LANDASAN TEORI
3.1 Definisi kualitas 3.1.1 Pengertian Kualitas
Pengertian kualitas secara tradisional adalah ketepatan untuk kegunaan. Kualitas secara tradisional berdasarkan pada ketepatan kegunaan suatu produk atau jasa dengan kebutuhan pelanggan. Sedangkan secara modern kualitas adalah berbanding terbalik dengan banyaknya variasi. Semakin sedikit variasi suatu produk maka akan semakin baik kualitas produk tersebut.
Pengertian lain dari kualitas (secara konvensional) adalah penggambaran karakteristik langsung dari suatu produk, seperti performansi, keandalan, kemudahan dalam penggunaan, estetika, dan sebagainya. Sedangkan dalam era globalisasi, secara strategik kualitas didefinisikan sebagai segala sesuatu yang mampu memenuhi keinginan atau kebutuhan pelanggan.
3.1.2 Pengertian Kualitas Dalam Konteks SPC
Menurut Gasperz (1998, p1), definisi dari kualitas adalah konsistensi peningkatan atau perbaikan dan penurunan variasi karakteristik dari suatu produk atau jasa yang dihasilkan, agar memenuhi kebutuhan yang telah dispesifikasikan, guna meningkatkan kepuasan pelanggan internal maupun eksternal.
3.2 Statistical Process Control (SPC) 3.2.1 Pengertian SPC
SPC merupakan suatu metodologi pengumpulan dan analisis data kualitas, serta penentuan dan interpretasi pengukuran – pengukuran yang menjelaskan tentang proses dalam suatu sistem industri. SPC mencakup pengukuran dan evaluasi terhadap variasi dalam sebuah proses, dan usaha – usaha yang telah dibuat untuk membatasi atau mengendalikan variasi tersebut.
Menurut Smith (1996, p1) SPC merupakan sekumpulan metode produksi yang digunakan untuk mendapatkan efisiensi, produktifitas, dan kualitas untuk memproduksi produk yang kompetitif dengan tingkat maksimum.
SPC menggunakan analisis dan kumpulan data untuk memonitor proses, mengidentifikasi kinerja, dan menentukan variabilitas / kapabilitas.
3.2.2 Tujuan SPC
SPC bertujuan untuk meningkatkan kualitas dari output guna memenuhi kebutuhan dan harapan dari pelanggan. SPC membantu sebuah perusahaan untuk mengidentifikasi masalah – masalah yang mungkin, sehingga dapat dilakukan tindakan yang tepat untuk menyelesaikan masalahnya.
Sedangkan menurut Smith (1996,p4) tujuan dari SPC adalah : o Meminimasi biaya produksi
o Menciptakan peluang untuk semua angggota untuk memberikan kontribusi terhadap peningkatan kualitas
o Mendapatkan produk dan servis yang memenuhi spesifikasi konsumen
o Membantu karyawan managemen dan produksi untuk membuat keputusan yang ekonomis mengenai tindakan yang diambil yang dapat mempengaruhi proses.
3.3 Variasi
3.3.1 Pengertian Variasi
Variasi adalah ketidakseragaman dalam sistem produksi atau operasional sehingga menimbulkan perbedaan dalam kualitas pada output yang dihasilkan. Penyebab utama terjadinya masalah kualitas adalah adanya variasi. Variasi terjadi di dalam setiap proses sehingga merupakan bagian dari sebuah proses tersebut.
3.3.2 Penyebab Variasi
Beberapa penyebab variasi dapat kita kendalikan seperti metode, peralatan, manusia, dan material. Sedangkan penyebab variasi yang tidak dapat kita kendalikan adalah lingkungan.
Menurut Gasperz (1998, p28-29), penyebab variasi ada dua macam, yaitu : o Variasi penyebab umum (Common causes of variation)
Yang dimaksud variasi penyebab umum adalah faktor – faktor di dalam sistem yang menyebabkan timbulnya variasi dalam sistem. Menurut Smith (1996,p41), satu cara untuk menurunkan variasi penyebab umum adalah dengan membuat peningkatan pada proses manufacturing. Perluasan dari variasi penyebab umum dapat diukur secara statistik dan dibandingkan dengan spesifikasinya, jika dibutuhkan perbaikan maka perlu dilakukan tindakan dalam prosesnya. Penyebab umum ini mempunya pola yang acak (random causes).
o Variasi penyebab khusus (Special causes of variation)
Yang dimaksud variasi penyebab khusus adalah faktor – faktor di luar sistem yang mempengaruhi variasi dalam sistem. Variasi penyebab khusus inilah yang dapat dikendalikan dan dapat diidentifikasi. Penyebab khusus ini mempunyai pola yang tidak acak (non random patterns).
3.4 Peta Kendali (Control Chart)
Peta kendali merupakan grafik yang digunakan sebagai alat untuk mengawasi proses yang berjalan. Peta kendali pertama kali diperkenalkan oleh Dr.Walter Andrew Shewhart, oleh karena itu peta kendali ini juga dinamakan peta kendali Shewhart.
Maksud dari peta kendali ini adalah untuk menghilangkan variasi yang disebabkan oleh penyebab khusus dan umum.
3.4.1 Data Dalam Konteks SPC
Definisi data itu sendiri menurut Gasperz (1998, p43) adalah catatan tentang sesuatu yang dipergunakan sebagai petunjuk untuk bertindak. Jenis data dalam SPC adalah :
o Data variabel
Merupakan data kuantitatif yang diukur untuk keperluan analisis. Contoh : berat produk, tinggi produk, diamater produk, dan lain-lain.
o Data atribut
Merupakan data kualitatif yang dapat dihitung untuk pencatatan analisis. Contoh : Ketidak sesuaian warna, banyaknya jenis cacat produk, dan ketidak sesuaian spesifikasi atribut yang ditetapkan.
3.4.2 Jenis Peta Kendali
Berdasarkan jenis data yang ada, jenis peta kendali terbagi atas jenis peta kendali untuk data variabel dan peta kendali untuk data atribut. Pada dasarnya setiap peta kendali memiliki :
o Garis tengah (Central Line), yang dinotasikan sebagai CL
o Sepasang batas kontrol (Control Limits). Satu batas kontrol ditempatkan di atas CL yang dikenal sebagai batas kontrol atas (Upper Control Limit), yang dinotasikan sebagai UCL, dan satu batas kontrol ditempatkan dibawah CL yang dikenal sebagai batas kontrol bawah (Lower Control Limit), yang dinotasikan sebagai LCL.
o Tebaran nilai – nilai karakteristik kualitas yang menggambarkan keadaan dari proses. Jika nilai yang diplot di peta kontrol masih berada dalam batas kontrol maka proses yang berlangsung dianggap terkontrol, sedangkan jika nilai diplot berada di luar batas kontrol maka proses dianggap di luar kontrol sehingga perlu diambil tindakan perbaikan.
Jenis – jenis peta kendali dalam SPC adalah : o Peta kendali untuk data variabel
Data variabel merupakan data yang diperoleh dari hasil pengukuran. Contoh : panjang, berat, tinggi, dan lain-lain. Jenis – jenis peta kendali untuk data variabel adalah :
• Peta kendali x dan R
Peta kendali x menggambarkan apakah perubahan telah terjadi dalam ukuran titik pusat (central tendency) atau rata – rata dari suatu proses. Dan
peta kendali R menggambarkan apakah perubahan – perubahan telah terjadi dalam ukuran variasi, dengan demikian berkaitan dengan perubahan homogenitas produk yang dihasilkan melalui suatu proses. Biasanya peta kendali x dan R digunakan untuk pengamatan yang mempunya jumlah sampel banyak.
Untuk menghitung rata – rata dan batas kontrol digunakan rumus sebagai berikut :
Rata – rata R
k R = ∑R
Batas Kendali UCLR = D4 R R D LCLR = 3
Rata – rata x
k x = ∑x
Batas Kendali UCL x A R
x = + 2
R A x LCLx = − 2
• Peta kendali individual x dan MR
Peta kendali individual ini digunakan untuk membuat plot dari pengamatan tunggal (n=1). Diterapkan pada proses produksi yang sangat lama dan menggunakan 100% inspeksi.
o Peta kendali untuk data atribut
Pada umumnya data atribut hanya memiliki dua nilai yang berkaitan dengan YA atau TIDAK, seperti : Sesuai atau Tidak, Berhasil atau Gagal, dan lain sebagainya. Jenis peta kendali untuk atribut adalah :
• Peta kendali p
Digunakan untuk mengukur proporsi cacat dari item yang dihasilkan dalam suatu produk.. Dengan demikian peta kendali p digunakan untuk mengendalikan proporsi item yang tidak memenuhi syarat kualitas yang dihasilkan dalam suatu proses.
• Peta kendali np
Pada dasarnya peta kendali np serupa dengan peta kendali p, kecuali bahwa dalam peta kontrol np terjadi perubahan skala pengukuran. Peta kendali np menggunakan ukuran banyaknya item yang tidak memenuhi spesifikasi dalam suatu pemeriksaan.
• Peta kendali c
Diterapkan pada kasus yang tingkat toleransi atas kelemahan satu atau beberapa titik spesifik yang tidak memenuhi syarat sepanjang tidak mempengaruhi fungsi dari produk yang diperiksa.
• Peta kendali u
Mengukur banyaknya cacat per unit laporan inspeksi dalam kelompok pengamatan, yang mungkin memiliki ukuran contoh.
3.4.3 Keuntungan Peta Kendali
Keuntungan yang didapat dengan menggunakan peta kendali adalah : o Sebuah peta kendali dapat mengindikasikan kapan sesuatu harus diperbaiki.
o Pola dari peta kendali yang diplot menganalisis penyebab yang ada dan tindakan perbaikan yang diperlukan
o Peta kendali menunjukkan kapan variasi dikatakan normal dan tidak diperlukan tindakan perbaikan lagi
o Ketika suatu peta kendali berada dalam kendali statistik maka kita dapat memperkirakan kapabilitas dari proses.
o Peta kendali merupakan dasar untuk mengukur peningkatan kualitas
3.5 Diagram Sebab – Akibat (Cause and Effect Diagram)
Menurut Gasperz (1998, p61), diagram sebab – akibat atau lebih dikenal dengan istilah ”Diagram Fishbone” pertama kali dikenalkan oleh Prof. Kaouru Ishikawa pada tahun 1953. Diagram sebab-akibat adalah suatu diagram yang menunjukkan hubungan antara sebab dan akibat. Diagram ini digunakan untuk menunjukkan faktor – faktor penyebab (sebab) dan karakteristik kualitas (akibat).
Diagram sebab-akibat dapat digunakan untuk kebutuhan-kebutuhan sebagai berikut :
o Membantu mengidentifikasi akar penyebab dari suatu masalah o Membantu membangkitkan ide untuk solusi dari suatu masalah o Membantu dalam pencarian fakta lebih lanjut
Langkah-langkah pembuatan diagram sebab – akibat dapat dikemukakan sebagai berikut :
o Pernyataan masalah utama yang penting untuk diselesaikan
o Tuliskan pernyataan masalah pada ”kepala ikan” yang merupakan akibat (effect).
o Tuliskan faktor – faktor penyebab utama (sebab - sebab) yang mempengaruhi masalah kualitas
o Tuliskan penyebab – penyebab sekunder yang mempengaruhi penyebab – penyebab utama
o Tuliskan penyebab – penyebab tersier yang mempengaruhi penyebab – penyebab sekunder
o Tentukan item – item yang penting dari setiap faktor dan tandai faktor penting yang kelihatannya memiliki pengaruh nyata terhadap karakteristik kualitas
o Catat informasi yang perlu di dalam diagram sebab – akibat tersebut.
Contoh dari gambar diagram sebab-akibat menyerupai kerangka ikan ditunjukkan dalam gambar 3.1
Gambar 3.1 Diagram Sebab – Akibat
3.6 Diagram Pareto
Diagram Pareto adalah grafik batang yang menunjukkan masalah berdasarkan urutan banyaknya kejadian. Pada dasarnya diagram Pareto digunakan untuk :
o Menentukan frekuensi relatif dan urutan pentingnya masalah dan penyebab masalah yang ada
o Memfokuskan perhatian pada isu – isu penting melalui pembuatan rangking terhadap masalah atau penyebab dari masalah tersebut.
Langkah – langkah pembuatan diagram Pareto adalah sebagai berikut : o Langkah 1
Menentukan masalah apa yang akan diteliti, menentukan data apa yang diperlukan beserta pengklasifikasiannya, dan menentukan metode pengumpulan data.
o Langkah 2
Membuat ringkasan tabel yang mencatat frekuensi kejadian dari masalah yang telah diteliti.
o Langkah 3
Membuat daftar masalah secara berurut berdasarkan frekuensi kejadian dari yang tertinggi sampai yang terendah, hitung frekuensi kumulatif, persentase total kejadian, dan persentase total kejadian.
o Langkah 4
Menggambar dua buah garis vertikal dan sebuah garis horizontal.
o Langkah 5
Buat histogram pada diagram Pareto
o Langkah 6
Gambar kurva kumulatif dan cantumkan nilai kumulatif disebelah kanan atas dari interval setiap masalah.
o Langkah 7
Memutuskan untuk mengambil tindakan perbaikan atas penyebab utama dari masalah yang sedang terjadi itu. Contoh diagram Pareto ditunjukkan dalam gambar 3.2 (Gasperz, 1998,p56)
Gambar 3.2 Diagram Pareto Sumber : Gasperz (1998)
3.7 FMEA (Failure Mode and Effect Aalysis)
Menurut Brue (2002, p130) FMEA adalah suatu cara dimana suatu bagian atau suatu proses yang mungkin gagal memenuhi suatu spesifikasi, menciptakan cacat dan dampaknya pada pelanggan bila mode kegagalan itu tidak dikoreksi. Pengurutan ranking FMEA adalah sebagai berikut:
o Akibat potensial merupakan akibat yang dialami oleh pengguna produk
o Mode kegagalan potensial merupakan kegagalan dalam disain sehingga produk tidak berfungsi sebagaimana mestinya
o Penyebab potensial adalah kelemahan disain dan perubahan dalam variabel yang akan mempengaruhi proses sehingga menyebabkan cacat produk
o Occurance (O) adalah suatu perkiraan tentang peluang bahwa penyebab akan terjadi dan menghasilkan kegagalan yang menyebabkan suatu akibat tertentu.
Berikut adalah tabel dari rating occurance :
Tabel 3.1 Rating Occurance
Rangking Kriteria Verbal Probabilitas
Kegagalan 1 Tidak mungkin penyebab ini mengakibatkan
kegagalan
1 dalam 1000000
2 1 dalam 20000
3
Kegagalan akan jarang terjadi
1 dalam 4000
4 1 dalam 1000
5 1 dalam 400
6
Kegagalan agak mungkin terjadi
1 dalam 80
7 1 dalam 40
8
Kegagalan adalah sangat mungkin terjadi
1 dalam 20
9 1 dalam 8
10
Hampir dapat dipastikan bahwa kegagalan akan terjadi
1 dalam 2
Catatan : probabilitas kegagalan berbeda beda tiap produk, oleh karena itu pembuatan rating disesuaikan dengan proses dan berdasarkan pengalaman dan pertimbangan rekayasa (engineering judgement)
o Severity (S) adalah suatu perkiraan subyektif atau estimasi tentang bagaimana buruknya pengguna akhir akan merasakan akibat dari kegagalan tersebut. Berikut tabel rating severity :
Tabel 3.2 Rating severity
Rangking Kriteria Verbal
1 Neglible Severity, kita tidak perlu memikirkan akibat ini akan berdampak pada kinerja produk. Pengguna akhir tidak akan memperhatikan kecacatan atau kegagalan ini.
2 3
Mild Severity, akibat yang ditimbulkan hanya bersifat ringan, pengguna akhir tidak merasakan perubahan kinerja.
4 5 6
Moderate Severity, pengguna akhir akan merasakan akibat penurunan kinerja atau penampilan namun masih berada dalam batas toleransi.
7 8
High Severity, pengguna akhir akan merasakan akibat buruk yang tidak dapat diterima, berada di luar batas toleransi.
9 10
Potential Safety Problem, akibat yang ditimbulkan adalah sangat berbahaya dan bertentangan dengan hukum.
Catatan : Tingkat severity berbeda beda tiap produk, oleh karena itu pembuatan rating disesuaikan dengan proses dan berdasarkan pengalaman dan pertimbangan rekayasa (engineering judgement)
o Detectibility (D) adalah perkiraan subyektif tentang bagaimana efektivitas dan metode pencegahan atau pendeteksian. Berikut adalah tabel rating detectibility :
Tabel 3.3 Rating detectibility
Rangking Kriteria Verbal Tingkat Kejadian
Penyebab 1 Metode pencegahan atau deteksi sangat efektif. Tidak ada
kesempatan bahwa penyebab akan muncul lagi.
1 dalam 1000000
2 1 dalam 20000
3
Kemungkinan bahwa penyebab itu terjadi adalah sangat
rendah. 1 dalam 4000
4 1 dalam 1000
5 1 dalam 400
6
Kemungkinan penyebab bersifat moderat, Metode deteksi masih memungkinkan kadang kadang penyebab itu
terjadi. 1 dalam 80
7 1 dalam 40
8
Kemungkinan bahwa penyebab itu masih tinggi. Metode pencegahan atau deteksi kurang efektif, karena penyebab
masih berulang lagi 1 dalam 20
9 1 dalam 8
10
Kemungkinan bahwa penyebab itu terjadi sangat tinggi.
Metode deteksi tidak efektif. Penyebab akan selalu terjadi 1 dalam 2 Catatan : tingkat kejadian penyebab berbeda beda tiap produk, oleh karena itu pembuatan rating disesuaikan dengan proses dan berdasarkan pengalaman dan pertimbangan rekayasa (engineering judgement)
o Risk Priority Number (RPN) merupakan hasil perkalian antara rating severity, detectibility dan rating occurance.
3.8 DMAIC
DMAIC merupakan strategi kualitas yang berdasarkan pada data untuk meningkatkan proses yang ada. DMAIC merupakan akronim dari fase-fase DMAIC yang berhubungan, yaitu Define, Measure, Analyze, Improve dan Control. DMAIC digunakan untuk meningkatkan bisnis proses yang ada.
3.8.1 Langkah – langkah DMAIC o Define (Mendefinisikan Masalah)
Pada tahap ini permasalahan yang ada diidentifikasi, kemudian ditentukan tujuan yang ingin dicapai (misalnya untuk mengurangi cacat produksi, mempersingkat waktu proses produksi, dan sebagainya).
o Measure (Mengukur)
Measure merupakan tindak lanjut logis terhadap langkah Define dan merupakan sebuah penghubung untuk langkah selanjutnya yaitu Analyze. Dua sasaran utama Measure adalah :
• Mendapatkan data untuk memvalidasi masalah
• Memulai menyentuh fakta dan angka-angka yang memberikan petunjuk tentang awal mula permasalahan.
o Analyze (Menganalisis)
Menganalisis faktor – faktor yang paling mempengaruhi suatu proses dan apabila faktor tersebut diperbaiki maka akan memperbaiki proses kita secara dramatis.
o Improve (Memperbaiki)
Mendiskusikan solusi – solusi yang didapat untuk memperbaiki proses berdasarkan hasil analisis terdahulu. Setelah beberapa solusi diusulkan dilakukan analisis untuk memilih solusi yang paling tepat.
o Control (Kontrol)
Membuat rencana dan desain pengukuran agar hasil perbaikan tim bisa berkesinambungan. Control bertujuan untuk menghindari kembalinya ke kebiasaan dan proses lama.
3.8.2 Keuntungan DMAIC
Menurut Pande, keuntungan paling besar dari DMAIC (2005, p44-45) adalah : o Mengukur masalah
Pada DMAIC, tidak hanya berasumsi pengertian terhadap masalah baik namun harus dibuktikan dengan fakta – fakta.
o Memfokuskan pada pelanggan
Pelanggan sangat penting walaupun penghematan biaya yang dilakukan ada dalam proses.
o Menguji asal masalah
Pembuktian asal masalah dengan fakta dan data yang sudah didapat.
o Mematahkan kebiasaan lama
Solusi yang berasal dari DMAIC tidak boleh mengubah sedikit proses – proses lama yang kaku.
o Mengelola risiko
Menguji dan menyempurnakan solusi.
o Mengukur hasil
Tindak lanjut dari sebuah solusi dengan cara membuktikannya secara riil.
o Mempertahankan perubahan
Perubahan harus dipelihara dan didukung. Membuat perubahan terus berlanjut merupakan kunci final bagi pendekatan pemecahan masalah yang lebih memberikan pencerahan.
3.9 Pengertian Sistem Informasi 3.9.1 Pengertian Sistem
Sistem adalah sebuah kelompok elemen – elemen tertentu yang untuk mencapai satu tujuan tertentu. Model dasar dari sistem adalah :
o Input
Merupakan kumpulan data yang akan digunakan dalam proses sistem informasi.
o Proses
Merupakan kegiatan mengubah, memanipulasi, dan menganalisis, data sehingga menjadi lebih berarti bagi penggunanya.
o Output
Merupakan proses untuk melakukan penyebaran informasi kepada orang atau kegiata yang memerlukannya
o Umpan balik
Output yang dikembalikan kepada orang – orang dalam perusahaan agar dapat melakukan evaluasi input.
o Subsistem
Merupakan bagian dari sistem yang mempunyai fungsi khusus. Masing-masing subsistem itu memiliki komponen input, proses, output, dan umpan balik.
3.9.2 Pengertian Informasi
Menurut McLeod (2004, p10), informasi adalah data yang telah diproses, atau data yang memiliki arti. Sedangkan menurut O’Brien (2004, p13), informasi adalah data yang telah dikonversikan menjadi konteks yang berarti dan berguna bagi pemakai tertentu. Dari kedua definisi diatas dapat disimpulkan informasi adalah data yang telah diolah yang mempunyai arti dalam pengambilan keputusan bagi pihak yang bersangkutan.
3.9.3 Pengertian Sistem Informasi
Sistem informasi merupakan alat bantu yang dirancang untuk membantu tingkat manajemen dengan cara menyediakan informasi yang berguna untuk pengambilan keputusan. Komponen – komponen SI adalah metode kerja, informasi, manusia, dan teknologi informasi.
Sistem informasi dalam suatu perusahaan dapat membantu mempermudah pengambilan keputusan, memberikan kemudahan dalam pengambilan data karena data – data yang diperlukan pada tiap – tiap bagian terhubung, serta memberikan nilai tambah bagi perusahaan yang mengimplementasikan sistem informasi tersebut dengan baik.
Beberapa kegunaan dari sistem informasi dalam suatu perusahaan adalah sebagai berikut :
o Untuk sinkronisasi aktivitas aktivitas dalam perusahaan sehingga semua sumber daya perusahaan dapat digunakan dengan efektif.
o Untuk membantu dalam mempersingkat waktu untuk pengambilan keputusan.
o Semakin tingginya kompleksitas aktivitas bisnis perusahaan
o Memberikan nilai tambah dalam lingkungan bisnis yang kompetitif
o Mengikuti perkembangan teknologi
o Pengaruh dari ekonomi internasional terhadap perusahaan
3.10 Siklus Hidup Pengembangan Sistem (System Development Life Cycle)
Menurut McLeod (2004, p162), siklus hidup pengembangan sistem atau SDLC adalah proses pengembangan sistem yang meliputi aktivitas planning, analysis, design, implementation, dan operation. SDLC ini melibatkan staff IT, user, dan spesialis informasi. Berikut penjelasan dari tahap–tahap dalam siklus hidup pengembangan sistem:
1. Perencanaan Sistem (System Plannning)
Tahapan ini meliputi kegiatan-kegiatan seperti menginvestigasi masalah, mendefinisikan masalah, menentukan tujuan, mengidentifikasi batasan-batasan, dan mempersiapkan usulan penelitian sistem.
2. Analisis Sistem (System Analysis)
Tahapan analisis sistem meliputi kegiatan-kegiatan seperti mengorganisasi tim proyek yang akan terlibat, mendefinisikan kebutuhan informasi, mendefinisikan kriteria kinerja sistem, mempersiapkan proposal desain sistem , dan memberikan persetujuan atau penolakan desain proyek.
3. Desain Sistem (System Design)
Tahapan desain sistem meliputi kegiatan-kegiatan seperti menyiapkan rancangan sistem yang terinci, mengidentifikasi berbagai alternatif konfigurasi sistem, mengevaluasi berbagai alternatif konfigurasi sistem, memilih konfigurasi yang terbaik, mempersiapkan usulan penerapan, dan menyetujui atau menolak penerapan sistem.
4. Implementasi Sistem (System Implementation)
Tahapan implementasi sistem meliputi kegiatan-kegiatan seperti mencanakan implementasi, mengumumkan implementasi, mengumpulkan sumber daya hardware dan software, menyiapkan database, memberikan pelatihan untuk user.
5. Penggunaan Sistem (Operation System)
Tahapan pengoperasian sistem meliputi kegiatan-kegiatan seperti penggunaan sistem untuk mencapai tujuan yang sudah diidentifikasikan pada tahap perencanaan, audit sistem yang dilakukan dengan studi penelitian untuk mengetahui apakah sistem baru tersebut telah memenuhi kriteria kinerja, dan pemeliharaan sistem.
3.11 Analisis dan Perancangan Berorientasi Objek (Object Oriented Analysis and Design)
Analisis berorientasi objek merupakan konsep pemodelan sistem dari sudut pandang objek dan sifat – sifatnya. Pengertian analisis adalah kegiatan melakukan investigasi permasalahan yang ada, sedangkan pengertian perancangan adalah solusi dari permasalahan yang ditemukan dalam suatu sistem. Jadi OOAD dapat diartikan yaitu kegiatan untuk mencari permasalahan sistem kemudian dicari solusi logisnya dari perspektif objek. Sistem yang dirancang berorientasikan objek dapat lebih mudah dikembangkan dan diadaptasi. Orientasi terhadap objek ini berdasarkan apa saja yang objek lakukan.
Keunggulan dalam OOAD menurut Mathiassen (2000, p5-6) adalah :
• Menyediakan informasi yang jelas mengenai konteks sistem. OOAD memfokuskan pada kejelasan antara sistem dan konteksnya.
• Hubungan yang erat antara analisis berorientasi objek dengan perancangan berorientasi objek, antar muka pengguna yang berorientasi objek dan programming yang berorientasi objek.
Dalam menganalisis, objek digunakan untuk menentukan kebutuhan sistem. Sedangkan dalam perancangan, objek digunakan untuk mendeskripsikan sistem.
• Objek memungkinkan pemahaman dengan cara yang alami terhadap masalah yang dihadapi.
3.11.1 Objek
Menurut Mathiassen (2000, p4 ) Objek merupakan suatu entitas yang mempunyai identitas, state, dan behaviour. Setiap objek memiliki identitas agar dapat dibedakan satu dengan yang lainnnya. Objek memiliki state yang terdiri dari atribut yang sifatnya statis dan dinamis. Behaviour dari objek merupakan aktivitas yang dilakukan objek selama daur hidupnya.
Ciri – ciri yang dimiliki oleh suatu objek adalah :
1. Setiap objek memiliki suatu identitas, atau informasi individual yang unik, disebut dengan atribut. Contohnya, seorang mahasiswa mempunyai atribut NIM, dan setiap mahasiswa mempunyai NIM masing–masing yang tidak mungkin sama sehingga NIM tersebut merupakan suatu identitas yang unik.
2. Objek dapat melakukan suatu operasi (behavior).
3. Objek dapat dikomposisikan menjadi bagian–bagian yang terpartisi yang dinyatakan dalam hubungan agregat.
3.11.2 Class dan Instance
Menurut Mathiassen (2000, p4) Class merupakan sekumpulan objek yang mempunyai struktur, behavioural pattern, dan atribut yang sama.
Objek dalam class yang sama memiliki definisi yang sama pula baik untuk operasinya maupun struktur informasinya. Contohnya, class customer merupakan sebuah model yang mempunyai atribut nomor pelanggan, nama pelanggan, nomor telepon, alamat, dan status account. Setiap individual dari customer dapat dikatakan sebuah object instace. Sebuah instance merupakan objek yang diciptakan dari class dengan struktur yang didefinisikan dari class.
Class merupakan sekumpulan objek yang mempunyai struktur, behavioural pattern, dan atribut yang sama. Setiap objek terdiri dari nama kelas, atribut, dan behaviour.
+BukaAccount() +TutupAccount() -Nama
-Alamat -KdPelanggan
Customer Nama Class
Behaviour Atribut
Gambar Class
Gambar 3.3 Contoh Class
3.11.3 Encapsulation, Inheritance, dan Polymorphism 3.11.3.1 Encapsulation
Encapsulation merupakan kumpulan dari beberapa items yang disatukan dalam satu unit. Ketika dihubungkan dalam suatu objek, atribut dan behaviour dari suatu objek digabungkan bersama sebagai bagian dari satu objek. Untuk merubah atau mengakses
atribut dari objek tersebut melalui behaviour tertentu dari objek tersebut. Sebagai contoh, hanya mahasiswa yang bersangkutan yang dapat merubah alamat dan nomor telpon. Dalam hal ini mahasiswa merupakan contoh objek, merubah merupakan behaviour dari objek tersebut, dan alamat serta nomor telpon merupakan atribut dari objek tersebut.
3.11.3.2 Inheritance
Inheritance merupakan properti dalam sistem berorientasi objek yang memungkinkan objek dibangun dari objek yang lain dan menciptakan sebuah class baru yang memiliki sifat-sifat induknya, ditambah karakteristik khas individualnya. Jika class B adalah turunan dari class A, maka operasi dan struktur informasi yang terdapat pada class A akan menjadi bagian dari class B. keuntungan menggunakan teknik ini adalah kita dapat membangun dari objek yang sudah kita miliki sebelumnya atau penggunaan kembali dari apa yang kita miliki.
3.11.3.3 Polymorphism
Secara harfiah poly berarti “banyak” dan morph berarti “bentuk” jadi polymorphism adalah sesuatu yang dibuat dalam banyak bentuk. Sedangkan dalam konteks sistem berorientasi objek, polymorphism dapat diartikan objek yang dibuat dalam bentuk yang berbeda-beda. Polymorphism adalah kemampuan dari tipe objek yang berbeda untuk menyadari atribut dan behaviour yang sama dalam hal yang berbeda. Contoh dari polymorphism adalah untuk objek dari tipe kendaraan semuanya mempunyai behaviour “akselerasi” namun dalam melakukan akselerasi tersebut dalam setiap tipe kendaraan berbeda (untuk kendaraan seperti mobil akselerasi menggunakan
tenaga yang diterapkan melalui roda, sedangkan untuk kendaraan seperti perahu akselerasi menggunakan tenaga yang diterapkan melalui baling – baling), untuk method akselerasi hasil yang diberikan berbeda mobil dan perahu. Contoh lain dari polymorphism adalah untuk sebuah superclass ”Bank Card Class” yang mempunyai subclass “CreditCard Class” dan “DebitCard Class” mempunyai function yang sama yaitu pencetakan laporan bulanan dengan implementasi method yang berbeda.
3.12 Metodologi Analisis dan Perancangan Sistem Berbasis Objek
Menurut Mathiassen (2000, p14) dalam merancang sistem berbasis objek terdapat empat aktivitas utama yang diperlukan untuk mengembangkan sistem dengan metode object oriented yaitu : problem domain analysis, application Domain Analysis, architecture design dan componen design. Sebelum 4 aktivitas utama yang tersebut diatas terdapat aktivitas tambahan yaitu preliminary analysis. Preliminary analysis tersebut bertujuan untuk menentukan sistem yang dibutuhkan dengan cara memahami situasi yang ada mengumpulkan ide-ide. Berikut gambar dari aktivitas utama analisis dan perancangan sistem berbasis objek :
Gambar 3.4 Aktivitas OOAD
3.13 Pengembangan Sistem Informasi berbasiskan Objek 3.13.1 Perencanaan dan Pemilihan Sistem
Pengembangan sistem informasi berbasis objek diawali dengan tahap perencanaan dan pemilihan sistem yang merupakan tahap pengumpulan informasi awal untuk aplikasi yang akan dibangun. Tahap perencanaan dan pemilihan sistem ini disebut juga dengan tahap pre-analysis. Menurut Mathiassen (2000 p.37 – 40) pada tahap ini terdapat 2 kegiatan utama, yaitu menentukan definisi sistem dan kriteria FACTOR.
3.13.1.1 Definisi Sistem (System Definition)
Menurut Mathiassen (2000, p.37-38) Suatu definisi sistem menggambarkan keseluruhan dari sistem yang memfokuskan kepada bagaimana semua bagian dan komponen saling berinteraksi satu dengan lainnya. Suatu definisi sistem lebih menggambarkan properti-properti yang mengacu pada sistem daripada detil dari komponen. Definisi sistem ini juga berguna untuk memberikan batasan – batasan yang spesifik yang berada diluar dari sistem.
3.13.1.2 Kriteria FACTOR
Menurut Mathiassen (2000, p.39-40) FACTOR merupakan kriteria-kriteria dari definisi sistem yang terdiri dari 6 elemen, yaitu :
o Functionality
Merupakan fungsi-fungsi dari sistem yang mendukung tugas-tugas dari application-domain.
o Application Domain
Merupakan bagian-bagian dari organisasi yang mengadministrasi, memonitor dan mengendalikan suatu problem domain.
o Conditions
Merupakan gambaran tentang kondisi di mana sistem akan dikembangkan dan dipakai.
o Technology
Merupakan teknologi yang digunakan baik untuk mengembangkan dan menjalankan sistem.
o Objects
Merupakan objek-objek utama yang ada di dalam problem domain.
o Responsibility
Merupakan keseluruhan tanggung jawab dari sistem yang berhubungan dengan konteks dari sistem tersebut.
3.13.2 Analisis Sistem
Dua hal utama yang harus dilakukan dalam pengembangan sistem informasi berorientasi objek yaitu analisis kebutuhan dan analisis domain.
3.13.2.1 Problem Domain Analysis
Problem domain analysis memfokuskan pada upaya untuk mengetahui informasi apa saja yang perlu untuk ditangani oleh sistem. Kegiatan dalam problem domain analysis mencakup aktivitas kelas berupa penentuan objek, kelas dan event yang dirangkum dalam event table. Kelas dan objek tersebut kemudian dibuat modelnya
berdasarkan relasi struktural antara kelas dan objeknya, untuk kemudian dideskripsikan atribut dan behavior dari kelas dan objek tersebut.
3.13.2.1.1 Aktivitas Kelas
Aktivitas kelas dalam problem domain analysis merupakan kegiatan abstraksi, klasifikasi, dan pemilihan. Problem domain diabstraksikan dalam bentuk objek dan kelas. Objek dan kelas tersebut diklasifikasikan dan kemudian dipilih kelas dan event yang digunakan untuk memodelkan problem domain. Konsep kelas dan event ini bertujuan untuk mendefinisikan dan membatasi problem domain. Event table merupakan tabel yang berisikan rangkuman kelas dan event. Event table akan menunjukkan objek mana yang terlibat dalam suatu event tertentu dan event apa saja yang mempengaruhi objek tersebut.
3.13.2.1.2 Aktivitas Struktural
Aktivitas struktural merupakan aktivitas yang mendeskripsikan hubungan struktural antara kelas dan objek tersebut. Sruktur ini kemudian digambarkan dalam suatu class diagram (diagram kelas). Struktur menurut Mathiassen (2000, p72-77) terbagi atas dua yaitu struktur antar objek dan struktur antar kelas :
o Struktur antar kelas
• Generalisasi
Hubungan struktural antara dua atau lebih kelas yang khusus dengan kelas yang lebih umum. Generalisasi merupakan hubungan ”adalah” dimana suatu subclass (kelas yang khusus) juga adalah superclass (kelas yang umum).
Contohnya adalah antara kendaraan dengan mobil dan motor dimana
kendaraan adalah superclass dan mobil motor adalah subclass. Dalam konsep generalisasi ini segala yang merupakan property dari superclass juga berlaku bagi subclassnya. Berikut contoh dari hubungan generalisasi :
Kendaraan
Mobil Motor
Gambar 3.5 Contoh Hubungan Generalisasi Sumber : Mathiassen et al (2000)
• Cluster
Merupakan kumpulan dari kelas yang saling berhubungan. Cluster memungkinkan pemahaman problem domain secara keseluruhan dengan membaginya menjadi sub domain. Kelas didalam sebuah cluster umumnya memiliki hubungan generalisasi atau agregasi walaupun hal ini bukanlah syarat mutlak dalam pembentukan cluster.
o Struktur antar objek
• Agregasi
Menggambarkan hubungan antara dua objek atau lebih dimana objek yang merupakan objek keseluruhan (Superior Objects) dan objek – objek yang lain (Inferior Objects) merupakan bagian dari objek keseluruhan. Hubungan agregasi dapat dinyatakan sebagai hubungan ‘bagian dari’. Contohnya adalah pada objek mobil dan roda dimana roda dapat dinyatakan sebagai bagian dari mobil.Berikut contoh dari hubungan agregasi :
Gambar 3.6 Contoh Hubungan Agregasi Sumber : Mathiassen et al (2000)
• Asosiasi
Menggambarkan hubungan dari dua atau lebih objek dimana objek yang satu berhubungan dengan objek yang lain namun objek tersebut tidak didefinisikan sebagai properti dari sebuah objek. Berikut contoh dari hubungan asosiasi :
Gambar 3.7 Contoh Hubungan Asosiasi Sumber : Mathiassen et al (2000)
• Hubungan Komposisi (Composition Structure)
Menggambarkan hubungan antara dua objek atau lebih dimana objek bagian (inferior objects) tidak dapat berdiri tanpa adanya superior objects. Berikut contoh dari hubungan komposisi :
Gambar 3.8 Contoh Hubungan Komposisi Sumber : Mathiassen et al (2000)
3.13.2.1.3 Aktivitas Behavior
Pada aktivitas ini dilakukan pendefinisian atribut dan behavioral pattern dari setiap kelas. Behavioral pattern adalah deskripsi dari semua kemungkinan urutan event (event trace) untuk semua objek dalam sebuah kelas. Menurut Mathiassen (2000, p93), behavioral pattern memiliki tiga bentuk yaitu sequence (urutan), selection (pemilihan) dan iteration (perulangan). Sequence merupakan pola dimana event terjadi setelah event tertentu diselesaikan. Selection merupakan pola dimana hanya satu event yang terjadi dari beberapa kemungkinan event yang dapat terjadi. Iteration merupakan pola event yang dapat terjadi berulang-ulang. Dalam pembuatan behavioral pattern event yang menyebabkan terbentuk dan menghilangnya objek dalam sebuah problem domain harus diperhatikan. Hal lainnya adalah bahwa behavioral pattern harus mampu menggambarkan event traces yang diperbolehkan dan yang tidak legal. Hasil dari
aktivitas ini adalah statechart yang menggambarkan semua kemungkinan aktivitas dalam kelas mulai dari pembentukan kelas hingga ketika kelas tersebut dihilangkan.
3.13.2.2 Application Domain Analysis
Application domain analysis memfokuskan pada kegunaan sistem nantinya. Pada tahap ini dilakukan pendefinisian use case, actor, function dan interface dari system.
Kegiatan analisis dapat dimulai baik dari analisis problem domain maupun pada analisis application domain, kedua analisis ini mempunyai titik berat yang berbeda. Bila diawali dengan application domain analysis, fokus akan terletak pada pekerjaan pengguna.
Sedangkan bila memulai dari problem domain analysis fokus terletak pada aktivitas bisnis tersebut.
Dengan memulai dari problem domain analysis mempunyai kelebihan berupa pendeskripsian object oriented yang lebih baik. Sementara problem domain lebih stabil sementara application domain lebih rentan terhadap perubahan. Sehingga bila terdapat perubahan pada problem domain maka fungsi dan antarmuka pasti berubah namun perubahan pada application domain dapat tidak menyebabkan perubahan pada problem domain.
3.13.2.2.1 Usage
Usage mendefinisikan bagaimana user berinteraksi dengan sistem. Hal ini dilakukan dengan pendefinisian use case dan actor. Dalam use case digambarkan bagaimana sistem berinteraksi dengan pemakai (user)dan sistem lainnya. Pemakai (user) ataupun sistem lain yang berinteraksi dengan target sistem dinamakan actor.
Penggambaran hubungan antara actor dan use case ditampilkan dalam actor table atau usecase diagram. Berikut contoh dari usecase diagram :
Gambar 3.9 Use case diagram
Sumber : http://www.visual-paradigm.com/VPGallery/diagrams/UseCase.html
Berikut merupakan penjelasan dari notasi – notasi yang terdapat pada use case diagram diatas dalam bentuk tabel :
Tabel 3.4 Penjelasan Notasi pada Usecase
Relationship Purpose Notation
Association Menunjukkan hubungan antara aktor dan use case.
Generalization Menunjukkan inheritance di antara use case.
Include Hubungan langsung antara use case satu dengan use case lain dimana behaviour use case yang satu dimasukkan ke behaviour use case yang lain.
Extend Menunjukkan bahwa behaviour dari satu usecase dapat diperluas dengan behaviour di usecase lain dalam kondisi tertentu
3.13.2.2.2 Functions
Function merupakan kemampuan yang harus dimiliki oleh suatu sistem sehingga sistem tersebut berguna bagi kebutuhan user. Sebuah fungsi awalnya diaktifkan, kemudian dijalankan dan menghasilkan suatu hasil. Function yang dijalankan dapat merubah state dari komponen model.
Menurut Mathiassen (2000, p.138) ada 4 macam tipe function : o Update
Diaktifkan oleh event pada problem domain dan menghasilkan perubahan pada state model.
o Signal
Diaktifkan karena perubahan pada state model dan menghasilkan suatu reaksi pada konteks. Reaksi ini dapat berupa tampilan kepada pengguna pada application domain, atau perubahan langsung pada problem domain.
o Read
Digunakan ketika informasi dibutuhkan oleh actor untuk melaksanakan tugasnya dan kemudian sistem akan menampilkan bagian yang relevan dari model sistem tersebut.
o Compute
Digunakan ketika informasi dibutuhkan oleh actor untuk melaksanakan tugasnya yang terdiri dari proses perhitungan yang melibatkan informasi dari actor ataupun dari model. Hasilnya berupa hasil perhitungan tersebut.
3.13.2.2.3 User Interface
Interface adalah suatu fasilitas yang membuat model dan function dapat berinteraksi dengan actor. Interface terdiri dari user interface dan system interface.
Interface dapat berupa form, navigation diagram, dan perancangan layar.
Hasil dari analisis ini adalah navigation diagram yang digunakan untuk menggambarkan hubungan antara elemen interface utama. Diagram ini digunakan untuk dua tujuan khusus. Pertama, digunakan untuk menggambarkan interaksi yang dapat dilakukan user terhadap software, seperti yang dijelaskan pada sebuah use case. Dan kedua, diagram ini berguna untuk mendapatkan gambaran secara jelas tentang interface pengguna dari aplikasi yang dikembangkan.
Hasil lain dari analisis ini adalah sequence diagram yang merupakan salah satu diagram di UML yang bertujuan untuk menggambarkan interaksi antara objek satu dengan objek yang lain. Sequence diagram ini digunakan untuk menggambarkan behaviour dari beberapa objek yang dinyatakan dalam sebuah usecase tunggal.(Martin Fowler, 2005, p. 81).
Sequence diagram menunjukkan interaksi antara objek yang diatur berdasarkan susunan waktu. Sequence diagram digambarkan dalam sebuah chart dua dimensi yang terdiri dari garis vertikal yang menunjukkan waktu dan garis horizontal menunjukkan semua objek yang terlibat dalam interaksi tersebut. Komunikasi antara objek-objek dalam sequence diagram ditunjukkan dalam garis mendatar yang disebut sebagai garis komunikasi yang menyatakan messages (pesan-pesan) berurutan yang dikirim dan diterima oleh sebuah objek. Berikut contoh dari sequence diagram :
Gambar 3.10 Contoh Sequence Diagram
3.13.2.3 Architectural Design
Perancangan arsitektur merupakan suatu usaha untuk menstrukturisasi sistem berdasarkan bagian-bagiannya untuk memenuhi kriteria perancangan tertentu. Tujuan dari perancangan arsitektur adalah membuat struktur dari suatu sistem yang terkomputerisasi.
Menurut Mathiassen (2000, p176 ), pada tahap ini akan dilakukan tiga hal yaitu pemilihan kriteria, yang berguna untuk mengetahui kondisi dan prioritas yang diinginkan dari perancangan sistem, perancangan arsitektur komponen yang berguna untuk mengetahui struktur komponen dari sistem dan perancangan arsitektur proses yang berguna untuk mengetahui bagaimana proses dari sistem didistribusikan dan dikoordinasikan
3.13.2.3.1 Pemilihan Kriteria
Kriteria merupakan kondisi atau sifat yang lebih diutamakan dalam suatu arsitektur. Perancangan yang baik perlu untuk menyeimbangkan antara berbagai kriteria dan karena kriteria-kriteria ini bisa jadi saling bertentangan maka prioritas dari kriteria tersebut menjadi penting. Perancangan yang baik biasanya memiliki kriteria usable (hubungan antara kualitas sistem dengan penggunaan user), flexible dan comprehensible (membantu dalam perancangan dan pengimplementasian kegiatan).
Menurut Mathiassen (2000, p.178) terdapat 12 kriteria klasik untuk menentukan kualitas dari software, yaitu sebagai berikut:
o Usable
Merupakan kemampuan sistem untuk dapat beradaptasi baik terhadap konteks organisasi, teknis maupun yang berhubungan dengan kerja.
o Secure
Apakah sistem yang baru aman terhadap akses terhadap data maupun fasilitas yang tidak mempunyai otorisasi.
o Efficient
Keekonomisan pemakaian fasilitas platform teknis sistem yang dibuat o Correct
Apakah sistem tersebut sesuai dengan kebutuhan.
o Reliable
Ketepatan sistem terhadap presisi dari fungsi-fungsi sistem.
o Maintenable
Kemudahan dalam perawatan sistem yang dibuat.
o Testable
Sistem tersebut telah teruji dengan baik.
o Flexible
Sistem dapat dimodifikasi dengan mudah sehingga dapat sesuai dengan pengembangan sistem.
o Comprehensible
Apakah sistem tersebut mudah dimengerti dan seberapa besar usaha yang dibutuhkan untuk memperoleh pemahaman terhadap sistem.
o Reusable
Bagian dari sistem dapat dipakai untuk sistem yang mempunyai hubungan.
o Portable
Sistem dapat dengan mudah dipindahkan dan dijalankan pada platform teknis yang lain.
o Interoperable
Sistem dapat digunakan untuk bekerja sama dengan baik dengan sistem yang lain.
3.13.2.3.2 Perancangan Arsitektur Komponen
Arsitektur komponen merupakan suatu struktur sistem yang terdiri dari komponen-komponen yang saling berhubungan, dimana komponen itu sendiri merupakan sekumpulan dari bagian program yang terdiri dari suatu keseluruhan dan mempunyai tanggung jawab yang terdefinisi dengan baik. Hasil dari arsitektur komponen ini berupa component diagram.Berikut gambar dari component diagram :
Gambar 3.11 Component Diagram Komponen sistem memiliki tiga bagian yaitu :
o User interface
Bertanggung jawab untuk membaca perintah dari tombol dalam tampilan, dan mengupdate tampilan sehingga memungkinkan interaksi antara user dengan sistem.
o Model
bertanggung jawab untuk menampung objek.
o Function
bertanggung jawab dalam penyediaan fungsi sistem.
3.13.2.3.3 Perancangan Arsitektur Proses
Arsitektur proses merupakan struktur pengeksekusian sistem yang terdiri dari proses-proses yang interdependent. Tujuan dari aktivitas ini adalah untuk mendefinisikan struktur fisik dari sistem. Hasil dari aktivitas ini adalah deployment diagram. Deployment diagram menjelaskan konfigurasi sistem dalam bentuk processor dan objek yang terkait dengan processor dimana processor adalah unit yang melakukan proses. Berikut contoh dari deployment diagram :
Gambar 3.12 Deployment Diagram
3.13.2.4 Component Design
Perancangan komponen terdiri dari kegiatan untuk mendefinisikan kedua komponen tersebut dan bagaimana menghubungkan komponen-komponen. Tujuan dari kegiatan ini adalah untuk menentukan penerapan kebutuhan dalam kerangka kerja arsitektur.
3.13.2.4.1 Model Component
Model component adalah bagian dari sistem yang mengimplementasikan model problem domain. Model component bertujuan untuk mengantarkan data historis dan masa kini ke functions, user interface dan juga bagi pengguna serta sistem lain yang menggunakannya. Hasil dari kegiatan ini adalah revised class diagram.
3.13.2.4.2 Function Component
Function Component merupakan bagian dari sistem yang mengimplementasikan kebutuhan fungsional. Functions didisain dan dimplementasikan melalui operasi yang ada dalam sebuah class dalam sistem. Sebuah operasi merupakan behavior yang diaktifkan melalui objek.
Gambar 3.13 Function Component
