Pendekatan dan Berpikir Sistem Berpikir Sistem PS Doktor Teknik Industri F akultas Teknologi IndustriUniversitas Trisakti Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM
Minggu Materi Fasilitator Pelaksanaan M1 Pendahuluan Dr.Ir.Triwulandari SD,MM Luring M2 Berpikir Sistem Dr.Ir.Triwulandari SD,MM Luring M3 Konsep Sistem Dr.Ir.Rahmi Maulidya,ST,MT Luring M4 Konsep Sistem Dr.Ir.Rahmi Maulidya,ST,MT Luring M5 Situasi Masalah Dr.Dra.Pudji Astuti,MT Daring M6 Situasi Masalah Dr.Dra.Pudji Astuti,MT Daring M7 Presentasi Tugas 1 (Identifikasi dan karakterisasi Sistem) Sesuai Reviewer Daring M8 UTS Dr.Ir.Triwulandari SD,MM Daring M9 Diagram dan Model Sistem Dr. Dadang Surjasa , S.Si , MT Luring M10 Pengantar Hard OR Metodologi Dr.Ir.Rahmi Maulidya,ST,MT Luring M11 Berpikir soft System Dr. Dadang Surjasa , S.Si , MT Luring M12 Berpikir soft System Dr. Dadang Surjasa , S.Si , MT Luring M13 Presentasi Tugas 2 (Membuat Rich Picture Diagram) Sesuai Reviewer Daring M14 Pengantar Sistem Dinamik Dr.Dra.Pudji Astuti,MT Daring M15 Presentasi Tugas 3 (Membuat Causal Loop Diagram) Sesuai Reviewer Daring M16 UAS Dr.Ir.Triwulandari SD,MM Daring Pelaksanaan Pembelajaran
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Sebagian besar pengambilan keputusan dalam organisasi terjadi dalam konteks sistem — baik sistem keluarga , perusahaan , pemerintah daerah , maupun lembaga internasional .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Kompleksitas yang semakin tinggi dalam Industri Efisiensi dan Efektivitas dalam Sistem Industri Unplanned & Counterintuitive Outcomes Sistem Hierarki & Umpan Balik (Feedback) Implikasi untuk Pengambilan Keputusan
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Kompleksitas yang semakin tinggi dalam Industri muncul ketika banyak elemen saling berhubungan dan perubahan pada satu elemen dapat memengaruhi elemen lain secara langsung maupun tidak langsung .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri 3 Penyebab Utama Kompleksitas Interdependensi Antar Proses Variabilitas Permintaan dan Ketidakpastian Pasokan Teknologi & Regulasi yang Terus Berubah
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Interdependensi Antar Proses Produksi → Logistik: Jika produksi tertunda , jadwal pengiriman juga tertunda . Logistik → Produksi : Keterlambatan pasokan material dapat menghentikan lini produksi . Kualitas → Produksi & Logistik: Produk cacat yang ditemukan setelah pengiriman menimbulkan rework dan recall , meningkatkan biaya logistik . efek domino atau propagasi gangguan
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Contoh Kasus: Industri Contoh Otomotif Satu komponen seperti chip semikonduktor dapat menghentikan seluruh jalur perakitan mobil . Krisis chip global 2021 yang menyebabkan Toyota, Ford, dan Honda harus mengurangi produksi hingga 40%. FMCG (Fast Moving Consumer Goods) Ketika permintaan produk meningkat ( sabun cuci tangan di awal pandemi COVID-19), bottleneck di proses pengemasan menyebabkan keterlambatan distribusi , meskipun produksi bahan baku lancar . Quality Control Di pabrik elektronik , jika final inspection menemukan defect rate >10%, seluruh batch ditahan . Hal ini membuat gudang penuh ( logistik terganggu ) dan produksi berikutnya tertunda karena ruang penyimpanan habis .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Variabilitas Permintaan dan Ketidakpastian Permintaan pasar tidak selalu stabil — ada fluktuasi musiman , tren mendadak , dan perilaku konsumen yang sulit diprediksi . Muncul karena promosi , perubahan gaya hidup , tren viral ( sudden demand spike ). Di sisi lain, pasokan bahan baku dapat terganggu karena faktor cuaca , geopolitik , atau masalah pemasok . Dapat disebabkan oleh keterlambatan transportasi , perang dagang , atau kapasitas pemasok yang terbatas . Ketidaksesuaian antara permintaan dan pasokan menciptakan tantangan perencanaan produksi dan inventori .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Contoh Kasus: Industri Contoh E-commerce & Retail Lonjakan permintaan pada flash sale (11.11 atau Harbolnas 12.12) menyebabkan sistem gudang kewalahan , sehingga pesanan terlambat dikirim . Industri Makanan Pasokan gandum dari Ukraina dan Rusia terganggu akibat konflik geopolitik , menyebabkan harga tepung naik drastis dan beberapa pabrik roti harus mengurangi produksi . Supply Chain Global Pandemi COVID-19 memicu kelangkaan kontainer pengiriman , membuat lead time pasokan komponen elektronik menjadi 3–4 kali lipat lebih lama dari biasanya . Implikasi Bagi Teknik Industri Perlu dilakukan demand forecasting yang akurat , safety stock calculation , serta supplier risk management agar sistem lebih resilien .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Teknologi & Regulasi yang Terus Berubah Teknologi : Implementasi Industry 4.0 memaksa perusahaan berinvestasi pada IoT, MES, dan big data analytics. Regulasi : Pemerintah atau badan internasional memperketat aturan keselamatan kerja , emisi karbon , dan standar kualitas . Perkembangan teknologi ( otomasi , digitalisasi , AI) serta perubahan regulasi ( standar mutu , persyaratan lingkungan ) membuat sistem industri harus terus beradaptasi . Adaptasi yang tidak tepat waktu dapat menyebabkan ketidakefisienan atau bahkan ketidakpatuhan hukum .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Contoh Kasus: Contoh Teknologi Produksi Perusahaan elektronik yang gagal mengadopsi otomasi berbasis robotik akan kalah bersaing karena biaya tenaga kerja tinggi dan produktivitas rendah . Regulasi Lingkungan Pabrik tekstil di Indonesia harus mengubah sistem pengolahan limbah cair sesuai Peraturan Menteri Lingkungan Hidup. Jika tidak , mereka bisa terkena sanksi dan pencabutan izin operasi . Keselamatan & K3 Perubahan regulasi K3 ( misalnya penerapan ISO 45001) mengharuskan audit internal berkala . Perusahaan yang tidak patuh berisiko terkena denda atau penghentian operasi . Implikasi Bagi Teknik Industri perlu memiliki fleksibilitas sistem dan continuous improvement mindset untuk menyesuaikan proses terhadap teknologi baru dan regulasi .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Interdependensi proses, variabilitas permintaan / pasokan , serta dinamika teknologi & regulasi membuat sistem industri kompleks dan dinamis . pendekatan systems thinking yang mampu : Memetakan keterkaitan antar elemen . Mengidentifikasi risiko dan dampak perubahan . Mendesain solusi yang tidak hanya optimal untuk satu bagian , tetapi juga efektif bagi keseluruhan sistem .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Efisiensi dan Efektivitas dalam Sistem Industri Efisiensi adalah ukuran seberapa baik suatu sistem atau proses menggunakan sumber daya yang tersedia ( tenaga kerja , bahan baku , waktu , energi ) untuk menghasilkan output tertentu . Secara sederhana , efisiensi menekankan pada “doing things right” — yaitu melakukan suatu kegiatan dengan meminimalkan pemborosan ( waste ).
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Jika sebuah pabrik dapat menghasilkan 1000 unit per hari dengan 10 operator, dan kemudian setelah perbaikan proses hanya membutuhkan 8 operator untuk output yang sama , maka efisiensinya meningkat . Semakin kecil input yang digunakan untuk menghasilkan output tertentu , semakin tinggi tingkat efisiensi .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Contoh dalam Teknik Industri Produksi : Mengurangi waktu setup mesin dengan teknik SMED (Single Minute Exchange of Dies) sehingga lebih banyak waktu digunakan untuk produksi aktual . Logistik: Mengoptimalkan rute pengiriman dengan Vehicle Routing Problem (VRP) untuk mengurangi konsumsi bahan bakar . Manufaktur : Mengurangi defect rate dengan poka-yoke sehingga tidak ada material yang terbuang . Lean Manufacturing: Menghilangkan 7 pemborosan ( transportasi , inventory berlebih , gerakan tidak perlu , waktu tunggu , produksi berlebih , cacat , dan over-processing).
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Efektivitas adalah ukuran sejauh mana suatu sistem , proses, atau kegiatan mencapai tujuan yang telah ditetapkan . Efektivitas lebih menekankan pada “doing the right things” — yaitu memastikan aktivitas yang dilakukan benar-benar sesuai dengan tujuan strategis organisasi .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Tidak selalu berbentuk rasio kuantitatif , tetapi dapat diukur melalui tingkat pencapaian target Sebuah perusahaan memiliki target pengiriman 95% tepat waktu . Setelah penerapan sistem penjadwalan produksi baru , tingkat pengiriman tepat waktu naik dari 88% menjadi 97%, sehingga efektivitas meningkat .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Contoh dalam Teknik Industri On-Time Delivery (OTD): Persentase pesanan yang dikirim tepat waktu sesuai jadwal pelanggan . Kepuasan Pelanggan : Nilai survei kepuasan pelanggan setelah implementasi perbaikan sistem layanan . Zero Defect: Tingkat pencapaian target kualitas sehingga produk bebas dari cacat . Overall Equipment Effectiveness (OEE): Mengukur sejauh mana mesin bekerja sesuai kapasitas dan kualitas yang diharapkan (availability × performance × quality).
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Aspek Efisiensi Efektivitas Fokus Mengurangi penggunaan sumber daya (input) Mencapai tujuan atau sasaran yang ditetapkan Orientasi Intern ( cara kerja , proses) Eksternal ( hasil , kepuasan pelanggan ) Ukuran Output per unit input (rasio produktivitas) Tingkat pencapaian target (outcome) Contoh Ukuran Waktu siklus, biaya per unit, efisiensi energi OTD, kepuasan pelanggan , jumlah keluhan berkurang Risiko Bisa “efisien tapi salah arah” Bisa efektif tapi boros sumber daya Perbedaan Utama Efisiensi vs Efektivitas
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Keterkaitan Efisiensi dan Efektivitas Dalam dunia nyata , efisiensi dan efektivitas harus seimbang . Efisiensi tanpa efektivitas = hemat biaya tapi tujuan tidak tercapai ( contoh : mengurangi staf terlalu banyak sehingga pengiriman terlambat ). Efektivitas tanpa efisiensi = tujuan tercapai tapi biaya terlalu tinggi ( contoh : pengiriman tepat waktu tapi harus charter pesawat mahal setiap minggu ). Pendekatan systems thinking membantu mencari titik keseimbangan : bagaimana mencapai tujuan ( efektivitas ) dengan penggunaan sumber daya optimal ( efisiensi ).
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Bidang Efisiensi Efektivitas Produksi Menurunkan waktu setup mesin , mengurangi scrap Memastikan output memenuhi jadwal pesanan Supply Chain Menurunkan biaya transportasi per unit Mengirimkan produk tepat waktu ke pelanggan Kualitas Mengurangi biaya inspeksi berlebihan Menghasilkan produk bebas cacat sesuai spesifikasi SDM & Shift Memaksimalkan pemanfaatan jam kerja karyawan Memastikan tidak ada kekurangan operator di lini kritis Inventori Menurunkan carrying cost (biaya penyimpanan) Menjamin material tersedia saat diperlukan (no stockout) Contoh Aplikasi di Teknik Industri
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Unplanned & Counterintuitive Outcomes Sistem sering menampilkan hasil yang tidak direncanakan (unintended consequences) dan hasil yang tampak bertentangan dengan intuisi (counterintuitive outcomes). Unplanned outcomes: efek samping positif / negatif yang tidak dipertimbangkan . Counterintuitive outcomes: hasil yang bertolak belakang dengan ekspektasi awal . Contoh : Hawthorne Effect: Produktivitas pekerja naik baik saat pencahayaan ditingkatkan maupun dikurangi , karena pekerja merasa diperhatikan . Prioritas produksi : memproduksi produk dengan margin keuntungan lebih rendah justru bisa meningkatkan profit total bila penggunaan kapasitas lebih optimal.
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Pemikiran Reduksionis vs. Systems Thinking Reduksionisme memecah masalah menjadi bagian-bagian kecil dan menyelesaikannya secara terpisah . Systems Thinking melihat keterkaitan antarbagian dan perilaku sistem secara keseluruhan . Keduanya saling melengkapi : reduksionisme penting untuk memahami detail, systems thinking penting untuk melihat interaksi antarbagian . Contoh : Mengoptimalkan setiap departemen rumah sakit ( laboratorium , fisioterapi , bank darah ) secara individual tidak menjamin pasien sembuh lebih cepat . Koordinasi antar layanan adalah kunci efektivitas .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Sistem adalah kumpulan elemen yang saling berinteraksi mengikuti aturan tertentu untuk mencapai tujuan bersama . Sistem adalah konstruksi manusia : kita memilih batasan sistem (system boundary) sesuai tujuan analisis . Contoh Sistem : Sistem produksi : mesin , pekerja , material, prosedur kerja . Sistem pendidikan : dosen , mahasiswa , kurikulum , fasilitas , regulasi pemerintah . Sistem
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Bidang Contoh Sistem Produksi & Operasi Sistem produksi job shop, sistem perakitan otomotif , sistem kanban (JIT), sistem pengendalian persediaan (EOQ, MRP). Logistik & SCM Sistem distribusi multi-echelon, sistem warehouse (picking, packing, shipping), sistem transportasi barang dengan routing & scheduling. Kualitas Sistem manajemen mutu ISO 9001, Six Sigma DMAIC, sistem kontrol proses (SPC chart). Keselamatan & Ergonomi Sistem manajemen K3 (HSE), sistem tata letak fasilitas untuk mengurangi risiko kecelakaan . Manufaktur Digital Sistem simulasi pabrik (Plant Simulation, FlexSim ), sistem MES (Manufacturing Execution System). Perencanaan & Penjadwalan Sistem penjadwalan produksi berbasis finite capacity scheduling, sistem perencanaan agregat . Sumber Daya Manusia Sistem manajemen kinerja (Balanced Scorecard, Workforce Scorecard), sistem penjadwalan shift karyawan . Pengambilan Keputusan Sistem pendukung keputusan (DSS) untuk pemilihan supplier, sistem AHP/ANP untuk penentuan prioritas proyek .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Sepanjang obyek tersebut mempunyai unsur manusia dan atau organisasi (socio) dan unsur fasilitas, peralatan, mesin (technical) sehingga menjadi yang sering disebut sebagai socio-technical system , maka itu dapat dipandang sebagai sistem terintegrasi Sistem Terintegrasi
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Hierarki & Umpan Balik (Feedback) Sistem dapat dilihat dalam hierarki : subsistem (bagian dari sistem lebih besar) dan suprasistem (sistem yang lebih luas). Feedback loops : mekanisme yang mengatur perilaku sistem , bisa bersifat : Balancing feedback ( negatif ): menjaga kestabilan ( contoh : termostat suhu ruangan ). Reinforcing feedback ( positif ): memperkuat arah perubahan ( contoh : efek bola salju pada pertumbuhan populasi ).
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Implikasi untuk Pengambilan Keputusan Pengambilan keputusan berbasis sistem harus mempertimbangkan : Semua pemangku kepentingan (stakeholders). Dampak jangka pendek dan jangka panjang . Konsekuensi tidak langsung dan umpan balik . Keseimbangan antara efisiensi dan efektivitas . Tujuannya adalah mencapai solusi yang komprehensif , rasional , dan berkelanjutan .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Mengidentifikasi subsistem dan interaksi antar subsistem . Menggunakan alat pemodelan seperti causal loop diagram , rich picture , mind map . Menyusun kebijakan perbaikan berkelanjutan (Kaizen, PDCA) dengan memperhitungkan konsekuensi jangka panjang . Mahasiswa Doktor Teknik Industri harus mampu :
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Rich picture menggambarkan hubungan antar komponen utama dalam sistem industri otomotif yang terdampak krisis chip semikonduktor . Rich picture membantu melihat keterkaitan antar elemen – mulai dari pemasok hingga konsumen – dan bagaimana krisis chip memicu gangguan sistemik , tidak hanya pada produksi tetapi juga logistik , kualitas , dan kepuasan pelanggan .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Pemasok Chip → Produksi Mobil Aliran pasokan chip sangat krusial . Ketika terjadi kelangkaan chip, kapasitas produksi mobil menurun drastis . Produksi Mobil → Gudang Suku Cadang → Distribusi → Dealer → Konsumen Rantai nilai bergerak dari output produksi menuju distribusi hingga penjualan ke konsumen . Penurunan output di awal rantai menimbulkan backlog di dealer dan menurunkan penjualan . Konsumen → Manajemen Produksi Permintaan konsumen yang masih tinggi memberikan tekanan pada manajemen produksi untuk mencari solusi ( misalnya penjadwalan ulang produksi , mencari pemasok alternatif ). Produksi Mobil → Rework & Kualitas → Manajemen Produksi Tekanan untuk memenuhi target produksi meningkatkan risiko cacat produk . Informasi kualitas kembali ke manajemen produksi sebagai umpan balik ( feedback loop ). Loop yang Terbentuk Balancing Loop: Produksi yang menurun memicu manajemen mencari alternatif ( misalnya substitusi chip) untuk mengembalikan output. Reinforcing Loop: Permintaan yang tinggi terus mendorong tekanan produksi ; jika tidak diimbangi , dapat menyebabkan lebih banyak rework dan biaya tambahan .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Causal Loop Diagram (CLD) menggambarkan hubungan sebab-akibat dan loop umpan balik ( feedback loop ) dalam sistem industri otomotif saat terjadi krisis chip. CLD membantu melihat dinamika perilaku sistem dari waktu ke waktu , bukan hanya aliran statis. CLD membantu memahami bahwa solusi krisis chip tidak hanya fokus pada meningkatkan produksi , tetapi juga harus mempertimbangkan kapasitas rework , kualitas produk , dan respons pasar . Dengan begitu , kebijakan yang diambil tidak menimbulkan efek samping jangka panjang yang merugikan .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Hubungan Sebab-Akibat Utama Pasokan Chip → Produksi Mobil (+) Pasokan chip yang memadai akan meningkatkan produksi mobil . Krisis chip menyebabkan hubungan ini terganggu , sehingga output turun . Produksi Mobil → Logistik & Distribusi (+) Semakin banyak mobil diproduksi , semakin besar beban distribusi . Jika produksi turun , distribusi juga berkurang . Logistik & Distribusi → Permintaan Mobil (±) Jika distribusi lancar , permintaan dapat stabil atau naik. Namun jika stok di dealer kosong terlalu lama, konsumen bisa menunda atau membatalkan pembelian ( hubungan negatif ). Produksi Mobil → Kualitas & Rework (±) Peningkatan produksi yang terlalu dipaksakan bisa menurunkan kualitas , sehingga lebih banyak rework. Jika kualitas meningkat , rework berkurang ( hubungan negatif ). Kualitas & Rework → Produksi Mobil (−) Rework yang tinggi mengurangi kapasitas untuk memproduksi unit baru , sehingga output turun .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Loop Umpan Balik Reinforcing Loop (R) Permintaan yang tinggi → tekanan untuk meningkatkan produksi → output meningkat → dealer mendapat stok → penjualan naik → permintaan semakin meningkat . Loop ini memperkuat arah perubahan ( pertumbuhan atau penurunan ). Balancing Loop (B) Produksi tinggi → risiko cacat naik → rework meningkat → kapasitas efektif turun → produksi tertahan . Loop ini bertindak sebagai mekanisme pengendali agar sistem tidak keluar dari batas kapasitas .
Pendekatan dan Berpikir Sistem Fasilitator : Dr. Triwulandari SD,MM PS Doktor Teknik Industri Insight dari CLD Trade-off antara produksi dan kualitas : tekanan meningkatkan output tanpa memperhatikan kapasitas dapat meningkatkan defect rate . Strategi mitigasi : perusahaan dapat mencari pemasok alternatif , mengatur ulang jadwal produksi , atau memprioritaskan model mobil tertentu agar dampak terhadap pasar tidak terlalu parah . Dampak sistemik : keputusan di satu titik ( misalnya meningkatkan shift produksi ) akan berpengaruh ke logistik , kualitas , biaya , dan kepuasan pelanggan .