Bagian ini mempertimbangkan beberapa tren yang mempengaruhi bahan, proses, dan sistem yang digunakan dalam manufaktur. Tren ini dimotivasi oleh faktor teknologi dan ekonomi yang terjadi di seluruh dunia. Efeknya tidak terbatas pada manufaktur saja; akan tetapi kepada masyarakat secara keseluruhan. Pembahasan ini disusun dalam bidang topik berikut:
(1) lean produksi dan Six Sigma,
(2) globalisasi,
(3) manufaktur sadar lingkungan, dan
(4) pembuatan mikro dan nanoteknologi
LEAN PRODUCTION dan SIX SIGMA
Ini adalah dua program yang ditujukan untuk meningkatkan efisiensi dan kualitas di bidang manufaktur. Perusahaan memenuhi permintaan pelanggan untuk produk yang pelanggan beli menjadi berbiaya rendah dan berkualitas tinggi. Alasan mengapa lean dan Six Sigma menjadi tren adalah karena keduanya begitu luas diadopsi oleh perusahaan, terutama di Amerika Serikat.
Lean Production (produksi ramping) didasarkan pada Sistem Produksi Toyota yang dikembangkan oleh Toyota Motor di Jepang. Asal-usulnya berasal dari tahun 1950-an, ketika Toyota mulai menggunakan metode yang tidak konvensional untuk meningkatkan kualitas, mengurangi persediaan, dan meningkatkan fleksibilitas dalam operasinya. Lean Production (Produksi ramping) dapat didefinisikan secara sederhana sebagai ''melakukan lebih banyak pekerjaan dengan lebih sedikit sumber daya. Maknanya, lebih sedikit pekerja dan lebih sedikit peralatan yang digunakan untuk menyelesaikan lebih banyak produksi dalam waktu yang lebih singkat, namun mencapai kualitas yang lebih tinggi dalam produk akhir.
Tujuan mendasar dari produksi ramping adalah penghapusan limbah. Dalam sistem produksi Toyota, 7 (tujuh) bentuk pemborosan di produksi adalah
(1) produksi suku cadang yang rusak,
(2) produksi suku cadang lebih dari yang dibutuhkan,
(3) persediaan yang berlebihan,
(4) langkah pemrosesan yang tidak perlu,
(5) rolling pekerja yang tidak perlu,
(6) pergerakan dan penanganan material yang tidak perlu, dan
(7) pekerja menunggu.
Itulah metode yang digunakan Toyota untuk mengurangi pemborosan, meliputi teknik pencegahan kesalahan, penghentian proses ketika terjadi kesalahan, peningkatan pemeliharaan peralatan, pelibatan pekerja dalam perbaikan proses (disebut perbaikan terus-menerus), dan prosedur kerja yang terstandarisasi.
Six Sigma dimulai pada 1980-an di Motorola Corporation di Amerika Serikat. Tujuannya adalah untuk mengurangi variabilitas dalam proses dan produk perusahaan sehingga meningkatkan kepuasan pelanggan. Hari ini, Six Sigma dapat didefinisikan sebagai '' program yang berfokus pada kualitas yang memanfaatkan tim pekerja untuk menyelesaikan proyek yang ditujukan untuk meningkatkan kinerja operasional organisasi.
GLOBALISASI DAN OUTSOURCING
Dunia menjadi semakin terintegrasi, ekonomi internasional tercipta di mana hambatan setelah ditetapkan oleh batas-batas nasional telah dikurangi atau dihilangkan. Hal ini memungkinkan aliran barang dan jasa, modal, teknologi, dan manusia yang lebih bebas antar wilayah dan negara. Globalisasi adalah istilah yang menggambarkan tren tersebut, dimana mulai dikenal pada akhir 1980-an dan sekarang menjadi realitas ekonomi yang dominan. Yang menarik di sini adalah negara-negara yang dulu terbelakang seperti Cina, India, dan Meksiko, kini telah mengembangkan infrastruktur manufaktur dan teknologinya ke titik di mana mereka sekarang menjadi produsen penting dalam ekonomi global.
Keunggulan ketiga negara tersebut khususnya adalah populasinya yang besar (kumpulan tenaga kerja besar) dan biaya tenaga kerja rendah. Upah per jam saat ini dalam urutan besaran, lebih tinggi di Amerika Serikat daripada di negara-negara ini, sehingga mempersulit perusahaan AS dalam negeri untuk bersaing dalam banyak produk yang membutuhkan jumlah tenaga kerja yang tinggi. Contohnya, garmen, furnitur, berbagai jenis mainan, dan peralatan elektronik.
Hasilnya adalah kehilangan pekerjaan manufaktur di Amerika Serikat dan mendapatkan pekerjaan terkait ke negara-negara tersebut. Globalisasi erat kaitannya dengan outsourcing. Di bidang manufaktur, outsourcing mengacu pada penggunaan kontraktor luar untuk melakukan pekerjaan yang secara tradisional diselesaikan di dalam negeri. Outsourcing dapat dilakukan dengan beberapa cara, di antaranya dengan menggunakan pemasok lokal. Di dalam kasus pekerjaan tetap di Amerika Serikat, sebagai alternatif, perusahaan A.S. dapat melakukan outsourcing ke luar negeri, sehingga suku cadang dan produk yang pernah dibuat di Amerika Serikat sekarang dibuat di luar negeri. Dalam hal ini pekerjaan AS dipindahkan.
MANUFAKTUR SADAR LINGKUNGAN
Karakteristik bawaan dari hampir semua proses manufaktur adalah pemborosan. contoh yang paling yang jelas adalah proses pemindahan material, di mana chip dikeluarkan dari benda kerja awal untuk membuat geometri bagian yang diinginkan. Limbah dalam satu bentuk atau lainnya adalah produk sampingan dari hampir semua operasi produksi. Aspek manufaktur lain yang tak terhindarkan adalah daya yang diperlukan untuk menyelesaikan proses apa pun. Menghasilkan daya itu membutuhkan bahan bakar fosil (setidaknya di Amerika Serikat dan Cina), juga pembakaran yang mengakibatkan polusi udara lingkungan. Pada akhir urutan pembuatan, sebuah produk yang dibuat dijual ke pelanggan.
Pada akhirnya, produk akan aus dan dibuang di beberapa tempat pembuangan sampah dengan
dampak degradasi lingkungan yang terkait. Akan semakin banyak perhatian diberikan oleh masyarakat terhadap dampak lingkungan dari aktivitas manusia di seluruh dunia dan seberapa modern peradaban menggunakan sumber daya alam kita pada tingkat yang tidak berkelanjutan.
Pemanasan global saat ini menjadi perhatian utama. Industri manufaktur berkontribusi terhadap masalah ini. Manufaktur sadar lingkungan mengacu pada program yang berusaha untuk menentukan penggunaan bahan dan sumber daya alam yang paling efisien dalam produksi, dan meminimalkan dampak negatif terhadap lingkungan. Istilah terkait lainnya untuk program ini termasuk di antaranya manufaktur ramah lingkungan, demikian pula produksi bersih, dan manufaktur berkelanjutan. Mereka semua meringkas dua pendekatan dasar: (1) produk desain yang meminimalkan dampak lingkungan mereka, dan (2) proses desain yang ramah lingkungan.
Desain produk adalah titik awal proses dalam manufaktur sadar lingkungan. Istilah desain untuk lingkungan atau design for Environtment (DFE) terkadang digunakan untuk teknik yang berupaya untuk mempertimbangkan dampak lingkungan selama desain produk sebelum produksi.
Pertimbangan dalam DFE antara lain sebagai berikut: (1) memilih material yang membutuhkan paling sedikit energi untuk produksi, (2) memilih proses yang meminimalkan pemborosan bahan dan energi, (3) rancang bagian yang dapat didaur ulang atau digunakan kembali, (4) rancang produk yang siap dibongkar untuk memulihkan bagian-bagiannya, (5) mendesain produk yang meminimalkan penggunaan bahan berbahaya dan bahan beracun, dan (6) memperhatikan bagaimana produk akan dibuang di akhir masa manfaatnya.
Untuk sebagian besar keputusan yang dibuat selama desain akan menentukan bahan dan proses yang digunakan untuk membuat suatu produk. Keputusan ini membatasi pilihan yang tersedia bagi departemen manufaktur untuk mencapai keberlanjutan. Namun, berbagai pendekatan dapat diterapkan membuat operasi pabrik lebih ramah lingkungan. Mereka termasuk yang berikut: (1) adopsi praktik tata graha yang baik—menjaga kebersihan pabrik, (2) mencegah polutan melarikan diri ke lingkungan (sungai dan atmosfer), (3) meminimalkan limbah bahan dalam unit operasi, (4) mendaur ulang daripada membuang bahan limbah, (5) menggunakan bentuk jaring proses, (6) menggunakan sumber energi terbarukan jika memungkinkan, (7) menyediakan pemeliharaan untuk peralatan produksi sehingga beroperasi pada efisiensi maksimum, dan (8) berinvestasi pada peralatan yang meminimalkan kebutuhan daya.
MIKROFABRIKASI DAN TEKNOLOGI NANO
Kecenderungan lain dalam manufaktur adalah munculnya material dan produk yang dimensinya
terkadang sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. Dalam kasus ekstrim, sebuah item bahkan tidak dapat dilihat di bawah mikroskop optik. Produk yang sangat mini membutuhkan teknologi fabrikasi khusus. Microfabrication mengacu pada proses yang diperlukan untuk membuatnya suku cadang dan produk yang ukuran fiturnya berada dalam kisaran mikrometer. Contohnya termasuk kepala cetak ink-jet, compact disc (CD dan DVD), dan
mikrosensor yang digunakan dalam aplikasi otomotif (misalnya, sensor penyebaran airbag). Nanoteknologi mengacu pada bahan dan produk yang ukuran fiturnya dalam skala nanometer
1 nm = 103 mikrometer = 106 mm = 109 m , skala yang mendekati ukuran atom dan molekul. Lapisan ultra tipis untuk pengonversi katalitik, monitor TV layar datar, dan obat-obatan kanker adalah contoh produk berbasis nanoteknologi. Mikroskopis dan nanoskopik bahan dan produk diharapkan akan semakin penting di masa depan, baik secara teknologi maupun ekonomi, dan proses diperlukan untuk memproduksinya secara komersial. Tujuan di sini adalah untuk membuat pembaca sadar akan kecenderungan miniaturisasi ini.
