian dan pengamatan pada perusahaan, maka dapat disampaikan beberapa simpulan. Pertama, lantai produksi sediaan padat (solid) yang digunakan untuk memproduksi produk obat Depakote merupakan lantai produksi, di mana tata letak mesinnya diatur berdasarkan tipe dan jenisnya atau lebih dikenal dengan Process Layout. Kedua, tahapan proses yang dilalui dalam pembuatan obat Depakote, yaitu penimbangan, pengayakan (meshing), pencampuran (mixing), granulasi, pengeringan (drying), lubrikasi, pencetakan (compressing), penyalutan (coating), pencetakan logo (printing), dan filling, di mana kesemua tahapan tersebut melewati 6 work centre dan banyaknya mesin dalam suatu work centre memiliki jumlah yang berbeda-beda. Ketiga, dengan melihat persyaratan dari metode Dynamic Programming, yaitu harus terdiri dari beberapa stage yang saling berkaitan dan pada setiap stage nya terdiri dari beberapa state yang mungkin dapat dipilih, maka tahapan yang dipilih adalah Meshing, Mixing, Wet Granulation, Drying, Compressing, dan Coating. Keempat, berdasarkan pengolahan data yang telah dilakukan, didapatkan hasil optimal berupa suatu urutan mesin yang digunakan dalam produksi Depakote, yaitu untuk proses Meshing dipilih mesin granulator, untuk proses mixing dipilih mesin Drum Rotator, untuk proses Wet Granulation dipilih mesin Reynold, untuk proses Drying dipilih mesin Static Oven, untuk proses Compressing dipilih mesin Killian RUZS, dan untuk proses Coating dipilih mesin Accelacota 48”. Kelima, waktu optimal iCt yang dihasilkan dari urutan tersebut adalah 1445 menit. Waktu tersebut adalah waktu yang digunakan untuk


mengerjakan 1 batch obat Depakote atau sebanyak 150.000 tablet, dan besarnya penghematan iRt adalah sebanyak 805 menit.

DAFTAR PUSTAKA

Dimyati, T.T., dkk. (2002). Operation research: Model pengambilan keputusan, Bandung: Sinar Baru Algensindo.

Johnson, L.A., and Montgomery, D.C. (1995). Operation research in production planning

scheduling and inventory control, Canada: PHI. Kakiay, T.J. (2004). Pengantar sistem simulasi, Jakarta: Andi Offset. Render, B., dan Heizer, J. (2001). Prinsip-prinsip manajemen operasi, Jakarta: Salemba Empat.

penggunaan metode dynamic programming untuk analisis urutan ...

Documents

Transcript of penggunaan metode dynamic programming untuk analisis urutan ...