PERBAIKAN KUALITAS PRODUK UNTUK MENURUNKAN REWORK DENGAN MENGGUNAKAN METODE DMAIC DAN FUZZY FMEA DI PT. GOLD COIN

Transkripsi

1 PERBAIKAN KUALITAS PRODUK UNTUK MENURUNKAN REWORK DENGAN MENGGUNAKAN METODE DMAIC DAN FUZZY FMEA DI PT. GOLD COIN TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh WAHYU JULIANSYAH M D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2015

2

3

4

5

6 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana ini. Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi Reguler Strata Satu, Fakultas Teknik,. Judul untuk tugas sarjana ini adalah Perbaikan Kualitas Produk untuk Menurunkan Rework dengan Menggunakan Metode DMAIC dan Fuzzy FMEA di PT. Gold Coin. Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang sifatnya membangun demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri, perpustakaan, dan pembacanya. Medan, Desember 2015 Penulis, (Wahyu Juliansyah M)

7 UCAPAN TERIMA KASIH Syukur dan terimakasih penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada Allah SWT yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menjalani pendidikan di Departemen Teknik Industri USU serta telah membimbing penulis selama masa kuliah dan penulisan laporan tugas sarjana ini. Dalam pelaksanaan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, moril, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu, maka pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri dan Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,. 2. Bapak Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE selaku Dosen Pembimbing I yang bersedia meluangkan waktunya untuk membimbing, memberikan arahan, motivasi, serta kepercayaan kepada penulis untuk mengerjakan laporan tugas sarjana ini. 3. Bapak Erwin Sitorus, ST, MT selaku Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian laporan tugas sarjana ini. 4. Bapak Ramadhani Nasution, ST selaku Pembimbing Lapangan di PT. Gold Coin Indonesia-Medan Mill yang telah memberikan bantuan berupa waktu, bimbingan, serta informasi dan data selama melakukan penelitian.

8 UCAPAN TERIMA KASIH (LANJUTAN) 5. Teristimewa kedua orang tua saya yaitu Bapak H. Djamaluddin Yatim, SH dan Ibu Hj. Zahara yang tiada hentinya mendukung penulis baik secara moril, doa, maupun materil sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya. 6. Kakak saya Yuli Zarwani, S.S, kakak saya Dr. Mutia Filia, dan abang saya M. Ari Rifki, S.Ti yang selalu mendukung baik moril, materil, semangat, dan doanya sehingga mendukung penulis untuk secepatnya menyelesaikan laporan ini. 7. Staf pegawai Teknik Industri, Bang Mijo, Bang Nurmansyah, Kak Dina, Bang Ridho, Kak Rahma dan Ibu Ani, terimakasih atas bantuannya dalam masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini. 8. Rekan-rekan, dan adik-adik Asisten di Laboratorium Pengukuran dan Statistik, Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik USU (Chaidir, Kevin, Randy, Dian, Nanda, Shalihin, Arifin, Arif, Adel, Laxmi, Mike, Freddy, Gretty, Yuli, Haura, Jean, Icha, dan Sri). 9. Rekan kerja seperjuangan penulis di PT. Gold Coin Indonesia-Medan Mill, M. Chaidir Lubis, Ahmad Shalihin dan Tia Wulandari yang telah memberikan banyak semangat serta dorongan kepada penulis.

9 UCAPAN TERIMA KASIH (LANJUTAN) 10. Teman-teman angkatan 2011 (Gielas) di Departemen Teknik Industri USU yang telah memberikan banyak semangat serta dorongan kepada penulis. 11. Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan laporan ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis mengucapkan terima kasih.

10 ABSTRAK PT. Gold Coin Indonesia-Medan Mill merupakan salah satu perusahaan manufaktur yang bergerak dalam bidang pembuatan pakan ternak. PT. Gold Coin Indonesia sangat peduli terhadap kualitas produknya. Permasalahan yang terjadi pada perusahaan yaitu banyaknya produk yang tidak sesuai harapan pelanggan dan produk yang tidak sesuai spesifikasi pada saat proses produksi sehingga dilakukan aktivitas rework. Pada periode bulan mei 2015 dengan jumlah produksi bags/karung, produk pakan ternak ayam crumble yang di rework sebesar 215 bags/karung dengan persentase kecacatan sebesar 1,63%. Diperlukan perbaikan kualitas untuk produk pakan ternak ayam crumble dengan menggunakan metode DMAIC (Define, Measure, Analyze, Improve, Control) dan fuzzy FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) untuk melihat proses yang dimana paling banyak melakukan kesalahan dan memberikan usulan perbaikan yang tepat ke depannya bagi perusahaan. Berdasarkan hasil pengolahan data dan analisis dengan menggunakan metode DMAIC yang telah dilakukan jenis kecacatan yang terjadi pada produk pakan ternak ayam crumble adalah butiran belang, butiran basah dan butiran hancur. Hasil FMEA diperoleh nilai RPN (Risk Priority Number) yang paling besar adalah 175 yang termasuk kategori Low- Moderate (kategori menengah rendah). Berarti, jenis kegagalan ini memiliki tingkat prioritas menengah rendah yang tidak diperlukan tindakan perbaikan untuk segera/mendesak dilakukan. Sedangkan hasil fuzzy FMEA diperoleh nilai fuzzy RPN yang paling besar adalah 783,860 dan 712,362 yang termasuk kategori high-very high (kategori menengah di antara tinggi dan sangat tinggi), artinya memiliki nilai resiko terbesar untuk terjadi di lantai produksi dan harus segera dilakukan tindakan. Kata Kunci : Pakan Ternak Ayam Crumble, DMAIC, FMEA, Fuzzy FMEA.

11 DAFTAR ISI BAB LEMBAR JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA... KATA PENGANTAR... UCAPAN TERIMA KASIH... i ii iii iv v ABSTRAK... viii DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... ix xiv xix xxiii I PENDAHULUAN... I Latar Belakang... I Rumusan Masalah... I Tujuan Penelitian... I Manfaat Penelitian... I Batasan dan Asumsi Penelitian... I Sistematika Penulisan Tugas Akhir... I-9

12 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN... II Sejarah Perusahaan... II Ruang Lingkup Bidang Usaha... II Lokasi Perusahaan... II Struktur Organisasi... II Bahan Baku, Bahan Tambahan, dan Bahan Penolong... II Bahan Baku... II Bahan Penolong... II Bahan Tambahan... II Uraian Proses Produksi... II Mesin dan Peralatan... II Mesin Produksi... II Peralatan Produksi (Equipment)... II-14 III LANDASAN TEORI... III Kualitas... III Pengendalian Kualitas... III DMAIC... III Tahap Define... III Tahap Measure... III-5

13 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Pengukuran Six Sigma... III Peta Kontrol... III Tahap Analyze... III Pareto Diagram... III Cause and Effect Diagram... III Scatter Diagram... III Tahap Improve... III Tahap Control... III FMEA (Failure Mode and Effect Analysis)... III Tahapan Pembuatan FMEA (Failure Mode and Effect Analysis... III Logika Fuzzy... III Himpunan Crisp dan Himpunan Fuzzy... III Fungsi Keanggotaan... III Representasi Linier... III Representasi Kurva Segitiga... III Representasi Kurva Trapesium... III Representasi Kurva Bentuk Bahu... III Representasi Kurva-S... III Representasi Kurva Bentuk Lonceng (Bell Curve)... III-27

14 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Kurva... III Kurva BETA... III Kurva Gauss... III Metode Mamdani... III Implementasi Perbaikan Kualitas Menggunakan Metode Six Sigma untuk Mengurangi Jumlah Cacat Produk Sajadah pada Perusahaan PT. Pondok Tekstil Kreasindo... III Latar Belakang... III Pengumpulan dan Pengolahan Data... III Define... III Measure... III Analyze... III Improve... III Control... III Kesimpulan dan Saran... III Kesimpulan... III Saran... III Penerapan Fuzzy Failure Mode And Effect Analysis ( Fuzzy FMEA ) Dalam Mengidentifikasi Kegagalan Pada Proses Produksi di PT. Daesol Indonesia... III-38

15 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Pendahuluan... III Pengumpulan dan Pengolahan Data... III Kesimpulan... III-43 IV METODOLOGI PENELITIAN... IV Lokasi dan Waktu Penelitian... IV Jenis Penelitian... IV Objek Penelitian... IV Variabel Penelitian... IV Kerangka Konseptual Penelitian... IV Instrumen Penelitian... IV Rancangan Prosedur Penelitian... IV Pengolahan Data... IV Analisis Pemecahan Masalah... IV-8 V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA... V Pengumpulan Data... V Data Jenis Kecacatan... V Data Produksi Pakan Ternak Ayam (Crumble)... V Data Kecacatan Produk yang di Rework... V Pengolahan Data... V-4

16 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Define... V Pemilihan Objek Penelitian... V Mengidentifikasi CTQ (Critical to Quality)... V Measure... V Pengukuran DPMO ( Defect Per Million Oppurtinities) dan Nilia Sigma ( )... V Peta Kontrol Atribut... V Analyze... V Pareto Diagram... V Cause and Effect Diagram... V Scatter Diagram... V Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)... V Penentuan Jenis Kegagalan yang Potensial Pada Setiap Proses... V Penentuan Dampak / Efek yang Ditimbulkan Oleh Kegagalan... V Penentuan Nilai Efek Kegagalan (Severity, S)... V Identifikasi Penyebab Kecacatan Dari Kegagalan... V-24

17 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Penentuan Nilai Peluang Kegagalan (Occurance, O)... V Identifikasi Metode Pengendalian Kegagalan... V Penentuan Nilai Deteksi Kegagalan.. (Detection, D)... V Menghitung Nilai RPN (Risk Priority Number)... V Fuzzy Failure Mode and Effect Analysis (Fuzzy FMEA)... V Proses Fuzzifikasi... V Pembuatan Himpunan Input Fuzzy... V Perhitungan Fungsi Keanggotaan Input... V Pembuatan Himpunan Output Fuzzy... V Perhitungan Fungsi Keanggotaan Output... V Fuzzy Rules (Aturan Fuzzy)... V-42

18 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Perhitungan Nilai FRPN Proses FMEA... V Perhitungan Nilai FRPN Variabel Input S=7, O=5, D=5... V Perhitungan Nilai FRPN Variabel Input S=7, O=4, D=6... V Perhitungan Nilai FRPN Variabel Input S=5, O=5, D=4... V Perhitungan Nilai FRPN Variabel Input S=5, O=6, D=2... V Improve (Usulan Perbaikan)... V Faktor Manusia / Operator... V Faktor Metode... V Faktor Mesin... V Faktor Material... V Control... V-100

19 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH... VI Analisis Tahap Define... VI Analisis Tahap Measure... VI Analisis DPMO (Defect Per Million Oppurtinities ) dan Nilai Sigma ( )... VI Analisis Peta Kontrol Atribut (Peta P)... VI Analisis Tahap Analyze... VI Analisis Pareto Diagram... VI Analisis Cause and Effect Diagram... VI Analisis Scatter Diagram... VI Analisis FMEA... VI Analisis Fuzzy FMEA (Fuzzy Failure Mode and Effect Analysis)... VI Analisis Perbandingan Nilai RPN dalam FMEA Dengan Fuzzy RPN dalam Fuzzy FMEA... VI Analisis Tahap Improve... VI Analisis Tahap Control... VI-16

20 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN... VII Kesimpulan... VII Saran... VII-3 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

21 DAFTAR TABEL TABEL 1.1. Data Rework Bulan Agustus Juli I Kode Produk... I Standar Mutu Kandungan Gizi Produk.... I Persentase Penggunaan Bahan Baku untuk Pakan Ayam... II Mesin Produksi di PT. Gold Coin Indonesia-Medan Mill... II Peralatan Produksi di PT. Gold Coin Indonesia-Medan Mill. II Data Jumlah Produksi yang Cacat pada Injection Foaming... III Tabel Peringkat RPN dan FRPN... III Rekapitulasi Hasil Jawaban Kuesioner Terbuka... V Data Produksi Produk Pakan Ternak Ayam (Crumble)... V Data Kecacatan Produk yang di Rework... V CTQ Potensial Produk Pakan Ternak Ayam Crumble... V Rekapitulasi Nilai DPMO dan Nilai Sigma (... V Perhitungan Peta p... V Pengurutan Jenis Kecacatan Produk Pakan Ternak Ayam Crumble... V Rekapitulasi Hasil Jawaban Kuesioner Semi Terbuka... V Perhitungan Korelasi Antara Butiran Hancur dan Jumlah Cacat... V Perhitungan Korelasi Antara Butiran Belang dan Jumlah Cacat... V-21

22 DAFTAR TABEL (LANJUTAN) TABEL Identifikasi Metode Deteksi Kegagalan... V Penilaian Deteksi Kegagalan (Detection, D)... V FMEA Produk Pakan Ternak Ayam Crumble... V Kategori Variabel Input... V Parameter Fungsi Keanggotaan Variable Input... V Parameter Fungsi Keanggotaan Variable Output... V Aturan Nilai Variabel Input Berdasarkan Fuzzy Rules... V Nilai Variabel Input Proses FMEA... V Evaluasi Variabel Input (S=7, O= 5, D=5)... V Aturan yang Memiliki Daerah Hasil Fungsi Minimum... V Evaluasi Variabel Input (S=7, O= 4, D=6)... V Aturan yang Memiliki Daerah Hasil Fungsi Minimum... V Evaluasi Variabel Input (S=5, O= 5, D=4)... V Aturan yang Memiliki Daerah Hasil Fungsi Minimum... V Evaluasi Variabel Input (S=5, O= 6, D=2)... V Aturan yang Memiliki Daerah Hasil Fungsi Minimum... V Fuzzy FMEA Produk Pakan Ternak Ayam Crumble... V Hasil Perhitungan Nilai DPMO dan Nilai Sigma ( )... VI Faktor-Faktor yang Menjadi Penyebab Kecacatan... VI FMEA Terhadap Proses dengan Nilai RPN... VI Fuzzy FMEA Terhadap Proses dengan Nilai FRPN... VI-10

23 DAFTAR TABEL (LANJUTAN) TABEL 6.5. Perbandingan Kategori Nilai RPN dan Fuzzy RPN... VI Usulan Tindakan Perbaikan... VI-14

24 DAFTAR GAMBAR GAMBAR 1.1. Produk yang di Rework... II Struktur Organisasi PT. Gold Coin Indonesia... II Control Chart... III Diagram Pareto... III Representasi Linear Naik... III Representasi Linear Turun... III Kurva Segitiga... III Kurva Trapesium... III Himpunan Fuzzy dengan Kurva-S: Pertumbuhan... III Himpunan Fuzzy dengan Kurva-S: Penyusutan... III Karakteristik Fungsi Kurva-S... III Karakteristik Fungsional Kurva... III Karakteristik Fungsional Kurva BETA... III Karakteristik Fungsional Kurva GAUSS... III Komposisi Aturan Fuzzy : Metode MAX... III Proses Defuzzy... III Diagram Pareto Jenis Cacat Injection Foaming... III Peta P Jumlah Cacat Injection Foaming... III Kerangka Konseptual Penelitian... IV Langkah-Langkah Proses Penelitian... IV Block Diagram Pengolahan Data... IV-7

25 DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN) GAMBAR 4.4. Diagram Sebab-Akibat... IV Grafik Nilai DPMO Periode Bulan Agustus 2014-Juli V Grafik Nilai Sigma Periode Bulan Agustus 2014-Juli V Peta Kontrol... V Pareto Diagram Produk Pakan Ternak Ayam Crumble... V Diagram Sebab-Akibat Kecacatan Produk Pakan Ternak Ayam Crumble Butiran Hancur... V Diagram Sebab-Akibat Kecacatan Produk Pakan Ternak Ayam Crumble Butiran Belang... V Scatter Diagram Butiran Hancur vs Jumlah Cacat... V Scatter Diagram Butiran Belang vs Jumlah Cacat... V Representasi Variabel Output... V Grafik Fungsi Output Aturan V Grafik Fungsi Output Aturan V Komposisi Semua Output untuk Input S= 7, O=5, dan D=5.. V Solusi Daerah Fuzzy untuk Input S=7, O=5 dan D =5... V Grafik Fungsi Output Aturan V Grafik Fungsi Output Aturan 59, 63 dan V Grafik Fungsi Output Aturan V Grafik Fungsi Output Aturan 84 dan V Grafik Fungsi Output Aturan V-67

26 DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN) GAMBAR Komposisi Semua Output untuk Input S= 7, O=4, dan D=6.. V Solusi Daerah Fuzzy untuk Input S=7, O=4 dan D =6... V Grafik Fungsi Output Aturan V Grafik Fungsi Output Aturan V Komposisi Semua Output untuk Input S= 5, O=5, dan D=4.. V Solusi Daerah Fuzzy untuk Input S=5, O=5 dan D =4... V Grafik Fungsi Output Aturan V Grafik Fungsi Output Aturan V Grafik Fungsi Output Aturan V Grafik Fungsi Output Aturan V Komposisi Semua Output untuk Input S= 5, O=6, dan D=2.. V Solusi Daerah Fuzzy untuk Input S=5, O=6 dan D =2... V Grafik Nilai DPMO Periode Bulan Agustus 2014-Juli VI Grafik Nilai Sigma Periode Bulan Agustus 2014-Juli VI Peta Kontrol Atribut (Peta P)... VI Pareto Diagram Produk Pakan Ternak Ayam Crumble... VI-5

27 DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN 1. Tabel Kriteria Rating FMEA... L-1 2. Kuesioner Terbuka Produk Pakan Ternak Ayam... L-2 3. Kuesioner Semi Terbuka Produk Pakan Ternak Ayam... L-3 4. Form Tugas Akhir... L-4 5. Surat Penjajakan... L-5 6. Surat Balasan Perusahaan... L-6 7. Surat Keputusan Tugas Akhir... L-7 8. Form Asistensi Dosen... L-8