1
BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang
Kualitas merupakan kesesuaian produk atau layanan yang ditawarkan terhadap spesifikasi atau persyaratan (Mitra, 2016, p.8). Dalam menentukan keberhasilan atau kegagalan terhadap produk yang ditawarkan, kualitas produk yang dihasilkan ditentukan oleh proses produksi dan input produksi. Industri manufaktur mengimplementasikan berbagai teknik quality control untuk meningkatkan kualitas proses produksi dan mengurangi variabilitas hasil produksi. (Mitra, 2016, pp.7-12).
PT ABC salah satu badan usaha milik negara (BUMN) yang memiliki spesialisasi dalam memproduksi pipa baja dan aplikasi proses coating di Indonesia.
Dengan menerapkan sistem produksi make-to-order dimana dalam memproduksi pipa baja disesuasikan dengan permintaan konsumen seperti dimensi pipa dan kuantitas pesanan. Salah satu produk pipa baja yang dihasilkan oleh PT ABC secara berkelanjutan adalah produk ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM (Electric Resistance Water Pipe - grade SNI 0039:2013 dengan dimensi Outside Diameter sebesar 16inch dan Wall Thickness sebesar 6,4 milimeter).
Dalam memproduksi ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM, perusahaan menetapkan Critical to Quality (CTQ produk) yang disajikan pada tabel I.1, sebagai berikut:
Tabel I. 1 Critical To Quality ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM
Nomor
CTQ Need Quality Drivers Critical to Quality Test Method
1 Kesesuaian Visual Produk
Tepi sisi kanan dan sisi kiri pipa sejajar pada line marking
Sambungan sisi kiri dan sisi kanan pipa baja rata pada kedua sisi (simetris) dengan keliling pipa sebesar 1290 mm
Inspeksi produk secara
visual
2
Tabel I. 1 Critical To Quality ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM (Lanjutan)
Nomor
CTQ Need Quality Drivers Critical to Quality Test Method
2
Kesesuaian Visual Produk
Kelayakan hasil pengelasan pada area fusion welding
Tidak terdapat hasil pengelasan yang terbuka pada penekanan sebesar 50% atau 66% dari diameter luar pipa dan tidak ada retak atau pecah pada penekanan sebesar 33% dari diameter luar pipa pada base material
Inspeksi produk secara
visual
3
Kesesuaian Visual Produk
Pipa baja memiliki serutan yang halus pada area fusion welding
Bagian sisi dalam pada area fusion welding tidak terdapat excess welding
Inspeksi produk secara
visual
4
Kesesuaian Fisik Produk
Panjang pipa sesuai dengan matriks standar
Panjang total pipa sebesar 12,00 m, dengan nilai toleransi sebesar +0.1m
Pengukuran menggunakan
meteran
5
Kesesuaian Fisik Produk
Tebal dinding pipa sesuai dengan matriks standar
Tebal dinding pipa sebesar 6,4 mm, dengan nilai toleransi sebesar (-10%t, +15%t)
Pengukuran menggunakan
thickness gauge
6
Kesesuaian Fisik Produk
Jari-jari pipa bersudut tegak lurus dengan sumbu pipa
Nilai toleransi out of roundness pipa ≤ 2% dari outside diameter (OD) dan nilai toleransi cekungan ≤ 3,2 mm dari kelurusan pipa
Pengukuran menggunakan
sigmat dan penggaris
Hasil produksi pada periode Januari 2018 sampai dengan Desember 2018, disajikan pada tabel I.2, sebagai berikut:
3
Tabel I. 2 Data Jumlah Produksi dan Jumlah Produk Defect untuk Produk ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM
Bulan
Jumlah Produksi
(pcs)
Jumlah Produk Defect
(pcs)
Jumlah Produk Diterima
(pcs)
Persentase Produk Defect
Persentase Toleransi
Produk Defect
a b c= a-b d = b/a e
Jan-18 203 16 187 7.88% 5%
Feb-18 114 8 106 7.02% 5%
Mar-18 198 13 185 6.57% 5%
Apr-18 204 18 186 8.82% 5%
Mei-18 184 20 164 10.87% 5%
Jun-18 106 14 92 13.21% 5%
Jul-18 155 7 148 4.52% 5%
Aug-18 163 15 148 9.20% 5%
Sep-18 190 16 174 8.42% 5%
Okt-18 175 14 161 8.00% 5%
Nov-18 199 17 182 8.54% 5%
Des-18 118 9 109 7.63% 5%
Total 2.009 167 1.842
Rata-rata 167 14 154
Gambar I. 1 Grafik Perbandingan Persentase Produk Defect dengan Persentase Toleransi Produk Defect ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM
PT ABC menetapkan toleransi defect sebesar 5% dari jumlah produksi untuk setiap bulannya. Berdasarkan gambar I.1 dapat dilihat, hampir setiap bulan persentase
7.88%
7.02%
6.57% 8.82%
10.87%
13.21%
4.52%
9.20%
8.42%
8.00% 8.54%
7.63%
-1%
1%
3%
5%
7%
9%
11%
13%
15%
Persentase Produk Defect Persentase Toleransi Produk Defect
4
defect yang terjadi melebihi batas toleransi yang ditetapkan. Selama ini, dalam
mengatasi permasalahan produk cacat yang terjadi, tindakan yang dilakukan oleh perusahaan yaitu melakukan proses rework dan down grade, tanpa melakukan perbaikan proses. Berdasarkan data produksi terdapat 7 (tujuh) jenis defect yang terjadi selama periode Januari 2018 sampai dengan Desember 2018, yang disajikan pada tabel I.3, sebagai berikut:
Tabel I. 3 Informasi Jenis Defect ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM
Jenis Defect
Deskripsi Visualisasi
Defect Misalignment
(HL)
Sambungan sisi kiri dan sisi kanan pipa baja tidak sejajar atau tidak simetris
Open Weld (O/W)
Terdapatnya crack atau horizontal rupture pada area welding
Inside Trimming
(IT)
Hasil atau excess pada area dalam welding yang tidak terserut secara optimal
Under Length (UL)
Ketidaksesuaian panjang pada pipa berdasarkan toleransi standar yang telah ditetapkan
Under Thickness
(UNT)
Ketidaksesuaian tebal pada dinding pipa berdasarkan toleransi standar yang telah ditetapkan
Oval Diameter pipa tidak bersudut tegak lurus dengan sumbu pipa
Dent Cekungan yang terdapat pada dinding pipa yang disebabkan oleh suatu tekanan
5
Terdapat 6 (enam) CTQ produk yang harus dipenuhi untuk menghasilkan produk yang sesuai spesifikasi, ketika salah satu CTQ produk tidak terpenuhi maka produk dinyatakan defect. Terdapat jenis defect yang muncul setiap bulannya, frekuensi kemunculan jenis defect setiap bulannya disajikan pada tabel I.4, sebagai berikut:
Tabel I. 4 Frekuensi Jenis Defect ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM
Bulan Jumlah Produksi
Jumlah Defective
Frekuensi Jenis Defect Nomor CTQ
produk yang tidak terpenuhi
HL O/W IT UL UNT Oval Dent
Jan-18 203 16 10 1 2 2 1 1,2,3,4,5
Feb-18 114 8 3 2 1 1 1 1,3,4,5,6
Mar-18 198 13 9 3 1 1,3,4
Apr-18 204 18 11 1 4 1 1 1,2,4,5,6
Mei-18 184 20 9 2 3 6 1,2,3,4
Jun-18 106 14 7 1 2 4 1,2,3,4
Jul-18 155 7 3 3 1 1,3,4
Aug-18 163 15 7 2 3 3 1,2,3,4
Sep-18 190 16 10 1 2 3 1,2,3,4
Okt-18 175 14 8 1 2 3 1,2,3,4
Nov-18 199 17 9 3 4 1 1,3,4,5
Des-18 118 9 5 2 2 1,3,4
Total 2009 167 91 9 27 34 4 1 1
Melalui penyajian data frekuensi jenis defect setiap bulannya pada tabel di atas, maka dapat dinyatakan terdapat CTQ produk yang tidak dipenuhi disetiap bulannya. Berdasarkan hal tersebut dapat diduga proses produksi ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM belum berjalan secara optimal.
6
Dalam memproduksi ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM terdapat 13 (tiga belas) tahapan proses produksi yang dimana pada masing-masing tahapan proses tersebut juga terdapat CTQ proses (Lampiran B) yang harus dipenuhi, seperti disajikan pada gambar I.2, sebagai berikut:
Gambar I. 2 Tahapan Proses Produksi ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM
Pada setiap tahapan proses terdapat persyaratan yang harus dipenuhi (Lampiran B) untuk memastikan hasil produksi sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan.
Penilaian kinerja proses produksi perusahaan melalui perhitungan stabilitas dan kapabilitas proses (Lampiran C). Berdasarkan hasil perhitungan, disimpulkan bahwa proses produksi ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM dalam batas kendali dan stabil pada level 3,71 sigma (1,208 ≤ Cpk < 1,25).
Dapat dinyatakan bahwa kinerja proses produksi dalam kategori “capable”(Patel, 2016, p.25), akan tetapi dalam proses produksinya masih terdapat permasalahan dengan munculnya defect. Dalam menganalisis akar penyebab permasalahan pada tahapan proses produksi digunakan tools diagram fishbone dan 5 Whys (Lampiran D).
Berdasarkan uraian permasalahan di atas, penulis melakukan penelitian yang berjudul “PERANCANGAN USULAN PERBAIKAN PROSES PRODUKSI PRODUK ELECTRIC RESISTANCE WATER PIPE (ERWP) SPESIFIKASI SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM DI PT ABC BERDASARKAN PENDEKATAN METODE SIX SIGMA”
7 I.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang permasalahan yang terjadi, maka perumusan masalah pada penelitian ini yaitu perbaikan apa yang dapat diusulkan untuk memperbaiki proses inside trimming, proses welding (HFRW), proses sizing & straightening, proses squeeze rolling, dan proses rotary cut-off yang teridentifikasi menyebabkan defect produk ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM?
I.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan perumusan masalah yang telah diuraikan, adapun tujuan penelitian adalah merancang usulan perbaikan untuk memperbaiki proses inside trimming, proses welding (HFRW), proses sizing & straightening, proses squeeze rolling, dan proses rotary cut-off, sebagai upaya meminimasi terjadinya defect produk ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM.
I.4 Batasan Penelitian
Berikut merupakan uraian batasan penelitian yang bertujuan agar terfokus pada tujuan penelitian yang ingin dicapai, dijelaskan sebagai berikut:
1. Penelitian hanya dilakukan sampai dengan tahapan usulan perancangan perbaikan, tidak disertai dengan tahap penerapan dan pengontrolan.
2. Penelitian tidak membahas studi kelayakan untuk usulan perancangan perbaikan.
I.5 Manfaat Penelitian
Berikut merupakan uraian manfaat penelitian yang didapatkan:
1. Perusahaan dapat melakukan perbaikan pada proses inside trimming, proses welding (HFRW), proses sizing & straightening, proses squeeze rolling, dan
proses rotary cut-off, sebagai upaya meminimasi terjadinya defect produk ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM.
2. Penelitian ini mengoptimalkan proses inside trimming, proses welding (HFRW), proses sizing & straightening, proses squeeze rolling, dan proses
8
rotary cut-off produk ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM.
I.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan pada penelitian ini dapat diuraikan sebagai berikut:
Bab I Pendahuluan
Pada bab pendahuluan memuat informasi dan identifikasi permasalahan secara umum sampai identifikasi permasalahan secara khusus yang terjadi pada proses inside trimming, proses welding (HFRW), proses sizing & straightening, proses squeeze rolling, dan proses rotary cut-off di PT ABC menggunakan metode Six Sigma dengan pendekatan DMAIC. Pada latar belakang mengidentifikasi tahapan define, measure, dan analyze. Bab ini juga memuat perumusan masalah penelitian, tujuan penelitian, batasan penelitian, manfaat penelitian, dan sietematika penelitian.
Bab II Landasan Teori
Pada bab landasan teori memuat referensi teori yang relevan terkait dengan permasalahan penelitian. Memaparkan definisi dan metode- metode yang digunakan dalam penelitian dengan tujuan untuk pemahaman dasar terkait permasalahan yang dibahas. Teori yang digunakan untuk mengidentifikasi masalah meliputi Six Sigma, DMAIC, SIPOC, Critical To Quality (CTQ), Peta Kendali-p, Fishbone Diagram, Failure Mode and Effect Analysis (FMEA), Kapabilitas Proses, dan 5 Why’s.
Bab III Metodologi Penelitian
Pada bab metodologi penelitian memuat tahapan penelitian secara rinci yang digambarkan dalam bentuk model konseptual serta sistematika pemecahan masalah menggunakan metode Six Sigma yang dimulai dari tahapan identifikasi masalah, pengumpulan dan pengolahan data, dan pendefinisian kesimpulan.
9
Bab IV Pengumpulan dan Pengolahan Data
Pada bab pengumpulan dan pengolahan data memuat sumber data yaitu data primer yang didapat dari perusahaan yang digunakan dalam proses penelitian, Tahap pengumpulan data dilakukan dengan observasi terhadap objek penelitian yaitu ERWP spesifikasi SNI 0039:2013 OD 16 INCH WT 6,4 MM. Tahap pengolahan data dilakukan dengan memaparkan prioritas perbaikan dan hasil rancangan usulan perbaikan terhadap permasalahan yang telah diidentifikasi.
Bab V Analisis Hasil Rancangan
Pada bab ini memuat hasil analisis dampak terhadap hasil rancangan usulan perbaikan. Pada bab ini juga memaparkan perbedaan antara keadaan aktual perusahaan dengan usulan penyelesaian masalah.
Bab VI Kesimpulan dan Saran
Pada bab ini memuat hasil akhir proses penelitian berupa hasil pengolahan rancangan usulan perbaikan yang dilakukan serta memberikan saran untuk PT ABC sebagai solusi penyelesaian masalah yang dapat dijadikan sebagai pertimbangan dalam menentukan keputusan.
