USULAN PERBAIKAN KUALITAS PRODUK GENTENG DENGAN METODE SIX SIGMA (DMAIC) DAN FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS (FMEA) DI PT. MONIER

Transkripsi

1 USULAN PERBAIKAN KUALITAS PRODUK GENTENG DENGAN METODE SIX SIGMA (DMAIC) DAN FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS (FMEA) DI PT. MONIER TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh: AHMAD KALI ANSORI NASUTION NIM PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

2 USULAN PERBAIKAN KUALITAS PRODUK GENTENG DENGAN METODE SIX SIGMA (DMAIC) DAN FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS (FMEA) DI PT. MONIER TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh: AHMAD KALI ANSORI NASUTION NIM Disetujui Oleh: Pembimbing I Pembimbing II (Ir. Rosnani Ginting, MT) (Aulia Ishak, ST, MT) PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

3 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan ini untuk diajukan sebagai tugas sarjana. Laporan ini merupakan salah satu syarat untuk dapat melaksanakan Tugas Sarjana di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi Ekstensi Strata Satu, Fakultas Teknik,. Adapun judul untuk Tugas Sarjana ini adalah Usulan Perbaikan Kualitas Produk Genteng dengan Metode Six Sigma (DMAIC) dan Failure Mode and Effect Analysis (FMEA). Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan Laporan ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang sifatnya membangun demi kesempurnaan Laporan ini. Semoga Laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri, PT.MONIER, dan pembaca lainnya. Medan, Juni 2011 Penulis, (Ahmad Kali Ansori Nasution)

4 UCAPAN TERIMA KASIH Selama penyusunan Laporan Tugas Sarjana ini, Penulis banyak mendapatkan dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini, dengan berbangga hati, Penulis mengucapkan terimakasih kepada : 1. Ibu Ir. Khawarita, MT., selaku Dosen Pembanding II dan Ketua Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik. 2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT., selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik USU. 3. Bapak Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE., selaku Koordinator Bidang Manajemen Rekayasa & Produksi. 4. Bapak Ir. Mangara M Tambunan, M.SC., selaku Koordinator Tugas Sarjana di Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik, dan Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT., yang merangkap sebagai Dosen Pembimbing I Penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini, yang telah menyediakan waktunya untuk dapat memberikan bimbingan akademis kepada Penulis dalam menyelesaikan Laporan Tugas Sarjana ini. 5. Bapak Aulia Ishak, ST, MT., selaku Dosen Pembimbing II Penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini, yang telah menyediakan waktunya untuk dapat memberikan bimbingan akademis kepada Penulis dalam menyelesaikan Laporan Tugas Sarjana ini. 6. Bapak Ir. Tanib S. Tjolia, M.Eng. selaku Dosen Pembanding I dan Bapak Buchari, ST. M.Kes., selaku Dosen Pembanding III.

5 7. Bapak Yusuf Marlon Saragih, SP., selaku Pimpinan PT. MONIER yang telah memberikan izin bagi Penulis untuk melakukan Riset Tugas Sarjana di perusahaan. 8. Bapak Erwin Syahputra Harahap, ST., selaku Supplay Chain Manager yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan kepada Penulis selama melakukan penelitian di perusahaan. 9. Kedua orang tua tercinta (H. Nasrun Nasution, S.Pd. dan Hj. Nur Hawati Hasibuan) beserta saudara-saudara Penulis (Wardah Hidayah Nst, Amd.Kes., Husnil Marwiyah Nst, S.Si., Rusdiah Nst, SP., Rina Mahyurni Nst dan Mariatun Jalila Nst) yang selalu memberikan doa, motivasi dan bantuan kepada Penulis dalam menyelesaikan Laporan Tugas Sarjana ini. 10. Winda Ayunasari, S.Si., yang selalu meluangkan waktunya untuk memberikan doa, motivasi kepada Penulis dalam menyelesaikan Laporan Tugas Sarjana ini 11. Mahasiswa/i di Departemen Teknik Industri USU yang telah memberikan bantuan serta semangat kepada Penulis untuk menyelesaikan Laporan Tugas Sarjana ini. Akhirnya, semoga Allah SWT selalu memberikan karunia dan berkat-nya. Penulis menyadari bahwa tugas Sarjana yang disajikan masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dan semoga Laporan Tugas Sarjana ini dapat memberikan manfaat. Medan, Juni 2011 Penulis, Ahmad Kali Ansori Nasution

6 DAFTAR ISI BAB LEMBAR JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii SERTIFIKAT EVALUASI DRAFT TUGAS SARJANA... iii KATA PENGANTAR... iv UCAPAN TERIMA KASIH... v DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... xv DAFTAR GAMBAR... xvii DAFTAR LAMPIRAN... xix ABSTRAK... xx I. PENDAHULUAN... I Latar Belakang Masalah... I Perumusan Masalah... I Tujuan Penelitian... I Manfaat Penelitian... I Batasan dan Asumsi Penelitian... I Sistematika Penulisan Tugas Akhir... I-6

7 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB II. GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN... II Sejarah Perusahaan... II Ruang Lingkup Bidang Usaha... II Lokasi Perusahaan... II Daerah Pemasaran... II Organisasi dan Manajemen... II Struktur Organisasi... II Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab... II Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja... II Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya... II Proses Produksi... II Standar Mutu Bahan/ Produk... II Bahan yang Digunakan... II Bahan Baku... II Bahan Tambahan... II Bahan Penolong... II Uraian Proses... II Mesin dan Peralatan Produksi... II Mesin Produksi... II Peralatan Produksi / Equipment... II-22

8 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Utilitas... II-25 III. LANDASAN TEORI... III Defenisi Kualitas... III Perspektif Kualitas... III Pengendalian Kualitas... III Six Sigma... III Definisi Six Sigma... III Konsep Six Sigma Motorola... III Metode Six Sigma... III Implementasi Six Sigma... III Critical-to-Quality (CTQ)... III Penentuan DPMO dan Tingkat Sigma Proses... III Diagram SIPOC... III Operation Process Chart (OPC)... III Konsep Dasar Statistika... III Uji Kenormalan Data Metode Kolmogorov-Smirnov... III Alat-Alat Perbaikan Kualitas... III Menggunakan Data Verbal atau Kualitatif... III Diagram Sebab Akibat... III-19

9 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Menggunakan Data Numerik atau Kuantitatif... III Diagram Pareto... III Histogram... III Peta Pengendali (Control Chart)... III Peta p... III Peta np... III Kinerja Proses dan Process Capability... III Kinerja Proses... III Analisis Process Capability... III Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)... III Penggunaan FMEA Desain... III Penggunaan FMEA Proses... III-33 IV. METODOLOGI PENELITIAN... IV Lokasi dan Tempat Penelitian... IV Jenis Penelitian... IV Objek Penelitian... IV Definisi Variabel Operasional... IV Kerangka Konseptual Penelitian... IV Prosedur Penelitian... IV-4

10 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Studi Pendahuluan... III Identifikasi Masalah dan Penetapan Tujuan... III Pengumpulan Data... III Sumber Data... III Metode Pengumpulan Data Penelitian... III Instrumen Penelitian... III Pengolahan Data... III Analisis Pemecahan Masalah... III Kesimpulan dan Saran... III-10 V. PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA... V Pengumpulan Data... V Data Produksi... V Data Kecacatan Produk Genteng Tipe Elabana (Round) Per Bulan... V Data Cacat Produk Genteng Tipe Elabana (Round)... V Pengolahan Data... V Define (Tahap Pendefinisian)... V Penentuan Tujuan dan Kriteria Pelaksanaan Proyek Six Sigma... V-4

11 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Pemilihan Proyek Six Sigma dengan Diagram Pareto... V Penggambaran Alur Proses Produksi dengan Menggunakan SIPOC dan OPC... V Diagram SIPOC... V Operation Process Chart (OPC)... V Penentuan Critical To Quality (CTQ)... V Measure (Tahap Pengukuran)... V Perhitungan Nilai DPMO dan Nilai σ (Sigma)... V Uji Kenormalan Data dengan Menggunakan Metode Kolomogorov-Smirnoc Test... V Penentuan Batas Kontrol (Batas Kendali)... V Perhitungan Kapabilitas Proses (Process Capability)... V Penentuan CTQ Potensial yang Dominan... V Analyze (Tahap Analisis)... V Analisis Critical To Quality (CTQ) Potensial dengan Diagram Pareto... V Analisis Cause & Effect Diagram... V-24

12 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Analisis Cause & Effect Diagram Pecah Sudut... V Analisis Cause & Effect Diagram Potongan Tidak Rapih... V Analisis Cause & Effect Diagram Warna Tidak Sempurna... V Analisis Kesamaan Penyebab Terjadinya Cacat Produk... V Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)... V Improve (Tahap Perbaikan)... V Menetapkan Sasaran dan Alternatif untuk Perbaikan... V Faktor Mesin... V Faktor Material... V Faktor Metode... V Faktor Operator... V Faktor Lingkungan... V Control (Tahap Pengendalian)... V Pendokumentasian dan Penyebarluasan Tindakan Perbaikan... V-45

13 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB VI. ANALISIS PEMECAHAN MASALAH... VI Analisis Tahap Define... VI Tahap Measure... VI Analisis Perhitungan Nilai DPMO dan Nilai σ (Sigma)... VI Analisis Kemampuan Proses (Process Capability)... VI Analisis Tahap Analyze... VI Analisis CTQ Potensial dengan Diagram Pareto... VI Analisis Cause & Effect Diagram... VI Analisis Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)... VI Analisis Tahap Improve... VI Analisis Tahap Control... VI-8 VII. KESIMPULAN DAN SARAN... VII Kesimpulan... VII Saran... VII-2 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

14 DAFTAR TABEL TABEL 2.1. Jenis Model Produk yang Dihasilkan PT. MONIER... II Jumlah Tenaga Kerja PT. MONIER... II Sistem Pembagian Jam Kerja Karyawan Kantor dan Karyawan Bagian Produksi... II Sistem Pembagian Jam Kerja Karyawan Bagian Keamanan... II Mesin-Mesin Produksi PT. MONIER... II Peralatan Produksi PT. MONIER... II Utilitas Untuk Proses Produksi... II Perbedaan True 6-Sigma dengan Motorola s 6-Sigma... III Rating Severity... III Rating Occurrence... III Rating Detection... III Data Produksi Genteng Periode November 2010 s/d Februari V Data Total Kecacatan Produk Genteng Tipe Elabana (Round) Genteng Periode November 2010 s/d Februari V Hasil Pengukuran Produk Genteng Tipe Elabana (Round)... V Persentase Produk Cacat Periode November 2010 s/d Februari V Persentase Cacat Semua Tipe Produk Genteng... V Persentase Kumulatif Semua Tipe Produk Genteng... V CTQ Potensial Produk Genteng Tipe Elabana (Round)... V-10

15 DAFTAR TABEL (LANJUTAN) TABEL 5.8. Nilai DPMO dan σ Produk Tipe Elabana (Round)... V Hasil Pengukuran Produk Genteng Tipe Elabana (Round)... V Uji Kenormalan Data dengan Kolgomorov-Smirnov Test... V Perhitungan Nilai np... V Persentase CTQ Potensial Produk Tipe Elabana (Round)... V Persentase Kumulatif CTQ Potensial Produk Tipe Elabana (Round)... V Kesamaan Faktor Penyebab Terjadinya Cacat Produk Tipe Elabana (Round)... V FMEA Produk Tipe Elabana (Round)... V Urutan Penyebab Kegagalan Proses Berdasarkan Nilai RPN... V Nilai DPMO dan σ Proses... VI Jenis Cacat Dominan Beradasarkan Diagram Pareto... VI Perbandingan Kondisi Aktual dengan Usulan Perbaikan... VI Perbandingan Kondisi Aktual dengan Rekomendasi Perbaikan... VI-8

16 DAFTAR GAMBAR GAMBAR 2.1. Bagan Input-Output Proses Produksi PT. MONIER... II Produk Genteng Tipe Elabana... II Produk Genteng Tipe Exel... II Blok Diagram Proses Produksi Genteng... II Konsep Six Sigma Motorola dengan Distribusi Normal Bergeser 1,5 -Sigma... III Cause and Effect Diagram... III Diagram Pareto... III Histogram... III Kerangka Konseptual Penelitian... IV Blok Diagram Metodologi Penelitian Secara Umum... IV Blok Diagram Pengolahan Data... IV Histogram Produk Cacat untuk Semua Tipe Produk... V Diagram Pareto Kecacatan Produk... V Diagram SIPOC (Supplier-Inputs-Process-Outputs-Customer)... V Operation Process Chart (OPC)... V Grafik Uji Kenormalan Data... V Peta Kendali np... V Process Capability... V Diagram Pareto Jenis Kecacatan Produk Tipe Elabana (Round)... V-23

17 DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN) GAMBAR 5.9. Cause & Effect Diagram Penyebab Cacat Pecah Sudut... V Cause & Effect Diagram Penyebab Cacat Potongan Tidak Rapih... V Cause & Effect Diagram Penyebab Cacat Potongan Tidak Sempurna... V Grafik Nilai DPMO... VI Grafik Nilai σ (Sigma)... VI-3

18 DAFTAR LAMPIRAN L-1. L-2. Sturuktur Organisasi PT. MONIER Tabel Kolmogorof-Smirnov Test L-3 Tabel Kriteria Rating FMEA L-4. Surat Permohonan Tugas Sarjana Halaman 1 (FM-TS-01-01A) L-5. L-6. L-7. Formulir Penetapan Tugas Sarjana Halaman 2 (FM-TS-01-01A) Surat Permohonan Riset Tugas Sarjana ke PT. MONIER Surat Balasan Penerimaan Riset Tugas Sarjana di PT. MONIER L-8 Surat Keputusan Tugas Sarjana Mahasiswa L-9. Berita Acara Laporan Tugas Sarjana (FM-TS-01-04A) dengan Dosen Pembimbing I L-10 Berita Acara Laporan Tugas Sarjana (FM-TS-01-04A) dengan Dosen Pembimbing II

19 ABSTRAK Kualitas telah menjadi bagian yang sangat penting dalam proses produksi. Strategi yang dapat menjamin kualitas adalah strategi yang mampu menjaga kestabilan proses, sehingga proses dapat dikendalikan dengan tujuan untuk dapat meminimisasi produk cacat sehingga kebutuhan pelanggan akan produk berkualitas dapat dipenuhi. PT. MONIER merupakan sebuah perusahaan swasta yang bergerak di bidang produksi genteng beton yaitu profil Exel (Flat) dan Elabana (Round) serta komponen pelengkap (Fitting) dengan beberapa profil yaitu Fitting E-Ridge, Fitting Capridge dan Fitting Longverge dengan sistem produksi yang hanya berdasarkan pesanan pelanggan (make to order). Produk cacat (defect) dalam proses produksi sulit dihindari dalam perusahaan ini. Toleransi kecacatan produk yang ditetapkan oleh perusahaan yaitu sebesar 8%, sementara pada profil Elabana (Round) mencapai 9.63% dengan jenis kegagalan seperti produk pecah sudut, tergores, warna tidak sempurna, Gep tidak sempurna, terdapat kerikil/akar, terdapat debris/tai burung, rapuh, potongan tidak rapih, bergelombang dan retak. Dengan mengikuti langkah-langkah pada metode Six Sigma dan Failure Mode and Effect Analysis (FMEA), diperoleh nilai DPMO sebesar 9149 dengan nilai σ sebesar 3.86 dimana masih jauh dari level industri di dunia yang mencapai 6 σ (3,4 DPMO). Usulan perbaikan kualitas produk genteng dengan metode Six Sigma dan Mode and Effect Analysis (FMEA) untuk mengurangi tingkat produk cacat (defect) dalam proses produksi yaitu periksa mata pisau Depallater, periksa pemasangan dan penguncian mata pisau Depallater, periksa peletakan cetakan pada Conveyor sebelum proses pemisahan cetakan dan produk, periksa kondisi mata pisau Making head apakah tumpul/patah, periksa kondisi Propulsion sebelum proses pencetakan, periksa posisi cetakan pada saat Making head, periksa putaran Brush warna secara kontinu, periksa kondisi Brush warna sebelum proses pewarnaan, ukur kadar pasir silika, Oxcide, GC4, semen dan air sebelum proses Mixer slurry. Dengan mempertimbangkan usulan-usulan tersebut, perusahaan diharapkan mampu untuk segera melakukan perbaikan proses untuk menghindari terjadinya kegagalan proses produksi. Keyword : Six Sigma, DPMO, FMEA, Risk Priority Number.