BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian
Keseimbangan Lini
Keseimbangan lini merupakan
penyeimbangan penugasan elemen-elemen tugas dari suatu assembly line ke work
stations untuk meminimumkan banyaknya work
station dan meminimumkan total harga idle
time pada semua stasiun untuk tingkat output
tertentu, yang dalam penyeimbangan tugas ini, kebutuhan waktu atau unit produk
yang dispesifikasikan untuk setiap tugas dan hubungan sekuensial harus
dipertimbangkan. Dapat pula dikatakan bahwa keseimbangan lini sebagai suatu
teknik untuk menentukan product mix
yang dapat dijalankan oleh suatu assembly
line untuk memberikan fairly
consistent flow of work melalui assembly
line itu pada tingkat yang direncanakan.
Lintasan
produksi merupakan suatu urutan proses pengerjaan yang diperlukan untuk
memproduksi suatu barang atau jasa. Suatu lintasan produksi, jumlah total kerja
yang dilakukan pada lintasan harus dipecahkan ke dalam elemen-elemen kerja yang
ditetapkan pada stasiun kerja sehingga kerja dapat dilakukan pada sebuah
rangkaian fleksibel atau dapat dilakukan dengan mudah.
Assembly line merupakan bagian dari lini produksi yang berupa
perakitan material dimana materialnya beragerak kontinyu dengan rata-rata laju
kedatangan material berdistribusi seragam melewati stasiun kerja dan bertujuan
merakit material menjadi sub assembly
untuk kemudian menjadi sebuah produk jadi atau dengan pengertian yang lain
adalah sekelompok orang dan mesin yang melakukan tugas-tugas sekuensial dalam
merakit suatu produk. Dalam lini perakitan terdapat dua masalah pokok yaitu
penyeimbangan stasiun kerja dan penyeimbangan lini perakitan agar dapat
beroperasi secara kontinyu.
Pemecahkan
masalah diatas digunakanlah metode keseimbangan lini untuk memperoleh suatu
arus produksi yang lancar dalam rangka memperoleh utilitas yang tinggi atas
fasilitas, tenaga kerja, dan peralatan melalui penyeimbangan waktu kerja antar work station, dimana setiap elemen tugas
dalam suatu kegiatan produk dikelompokkan sedemikian rupa dalam beberapa
stasiun kerja yang telah ditentukan sehingga diperoleh keseimbangan waktu kerja
yang baik dan mengurangi idlle time. Idle
time itu sendiri adalah waktu dimana operator atau sumber-sumber daya
seperti mesin, tidak menghasilkan produk karena set up, perawatan (maintenance),
kekurangan material, kekurangan perawatan, atau tidak dijadwalkan.
2.2 Tujuan
Keseimbangan Lini
Tujuan keseimbangan lini adalah
untuk memperoleh suatu arus produksi yang lancar dalam rangka memperoleh
utilisasi yang tinggi atas fasilitas, tenaga kerja, dan peralatan melalui
penyeimbangan waktu kerja antar work
station, dimana setiap elemen tugas dalam suatu kegiatan produk
dikelompokkan sedemikian rupa dalam beberapa stasiun kerja yang telah
ditentukan sehingga diperoleh keseimbangan waktu kerja yang baik. Permulaan
munculnya persoalan keseimbangan lini berasal dari ketidak seimbangan lintasan
produksi yang berupa adanya work in
process pada beberapa workstation, sedangkan tujuan dari lintasan
produksi yang seimbang adalah sebagai berikut.
1. Menyeimbangkan
beban kerja yang dialokasikan pada setiap workstation
sehingga setiap workstation selesai
pada waktu yang seimbang dan mencegah terjadinya bottle neck (bottle neck
adalah suatu operasi yang membatasi output
dan frekuensi produksi).
2.
Menjaga agar
pelintasan perakitan tetap lancar dan berlangsung terus menerus.
3.
Meningkatkan
efisiensi atau produktifitas.
Prosedur keseimbangan lini
bertujuan untuk meminimalkan harga balance delay dari lintasan untuk
nilai waktu siklus yang ditetapkan. Jumlah ini diharapkan akan bisa pula
meminimalkan jumlah stasiun kerja. Prosedur
dasar yang dilaksanakan adalah dengan menambahkan elemen-elemen aktivitas
dengan setiap stasiun kerja sampai jumlahnya mendekati sama, tetapi tidak
melebihi harga waktu siklus. Biasanya akan dijumpai hambatan-hambatan dari
elemen-elemen aktivitas yang ditempatkan dalam suatu stasiun kerja. Untuk itu yang terpenting ialah tetap memperhatikan the
precedence constsraint. Precedence constraint (atau bisa
diistilahkan dengan ketentuan hubungan suatu aktivitas untuk mendahului
aktivitas lain) bisa digambarkan dalam bentuk precedence diagram, dimana
secara sederhana diagram ini akan bisa dimanfaatkan sebagai prosedur dasar
untuk mengalokasikan elemen-elemen aktivitas.
2.3 Permasalahan
dan Pemecahan Masalah Keseimbangan Lini
Dua permasalahan penting dalam
penyeimbangan lini, yaitu penyeimbangan antara stasiun kerja (work station)
dan menjaga kelangsungan produksi di dalam lini perakitan. Adapun
tanda-tanda ketidakseimbangan pada suatu lintasan produksi, yaitu:
1.
Stasiun kerja
yang sibuk dan waktu menganggur yang mencolok.
2.
Adanya produk
setengah jadi pada beberapa stasiun kerja.
Terdapat 10 langkah
pemecahan masalah keseimbangan lini. Kesepuluh langkah pemecahan masalah keseimbangan
lini adalah sebagai berikut.
1.
Mengidentifikasi tugas-tugas individual
atau aktivitas yang akan dilakukan.
2.
Menentukan waktu yang dibutuhkan untuk
melaksanakan setiap tugas itu.
3.
Menetapkan precedence constraints,
jika ada yang berkaitan dengan setiap tugas.
4.
Menentukan output dari assembly
line yang dibutuhkan.
5.
Menentukan waktu total yang tersedia
untuk memproduksi output.
6. Menghitung cycle time yang
dibutuhkan, misalnya waktu diantara penyelesaian produk yang dibutuhkan untuk
penyelesaian output yang diinginkan dalam batas toleransi dari waktu
(batas waktu yang diizinkan).
7.
Memberikan tugas-tugas pada pekerja dan/
atau mesin.
8. Menetapkan minimum banyaknya stasiun
kerja (work stations) yang dibutuhkan untuk memproduksi output
yang diinginkan.
9.
Menilai efektivitas dan efisiensi dari
solusi.
10. Mencari
terobosan-terobosan untuk untuk perbaikan proses terus-menerus (continuous
process improvement ).
Permasalahan
keseimbangan
lini dapat diselesaikan dengan beberapa metode.
Metode-metode
yang dapat digunakan untuk pemecahan masalah dalam keseimbangan
lini, yaitu:
1.
Metode heuristik
Metode yang berdasarkan pengalaman, intuisi atau aturan-aturan
empiris untuk memperoleh solusi yang lebih baik daripada solusi yang telah
dicapai sebelumnya. Metode-metode
heuristik yang digunakan untuk pemecahan masalah keseimbangan
lini, yaitu:
a. Ranked Positional Weight atau Hegelson
and Birine
b. Kilbridge`s and Waste atau Region Approach
c. Large Candidate Rule
d. Al Arcu`s
2.
Metode analitik atau
matematis
Metode penggambaran dunia nyata melalui
simbol-simbol matematis berupa persamaan dan pertidaksamaan.
3.
Metode simulasi
Metode simulasi merupakan metode yang meniru
tingkah laku sistem dengan mempelajari interaksi komponen-komponennya karena
tidak memerlukan fungsi-fungsi matematis secara eksplisit untuk merelasikan
variabel-variabel sistem, maka model-model simulasi ini dapat digunakan untuk
memecahkan sistem kompleks yang tidak dapat diselesaikan secara matematis.
Metode-metode simulasi yang digunakan untuk pemecahan masalah line balancing,
yaitu:
a. CALB (Computer Assembly Line Balancing or Computer Aided Line
Balancing)
b. ALPACA (Assembly Line Balancing and Control Activity)
c. COMSAL (Computer Method or Saumming Operation for Assemble)
Terdapat beberapa
istilah yang biasa digunakan dalam keseimbangan lini. Berikut ini adalah
beberapa istilah yang digunakan dalam keseimbangan lini yang dapat dijelaskan
sebagai berikut.
1.
Precedence diagram
Precedence diagram
merupakan gambaran secara grafis dari urutan operasi kerja, serta
ketergantungan pada operasi kerja lainnya yang tujuannya mempermudahkan
pengontrolan dan perencanaan kegiatan yang terkait di dalamnya.
2.
Perakitan produk (assemble
product)
Perakitan produk adalah produk yang melewati urutan
stasiun kerja dimana tiap stasiun kerja memberikan proses tertentu hingga
selesai menjadi produk akhir pada perakitan akhir.
3.
Elemen kerja
(work element)
Work
element atau elemen kerja merupakan bagian dari seluruh
proses perakitan yang dilakukan.
4.
Waktu operasi
Waktu operasi adalah waktu standar untuk
menyelesaikan suatu operasi.
5.
Waktu siklus
(CT)
Waktu
siklus merupakan waktu yang diperlukan untuk membuat satu unit produk per satu
stasiun. Apabila waktu produksi dan target produksi telah ditentukan, maka
waktu siklus dapat diketahui dari hasil bagi waktu produksi dan target
produksi.
6.
Stasiun kerja
(work station)
Stasiun kerja adalah tempat pada
lini perakitan dimana proses perakitan dilakukan. Jumlah stasiun kerja efisien
dapat ditetapkan dengan rumus berikut:
7.
Efisiensi stasiun kerja
Efisiensi work station digunakan
untuk mengetahui persentase perbandingan antara total waktu dalam work
station dengan cycle time. Berikut ini rumus yang digunakan (Binus,
2015).
6. Waktu
stasiun kerja (ST)
Waktu
stasiun kerja adalah jumlah waktu dari elemen kerja yang dilakukan pada suatu
stasiun kerja yang sama.
8.
Waktu
Menganggur (Idle Time)
Waktu menganggur
atau idle time merupakan selisih (perbedaan) antara waktu siklus
(CT) dan waktu stasiun kerja (ST).
9.
Efisiensi
lintasan produksi (line efficiency)
Line efficiency adalah
rasio dari total waktu di stasiun kerja dibagi dengan waktu siklus dikalikan
jumlah stasiun kerja. Berikut ini merupakan rumus yang diterapkan
10. Balance
delay
Balance delay digunakan
untuk mengetahui seberapa besar waktu menganggur dalam suatu
lintasan produk. Berikut ini rumus yang digunakan.
11. Indeks penghalusan (smoothness Index)
Indeks penghalusan adalah suatu indeks
yang menunjukan kelancaran relatif dari penyeimbangan lini perakitan tertentu. Berikut adalah rumus untuk menghitung indeks penghalusan.
12. Keluaran
produksi
Output produksi
adalah jumlah waktu efektif yang tersedia dalam suatu periode dibagi dengan
waktu siklus.