ANALISIS PROCESS CAPABILITY DAN ACCEPTANCE SAMPLING PLANS BERDASARKAN MIL-STD 1916 UNTUK MENGENDALIKAN KUALITAS PRODUK DI PT. XYZ TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh RNF. P. ADI PUTRA SIMANULLANG NIM. 100423034 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 2014 No. Dok. : FM-GKM-TI-TS-01-06C; Tgl. Efektif : 02 Juli 2012 Rev.: 0; Halaman : 1 dari 1
ANALISIS PROCESS CAPABILITY DAN ACCEPTANCE SAMPLING PLANS BERDASARKAN MIL-STD 1916 UNTUK MENGENDALIKAN KUALITAS PRODUK DI PT. XYZ TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh RNF. P. ADI PUTRA SIMANULLANG 100423034 Disetujui Oleh: Dosen Pembimbing I, Dosen Pembimbing II, (Ir. Khawarita Siregar, MT.) ( Rahmi M. Sari, ST, MM(T) ) 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 2014 No. Dok. : FM-GKM-TI-TS-01-05C; Tgl. Efektif : 02 Juli 2012 Rev.: 0; Halaman : 1 dari 1
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas Kasih dan Karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik. Tugas Sarjana ini berjudul ANALISIS PROCESS CAPABILITY DAN ACCEPTANCE SAMPLING PLANS BERDASARKAN MIL-STD 1916 UNTUK MENGENDALIKAN KUALITAS PRODUK DI PT. XYZ. Tugas Sarjana ini bertujuan memenuhi persyaratan akademis penyelesaian program sarjana Teknik Industri Univesitas Sumatera Udara. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Sarjana ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis selalu terbuka mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak untuk kesempurnaan Tugas Sarjana ini ke depan. Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Sarjana ini bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya. Medan, Agustus 2014 PENULIS
UCAPAN TERIMA KASIH Dalam penulisan Tugas Sarjana ini, penulis telah mendapatkan bimbingan dan dukungan yang besar dari berbagai pihak, baik berupa materi, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT, selaku Ketua Departemen Teknik Industri serta selaku Dosen Pembimbing I dalam pengerjaan Tugas Sarjan Ini. 2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Industri. 3. Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc dan Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT selaku koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik Industri USU. 4. Ibu Rahmi M. Sari, ST, MM(T), selaku Dosen Pembimbing II atas bimbingan, arahan, dan masukan yang diberikan dalam penyusunan Tugas Sarjana ini. 5. Pimpinan PT. XYZ dan jajarannya yang memberikan izin dan membimbing peneliti dalam melakukan penelitian ini. 6. Orang tua, kakak dan adik penulis yang telah memberikan dukungan sepenuhnya kepada penulis baik doa, moral maupun materi dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini. 7. Semua teman angkatan ekstensi 2010 di Departemen Teknik Industri USU yang telah memberikan banyak masukan kepada penulis, semoga kita sukses.
8. Bang Nurmansyah, Bang Mijo, Kak Dina, Kak Ani, dan Bang Ridho atas bantuan dan tenaga yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian Tugas Sarjana ini. Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaian laporan ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis mengucapkan terima kasih. Semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua Medan, Agustus 2014 PENULIS
DAFTAR ISI BAB LEMBAR JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... KATA PENGANTAR... UCAPAN TERIMA KASIH... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... i ii iii iv vi xi xiv xvi I PENDAHULUAN... I-1 1.1. Latar Belakang Masalah... I-1 1.2. Rumusan Masalah... I-3 1.3. Tujuan Penelitian... I-3 1.4. Manfaat Penelitian... I-4 1.5. Batasan Masalah... I-4 1.6. Asumsi yang Digunakan... I-5 1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir... I-5 II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN... II-1 2.1. Sejarah Perusahaan... II-1 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha... II-2
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB 2.3. Organisasi, Tugas dan Tanggung Jawab... II-3 2.3.1. Struktur Organisasi... II-3 2.3.2. Tugas dan Tanggung Jawab... II-5 2.3.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja Perusahaan... II-7 2.3.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas yang Digunakan... II-9 2.4. Proses Produksi... II-11 2.4.1. Bahan yang Digunakan... II-11 2.4.1.1. Bahan Baku... II-12 2.4.1.2. Bahan Penolong... II-13 2.4.1.3. Bahan Tambahan... II-15 2.4.2. Uraian Proses Produksi... II-15 2.4.2.1. Tahap Persiapan... II-16 2.4.2.2. Tahap Proses Pembuatan Kertas di Paper Machine... II-19 2.4.2.3. Tahap Finishing... II-21 2.5. Pengendalian Mutu Produk... II-24 III LANDASAN TEORI... III-1 3.1. Konsep Kualitas... III-1 3.2. Pengendailan Proses Statistik... III-3 3.2.1. Peta Control (Control Chart)... III-4
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB 3.2.2. Peta Kendali X dan R... III-8 3.2.3. Revisi Peta Kendali X dan R... III-11 3.3. Kapabiliti Proses (Process Capability)... III-11 3.4. Teknik Sampel... III-15 3.4.1. Sampel Acak (Probability Sampling)... III-16 3.4.2. Sampel Tidak Acak (Nonprobability Sampling)... III-18 3.5. Acceptance Sampling Plans (Rencana Sampling Penerimaan)... III-20 3.6. Metode Perencanaan Sampling Penerimaan... III-22 3.7. Aturan Pengalihan Prosedur Pemeriksaan... III-27 IV METODE PENELITIAN... IV-1 4.1. Tempat dan Waktu Penelitian... IV-1 4.2. Jenis Penelitian... IV-1 4.3. Metode Pengambilan Sampel... IV-1 4.4. Identifikasi Variabel Penelitian... IV-2 4.5. Kerangka Berpikir... IV-2 4.6. Pelaksanaan Penelitian... IV-6 4.7. Analisis Data... IV-10 4.8. Kesimpulan dan Saran... IV-11
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA... V-1 5.1. Pengumpulan Data... V-1 5.2. Pengolahan Data... V-1 5.2.1. Uji Kecukupan Data... V-7 5.2.2. Uji Kenormalan Data... V-15 5.2.3. Penentuan Batas Kendali untuk Masing-Masing Karakteristik Mutu... V-30 5.2.4. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan... V-47 5.2.4.1. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan untuk Pengujian Basis Weight Kertas Rokok V-47 5.2.4.2. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan untuk Pengujian Citrate Kertas Rokok... V-52 5.2.4.3. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan untuk Pengujian Opacity Kertas Rokok... V-56 5.2.4.4. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan untuk Pengujian Brightness Kertas Rokok.. V-60 5.2.4.5. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan untuk Pengujian Porocity Kertas Rokok... V-64
DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH... VI-1 6.1. Analisis dan Evaluasi Karakteristik Mutu... VI-1 6.2. Analisis dan Evaluasi Indeks Prosess Capability dan Indeks Performance... VI-2 6.3. Analisis dan Evaluasi Rencana Sampling Penerimaan... VI-5 VII KESIMPULAN DAN SARAN... VII-1 7.1. Kesimpulan... VII-1 7.2. Saran... VII-2
DAFTAR TABEL TABEL 2.1. Jenis Pulp Serat Panjang... II-12 2.2. Jenis Pulp Serat Pendek... II-12 2.3. Perbedaan Kertas Biasa dengan Kertas... II-26 3.1. Kode Huruf (CL) terhadap besar sampel yang diperiksa... II-26 5.1. Standart Spesifikasi Produk... V-1 5.2. Data Hasil Pengukuran Basis Weight... V-2 5.3. Data Hasil Pengukuran Citrate... V-3 5.4. Data Hasil Pengukuran Opacity... V-4 5.5. Data Hasil Pengukuran Brightness... V-5 5.6. Data Hasil Pengukuran Porosity... V-6 5.7. Data Pengujian Basis Weight serta Perhitungan x dan 5.8. Data Pengujian Citrate serta Perhitungan X dan 5.9. Data Pengujian Opacity serta Perhitungan X dan 5.10. Data Pengujian Brightness serta Perhitungan X dan 5.11. Data Pengujian Porocity serta Perhitungan X dan 2 x... V-7 2 X... V-9 2 X... V-10 2 X... V-12 2 X... V-13 5.12. Distribusi Frekuensi Basis Weight... V-16 5.13. Peluang Distribusi Normal... V-17 5.14. Distribusi Normal... V-17
DAFTAR TABEL (Lanjutan) TABEL 5.15. Distribusi Frekuensi Citrate... V-19 5.16. Peluang Distribusi Normal... V-20 5.17. Distribusi Normal... V-20 5.18. Distribusi Frekuensi Opacity... V-22 5.19. Peluang Distribusi Normal... V-23 5.20. Distribusi Normal... V-23 5.21. Distribusi Frekuensi Brightness... V-25 5.22. Peluang Distribusi Normal... V-26 5.23. Distribusi Normal... V-26 5.24. Distribusi Frekuensi Porocity... V-28 5.25. Peluang Distribusi Normal... V-29 5.26. Distribusi Normal... V-29 5.27. Data Ukuran Basis Weight Kertas Rokok (gr/m 2 )... V-48 5.28. Hasil distribusi frekuensi basis wight... V-49 5.29. Peluang Distribusi Normal... V-49 5.30. Distribusi Normal... V-50 5.31. Perhitungan Penarikan Sampel... V-51 5.32. Data Ukuran Citrate Kertas Rokok (% )... V-52 5.33. Hasil distribusi frekuensi Citrate... V-53 5.34. Peluang Distribusi Normal... V-54
DAFTAR TABEL (Lanjutan) TABEL 5.35. Distribusi Normal... V-54 5.36. Perhitungan Penarikan Sampel... V-55 5.37. Data Ukuran Opacity Kertas Rokok (%)... V-56 5.38. Hasil distribusi frekuensi Opacity... V-57 5.39. Peluang Distribusi Normal... V-58 5.40. Distribusi Normal... V-58 5.41. Perhitungan Penarikan Sampel... V-59 5.42. Data Ukuran Brightness Kertas Rokok (%)... V-60 5.43. Hasil distribusi frekuensi Brightness... V-61 5.44. Peluang Distribusi Normal... V-62 5.45. Distribusi Normal... V-62 5.46. Perhitungan Penarikan Sampel... V-63 5.47. Data Ukuran Porocity Kertas Rokok (ml/mnt)... V-64 5.48. Hasil distribusi frekuensi Porocity... V-65 5.49. Peluang Distribusi Normal... V-66 5.50. Distribusi Normal... V-66 5.51. Perhitungan Penarikan Sampel... V-67 6.1. Batas Kontrol... VI-1 6.2. Indeks Process Capability dari Hasil Masing-Masing Karakteristik Mutu... VI-3
DAFTAR GAMBAR GAMBAR 6.3. Penentuan Acceptance Sampling Plan... VI-6 2.1 Struktur Organisasi PT. XYZ... II-4 2.2 Block Diagram Pembuatan Kertas Rokok... II-23 3.1 Control Chart... III-8 3.2. Skema Pemecahan Masalah dengan Menggunakan Peta Batas Kendali... III-13 3.3 Niali C p dan C pk... III-15 3.4. Hirarki Sampling Penerimaan... III-22 3.5. Aturan Pemeriksaan Terhadap Lot... III-27 4.1. Kerangka Pikir Penelitian... IV-III 4.2. Diagram Blok Pengolahan data... IV-10 4.2. Diagram Blok Prosedur Penelitian... IV-11 5.1. Peta Kontrol X Basis Weight... V-31 5.2. Peta Kontrol R Basis Weight... V-32 5.3. Revisi Peta Kontrol X Basis Weight... V-33 5.4. Revisi Peta Kontrol R Basis Weight... V-33 5.5. Penentuan Process Capability dari Basis Weight... V-34 5.6. Peta Kontrol X Citrate... V-36 5.7. Peta Kontrol R Citrate... V-36 5.8. Penentuan Process Capability dari Citrate... V-37
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan) GAMBAR 5.9. Peta Kontrol X Opacity... V-39 5.10. Peta Kontrol R Opacity... V-39 5.11. Penentuan Process Capability dari Opacity... V-40 5.12. Peta Kontrol X Brightness... V-42 5.13. Peta Kontrol R Brightness... V-43 5.14. Penentuan Process Capability dari Brightness... V-43 5.15. Peta Kontrol X Porocity... V-45 5.16. Peta Kontrol R Porocity... V-45 5.17. Penentuan Process Capability dari Porocity... V-46
DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN 1 Data Hasil Pengukuran Basis Weight... L-1 2 Faktor-faktor Perhitungan Garis Tengah dan Batas Kontrol 3σ untuk Peta X, s dan R... L-5 3 Nilai Kritis Sebaran Chi- Kuadrat... L-6 4 Faktor-Faktor Perhitungan MIL-STD 1916 untuk Variabel Sampling Plans... L-7 5 Kode Huruf untuk Lot/Batch... L-8 6 Bilangan Random untuk Sampling Pemeriksaan... L-9 7 Data Return Produk Periode Januari Desember 2013... L-10 8 Data Kecatatan Pada Bulan Februari 2014... L-12 9 Data Kecatatan Pada Bulan Maret 2014... L-14
ABSTRAK PT. XYZ adalah perusahaan swasta yang melakukan kegiatan produksi kertas rokok. Salah satu produk kertas rokok yang dihasilkan diantaranya adalah Varge LST/HOS. Permasalahan adalah selama proses produksi, Varge LST/HOS terjadi variasi dan keluar dari standart yang telah ditetapkan, sehingga produk yang dihasilkan kualitasnya belum sesuai dengan standart mutu. Penelitian ini bertujuan untuk mengendalikan proses yang berlangsung dalam menghasilkan kertas rokok dengan memakai Proses Capability dan mengendalikan pemeriksaan produk akhir dengan menggunakan Acceptance Smpling Plans berdasarkan MIL- STD 1916. Jenis penilitan digolongkan sebagai penelitian deskriktif. Teknik sampling adalah probability sampling dengan metode simple random sampling dengan tingkat kepercayaan 95% dan tingkat ketelitian 5%. Jumlah data sebanyak 30 hari pengamatan. Metode pengolahan data digunakan adalah uji kecukupan data, uji kenormalan data dengan uji chi-square, peta kontrol variabel X dan R, perhitungan Process Capability, dan menentukan Acceptance Sampling Plans berdasarkan MIL-STD 1916. Dari spesifikasi mutu diperoleh nilai process capability untuk masing masing karakteristik, untuk basis weight Cp= 0,390,untuk citrate Cp = 0,936, untuk opacity Cp =1,106, brightness Cp =1,066, dan porocity Cp = 0,479. Dapat disimpulkan bahwa tiga dari lima karakteristik memiliki kemampuan yang rendah dalam berproduksi karena Cp kurang dari 1. Sehingga secara keseluruhan dapat disimpulkan bahwa kemampuan prosesnya masih rendah. Berdasarkan Sampling Penerimaan denganmil-std 1916, bahwa semua karakteristik uji mutu ditolak sehingga perlu dilakukan pengalihan pemeriksaan dengan cara memperketat tingkat pemeriksaan dari normal ke ketat. Kata kunci :Statistcal Process Control, Capability Process, Acceptance Sampling, MIL-STD 1916