Analisis Pengendalian Kualitas Fabrikasi Piping Menggunakan Metode Gas Tungsten Arc Welding
(Gtaw) Di Pt Xyz
Nurina Hanum Sugiarto1, Ronaldi Purwantoro2, Kurnia Yusa Ar Rauuf3, Regita Destya Putri4, Vania Vashti Ramadhani5
1,2,3,4,5Departemen Teknik Industri, Universitas Brawijaya, Malang, Indonesia
1[email protected], 2[email protected], 3[email protected], 4[email protected],
Abstrak—Pengendalian kualitas adalah adalah kegiatan yang dilakukan untuk memantau aktivitas dan memastikan kinerja sebenarnya yang dilakukan telah sesuai dengan yang direncanakan. Fungsi dari pengendalian kualitas ini adalah untuk mengetahui lebih lanjut terkait aktivitas dan teknik operasional yang mampu digunakan untuk memperbaiki mutu. PT XYZ adalah perusahaan yang berdiri sejak tahun 2005 di Jakarta. Perusahaan ini merupakan penyedia layanan konstruksi, layanan sipil, piping, pipeline, structure, pressure vessel, dan storage tank yang profesional dan tepercaya di Indonesia. Penelitian dilakukan dalam rangka mengetahui jenis dan penyebab dari defect yang ditemukan pada proses pengelasan fabrikasi piping menggunakan metode Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) di PT XYZ. Penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui hasil pengelasan fabrikasi piping dan meminimalisasi defect yang ditemukan pada proses fabrikasi tersebut. Dalam penelitian kali ini, peneliti menggunakan proses pengendalian kualitas untuk melakukan kontrol produk melalui alat bantu pengendalian kualitas (Seven Tools) berupa Pareto Diagram, Control Chart, dan Fishbone Diagram. Metode pengumpulan data dilakukan oleh penulis melalui penelitian kepustakaan (library research) dan penelitian lapangan (field research), seperti interview, observasi, dan dokumentasi. Diketahui jenis-jenis defect pada pengelasan GTAW yaitu porosity (60,8%), cluster porosity (26%), dan lack of penetration (13,2%) yang disebabkan oleh faktor manusia, kualitas bahan, posisi, maupun ketidaktepatan travel speed pada saat welding torch.
Kata Kunci—pengendalian kulalitas, pareto diagram, control chart, fishbone diagram, fabrikasi piping
I.PENDAHULUAN
Perkembangan sektor industri dan kemajuan teknologi menyebabkan persaingan antarperusahaan menjadi semakin ketat. Tidak hanya barang, namun perusahaan yang menawarkan jasa juga senantiasa memberikan upaya yang optimal untuk memenuhi permintaan pelanggan. Kualitas yang baik akan dihasilkan melalui proses yang tepat dan sesuai dengan standard kualitas yang telah ditentukan berdasarkan kebutuhan pasar. Dalam hal ini banyak pihak di luar perusahaan yang ikut berperan dalam terciptanya proses produksi yang optimal dengan kualitas yang sesuai. Dengan tuntutan yang semakin beragam pula, mulai bermunculan berbagai produk inovatif yang mampu memenuhi kebutuhan pelanggan Namun, perlu dilakukan identifikasi dan perbaikan yang dilakukan secara menyeluruh, pihak quality control dapat memastikan bahwa tidak terdapat kerusakan produk yang luput dari pengecekan.
Hal ini dikarenakan kualitas merupakan totalitas dan bagian dari karakteristik produk yang menunjang kemampuannya untuk memuaskan kebutuhan pelanggan yang telah dispresifikasikan dan ditetapkan melalui proses yang dialankan oleh pihak quality control. Kualitas yang baik berasal dari proses yang baik dan sesuai dengan standar kualitas yang telah ditentukan berdasarkan kebutuhan pasar. Pengendalian kualitas adalah kegiatan yang penting untuk dilakukan oleh perusahaan. Usaha pengendalian kualitas merupakan usaha preventif dan dilaksanakan sebelum kesalahan kualitas produk tersebut terjadi, melainkan mengarahkan agar kesalahan kualitas tersebut tidak terjadi di dalam perusahaan yang bersangkutan. Meskipun proses pengendalian kualitas sudah dilaksanakan dengan baik, sering kali masih ditemukan ketidaksesuaian antara produk yang dihasilkan dengan yang diharapkan, Hal ini dapat disebabkan karena faktor material, mesin, manusia, lingkungan, serta metode yang digunakan. Dampak tidak memperhatikan pengendalian kualitas bagi perusahaan, yaitu dalam jangka pendek perusahaan tidak perlu mengeluarkan biaya pengawasan kualitas, tetapi dalam jangka panjang perusahan sulit memasarkan produk dikarenakan tersaingi oleh perusahaan yang sejenis yang kualitas produknya lebih baik, selain itu jumlah produk rusak semakin banyak. Kegiatan pengendalian kualitas ini dapat dilakukan mulai dari bahan baku, selama proses produksi berlangsung sampai pada produk akhir dan disesuaikan dengan standar yang telah ditetapkan. Pengendalian terhadap produk dapat dilakukan dengan cara mengadakan pemeriksaan terhadap produk yang telah siap sebelum produk tersebut dijual ke pelanggan. Dengan adanya pengendalian kualitas pada bahan baku, proses produksi dan produk jadi maka akan meminimal terjadinya produk cacat atau kerusakan produk.
PT XYZ merupakan perusahaan penyedia layanan konstruksi, layanan sipil, piping, pipeline, structure, pressure vessel, dan storage tank yang profesional dan tepercaya di Indonesia dan dipercaya oleh banyak perusahaan terkemuka di bidang minyak dan gas bumi, serta industri kimia. PT XYZ merupakan salah satu kontraktor khusus di Indonesia yang memiliki kemampuan dalam melaksanakan pekerjaan brownfield dan pemeliharaan fasilitas darat dan lepas pantai. PT XYZ memiliki sumber daya yang tepat yang terdiri dari tenaga kerja, peralatan, dan kelautan yang tersebar untuk memungkinkan perusahaan berhasil melakukan modifikasi brownfield di darat dan lepas pantai, serta pekerjaan pemeliharaan dan perbaikan. Terdapat dua layanan yang diberikan oleh PT Shaftindo Energi kepada klien, yaitu offshore EPCI dan onshore EPC
Selain itu, jasa pelayanan PT XYZ yang telah digunakan oleh beberapa klien di antaranya Empowering People (EMP), Star Energy, Ophir, Pertamina PHE WMO, Pertamina EP, Pertamina PHE ONWJ, HCML (Husky-CNOOC Madura Limited), dan BP.
PT XYZ telah menerapkan komitmen penuh standar ISO 9001: 2015 yang diterapkan dalam semua prosedur kerjanya sejak 2010.
Standar ini telah memungkinkan PT XYZ untuk menawarkan kontrol kualitas tertinggi dan jaminan untuk produk dan layanannya selama proses kerja. Untuk meningkatkan kepuasan klien, PT XYZ selalu memerhatikan kualitas dengan melakukan pengecekan kualitas dari jasa yang diberikan, salah satunya yaitu kualitas pengelasan. Maka dari itu, pada kesempatan kali ini penulis mewujudkan analisis pengendalian kualitas untuk mengetahui jenis dan penyebab defect, kualitas hasil pengelasan fabrikasi, dan cara meminimalisasi defect yang ditemukan pada proses pengelasan fabrikasi piping menggunakan metode Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) di PT XYZ.
II. METODE
Data merupakan suatu nilai yang merepresentasikan gamabaran atau deskripsi dari objek tertentu (Pamungkas 2017:1) [12]. Data akan dikumpulkan menjadi kumpulan data dengan berbagai metode yang dapat digunakan. Dalam penelitian pada kegiatan ini, digunakan dua metode pengumpulan data. Adapun metode praktik yang digunakan adalah sebagai berikut.
A. Metode Penelitian Kepustakaan (Library Research)
Metode yang digunakan dalam mendapatkan data dengan jalan studi literatur di perpustakaan serta dengan membaca sumber-sumber data informasi lainnya yang berhubungan dengan pembahasan. Sehingga dengan penelitian kepustakaan ini, permasalahan yang dibahas dapat diselesaikan dengan teori yang ada.
B. Metode Penelitian Lapangan (Field Research)
Metode ini digunakan dalam pengumpulan data, dimana penyelidik secara langsung terjun pada proyek penelitian, sedangkan cara lain yang dipakai dalam Field Research ini yaitu sebagai berikut.
1) Interview, yaitu suatu teknik pengumpulan data dengan cara tanya jawab sepihak yang dikerjakan dengan sistematis dan berlandasakan tujuan penyelidikan (Hadi, 2000:136) [7]. Hal ini dapat dilakukan kepada bagian quality control.
2) Observasi, yaitu suatu metode pengamatan dan pencatatan yang sistematis terhadap gejala yang diteliti (Usman, 2000:54) [2]. Metode ini digunakan untuk mengetahui pelaksanaan proses produksi dan quality control.
3) Dokumentasi, yaitu metode pengumpulan data dengan cara mencatat data-data yang dimiliki oleh perusahaan, maupun pengambilan foto/gambar yang dapat diambil untuk dokumentasi pelengkap data penelitian.
C. Proses Sampling
Proses sampling yang dilakukan pada penelitian ini yaitu dengan menggunakan Radiography Test. Radiography adalah bagian dari Non-Destructive Test (NDT) yang menggunakan sinar x atau sinar gamma yang dapat menembus hampir semua logam kecuali timbal dan beberapa material padat sehingga dapat digunakan untuk mengungkap cacat atau ketidaksesuaian d-inline-blockalik dinding metal atau di dalam bahan itu sendiri. Prinsip kerjanya yaitu intensitas radiasi akan berubah tergantung dari tebal material dan Density Material sehingga akan menghasilkan bayangan yang berbeda pada film hasil Radiography Test.
D. Proses Analisis
Proses analisis yang dilakukan dalam penelitian ini yaitu melalui pencatatan cacat atau ketidaksesuaian d-inline-blockalik yang dideteksi dalam pelaksanaan Non-Destructive Test (NDT). Proses ini dilakukan seteah melaksanakan serangkaian proses sampling dengan menggunakan Radiography Test. Percobaan ini digunakan untuk menentukan defect pada setiap bulannya, yang kemudian
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Menurut Vincent Gasperz (2005: 480), pengendalian merupakan aktivitas serta teknik operasional yang dilakukan untuk mengontrol kegiatan dan memenuhi kebutuhan mutu. Selain itu, teknik ini merupakan teknik yang digunakan untuk mengevaluasi kualitas ditinjau dari sisi kesesuaian dengan spesifikasinya secara statistika. Menurut Agus Ahyari (2002: 239), pengendalian kualitas merupakan suatu aktivitas manajemen perusahaan untuk memantau dan memastikan agar kualitas produk dan jasa perusahaan dapat dipertahankan sesuai dengan rencana di awal. Berikut ini merupakan tujuan dari pengendalian kualitas menurut Sofyan Assauri (1998: 210).
1) Barang hasil produksi mencapai standar kualitas yang telah ditetapkan 2) Meminimumkan biaya inspeksi
3) Meminimumkan biaya desain dari produk dan proses dengan menggunakan kualitas produksi tertentu 4) Meminimumkan biaya produksi
E. Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan secara primer, yaitu dengan wawancara dan merekap data produk defect pada pengelasan piping menggunakan pengelasan GTAW pada bulan Januari 2020 – Juni 2021. Data yang diambil merupakan data produk piping menggunakan pengelasan GTAW dan jumlah produk defect di setiap kategorinya. Proses pengecekan produk defect dilakukan oleh pihak quality control. Terdapat 3 defect yang dapat ditemukan pada pengelasan piping menggunakan pengelasan GTAW. Berikut merupakan data yang didapatkan.
TABELI.REKAPDEFECTPADAPENGELASANPIPINGMENGGUNAKANPENGELASANGTAW
Tahun Bulan Jenis Defect Jumlah Reject Total Film
Porosity Cluster Porosity Lack of Penetration
2020
1 8 4 0 12 231
2 6 2 2 10 249
3 8 3 0 11 295
4 11 6 2 19 225
5 9 3 2 14 273
6 9 5 4 18 238
7 5 2 0 7 314
8 6 3 0 9 246
9 7 3 1 11 293
10 6 2 0 8 302
11 9 1 2 12 289
12 5 4 1 10 261
2021
1 7 1 1 9 257
2 8 2 3 13 237
3 6 3 2 11 285
4 4 2 2 8 229
5 10 3 3 16 316
6 8 4 2 14 263
Total 124 53 27 212 4803
F. Pareto Diagram
Diagram pareto digunakan untuk mengidentifikasi satu set prioritas. Dimana pada diagram pareto juga dapat dilakukan pemetaan sejumlah isu/variabel yang terkait dengan perhatian khusus dan mencatat jumlah kejadian. Dengan cara ini maka dapat diketahui parameter yang memiliki dampak tertinggi pada perhatian khusus. Sehingga dapat mengetahui permasalahan yang harus ditangani terlebih dahulu.
Pembuatan Pareto Diagram digunakan untuk mengetahui kategori defect apa yang memiliki pengaruh paling besar terhadap kegiatan pengelasan di PT XYZ. Gambar 1 merupakan pareto diagram produk defect pada pengelasan piping menggunakan pengelasan GTAW pada bulan Januari 2020 – Juni 2021.
Gambar 1. Diagram Pareto Produk Defect pada Pengelasan Piping Menggunakan Pengelasan GTAW
Dapat dilihat pada Gambar 1 di atas bahwa defect porosity merupakan jenis defect tertinggi yang terdapat pada produk pengelasan piping menggunakan metode GTAW dengan presentase sebesar 60,8%. Jenis defect kedua dari yang tertinggi adalah defect cluster porosity sebesar 26% dan defect terendah yaitu defect lack of penetration sebesar 13,2%.
G. Peta Kendali (Control Chart)
Control Chart adalah suatu alat yang digunakan untuk memonitor atau mengevaluasi suatu aktivitas atau proses masih dalam batas pengendalian kualitas secara statistik atau tidak sehingga dapat memecahkan masalah dan menghasilkan perbaikan kualitas.
Peta kendali digunakan untuk membantu mendeteksi adanya penyimpangan dengan cara menetepkan batas-batas kendali,
Peta kendali yang akan digunakan dalam studi kasus ini adalah u-chart karena jumlah kesempatan produk hasil pengelasan GTAW pada piping mengalami kerusakan atau defect setiap harinya berbeda-beda atau tidak konstan. Peta kendali U digunakan untuk menunjukkan jumlah cacat tertentu persatuan unit, dimana jumlah sampel yang diamati tidak harus berjumlah konstan. Dalam kasus ini, cacat atau defect yang diamati adalah produk yang mengalami defect dengan 3 jenis defect yang berbeda, dengan sampel sejumlah proses pengelasan GTAW pada produk piping setiap bulannya mulai dari bulan Januari 2020 – Juni 2021. Setelah dilakukan rekap produk defect, akan dilakukan perhitungan CL, UCL, dan LCL. Perhitungan ini dilakukan pada setiap sampel yang diambil pada bulan yang berbeda. Berikut merupakan contoh perhitungan CL, UCL dan LCL pada sampel bulan pertama atau pengambilan sampel pada bulan Januari 2020.
𝐶𝐿 = 212
4803= 0,04414 𝑈𝐶𝐿 = 0,04414 + 3√0,04414
231 = 0,0856
𝐿𝐶𝐿 = 0,04414 − 3√0,04414
231 = 0,00267
TABELII.PERHITUNGANCL,UCL,DANLCL
Bulan ke- Total Reject Total Film U CL UCL LCL
1 12 231 0,05194805 0,04414 0,08561 0,00267
2 10 249 0,04016064 0,04414 0,084083 0,004197
3 11 295 0,03728814 0,04414 0,080837 0,007443
4 19 225 0,08444444 0,04414 0,086159 0,002121
5 14 273 0,05128205 0,04414 0,082287 0,005993
13 9 257 0,03501946 0,04414 0,083456 0,004824
14 13 237 0,05485232 0,04414 0,085081 0,003199
15 11 285 0,03859649 0,04414 0,081475 0,006805
16 8 229 0,0349345 0,04414 0,08579 0,00249
17 16 316 0,05063291 0,04414 0,079596 0,008684
18 14 263 0,05323194 0,04414 0,083005 0,005275
Setelah dilakukan perhitungan CL, UCL dan LCL tiap sampel, maka selanjutnya dilakukan pembuatan U-chart yang menggambarkan produk defect dari jumlah sampel yang diambil. Dari peta kendali ini dapat dilihat apakah jumlah produk defect masih dalam batas kendali atau tidak. Gambar 2 merupakan peta kendali U untuk defect pada setiap sampel yang diambil.
Gambar 2. Peta Kendali U Hasil Pengelasan GTAW pada Piping
Dapat dilihat pada Gambar 2, tidak ada data data yang keluar dari UCL maupun LCL sehingga dapat disimpulkan data defect masih berada di bawah kendali.
H. Fishbone Diagram
Fishbone diagram disebut juga diagram sebab dan akibat (Ishikawa Diagram). Fishbone diagram digunakan untuk memahami penyebab masalah dan hubungan sebab akibat dari sebuah faktor penyebab permasalahan. Sehingga juga berguna dalam mengidentifikasi alternatif penyelesaian masalah.
Setelah melakukan perhitungan pareto chart dan peta kendali, serta mengetahui tipe kesalahan yang harus diselesaikan, dibuat analisis penyebab atau alasan yang menyebabkan tipe cacat tersebut terjadi. Analisis ini dilakukan dengan menggunakan fishbone diagram atau cause and effect diagram. Berikut merupakan analisis penyebab cacat yang terjadi dari 3 defect tertinggi di bulan Januari 2020 - Juni 2021 yaitu porosity, cluster porosity, dan lack of penetration.
1) Porosity
Pada defect porosity diketahui bahwa defect tersebut dipengaruhi oleh lima faktor, yaitu manpower, materials, machine, environment, dan method. Gambar 3 menunjukkan fishbone diagram dari defect porosity.
Gambar 3. Fishbone Diagram Defect Porosity
2) Cluster Porosity
Pada defect cluster porosity diketahui bahwa defect tersebut dipengaruhi oleh lima faktor, yaitu manpower, materials, machine, environment, dan method. Gambar 4 menunjukkan fishbone diagram dari defect cluster porosity.
Gambar 4. Fishbone Diagram Defect Cluster Porosity
3) Lack of Poprosity
Pada defect lack of penetration diketahui bahwa defect tersebut dipengaruhi oleh lima faktor, yaitu manpower, materials, machine, measurement, dan method. Gambar 5 menunjukkan fishbone diagram dari defect lack of penetration.
Gambar 5. Fishbone Diagram Defect Lack of Penetration
pareto diagram, control chart, serta fishbone diagram. Alat bantu ini diaplikasikan secara luas di bidang manufaktur untuk memantau keseluruhan operasi dan perbaikan proses yang berkelanjutan. Melalui alat bantu ini, jenis dan penyebab dihasilkannya produk defect dapat diidentifikasi sehingga PT XYZ mampu menilai kualitas hasil pengelasan fabrikasi serta mengambil langkah dalam meminimalisasi produk defect. Jenis-jenis defect hasil pengelasan menggunakan metode GTAW pada fabrikasi piping PT XYZ di antaranya yaitu porosity dengan persentase sebesar 60,8%, cluster porosity dengan persentase sebesar 26%, dan lack of penetration dengan persentase sebesar 13,2%. Sebagian besar penyebab dihasilkannya produk defect yaitu karena kesalahan teknis serta kelalaian operator dalam mengoperasikan mesin. Beberapa contoh di antaranya yaitu pekerja lupa membuka gas pelindung, welding torch kendur, jarak gap atau root opening terlalu lebar dan travel speed terlalu tinggi. Dari data tersebut, analisis lebih lanjut terkait aktivitas dan teknik operasional yang berpotensi menghasilkan product defect terbesar dapat dilakukan sebagai langkah perbaikan mutu.
B. Saran
Saran yang dapat diberikan terkait dengan penjelasan dan proses analisis data di atas yaitu sebagai berikut. PT XYZ sebaiknya dapat memfasilitasi pekerjanya berupa pelatihan atau sertifikasi sehingga pekerja dapat memiliki pemahaman yang sama terkait tugasnya serta mengembangkan kompetensi kerja dan etos kerja pada tingkat keterampilan dan keahlian tertentu sesuai dengan kualifikasi jabatannya. Selain itu, penetapan standard operating procedure (SOP) merupakan langkah penting yang harus dilakukan oleh PT XYZ. Langkah ini diharapkan dapat menjadi pedoman bagi pekerjanya serta meminimalisasi terjadinya kecelakaan kerja di PT XYZ. Selain itu, standard operating procedure dapat mempermudah pelaksanaan kerja dan meningkatkan akuntabilitas pekerjanya. Rekomendasi lainnya yaitu pengecekan serta perawatan mesin pada PT XYZ secara berkala sehingga dapat meningkatkan produktivitas perusahaan dan menghindari terjadinya bottleneck. Perawatan tidak hanya dilakukan saat mesin mengalami kerusakan, melainkan turut dilakukan saat mesin baik-baik saja atau sering dikenal sebagai preventive maintenance.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Ahyari, Agus. 2002. Manajamenen Produksi, Perencanaan dan Pengendalian. Buku I. Edisi Revisi. Yogyakarta.
[2] Akbar, Husaini Usman Dan Purnomo Setiady (2000) Metodologi Penelitian Sosial, Jakarta: Bumi Aksara.
[3] Assauri, Sofjan. 1998. Manajemen Produksi dan Operasi. Jakarta: Fakultas Ekonomi Universitas Indonesia.garvin.
[4] Elliot.(1993). “Management of Quality in Computing Systems Education: ISO 9000 series Quality Standards Applied”. Journal of System Management.
September, 6-11.
[5] Feigenbaum, Armand V. 1991. Total Quality Control. Trind Editions New York: McGraw Hill Inc.
[6] Garvin, D. A. (1987). Managing Quality. New York: The Free Press.
[7] Gaspersz, Vincent. “Total Quality Control”. Cetakan Keempat, Jakarta: PT. Gramedia Pustaka Utama. 2005.
[8] Hadi, Sutrisno, 2000, Metodologi Research. Yogyakarta : Andi Yogyakarta
[9] Montgomery. Douglas C. (2009). Statistical Quality Control: A Modern Introduction (6 𝑡 ed). Asia: John Wiley & Sons, Inc.
[10] Kou, Sindo. 2021. Welding Metallurgy, Third Edition. John Wiley & Sons, Inc.
[11] Mohruni, A.S., dan Kembaren, B.H. 2013. Pengaruh Variasi Kecepatan Dan Kuat Arus Terhadap Kekerasan, Tegangan Tarik, Struktur Mikro Baja Karbon Rendah Dengan Elektroda E6013. Jurnal Rekayasa Mesin, 13(1), 1-8
[12] Pamungkas, C. A. (2017). Pengantar dan Implementasi Basis Data. Deepublish.
