Mengapa Mahasiswa Teknik Industri Harus Belajar Programming?
Halo para pembaca sekalian, pada artikel kali ini saya akan membagikan pengalaman sebagai seorang mahasiswa Teknik Industri yang harus belajar programming. Sebelum kita masuk pada topik utama, marilah kita memahami definisi Teknik Industri menurut Institute of Industrial Systems Engineers (IISE).
Industrial and systems engineering is concerned with the design, improvement and installation of integrated systems of people, materials, information, equipment and energy. It draws upon specialized knowledge 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.
Intinya Teknik Industri merupakan disiplin ilmu yang berkaitan dengan perancangan, perbaikan dan pemasangan suatu sistem terintegrasi yang terdiri dari manusia, material, informasi, peralatan dan energi. Saya akan memberikan suatu ilustrasi terkait sistem yang terintegrasi.
Misalkan dalam sebuah perusahaan bank terdapat seorang customer service yang melayani nasabah dengan berbagai keperluan, misalnya pembukaan rekening, setoran tunai dan sebagainya. Sebut saja kedua entitas tersebut sebagai people. Kemudian customer service dan nasabah saling melakukan pertukaran uang dan beberapa dokumen (materials) ataupun informasi (information) yang disimpan ke dalam komputer (equipment). Supaya sistem tersebut dapat berjalan sebagaimana mestinya, tentunya juga memerlukan energy seperti listrik.
Perusahaan bank adalah salah satu contoh sistem yang terintegrasi. Masih ada contoh lain di luar sana, misalnya industri manufaktur seperti fmcg, dan otomotif maupun industri jasa selain bank seperti rumah sakit, salon, dan lain-lain.
Lalu apa hubungannya Teknik Industri dengan programming?
Dalam keilmuan Teknik Industri, programming umumnya digunakan untuk mengatasi permasalahan yang kompleks dan membutuhkan iterasi. Misalkan ketika kita ingin mencari suatu nilai (sebut saja x) dari sebuah persamaan yang tidak bisa diselesaikan dengan cara analitis (turunan). Pendekatan iteratif dapat digunakan untuk menyelesaikan permasalahan tersebut. Sayangnya manusia enggan melakukan kegiatan yang bersifat iteratif atau berulang-ulang, misalnya mencoba memasukkan suatu nilai dalam persamaan satu-persatu. Oleh karena itu, programming menjadi alat untuk melakukan pendekatan iteratif tersebut.
Beberapa contoh penerapan programming dalam bidang Teknik Industri antara lain:
1. Optimasi
Optimasi merupakan usaha untuk mencapai nilai yang optimum dari sebuah persamaan matematika. Nilai optimum yang diperoleh kelak akan digunakan dalam pengambilan keputusan, misalnya berupa perancangan maupun perbaikan suatu sistem.
Misalkan suatu perusahaan memiliki tiga buah pabrik (plant), dan sembilan pusat distribusi (DC). Produk yang dibuat akan dikirimkan ke 12 toko (shop) dengan permintaan tertentu. Diketahui terdapat biaya tetap setiap pabrik, biaya transportasi, kapasitas produksi serta kapasitas penyimpanan. Pabrik mana sajakah yang akan dioperasikan? Bagaimanakah alokasi barang dari pabrik ke pusat distribusi lalu ke toko? Masalah tersebut cukup kompleks jika diselesaikan dengan cara manual. Dengan menggunakan programming (Python) saya bisa mendapatkan solusi sebagai berikut.
Permasalahan optimasi dapat diselesaikan dengan pustaka atau package yang membutuhkan kemampuan programming misalnya PuLP, Pyomo, Gurobi, GAMS, dan AMPL.
2. Pengolahan Data
Saat ini data semakin bervariasi dan memiliki volume yang lebih besar sehingga perangkat lunak seperti Microsoft Excel tidak mampu untuk mengolah data tersebut. Bahasa pemrograman seperti Python dapat digunakan untuk mengolah data dengan bentuk yang bervariasi. Berikut adalah pustaka Python untuk mengolah data dengan fungsinya masing-masing.
- Numpy: digunakan untuk mengolah data dalam bentuk array atau matriks.
- Pandas: digunakan untuk mengolah data berbentuk tabular. Di dalamnya terdapat beragam fungsi pengolah data yang hampir mirip dengan yang dimiliki oleh Microsoft Excel.
- NLTK: digunakan untuk mengolah data dalam bentuk teks, misalnya mencari kata dasar, pemenggalan kata dan lain-lain.
- Pillow: digunakan untuk mengolah data gambar, misalnya mengatur kecerahan, kontras, dan lain sebagainya.
- Geopandas: digunakan untuk mengolah dan memvisualisasikan data geografi.
- Networx: digunakan untuk mengolah data jaringan yang menunjukkan hubungan antar entitas.
3. Analisis Prediktif
Salah satu tujuan dari Teknik Industri adalah melakukan prediksi dari sistem yang sudah ada. Analisis prediktif adalah suatu teknik analisis yang memanfaatkan serangkaian data historis untuk membangun model yang dapat digunakan untuk memprediksi kejadian baru atau kejadian di masa depan. Seorang insinyur Teknik Industri akan dihadapkan dengan teknik peramalan atau forecasting yang biasa digunakan untuk meramalkan permintaan suatu produk. Hasil dari peramalan akan digunakan untuk merencanakan dan mengendalikan stok bahan baku serta melakukan penjadwalan produksi. Dengan berkembangnya era data science pada saat ini telah memberikan kesempatan bagi insinyur Teknik Industri untuk menerapkan analisa prediktif dengan lebih luas, misalnya pembuatan model untuk mendeteksi kecacatan sebuah produk, prediksi pegawai yang berisiko mengundurkan diri, prediksi kecurangan, dan lain sebagainya.
Setelah kita mengetahui gambaran penerapan programming di dunia Teknik Industri, kini saatnya kita mengetahui manfaat yang bisa didapatkan jika kita belajar programming.
1. Melatih kemampuan logika dan analisis
Mempelajari programming secara rutin dapat mengubah cara berpikir kita menjadi lebih terstruktur. Hal ini dikarenakan sebelum belajar programming, kita akan dikenalkan dengan sebuah flowchart yang menjelaskan langkah-langkah sistematis untuk mendapatkan sebuah output yang diharapkan. Selain itu, dalam belajar programming juga tidak terlepas dari sebuah bug atau error yang mengharuskan kita untuk mencari cara untuk memperbaikinya. Secara tidak sadar, usaha kita dalam memperbaiki error dapat meningkatkan kemampuan logika dan analisis. Hal tersebut tentunya harus didasari dengan kesabaran dan kemauan yang tinggi.
2. Membangun sistem otomasi
Kembali di pembahasan sebelumnya bahwa programming dapat digunakan untuk melakukan pekerjaan yang bersifat iteratif atau berulang-ulang. Misalkan dalam sebuah perusahaan terdapat pekerjaan pengecekan kualitas yang bersifat iteratif. Programming dapat digunakan untuk membangun suatu program yang kemudian disisipkan ke dalam mesin untuk melakukan pekerjaan tersebut. Contoh lainnya yaitu ketika kita ingin mengirimkan email secara rutin ke sebuah perusahaan. Ternyata pekerjaan tersebut bisa dilakukan secara otomatis dengan membuat sebuah program sehingga kita tidak perlu duduk seharian di depan laptop untuk mengirimkan email.
3. Memudahkan dalam mengambil keputusan
Programming dapat digunakan untuk membangun sebuah model prediksi maupun optimasi yang bisa digunakan dalam pengambilan keputusan. Apalagi dengan semakin berkembangnya data saat ini, sungguh sia-sia jika tidak diolah menjadi sebuah insight untuk mendukung keputusan. Belajar Microsoft Excel saja masih belum cukup untuk menghadapi era big data. Oleh sebab itu, belajar pemrograman bisa menjadi nilai tambah bagi mahasiswa Teknik Industri supaya bisa bertahan di era saat ini.
Demikian pemaparan terkait alasan mengapa kita sebagai mahasiswa Teknik Industri harus belajar programming. Jika rekan-rekan tertarik untuk mengetahui seperti apa penerapan programming di bidang Teknik Industri lebih lanjut, saya memiliki dokumentasi dalam bentuk Github yang bisa diakses melalui link ini. Sekian dan terima kasih :)
