UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Program Studi Ganda Teknik Industri Manajemen Skripsi Sarjana Program Ganda Semester Genap 2006/2007 SKRIPSI PROGRAM GANDA UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Endy Setiawanto 0600657661 ABSTRAK Kualitas dalam menghasilkan produk menjadi faktor terpenting dalam persaingan industri manufaktur saat ini. PT. Bogasari sebagai produsen tepung terigu terbesar di dunia selalu berupaya agar kualitas produk yang dihasilkan dapat memuaskan keinginan konsumen. Masalah yang dihadapi oleh PT. Bogasari adalah tingkat defect yang tinggi yang melebihi standar yang telah ditentukan pada produksi bulan Mei-Juni 2007. Setelah dilakukan penelitian, ditemukan bahwa penyebab utamanya adalah karena mesin-mesin yang ada tidak berjalan dengan optimal. Oleh karena itu, peneliti merasa perlu membahas sistem perawatan mesin yang ada pada PT. Bogasari. Adapun metode yang dipakai dalam penelitian ini adalah metode Statistical Process Control (SPC) untuk proses pengendalian kualitas, dan metode Total Productive Maintenance (TPM) untuk sistem perawatan mesinnya. Dengan menggunakan metode tersebut, peneliti akan mencari nilai kapabilitas proses (Cp dan Cpk) dengan memakai peta kendali x - R, lalu mencari nilai dari Overall Equipment Effectiveness (OEE) pada proses produksi Mill MNO. Peneliti juga akan mencari penyebab potensial yang mengakibatkan tingginya defect dan breakdown pada Mill MNO dengan metode Failure Mode, Effect and Criticality Analysis (FMECA). Pada akhirnya suatu saran perbaikan akan diusulkan oleh peneliti dalam usaha untuk mengurangi tingkat defect yang ada juga mengurangi jam breakdown yang menjadi masalah Mill MNO. Sekiranya penulisan skripsi ini bisa menjadi suatu masukan positif bagi usaha continuous improvement yang dilakukan oleh PT. ISM Bogasari Flour Mills Jakarta. Kata Kunci : Kualitas, pengendalian kualitas, defect, perawatan mesin, SPC, TPM, Peta kendali x- R, OEE, breakdown, FMECA, continuous improvement v
PRAKATA Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan rasa syukur dan terima kasih kepada Tuhan Yang Maha Esa atas perlindungan dan bimbingannya, sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunya. Skripsi ini merupakan salah satu mata kuliah wajib yang harus diambil mahasiswa Universitas Bina Nusantara khususnya jurusan Teknik Industri dan Manajemen guna untuk memenuhi salah satu persyaratan untuk mendapatkan gelar sarjana S1. Skripsi ini disusun berdasarkan data yang diperoleh dari tempat melakukan survei skripsi ditambah penjelasan dari para dosen serta literatur yang berhubungan dengan topik skripsi. Dalam kesempatan ini pula, ucapan terima kasih penulis haturkan kepada: 1. Bapak Prof. Dr.Gerardus Polla, M.App.Sc selaku Rektor Universitas Bina Nusantara 2. Bapak Iman H. Kartowisastro, Ph.D, selaku Dekan Fakultas Teknik 3. Bapak Engkos A. Kuncoro, SE., MM, selaku Dekan Fakultas Manajemen 4. Bapak Ir. Gunawarman Hartono, M.Eng, selaku Ketua Jurusan Teknik Industri 5. Bapak Idris Gautama, SE., Mkom., MM, MBA, selaku Ketua Jurusan Manajemen 6. Bapak Budi Aribowo, selaku Koordinator Skripsi Jurusan Teknik Industri 7. Bapak Ir. Edi Santoso, M.Sc, selaku dosen pembimbing Teknik Industri yang telah banyak meluangkan waktu dan kesabaran untuk memberi petunjuk, masukan, dan bimbingan yang berharga pada penulis dalam penyusunan skripsi ini 8. Bapak Haryadi Sarjono, ST., MM, selaku dosen pembimbing Manajemen yang telah banyak meluangkan waktu dan kesabaran untuk memberi petunjuk, masukan, dan bimbingan yang berharga pada penulis dalam penyusunan skripsi ini 9. Bapak Bobby Ariyanto, Bapak Rahmat, Bapak Firman, dan Bapak Donald Wisbar, selaku pembimbing lapangan yang membantu saya pada PT. Bogasari, dan pihakpihak lain yang telah banyak membantu, yang tidak bisa disebutkan satu-persatu 10. Keluargaku, atas semua dukungan dan motivasi yang diberikan 11. Ellis, Ary, Jaqueline, Rhiren, Made, Tedy, David dan semua anak-anak PAQ yang telah banyak membantu dan menasihati dalam proses pembuatan skripsi ini Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam tugas akhir ini masih banyak kekurangan dan kelemahan. Karena itu, penulis berharap kekurangan yang ada dapat dimaklumi. Penulis juga berterima kasih atas saran dan kritikan yang membangun bagi peningkatan mutu skripsi ini. Akhir kata, semoga laporan ini dapat bermanfaat dan berguna bagi banyak orang dan memberikan kontribusi positif bagi pihak perusahaan. Jakarta, 30 Juli 2007 Penyusun, Endy Setiawanto 0600657661 vi
DAFTAR ISI Abstrak Prakata Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran Halaman v vi vii xii xiii xiv BAB 1 PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Identifikasi dan Perumusan Masalah 1.2.1 Identifikasi Masalah 1.2.2 Perumusan Masalah 4 4 5 1.3 Ruang Lingkup 6 1.4 Tujuan dan Manfaat 1.4.1 Tujuan 1.4.2 Manfaat 7 7 7 BAB 2 GAMBARAN UMUM OBJEK 8 2.1 Sejarah dan Perkembangan Perusahaan 8 2.2 Fasilitas Pabrik 10 2.3 Visi dan Misi Perusahaan 13 2.4 Struktur Organisasi dan Ketenagakerjaan 14 2.5 Produk-produk PT. Bogasari 19 2.6 2.7 Proses Produksi PT. Bogasari Five Forces Porter PT. Bogasari 2.7.1 Persaingan dalam Industri 2.7.2 Kekuatan Tawar Menawar Supplier 2.7.3 Kekuatan Tawar Menawar Konsumen 2.7.4 Ancaman Barang Substitusi 2.7.5 Ancaman Pendatang Baru 21 33 33 34 35 36 37 vii
BAB 3 LANDASAN TEORI 39 3.1 Kualitas 39 3.1.1 Pengertian Kualitas 39 3.1.2 Pengertian Pengendalian Kualitas 42 3.1.3 Pengertian Variasi dan Defect 42 3.2 Statistical Process Control (SPC) 44 3.2.1 Pengertian Statistical Process Control 44 3.2.2 Definisi dan Jenis-jenis Data dalam SPC 45 3.2.3 Tools dalam SPC 46 3.3 Kapabilitas Proses 54 3.4 Failure Mode, Effect and Criticality Analysis 56 3.5 Perawatan Mesin 64 3.5.1 Pengertian Maintenance 64 3.5.2 Pengertian Six Big Losses 66 3.5.2.1 Downtime 67 3.5.2.2 Speed Losses 68 3.5.2.3 Defects 69 3.5.3 Metode-metode Maintenance 70 3.5.3.1 Breakdown Maintenance 73 3.5.3.2 Preventive Maintenance 73 3.5.3.3 Productive Maintenance 75 3.5.3.4 Total Productive Maintenance (TPM) 76 3.6 Overall Equipment Effectiveness (OEE) 83 3.6.1 Pengertian Overall Equipment Effectiveness (OEE) 83 3.6.2 Pengertian Availability 85 3.6.3 Pengertian Performance 86 3.6.4 Pengertian Quality 89 BAB 4 METODOLOGI PENELITIAN 91 4.1 Studi dan Penelitian Pendahuluan 91 4.2 Studi Pustaka 92 4.3 Identifikasi dan Perumusan Masalah 92 viii
4.4 Penentuan Tujuan Penelitian 92 4.5 Pengumpulan Data Umum Perusahaan 93 4.6 Penentuan Produk yang akan diteliti 93 4.7 Penentuan Kategori Quality yang diteliti 94 4.8 Pengumpulan Data Produk dan Kategori 94 4.9 Penentuan Peta Kendali 95 4.10 Pembuatan Peta Kendali 95 4.11 Perhitungan Kapabilitas Proses 96 4.12 Pembuatan FMECA 96 4.13 Analisa Perawatan Mesin 97 4.13.1 Analisa tingkat Breakdown Tahun 2005-2007 4.13.2 Penentuan Data yang akan diteliti 97 97 4.14 Perhitungan Nilai OEE 97 4.14.1 Perhitungan Nilai Availability 4.14.2 Perhitungan Nilai Performance 4.14.3 Perhitungan Nilai Quality 97 98 98 4.15 Pembuatan FMECA 98 4.16 Usul Penerapan 99 4.17 Kesimpulan dan Saran 99 BAB 5 PENGOLAHAN DATA 104 5.1 Ekstraksi Hasil Pengumpulan Data 104 5.1.1 Data Jumlah Produksi CK bulan Mei 2007 5.1.2 Data Jumlah Produksi CK bulan Juni 2007 5.1.3 Data Jumlah Produk Cacat bulan Mei dan Juni 2007 5.1.4 Data Test Moisture bulan Mei sampai Juni 2007 104 105 106 106 5.2 Pengolahan Data dan Pembahasan 107 5.2.1 Pembuatan Diagram Pareto 5.2.2 Pembuatan Peta Kendali x - R 5.2.3 Pembuatan Peta Kendali x - R Revisi 5.2.4 Perhitungan Kapabilitas Proses 5.2.5 Pembuatan Failure Mode,Effect and CriticalityAnalysis 107 109 113 116 117 ix
5.2.5.1 Pembuatan Diagram Fishbone 5.2.5.2 Penentuan Nilai Severity, Occurance, dan Detectability (SOD) 5.2.5.3 Perhitungan Nilai Risk Priority Number (RPN) 5.2.5.4 Penentuan Recommended Action 5.2.5.5 Pembuatan Dokumentasi FMECA 117 118 119 119 119 5.2.6 Analisa Perawatan Mesin 122 5.2.6.1 Data Jumlah Jam Breakdown tahun 2005-2006 124 5.2.6.2 Data Jumlah Jam Breakdown bulan Januari 125 Juni 2007 5.2.6.3 Data Daftar Breakdown bulan Mei-Juni 2007 127 5.2.6.3.1 Data Daftar Breakdown bulan Mei 2007 5.2.6.3.2 Data Daftar Breakdown bulan Juni 2007 127 128 5.2.6.4 Perhitungan Overall Equipment Effectiveness 128 5.2.6.4.1 Perhitungan Nilai Availability 5.2.6.4.2 Perhitungan Nilai Performance 5.2.6.4.3 Perhitungan Nilai Quality 5.2.6.4.4 Perhitungan Nilai OEE 130 132 135 135 5.2.6.5 Pembuatan Failure Mode, Effect and Criticality 137 Analysis 5.2.6.5.1 Pembuatan Diagram Fishbone 5.2.6.5.2 Penentuan Nilai Severity, Occurance, dan 137 138 Detectability (SOD) 5.2.6.5.3 Perhitungan Risk Priority Number 5.2.6.5.4 Pembuatan Recommended Action 5.2.6.5.5 Pembuatan Dokumentasi FMECA 139 139 139 5.3 Usul Penerapan 142 BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN 148 6.1 Kesimpulan 148 6.2 Saran 151 x
DAFTAR PUSTAKA RIWAYAT HIDUP LAMPIRAN FOTOKOPI SURAT SURVEI FOTOKOPI KARTU MATA KULIAH (KMK) 153 155 156 159 160 xi
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Tabel Fasilitas Pabrik PT. ISM Bogasari Flour Mills 12 Tabel 2.2 Tingkat Pendidikan Karyawan PT. ISM Bogasari Flour Mills 18 Tabel 2.3 Demografi Usia Karyawan PT. ISM Bogasari Flour Mills 19 Tabel 3.1 Contoh Dokumentasi FMEA 57 Tabel 3.2 Tabel Kriteria Severity 58 Tabel 3.3 Tabel Kriteria Occurance 60 Tabel 3.4 Tabel Kriteria Detectability 61 Tabel 3.5 Tabel Sejarah Perkembangan Sistem Perawatan Mesin 72 Tabel 5.1 Tabel Jumlah Produksi bulan Mei 2007 104 Tabel 5.2 Tabel Jumlah Produksi bulan Juni 2007 105 Tabel 5.3 Tabel Jumlah Defect bulan Mei dan Juni 2007 106 Tabel 5.4 Tabel Hasil Test Moisture bulan Mei dan Juni 2007 106 Tabel 5.5 Tabel Data Moisture bulan Mei Juni 2007 109 Tabel 5.6 Tabel Data Moisture bulan Mei Juni 2007 Revisi 113 Tabel 5.7 Tabel Dokumentasi FMEA 120 Tabel 5.8 Tabel Peringkat RPN 120 Tabel 5.9 Tabel Jumlah Jam Breakdown tahun 2005 124 Tabel 5.10 Tabel Jumlah Jam Breakdown tahun 2006 124 Tabel 5.11 Tabel Jumlah Jam Breakdown tahun 2007 125 Tabel 5.12 Tabel Daftar Breakdown bulan Mei 2007 127 Tabel 5.13 Tabel Daftar Breakdown bulan Juni 2007 128 Tabel 5.14 Tabel Jam Breakdown bulan Mei 2007 130 Tabel 5.15 Tabel Jam Breakdown bulan Juni 2007 131 Tabel 5.16 Tabel Running Hour dan Jam Breakdown bulan Mei-Juni 2007 132 Tabel 5.17 Tabel Kapasitas Produksi CK bulan Mei 2007 133 Tabel 5.18 Tabel Kapasitas Produksi CK bulan Juni 2007 134 Tabel 5.19 Tabel Dokumentasi FMEA 140 Tabel 5.20 Tabel Peringkat RPN 140 xii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Struktur Organisasi PT. ISM Bogasari Flour Mills (2006) 17 Gambar 2.2 Gambar Mesin Gravity Separator dan Magnet Separator 25 Gambar 2.3 Gambar Mesin FCA Flowmatic, Flow Measurer, dan 26 Flowmeter Gambar 2.4 Gambar Mesin Dry Stoner 27 Gambar 2.5 Gambar Mesin Break Roller 31 Gambar 2.6 Gambar Mesin Plant Sifter 33 Gambar 2.7 Pangsa Pasar Tepung Terigu di Indonesia (2004) 34 Gambar 2.8 Skema Five Forces Porter PT. ISM Bogasari Flour Mills 38 Gambar 3.1 Gambar Diagram Tulang Ikan 49 Gambar 3.2 Berbagai macam Peta Kontrol menurut jenis data 52 Gambar 4.1 Gambar Metodologi Penelitian 100 Gambar 4.2 Gambar Metodologi Penelitian Lanjutan 1 101 Gambar 4.3 Gambar Metodologi Penelitian Lanjutan 2 102 Gambar 4.4 Gambar Metodologi Penelitian Lanjutan 3 103 Gambar 5.1 Gambar Diagram Pareto 108 Gambar 5.2 Gambar Peta Kendali x - R 112 Gambar 5.3 Gambar Peta Kendali x - R Revisi 115 Gambar 5.4 Gambar Diagram Fishbone Kapabilitas Proses 118 Gambar 5.5 Gambar Diagram Fishbone Breakdown 138 xiii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran I Gambar Diagram Fault Tree Analysis (FTA) 156 Lampiran II Failure Reporting, Analysis, and Corrective Action 157 (FRACAS) Lampiran III Daftar Tabel Nilai A 2, D 3, D 4, d 2 158 xiv