Pengenalan Teknik Industri

Materi kuliah Que nih....

SEJARAH DAN PERKEMBANGAN TEKNIK INDUSTRI


1. Pengertian Teknik Industri
Pengertian Teknik industri menurut Institut of Industrial Engineers (IIE) adalah: Indusrial engineering is concerned with the design, improvement and installation of integrated systems of people, materials, information, equipment and energy. It draws upon specialized knoeledge and skill in the mathematical, physical and social sciences together with the principles and methods of engineering analysis and design to specify, predict and evaluate the results to be obtained from such systems. Dalam bahasa indonesia, pengertian teknik industri dapat dinyatakan sebagai cabang ilmu yang berkaitan dengan desain, peningkatan dan instalasi dari sistem terintegrasi pada manusia, material, metode, informasi dan energi. Bidang teknik industri membutuhkan kemampuan dan keilmuan khusus di bidang matematika, fisika, dan ilmu-ilmu sosial secara bersamaan dengan prinsip dan metode analisis keteknikan dan deain untuk menentukan, memperkirakan dan mengevaluasi hasil yang di dapatkan dari sistem tersebut.
2. Revolusi Industri Dan Lahirnya Konsep Teknik Industri
Sejarah teknik industri dimulai pada awal revolusi industri. Hal ini dimulai dengan ditemukannya mesin pemintal kapas oleh Eli whitney pada tahun 1794 yang merupakan perkembangan besar dari industri tekstil serta ditemukannya mesin uap oleh James Watt yang dipatenkan pada tahun 1769. demikian pula dengan ditemukannya peralatan mekanis lainnya sehingga mampu membawa industri tidak lagi tergantung pada manusia ataupun binatang sebagai sumber tenaga utamanya. Dalam industri manufaktur, kemajuan yang perlu dicatat dalam hal ini adalah ditemukannya mesin perkakas potong (cutting tools) yang lebih baik serta munculnya mesin-mesin produksi (machine tolls) dengan tingkat teknologi yang lebih maju. Revolusi industri juga akhirnya menyebabkan munculnya pabrik-pabrik yang relatif mempekerjakan orang di satu sisi dan mengurangi industri-industri kerajinan rumah tangga di sisi lainnya.
Selain itu muncul pula gagasan-gagasan yang menjadi konsep dari keilmuan teknik industri. Pada tahun 1776, Adam Smith mengemukakan konsep perancangan produksi untuk meningkatkan efisiensi penggunaan tenaga kerja dan menekankan spesialisasi/ keahlian untuk meningkatkan produktivitas, yang di tulis pada ”The Wealth Of Nation”. Adam Smith kemudian dikenal sebagai bapak dari ilmu ekonomi.


Konsep manufaktur yang dapat saling menggantikan merupakan kunci awal pengembangan sistem produksi masal (mass production). Konsep ini digunakan untuk memproduksi bagian tertentu dari suatu produk secara akurat sehingga masing-masing produk dapat saling menggantikan dengan bagian-bagian yang sama untuk produk-produk sejenis lainnya. Eli whitney pada tahun 1800 merupakan ahli manajemen yang mempopulerkan konsep standardisasi dan pengendalian mutu dengan menghasilkan produk yang dapat dibungkar pasang untuk jenis produk senjata yang dapat dijual dengan harga tinggi. Eli whitney mendapat kontrak dari pemerintah untuk memproduksi musket dengan melakukan konsep tersebut. Kontribusi lain dari Eli whitney adalah pembuatan rancangan dan konstruksi mesin-mesin baru yang dapat dioperasikan oleh tenaga kerja yang tidak memerlukan tingkat keterampilan tinggi. Atas kesuksesannya dalam penerapan konsep tersebut, Eli whitney berhasil membuat sistem produksi masal (mass production) untuk pertama kalinya.
3. Konsep Organisasi Industri, Pengukuran Kinerja, dan Fase awal Keilmuan Teknik Industri
Kemudian untuk bidang organisasi pada dunia industri, muncul konsep organisasi kerja dan industri. Prinsip organisasi kerja dikelompokkan dalam 3 pemikiran dan pandangan, yakni teori klasik (classical theory), teori hubungan antar manusia dan perilakunya (behaviour theory) dan teori yang mengembangkan pendekatan-pendekatan kuantitatif di dalam menghadapi problem-problem organisasi yang kompleks dengan mengaplikasikan model dan perhitungan matematis (management science, operation research, dan lain-lain).
Teori klasik menekankan pada pendekatan ilmiah (scientific management) dan teori organisasi klasik (classical organization theory). Tokoh-tokoh yang mencetus paham organisasi kerja klasik ini adalah Robert Owen, Charles Babbage, Frederick W. Taylor dan Henry Fayol. Para tokoh ini memiliki kecenderungan untuk menyamakan begitu saja hukum-hukum opersional mesin yang serba eksak, pasti dan mengikuti logika-logika yang serba rasional dengan hukum-hukum operasional sebuah organisasi kerja manusia yang justru serba tidak pasti dan sulit untuk di terka.
Robert Owen (1771-1858) mengemukakan bahwa perbaikan kondisi kerja dari tenaga kerja yang ada adalah satu langkah yang akan bisa membawa ke arah peningkatan produktivitas dan profit. Di saat tersebut para ahli yang lain lebih terfokus pada peningkatan produktivitas melalui perbaikan teknologi produksi perangkat keras, Owen justru mencoba melakukan perbaikan ke arah kondisi kerja manusia. Owen melakukan usulan pengurangan jumlah jam kerja dari 13 jam menjadi 10,5 jam perhari serta menolak penggunaan tenaga anak-anak yang meskipun biayanya murah tetapi tenaga yang dihasilkan relatif kecil selain kurang manusiawi dalam aspek psikologi, kemudian menciptakan suasana kompetisi di kalangan pekerja dan sebagainya. Bagi Owen, investasi terbaik dari perusahaan adalah pekerja sebagai ”a vital machine”.
Henry Fayol pada tahun 1800-an mengembangkan pemikirannya lewat teori organisasi klasiknya ( the classical organization theory) mencoba memberi solusi terhadap kebutuhan untuk memperoleh petunjuk praktis manajemen industri di dalam mengelola organisasi kerja yang semakin kompleks. Di sini Fayol mencoba menjelaskan bahwa sukses kerja tidak saja di tentukan oleh kemampuan personil saja, melainkan juga tergantung pada metode dan organisasi kerjanya.
Kemudian Charles Babbage pada tahun 1800-an, melakukan kunjungan ke beberapa pabrik di Inggris dan Amerika. Dalam kunjungannya ke beberapa pabrik tersebut, Charles membuat catatan sistematik tentang detail proses operasi di pabrik. Misalnya pada satu pabrik paku, Charles memperhatikan proses manufaktur paku yang terdiri dari 7 operasi yang berbeda. Kemudian dengan ketelitian tinggi Charles menghitung biaya yang ditimbulkan dari setiap operasi yang harus dilakukan dengan memperhatikan waktu yang diperlukan oleh masing-masing operasi tersebut, yang kemudian dipresentasikan informasi tersebut pada tabel. Kesimpulan yang didapatkan Charles Babbage adalah bahwa penghematan dapat dilakukan dengan menggunakan wanita dan anak-anak untuk mengerjakan pekerjaan-pekerjaan yang membutuhkan tingkat keterampilan yang rendah. Tenaga yang terampil, yang merupakan orang yang digaji tinggi, hanya digunakan untuk mengerjakan pekerjaan-pekerjaan yang membutuhkan keterampilan yang tinggi. Penemuan dan hasil riset yang dilakukan Charles Babbage kemudian dipublikasikan dalam buku ”On The Economy of Machinery and manufactures” pada tahun 1932. Buku tersebut juga berisi ide-ide baru dalam pengorganisasian dan konsep tingkat tinggi tentang hubungan yang harmonis antar tenaga kerja. Charles Babage membatasi penelitiannya hanya pada observasi tersebut, tanpa melakukan pengembangan metode kerja atau mengurangi waktu operasi. Studi yang dilakukan Charles selama hidupnya banyak mengarah pada tata cara untuk mengoperasikan proses operasi agar bisa dilaksanakan lebih efisien lagi. Charles Babbage memiliki keyakinan apabila aplikasi dari prinsip atau metode ilmiah untuk proses kerja akan mampu meningkatkan produktivitas dan menekan biaya. Pemikiran dari Charles Babbage yang menjadi acuan yakni rancangan pembagian kerja karyawan yang mengarah kepada divisi-divisi kerja yang terformulasi dan terspesialisasi dengan tegas (division of labor). Dalam hal ini setiap kegiatan operasi pabrik harus dianalisa secara detail, sehingga berbagai macam skill yang terlibat dalam operasi tersebut bisa dihindari. Setiap pekerja seharusnya dilatih untuk menguasai satu keterampilan khusus (spesialisasi) dan hanya bertanggung jawab terhadap tugas spesifiknya tersebut, sehingga dengan metode tata cara kerja seperti ini, waktu dan biaya training yang terlalu besar akan dapat dihindari. Demikian pula adanya kegiatan-kegiatan yang sudah dianalisa serta dibagi secara detail/ spesifik pada setiap pekerja, menyebabkan setiap pekerjaan yang dilakukan oleh pekerja sesuai dengan tugasnya secara berulangkali secara tidak langsung akan memperbaiki skill dan efisiensi dari kerja karyawan tersebut. Babbage mendiskusikan gagasan tentang Kurva Belajar (Learning Curve), pembagian tugas dan bagaimana proses pembelajaran dipengaruhi, dan efek belajar terhadap peningkatan pemborosan. Dia juga sangat tertarik pada metode pengaturan pemborosan. Charles Babbage adalah orang pertama yang menganjurkan membangun komputer mekanis. Dia menyebutnya "analytical calculating machine", untuk tujuan memecahkan masalah matematika yang kompleks. Charles juga merupakan penemu kalkulator pertama.
Pada tahun 1881, Frederick Winslow Taylor, seorang sarjana teknik mesin yang sangat konsern dengan efisiensi kerja, selanjutnya mematangkan konsep-konsep yang telah dikembangkan pionir-pionir terdahulunya lewat konsep yang dikenal dengan manajemen ilmiah (scientific management). Taylor mengembangkan suatu filosofi manajemen yang berlandaskan pada analisa dan pengukuran kerja berdasarkan metode atau pendekatan ilmiah. Konsep ini dikembangkan untuk menjawab kebutuhan manajemen dalam meningkatkan produktifitas kerja melalui perbaikan terhadap tata cara dan efisiensi kerja karyawan. Identifikasi dan eliminasi gerakan-gerakan kerja yang tidak produktif merupakan sasaran pokok dari studi yang dilakukan Taylor. Dalam setiap rancangan kerja selalu diupayakan untuk memperoleh satu langkah yang terbaik untuk menyelesaikannya, sehingga untuk hal ini kemudian dikembangkan standar-standar waktu yang diperoleh melalui aktivitas pengukuran kerja yang akan dijadikan target sasaran yang harus dicapai. Dengan mengaplikasikan konsep scientific management ini, pekerja akan diarahkan gerak dan aktivitas kerjanya secara analitis, sehingga potensi yang dimilikinya akan didayagunakan secara maksimal. Taylor menciptakan istilah Scientific Management untuk menggambarkan metode yang dia bangun melalui studi empiris. Kegiatannya, seperti yang lainnya, meliputi topik-topik seperti pengorganisasian pekerjaan dengan manajemen, seleksi pekerja, pelatihan, dan kompensasi tambahan bagi seluruh individu yang memenuhi standar yang dibuat perusahaan. Scientific Management memiliki efek yang besar terhadap Revolusi Industri, baik di Amerika maupun di luar negara Amerika.
Taylor mengeluarkan metode berupa 3 phase untuk meningkatkan efisiensi, yaitu:
1. Analisa dan kembangkan metode untuk mengerjakan sebuah pekerjaan.
2. Kurangi waktu yang digunakan.
3. Ciptakan peningkatan produktivitas yang tinggi.
Nama Taylor kemudian sering dihubungkan dengan studi pengukuran kerja.Pengembangan lain yang juga berasal dari Taylor berupa usaha untuk mengembangkan perencanaan dan penjadwalan secara menyeluruh untuk setiap proses produksi, yang ternyata terbukti mampu membawa kenaikan tingkat produktivitas secara cepat dan berarti. Usaha-usaha yang dilakukan Taylor ini melandasi konsep produksi massal (mass production) yang mengharuskan adanya standarisasi dalam segala aspek produksi yang berlangsung yang meliputi rancangan produk, standarisasi metode dan waktu kerja dan sebagainya. Atas jasa-jasanya sebagai pelopor teknik industri, maka Taylor dikenal sebagai ”the father of scientific management” atau ’the father of industrial engineering”.
Aktivitas Taylor kemudian dilanjutkan oleh tokoh teknik industri lain seperti pasangan suami-istri Frank B. Gilbreth dan Lilian Gilbreth. Frank B. Gilbreth berhasil memperluas konsep Taylor sebelumnya. Kontribusi utama Frank B. Gilbreth adalah identifikasi, analisa dan perhitungan gerakan-gerakan dasar dalam melakukan suatu pekerjaan dengan mengklasifikasikan pekerjaan-pekerjaan, seperti ”meraih”, ”memegang”, ”memindahkan” dan sebagainya. Dengan menggunakan gambaran kegiatan atau gerakan seorang pekerja untuk menyelesaikan pekerjaan mereka, Frank B. Gilbreth berhasil menghitung rata-rata waktu untuk melakukan gerakan-gerakan dasar dalam berbagai variasi. Hal ini merupakan yang pertama kalinya suatu pekerjaan dapat didesain dan diketahui waktu yang dibutuhkan sebelum melihat kenyataannya. Hali ini juga merupakan langkah dasar dalam pengembangan teknik industri sebagi sebuah profesi yang berdasarkan ilmu pengetahuan. Kerja dari Frank B. Gilbreth ini banyak sekali memberi kesadaran bagi manajemen akan arti pentingnya penyederhanaan dalam perancangan cara/metode/prosedur kerja guna memperoleh tata cara kerja yang lebih efektif dan efisien (dilihat dari segi pengeluaran energi kerja, pemanfaatan waktu ataupun dampak sosiologi/psikologis). Penelitian dari Frank B. Gilbreth sangat dikenal sebagai studi gerakan (motion study) atau teknik tata cara (methods engineering).
Dr. Lilian Gilbreth, istri Frank B.Gilbreth, mendapat penghargaan karena telah mengangkat masalah sosial dan hubungan antar manusia dalam engineering. Setelah mendapat gelar doktor pada jurusan psikologi unversitas brown, Dr. Lilian Gilbrethmenjadi partner suaminya dalam mengembangkan konsep teknik industri. Selama hidupnya, Dr. Lilian Gilbreth selalu ikut dalam proses lahir, tumbuh, dan pendewasaan profesi teknik industri. Dr. Lilian Gilbreth banyak memberi wawasan bagi para engineer yang melakukan penelitian terhadap manusia. Disini pengaruh perilaku (behaviour) manusia baik secara individu pada saat berinteraksi dengan lingkungan kerja fisik maupun sesama pekerja lain (human relation) akan memberi pengaruh yang berarti pula dalam upaya peningkatan produktifitas kerja. Dr. Lilian Gilbreth terkenal sebagai wanita pertama dalam engineering dan duta pertama dari ilmu manajemen yang mendapat banyak penghargaan dari seluruh dunia. Dr. Lilian Gilbreth merupakan wanita pertama yang terpilih dalam “National Academy Of Engineering”.
Teori organisasi dengan pendekatan klasik ternyata banyak menjumpai kritikan maupun keterbatasan dalam aplikasinya di lapangan. Harapan mengenai tercapainya peningkatan produkvitas dan suasana kerja yang harmonis ternyata tidak bisa diperoleh sepenuhnya. Manajemen industri mempunyai banyak kesulitan karena performansi pekerja tidaklah selalu bisa mengikuti prediksi ataupun pola perilaku rasional yang telah dibayangkan sebelumnya. Tidak seperti halnya mesin yang berperilaku eksak dan rasional, manusia mempunyai kecenderungan berubah-ubah dalam pemikiran dan perilakunya. Hal ini mendorong terciptanya pemikiran terhadap perilaku manusia/ pekerja. Dengan demikian dari diri manusia tersebut tidak saja dilihat dari seberapa besar tenaga fisiknya yang mampu di serap, melainkan juga pikiran, skill, motivasi, perilaku, attitude dan sebagainya. Maka lahirlah behaviour theory, yakni teori yang menekankan hubungan antara manusia dengan perilaku-perilakunya dalam kerja.
Pelopor dan tokoh-tokoh behaviour theory antara lain Hugo munsterberg, Elton Mayo, Abraham Maslow, dan sebagainya. Mereka menandaskan akan adanya perbedaan-perbedaan yang tidak dapat diabaikan tersebut.
Hugo Munsterberg (1863-1916), adalah seorang psikolog yang mencoba mengaplikasikan teknik ataupun eksperimen-eksperimen yang lazim digunakan dalam ilmu psikologi untuk kepentingan industri (terutama yang berkaitan dengan pengelolaan tenaga kerja). Dalam tulisannya mengenai psychological and industrial efficiency, Munsterberg menyatakan bahwa produktivitas kerja manusia dapat ditingkatkan melalui tiga cara yakni:
1. Mencari tenaga-tenaga yang terbaik yang diseleksi melalui berbagai test baik fisik maupun mental-psikologis.
2. Menciptakan kondisi lingkungan fisik kerja yang mampu memberikan suasana psikologis kerja yang baik (suasana yang ergonomis).
3. Memberikan pengaruh-pengaruh psikologis untuk meningkatkan motivasi-motivasi kerja karyawan.
Kemudian Elton Mayo (1880-1949), yang terkenal dengan eksperimen Hawthorne-nya, di sisi yang lain banyak menekankan pada konsep hubungan antar manusia (human relation) dalam organisasi sebagai kunci keberhasilan manajemen dalam menggerakkan dan yang memberi motivasi kerja kepada para karyawannya. Menurut Mayo, guna menciptakan hubungan kerja yang baik dalam hal ini tidak lain akan berupa hubungan antara manusia yang memiliki fungsi dan peran masing-masing dalam organisasi kerja, maka seorang manajer harus mengetahui hal-hal yang melatar belakanagi tindakan yang dilakukan oleh seorang pekerja, serta faktor-faktor psikologis apa yang mendorong dan memberikan motivasi seorang untuk melakukan hak tersebut.
Abraham Maslow mengemukakan teori motivasi dengan menjelaskan hirarki dari setiap kebutuhan dari manusia yang ingin dipenuhi. Manusia memulai hirarkinya dari bawah dan perjuangan pertama kali adalah memenuhi kebutuhan fisiologisnya (makanan, pakaian dan rumah). Ketika manusia telah puas dengan level hirarki pertama, maka selanjutnya manusia melangkah pada tingkat selanjutnya yakni keselamatan dan rasa aman. Disini, manusia, akan menaruh perhatian dalam hal-hal seperti keamanan kerja, senioritas, rencana pensiun, dan sebagainya. Kemudian manusia melangkah ke tahap berikutnya yakni rasa cinta dan memiliki. Pada tahap ini manusia ingin diterima oleh segala pihak, misalnya rekan kerjanya. Setelah tahap ini terpenuhi, manusia melangkah pada tahap berikutnya, yakni harga diri, dimana manusia menaruh perhatian pada status dalam kelompoknya. Dan terakhir adalah tingkat aktualisasi diri. Di sini manusia menaruh perhatian pada pendapat tentang dirinya sendiri, di mana manusia merasa apakah segala yang dilakukannya berharga untuk manusia serta lingkungan sekitarnya.
Fase awal dari teknik industri ini terjadi dari tahun 1900-1930. masa ini disebut sebagai masa “scientific management”. Pada masa tersebut banyak pengetahuan baru yang muncul sebagai cikal bakal dari keilmuan teknik industri. Taylor dan mitra kerjanya, Henry L. Gantt serta Frank dan Lillian Gilberth termasuk yang pertama kali mencari cara yang sistematis dan terbaik untuk memproduksi. Tokoh lainnya adalah Erlang, Harrington Emerson dan lainnya.
Henry L. Gantt pada tahun 1910 menciptakan konsep Gantt chart. Gantt chart merupakan prosedur grafis yang sistematis yang dapat digunakan untuk merancang ulang dan meninjau ulang kemajuan serta memperbaharui jadwal suatu kegiatan. Gantt chart sangat berguna untuk menunjukkan aktivitas kerja yang direncanakan dan dibandingkan dengan pelaksanaan aktualnya dalam skala waktu yang sama. Terdapat berbagai jenis variasi gantt chart. Berbagai warna diberikan untuk mengindikasikan beberapa kondisi seperti terjadinya kekurangan material, breakdown mesin dan seterusnya. Gantt chart merupakan teknik pengurutan dan penjadwalan produksi yang masih sering digunakan pada saat sekarang. Harrington Emerson dikenal sebagai orang yang berjasa di dalam merumuskan prinsip-prinsip efisiensi di dalam kegiatan kerja, di samping juga mengembangkan konsep line dan staff organization serta dasar-dasar pemberian insentif/bonus kerja.
Teori antrian muncul pada tahun 1900-an. Erlang, seorang engineer dari Denmark yang bekerja di Copenhagen Telephone Exchange, mempublikasikan pertama kali tulisannya tentang teori antrian pada tahun 1909. teori antrian adalah teori yang mempelajari tentang jalur tunggu (waiting line). Waiting line atau antrian adalah hal yang biasa terjadi ketika fasilitas tidak dapat memenuhi permintaan yang ada. Teori antrian sangat berkaitan dengan probabilitas. Karena tidak ada satupun orang yang mampu memprediksi secara tepat kapan pelayanan (service) akan dimulai dan berapa lama pelayanan yang dilakukan. Kedatangan kadangkala terlalu awal atau terlalu lambat sedangkan server membutuhkan waktu yang bervariasi, sehingga menyebabkan situasi bersifat probabilistik. Teori antrian memungkinkan penggunaan model matematis untuk mendeskripsikan dan membuat keputusan yang berhubungan dengan antrian pada berbagai kondisi. Teori antrian akan membantu dalam merancang fasilitas pelayanan.
Dasar sistem antrian adalah jalur menunggu (waiting line) dan fasilitas layanan. Selain itu juga adanya kedatangan dalam sistem antrian berasal dari populasi. Elemen-elemen tersebut memiliki karakteristik yang menggambarkan proses antrian.
Antrian juga mungkin tidak akan terbatas atau bisa saja memiliki batasan unit. Seringkali antrian yang tak terbatas lebih mudah dimodelkan secara matematis.
Notasi dari antrian kemudian diperkenalkan oleh David Kendall pada tahun 1953, yakni notasi antrian A/B/C. Notasi A diartikan sebagai distribusi waktu kedatangan, notasi B sebagai distribusi waktu service, dan notasi C sebagai nomor pelayanan (server).
4. Perkembangan Teknik Industri
Fase berikutnya merupakan fase “Industrial engineering” yang di mulai pada tahun 1920, dimana pada fase ini banyak muncul pengetahuan-pengetahuan baru yang dikembangkan dari fase sebelumnya, yang kemudian menjadi ciri pokok dari disiplin teknik industri. Periode ini merupakan periode transisi antara konsep manajemen ilmiah dengan aliran teknik industri tradisional.
4.1 Model Persediaan (Inventory Model)
Model persediaan membantu dalam menentukan biaya dan konsekuensi dari sejumlah tingkat persediaan. Ada 3 model persediaan yakni Model untuk periode tunggal dengan biaya pengadaan (setup cost) sama dengan nol, model lot size-reorder point, dan model periodic review.
Model untuk periode tunggal dengan biaya pengadaan (setup cost) sama dengan nol, merupakan model yang paling sederhana yang dapat digunakan untuk mengilustrasikan beberapa pertimbangan yang dibutuhkan dalam mengembangkan model probabilistik. Model ini bisa diaplikasikan pada pengendalian persediaan untuk barang yang menjadi usang pada akhir periode. Dari setiap permasalahan, tujuan yang ingin dicapai adalah membeli barang dengan kuantitas optimal pada awal periode untuk memaksimalkan keuntungan selama periode tersebut.
Pada model lot size-reorder point, order atau pemesanan untuk item yang dilambangkan dengan Q, dilakukan bila tingkat persediaan sudah berada pada titik pemesanan kembali (reorder point). Hal ini membutuhkan data base sehingga dapat diketahui jumlah barang yang masih dipunyai setiap kali selesai transaksi.
Pada model periodic review, dapat digunakan strategi peninjauan persediaan secara periodik, yakni dalam interval waktu. Hal ini dilakukan jika tidak ingin menunggu tingkat persediaan yang dimiliki mencapai/ menyentuh tingkat pemesanan kembali.
4.2 Konsep Pembayaran Upah
Perkembangan yang terjadi pada masa 1920-an adalah konsep dalam pembayaran upah. Dengan menggunakan job evaluation dan survey upah, tingkat dasar perjam untuk semua jenis pekerjaan dapat ditentukan. Sehingga dengan demikian saat ini semua pekerja mesti dibayar. Metode pembayaran upah tersebut antara lain:
1. Berdasarkan metode hari kerja, pekerja dibayar hanya berdasarkan jumlah jam kerjanya, tingkatan dasarnya (base rate) ditentukan dengan menggunakan job evaluation. Biasanya tidak terdapat standar dalam menjalankan pekerjaan dan tidak terdapat usaha-usaha langsung yang dibuat tenaga kerja untuk bekerja lebih keras dengan tujuan menambah upah. Keuntungan dari metode ini adalah dengan tidak adanya cara standar, pekerja biasanya akan sangat menyukainya (karena biasanya semua keluhan berasal dari standar yang digunakan sebagai dasar pembayaran). Selain itu, metode ini mudah diterapkan. Kerugiannya adalah tingkat produktifitas cederung lambat, tingkat produksi tidak menentu, dan jadwal serta estimasi biaya susah untuk dilakukan untuk berbagai tingkat kepercayaan.
2. Metode hari kerja terhitung, sama dengan metode hari kerja di mana pembayaran upah dilakukan berdasarkan pada jumlah jam kerja dan tingkat dasarnya. Perbedaannya adalah pada metode ini digunakan standar, dan laporan secara periodik diberikan pada manajemen. Dalam hal ini manajemen mengetahui bagaimana tenaga kerja melakukan pekerjaannya, tetapi tidak dilakukan pembayaran insentif. Kadangkala, kenaikan gaji/bonus akan diberikan pada pekerja yang memiliki laporan kerja yang baik secara konsisten. Metode ini relatif lebih sederhana. Tingkat produksi mungkin lebih tinggi/lebih menentu dibandingkan metode hari kerja, selain itu jadwal dan estimasi biaya juga lebih mungkin untuk dibuat.
3. Metode insentif berdasarkan hasil pekerjaan (piecework). Dengan menggunakan metode ini, pekerja akan dibayar berdasarkan output yang mereka hasilkan. Hampir semua tenaga kerja diharuskan mencapai tingkatan dasar (base rate). Upah akan dibayar berdasarkan pada performa yang berada di atas tingkat dasar. Metode ini akan memaksimalkan performans individual, menyediakan informasi pengawasan yang bagus serta estimasi biayadan penjadwalan yang baik. Metode ini membutukan biaya yang tinggi saat dioperasilkan, karena standar harus tetap dijaga dan dibutuhkan lebih banyak tenaga untuk menghitung upah yang harus dibayar, selain itu tingkat hasil pekerjaan juga harus diubah setiap kali base rate berubah.
4. Metode jam standar. Metode pembayaran ini sangat mirip dengan piecework, dimana base rate dijamin pada level tertentu (standard output) dan insentif diberikan jika jumlah produk yang dihasilkan berada di atasnya. Satu-satunya perbedaannya adalah dalam metode jam kerja stardar, upah dibayar berdasarkan waktu yang dihabiskan pekerja.
5. Metode perencanaan kelompok. Dengan menggunakan insentif kelompok, masing-masing orang akan mendapat insentif berdasarkan output (performans) dari keseluruhan kelompok. Output kelompok ini mungkin akan dihitung dengan cara yang berbeda. Keuntungan dari metode ini adalah tenaga kerja secara keseluruhan akan dibutuhkan untuk memelihara sistem dan akan mendorong semangat dari kelompok. Performans dari tenaga kerja yang memiliki performa lebih tinggi biasanya akan kurang dari perencanaan performans individu dan banyak dari mereka yang mengalami kemunduran karena kelompok membuat upah mereka menurun. Performance keseluruhan kelompok dapat saja naik dan kelompok akan terdorong secara keseluruhan. Akhirnya tekanan dari bawah seringkali terjadi dari pekerja tingkat rendah, yang akan mengahsilkan performa yang lebih tinggi dari pekerja tingkat atas.
4.3 Quality Control, Statistical Analysis dan Reliability
Proses pengendalian kualitas (quality control) merupakan aktivitas yang sudah berlangsung lama, yaitu sejak manusia memiliki kemampuan mengolah bahan dan menghasilkan produk jadi. Pengertian dari pengendalian qualitas itu sendiri adalah suatu sistem verifikasi dan penjagaan/perawatan dari suatu tingkatan/derajat kualitas produk atau proses yang dikehendaki dengan cara perencanaan yang seksama, pemakaian peralatan yang sesuai, inspeksi yang terus menerus dan tindakan korektif bilamana diperlukan.
Aktivitas pengendalian kualitas umumnya akan meliputi kegiatan-kegiatan:
 Pengamatan terhadap performance produk atau proses
 Membandingkan performans yang ditampilkan dengan standar-standar yang berlaku
 Mengambil tindakan apabila terdapat penyimpangan-penyimpangan yang cukup signifikan (setuju atau tolak) dan apabila perlu, dibuat tindakan untuk mengkoreksinya.
Pengertian dari pengendalian kualitas bukan berarti sama dengan kegiatan inspeksi, karena inspeksi itu sendiri merupakan bagian dari pengendalian kualitas. Kegiatan pengendalian kualitas itu sendiri selain berkepentingan untuk menemukan kesalahan, kerusakan, atau ketidaksesuaian suatu produk/proses dalam memenuhi fungsi yang diharapkan, juga mencoba menemukan sebab asal terjadinya kesalahan tersebut dan kemudian memberikan alternatif-alternatif menyelesaikan masalah yang timbul.
Tahapan proses dalam pengendalian kualitas sejak dilaksanakan dengan metode yang sederhana yang melibatkan individu sampai dengan metode yang sedikit kompleks dan melibatkan semua pihak dalam perusahaan:
 Operator Quality Control (akhir abad 19)
Operator secara umum bertanggung jawab untuk membuat produk, mencek dan mengendalikan kualitas produk yang dibuatnya.
 Foreman Quality Control (1904-1920)
Mandor (foreman) memiliki tanggung jawab terhadap pelaksanaan dan pengendalian kualitas dari hasil produk yang dibuat oleh pekerja-pekerja atau operator yang ada di bawah pengawasannya. Hal ini sesuai dengan konsep organisasi fungsional yang di lontarkan F.W. Taylor.
 Inspector Quality Control (1921-1939)
Dibentuknya suatu departemen khusus untuk bertanggung jawab atas kegiatan-kegiatan inspeksi dan pengendalian kualitas dari produk atau proses yang ada. Departemen khusus ini lazim dikenal sebagai departemen quality control atau quality assurance dalam struktur organisasi line dan functional staff.
 Statistical Quality Control (1920-1960)
W.A. Shewart mengembangkan prinsip-prinsip dasar tentang quality control pada tahun 1924. hal tersebut merupakan pengembangan yang sangat penting dalam praktik teknik industri. Shewart mengintroduksikan “statistical Control Charts” untuk mengendalikan proses. Pada tahun 1941, American War Standar (AWS) dikeluarkan, yakni AWS Z.1.1. Guide for Quality Control dan AWS Z.1.2. Control Chart Methods for Analyzing Data. Pada tahun 1944, H.F Dodge dan H.G. Romig memperkenalkan “Inspection Sampling Technique”, yaitu teknik-teknik untuk pengambilan sampel produk yang akan di instropeksi mutunya. Tahun 1946, terbentuk “The American Society Of Quality Control” (ASQC). Tahun 1950, munculnya Military Standard (Mil.Std)105-Military Sampling and Tables for Inspection by Atributes”. Dan pada tahun 1957, muncul Military Standard (Mil.Std) 414-Military Standard for Acceptance Sampling by Variables.
 Konsep Total Quality Control-TQC (1960-1970).
Setiap orang harus terlibat dalam masalah-masalah kualitas produk yang dihasilkan. Masalah kualitas produk bukan hanya tanggung jawab operator, mandor ataupun departemen pengendalian kualitas saja, melainkan juga merupakan tanggung jawab setiap pihak mulai dari level bawah sampai atas. Dengan mengikuti konsep pengendalian kualitas terpadu (PMT/TQC) dan mengaplikasikan gugus kendali mutu (GKM/QCC), manajemen kualitas mencoba membawa semua pihak untuk memiliki kesadaran akan kualitas, selalu berorientasi pada upaya mencapai segala sesuatu yang terbaik (konsep “zero Defect”) dan berprinsip bahwa semakin besar profit yang bisa diperoleh. Latar belakang munculnya PMT/GKM sendiri dimulai dari kekalahan Jepang pada tahun 1945 dalam perang dunia II. Kehancuran perekonomian Jepang pada saat itu mendorong para persatuan insinyur dan ilmuwan Jepang (JUSE) mencari jalan keluar dengan cara solusi peningkatan mutu produk Jepang. JUSE kemudian menyelenggarakan seminar mengenai quality control pada tahun 1947. mereka mengundang seorang ahli statistik Amerika bernama W.Edward Deming. Deming dalam hal ini banyak mengupas mengenai keunggulan analisa statistik (statistical analysis) sebagai alat atau metoda untuk mengendalikan dan meningkatkan kualitas produk Jepang agar bisa lebih memiliki potensi dan daya saing di pasaran dunia. Pada tahun 1954 sampai 1955, Dr. Juran, seorang ahli QC dari Amerika juga di undang ke Jepang. Juran kemudian memperkenalkan konsep-konsep pengendalian kualitas yang kemudian dikenal dengan total quality control (TQC). Konsep ini menyatakan bahwa yang dimaksud dengan mutu bukanlah barang semata, tetapi pengertian mutu mencangkup seluruh proses yang terlibat, mulai dari tahap riset, tahap desain, tahap manufakturing sampai barang diterima konsumen dalam bentuk kepuasan pelanggan. Hal tersebut digambarkan Juran dalam bentuk “The Spiral Of Progress In Quality”. Konsep yang melibatkan semua sistem produksi dari bawah sampai ke atas memberikan kesadaran baru bahwasanya masalah pengendalian dan peningkatan mutu merupakan tanggung jawab semua pihak yang ada dalam sistem tersebut. Hal tersebut merupakan polesan dari TQC nya Juran yang memasyarakat pada industri di Jepang. Setiap permasalahan yang dihadapi dalam industri mereka, dipecahkan bersama dalam kelompok (gugus) dengan analisa statistik.
Alasan-alasan pokok penggunaan metode atau analisa statistik dalam pelaksanaan pengendalian kualitas adalah:
 Inspeksi (100%) pada umumnya merupakan pekerjaan yang baik dilaksanakan akan tetapi dalam beberapa hal tidak cukup dan menguntungkan
 Pendekatan/analisa statistik akan membuat pelaksanaan kegiatan pengendalian kualitas akan lebih efektif dan efisien.
Alat-alat pengendalian qualitas yang banyak digunakan pada saat ini antara lain adalah quality fuction development, yakni mentransformasikan kebutuhan pelanggan menjadi kebutuhan di dalam produk dan produksi. Kemudian quality cost system, yakni estimasi cacat dalam bentuk harga. Bechmarking, yakni belajar dari yang terbaik. Kemudian alat-alat pengendalian kualitas statistik yang dikenal dengan 7 tools,yakni diagram alir, diagram sebab akibat, formulir pengumpulan data, bagan pareto, histogram, scatter plot, design experiment, control chart.
Reliability (keandalan) engineering adalah merupakan disiplin baru yang sangat penting artinya di dalam proses perancangan dan pertumbuhan suatu produk baru. Bekerjasama dengan design engineering group, reliability, engineer group akan berpartisipasi aktif untuk menguji, mengevaluasi dan membuat analisa perbaikan agar desain produk yang baru akan mampu di andalkan dan memenuhi persyaratan mengenai performans yang diharapkan.
Aktivitas quality control secara sendirian tidak akan dapat memberikan jaminan bahwa suatu desain produk mampu bekerja dengan sukses untuk periode waktu tertentu tanpa pernah menjumpai kesulitan dan kegagalan. Hal ini terutama sekali disebabkan adanya faktor-faktor yang tidak dipertimbangkan terlebih dahulu. Guna mengatasi kekurangan-kekurangan yang ada, maka disiplin reliability engineering - yang dikenal juga sebagai produk reliability atau reliability saja - akan memegang peranan penting dalam perancangan suatu produk. Seperti halnya pengendalian kualitas, maka reliabilitas akan mengaplikasikan konsep-konsep dasarnya tentang probabilitas dan statistik dalam teknik industri.
4.4 Produktivitas
Menurut teknik industri, saat ini masih di perlukan sistem kontrol yang lain. Perhitungan produktivitas merupakan sistem kontrol yang paling baru dan mendapat perhatian yang lebih besar. Perhitungan produktivitas merupakan kontrol yang dilakukan sebagai hasil dari sebuah sistem pengukuran. Perhitungan produktivitas merupakan rasio sederhana dari output dan input organisasi. Rasio ini dapat berupa pebandingan total maupun parsial. Produktivitas lahir pada saat Amerika Serikat mengalami depresi ekonomi sekitar tahun 1930-an.
Perhitungan terhadap produktivitas tampak sedrhana, walau demikian seringkali hal tersebut menjadi sulit. Kesulitannya antara lain ketidak jelasan antara output dan input dan kesulitan pada pengukuran output dan inputnya, kualitas input dan outputnya bervariasi serta data mungkin sangat sulit didapatkan.
Perhitungan total atau parsial produktivitas bisa saja bersifat statis dan dinamis. Perhitungan statis adalah perhitungan dimana rasio didapatkan sebagai gambaran pada saat itu, tanpa membandingkannya dengan produktivitas pada tahun dasar. Perhitungan dinamis sebenarnya adalah rasio aktual dari indikasi produkstivitas statis.
Terdapat 2 pendekatan perhitungan produktivitas yang terkenal:
a. Normative Productivity Measurement Model (NPMM)
NPMM berdasarkan pada pengembangan rasio produktivitas yang dibuat oleh manajer yang telah berpengalaman yang hanya dapat dipergunakan pada perusahaan-perusahaan tertentu. Metode ini sama dengan proses kelompok terstruktur yang dikenal dengan nominal group technique (NGT). Walaupun bukan merupakan metode yang dapat digunakan untuk mengukur semua perhitungan produktivitas, NPMM biasanya dapat membawa pada konsensus kelompok, yaitu untuk mengetahui hal-hal apa saja yang penting utuk diawasi.
b. Multifactor Productivity Measurement Model (MFPMM)
MFPMM merupakan pendekatan yang lebih komprehensif dan analitis dalam pengukuran perubahan produktivitas. Menurut MFPMM, profit dapat berpengaruh pada organisasi dengan 2 jalan, yaitu dalam perbaikan harga dan perubahan produktivitas. Dalam perbaikan harga, harga dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai dengan keadaan pasar dan permintaan. Keduanya dapat memberikan pengaruh yang sangat besar bagi keuntungan yang didapatkan oleh sebuah organisasi. Kenaikan harga dapat ditoleransi sepanjang kompetisi dan reaksi konsumen masih dapat menerima. Tetapi perubahan yang seharusnya diinginkan adalah produktifitas.
MFPMM menggunakan teknik akuntansi untuk memecahkan masalah total variasi (perubahan keuntungan) pada efek harga dan efek produktivitas, yang nantinya akan menghasilkan model perhitungan validitas yang valid. Analisa ini dapat dibuat baik untuk input maupun output. Contohnya, keuntungan dipengaruhi oleh harga jual dan jumlah penjualan (output). Hal ini juga dipengaruhi oleh harga dan perubahan kuantitas tenaga kerja, energi, bahan baku, dan lainnya (input). Manipulasi data yang baik akan menunjukkan apa yang mempengaruhi masing-masing perubahan tersebut.
4.5 Human Factor Engineering (Ergonomi)
Ergonomi berasal dari kata Yunani Ergo (kerja) dan nomos (hukum). Dengan demikian ergonomi dimaksudkan sebagai disiplin keilmuan yang mempelajari manusia dalam kaitannya dengan pekerjaanya. Istilah ergonomi lebih populer dipopulerkan oleh berbagai beberapa negara Eropa barat. Di Amerika istilah ini lebih dikenal dengan human factors engineering atau human engineering. Ergonomi merupakan keilmuan multi disiplin karena mempelajari pengetahuan-pengetahuan dari ilmu kedokteran, biologi, psikologi, dan sosiologi. Pada prinsipnya disiplin ergonomi akan mempelajari akibat-akibat jasmani, kejiwaan dan sosial dari teknologi dan produk-produknya terhadap manusia mengetahui pengetahuan-pengetahuan tersebut pada jenjang mikro maupun makro.
Ergonomi juga sering didefenisikan sebagai perancangan “man-machine interface” sehingga pekerja dan mesin (atau produk lainnya ) bisa berfungsi lebih efektif dan efisien sebagai sistem manusia-mesin yang terpadu. Disiplin ini akan membawa ke arah proses perancangan mesin yang tidak saja memiliki kemampuan produksi yang lebih canggih lagi, melainkan juga memperhatikan aspek-aspek yang berkaitan dengan kemampuan dan keterbatasan manusia yang mengoperasikan mesin tersebut. Tujuan pokoknya adalah terciptanya desain sistem manusia dan mesin yang terpadu sehingga efektifitas dan efisiensi kerja bisa tercapai optimal.
Sejarah perkembangan ergonomi dimulai ketika perang dunia II, dimana pada saat itu tentara sekutu pimpinan Amerika berhadapan dengan kenyataan-kenyataan pahit dan tidak mengenakkan dimana produk-produk kemiliterannya seperti radar, pesawat tempur dan sebagainya, tidak berfungsi secara efektif pada saat dioperasikan. Banyak kesalahan-kesalahan bahkan menimbulkan kecelakaan-kecelakaan yang terjadi semata-mata bukan karena ketidakmampuan personil dalam mengoperasikan peralatan tempur, tetapi justru rancangan peralatan tempur itu sendiri yang memberi peluang terjadinya kesalahan yang disebabkan oleh manusia sebagai pemakainya (human error). Permasalahan pokoknya terletak pada ketidaksinambungan antara manusia dengan peralatan yang dioperasikannya sehingga menimbulkan kesalahan-kesalahan kerja yang kerap timbul dan mengakibatkan resiko yang fatal. Hal tersebut mendorong pihak militer untuk melakukan penelitian-penelitian tentang manusia dan peralatan kerjanya. Penelitian tersebut kemudian dikembangkan bukan saja untuk kepentingan militer tetapi juga meluas ke berbagai rancangan peralatan dan fasilitas kerja yang berhubungan dengan manusia terutama pada bidang industri.
Dalam dunia industri, ergonomi memiliki dua tujuan kembar, yakni bagi manusia sebagai pekerja di satu sisi dan organisasi atau perusahaan pada sisi lainnya. Tujuan ergonomi bagi manusia sebagai pekerja atau pengguna adalah tercapainya kesehatan, keselamatan, kenyamanan dan kepuasan kerja dalam bekerja atau mempergunakan suatu produk. Sedangkan bagi organisasi, ergonomi bertujuan untuk meningkatkan performansi, baik dari segi produktivitas, kualitas, fleksibilitas, utilitas maupun ongkos. Kedua tujuan ini saling berkaitan satu sama lain, sebab pekerja merasa nyaman, sehat dan puas dalam bekerja akan memberikan kontribusi besar bagi organisasi atau perusahaan. Begitu pula pengguna produk yang puas dengan kegunaan produk, merasa nyaman dan aman, juga akan menjaga pasar bagi produsen. Dilain pihak, organisasi yang sehat dengan performa yang tinggi akan meningkatkan kesejahteraan pekerjanya, serta dengan ergonomi akan meningkatkan perhatiannya kepada para pelanggan atau pengguna produknya.
Alasan dibutuhkannya ergonomi pada dunia industri:
 Alasan ekonomi
Penerapan teknologi-teknologi maju justru banyak gagal menciptakan keuntungan-keuntungan ekonomi secara signifikan.
 Keterbatasan-keterbatasan teknis
Teknologi-teknologi baru yang muncul tanpa memperhatikan penggunanya, banyak mengalami kegagalan dalam penerapannya. Apa yang dilihat di laboratorium atau di pabrik ternyata tidak sesuai dengan kenyataan di lapangan, dimana kondisinya lebih beraneka ragam dan tidak terkontrol.


 Ketidaksesuaian Taylorism
Penerapan time study secara semberono, tanpa melihat keterbatasan dan keinginan manusia, telah mengeksploitasi manusia menjadi seperti mesin. Hal tersebut menyebabkan terjadinya protes dari berbagai organisasi buruh yang ada di Amerika pada tahun 1940-an.
 Kebutuhan-kebutuhan manusia dan organisasi.
Manusia tidak hanya bekerja untuk mendapatkan uang semata atau untuk memenuhi kebutuhan fisik, manusia juga mempunyai keinginan psikologis, bersosialisasi dan aktualisasi diri, kebutuhan akan kenyamanan fisik dan mental dan sebagainya.
 Munculnya penyakit akibat cedera kerja dan stress
Berbagai penyakit muncul akibat desain kerja yang tidak tepat. Selain itu, desain kerja yang tidak tepat juga menimbulkan berbagai tekanan dan stress pada pekerja. Pekerjaan yang monoton juga menyebabkan timbulnya kebosanan.
4.6 Material handling, Distribusi dan Layout (tata letak)
Material handling merupakan perpindahan semua material, disemua tempat dan disemua waktu. Permasalahan pertama yang muncul dalam material handling adalah hampir tidak ada cara untuk mengetahui jenis perlengkapan yang tersedia dan apa kelebihan serta kelemahan dari masing-masing perlengkapan tersebut. Beberapa tipe dasar dari peralatan material handling antara lain conveyors, truk industri, cranes and hoist (katrol), container dan rak, elevator dan lift, automatic guide vehicles (AVGs), automatic storage dan retreival system (ASRS). Prinsip yang mesti digunakan pada perancangan sistem material handling ada 19 macam, yakni prinsip perencanaan, prinsip sistem, prinsip aliaran material, prinsip penyederhanaan, prinsip gravitasi, prinsip penggunaan area, prinsip ukuran unit, prinsip mekanisasi dan otomasi, prinsip pemilihan peralatan, prinsip standarisasi, prinsip kemampuan beradaptasi, prinsip batas berat, prinsip utilisasi, prinsip maintanance, prinsip keusangan, prinsip kontrol, prinsip kapasitas, prinsip performansi, prinsip keselamatan.
Ke-19 prinsip ini sangat penting bagi semua orang yang terlibat dalam desain sistem material handling. Masing-masing prinsip harus diperhatikan dalam setiap usaha atau kegiatan perancangan.
Distribusi meliputi semua aspek dalam pengiriman produk kepada konsumen. Sebenarnya distribusi merupakan bagian dari material handling, karena material handling merupakan perpindahan material pada setiap saat dan setiap tempat.
Distribusi terkait dengan lokasi warehouse (gudang) dan penentuan rute. Dalam prosesnya terlebih dahulu ditentukan lokasi warehouse. Hubungan yang mudah antara waktu dan jarak tempuh adalah hal yang utama dalam penetuan lokasi warehouse. Tujuannya adalah untuk meminimasi total maksimum jarak. Biaya wirehouse juga berpengaruh pada efisiensi dari operasi. Setelah lokasi warehouse ditentukan, hal selanjutnya adalah operasi manajemen logistik. Hal ini termasuk pada pemeliharaan produk jadi yang sesuai untuk memenuhi permintaan wirehouse dan konsumen secara efektif dan efisien.
Travelling Salesman Problem (TSP) merupakan salah satu metode yang sangat terkenal dan telah menjadi perhatian dalam teknik industri dan operational research dalam penentuan rute distribusi. Dalam permasalahan ini, seorang salesman akan dialokasikan pada sebuah kota dan harus mengunjungi beberapa kota lainnya. Dia harus memulai kunjungan dari kota tersebut, kemudian melanjutkan ke kota-kota lainnya, dan kembali ke kota semula dengan total jarak tempuh yang minimal. Terdapat beberapa prosedur untuk memecahkan TSP ini, yang beberapa diantaranya memberikan solusi yang optimum dan lainnya merupakan metoda heuristik.
Persoalan dalam mengatur tata letak fasilitas produksi (plant layout dan facility layout) biasanya juga berkaitan dengan persoalan pemindahan material (material handling). Studi mengenai pengaturan tata letak fasilitas produksi selalu ditujukan untuk meminimasi biaya total (total cost). Elemen-elemen cost tersebut antara lain construction cost, installation cost, material handling cost, production cost, machine down time cost, safety cost, dan in process storage cost. Disamping itu perenacanaan yang teliti dari layout fasilitas produksi akan memberikan kemudahan-kemudahan pada saat dikehendakinya ekspansi pabrik ataupun kebutuhan supervisi. Dari beberapa elemen biaya yang dianggap paling berpengaruh dan berkaitan erat dengan perancangan tata letak layout (layout design) adalah material handling cost. Biaya yang dikeluarkan mencapai 30% sampai 90% dari total biaya produksi. Dengan demikian meminimasi biaya material handling akan merupakan kriteria keberhasilan dari phase perancangan tata letak fasilitas produksi dalam sebuah pabrik.
Pilihan untuk meminimasi biaya total material handling dilakukan karena beberapa alasan berikut, pertama karena biaya penanganan material biasanya sangat besar dan terjadi dari tahun ke tahun. Berbeda dengan biaya lain yang bahkan tidak sering dihitung. Kedua, biaya material yang sangat mudah untuk dihitung. Biasanya biayanya proporsional dengan jarak tempuh dan perhitungan jarak merupakan hal yang mudah jika tata letak fasilitas telah didapatkan. Ketiga, biaya material handling merupakan biaya yang dipengaruhi oleh tata letak itu sendiri. Karena biaya material handling proporsional dengan jarak tempuh dan layout memberikan pengaruh yang nyata pada total biaya yang di butuhkan.
Secara umum tata letak fasilitas produksi dapat diklasifikasikan menjadi 3 macam, yaitu:
1. Product layout
Tipe ini dikenal dengan nama Flowline layout, production line layout, assembly line layout, dan layout by product. Dalam product layout, mesin dan workstation diatur sepanjang rute produk secara berurutan sesuai dengan urutan operasi produk yang dibuat.
2. Process Layout
Pengaturan mesinnya dilaukan proses misalnya mesin milling dikumpulkan pada tempat yang sama. Nama lainnya adalah layout by process dan job shop layout. Tipe ini digunakan untuk perusahaan yang memproduksi berbagai macam produ atau job dalam jumlah yang kecil dengan spesifikasi yang berbeda antar satu dengan yang lain.
3. Fixed Position Layout
Produk pada tipe layout ini tidak bergerak dari satu lokasi ke lokasi yang lainnya. Dalam hal ini peralatan untuk pembuatan produk dibawa ke produk itu sendiri. Tipe layout ini biasanya dipakai atau digunakan bila produk tersebut itu besar sekali atau sulit dipindah-pindahkan.
4.7 Otomasi, Numerical Control, Group Technology, CAD/CAM dan Flexible manufacturing system
Otomasi didefenisikan sebagai berikut: secara otomatis mengontrol operasi dari perlengkapan, proses dan sistem dengan perlengkapan mekanik/elektronik yang dapat menggantikan organ manusia dalam mengamati, berusaha dan mengambil keputusan.
Pada sistem otomasi yang sesungguhnya, manusia hanya akan terlibat dalam sistem desain/ perancangan, mangawasi operasinya, dan memelihara sistem. Pada proses aliran kontinyu, seperti penyulingan minyak, otomasi telah mencapai tingkat perkembangan yang tinggi. Sensor akan mengukur variabel proses yang kritis pada waktu tertentu dan akan memasukkan kembali proses ini kembali ke komputer kotrol. Proses ini merupakan sistem otomasi dan manusia hanya mengawasi proses ini dari ruang kontrol yang berisi berbagai pembacaan variabel-variabel proses dan pengatur-pengatur proses.
Kemajuan juga banyak didapatkan dari produksi awal diskret, seperti komponen automobil. Sistem ini sering di sebut dengan flowlines atau transfer lines. Beberapa sistem tertentu yang terdiri dari mesin dengan kegunaan tertentu akan diatur berdasarkan urutannya. Benda kerja akan ditransfer secara otomatis dari satu mesin ke mesin berikutnya.
Dalam industri batch dan job shop, hanya sedikit kemajuan yang berhasil di buat dalam sistem otomasi. Pengenalan numerical control merupakan langakah menuju arah tersebut. Otomasi dalam sistem batch mungkin tidak akan pernah benar-benar dicapai. Walau demikian, kemajuan akan terus berlanjut.
Sistem numerical control (NC) yang sukses pertama kali dikembangkan pada tahun 1950-an di Massachusetts Institute of Technology di bawah kontrak US Air Force. Prototype pertama terdiri dari penyesuaian mesin drilling dengan alat kontrol posisi pada ketiga sumbu mesin. Inovasi ini akan dengan cepat diikuti perusahaan-perusahaan yang akan semakin mengembangkan mesinnya masing-masing.
Sistem NC pada peralatan mesin mengaktifkan peralatan dalam merespon urutan program perintah yang disimpan sebagai data digital dalam pita yang dilubangi, pita magnetik dan atau medium yang sama lainnya. Program NC mengirim sinyal digital pada aktivator yang akan menentukan titik peralatan dalam tiga dimensi yang relatif dengan benda kerja (yang mungkin berputar atau bergerak secara lateral). Program juga mungkin mengontrol fungsi kedua, seperti kecepatan alat potong, tingkat pemakaian material, aliran, penaksiran, pemilihan alat dan perubahan alat. Komponen-komponen NC terdiri dari program, unit kontrol mesin dan perlengkapan pemprosesan.
Group technology merupakan sebuah teknik manufaktur untuk sistem manufaktur dengan ukuran batch kecil sampai menengah dari komponen yang memiliki proses yang sama, dari beberapa material yang tidak sama, dari beberapa material yang tidak sama, geometri dan ukuran yang diproduksi pada sekumpulan kecil sel mesin yang dikelompokkan bersama, menggunakan peralatan khusus dan dijadwalkan sebagai sebuah unit.kunci kesuksesan group technology adalah dilakukan klasifikasi komponen yang sesuai dengan pengerjaannya dan sistem pemberian kode. Berbagai sistem telah dikembangkan di seluruh dunia, dan juga telah tersedia dengan berbagai jenis paket program dari konsep ini.
Bersamaan dengan berkembangnya grafik interaktif pada akhir tahun 1960 dan selama tahun 1970-an, telah banyak dicapai perkembangan produktifitas dari desain teknik. Dengan menggunakan computer aided design (CAD) pada grafik terminal, seorang engineer bisa mendapatkan ukuran komponen, menganalisa tegangan dan faktor-faktor lainny, melakukan simulasi performansi mekanik dan jika diinginkan bisa otomatis membuat gambar teknik. Proses akan menghasilkan basis data desain yang terdiri dari data geometri dan non geometri seperti bill’s of material, kebutuhan peralatan, dan sebagainya. Sistem CAD terdiri dari software dan hardware. Hardware biasanya terdiri dari komputer, satu atau lebih terminal desain grafik, keyboard, lembar catatan digital, peralatan penyimpanan data (disket)dan fasilitas untuk menentukan koordinat suatu titik. Software terdiri dari paket grafik komputer khusus dan variasi program software.
Computer aided manufacturing (CAM) pertama kali digunakan perusahaan pada awal tahun 1960-an. Aplikasi pertama dilakukan dengan mengkomputerisasi fungsi akuntansi dan transaksi keuangan rutin lainnya. Kemudian komputer digunakan untuk tugas-tugas lainnya, seperti manajemen persediaan, laporan tenaga kerja, penjadwalan produksi dan sebagainya.
Flexible manufacturing system di mulai pada awal tahun 1970-an. Pembuat peralatan mesin telah mengembangkan perlengkapan yang dapat mempertahankan fleksibilitasnya untuk memproduksi berbagai variasi komponen dan dalam satu waktu yang sama dapat mencapai biaya produksi yang mendekati sistem flow line.
4.8 Simulasi dan Sistim informasi
Sejak digunakannya komputer secara luas untuk pertama kalinya oleh insinyur teknik industri pada akhir tahun 1950-an dan awal tahun 1960-an, sudah banyak permasalahan yang telah dipecahkan oleh para insinyur teknik industri tersebut. Kegunaan komputer bagi sarjana teknik industri pada simulasi adalah melakukan pengembangan terhadap model dan simulasi komputer untuk memberikan gambaran kepada semua lini manajer dalam menjawab pertanyaan kondisi “what if” sehubungan dengan alternatif kebijakan dan permasalahan kebutuhan lainnya. Sedangkan kegunaan komputer bagi sistem informasi adalah melakukan pengembangan dan penggunaan sistem informasi manajemen untk menunjang hal strukturisasi keputusan dalam organisasi.
4.9 Manajemen Sumber Daya (Resource Management)
Manajemen sumber daya manusia adalah bagian yang sangat penting karena berkaitan dengan perkembangan teknik industri. Terdapat 3 macam sumberdaya yang merupakan hal yang perlu diperhatikan oleh insinyur teknik industri yakni sumberdaya energi, sumberdaya air, dan material/bahan berbahaya. Insinyur teknik industri mesti memikirkan hal tersebut dikarenakan sumberdaya tersebut menjadi hal pokok dalam perkembangan industri pada saat nanti selain melihat pada aspek lingkungan. Perhatian terhadap sumber daya dan penanganannya sudah mulai dilakukan di akhir tahun 1970-an.
4.10 Robot
Defenisi robot menurut robot institute Amerika adalah sesuatu yang dapat diprogram, alat manipulasi multifungsi yang didesain untuk memindahkan material, komponen, peralatan-peralatan atau alat khusus, yang memiliki berbagai variabel gerakan terprogram untuk berbagai jenis tugas.
Beberapa robot sifatnya stasioner, selain itu dapat juga bergerak. Saat ini robot dalam pengembangan sehingga nantinya bisa menjelajahi area yang tidak dapat dijangkau manusia.
Tujuan dari robot industri adalah untuk melakukan penanganan fisik obyek dengan cara yang lebih fleksibel dengan kemampuan untuk memodifikasi pekerjaan yang dapat dilakukan dengan melakukan pemograman kembali. Perkembangan robot dimulai pada akhir 1970-an dan awal 1980-an.
4.11 Perkembangan Ilmu Lainnya
Perkembangan pada teknik industri adalah dalam perencanaan dan pengendalian produksi, yakni sisatem perencanaan kebutuhan material (Mataerial requirement Planning) dan turunan-turunannya. MRP II (Material Resource Planning) dan close loop MRP.
Perkembangan lainnya dalam perencanaan dan pengendalian operasional adalah Just In Time (JIT) manufacturing yang kadang disebut sebagai produksi tanpa persediaan. JIT bukan sekedar sebuah metode untuk mengurangi persediaan, tetapi juga memperhatikan keseluruhan sistem produksi sehingga komponen yang bebas dari cacat dapat disediakan untuk produksi tingkat selanjutnya dan tepat waktu.
Perkembangan terakhir dalam era globalisasi yakni konsep Computer Integrated Manufacturing (CIM), yang sekarang terus dikembangkan. Dan juga pada bidang IT untuk penembangan sistem informasi manajemen.