Jurnal Ilmiah Widya Teknik Volume 16 Nomor ISSN

Transkripsi

1 Jurnal Ilmah Wdya Teknk Volume 16 Nomor ISSN PEMODELAN MATEMATIKA UNTUK PERANCANGAN PRODUK LEMARI KABINET Rcky Yulanton Prhandaa, Dan Retno Sar Dew * Jurusan Teknk Industr, Fakultas Teknk, Unverstas katolk Wdya Mandala Surabaya, alan Kaludan 37 Surabaya * Emal : danretnosd@yahoo.com ABSTRAK Qualty Functon Deployment (QFD) merupakan cara untuk mengembangkan suatu produk berdasarkan kebutuhan konsumen. Tuuan dar peneltan n yatu menentukan ukuran karakterstk tekns lemar kabnet yang dapat memenuh kepuasan konsumen. Untuk tu dgunakan model matematka Askn dan Dawson agar dapat mengoptmas kepuasan konsumen. Model matematka n memlk batasan range ukuran karakterstk tekns, batasan hubungan antar kebutuhan konsumen dan karakterstk tekns, serta batasan sumber daya. Hasl rancangan karakterstk tekns yang dperoleh dapat memaksmalkan nla kepuasan konsumen yatu sebesar 95.59%. Kata kunc : Qualty Functon Deployment(QFD), model matematka, kepuasan konsumen I. Pendahuluan Qualty Functon Deployment (QFD) merupakan metode yang dapat dgunakan dalam proses perancangan dan pengembangan produk (Ulrch, 2001) Pada peneltan yang dlakukan oleh Chrstne Halm (2013), metode QFD dgunakan untuk penentuan target karakterstk tekns sepert panang, lebar, dan tngg yang optmal pada rak prng bes. Peneltan tersebut menerapkan model matemats yang dkembangkan oleh Askn dan watson. Model QFD pada peneltan n akan dgunakan untuk merancang dan mengembangkan produk kabnet. Spesfkas kabnet dapat dtentukan dengan mengetahu apa yang menad kebutuhan pelanggan. Sehngga dapat dengan mudah bersang d pasar. Selan spesfkas ukuran, konsep baru bsa dterapkan dalam pembuatan produk kabnet. Kabnet merupakan produk rumah tangga yang dgunakan untuk menympan barang dalam bentuk kecl. Kabnet memlk ukuran yang bervaras, sehngga tmbul persangan yang kompettf antar produsen kabnet. Ukuran volume kabnet menad alasan konsumen untuk membel produk kabnet. Namun bukan berart kabnet yang mempunya ukuran besar akan dmnat oleh konsumen. Selan tu rak dalam kabnet uga menad masalah. Karena ukuran barang yang dletakkan dalam kabnet dapat mempunya ukuran yang beraneka ragam. Sehngga perlu untuk membuat konsep agar kabnet bsa dmanfaatkan secara efsen. II. Tnauan Pustaka II.1 QFD (Qualty Functon Deployment) Qualty Functon Deployment (QFD) merupakan cara untuk menngkatkan kualtas barang atau asa dengan memaham kebutuhan tekns untuk menghaslkan suatu barang atau asa (Gntng, 2009) untuk menetapkan spesfkas kebutuhan konsumen Secara umum terdapat 6 langkah untuk dapat melakukan QFD yatu: Tabel 1. langkah melakukan QFD No Langkah Keterangan 1 Voce of Customer Apa kebutuhan dan kengnan konsumen? 2 Compettve Analyss 3 Voce of Engneer Bagamana mutu produk dbandngkan dengan produk kompettor menurut perseps konsumen? Besaran tekns apa yang berhubungan dengan kebutuhan atau kengnan konsumen? 4 Correlatons Seberapa kuat hubungan antara voce of customer dan voce of engneer? 5 Techncal Comparson 6 Trade-offs Bagamana perfomance produk kta dbandngkan produk kompettor? Berapa besar pengaruh perubahan suatu parameter tekns terhadap parameter lan? Kengnan konsumen dapat dteremahkan dalam karakterstk desan dengan menggunakan suatu matrks yang dsebut House of Qualty (HOQ).

2 Rcky Y dkk. /Wdya Teknk II.2 Model matematka Askn dan Dawson Model yang dkembangkan oleh Askn dan Dawson (2000), menyusun model guna menentukan target atrbut tekns optmal. Tngkat kepentngan kebutuhan pelanggan dtentukan dengan metode AHP. Pada model n berlaku asums: a. Antar atrbut tekns ndependen. b. Hubungan antara atrbut tekns dan kebutuhan pelanggan dapat drepresentaskan melalu fungs lner dengan koefsen. c. Antar kebutuhan pelanggan ndependen secara preferens, sehngga fungs kepuasan dapat dnyatakan sebaga fungs penumlahan antar kebutuhan pelanggan. Menurut model n dapat dtentukan secara subyektf menggunakan skala atau secara obyektf dengan regres lner dbantu desan ekspermen. Performans dalam memenuh kebutuhan ( V ) merupakan hasl normalsas yang nlanya adalah 1 bla seluruh atrbut tekns berada pada most favorable value dan 0 bla seluruh atrbut tekns berada pada least favorable value, sehngga 0 V 1. Kepuasan pelanggan untuk desan k dnyatakan sebaga: Vk V k dengan: bobot relatf kebutuhan pelanggan, 1 Karena optmsas n melbatkan seluruh possble desgn specfcatons, maka subscrpt k dapat dhlangkan. Varabel keputusan, yatu nla target untuk atrbut tekns, dnyatakan sebaga x. Untuk menghlangkan pengaruh ukuran yang berbeda, x dnormalsas ke dalam x, 1 x 1. Dalam model n telah dlbatkan batasan sumber daya berupa batasan waktu dan baya. Batasan baya dbedakan pula sebaga batasan baya produks dan baya R&D. Selengkapnya model matematsnya dnyatakan sebaga: Max V. s.t. V 1 0 V x V L x U x Z x x x c p Z c D Z t Z mn U L U L 2 0 C p C T D 2 V max V mn (bla kegatan perbakan dlakukan secara ser) Atau max t Z T (bla kegatan perbakan dlakukan secara paralel) 20

3 Rcky Y dkk. /Wdya Teknk dengan: bobot relatf kebutuhan pelanggan V performans dalam memenuh kebutuhan nla mnmum performans dalam memenuh kebutuhan L batas bawah angkauan atrbut tekns U batas atas angkauan atrbut tekns L s/d U menyatakan techncally acheveble range x nla target atrbut tekns yang telah dnormalsas ke dalam skala -1 sampa 1 0 x Z c p nla awal atrbut tekns besarnya perbakan yang dlakukan pada atrbut tekns baya produks per unt perbakan atrbut tekns C anggaran produks p c baya R&D per unt perbakan atrbut tekns D CD t T anggaran R&D waktu yang dbutuhkan per unt perbakan atrbut tekns total waktu yang terseda III. Metode Peneltan Dalam peneltan n langkah awal yang dlakukan yatu mengdentfkas kebutuhan konsumen akan lemar kabnet. Identfkas kebutuhan ddapat melalu wawancara dan kuesoner. Setelah tu melakukan dentfkas karakterstk tekns dan range, serta mengdentfkas hubungan antara kebutuhan pelanggan dengan karakterstk tekns. Setelah tu menyusun matrks HOQ. Setelah nformas terkumpul, kemudan menyusun model matemats dan melakuan verfkas dan valdas pada model tersebut. Jka model telah vald dan telah terverfkas, kemudan melakukan penentuan solus optmal berdasarkan model tersebut.secara sstemats, tahapan peneltan yang dlakukan sepert yang terlhat pada gambar Gambar 3.1 Flowchart Metodolog Peneltan IV. Pengolahan dan Analss Data Identfkas kebutuhan dperoleh dar beberapa tahapan, yang pertama yatu dentfkas data mentah Data mentah yang dgunakan dperoleh melalu proses wawancara. Wawancara dlakukan kepada 30 responden, dmana responden tersebut adalah orang-orang yang memlk dan menggunakan kabnet, bak pra 21

4 Rcky Y dkk. /Wdya Teknk maupun wanta. Jumlah responden sebanyak 30 sudah danggap cukup untuk mewakl kebutuhan konsumen akan produk kabnet karena sudah bsa menggambarkan 90% kebutuhan konsumen (Ulrch, 2001). Selanutnya yatu nterpretas data mentah kedalam kebutuhan pelanggan. Pada tahapan n ddapatkan beberapa kebutuhan pelanggan dan ens kabnet yang sesua dengan kebutuhan tersebut. Jens kabnet yang dgunakan dalam peneltan n dapat dlhat pada gambar 3.1, gambar 3.2 dan gambar 3.3. Setelah dketahu apa yang menad kebutuhan pelanggan, kemudan menyusun kuesoner untuk mengetahu preferens konsumen mengena kebutuhan-kebutuhan akan lemar kabnet dan mengetahu perseps konsumen mengena tga kabnet yang dtelt. IV.1 Identfkas Bobot Kebutuhan Pelanggan dan Perseps Pelanggan terhadap Produk Kabnet Identfkas kebutuhan pelanggan bertuuan untuk mengetahu tngkat kepentngan konsumen terhadap produk kabnet. Bobot pelanggan dar hasl olah data kuesoner mengena preferens responden. Berkut hasl perhtungan bobot perseps yang telah dlakukan. Tabel 2. Bobot Kepentngan No Kebutuhan konsumen Bobot kebutuhan pelanggan 1 space penympanan dalam kabnet kabnet yang kokoh kesesuaan tngg rak dengan barang kabnet tahan lama/awet kemudahan membershkan bagan bawah kabnet keawetan barang dsmpan 4.55 Dar bobot kebutuhan pelanggan ddapatkan bobot relatf untuk masng-masng kebutuhan yang menunukkan tngkat prortas kebutuhan. Berkut tabel yang menunukkan bobot relatf kebutuhan pelanggan Identfkas perseps responden bertuuan untuk mengetahu seberapa bak performas kabnet yang ada d pasaran. Nla performas dhtung dengan menggunakan perhtungan weght average. Hasl perhtungan performas tersebut akan dgunakan dalam tabel HOQ sebelah kanan sebaga perhtungan benchmarkng. Berkut merupakan hasl perhtungan perseps responden terhadap performas kabnet. IV.2 Identfkas Karakterstk Tekns Identfkas karakterstk tekns dlakukan dengn tuuan untuk mengetahu karakterstk tekns yang dbutuhkan untuk memenuh kebutuhan pelanggan. Dengan kata lan yatu mengubah pernyataan dar responden yang bersfat kualtatf menad data yang bersfat kuanttatf. Identfkas karakterstk tekns dlakukan dengan menentukan karakterstk tekns yang berhubungan dengan kebutuhan pelanggan. Berkut tabel 3.4 yang menunukkan karakterstk tekns yang sesua dengan kebutuhan pelanggan. 22

5 Rcky Y dkk. /Wdya Teknk Tabel 3. Bobot Relatf No Kebutuhan konsumen Bobot kebutuhan pelanggan space penympanan dalam 1 kabnet kabnet yang kokoh Bobot relatf kebutuhan kesesuaan tngg rak dengan 3 barang kabnet tahan lama/awet kemudahan membershkan 5 bagan bawah kabnet keawetan barang dsmpan No Tabel 4. Performas Kabnet Kebutuhan konsumen Kabnet A B C 1 space penympanan dalam kabnet kabnet yang kokoh kesesuaan tngg rak dengan barang kabnet tahan lama/awet kemudahan membershkan bagan bawah kabnet keawetan barang dsmpan Tabel 5. Karakterstk Tekns dar Kebutuhan Pelanggan No Kebutuhan konsumen Karakterstk tekns 1 space penympanan dalam kabnet 2 kabnet yang kokoh kesesuaan tngg rak dengan barang kabnet tahan lama dan awet kemudahan membershkan bagan bawah kabnet 6 keawetan barang dsmpan volume arak antar rak tebal bahan luasan kak Jarak antar rak tebal bahan tngg kak kabnet Jarak antar rak tngg kak kabnet Berkut merupakan tabel yang menunukkan karakterstk tekns dan satuannya. Tabel 6. Karakterstk Tekns No Karaterstk tekns Satuan 1 Volume cm 3 2 arak antar tatakan rak cm 3 tebal bahan cm 4 tngg kak dar tanah cm 5 luasan kak cm 2 23

6 Rcky Y dkk. /Wdya Teknk Tabel 7. ukuran karakterstk tekns cabnet No Karaterstk tekns Satuan Kabnet A Kabnet B Kabnet C 1 volume cm arak antar tatakan rak cm tebal bahan cm tngg kak dar tanah cm luasan kak cm IV.3 Identfkas Hubungan Kebutuhan Pelanggan dengan Karakterstk Tekns Penentuan kebutuhan pelanggan dengan karakterstk tekns dtunukkan dalam hubungan sangat kuat, kuat dan lemah. Dalam QFD hubungan tersebut dnyatakan dalam angka 9 yang berart sangat kuat, 3 yang berart cukup kuat, dan 1 yang berart lemah. Berkut merupakan tabel yang menunukkan hubungan tersebut. Tabel 8. Hubungan Kebutuhan Pelanggan dengan Karakterstk Tekns Setelah hubungan kebutuhan pelanggan dengan karakterstk tekns selesa ddentfkas kemudan dlakukan perhtungan bobot untuk masng-masng karakterstk tekns berdasarkan bobot kebutuhan pelanggan. Berkut hasl perhtungan bobot tersebut. Perhtungan bobot dlakukan dengan menumlahkan hasl perkalan relas karakterstk tekns dan kebutuhan pelanggan dengan bobot relatf kebutuhan pelanggan. Contoh: tebal bahan= (9 x 0,159) + (9 x 0,164) = 2.91 Tabel 9.bobot karakterstk tekns No Karaterstk tekns Bobot 1 volume arak antar tatakan rak tebal bahan tngg kak dar tanah luasan kak 2.91 IV.4 Penyusunan Matrks HOQ Setelah mengumpulan nformas untuk membuat matrks HOQ, kemudan menyusun matrks HOQ secara keseluruhan. Berkut gambar HOQ yang dbuat. 24

7 Rcky Y dkk. /Wdya Teknk Tabel 10 Matrks HOQ IV.5 Penyusunan Model Matemats Model matemats Askn dan Dawson memlk beberapa fungs, yatu fungs pembatas dan fungs tuuan. Berkut merupakan analss dar fungs-fungs tersebut: Tuuan dar peneltan n adalah memaksmalkan kepuasan konsumen terhadap lemar kabnet. Pada peneltan n terdapat enam kebutuhan yang akan dtngkatkan performasnya, yatu space penympanan dalam kabnet (V 1), kabnet yang kokoh (V 2), kesesuaan tngg rak dengan barang (V 3), kabnet tahan lama dan awet (V 4), kemudahan membershkan bagan bawah kabnet (V 5), dan keawetan barang dsmpan (V 6). V 1 memlk bobot relatf 0.172, V 2 memlk bobot relatf 0.159, V 3 memlk bobot relatf 0.175, V 4 memlk bobot relatf 0.164, V 5 memlk bobot relatf 0.166, dan V 6 memlk bobot relatf berdasarkan dar data tersebut, persamaan fungs tuuan dalam peneltan n menad: MaxS=0.172v v v v v v 6 Fungs pembatas dalam model matematka n terdr dar beberapa fungs, yatu fungs angkauan tekns, fungs hubungan nla karakterstk dengan kepuasan konsumen, performas mnumum, dan sumber daya yang terseda. Fungs angkauan tekns bertuuan untuk membatas ukuran karakterstk tekns agar nla yang ddapatkan mash berada dalam ukuran standar kabnet. Berkut fungs angkauan tekns yang terbentuk a. Volume (x 1) <=x 1<= Volume lemar kabnet memlk batas bawah sebesar cm 3 dan batas atas cm 3. b. Jarak antar rak (x 2) 22.5<=x 2<=38.45 Jarak antar rak dalam lemar kabnet memlk batas bawah 22.5cm dan batas atas 38.45cm. c. Tebal bahan (x 3) 1.55<=x 3<=2.5 Tebal bahan lemar kabnet memlk batas bawah 1.55cm dan batas atas 2.5cm. d. Tngg kak kabnet (x 4) 4.5<=x 4<=12 Tngg kak lemar kabnet memlk batas bawah 4.5cm dan batas atas 12cm. e. Luasan kak (x 5) 4.3<=x 5<=16 Luasan kak lemar kabnet memlk batas bawah 4.3 cm dan batas atas 16 cm. Fungs hubungan anatara nla karakterstk dengan kepuasan konsumen dtentukan dengan menggunakan regres lner agar dperoleh koefsen hubungan karakterstk tekns dengan kepuasan konsumen. Sebelum melakukan regres perlu dlakukan normalsas pada karakterstk tekns untuk menghlangkan perbedaan skala. Berkut hasl fungs hubungan karakterstk tekns dan kepuasan konusmen a. v 1 = (( x x 2 )-3.64)/( ) 25

8 Rcky Y dkk. /Wdya Teknk b. v 2 = (( x x 5 )-3.59)/( ) c. v 3 = (( x 2 )-2.96)/( ) d. v 4 = (( x 3 )-3.64)/( ) e. v 5 = (( x 4 )-3.93)/( ) f. v 6 = (( x x 2 )-4.34)/( ) Penentuan performas mnmum dalam model matematka Askn dan Dawson dnyatakan dalam persamaan berkut. a. 0<=v 1<=1 b. 0<=v 2<=1 c. 0<=v 3<=1 d. 0<=v 4<=1 e. 0<=v 5<=1 f. 0<=v 6<=1 Besarnya perbakan yang akan dlakukan dpengaruh oleh batasan sumber daya yang terseda. Berkut merupakan batasan sumber daya pada peneltan n. Varabel z merupakan besarnya berbakan dan varabel c merupakan besarnya baya yang dkeluarkan. a. z 1 = (x ) b. c 1 = 1.33z 1 c. z 2 2 > 27.53, x 2 > 22.5,2,3)) d. c 2 = z e. x 2 = (x1/ (5052))/z 2 f. z 3 = (x ) g. c 3 = z 3 h. z 4 = x c 4 = 63.32z 4. z 5 = x k. c 5 = z 5 l. c 1+c 2+c 3+c 4+c 5 <= IV.6 Verfkas dan valdas model Verfkas model dapat dlakukan dengan software lngo. Model yang telah dsusun tersebut d masukkan kedalam program lngo kemudan dalankan. Jka model tersebut dapat dbaca dan dolah maka model tersebut telah terverfkas. Valdas model dlakukan dengan melhat model yang terbentuk apakah telah sesua atau tdak. Model dapat dkatakan sesua ka persamaan yang terbentuk, sesua dengan teor yang ada. IV.7 Penentuan solus Setelah model ddapatkan, kemudan model tersebut dnput ke dalam software lngo. Software Lngo yang dgunakan dalam peneltan n adalah Lngo.11. Berkut solus yang dhaslkan dar model matemats peneltan n 26

9 Rcky Y dkk. /Wdya Teknk V. Kesmpulan Berdasarkan hasl pengolahan model matematka yang telah terbentuk untuk penentuan target karakterstk tekns lemar kabnet, maka dperoleh kesmpulan yang menyatakan bahwa nla target karakterstk tersebut sebaga berkut 1. Volume lemar kabnet sebesar cm 3 (55cm x 55cm x 91.6 cm) 2. Jarak antar rak lemar kabnet sebesar cm 3. Tebal bahan lemar kabnet 2.5 cm 4. Tngg kak lemar kabnet 12 cm 5. Luas kak lemar kabnet 16 cm 2 (4cm x 4cm) Hasl rancangan karakterstk tekns yang dperoleh dapat memaksmalkan nla kepuasan konsumen yatu sebesar 95.59% Daftar Pustaka 1 Askn,R.G. and D.W. Dawson (2000), Maxmzng Customer Satsfacton by Optmal Specfcaton of Engneerng Characterstcs, IIE Transactons 32 : Ulrch, K.T., and Eppnger, S.D. (2001), Perancangan dan Pengembangan Produk, Eds Pertama, hlm Salemba Teknka, Jakarta. 3 Gntng, Rosnan. (2009), perancangan Produk, Yogyakarta: Graha Ilmu. 4 Halm, Chrstne. (2013), Penerapan Model Matemats dalam Penentuan Target Karakterstk Tekns Rak Prng Bes, Surabaya: Unverstas Katolk Wdya Mandala Surabaya. 27

10 Rcky Y dkk. /Wdya Teknk Halaman n kosong 28