BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 4. Hasil Pengumpulan Data Pada penelitian ini penerapan MSA dilakukan pada tiga karakteristik produk yaitu berat grid, berat jenis acid dan tebal grid. Pengukuran berat grid dilakukan dengan menggunakan mass balance. Hydrometer digunakan untuk pengukuran berat jenis elektrolit. Sedangkan tebal grid diukur dengan menggunakan jangka sorong. Sebelum melakukan penelitian terdapat beberapa hal yang perlu ditentukan terlebih dahulu. Hal-hal tersebut adalah sebagai berikut: jumlah appraisers disetiap penelitian : orang, jumlah part yang akan diukur pada setiap percobaan : 0 buah, pengambilan sample part dilakukan secara acak dengan frekuensi pengambilan sesuai dengan yang tercantum pada control plan, semua part diberi nomor mulai dari hingga 0, tata cara pengambilan data, yaitu :. Pengukuran dimulai dengan appraiser A mengukur 0 part dalam posisi acak pada trial pertama. Masukan data pada baris trial pertama dan kolom yang sesuai dengan nomor part yang diukur.. Kemudian dilanjutkan dengan appraiser B mengukur 0 part tanpa melihat hasil pengukuran masing-masing. Kemudian masukan data pada kolom yang telah disediakan.

5 3. Lakukan langkah & hingga selesai trial yang direncanakan. 4.. MSA Berat Grid Sample grid diambil secara acak dari mesin grid casting. Grid yang akan diukur memiliki spesifikasi berat 60 ±6 gram. Timbangan yang akan dipakai untuk mengukur berat grid memiliki kepresisian 0,0. Gambar 4. Mass balance

6 Data hasil pengukuran adalah sebagai berikut: APPRAISER PART AVG TRIAL 3 4 5 6 7 8 9 0 A 59.55 59.7 58.08 6.35 59.54 6.57 6.04 6.58 6.06 64.35 60.98 59.55 59.7 58.0 6.36 59.54 6.58 6.04 6.58 6.06 64.35 60.99 AVERAGE 59.55 59.7 58.09 6.36 59.54 6.58 6.04 6.58 6.06 64.35 60.99 RANGE 0.00 0.0 0.0 0.0 0.00 0.0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 B 59.53 59.70 58.0 6.36 59.54 6.57 6.04 6.58 6.06 64.36 60.98 59.53 59.7 58.08 6.36 59.54 6.57 6.05 6.58 6.06 64.35 60.98 AVERAGE 59.53 59.7 58.09 6.36 59.54 6.57 6.05 6.58 6.06 64.36 60.98 RANGE 0.00 0.0 0.0 0.00 0.00 0.00 0.0 0.00 0.00 0.0 0.0 PART AVERAGE 59.54 59.7 58.09 6.36 59.54 6.57 6.04 6.58 6.06 64.35 60.98 PART RANGE (R P ) 6.6 0.005 R X DIFF 0.00 UCL R 0.06 LCL R 0.000 Tabel 4. Data pengukuran berat grid Data pengukuran yang didapat kemudian dihitung nilai average, range, part average (X ), rata-rata dari semua range (R ), X DIFF, UCL R, dan LCL R. Hasil sluruh perhitungan tersebut terdapat pada tabel 4.. Rumus-rumus yang digunakan dalam perhitungan adalah sebagai berikut: Rata-rata ( average) n pembacaan X = n i= n X part i Range( R) = max( x ) min( x ) i i x i Average X i = n

7 Average Range = n R i Part Average = max(rata-rata range n trial) min(rata-rata range n trial) R R = i n X = max X min X DIFF i i UCL = R D R 4, D 4 =3.47 untuk kali trial, dan LCL R = 0, untuk trial yang kurang dari 7. Selanjutnya dari hasil perhitungan numeric diatas dilakukan analisa. Analisa hasil perhitungan tersebut akan menghasilkan perkiraan prosentasi variasi proses dari keseluruhan sistem pengukuran serta nilai repeatability (EV), reproducibility (AV) dan variasi part-to-part (PV).Berikut ini adalah perhitungannya : Repeatability - Equipment Variation (EV) EV = R x K = 0.005 x 0.874 = 0.00437 K = d d didapat dari tabel d yang terdapat pada lampiran A. Nilai d tergantung pada jumlah trial (m) dan jumlah part dikali jumlah appraiser (g). Pada pengukuran berat grid ini

8 m = g = 0 x = 0 sehingga nilai d =.4437. Maka K =.4437 = 0.874 Reproducibility - Appraiser Variation (AV) EV nr = ( DIFF ) AV X K K tergantung jumlah appraiser dan merupakan kebalikan dari d yang diperoleh dari lampiran A d tergantung dari jumlah appraiser (m) dan g. Pada percobaan ini m= dan g=. Dari lampiran A tabel d dengan m= dan g= diperoleh d =.44, maka nilai K adalah K =.44 = 0.707 Sedangkan n sama dengan jumlah trial dan r untuk jumlah trial. Pada penelitian ini n=0 dan r=.

9 EV nr = ( DIFF ) AV X K 0.005 = ( 0.00 0.707) 0 = 0.00 Variasi sistem pengukuran untuk repeatability dan reproducibility (GRR) GRR = ( EV ) + ( AV ) = 0.00437 + 0.00 = 0.004487 Variasi part (PV) PV = R K p = 6.6 0.346 =.97 Total variasi (TV) 3 TV = GRR + PV = 0.004487 + 0.00 =.97 Setelah setiap faktor dalam system pengukuran ditentukan, nilai-nilai tersebut dibandingkan dengan nilai total variasi. Presentasi nilai-nilai tersebut dihitung dengan membandingkan setiap nilai (AV, EV, PV dan GRR) dengan total variasi dikalikan 00%. Namun penjumlahan dari keempat factor tersebut tidak akan sama dengan 00%.

30 0.00437 % EV = 00.97 = 0. 0.00 % AV = 00.97 = 0.05 0.004487 % GRR = 00.97 = 0.78.97 % PV = 00.97 = 00 4.. MSA Specific Gravity (SG) Acid Sample acid yang akan diukur diambil secara acak dari penyimpanan acid yang ada di area mixing-formation kemudian ditempatkan pada gelas ukur. Spesifikasi SG yang akan diukur adalah.8 g/cc ±0,. Pengukuran menggunakan hydrometer. Hydrometer Gelas ukur Gambar 4. Hydrometer

3 Data hasil pengukuran adalah sebagai berikut: APPRAISER PART AVG TRIAL 3 4 5 6 7 8 9 0 A.38.78.80.80.79.80.79.55.78.80.73.38.77.79.79.79.80.79.55.78.80.7 AVERAGE.38.78.80.80.79.80.79.55.78.80.73 RANGE 0.000 0.00 0.00 0.00 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 B.39.78.80.80.80.80.80.55.78.80.73.38.78.80.80.80.80.79.55.78.80.73 AVERAGE.39.78.80.80.80.80.80.55.78.80.73 RANGE 0.00 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 0.000 0.000 PART AVERAGE.38.78.80.80.80.80.79.55.78.80.73 PART RANGE (R P ) 0.04 R X DIFF 0.0005 0.00035 UCL R 0.0008 LCL R 0.0000 Tabel 4. Data pengukuran SG acid Selanjutnya dihitung nilai AV, EV, PV dan GRR. Repeatability - Equipment Variation EV = R x K = 0.0005 x 0.874 = 0.000 K = d Pada penelitian ini jumlah trial,jumlah part 0 dan jumlah appraiser. m = g = 0 x = 0 Dengan m dan g diatas maka dari tabel d yang ada pada lampiran A didapatkan nilai

3 d =.4437. K =.4437 = 0.874 Reproducibility - Appraiser Variation K = d dari tabel d pada lampiran A, m= dan g= diperoleh d =.44 maka nilai K adalah K =.44 = 0.707 Sedangkan n=0 dan r=. EV nr = ( DIFF ) AV X K 0.000 = ( 0.00035 0.707) 0 = 0.00043 Variasi sistem pengukuran untuk repeatability dan reproducibility GRR = ( EV ) + ( AV ) = 0.000 + 0.00043 = 0.00036

33 Variasi part PV = R K p = 0.04 0.346 = 0.033 3 Total variasi TV = GRR + PV = 0.00036 + 0.033 = 0.0339 Persentase AV, EV, PV dan GRR terhadap TV adalah sebagai berikut: 0.000 % EV = 00 0.0339 =.6674 0.00043 % AV = 00 0.0339 =.846 0.00036 % GRR = 00 0.0339 =.4847 0.033 % PV = 00 0.0339 = 99.97

34 4..3 MSA Tebal Grid Grid yang akan dijadikan sample diambil secara acak dari hasil produksi salah satu mesin yang ada di grid casting. Tebal grid yang diukur adalah.4 dengan toleransi ±0.. Pada penelitian kali ini alat ukur yang digunakan adalah jangka sorong analog dengan ketelitian 0.05. Gambar 4.3 Jangka sorong analog Hasil pengukuran dapat dilihat pada tabel 4.3. APPRAISER PART AVG TRIAL 3 4 5 6 7 8 9 0 A.45.50.50.55.50.45.45.55.45.50.490.50.45.50.50.45.45.50.40.50.40.465 AVERAGE.48.475.500.55.475.450.475.475.475.450.478 RANGE 0.050 0.050 0.000 0.050 0.050 0.000 0.050 0.50 0.050 0.00 0.055 B.50.45.45.50.45.50.50.45.40.45.465.45.45.35.40.40.45.45.35.40.50.40 AVERAGE.475.450.400.450.45.475.475.400.400.475.443 RANGE 0.050 0.000 0.00 0.00 0.050 0.050 0.050 0.00 0.000 0.050 0.055 PART AVERAGE.475.463.450.488.450.463.475.438.438.463.460 PART RANGE (R p ) 0.050 R 0.055 X DIFF 0.035 UCL R 0.80 LCL R 0.000 Tabel 4.3 Data pengukuran tebal grid

35 Selanjutnya dihitung nilai AV, EV, PV dan GRR pengukuran tebal grid. Repeatability - Equipment Variation EV = R x K = 0.0555 x 0.874 = 0.04806 Reproducibility - Appraiser Variation EV nr = ( DIFF ) AV X K 0.04806 = ( 0.035 0.707) 0 = 0.09 Variasi sistem pengukuran untuk repeatability dan reproducibility R & R = ( EV ) + ( AV ) = 0.04806 + 0.09 = 0.0598 Variasi part PV = R K p = 0.05 0.346 = 0.0573 3

36 Total variasi TV = ( GRR) + ( PV ) = 0.0598 + 0.0573 = 0.0556 Persentase AV, EV, PV dan GRR terhadap TV adalah sebagai berikut: 0.04806 % EV = 00 0.0556 = 86.966 0.09 % AV = 00 0.0556 = 40.33 0.0598 % GRR = 00 0.0556 = 95.864 0.0573 % PV = 00 0.0556 = 8.463 4. Analisa Data dan Pembahasan %GRR data MSA diatas kemudian dibandingkan dengan kentuan yang ada tentang kriteria keberterimaan lebar variasi (width error). Ketentuan tersebut adalah sebagai berikut: %GRR < 0% : secara umum dianggap sebagai system pengukuran yang layak dipakai.

37 0 < %GRR < 30 : system pengukuran dapat dipakai dengan dasar kepentingan aplikasi, biaya alat pengukuran, biaya perbaikan dan sebagainya. %GRR > 30 : system pengukuran dianggap tidak layak digunakan. Diperlukan usaha-usaha untuk memperbaiki system pengukuran. Nilai %GRR dari ketiga penelitian diatas masing-masing adalah 0,8 untuk MSA berat grid.,48 untuk MSA SG acid. 95,864 untuk MSA tebal grid. Dari ketiga MSA diatas diketahui bahwa nilai %GRR MSA tebal grid yang menggunakan alat ukur jangka sorong diluar spesifikasi yang ada. Sehingga alat ukur tersebut tidak layak digunakan untuk pengukuran tebal grid. Pemakaian jangka sorong analog akan menghasilkan data pegukuran yang diragukan keabsahan dan keterpecayaannya. Appraiser variant (AV) dan equipment variant (EV) pada analisa sistem pengukuran alat ukur jangka sorong keduanya besar. Nilai %GRR dipengaruhi oleh besar kecilnya nilai AV dan EV. Mengingat nilai keduanya berbanding lurus dengan besarnya %GRR maka diperlukan metode atau langkah-langkah perbaikan untuk menurunkan kedua nilai tersebut. Langkah pertama yang akan dilakukan adalah menurunkan nilai EV. Hal ini dilakukan dengan pertimbangan bahwa diantara kedua nilai tadi nilai EV lebih besar dibanding dengan AV. Langkah perbaikan yang akan dilakukan untuk menurunkan nilai EV yaitu dengan mengganti alat ukur. Alat ukur yang akan digunakan adalah

38 jangka sorong digital. Pemilihan jangka sorong digital didasarkan pada beberapa alasan, yaitu: kemudahan dalam pengoperasian, untuk meminimalisasi kesalahan pembacaan (paralaks), dan untuk memperkecil varian pembacaan. Jangka sorong yang akan digunakan memiliki ketelitian 0.0. Tebal grid yang akan diukur memiliki spesifikasi.4 dengan toleransi ±0.. Gambar 4.4 Jangka sorong digital Data hasil pengukuran grid dengan menggunakan jangka sorong digital dapat dilihat pada tabel 4.4.

39 APPRAISER PART AVG TRIAL 3 4 5 6 7 8 9 0 A.43.40.45.36.45.43.38.38.44.39.4.40.43.4.40.4.4.39.43.4.43.4 AVERAGE.4.4.43.38.44.43.39.4.43.4.4 RANGE 0.03 0.03 0.04 0.04 0.03 0.0 0.0 0.05 0.0 0.04 0.03 B.43.43.43.39.38.34.36.38.39.33.39.44.4.4.33.38.33.35.36.33.36.37 AVERAGE.44.4.4.36.38.34.36.37.36.35.38 RANGE 0.0 0.0 0.0 0.06 0.00 0.0 0.0 0.0 0.06 0.03 0.0 PART AVERAGE.43.4.43.37.4.38.37.39.40.38.40 PART RANGE (R p ) 0.055 R X DIFF 0.07 0.035 UCL R 0.088 LCL R 0.000 Tabel 4.4 Data pengukuran tebal grid menggunakan jangka sorong digital Selanjutnya dihitung nilai AV, EV, PV dan GRR. Repeatability - Equipment Variation EV = R x K = 0.07 x 0.874 = 0.0359 Reproducibility - Appraiser Variation EV nr = ( DIFF ) AV X K 0.0359 = ( 0.035 0.707) 0 = 0.048

40 Repeatability dan reproducibility GRR = ( EV ) + ( AV ) = 0.0359 + 0.048 = 0.0337809 Variasi part PV = R K p = 0.055 0.346 = 0.0730 3 Total variasi TV = ( GRR) + ( PV ) = 0.03378 + 0.0730 = 0.03795 Persentase AV, EV, PV dan GRR terhadap TV adalah sebagai berikut: 0.0359 % EV = 00 0.03795 = 6.6335 0.048 % AV = 00 0.03795 = 63.69753 0.03378 % GRR = 00 0.03795 = 89.0037

4 0.073 % PV = 00 0.03795 = 45.8884 Pada hasil penelitian dengan jangka sorong digital ini didapat nilai variasi alat (EV) menurun dibanding dengan menggunakan jangka sorong analog. Maka jangka sorong digital dapat dipakai untuk mengukur tebal grid. Sedangkan nilai AV masih cukup tinggi sehingga perlu dilakukan upaya untuk menurunkan nilai AV. Upaya yang dilakukan untuk menurunkan AV adalah dengan menentukan metode pengukuran. Metode pengukuran yang akan dilakukan adalah menyamakan posisi yang akan di ukur ketebalannya. Gambar posisi yang dimaksud terlihat pada 4.6. Gambar 4.5 Posisi pengukuran tebal grid Penelitian selanjutnya masih menggunakan jangka sorong digital namun dengan posisi seperti yang terlihat pada gambar 4.6. Tebal plate yang diukur pada penelitian kali ini adalah.4. Data hasil pengukuran terdapat pada table 4.5.

4 APPRAISER Posisi PART TRIAL 3 4 5 6 7 8 9 0 A,47,43,3,4,4,48,46,38,46,4,49,45,33,47,38,53,45,5,48,5 3,48,39,35,46,4,5,5,49,53,45 4,5,4,9,49,4,5,4,3,4,46 average,490,40,30,460,400,50,4600,40,470,460,53,33,39,3,5,44,5,8,5,48,47,4,39,48,47,49,49,4,38,5 3,55,34,45,48,49,48,5,3,44,43 4,45,33,9,4,38,39,48,8,35,47 average,500,350,380,40,460,450,500,30,40,470 B,5,,3,34,3,46,4,5,3,49,38,5,38,34,35,43,45,47,38,43,4 3,53,33,36,36,45,44,49,35,39,37 4,49,3,8,9,38,37,46,3,37,39 average,50,340,330,330,430,40,480,340,40,390,49,9,4,43,49,5,46,4,44,36,5,36,33,35,39,48,43,48,4,39 3,46,34,45,39,48,49,44,46,38,37 4,45,9,3,35,48,48,39,4,36,4 average,480,30,380,380,460,490,430,440,400,380 Tabel 4.5 Data pengukuran tebal grid pada posisi yang ditentukan Hasil pengukuran keempat posisi tersebut kemudian dirata-ratakan. Rata-rata pengukuran yang akan dijadikan data perhitungan MSA. Berikut pada tabel 4.6 hasil perhitungan average, range, part Average (X ), rata-rata dari semua range (R ), X DIFF, UCL R, dan LCL R.

43 APPRAISER PART AVG TRIAL 3 4 5 6 7 8 9 0 A,490,40,30,460,400,50,460,40,470,460,40,500,350,380,40,460,450,500,30,40,470,479 AVERAGE,495,385,350,440,430,480,480,370,445,465,440 RANGE 0,00 0,070 0,060 0,040 0,060 0,060 0,040 0,00 0,050 0,00 0,050 B,50,340,330,330,430,40,480,340,40,390,363,480,30,380,380,460,490,430,440,400,380,469 AVERAGE,495,330,355,355,445,455,455,390,40,385,408 RANGE 0,030 0,00 0,050 0,050 0,030 0,070 0,050 0,00 0,00 0,00 0,043 PART AVERAGE,495,358,353,398,438,468,468,380,48,45,4 PART RANGE (R p ) 0,45 R X DIFF 0,0465 0,035 UCLR 0,5 UCLR 0,0000 Tabel 4.6 Data perhitungan menggunakan jangka sorong digital Dibawah ini perhitungan nilai AV, EV, PV dan GRR. Repeatability - Equipment Variation EV = R x K = 0.0465 x 0.874 = 0.04064 Reproducibility - Appraiser Variation EV nr = ( DIFF ) AV X K 0.04046 = ( 0.035 0.707) 0 = 0.0

44 Repeatability dan reproducibility GRR = ( EV ) + ( AV ) = 0.04046 + 0.0 = 0.045795 Variasi part PV = R K p 3 = 0.045 0.346 = 0.04483 Total variasi TV = ( GRR) + ( PV ) = 0.045795 + 0.04483 = 0.064086 Persentase AV, EV, PV dan GRR terhadap TV adalah sebagai berikut: 0.04064 % EV = 00 0.064086 = 63.465 0.0 % AV = 00 0.045795 = 3.93643 0.045795 % GRR = 00 0.064086 = 7.4595

45 0.04483 % PV = 00 0.064086 = 69.95383 hasil %GRR penelitian kali ini menurun dibanding yang sebelumnya. Penyamaan metode pengukuran berhasil menurunkan AV. Permukaan rahang jangka sorong yang menjadi bidang sentuh dengan permukaan grid kecil menyebabkan luas permukaan yang teukur pun kecil. Hal ini juga yang diperkirakan menyebabkan nilai EV yang tetap tinggi. Upaya yang akan dilakukan untuk menurunkan nilai EV adalah dengan cara memperluas bidang sentuh jangka sorong dengan permukaan grid. Perluasan bidang sentuh dilakukan dengan memodifikasi rahang jangka sorong menjadi seperti terlihat pada gambar 4.6 Gambar 4.6 Pengukuran dilakukan dengan metode pengukuran yang sama dengan pengukuran sebelumnya. Rata-rata hasil pengukuran ada pada tabel 4.8.

46 OPERATOR PART AVG TRIAL 3 4 5 6 7 8 9 0 A,49,5,5,43,46,49,50,46,44,43,47,49,5,5,4,46,48,50,46,44,40,47 AVERAGE,490,55,50,45,460,485,500,460,440,45,470 RANGE 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,000 0,000 0,030 0,006 B,5,5,49,4,45,50,48,46,46,43,47,49,5,50,4,46,50,50,46,45,46,48 AVERAGE,500,50,495,40,455,500,490,460,455,445,473 RANGE 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,030 0,00 PART AVERAGE,495,53,503,43,458,493,495,460,448,430,47 PART RANGE (R p ) 0,0900 R X DIFF 0,0080 0,0030 UCLR 0,06 LCLR 0,0000 Tabel 4.7 Data perhitungan dengan menggunakan jangka sorong digital dengan jig Dibawah ini perhitungan nilai AV, EV, PV dan GRR. Repeatability - Equipment Variation EV = R x K = 0.0080 x 0.874 = 0.00699 Reproducibility - Appraiser Variation EV nr = ( DIFF ) AV X K 0.00699 = ( 0.003 0.707) 0 = 0.0043

47 Repeatability dan reproducibility GRR = ( EV ) + ( AV ) = 0.00699 + 0.0043 = 0.0074 Variasi part PV = R K p = 0.090 0.346 = 0.083 3 Total variasi TV = ( GRR) + ( PV ) = 0.0074 + 0.083 = 0.090 Persentase AV, EV, PV dan GRR terhadap TV adalah sebagai berikut: 0.00699 % EV = 00 0.090 = 3.9436 0.0043 % AV = 00 0.083 = 4.90957 0.0074 % GRR = 00 0.090 = 4.43957

48 0.083 % PV = 00 0.090 = 96.96756 nilai %GRR menjadi 4.43957. Menurut ketentuan yang ada, 0<%%GRR<30, maka MSA ini dapat diterima.