1 / 30

OPTIMASI PROSES PEMESINAN Pertemuan 26

OPTIMASI PROSES PEMESINAN Pertemuan 26. Matakuliah : D0234/Teknologi Proses Tahun : 2007/2008. OPTIMASI PROSES PEMESINAN. Learning Outcomes. Mahasiswa dapat memilih proses pemesinan yang optimum. Outline Materi :. Faktor-faktor Pertimbangan dalam Proses Pemesinan Komponen Waktu Produksi

roland
Download Presentation

OPTIMASI PROSES PEMESINAN Pertemuan 26

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. OPTIMASI PROSES PEMESINANPertemuan 26 Matakuliah : D0234/Teknologi Proses Tahun : 2007/2008

  2. OPTIMASI PROSES PEMESINAN Learning Outcomes . Mahasiswa dapat memilih proses pemesinan yang optimum Outline Materi : • Faktor-faktor Pertimbangan dalam Proses Pemesinan • Komponen Waktu Produksi • Komponen Ongkos Produksi • Ekonomisasi Peralatan Bantu

  3. Faktor-faktor teknis : Kecepatan waktu produksi : 1. 2. menetapkan mesin yang akan dipakai, menentukan jenis pahat yang akan digunakan (geometri dan material pahat), menentukan kondisi pemotongan (v, f, a). jenis mesin yang dipakai, pemakaian perkakas bantu, jenis pahat yang digunakan, dan lain-lain. OPTIMASI PROSES PEMESINAN FAKTOR-FAKTOR PERTIMBANGAN DALAM PROSES PEMESINAN

  4. Faktor-faktor ongkos : Ongkos produksi yang paling rendah, sehingga harga produk murah; Kecepatan produksi yang paling tinggi; Keuntungan yang sebesar-besarnya. 3. a) b) c) ongkos material, ongkos produksi. OPTIMASI PROSES PEMESINAN Tujuan Proses Produksi :

  5. Komponen waktu yang dipengaruhi variabel proses, dan Komponen waktu bebas (nonproduktif). Komponen Waktu Yang Dipengaruhi Variabel Proses : 1. 2. 1. lt lt vf n.f a) tc = = ; min/produk tc lt vf n f = waktu pemotongan sesungguhnya = panjang pemesinan; mm = kecepatan makan; mm/min. = putaran poros utama; rev/min = gerak makan; mm/rev dimana : OPTIMASI PROSES PEMESINAN KOMPONEN WAKTU PRODUKSI :

  6. b) Waktu penggantian pahat rata-rata : waktu penggantian atau pemesinan pahat; min. umur pahat; min. bagian dari umur pahat yang digunakan menyelesaikan satu produk. td T = = = dimana : td . ; min / produk tc tc tc T T T td . Catatan : untuk mesin NC, = 0 (diabaikan). OPTIMASI PROSES PEMESINAN

  7. ts ts ta = tLW + tAT + tRT + tUW + ; min / produk N N ta tLW tAT tRT tUW dimana : waktu non produktif (auxillary time) waktu pemasangan benda kerja (time for loading the workpiece); min/produk waktu penyiapan, yaitu waktu yang diper-lukan untuk membawa/menggerakkan pahat dari posisi mula sampai pada posisi siap un-tuk memotong (advancing time); min/produk waktu pengakhiran, yaitu waktu yang diperlukan untuk membawa/menggerakkan pahat kembali ke posisi mula (retracting time); min/produk waktu pengambilan produk (time for unloading the workpiece); min/produk bagian dari waktu penyiapan mesin (fixture & attachments) dibagi rata untuk sejumlah produk yang direncanakan untuk dibuat saat itu (N, lot size). = = = = = = KomponenWaktu Bebas (Non-produktif) : 2. OPTIMASI PROSES PEMESINAN

  8. menggunakan perkakas bantu, mesin dilengkapi dengan automatic chacker, memperbaiki cara kerja (bagi produksi yang sedang berjalan). OPTIMASI PROSES PEMESINAN Memperkecil waktu nonproduktif, ta: Menurunkanwaktu pemotongan, tc : • memperbesar kecepatan makan, vf • menaikkan gerak makan, f • memperbesar putaran spindel, v. Mempercepat cara penggantian pahat, td : • menyediakan pahat cadangan, • memakai jenis pahat sisipan.

  9. Waktu pemasangan benda kerja dengan menggunakan automatic chacker adalah 5 detik = 0,08 menit; Waktu untuk menggerakkan pahat ke posisi potong 0,08 min/produk; Waktu untuk menggerakkan pahat kembali ke posisi semula 0,05 min/produk; Waktu pengambilan produk 0,1 min/produk; Waktu penyiapan mesin dan peralatan bantu lainnya 60 min, sedang jumlah produk yang akan dikerjakan 100 buah. OPTIMASI PROSES PEMESINAN Contohsoal: Benda kerja baja paduan dengan diameter mula sebesar 80 mm dan panjang pemesinan sekitar 150 mm, dibubut kasar untuk kedalaman potong 3 mm dengan gerak makan 0,2 mm/r dan kecepatan potong 113 m/min, umur pahat sekitar 40 menit. Untuk mengganti pahat karbida sisipan diperlukan waktu 0,5 menit, sedang bila diasah diperlukan waktu 15 s/d 30 menit. Komponen waktu nonproduktif : Berapakah waktu pemesinan per produk rata-rata ?

  10. 113 . 1000 lt lt 150  . 80 tc = = = = 1,67 min/produk n = = = 450 r/min. vf n.f 450 . 0,2 1,67 1,67 tc tc v . 1000 40 40 T T  . d td . = 0,5. = 0,02 min/produk td . = 30 . = 1,25 min/produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN Jawab: 1. Komponen waktu yang dipengaruhi oleh variabel proses : Waktu untuk mengganti pahat : • bila digunakan pahat karbida sisipan, td = 0,5 min. : • bila digunakan pahat biasa, td = 30 min. :

  11. ts N ta = tLW + tAT + tRT + tUW + 60 = 0,08 + 0,08 + 0,05 + 0,1 + = 0,91 min/produk 100 td . tc T b) a) dengan pahat sisipan : dengan pahat yang diasah : tm = ta + tc + = 0,91 + 1,67 + 0,02 = 2,6 min / produk tm = 0,91 + 1,67 + 1,25 = 3,83 min / produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN 2. Komponen waktu nonproduktif : Waktu pemesinan rata-rata produk :

  12. OPTIMASI PROSES PEMESINAN KOMPONEN ONGKOS PRODUKSI

  13. Ongkos total perproduk (unit cost), dan Ongkos operasi (operating cost). Ongkos Total Perproduk: 1. 2. 1. dimana : Cu CM Cplan Cp = = = = ongkos total; Rp / produk ongkos material; Rp / produk ongkos perencanaan produksi; dapat pula dimasukkan dalam ongkos perancangan produk (bila produk ybs. dirancang sendiri); Rp / produk ongkos salah satu proses produksi; Rp / produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN KOMPONEN ONGKOS PRODUKSI Rumus yang digunakan : Cu = CM + Cplan +  Cp ; Rp / produk

  14. dimana : CMo CMi = = harga pembelian; Rp / produk ongkos tak langsung; Rp / produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN a) Ongkos material terdiri dari : • harga pembelian material, • ongkos tak langsung (indirect cost / overhead cost) : • biaya gudang, • pengangkutan, • bunga bank, • pajak, • asuransi, • pemeliharaan, dll. Rumus perhitungan : CM = CMo + CMi ; Rp / produk

  15. dimana : Cr Cm Cc = = = ongkos penyiapan dan peralatan; Rp / produk ongkos pemesinan; Rp / produk ongkos pahat; Rp / produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN b) Ongkos proses produksi terdiri dari : • ongkos penyiapan dan peralatan, • ongkos pemesinan, • ongkos pahat. Rumus perhitungan : Cp = Cr + Cm+ Cc ; Rp / produk

  16. Cr = ; Rp / produk Cset + Cfix+ Ccr N dimana : dimana : Cset Cfix Ccr N cm tm = = = = = = ongkos pengaturan/setting mesin; Rp ongkos perkakas bantu cekam (fixture); Rp ongkos penyiapan program; Rp jumlah produk yang dibuat; produk ongkos operasi mesin; Rp/min waktu pemesinan; min/produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN (1) Ongkos penyiapan dan peralatan (Cr ) : (2) Ongkos pemesinan (Cm ) : Cm = cm . tm ; Rp / produk

  17. tc tc T Cc = cc . ; Rp / produk T dimana : cc = = ongkos pahat per mata potong; Rp/mata potong Sebagian dari umur pahat (yang berkurang akibat pemakaian setiap manghasilkan satu produk) merupa-kan rasio antara waktu pemotongan efektif tc dengan umur pahat T; mata potong/produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN (3) Ongkos pahat (Cc ) :

  18. dimana : CJ Cf Cd Ci = = = = ongkos operasi pertahun; Rp / tahun ongkos tetap pertahun; Rp / tahun ongkos variabel langsung; Rp / tahun ongkos variabel tak langsung; Rp / tahun a) Ongkos tetap pertahunadalahongkos yang dipikul perusahaan atas pemilihan suatu mesin/alat pro-duksi yang secara tetap harus dibayar setiap tahun, seperti : OPTIMASI PROSES PEMESINAN 2. Ongkos Operasi: Rumus yang digunakan : CJ = Cf + Cd + Ci ; Rp / tahun • bunga pinjaman, • pajak, • asuransi, • dan lain-lain.

  19. b) c) Ongkos variabel langsung pertahunadalahongkos yang dipikul perusahaan pertahun akibat pengaruh langsung dari kegiatan pemesinan yang dilakukan, seperti : Ongkos variabel tak langsung pertahunadalahongkos yang dipikul perusahaan pertahun akibat pengaruh tidak langsung dari kegiatan pemesinan yang dilakukan, seperti : OPTIMASI PROSES PEMESINAN • ongkos bahan bantu (mis. cairan pendingin), • ongkos daya listrik, • ongkos operator. • kontrol kualitas, • penjualan, • administrasi, dll.

  20. OPTIMASI PROSES PEMESINAN EKONOMISASI PERKAKAS BANTU Perkakas bantu adalah suatu alat yang dibuat untuk membantu pengerjaan benda kerja dalam menentukan lokasi, memegang benda kerja, dan menuntun perkakas potong. Disebabkan ketelitian dan ketahanan yang harus dipunyai perkakas bantu, maka ongkos pembuatannya akan relatif tinggi. Walaupun perekakas bantu dapat menghasilkan produk-tivitas yang lebih tinggi, perkakas tidak dapat diper-tanggung jawabkan bila ongkosnya tidak diimbangi oleh penghematan dalam ongkos produksi.

  21. OPTIMASI PROSES PEMESINAN Faktor-faktor yang mempengaruhi analisa ekonomis perkakas bantu dan perumusan faktor-faktor ini dalam penentuan keseimbangan ekonomis adalah sebagai berikut : • Ongkos perkakas bantu; • Ongkos bunga dari ongkos perkakas bantu; • Penghematan dalam ongkos buruh akibat pemakaian perkakas bantu ini; • Penghematan dalam ongkos mesin produksi akibat produktivitas yang meningkat; • Jumlah benda kerja yang akan diproduksi dengan bantuan perkakas bantu tersebut.

  22. dimana : R Rm t = = = ongkos buruhper jam tanpa perka-kas bantu; Rp / jam ongkos mesin per jam, termasuk semua overhead; Rp / jam waktu yang dibutuhkan untuk menye-lesaikan satu produk tanpa perkakas bantu; jam / produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN Hubungan antara faktor-faktor di atas dapat dinyatakan dalam rumus berikut ini : 1) Ongkos produksi total/produk tanpa perkakas bantu (Cpuf ) : Cpuf = (R + Rm) t ; Rp / produk

  23. Ongkos produksi total/produk dengan perkakas bantu (Cpf ), (tidak termasuk ongkos pembuatan perkakas bantu) : 2) dimana : Rt tt = = ongkos buruhper jam dengan perka-kas bantu; Rp / jam waktu yang dibutuhkan untuk menye-lesaikan satu produk dengan per-kakas bantu; jam / produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN Cpf = (Rt + Rm) tt ; Rp / produk 3) Penghematan ongkos produksi/produk (Cps) : Cps = Cpuf - Cpf= (R + Rm) t - (Rt + Rm) tt ; Rp / produk

  24. Ct n.i Ct N 2 N Cfix = (1 + ) ; Rp / produk dimana : Ct n i N = = = = ongkos pembuatan perkakas bantu; Rp jumlah tahun perkakas bantu itu akan dipakai; tahun suku bunga dari modal yang diinvestasi; %/tahun jumlah produk yang akan dibuat (selama n tahun); produk Cfix = ; Rp / produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN 4) Ongkos perkakas bantu/produk (Cfix) : Bila waktu pemakaian perkakas bantu diperhitungkan lebih kecil dari satu tahun, maka pada umumnya suku bunga tidak diperhitungkan, sehingga :

  25. Perkakas bantu dapat dipertanggung jawabkan secara ekonomis, bila penghematan ongkos produksi/produk lebih besar daripada ongkos perkakas bantu/produk, jadi : Titik impas yaitu jumlah produk minimum yang harus diproduksi oleh pabrik dengan perkakas bantu tersebut supaya penghematan ongkos produksi sama dengan ongkos pembuatan perkakas bantu, jadi : 5) 6) Ct n.i n.i 2 N 2 (R + Rm) t - (Rt + Rm) tt > (1 + ) n.i n.i Nimpas = = Ct Ct (1 + ) (1 + ) 2 2 (R + Rm) t - (Rt + Rm) tt Cps Ct (R + Rm) t - (Rt + Rm) tt = (1 + ) Nimpas OPTIMASI PROSES PEMESINAN Cps > Cfix , atau Cps = Cfix , atau

  26. Ongkos maksimum yang diperbolehkan untuk membuat perkakas bantu : 7) n.i n.i 2 2 (1 + ) (1 + ) (R + Rm) t - (Rt + Rm) tt Cps . N Ct max = x N = OPTIMASI PROSES PEMESINAN Contoh soal: Pemakaian sebuah perkakas bantu dalam mendukung satu seri operasi pada sebuah mesin freis akan mengurangi waktu pengerjaan dari 45 menit/produk menjadi 24 menit/produk. Bila pekerjaan itu harus dilakukan tanpa perkakas bantu, maka penanganan harus dilakukan oleh seorang operator akhli (klasifikasi A) yang dibayar Rp. 10.000/jam. Dengan perkakas bantu, pekerjaan itu dapat diserahkan pada operator kurang akhli (klasifikasi B) yang pembayarannya Rp. 7.500/jam. Ongkos mesin/jam, terma-suk overhead, ditentukan sebesar Rp. 25.000/jam.

  27. OPTIMASI PROSES PEMESINAN Ongkos pembuatan perkakas bantu termasuk Rp. 1.750.000 untuk perancangan, Rp. 950.000 untuk bahan-bahannya, dan memerlukan seorang pembuat perkakas bantu yang akhli. Pembuatan memerlukan waktu 50 jam dan diminta pembayaran Rp. 30.000/jam termasuk ongkos buruh, mesin, dan overhead. Suku bunga bank adalah 8 %. Telah diperkirakan bahwa perkakas bantu itu mempunyai umur ekonomis 2 tahun, dan bahwa perkakas bantu itu dapat dipakai untuk membuat 400 produk dalam jangka waktu itu. Tentukan : • Apakah perkakas bantu itu dapat dipertanggung jawabkan secara ekonomis ? • Berapa jumlah produk minimum yang harus diproduksi agar diperoleh titik impas ? • Berapa ongkos maksimum yang diperbolehkan untuk membuat sebuah perkakas bantu, bila jumlah produk yang dibuat/tahun 175 buah (= 350 produk/2 tahun) ?

  28. t = 45menit/produk = 0,75 jam/produk tt = 24 menit/produk = 0,4 jam/produk R = Rp.10.000/jam Rt= Rp. 7.500/jam Rm= Rp. 25.000/jam Ct= Rp. 1.750.000+Rp.950.000+Rp. 30.000/jam x 50 jam = Rp. 4.200.000 i i = 8 % dan n = 2 tahun N = 400 produk a) Cps = (R + Rm) t - (Rt + Rm) tt ; Rp / produk OPTIMASI PROSES PEMESINAN Jawab: = (10.000 + 25.000).0,75 – (7.500 + 25.000).0,4 = 13.250 Rp / produk

  29. n.i Ct n.i N 2 2 Cfix = (1 + ) ; Rp / produk 2 . 0,08 4.200.000 = (1 + )= 11.340 Rp / produk 400 2 13.250 . 350 Cps > Cfix , jadi perkakas bantu ini secara ekonomis dapat dipertanggung jawabkan. Cps . N Ct max = = = Rp4.293.981 1,08 n.i (1 + ) Ct (1 + ) b) Nimpas = = 2 Cps c) Bila N = 350 produk / 2 tahun, maka : 2 . 0,08 4.200.000 (1 + ) 2 13.250 OPTIMASI PROSES PEMESINAN = 342 produk

  30. OPTIMASI PROSES PEMESINAN SELESAI TERIMA KASIH

More Related