Time and Motion Study: Metode Taylor dan Gilbreth Dijelaskan

Oleh Linh Ngo · Diperbarui 10 Oktober 2026

Time and motion study adalah sepasang teknik pengukuran kerja. Time study memakai stopwatch untuk mencatat berapa lama setiap elemen pekerjaan berlangsung pada kecepatan normal, lalu menambahkan allowance untuk menetapkan waktu standar. Motion study memecah pekerjaan menjadi gerakan-gerakan individual untuk menghilangkan gerakan yang tidak menambah nilai apa pun. Bersama-sama, keduanya menjawab berapa lama suatu pekerjaan seharusnya berlangsung dan bagaimana pekerjaan itu seharusnya dilakukan.

Apa Itu Time and Motion Study?

Istilah ini menggabungkan dua gagasan yang dimulai oleh dua orang berbeda.

Time study berasal dari Frederick Winslow Taylor. Menurut penuturannya sendiri dalam The Principles of Scientific Management, ia masuk ke bengkel mesin Midvale Steel Company pada 1878, dan metode yang ia bangun di sana adalah mempelajari rangkaian operasi dasar yang tepat yang dipakai para pekerja terampil, lalu mengukur waktu tiap operasi dengan stopwatch. Studi itu, tulisnya, dapat dilakukan oleh seseorang yang "hanya dibekali stopwatch dan buku catatan bergaris yang layak."

Motion study terutama berasal dari Frank dan Lillian Gilbreth. Alih-alih bertanya berapa lama seorang pekerja menyelesaikan tugas, mereka bertanya berapa banyak gerakan yang dibutuhkan pekerjaan itu dan gerakan mana yang bisa dibuang. Departemen teknik industri Purdue menganugerahkan kepada pasangan ini jasa menciptakan therblig, yaitu simbol untuk gerakan dasar seperti menggenggam atau menahan. Lillian yang menciptakan kata itu, dan kata itu (hampir) merupakan nama keluarga mereka yang dieja terbalik.

Biografi Frank Gilbreth dari ASME merangkum perbedaannya dengan rapi: keluarga Gilbreth berfokus pada pengurangan gerakan, sedangkan pendekatan stopwatch Taylor berfokus pada waktu proses. Sebagian besar praktik pengukuran kerja modern memakai keduanya, biasanya dalam urutan itu. Pertama, perbaiki metodenya dengan motion study. Kemudian ukur waktu metode yang sudah diperbaiki agar standar tidak dibangun di sekitar pemborosan.

Artikel ini membahas asal-usul masing-masing teknik, aritmetika di balik waktu standar, cara menjalankan studi langkah demi langkah, template yang bisa Anda salin, dan masalah etika yang menjadikan stopwatch salah satu alat paling diperdebatkan dalam sejarah manajemen. Jika Anda ingin melihat gerakan yang lebih luas tempat keduanya bernaung, mulailah dari manajemen ilmiah.

Time Study vs Motion Study vs Alat Terkait

Orang sering memakai istilah-istilah ini seolah dapat dipertukarkan. Padahal tidak.

Perhatikan bahwa time study menjadi masukan bagi yang lain. Anda tidak dapat menyeimbangkan lini, menentukan ukuran tim, atau menetapkan target takt time secara jujur tanpa waktu tugas yang kredibel.

Time Study ala Taylor

Penalaran Taylor sederhana, dan pada zamannya radikal. Sebelum dia, pekerja menentukan kecepatan mereka sendiri dan manajer hanya menebak. Dalam Principles, ia menggambarkan para pekerja di Midvale yang menentukan sendiri kecepatan kerja, dan membatasinya sekitar sepertiga dari hasil kerja sehari yang baik. Solusinya adalah mencari tahu seperti apa sebenarnya hasil kerja sehari dengan mengukurnya.

Contoh pig iron

Kasus Taylor yang paling terkenal adalah penanganan pig iron di Bethlehem Steel. Dalam teks Taylor sendiri, satu regu yang memuat pig iron rata-rata memindahkan sekitar 12,5 long ton per orang per hari. Setelah mempelajari pekerjaan itu, ia menyimpulkan bahwa pekerja kelas satu seharusnya memindahkan antara 47 dan 48 long ton per hari. Ia melaporkan bahwa hanya sekitar satu dari delapan orang dalam regu itu yang secara fisik mampu mencapai kecepatan tersebut, dan bahwa pekerja yang ia pilih, bernama Schmidt, rata-rata memperoleh sedikit lebih dari $1.85 sehari dibandingkan $1.15 sebelumnya.

Bacalah dengan cermat, karena contoh ini menunjukkan metode sekaligus kelemahan terbesarnya. Metodenya adalah memecah pekerjaan menjadi bagian-bagian, mengukur waktu tiap bagian, dan memberi ruang untuk istirahat. Teks Taylor mencatat bahwa pekerja pig iron kelas satu hanya boleh berada di bawah beban selama 42 persen dari hari kerja. Kelemahannya ada pada targetnya. Ia membangun standar di sekitar pekerja pilihan yang secara fisik luar biasa, lalu menerapkannya kepada semua orang lain.

Taylor memakai logika yang sama pada pekerjaan menyekop. Ia meminta para pengamat melakukan ribuan observasi dengan stopwatch untuk melihat seberapa cepat seorang buruh dapat menancapkan sekop ke tumpukan dan mengayunkan muatan, dan ia menyimpulkan bahwa muatan terbaik bagi pekerja kelas satu adalah sekitar 21 pon.

Istirahat adalah bagian dari metode

Orang mengingat Taylor sebagai pria yang memburu-buru pekerja. Ia juga menulis tentang kelelahan. Dalam contoh pemeriksaan bola sepeda, ia mengamati bahwa para pekerja mulai gelisah setelah sekitar satu setengah jam bekerja terus-menerus. Tanggapannya adalah jeda istirahat sepuluh menit di akhir setiap satu seperempat jam. Ia memperlakukan istirahat sebagai sesuatu yang dapat dihitung dan dijadwalkan, bukan sesuatu yang diberikan sebagai bantuan.

Gagasan itu bertahan dalam setiap time study modern sebagai allowance.

Motion Study ala Gilbreth

Frank Gilbreth memulai kariernya sebagai tukang batu bata. Profil ASME menyebutkan bahwa ia memperhatikan para pekerja memakai metode yang berbeda-beda, lalu menganalisis gerakan mereka untuk menemukan yang terbaik. Ia dan Lillian bersama-sama mengembangkan studi mikrogerak, yaitu metode merekam suatu tugas dan mempelajari setiap gerakannya.

Memasang bata, dari 18 gerakan menjadi 5

Taylor mengutip hasilnya dalam bukunya sendiri. Dalam Principles ia menulis bahwa Gilbreth mengurangi gerakan tukang batu dari delapan belas gerakan per bata menjadi lima, dan dalam satu kasus menjadi dua. Output, menurut penuturan Taylor, naik dari 120 bata per orang per jam menjadi 350. Biografi ASME menyebut pengurangannya dari 18 gerakan menjadi 4½. Kedua sumber berbeda setengah gerakan, jadi anggaplah angka pastinya sebagai "sekitar lima" dan pelajarannya sebagai intinya: metode lama membuang sebagian besar gerakannya.

Solusi keluarga Gilbreth bukanlah kecepatan. Solusinya adalah perancah yang dapat disetel dan penataan bata yang lebih baik sehingga tukang batu tidak lagi membungkuk. Taylor mencatat bahwa seorang tukang batu menurunkan tubuhnya yang sekitar 150 pon sedalam dua kaki sekitar seribu kali sehari. Hilangkan membungkuknya, dan upaya itu pun lenyap.

Therblig dan film

Keluarga Gilbreth memecah setiap pekerjaan manual menjadi kosakata kecil berisi gerakan. Halaman Purdue menjelaskan therblig sebagai simbol yang mewakili satu gerakan dasar, seperti menggenggam atau menahan, dan mencatat 18 therblig yang diakui. Anda akan menemukan angka 17 dan 18 di berbagai buku teks, jadi jangan bingung bila ada sumber yang berbeda.

Analis biasanya membaginya menjadi dua kelompok:

• Gerakan bernilai tambah: menjangkau, menggenggam, memindahkan, memosisikan, merakit, menggunakan
• Gerakan tidak bernilai tambah: mencari, memilih, menahan, merencanakan, keterlambatan yang tak terhindarkan dan yang dapat dihindari, istirahat untuk memulihkan diri

Tujuannya adalah memotong atau memperpendek kelompok kedua. Itulah logika di balik muda, mura, dan muri dalam pemikiran lean: gerakan yang terbuang adalah pemborosan, dan gerakan yang dipaksakan adalah beban berlebih.

Keluarga Gilbreth juga merintis pemakaian film untuk mempelajari pekerjaan. ASME mencatat bahwa mereka memakai film untuk mempelajari pekerjaan dan para pekerjanya. Film memungkinkan Anda memperlambat suatu operasi, menghitung gerakan, dan menunjukkan kepada pekerja apa yang Anda lihat.

Cara Waktu Standar Dihitung

Kembali ke stopwatch. Time study mengubah hasil bacaan mentah menjadi standar dalam empat langkah.

1. Waktu observasi. Waktu stopwatch yang representatif untuk setiap elemen pekerjaan.
2. Performance rating. Anda menilai apakah pekerja bergerak lebih cepat atau lebih lambat dari kecepatan normal, lalu menyesuaikannya.
3. Waktu normal. Waktu observasi dikalikan faktor rating. Kuliah teknik industri NPTEL menuliskannya sebagai waktu normal = waktu observasi x faktor rating.
4. Waktu standar. Waktu normal ditambah allowance untuk kebutuhan pribadi, kelelahan, dan keterlambatan yang tak terhindarkan.

NPTEL mendefinisikan kinerja normal sebagai laju kerja seorang pekerja rata-rata yang memenuhi syarat di bawah pengawasan yang cakap, yakni kecepatan stabil yang bisa dipertahankan hari demi hari tanpa kelelahan fisik atau mental yang berlebihan. Rating 100% berarti tepat kecepatan itu. Kuliah berikutnya dalam mata kuliah yang sama mencantumkan beberapa sistem rating, termasuk pace rating dan sistem Westinghouse, yang menilai keterampilan, upaya, kondisi, dan konsistensi.

Untuk allowance, kuliah tersebut memberi contoh umum: sekitar 4% dari waktu normal sebagai allowance kelelahan dasar untuk pekerjaan ringan sambil duduk dalam kondisi baik, dan sekitar 5% untuk kebutuhan pribadi. Angka-angka ini hanyalah ilustrasi, bukan konstanta universal. Pekerjaan yang lebih berat, lebih panas, atau lebih repetitif membutuhkan lebih banyak.

Contoh kerja

Katakanlah Anda mengukur berapa lama waktu untuk mengemas dan memberi label pada satu pesanan. Rata-rata waktu observasi dari semua siklus Anda adalah 4.0 menit. Pekerjanya tampak sedikit cepat, dan Anda menilai kecepatannya 110%.

• Waktu normal = 4.0 x 1.10 = 4.4 menit
• Allowance 15% (kebutuhan pribadi, kelelahan, dan keterlambatan kecil) diterapkan pada waktu normal
• Waktu standar = 4.4 x (1 + 0.15) = 5.06 menit

Artinya, pekerja umum yang memenuhi syarat, bekerja pada kecepatan yang berkelanjutan dan mengambil istirahat normal, seharusnya mengemas sekitar 11 atau 12 pesanan per jam, bukan 15 pesanan seperti yang dicapai pekerja cepat dalam video. (Periksa konvensi organisasi Anda sendiri mengenai apakah allowance berupa persentase dari waktu normal atau dari waktu total. Keduanya sedikit berbeda, dan Anda sebaiknya memilih satu dan mencantumkannya di setiap lembar.)

Langkah rating adalah mata rantai terlemah. Langkah ini bertumpu pada penilaian manusia, itulah sebabnya penilai terlatih, video acuan bersama, dan panduan rating tertulis penting. Dua analis yang mengamati operator yang sama dengan mudah bisa memberi rating 100% dan 115%. Sebisa mungkin, ukur waktu beberapa pekerja, bukan hanya satu.

Cara Menjalankan Time and Motion Study, Langkah demi Langkah

Berikut urutan praktis yang mencerminkan pendekatan sepuluh langkah klasik dalam catatan NPTEL, diperbarui untuk tempat kerja modern.

1. Tentukan tujuan. Apakah Anda menetapkan standar tenaga kerja, menentukan harga layanan, menyeimbangkan lini, atau memperbaiki bahaya cedera? Tujuan menentukan seberapa presisi yang Anda butuhkan.
2. Perbaiki metodenya terlebih dahulu. Jangan ukur waktu proses yang berantakan. Jika metodenya tidak stabil, jalankan motion study singkat atau gambar diagram spageti lalu rapikan. Mengukur waktu metode yang buruk hanya membakukan pemborosan.
3. Beri tahu orang-orang yang terlibat sejak dini. Jelaskan apa yang Anda ukur, alasannya, siapa yang akan melihat datanya, dan untuk apa data itu tidak akan dipakai. Minta tim membantu memilih pekerja mana yang akan diamati.
4. Pecah pekerjaan menjadi elemen. Setiap elemen harus memiliki titik mulai dan titik berhenti yang jelas, seperti "mengambil formulir" atau "memindai barcode." Upayakan elemen yang pendek, tetapi tidak terlalu pendek sampai tidak bisa diukur dengan andal.
5. Catat rincian metode. Tuliskan operator, peralatan, produk, tata letak, dan kondisi pada lembar. Standar tanpa konteks menjadi mustahil dipertahankan di kemudian hari.
6. Ukur sejumlah siklus, lalu hitung berapa banyak yang Anda butuhkan. Pekerjaan yang bervariasi membutuhkan lebih banyak observasi daripada yang stabil.
7. Beri rating kecepatan pada saat yang sama dengan pengukuran waktu. Jangan memberi rating sesudahnya dari ingatan.
8. Hitung waktu normal per elemen lalu jumlahkan. Gunakan faktor rating untuk setiap elemen, bukan satu rating untuk seluruh tugas.
9. Tambahkan allowance. Allowance kebutuhan pribadi, kelelahan, keterlambatan, dan allowance khusus seperti allowance pelatihan.
10. Bagikan draf standar dan ujilah. Tanyakan kepada para pekerja apakah standar itu realistis. Revisi sebelum diterbitkan, lalu masukkan ke dalam dokumen prosedur operasi standar atau standard work Anda.

Lembar observasi siap salin

Salin tabel ini ke spreadsheet dan isi satu baris per elemen per siklus.

Tambahkan blok header berisi tanggal, inisial operator (atau kode bila kebijakan Anda mensyaratkan anonimitas), versi metode, peralatan, dan nama analis.

Contoh Time and Motion Study Berdasarkan Fungsi

Metode ini bermula di lantai pabrik, tetapi logikanya dapat dibawa ke tempat lain. Di mana ia tidak cocok, katakan terus terang.

Baris terakhir itu penting. Time study berhasil ketika pekerjaan dapat diulang dan siklusnya pendek. Ketika setiap tugas berbeda, stopwatch akan memberi Anda angka yang tampak presisi tetapi tidak berarti apa-apa.

Kritik, dan Mengapa Tetap Penting

Time study telah menuai kontroversi sejak awal, dan sebagian kritiknya wajar.

Perlawanan pekerja. Pada 1911, pekerja sipil di Watertown Arsenal milik Angkatan Darat melakukan mogok terhadap kedatangan para insinyur manajemen yang memakai stopwatch untuk mengukur waktu kerja mereka, menurut Massachusetts Historical Society. Kongres kemudian melarang metode-metode Taylorist tertentu di tempat kerja militer dan federal lainnya. Stopwatch di tangan seseorang yang dapat mengubah gaji atau pekerjaan Anda adalah ancaman, apa pun niat analisnya.

Deskilling. Para kritikus berpendapat bahwa memecah sebuah keahlian menjadi elemen-elemen yang diukur waktunya memindahkan pengetahuan dari pekerja ke perencana, sehingga orang tersisa dengan tugas sempit dan repetitif serta nyaris tak punya suara dalam cara mereka bekerja. Risikonya nyata setiap kali satu-satunya output studi adalah pekerjaan yang lebih cepat dan lebih sempit.

Target yang tidak representatif. Contoh pig iron adalah kasus buku teks: standar yang ditarik dari pekerja yang satu di antara delapan adalah standar yang tidak dapat dipenuhi kebanyakan pekerja tanpa membahayakan diri.

Presisi semu. Waktu standar 5.06 menit terdengar eksak. Angka itu adalah estimasi yang dibangun dari sampel, penilaian rating, dan persentase allowance.

Menjalankannya secara etis

Anda dapat menghindari sebagian besar masalah ini dengan beberapa komitmen yang Anda tuliskan sebelum pembacaan pertama:

• Sampaikan untuk apa studi ini, dan untuk apa studi ini tidak akan dipakai. Jika jawabannya adalah disiplin atau pemeringkatan individu, jangan jalankan.
• Undang para pekerja untuk memilih sampel yang diamati, meninjau elemen-elemennya, dan menantang rating.
• Ukur waktu metode yang sudah diperbaiki, bukan yang semua orang sudah tahu rusak.
• Sertakan allowance yang nyata untuk kebutuhan pribadi, kelelahan, dan keterlambatan yang bukan kesalahan pekerja.
• Gunakan standar untuk merencanakan kapasitas dan menemukan masalah dalam sistem, bukan untuk memeringkat individu.
• Bagikan data dan standar akhir kepada orang-orang yang mengerjakan pekerjaan itu.
• Hentikan standar ketika metode, alat, atau volume berubah.

Jika sebuah studi tidak dapat bertahan menghadapi aturan-aturan itu, studinyalah yang bermasalah.

Di Mana Time and Motion Study Tetap Hidup

Hanya sedikit tim saat ini yang membawa papan jepit ala Taylor, tetapi gagasan-gagasannya mengalir dalam praktik lean.

• Standardized work. Lean Enterprise Institute mendefinisikan standardized work sebagai penetapan prosedur yang presisi untuk pekerjaan setiap operator, yang dibangun di atas takt time, urutan kerja dalam takt time, dan inventaris standar. Setelah dipasang di stasiun kerja, standar itu menjadi target perbaikan berkelanjutan lewat kaizen. Perbedaan besar dari Taylor adalah siapa yang memiliki standar: orang-orang yang mengerjakan pekerjaan diharapkan memperbaikinya.
• Elemen kerja. Lean Enterprise Institute menjelaskan elemen kerja sebagai langkah tersendiri dalam satu siklus stasiun kerja dan unit terkecil yang dapat dipindahkan ke operator lain. Membagi pekerjaan menjadi elemen mengungkap pemborosan tersembunyi. Itulah gagasan Gilbreth dalam kosakata lean.
• Pekerjaan changeover. SMED menerapkan pemikiran gerak pada penyetelan mesin: pisahkan apa yang harus terjadi saat mesin berhenti dari apa yang bisa terjadi sebelumnya, lalu perpendek keduanya.
• Line balancing. Waktu elemen adalah bahan baku line balancing, yang menugaskan pekerjaan ke stasiun agar tak seorang pun kelebihan beban dan tak seorang pun menunggu.

Pola modern lebih dekat ke Gilbreth daripada Taylor: pakai video, tanya para pekerja, hilangkan pemborosan, baru tuliskan standarnya.

Do dan Don't

Fakta Utama

• Metode stopwatch Taylor berawal dari pekerjaannya di Midvale Steel, tempat ia bergabung pada 1878, dan dijelaskan dalam The Principles of Scientific Management.
• Taylor melaporkan bahwa satu regu pig iron rata-rata memindahkan sekitar 12,5 long ton per orang per hari, dibandingkan 47 hingga 48 ton yang ia simpulkan harus dipindahkan oleh pekerja kelas satu.
• Menurut penuturan Taylor sendiri tentang pekerjaan memasang bata ala Gilbreth, gerakan per bata turun dari delapan belas menjadi lima, dan output naik dari 120 menjadi 350 bata per orang per jam. ASME menyebut pengurangan gerakannya dari 18 menjadi 4½.
• Therblig adalah satuan gerakan dasar milik keluarga Gilbreth. Lillian Gilbreth menciptakan istilah itu, dan Purdue mencatat 18 therblig yang diakui.
• Waktu normal sama dengan waktu observasi dikalikan faktor rating. Waktu standar adalah waktu normal ditambah allowance.
• Mogok di Watertown Arsenal pada 1911 adalah protes terhadap pengukuran waktu dengan stopwatch dan mendorong Kongres melarang metode Taylorist tertentu di tempat kerja federal.
• Standardized work dalam lean mempertahankan gagasan metode terbaik yang terdokumentasi, tetapi menjadikannya objek perbaikan berkelanjutan oleh orang-orang yang mengerjakan pekerjaan itu.

Langkah Selanjutnya

Pilih satu tugas pendek dan berulang yang mengganggu orang, lalu jalankan versi paling ringan dari ini. Rekam dengan film, hitung gerakannya, gambar jalurnya pada denah lantai, dan tanyakan kepada tim apa yang akan mereka hapus. Baru setelah itu ukur waktu metode yang sudah diperbaiki. Jika Anda menemukan bahwa kendala sebenarnya adalah tata letak atau serah terima, mulailah dari diagram spageti. Jika pekerjaan harus mengalir dengan kecepatan yang ditentukan pelanggan, lanjutkan ke takt time.