QUALITY CONTROL
UNTUK PRODUKSI KERTAS
PT X PAPER PRODUCTS
MENGGUNAKAN METODE
SIX SIGMA
Parlaungan
PROGRAM STUDI MATEMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI
SYARIF HIDAYATULLAH
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains
Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
Oleh :
Parlaungan
107094003022
PROGRAM STUDI MATEMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TENOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI
SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
NIM 107094003022 telah diuji dan dinyatakan lulus dalam sidang Munaqosyah Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta pada tanggal 08 Juni 2011. Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Strata Satu (S1) Program Studi Matematika.
Menyetujui,
Penguji I, Penguji II,
Dr. Agus Salim, M.Si Hata Maulana, M.T.I
NIP. 19720816 199903 1 003 NIDN. 0323108402
Pembimbing I, Pembimbing II,
Taufik Edy Sutanto, M.Sc.Tech Gustina Elfiyanti,M.Si
NIP. 19790530 200604 1 002 NIP. 19820820 200901 2 006
Mengetahui,
Dekan Fakultas Sains dan Teknologi, Ketua Program Studi Matematika,
Dr. Syopiansyah Jaya Putra, M.Sis Yanne Irene, M.Si
Ayah dan Umak tercinta serta untuk Kakak tersayang
Karena doanya dan usaha beliau penulis penulis mampu menyelesaikan pendidikan S1
Teruntuk „muthiiatun,S.Pd‟ yang selalu memberikan motivasi setiap saat
Karena kalian semualah penulis selalu semangat”
Motto
“Baginya (manusia) ada malaikat-malaikat yang selalu menjaganya bergiliran, dari depan dan
belakangnya. Mereka menjaganya atas perintah Allah. Sesungguhnya Allah tidak mengubah
keadaan suatu kaum sebelum mereka mengubah keadaan diri mereka sendiri. Dan apabila Allah
menghendaki keburukan terhadap suatu kaum, maka tak ada yang dapat menolaknya dan tak ada
pelindung bagi mereka selain Dia”. (Ar-Ra‟d [13]:11)
“Di dunia ini tidak ada satupun manusia yang bodoh, tetapi tidak sedikit dari mereka adalah manusia
DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI BENAR-BENAR HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN SEBAGAI SKRIPSI PADA PERGURUAN TINGGI ATAU LEMBAGA MANAPUN.
Jakarta, Mei 2011
Menggunakan Metode Six Sigma. Di bawah bimbingan Taufik Edy Sutanto,
M.Sc. Tech dan Gustina Elfiyanti, M.Si.
Perkembangan industri yang meningkat, menyebabkan persaingan antar perusahaan yang bergerak dalam produksi barang dan jasa yang sama. Selama dilakukan dengan etika bisnis yang benar, maka persaingan tersebut adalah persaingan yang sehat. Salah satu upaya untuk memenangkan persaingan tersebut antara lain pengendalian kualitas daripada produk yang dipasarkan sebelum jatuh kepada konsumen. Dengan adanya pengendalian mutu atau kualitas, diharapkan kosumen merasa puas dengan produk yang dibeli. Hal ini akan mengakibatkan permintaan produksi perusahaan tersebut stabil ataupun meningkat. Pengendalian tersebut tidak dapat dilakukan secara konstan, tetapi harus dilakukan sesuai dengan tuntutan konsumen yang sifatnya dinamis. Salah satu metode yang dapat digunakan dalam pengendalian kualitas yaitu Six Sigma.
berlebihan untuk IT 170 adalah faktor kecerobohan pekerja dalam proses produksi sehingga perlu diadakan pelatihan berupa APAR, Chemical, Dyes, dan Operasional Pekerja. Serta dilakukannya evaluasi pekerja dengan tujuan mengurangi kecerobohan dan meningkatkan pemahaman untuk improve produksi kertas.
using Six Sigma Methods direction by Taufik Edy Sutanto, M.Sc.Tech and
Gustina Elfiyanti, M.Si.
The developing industry can cause the competition among other companies that has same product goods and service. The competition is fair, that is about Quality Control can satisfy the consumer. One of the method that can be used in Quality Control is Six Sigma.
In this research the writer uses Quality Control by using Six Sigma method through Define, Measure, and Analyze technique (DMA) in PT X Paper Production Tangerang-Indonesia. This research use two types of dominant paper in market, IT 127 and IT 170. There’s problem in producing the two types of
paper in IT 127 paper is lightening factor, it’s too light in paper composition. In IT 170 paper is dyes factor, it’s too red in paper composition. That problems show
that the company is not capable to produce the paper because there is 1.3 sigma for IT 127 and 1.52 sigma for IT 170. The main factor from the problems is prominant imporer employees in producing the paper. The employee must be trained in APAR, Chemical, Dyes and Operational Employee. The employees must be evaluated to decrease the carelessness and to increase their skill about paper production.
Segala puji bagi Allah SWT yang memberikan segala kenikmatan-kenikmatan yang tak akan pernah dapat dihitung oleh bilangan apapun. Kenikmatan hidup yang tak pernah bisa dibayar dan tak ada yang menjualnya. Sungguh Kau Maha dari segala Maha yang ada. Atas limpahan kenikmatan slah satunya penulis dapat menyelesaikan skripsi “Quality Control Untuk Produksi
Kertas PT X Pulp and Paper Products Menggunakan Metode Six Sigma.”
Shalawat serta salam semoga selalu tercurahkan untuk mu, Baginda Agung Muhammad SAW, serta kepada keluarga, sahabat, para alim ulama, dan semoga kita termasuk dalam barisan Beliau di Yaumil Akhir nanti.
Skripsi ini dimaksudkan untuk memenuhi persyaratan ujian Sarjana Sains pada Program Studi Matematika, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Dalam penyusunan skripsi ini, penulis mendapat bimbingan, nasihat, motivasi dan bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Dr. Syopyansyah Jaya Putra, M.Sis, selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
penguji II.
5. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Matematika, terima kasih atas pengajaran dan ilmunya yang bermanfaat bagi penulis.
6. Sahabat-sahabat ku Matematika 2007, Dendy Saputro, Nova Dwi Saputra, Gerdyandanu Nilanto, Afief Aryadhani, Febriyana, dan semua penghuni 501 dan 405B.
7. Teman-teman Fakultas Sains dan Teknologi, Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah, rumah dan staf pengajar GEC ataupun LP3I yang sangat memaklumkan penulis dalam pembuatan skripsi ini.
8. Keluarga besar Matematika angkatan 2005,2006,2007,2008,2009,2010 tetap semangat.
Akhir kata semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis khususnya bagi para pembaca umumnya. Dengan segenap kerendahan hati penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari kesempurnaan. Saran dan kritik yang konstruktif dari pembaca sangat penulis harapkan.
Wasalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Jakarta, Mei 2011
PERNYATAAN ... iii 2.1 Definisi Pengendalian Kualitas ... 6
2.1.1 Pengendalian Kualitas Produk ... 6
2.1.2 Pengendalian Kualitas Statistik ... 7
3.2 Metode Pengumpulan Data ... 35
3.3 Metode Pengolahan Data ... 36
3.4 Alur Penelitian ... 39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1Pendefinisian Masalah (Define) ... 40
4.2 Pengukuran Kinerja PT X (Measure) ... 48
4.2.1 Pengukuran baseline Kinerja ... 48
4.2.2 Pengukuran Kapabilitas Proses ... 51
4.3 Analisis Masalah di PT X (Analyze) ... 57
4.3.1 Diagram Sebab Akibat (Cause and Effect Diagram) ... 58
4.3.2 FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) ... 61
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 67
5.2 Saran ... 68
DAFTAR PUSTAKA
Tabel 2.1 : Tabel Konversi Sigma ... 9
Tabel 2.2 : Hubungan Cp dan Kapabilitas Proses ... 17
Tabel 2.3 : Hubungan Cpk dan Kapabilitas Proses . ... 20
Tabel 2.4 : Spreadsheet FMEA ... 25
Tabel 2.5 : Nilai Occurance (OCC), Severity (SEV), dan Detection (DEC) ... 25
Tabel 2.6 : Bentuk table action for failure mode ... 26
Tabel 3.1 : Jadwal Kegiatan ... 34
Tabel 4.1 : Nilai UCL dan LCL pada Kertas Jenis IT 127 ... 41
Tabel 4.2 : Nilai UCL dan LCL pada Kertas Jenis IT 170 ... 42
Tabel 4.3 : Data Cacat Kertas Jenis IT 127 ... 42
Tabel 4.4 : Data Cacat Kertas Jenis IT 170 ... 43
Tabel 4.5 : Nilai DPMO dan Sigma Tiap Jenis Kecacatan Pada Kertas IT 127 ... 49
Tabel 4.6 : Nilai DPMO dan Sigma Tiap Jenis Kecacatan Pada Kertas IT 170 ... 50
Tabel 4.7 : Spreadsheet FMEA Masalah Sangat Terang ... 62
Tabel 4.8 : Spreadsheet FMEA Masalah Merah Berlebihan ... 63
Tabel 4.9 : Table Action for Failure Mode IT 127 ... 65
Gambar 2.1 : Contoh Diagram Pareto ... 10
Gambar 2.2 : Bagan Kendali Proses Mempunyai Kapability ... 14
Gambar 2.3 : Bagan Kendali Proses Kapabilitas Tinggi ... 14
Gambar 2.4 : Bagan Kendali Proses Kapabilitas Hampir Cukup ... 15
Gambar 2.5 : Bagan Kendali Proses Tidak Memiliki Kapabilitas ... 15
Gambar 2.6 : Contoh Diagram Sebab Akibat ... 23
Gambar 2.7 : Contoh Control Chart Fase Control ... 28
Gambar 3.1 : Alur Penelitian Skripsi ... 39
Gambar 4.1 : Diagram Pareto Untuk Jenis Kertas IT 127 ... 44
Gambar 4.2 : Diagram Pareto Untuk Jenis Kertas IT 170 ... 44
Gambar 4.3 : Process Mapping (Pemetaan Proses) Pembuatan Kertas ... 46
Gambar 4.4 : Bagan Kendali Shewhart Bagian yang Mendapat Keluhan Jenis IT 127 ... 52
Gambar 4.5 : Bagan Kendali Shewhart Bagian yang Mendapat Keluhan Jenis IT 170 ... 52
Gambar 4.6 : Plot Probabilitas Jumlah Cacat Jenis IT 127 ... 53
Gambar 4.7 : Plot Probabilitas Jumlah Cacat Jenis IT 170 ... 54
Gambar 4.8 : Histogram Untuk Jenis IT 127 ... 54
Gambar 4.9 : Histogram Untuk Jenis IT 170 ... 54
Gambar 4.10 : Proses Kapabilitas Jumlah Cacat Jenis IT 127 ... 56
1.1Latar Belakang
Persaingan industri saat ini semakin ketat, berbagai cara dilakukan untuk memenangkan persaingan. Tidak sedikit para pengusaha kalah dalam persaingan produksi. Kekalahan itu terjadi karena hasil produknya tidak banyak diminati dalam hal ini tidak laku di pasaran, sehingga menimbulkan kerugian besar. Banyak faktor penyebab ketidaklakuan suatu produk yaitu karena kelemahan manajemen produksi suatu perusahaan, khususnya kurang kepedulian terhadap hasil produk sebelum dipasarkan kepada konsumen oleh karena pesaing memiliki hasil produk yang lebih baik. Keinginan konsumen pada intinya adalah ingin mendapatkan kepuasaan terhadap barang yang dibelinya. Jika konsumen dihadapkan dengan beberapa pilihan dengan harga yang relatif hampir sama maka yang dipilih adalah produk yang memiliki kualitas utama.
secara cepat, sehingga dapat segara dilakukan tindakan antisipasinya. Hal ini untuk menjamin mutu produksi. Makin meningkatnya kemajuan proses produksi makin diperlukan pengendalian kualitas. Kontrol kualitas sangat diperlukan dalam memproduksi suatu barang untuk menjaga kesetabilan mutu. Kontrol kualitas secara statistik berbeda dengan kontrol kualitas secara kimia atau fisika. Pada kontrol kualitas secara statistik tidak menghendaki terbaik absolut, tetapi kualitas yang diinginkan adalah memenuhi permintaan konsumen.
Tujuan pokok pengendalian kualitas secara statistik adalah menyidik dengan cepat terjadinya sebab-sebab terduga atau pergeseran proses sedemikian hingga penyelidikan terhadap proses itu dan tindakan pembetulan dapat dilakukan sebelum terlalu banyak unit yang tidak sesuai diproduksi. Grafik pengendalian teknik pengendali proses pada jalur yang digunakan secara luas untuk maksud ini [2].
menghilangkan sebab-sebab cacat, dan Control adalah fase mengawasi kinerja proses dan menjamin cacat tidak akan muncul lagi [3]. Hasil penelitian terdahulu yang dijadikan referensi adalah “Analisis Masalah Kualitas Produk Pada Perusahaan Developer Real Estate Menggunakan Metode Six Sigma” oleh Dian Nur Apriani.
PT X merupakan perusahaan yang bergerak dalam bidang pembuatan kertas. Dalam pembuatan kertas tersebut, PT X sangat memperhatikan kualitas produknya. Dengan keahlian dan penyelidikan laboratorium yang semakin modern mengenai standar kualitas yang harus dicapai dalam pembuatan kertas, PT X selalu menjaga dan meningkatkan kualitas produknya agar selalu dapat memenuhi keinginan konsumen. Dengan melihat kenyataan di atas, maka penelitian yang diajukan “Quality Control Untuk Produksi Kertas pada PT X Paper Products Menggunakan Metode Six Sigma.
1.2 Permasalahan
a. Pengendalian kualitas pada penelitian ini menekankan hanya pada kondisi kertas mengalami cacat/gagal.
b. Produksi yang diteliti adalah kertas gulungan/roll yang selanjutnya akan dikirim kepada pengolah kertas selanjutnya.
c. Penelitian Quality Control menggunakan metode Six Sigma pada Fase Define, Measure, dan Analyze. Tanpa mengikutsertakan Fase Control dan Improve
karena cakupan yang begitu luas.
d. Penelitian ini menggunakan 5 variabel (Light/l, Dyes a, Dyes b, Brightness, dan Whiteness) dengan masing-masing variabel terdiri atas dua kategori penyebab cacat suatu kertas.
1.4Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah di atas, penelitian ini bertujuan : a. Untuk mengetahui keadaan pengendalian kualitas kertas pada PT X.
b. Untuk mengetahui faktor utama penyebab suatu produk kertas mengalami kegagalan dalam proses produksi.
c. Melihat kapabilitas kinerja perusahaan dalam memproduksi kertas.
Pada bab ini dijelaskan tentang pengendalian kualitas terhadap produk dan statistik, six sigma dan proses produksi kertas PT X. Pada konsep Six Sigma dibahas beberapa hal antara lain : Defini Six Sigma dan metodologi peningkatan Six Sigma menggunakan metode DMAIC yang terdiri dari fase Define, Measure,
Analyze, Improve, dan Control [9].
2.1 Definisi Pengendalian Kualitas
2.1.1 Pengendalian Kualitas Produk
Peranan pegendalian kualitas produk menjadi bertambah besar dan penting dengan adanya perkembangan selera akibat peradaban manusia yang berubah. Perubahan selera tersebut mendorong konsumen untuk selalu mencari barang yang nilai gunanya lebih sempurna dan baik.Kualitas suatu produk dengan proses produksi sangat erat kaitannya.
harganya baik. Kualitas suatu produk adalah keadaan fisik, fungsi, dan sifat suatu produk bersangkutan yang dapat memenuhi selera dan kebutuhan konsumen dengan memuaskan sesuai nilai uang yang telah dikeluarkan [7]. Pengendalian kualitas merupakan kegiatan terpadu mulai dari produk standar mutu bahan, standar proses produksi, barang setengah jadi, barang jadi, sampai standar pengiriman produk ke konsumen, agar barang atau jasa yang diproduksi sesuai dengan kualitas yang direncanakan (pemenuhan spesifikasi kebutuhan). Pengendalian kualitas dapat dilakukan pada produk yang dihasilkan, atau dikenal dengan rencana penerimaan sampel produk (acceptance sampling). Acceptance sampling merupakan proses evaluasi bagian produk dan seluruh produk yang dihasilkan agar konsumen menerima seluruh produk yangdihasilkan tersebut. Jadi pengendalian kualitas suatu produk merupakan pekerjaan yang kompleks karena menyangkut berbagai tugas yang berkaitan dengan proses pembuatan suatu produk.
2.1.2 Pengendalian Kualitas Statistik
pemonitor, pengendali, penganalisis, pengelola dan memperbaiki proses menggunakan metode statistik. Pengendalian proses statistik merupakan penerapan metode-metode statistik untuk pengukuran dan analisis variasi proses. Dengan pengendalian proses statistik maka dapat dilakukan analisis dan meminimalkan penyimpangan atau kesalahan, mengkuantifikasikan kemampuan proses dan membuat hubungan antara konsep dan teknik yang ada untuk mengadakan perbaikan proses. Keberhasilan dalam pengendalian proses statistik sangat dipengaruhi oleh tiga faktor, yakni sistem pengukuran, sistem pelatihan yang tepat, dan komitmen manajemen [2].
Kontrol kualitas secara statistik yang diinginkan adalah yang memenuhi permintaan konsumen. Permintaan konsumen yang dimaksud adalah akhir kegunaan suatu produk dan harga jual suatu produk. Lebih lanjut hal ini dijabarkan dalam bentuk spesifikasi ukuran, ciri-ciri operasi, ongkos produk, syarat produksi untuk menghasilkan produk yang dikehendaki[6].
2.2Six Sigma
Defect adalah semua kejadian atau peristiwa dimana produk atau proses memenuhi kebutuhan sesorang pelanggan. Sekali menghitung defect dapat pula
menghitung “hasil” proses (persentase item tanpa defect), dan menggunakan tabel
untuk menentukan “level sigma”. Level sigma dari kinerja juga sering
diekspresikan dalam “Defect per Million Opportunities” (Kesalahan per sejuta
peluang) atau “DPMO”. DPMO mengidentifikasikan berapa banyak kesalahan
yang akan muncul jika sebuah aktivitas diulang satu juta kali. Dalam melakukan kalkulasi, dengan memfaktorkan peluang-peluang dalam defect. Persentase dan jumlah kecacatan dari beberapa sigma dapat dilihat pada Tabel 2.1 berikut :
Tabel 2.1. Tabel Konversi Sigma
Tabel Konversi Sigma yang disederhanakan
Persentase Tanpa Kecacatan DPMO Sigma
30.90% 690000 1
69.20% 308000 2
93.30% 66800 3
99.40% 6210 4
99.98% 320 5
99.99% 3.4 6
Dalam usaha-usaha memperkecil variansi, six sigma dilakukan secara sistematis dengan mendefinisikan, mengukur, menganalisa, memperbaiki, dan mengendalikan produk suatu barang.
b. Manajemen yang digerakkan oleh data dan fakta. c. Fokus pada proses , manajeman, dan perbaikan. d. Manajemen proaktif.
e. Kolaborasi tanpa batas.
f. Dorongan untuk sempurna dan toleransi terhadap kegagalan.
DMAIC merupakan jantung analisis Six Sigma yang menjamin voice of customer berjalan dalam keseluruhan proses sehingga produk yang dihasilkan
memuaskan keinginan pelanggan. Tahapan-tahapan dari Six Sigma adalah:
2.2.1 Fase Define (Pendefinisian)
Adalah fase menentukan masalah, menetapkan persyaratan-persyaratan pelanggan dan membangun tim. Fase ini tidak banyak menggunakan statistik. Statistik yang sering digunakan adalah diagram Pareto. Seperti Gambar 2.1. berikut ini:
Alat statistik tersebut digunakan untuk mengidentifikasi masalah dan menentukan prioritas masalah. Masalah tersebut akan dijelaskan secara rinci pada fase Measure.
Proses Mapping adalah grafik yang menggambarkan langkah-langkah yang dilakukan dalam meningkatkan kualitas proses menggunakan simbol-simbol standar flowchart. Proses mapping mempunyai lima kategori kerja utama, yaitu mengidentifikasi supplier, input supplier, process, output proses dan pelanggan dari proses.
Kelima kategori ini dikenal dengan istilah SIPOC (Supplier-Input-Process-Output-Customer) dengan keterangan sebagai berikut :
a. Supplier yaitu orang atau kelompok yang memberikan informasi kunci, bahan-bahan atau sumber daya lainnya kepada proses.
b. Input adalah sesuatu yang diberikan.
c. Process adalah sekumpulan langkah yang mengubah dan idealnya menambahkan nilai/input.
d. Customer adalah orang atau kelompok yang menerima output . Simbol-simbol yang digunakan pada pembuatan proses mapping
: digunakan untuk menggambarkan awal dan akhir proses.
: digunakan untuk menggambarkan tahap-tahap dalam proses.
: digunakan untuk menghubungkan tahap-tahap dalam proses.
2.2.2 Fase Measure (Pengukuran)
Adalah fase mengukur tingkat kecacatan dan tingkat kinerja. Dalam fase ini, pengukuran yang dilakukan antara lain :
1. Pengukuran baseline kinerja
Sebelum dilakukan proses Six Sigma harus dilakukan pengukuran tingkat kinerja saat ini atau pengukuran baseline kinerja. Ukuran hasil kinerja baseline yang digunakan pada Six Sigma adalah tingkat DPMO (Defect Per Million Oppurtunity) dan pencapaian tingkat kapabilitas sigma (sigma level).
Perhitungan nilai sigma dilakukan unuk mengetahui performa proses saat ini yang akan menjadi tolak ukur dalam menentukan tindakan perbaikan yang harus dilakukan. Langkah-langkahnya yaitu:
a. Menghitung nilai DPMO
DPMO merupakan suatu ukuran kegagalan dalam Six Sigma yang menunjukan kerusakan suatu produk dalam satu juta barang yang diproduksi. Kriteria DPMO harus didefinisikan dengan teliti. Kerusakan dapat digambarkan dengan tidak bersih, tepat atau tidak sesuai dengan standar. DPMO dituliskan dengan persamaan:
� = � � ℎ� � ℎ� �� ���� � � × 1.000.000 2.1
b. Mengkonversi nilai DPMO ke nilai sigma menggunakan Tabel Konversi Sigma.
Setelah diperoleh nilai DPMO dan level sigma, maka kita dapat ketahui besarnya baseline kinerja perusahaan saat ini.
2. Pengukuran tingkat kapabilitas proses (capability process)
Suatu proses disebut mempunyai kapabilitas jika proses tersebut mempunyai kemampuan untuk menghasikan output yang berada dalam batas spesifikasi yang diharapkan. Dimana nilai rata-rata dari proses sama dengan nilai target yang diharapkan dan besar rentang spesifikasi yang diinginkan perusahaan yaitu (USL−LSL) lebih besar dari rentang batas terkontrol pada produk yang dihasilkan UCL−LCL [1].
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 2.2. besarnya batas spesifikasi perusahaan ditentukan oleh bagian Quality Control pada perusahaan sedangkan besarnya batas terkontrol dapat diketahui melalui bagan kendali Shewhart.
Ukuran yang menyatakan kemampuan proses tersebut dinamakan capability index. Sedangkan analisanya disebut analisa proses kapabilitas. Analisa
Gambar 2.2 Bagan Kendali Proses Mempunyai Kapabilitas
Menurut [1], proses kapabilitas dapat digolongkan dalam tiga kondisi, yaitu:
a. Proses yang memiliki kapabilitas tinggi, yang terjadi bila rentang proses berada didalam rentang spesifikasi (Dapat dilihat pada Gambar 2.3).
6�< ( − ) 2.2
b. Proses yang memiliki kapabilitas hampir tidak cukup, yang terjadi bila rentang proses sama dengan rentang spesifikasi. (Gambar 2.4)
6�= ( − ) 2.3
Gambar 2.4 Bagan Kendali Proses Kapabilitas Hampir Cukup
c. Proses yang tidak memiliki kapabilitas, terjadi bila rentang proses lebih besar dibandingkan dengan rentang spesifikasi (Gambar 2.5).
6�> ( − ) 2.4
Gambar 2.5 Bagan Kendali Proses Tidak Memiliki Kapabilitas
a. � (Indeks Kapabilitas Proses)
� merupakan indeks kapabilitas yang paling sederhana untuk menunjukkan kemampuan suatu proses dalam memenuhi spesifikasi limit. Ada beberapa asumsi yang harus dipenuhi sebelum menggunakan �, yaitu distribusi dari proses harus berdistribusi normal dan nilai rata-rata proses (� ) harus tepat sama dengan nilai target(T), yang berarti nilai� dari proses harus tepat berada di tengah dari interval nilai USL dan LSL. Jika asumsi tidak terpenuhi, maka nilai � akan memberikan misleading results (kurang dapat dipercaya). Dapat dikatakan Cp merupakan perbandingan antara rentang spesifikasi dengan rentang proses, sehingga seharusnya bernilai lebih dari satu [1]. Dituliskan:
�= −− 2.5
− = � + 3� − � −3�
− =� + 3� − � + 3�= 6�
�= −− = −
6� 2.6
Nilai = 1 , jika rentang spesifikasi sama dengan rentang proses. Dikatakan proses hampir memiliki kapabilitas.
Nilai �> 1, jika rentang spesifikasi lebih besar dari rentang proses. Dikatakan proses memiliki kapabilitas yang tinggi.
Secara umum dapat dikatakan semakin besar nilai �, maka semakin baik proses tersebut. Six Sigma merupakan pengembangan dari konsep
�. Proses 6� memiliki �= 2. Hubungan antara nilai � dan
kapabilitas proses dapat dilihat pada Tabel 2.2 di bawah ini:
Tabel 2.2 Hubungan � dan Kapabilitas Proses
b. �� (Indeks Kapabilitas Proses Aktual)
�� merupakan indeks yang menunjukan seberapa baik suatu proses
dapat memenuhi spesifikasi limit, dengan mengukur jarak terdekat antara kinerja proses dan batas spesifikasi. Semakin kecil nilai ��semakin dekat jarak antara kinerja proses dan batas spesifikasi, hal ini berarti proses tersebut semakin capable. Formula Cpkdituliskan [1]:
Jadi,
��= min( −�
3� � �
� −
3� ) 2.8
Dengan:
USL = batas spesifikasi atas (Upper Specification Limit) LSL = batas spesifikasi bawah (Lower Specification Limit)
� = rata –rata proses
� = simpangan / standar deviasi
Dapat dikatakan bahwa ��lebih baik dari pada �, akan tetapi ��juga mempunyai kekurangan. �� hanya melihat penyebaran dari rata-rata proses dan spesifikasi limit, sehingga tidak dapat memberikan informasi bagaimana penyebaran dari proses kontrol secara keseluruhan hanya bagaimana penyebaran proses terhadap spesifikasi limit.
Tabel 2.3 Hubungan �� dan Kapabilitas Proses
Indeks kapabilitas proses Cpm (disebut juga Taguchi Capability Index) digunakan untuk mengukur pada tingkat mana output suatu proses berada pada nilai spesifikasi target kualitas (T) yang digunakan oleh pelanggan. Semakin tinggi nilai ��menunjukkan bahwa output proses semakin mendekati nilai spesifikasi target kualitas yang diinginkan pelanggan. Formula ��dituliskan:
�� = −
6� �� ∶ � = �
Dengan � adalah variansi dan selisih antara rata-rata proses (�) dan target ( ).
Beberapa keuntungan dari penggunaan indeks Cpm [5] adalah:
1. Indeks ��dapat diterapkan pada suatu interval spesifikasi yang tidak simetris (axymetrical specification interval), dimana nilai spesifikasi target kualitas (T) tidak berada tepat di tengah nilai USL dan LSL.
2. Indeks �� dapat dihitung untuk tipe distribusi apa saja, tidak mensyaratkan data harus berdistribusi normal. Hal itu berarti perhitungan Cpm adalah bebas dari persyaratan distribusi data, serta tidak memerlukan lagi uji normalitas untuk mengetahui apakah data yang dikumpulkan dari proses itu berdistribusi normal. Juga akan menghindari pertanyaan-pertanyaan tentang distribusi apa yang digunakan.
Dalam program peningkatan kualitas Six Sigma, biasanya dipergunakan criteria sebagai berikut :
a. �� 2.00
Proses dianggap mampu dan kompetitif.
b. 1.00 �� 1.99
Proses dianggap cukup bagus, namun perlu upaya-upaya giat untuk peningkatan kualitas menuju target perusahaan berkelas dunia yang memiliki tingkat kegagalan sangat kecil menuju nol (zero defect oriented). Perusahaan yang memiliki nilai Cpm yang berada di kisaran
c. ��< 1.00
Proses dianggap tidak mampu dan tidak kompetitif untuk bersaing di pasar global.
2.2.3 Fase Analyze (Analisis)
Merupakan fase mencari dan menentukan penyebab dari suatu masalah. Selanjutnya akar utama suatu permasalahan dapat dianalisis menggunakan diagram cause & effect/ Ichigawa/ Fishbone dan Failure Models and Effect Analysis/FMEA).
1. Diagram Sebab Akibat
Cause and Effect diagram adalah suatu alat yang digunakan untuk
mengorganisasi dan menggabungkan seluruh ide-ide mengenai penyebab potensial dari sutu masalah. Bentuknya seperti tulang ikan (fishbone), terdiri dari dua macam bagian yaitu [1]:
a. Kepala ikan (akibat), berada di sebelah kanan. Bagian ini memuat suatu permasalahan (kecacatan produk), yaitu akibat yang terjadi. b. Tulang ikan (penyebab), terdiri dari faktor-faktor penyebab dimana
Effect
Gambar 2.6 Contoh Diagram Sebab Akibat
2. FMEA (Failure Models and Effect Analysis)
Failure Models and Effect Analysis atau analisa potensi kegagalan dari produk/proses dan efek-efeknya merupakan suatu kegiatan mendokumentasikan pengidentifikasian tindakan atau menghilangkan atau mengurangi kemungkinan potensi kegagalan terjadi.
Langkah-langkah dalam menggunakan FMEA yaitu [8]: a. Mengidentifikasi proses, produk atau jasa.
Membuat kolom-kolom dalam sebab sphreadsheet. Masing-masing kolom tersebut diberi nama: modes of failure, cause of failure, effect of failure, frequency of occurance, degree of severity, chance of detection, risk
priority mumber (RPN) dan rank.
c. Mengidentifikasi semua penyebab dari setiap masalah yang muncul. d. Menentukan akibat dari setiap masalah tersebut. Kemudian
mengidentifikasi akibat potensial dari masalah terhadap pelanggan, produk dan proses.
e. Membuat tabel keterangan nilai-nilai yang akan ditentukan. Untuk mengisi kolom frequency of occurance, degree of severity, dan chance of detection dibuat suatu tabel consensus dari nilai-nilai relative untuk
mengasumsikan frekuensi muncul (occurance), seberapa besar pengaruh efek kegagalan yang terjadi (severity). Kemungkinan masalah tersebut terdeteksi dan diatasi sekarang ini (detection). Selanjutnya mengisikan nilai yang sesuai untuk kolom-kolom di atas berdasarkan tabel yang telah dibuat.
f. Menghitung nilai resiko (RPN) dari tiap masalah, dengan rumus: = × × 2.10 g. Menyusun masalah berdasarkan nilai RPN, dengan urutan RPN
tertinggi ke terendah.
h. Mengambil tindakan untuk mengurangi resiko pada masalah berdasarkan rangkingnya.
Tabel 2.4 Spreadsheet FMEA antara 1-10. Ketentuan pemberian besarnya nilai ini dapat dilihat dalam Tabel 2.5 berikut:
Tabel 2.5 Nilai Occurance (OCC), Severity (SEV), dan Detection (DEC).
Setelah dilakukan analisis FMEA, selanjutnya menentukan tindakan yang sesuai untuk mengatasi masalah-masalah yang ada. Terutama masalah-masalah yang memiliki nilai resiko (RPN) tertinggi. Untuk itu digunakan table action planning for failure mode (Tabel 2.6). Dengan tabel ini ditentukan tindakan yang
sesuai untuk mencegah dan mengatasi masalah-masalah yang terjadi dengan memberikan solusi langsung ke akar penyebab permasalahanya. Apabila diperlukan, untuk setiap solusi tersebut dapat dibuat validasi yang akan berguna untuk memastikan bahwa solusi telah diimplementasikan dengan benar. Bentuk validasi tersebut dapat berupa laporan, form, dan checksheet.
Tabel 2.6 Bentuk Table Action for Failure Mode (Tabel design Solusi)
Failure Mode Actionable cause
Design action/ potensial solution
Design validation
2.2.4 Fase Improve (Meningkatkan)
Adalah fase meningkatkan proses dan menghilangkan sebab cacat. Pada fase Measure telah ditetapkan variabel faktor untuk masing-masing respon. Pada fase Improve memilih strategi peningkatan variabel faktor.
Design of Eksperiment (DOE) merupakan salah satu metode statistik yang
variabel input (faktor) suatu proses sehingga dapat diketahui penyebab perubahan output (respon).
2.2.5 Fase Control (Pengawasan)
Fase Control merupakan fase mengontrol kinerja proses dan menjamin cacat tidak muncul. Alat yang paling utama digunakan adalah diagram kontrol. Fungsi utama diagram kontrol adalah sebagai berikut:
a. Membantu mengurangi variabilitas b. Memonitor kinerja setiap saat
c. Memungkinkan proses koreksi untuk mencegah kegagaalan d. Trend dan kondisi di luar kendali terdeteksi secara cepat.
Diagram control merupakan run chart dalam suatu interval keyakinan tertentu, biasanya 3 standar deviasi (3�), diagram ini memuat 3 garis batas, yaitu Batas Kontrol Atas / Upper Control Limit (UCL), rata-rata kualitas sampel, dan Batas Kontrol Bawah / Lower Control Limit (LCL). Garis UCL dan LCL merupakan garis dengan menambahkan dan mengurangkan 3 standar deviasi dari garis rata-rata kualitas sampel.
= � + 3�� dan = � −3�� 2.11
Secara umum diagram kontrol dapat digolongkan dalam dua kategori, yaitu diagram kontrol variabel dan diagram kontrol atribut. Diagram kontrol variabel memiliki tipe data kontinu dan datanya diperoleh sebagai hasil pengukuran. Sebagai contoh, pengukuran berat, panjang, dan lain-lain. Diagram kontrol atribut memiliki tipe data diskrit dan datanya diperoleh sebagai hasil perhitungan. Sebagai contoh jumlah cacat atau proporsi cacat produk [3]. Dalam penelitian ini data yang digunakan adalah berbentuk ukuran yang kontinu yaitu ukuran tekstur kertas dan warna kertas sehingga data yang dipilih adalah diagram kontrol variabel. Gambar 2.7 adalah contoh control chart dalam penggunaan fase control:
2.3 Proses Produksi Kertas PT X
Proses produksi kertas di PT. X meliputi semua proses di seksi Stock Preparation, Paper Machine, dan Finishing-Converting.
2.3.1 Stock Preparation (Penyediaan Bahan)
Seksi Stock Preparation bertugas untuk mempersiapkan semua bahan baku yang diperlukan dalam proses produksi kertas. Tahap persiapan ini sangat menentukan mutu kertas yang dihasilkan.
1. Proses Persiapan Bahan Baku Pulp Terdiri dari 4 tahap, yaitu:
a. Pulping (Peleburan Bahan Kayu)
Proses pulping adalah proses pembuburan (penghancuran) lembaran pulp & broker paper yang dimasukkan oleh operator menjadi buburan pulp dengan menambah process water (air buangan proses produksi yang sudah didaur ulang di settling tank) untuk mengencerkan buburan pulp, dimana sebelumnya operator memisahkan kawat pengikat & kotoran dari lembaran pulp kering.
b. Refining (Penggilingan)
Dari flow tank, buburan pulp terlebih dahulu melalui filter. Di dalam filter buburan pulp dibersihkan kembali, baru kemudian buburan pulp digiling. c. Mixing (Pencampuran)
2. Proses Penyiapan Larutan CaCO3
Larutan CaCO3 disiapkan dengan 3 tahap, yaitu: a. Pengenceran
Pengenceran dilakukan dengan menggunakan fresh water yang berasal dari seksi Water Treatment sampai didapat konsistensi 23 ± 2 %. Sebelumnya agitator pada tangki pengaduk dihidupkan kemudian dialirkan fresh water pada saat tangki pengaduk terisi 1/3 bagiannya, CaCO3
dimasukkan dengan konsistensi larutan 30 ± 2 %. Aliran air dihentikan pada saat pulper sudah terisi penuh.
b. Penyaringan
Larutan CaCO3 yang telah diencerkan tercampur merata akan melewati vibro screen untuk memisahkan kotoran-kotoran yang terbawa dan
dipindahkan ke tangki penampung dan siap dipompa ke Paper Machine. c. Pemurnian
Larutan CaCO3 tersebut ditambahkan biocide yang berfungsi untuk mematikan mikroorganisme pada larutan yang akan menurunkan kualitas produk.
3. Proses Penyiapan Larutan Filler Non CaCO3
Larutan non CaCO3 disiapkan dengan 2 tahap yaitu: a. Pengenceran
dialirkan saat tangki pengaduk terisi 1/3 bagian, non CaCO3 dimasukkan dalam konsistensi larutan 30% ±2. Aliran air dihentikan pada saat pulper terisi penuh (sampai tanda batas 3m3).
b. Penyaringan
Larutan non CaCO3 yang telah diencerkan tercampur merata dipompa ke drum kemudian dialirkan melalui screen untuk memisahkan kotoran-kotoran yang terbawa dan dialirkan ke mixing chest.
4. Proses Pembuatan Larutan Bahan Pewarna (Dyes)
Langkah-langkah pembuatan larutan bahan pewarna adalah sebagai berikut: 1. Fresh water dimasukkan ke dalam drum (ukuran 30mL, 60mL, atau
120mL) sampai ¼ bagian.
2. Pigment Dyes atau pewarna dimasukkan ke dalam drum tersebut sesuai dengan konsentrasi larutan yang akan dibuat (missal 1%-20%).
3. Dyes non pigment dalam tobin langsung dipakai di paper machine, pengontrolan debit pemakaian dilakukan sesuai standar warna.
2.3.2 Paper Machine
Di seksi Peper Machine terjadi proses utama dalam pembuatan kertas yaitu dari bubur pulp yang ditambahkan bahan-bahan penunjang lainnya yang telah disiapkan di seksi Stock Preparation, kemudian dipress dan dikeringkan hingga menjadi jumbo roll. Tugas pembuatan kertas hampir 70 % dilakukan oleh Paper Machine. Mesin ini dijalankan oleh operator yang bertugas mengatur
2.3.3 Finishing dan Converting
Departemen Finishing-Converting terbagi atas dua seksi yaitu seksi Finishing dan seksi Converting. Kertas dalam bentuk jumbo roll yang dihasilkan
oleh seksi Paper Machine akan diuji kualitasnya oleh Quality Control (QC), kertas yang lolos seleksi akan dikirim ke seksi Finishing. Pada seksi Finishing, jumbo roll akan melewati beberapa tahap perlakuan yaitu pemotongan, penyortiran, dan pembungkusan. Seksi Finishing akan menghasilkan kertas dalam bentuk miniroll dan big sheet.
2.3.4 Variabel Dalam Penelitian
Variabel yang diuji dalam penelitian adalah sebagai berikut : 1. Ligth/l
Variabel ini menjelaskan tentang terangnya suatu kertas yang diproduksi, dalam penelitan variabel dapat dikategorikan menjadi dua permasalahan yaitu kertas sangat terang jika nilai skalar dalam produksi melebihi batas atas/ UCL dan sangat gelap jika nilai skalarnya kurang dari batas bawah/LCL dalam penghitungan.
2. Dyes a
melebihi nilai skalar dalam produksi melebihi batas atas/UCL dan Hijau berlebihan jika nilai skalarnya kurang dari batas bawah/LCL dalam perhitungan. 3. Dyes b
Variabel ini menjelaskan tentang pemakaian warna dalam produksi dengan batasan Kuning hingga Biru. Kombinasi dua warna inilah yang menjadi tolak ukur dalam variabel b dengan dua permasalahan yaitu Kuning berlebihan jika melebihi nilai skalar dalam produksi melebihi batas atas/UCL dan Biru berlebihan jika nilai skalarnya kurang dari batas bawah/LCL dalam perhitungan.
4. Brightness/ Tingkat Kecerahan Kertas
Variabel ini menjelaskan tentang tingkat kecerahan suatu kertas. Dimana permasalahan produksi adalah jika kertas sangat cerah jika nilai skalarnya melebihi batas atas/UCL dan kertas pucat jika nilai skalarnya kurang dari batas bawah/LCL dalam perhitungan.
5. Whiteness/ Tingkat Keputihan Kertas
Variabel ini menjelaskan tentang tingkat putihnya suatu kertas dengan dua permasalahan produksi yaitu putih mendominasi jika nilai skalarnya melebihi batas atas/UCL dan tidak putih jika nilai skalarnya kurang dari batas bawah/UCL dalam perhitungan.
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Pelaksanaan penelitian skripsi dilakukan pada perusahaan kertas PT X yang memproduksi kertas gulungan dalam jumlah besar, khususnya pada bagian Produksi dan Quality Control. Produksi dilakukan selama 24 jam non stop dimulai pada pukul WIB 08.00 hingga pukul 08.00 hari berikutnya
Secara keseluruhan jadwal kegiatan penelitian ditunjukkan pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Jadwal Kegiatan
No Kegiatan Tahun 2011 (Bulan)
Bahan yang digunakan dalam analisis ini merupakan data sekunder berupa data sekunder dari lembar test Quality Control dan Paper Machine. Adapun data tersebut terdiri dari :
a. Komposisi warna (Ligth, Dyes a, Dyes b). b. Penampilan kertas (Brigthness dan Whiteness). c. Data keterangan jenis kertas.
d. Data keterangan warna.
e. Data informasi penyebab terjadinya gagal pembuatan kertas serta bagaimana tindakan yang diberikan oleh PT X.
Untuk menyelesaikan permasalahan pada penelitian ini digunakan metode deskriptif, berupa:
a. Studi Pustaka
Metode studi pustaka dengan cara membaca dan mempelajari buku-buku yang berhubungan dengan analisis Six Sigma dan tentang profil perusahaan. b. Observasi Langsung
Metode pengamatan dilakukan untuk mengetahui aliran proses produk dan pengambilan data produksi.
c. Wawancara Terstruktur
terdapat pada Lampiran II).
3.3 Metode Pengolahan Data
Adapun langkah – langkah analisis data dengan menggunakan sebagai berikut:
1. Fase Define
Adalah Menentukan masalah dengan menggunakan diagram pareto. Tujuan menggunakan diagram tersebut adalah untuk melihat seberapa besar pengaruh dari faktor-faktor pembuat cacat kertas sesuai dengan jenis kertasnya. Dari fase inilah diperoleh faktor yang paling utama pembuat cacat dengan menggunakan data Upper Limits Control (UCL) dan Lower Limits Control (LCL) pada Persamaan 2.11. Dengan kategori cacat apabila berada di luar rentang UCL dan LCL.
2. Fase Measure
Pada fase Measure dilakukan pengukuran baseline kinerja dengan parameter � dan level sigma serta pengukuran kapabilitas proses. Penghitungan nilai � dapat dilakukan dengan menggunakan Persamaan 2.1.
Setelah diperoleh nilai � , kemudian dilakukan konversi nilai � menjadi nilai sigma menggunakan Table Conversion Sigma (tabel terlampir). Dari nilai � dan nilai sigma, maka dapat diketahui kondisi perusahaan saat ini.
Pengukuran kapabilitas proses dilakukan dengan menhitung nilai
3. Fase Analyze
Pada fase Analyze dilakukan analisis sebab-sebab utama yang menyebabkan masalah pada proses dengan menggunakan diagram sebab-akibat (cause and effect diagram) dan analisis FMEA (Failure Mode and Effect Analysis). Untuk membuat diagram sebab-akibat, dilakukan wawancara dengan
pihak Quality Control dan Paper Machine untuk memperoleh informasi tentang hal-hal yang menyebabkan permasalahan utama yang sedang dihadapi oleh perusahaan. Selanjutnya dilakukan analisis untuk mengetahui penyebab manakah yang paling mempengaruhi masalah tersebut. Analisis � � dilakukan dengan menggunakan Spreadsheet � �. Setelah diketahui penyebab utama dari permasalahan dengan � � maka selanjutnya ditentukan tindakan yang sesuai untuk mengatasi masalah-masalah yang ada menggunakan table action planning for failure mode. Idealnya, setelah diketahui penyebab utama dari permasalahan
yang sedang dihadapi, maka dilakukan fase improve untuk meningkatkan proses dan menghilangkan sebab-sebab cacat pada produk serta fase control untuk mengendalikan proses agar tetap berada pada level six sigma. Akan tetapi, dalam penelitian ini fase improve dan control tidak dikaji mengingat waktu dan sumber daya yang dimiliki.
Permasalahan utama yang sedang dihadapi oleh perusahaan dapat dilihat melalui diagram Pareto.
b. Kondisi baseline kinerja perusahaan
Untuk mengetahui kondisi baseline kinerja perusahaan dapat dilakukan dengan melihat nilai akhir level sigma.
c. Penyebab yang paling berpengaruh terhadap permasalahan utama yang sedang dihadapi.
Untuk memperoleh hasil analisa berupa penyebab utama yang paling berpengaruh dilakukan analisa menggunakan Spreadsheet FMEA. Melalui Spreadsheet FMEA akan diperoleh nilai RPN dari tiap-tiap penyebab
permasalahan. Penyebab yang nilai RPN-nya paling besar merupakan penyebab utama yang menyebabkan permasalahan yang sedang dihadapi. Nilai RPN dapat diperoleh dari penggunan Persamaan 2.10.
3.4 Alur Penelitian
Gambar 3.1 Alur Penelitian Skripsi Membuat proposal
penelitian dan persetujuan
Wawancara dan perolehan data kertas jenis IT 127 dan
Setelah dilakukan penelitian dan pengumpulan data, maka pada bab ini dilakukan pengolahan data dan analisa terhadap data tersebut. Pengolahan dan analisa data yang dilakukan dengan mendefinisikan, mengukur dan menganalisa masalah-masalah produksi pembuatan kertas gulungan/roll dengan menggunakan konsep Six Sigma yang terdiri dari fase define, measure dan analyze. Hasil dan pembahasan dijabarkan sebagai berikut:
4.1 Pendefinisian Masalah (Define)
sebelum jatuh pada pihak Quality Control (QC) ataupun pihak Finishing. Sedangkan pada pihak QC sendiri hanya meneliti Light (terang atau gelapnya kertas), a (pengaturan warna merah sampai dengan hijau), b (pengaturan warna kuning sampai dengan biru), Brigthness/tingkat kecerahan kertas, dan Whiteness/ tingkat putihnya kertas (Lampiran Data). Kelima masalah tersebut adalah variabel yang diteliti pada penelitian ini. Variabel tersebut digunakan untuk melihat tingkat masalah dalam pembuatan kertas baik jenis IT 127 dan IT 170. Untuk melihat besarnya pengaruh kelima variabel tersebut masing-masingnya diperlukan penetuan batas atas dan bawah untuk mengetahui jumlah penyebab kecacatan dari setiap yang ada. Dimana setiap variabel dapat dibuat dua penyebab cacat yaitu melebihi batas atas atau kurang dari batas bawah. Perhitungan nilai batas atas dan batas bawah didapat dengan menggunakan pada standar nilai UCL dan LCL pada kertas jenis IT 127 (Tabel 4.1) dan IT 170 (Tabel 4.2) sebagai berikut:
Tabel 4.1 Nilai UCL dan LCL pada Kertas Jenis IT 127
x_bar Value sigma Value SQRT_N UCL Value LCL Value
x_bar_L 87,2 sigma_L 0,56 9,22 UCL_L 87,38 LCL_L 87,02
x_bar_a -9,47 sigma_a 0,37 9,22 UCL_a -9,35 LCL_a -9,59
x_bar_b -5,89 sigma_b 0,16 9,22 UCL_b -5,84 LCL_b -5,95
x_bar_Br 78,49 sigma_Br 1,09 9,22 UCL_Br 78,85 LCL_Br 78,14
x_bar_b 2,14 sigma_b 0,25 11,49 UCL_b 2,21 LCL_b 2,07 x_bar_Br 55,99 sigma_Br 2,41 11,49 UCL_Br 56,61 LCL_Br 55,36
x_bar_W 0,21 sigma_W 0,11 11,49 UCL_W 0,24 LCL_W 0,19
Jumlah jenis warna pada kertas yang diproduksi hampir mencapai 340 warna, Warna dominan yang sering dipesan oleh konsumen adalah jenis warna IT 170 (kombinasi warna merah, kuning dan biru) dan warna IT 127 (kombinasi warna merah, kuning dan turqis).
Dengan menggunakan Tabel 4.1 dan Tabel 4.2 dapat diketahui jumlah kertas yang mengalami kecacatan seperti yang dijelaskan sebelumnya yaitu dikategorikan cacat apabila tidak mencapai nilai atau kurang dari LCL dan mencapai atau lebih dari UCL. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Tabel 4.3 dan Tabel 4.4 untuk mengetahui banyaknya cacat kertas berdasarkan jenis warna. Tabel 4.3 untuk jenis warna IT 127 dan Tabel 4.4 untuk jenis warna IT 170.
Tabel 4.3 Data Cacat Kertas Jenis IT 127
No Jenis Masalah Warna Jumlah
1 Sangat terang 49
2 Sangat gelap 34
3 Merah berlebihan 32
4 Hijau berlebihan 35
7 Sangat cerah 45
8 Kertas pucat 33
9 Putih mendominasi 24
10 Tidak putih 38
Tabel 4.4 Data Cacat Kertas Jenis IT 170
No Jenis Masalah Warna Jumlah
1 Sangat terang 55
2 Sangat gelap 50
3 Merah berlebihan 65
4 Hijau berlebihan 41
5 Kuning berlebihan 56
6 Biru berlebihan 58
7 Sangat cerah 49
8 Kertas pucat 16
9 Putih mendominasi 37
10 Tidak putih 63
Gambar 4.1 Diagram Pareto Untuk Jenis Kertas IT 127
Gambar 4.2 Diagram Pareto Untuk Jenis Kertas IT 170
Secara singkat dapat dijelaskan bahwa pembuatan kertas terdiri dari bahan pokok yang terdiri atas Pulp, Ash, bahan kimia, dan warna sebagai penentu atau pembeda kertas yang dipesan oleh konsumen. Semua pembuatan berlangsung pada mesin hingga pada penentuan warna.
Gambar 4.3 Process Mapping Pembuatan Kertas (Sumber : PT X Paper Products)
tersebut bahan disaring pada mesin Cleaner tugas mesin ini adalah menyaring kotoran berat. Dari mesin tersebut bahan terus disaring oleh Horizontal Screen tugas mesin ini adalah menyaring kotoran yang sifatnya mikro/sangat kecil yang tidak dapat tersaring oleh Cleaner, kemudian penyaringan terakhir adalah pack pulper fungsinya adalah agar bahan semakin halus dan bebas dari segala kotoran.
Hingga masuk pada tahap selanjutnya adalah Head Box di sini semua jenis aliran bahan diatur dengan bantuan computer slah satunya adalah aliran Dyes atau warna (rangkaian mesin terdapat pada Lampiran III).
Setelah semua bahan tercampur dan warna telah terkomposisi maka campuran tersebut masuk pada Dendy Roll (memperbagus kertas) yang terbuat dari karet sintetis, fungsinya adalah menyaring pencampuran bahan baru pada Head Box. Ketika sudah terjamin kualitasnya, bahan menuju Felt 1 membentukan
kertas awal dengan setelah terbentuk kertas. Kertas awal masuk pada proses Smoothing/ penghalusan kertas. Jika kertas sudah halus kertas tersebut terus
software terprogram pada komputer yang terhubung untuk dikerjakan oleh mesin. Mesin tersebut adalah Pump Dyes. Head Box dapar mengalirkan warna dengan adanya enam Pump Dyes (pompa warna) dimana pompa tersebut terdiri atas berbagai ukuran yaitu 30 mm, 20 mm, 15 mm, 12 mm, 20 mm dan 8 mm. pengaturan tentang Dyes pada program komputer dapat dijalankan oleh pekerja sesuai dengan keadaan.
4.2 Pengukuran Kinerja PT X (Measure)
Setelah dilakukan pendefinisian masalah yang akan dianalisis, selanjutnya pada fase Measure dilakukan pengukuran baseline kinerja dan pengukuran kapabilitas proses dalam perusahaan.
4.2.1 Pengukuran baseline Kinerja
b. Sangat Cerah
� =45
85 × 1.000.000 = 529.412(1,43 ����)
c. Tidak Putih
� =38
85 × 1.000.000 = 447.059 1,63 ����
Contoh untuk jenis IT 170: a. Merah Berlebihan
� = 65
132 × 1.000.000 = 492.424(1,52 ����)
b. Tidak Putih
� = 63
132 × 1.000.000 = 477.273(1,56 ����)
c. Biru Berlebihan
� = 58
132 × 1.000.000 = 439.394 1,65 ����
Keterangan : 49, 45, 38, 65, 63, dan 58 = Jumlah Cacat
85 dan 132 = Jumlah Produksi
Tabel 4.5 Nilai DPMO dan Sigma Tiap Jenis Kecacatan Pada Kertas IT 127
Jenis Kecacatan IT 127 Jumlah Cacat DPMO Sigma
Sangat terang 49 576.471 1.31
Tidak putih 38 447.059 1,63
Kuning berlebihan 35 411.765 1,72
Hijau berlebihan 35 411.765 1,72
Sangat gelap 34 400.000 1,75
Kertas pucat 33 388.235 1,78
Merah berlebihan 32 376.471 1,81
Biru berlebihan 25 294.118 2,04
Putih mendominasi 24 282.353 2,08
Tabel 4.6 Nilai DPMO dan Sigma Tiap Jenis Kecacatan Pada Kertas IT 170
Jenis Kecacatan IT 170 Jumlah Cacat DPMO Sigma
Merah berlebihan 65 492.424 1,52
Tidak putih 63 477.273 1,56
Biru berlebihan 58 439.394 1,65
Kuning berlebihan 56 424.242 1,69
Sangat terang 55 416.667 1,71
Sangat gelap 50 378.788 1,81
Sangat cerah 49 371.212 1,83
Hijau berlebihan 41 310.606 1,99
Putih mendominasi 37 280.303 2,08
Kertas pucat 16 121.212 2,67
sigmanya paling kecil diantara jenis-jenis cacat lainnya.
4.2.2 Pengukuran Kapabilitas Proses
Pengukuran kapabilitas proses perusahaan dilakukan untuk mengetahui kondisi perusahaan, apakah memiliki kapabilitas atau tidak serta untuk mengetahui besarnya indeks kapabilitas dari perusahaan. Prosedurnya menggunakan persamaan �, ��, dan ��. Dalam penelitian ini dilakukan pengukuran kapabilitas proses berdasarkan banyaknya jumlah kecacatan yang berada diluar batas kendali.
Gambar 4.5 Bagan Kendali Shewhart Bagian yang Mendapat Keluhan Jenis IT 170
Untuk mencari indeks kapabilitas proses perusahaan (menggunakan data cacat), langkah selanjutnya adalah menguji normalitas data dan membuat histogram. Kedua hal ini dilakukan untuk melihat sebaran data, besarnya nilai rata-rata proses dan besarnya nilai standar deviasi. Uji normalitas data dilakukan dengan melihat nilai p-value data melalui Probability Plot data, dengan ketentuan iika p-value > 0,05 maka data berdistribusi normal dan jika p-value < 0,05 maka data tidak berdistribusi normal. Setelah dilakukan pengujian terhadap data cacat kedua jenis kertas di PT X, dari grafik Probability Plot of Failure data (Gambar 4.6) diperoleh nilai p-value > 0,05. Sehingga disimpulkan bahwa data tersebut berdistribusi normal untuk jenis IT 127, dan (Gambar 4.7) diperoleh nilai p-value > 0,05. Sehingga disimpulkan bahwa data tersebut berdistribusi normal untuk jenis IT 170.
data jenis IT 127 dan data IT 170 berturut-turut dapat dilihat pada Gambar 4.8 dan Gambar 4.9 berikut:
Gambar 4.8 Histogram Untuk Jenis IT 127
Untuk Jenis IT 127
Gambar 4.11 Proses Kapabilitas Jumlah Cacat Jenis IT 170
Karena data berdistribusi normal, maka nilai � dan �� dapat digunakan untuk mengukur tingkat kapabilitas proses. Untuk jenis IT 127 nilai � 0,97 dapat dikatakan proses produksi untuk IT 127 tidak memiliki kapabilitas karena nilai
�< 1, atau �� 0,43 jika dikonversi terhadap nilai sigma (Tabel 2.2) memiliki
0,23 < 1 maka dapat dikatakan proses belum mampu dan belum kompetitif untuk bersaing di pasar global (belum mempunyai kapabilitas).
Dari histogram dan kurva normal diatas terlihat. Dari histogram dan kurva normal di atas terlihat ada data yang berada diluar rentang USL-LSL tepatnya di luar USL sehingga nilai � lebih besar dibandingkan nilai indeks lainnya. Akan tetapi data-data tersebut baik jenis IT 127 maupun IT 170 tidak memusat pada rentang spesifikasi (mengumpul mendekati USL) maka nilai �� bukan nilai indeks paling kecil diantara indeks lainnya. Nilai PPM < LSL bernilai 0,000 dikedua jenis baik IT 127 dan IT 170, hal ini karena tidak ada data yang keluar pada batas spesifikasi bawah/LSL. Akan tetapi nilai PPM>USL bernilai 100.000 untuk IT 127, hal ini karena ada data yang keluar dari batas spesifikasi atas/USL, sedangkan untuk IT 170 nilai PPM>USL bernilai 0,000 artinya tidak ada data yang keluar batas spesifikasi atas/USL.
4.3 Analisis Masalah di PT X (Analyze)
hal yang menyebabkan permasalahan tersebut diperoleh dari hasil wawancara dengan pihak Paper Machine perusahaan.
Kertas terlalu terang
enviroment
Methods
Material
personal
Steam Pemanasan MaksimalWarna semakin terang
Kelebihan komposisi air jernih Komposisi warna pekat menjadi pudar
Kurangnya dyes
Kombinasi warna memudar
Broke kertas sedikit
Warna kertas tidak gelap Kurangnya percol/zat pengikat
Kombinasi warna dan bahan cerai Bencana alam
Hampir tidak ada
Keakuratan komposisi tidak tepat
Kualitas kertas buruk
Kecerobohan pekerja
Konsistensi campuran kurang dari 50%
Kertas terlalu terang
enviroment
Methods
Material
personal
Steam Pemanasan MaksimalWarna semakin terang
Kelebihan komposisi air jernih Komposisi warna pekat menjadi pudar
Kelebihan dyes merah
Warna merah mendominasi
Broke kertas sedikit
Warna kertas tidak gelap Kurangnya percol/zat pengikat
Kombinasi warna dan bahan cerai Bencana alam
Hampir tidak ada
Keakuratan komposisi tidak tepat
Kualitas kertas buruk
Kecerobohan pekerja
Konsistensi campuran kurang dari 50%
untuk mencari penyebab paling utama dari permasalahan tersebut. Analisis FMEA dilakukan dengan menggunakan spreadsheet FMEA. Setiap masalah dari permasalahan dicari nilai RPN-nya kemudian nilai RPN tersebut disusun dari nilai yang paling besar sampai yang terkecil. Penyebab yang mempunyai nilai RPN paling besar inilah yang merupakan penyebab utama dari permasalahan yang sedang dihadapi. Nilai RPN merupakan hasil perkalian dari nilai severity, occurance, dan detection dari tiap-tiap penyebab masalah.
Pengisian spreadsheet FMEA dilakukan dengan menggunakan brainstorming dengan pihak Paper Machine atau Quality Control perusahaan.
Brainstorming tersebut dilakukan untuk mengetahui akibat yang ditimbulkan oleh
bahan lain dengan bahan pewarna. Dalam Stock Preparation terdapat empat warna pokok yaitu merah, hijau, kuning dan biru. Warna tersebut dikombinasikan sedemikian sehingga terbentuk kertas sesuai dengan order konsumen. Ukuran warna terbaik adalah sesuai dengan standar atau berada dalam batas kendali.
Dari tabel spreadsheet Tabel 4.7 dan Tabel 4.8 di atas, diketahui bahwa penyebab yang memiliki nilai RPN paling tinggi dikeduanya adalah faktor kecerobohan pekerja. Dengan nilai Occurance sebesar 2, hal tersebut berarti penyebab hampir tidak pernah terjadi, nilai severity sebesar 6; hal ini berarti penyebab tersebut cukup berpengaruh dan cukup kritis trehadap masalah produksi dua jenis kertas tersebut, dan nilai detection sebesar 4; hal ini berarti penyebab tersebut ada kemungkinan untuk diatasi. Sehingga setelah ketiga nilai tersebut dikalikan (2 × 6 × 4) diperoleh nilai RPN 48 dikedua jenis kertas tersebut. Hal ini berarti bahwa penyebab yang paling utama yang menyebabkan sangat terang pada IT 127 dan merah berlebihan adalah faktor kecerobohan pekerja dalam mengatur komposisi bahan pewarna dan bahan lainnya pada saat proses pembuatan kertas.
Jenis Cacat Penyebab Cacat Design Solusi air jernih berlebihan -tambahkan dyes
kurang dyes -tambahkan dyes
zat pengikat -tambahkan dosis percoll broke kurang -distabilkan sesuai standar 5
sampai 10%
kecerobohan pekerja -operator komputer lebih teliti -mengadakan training APAR,
Tabel 4.10 Table Action for Failure Mode (Design Solusi) IT 170
Jenis Cacat Penyebab Cacat Design Solusi
merah berlebihan
zat pengikat -tambahkan dosis percoll broke kurang -distabilkan sesuai standar 5
sampai 10%
training APAR, Chemical, Dyes, dan Operasional kerja. Dibutuhkan suatu evaluasi setiap pekerja untuk mengetahui pekerja yang layak atau semakin buruk guna mengurangi tingkat kecerobohan yang mengakibatkan kecacatan kertas.
KESIMPULAN DAN SARAN
Setelah dilakukan pengolahan data dan analisanya, maka pada bab ini akan diambil kesimpulan dari penelitian yang telah dilakukan dan juga akan diberikan saran untuk penelitian selanjutnya.
5.1 Kesimpulan
Penelitian ini dilakukan terhadap dua sampel jenis warna yang sering dipesan oleh konsumen, yaitu IT 127 dan IT 170. Peranan konsep Six Sigma sangat diperlukan untuk meningkatkan kualitas khususnya pada jenis yang diteliti. Sehingga perusahaan tetap dapat bersaing secara kompetitif dan bersaing. Langkah awal adalah mengidentifikasi masalah-masalah pembuat cacat kertas. Permasalahan terbagi atas 10 jenis pembuat cacat kertas. Untuk jenis IT 127 diperoleh bahwa kecacatan yang sering terjadi adalah faktor sangat terang, sedangkan pada IT 170 kecacatan yang sering muncul adalah merah berlebihan.
Setelah diketahui masalah utama yang dihadapi PT X pada kedua jenis kertas, maka selanjutnya dilakukan pengukuran baseline kinerja perusahaan dan diperoleh bahwa kondisi belum memiliki kapabilitas dan berada pada level 1,31 sigma untuk jenis IT 127 dan level 1,52 sigma untuk jenis 170. Selanjutnya dilakukan analisa dan brainstorming dengan pihak Quality Control dan Paper Machine di PT X tentang masalah sangat terang pada IT 127 dan merah belebihan
tepat. Oleh karena itu, diambil solusi berupa kegiatan traning atau pelatihan pekerja yaitu APAR, Chemical, Dyes, dan Operasional Pekerja. Untuk selanjutnya perlu dilakukan suatu evaluasi pekerja untuk mengurangi tingkat kecerobohan yang menyebabkan kegagalan/cacat suatu kertas.
5.2 Saran
Berdasarkan kesimpulan yang telah diperoleh, maka penulis ingin memberikan saran kepada perusahaan dan peneliti lain yang ingin melakukan penelitian di bidang yang sama, antara lain:
1. Untuk mengatasi masalah sangat terang pada IT 127 dan merah berlebihan pada IT 170 perusahaan perlu melakukan kontrol terhadap sistem kerja operator komputer menjalankan mesin agar lebih teliti dalam proses
pencampuran bahan dan proses pengadukan dan setiap pekerja memahami ukuran standar bahan pembuat kertas.
2. Pada penulisan ini hanya dilakukan analisis masalah sangat terang pada IT 127 dan merah berlebihan pada IT 170 pada fase define, measure, dan analyze (DMA), peneliti lain dapat melanjukan penelitian ini pada fase
Nama : Parlaungan
NIM : 107094003022
Tempat Tanggal Lahir : Jakarta, 22 Agustus 1989
Alamat : Jl. Fajar Baru V RT.04 RW.08 NO.16
Cengkareng - Timur, Jakarta – Barat, 11730. Phone / Hand Phone : 021-5414909 / 0856-888-3729
Email : llaaauuuu_ng@yahoo.co.id
Jenis Kelamin : Laki-laki
S1 Program Studi Matematika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta Tahun 2007 – 2011
SMA SMAN 84 Jakarta, Tahun 2004 – 2007 SMP SMPN 108 Jakarta, Tahun 2001 – 2004
SD SDN Cengkareng – Timur 10 Pagi, 1995 – 2001
Data Pribadi
[2] Dorothea, W.A. Pengendalian Kualitas Statistik (Pendekatan Kualitatif dalam Manajemen Kualitas), Yogyakarta: Andi Yogyakarta, 2003.
[3] Hendaradi, Tri. Statisik Six Sigma dengan Minitab, Yogyakarta:Andi Yogyakarta, 2006.
[4] Pande, Pete and Larry Holpp. What is Six Sigma?. Newyork: McGraw-Hill, 2002.
[5] Pillet, M. S., Rochon and E. Doclos, SPC-Generalization of Capability Index Cpm:Case of Unilateral Tolerance, Quality Enginering Vol.10 Nomor 1 pp.171-176, New York:Macrel Dekker Inc., 1997, http://www.esnips.com/web/GratisDariVincentGaspersz. 7 Maret 2009, Pukul 13.50 WIB.
[6] Praptono. Buku Materi Pokok Statistik Pengawas Kualitas. Jakarta: Universitas Terbuka, 1986.
[7] Prawirosentono, Sujadi. Filosofi Baru Tentang Manajemen Mutu Terpadu, Jakarta: Bumi Aksara, 2001.
[8] Pyzdek, Yhomas. The Six Sigma Handbook: A Complete Guide for Greenbelts, Blackbelt and Managers at all. New York: McGraw-Hill,2001.
70 87,72 -9,39 -5,82 79,5 0,85
Data Variabel Light dan Variabel a IT 127
78 -5,76 -5,84 -5,95 Kuning Berlebihan 79,47 78,85 78,14 Sangat Cerah
Data Variabel Whiteness IT 127
64 0,61 0,65 0,5 Produk Baik
65 0,57 0,65 0,5 Produk Baik
66 0,91 0,65 0,5 Putih Mendominasi
67 0,46 0,65 0,5 Tidak Putih
68 0,48 0,65 0,5 Tidak Putih
69 0,74 0,65 0,5 Putih Mendominasi
70 0,85 0,65 0,5 Putih Mendominasi
71 0,95 0,65 0,5 Putih Mendominasi
72 0,45 0,65 0,5 Tidak Putih
73 0,25 0,65 0,5 Tidak Putih
74 0,19 0,65 0,5 Tidak Putih
75 0,25 0,65 0,5 Tidak Putih
76 0,4 0,65 0,5 Tidak Putih
77 0,35 0,65 0,5 Tidak Putih
78 0,44 0,65 0,5 Tidak Putih
79 1,38 0,65 0,5 Putih Mendominasi
80 0,77 0,65 0,5 Putih Mendominasi
81 0,5 0,65 0,5 Produk Baik
82 0,69 0,65 0,5 Putih Mendominasi
83 0,69 0,65 0,5 Putih Mendominasi
84 0,4 0,65 0,5 Tidak Putih
