24 125 Kg 20 Kg 72 rpm 269
C 3,8 3,6 3,5
10,9 3,633
25 125 Kg 25 Kg 38 rpm 244
C 3,7 3,5 3,6
10,8 3,600
26 125 Kg 25 Kg 55 rpm 269
C 3,8 3,7 3,8
11,3 3,767
27 125 Kg 25 Kg 72 rpm 219
C 3,7 3,5 3,7
10,9 3,633
Rata - rata 3,486
Sumber : Data PTPN XI, PK Rosella Baru, Surabaya
4.5 Analisis Hasil Percobaan
Untuk mengetahui faktor – faktor apa saja yang signifikan yang dapat mempengaruhi kekuatan tarik benang karung plastik diperlukan analisa dan
pengolahan data eksperimen dengan menggunakan perhitungan nilai mean dan di transformasikan ke bentuk signal-to-noise SN ratio dalam tabel ANOVA.
4.5.1 Kombinasi Level dan Faktor Optimum
Sesuai dengan nilai target “larger the better” atau semakin besar kekuatan kekuatan tarik benang karung plastik dari kombinasi masing-masing
level dari tiap faktor maka kualitas produk benang karung plastik semakin baik. Perhitungan nilai rata – rata kekuatan tarik benang karung plastik melalui
kombinasi level dari masing – masing faktor dapat dilihat dibawah ini, sedangkan perhitungan eksperimen lainnya dapat dilihat pada lampiran II-B:
A
1
= 19 3,233 + 3,367 + 3,333 + 3,567 + 3,400 + 3,433 + 3,567 + 3,533 + 3,500 = 3,437
Untuk mengetahui hasil perhitungan dari kekuatan tarik benang karung plastik roda gigi melalui kombinasi faktor utama, yaitu Polypropylene PP A,
Calsium Carbonat CaCo3 B, Kecepatan screw C, Suhu Cylinder D serta interaksi faktor AxB dan AxC dapat dilihat pada tabel respon berikut ini :
Tabel 4.4 Respon rata-rata masing-masing faktor
A B
AXB1 AXB2 C
AXC1 AXC2 D
Level 1 3,437 3,467
3,367 3,500
3,456 3,496
3,526 3,452
Level 2 3,463 3,470 3,544
3,474 3,493 3,485 3,478 3,459
Level 3 3,559 3,522
3,548 3,485 3,511 3,478 3,456 3,548
Selisih 0,122
0,056 0,181 0,026 0,056 0,019 0,070 0,096 Rank
2 5,5
1 7 5,5 8 4 3
Karena orthogonal array L
27
3
13
mempunyai 13 derajad kebebasan, maka kita dapat mengambil kira – kira setengah derajad kebebasan sebagai
pengaruh penting. Namun dalam penelitian ini hanya menggunakan 8 kolom saja, maka cukuplah kita mengambil 4 sebagai pengaruh penting. Dari tabel respon,
kombinasi level faktor optimum di capai pada nilai rata-rata respon kekuatan tarik benang karung plastik dengan nilai yang paling besar dari tiap faktor, yaitu
interaksi AxB 1, faktor A
3,
faktor D
3,
dan interaksi AxC 2. Pengaruh faktor A dan B untuk 9 kombinasi factor sebagai berikut :
- Rata-rata pengaruh A
1
B
1
= 3,233 + 3,367 + 3,333 3 = 3,311 -
Rata-rata pengaruh A
1
B
2
= 3,567 + 3,400 + 3,433 3 = 3,467 -
Rata-rata pengaruh A
1
B
3
= 3,567 + 3,533 + 3,500 3 = 3,533 -
Rata-rata pengaruh A
2
B
1
= 3,367 + 3,633 + 3,500 3 = 3,500 -
Rata-rata pengaruh A
2
B
2
= 3,533 + 3,533 + 3,500 3 = 3,522 -
Rata-rata pengaruh A
2
B
3
= 3,300 + 3,333 + 3,347 3 = 3,367 -
Rata-rata pengaruh A
3
B
1
= 3,600+ 3,567 + 3,600 3 = 3,589 -
Rata-rata pengaruh A
3
B
2
= 3,333 + 3,300 + 3,633 3 = 3,422 -
Rata-rata pengaruh A
3
B
3
= 3,600 + 3,767 + 3,633 3 = 3,667
Sedangkan hasil keseluruhan pemecahan interaksi AxB dapat dilihat pada tabel berikut ini:
Tabel 4.5 Pemecahan Interaksi Interaksi
B
1
B
2
B
3
A
1
3,311 3,467 3,533 A
2
3,500 3,522 3,367 A
3
3,589 3,422 3,667
Untuk mencapai nilai target lebih besar, lebih baik larger-the-better, Maka penentuan level factor yang optimal adalah ynag mendapatkan hasil
pengujian kekuatan tarik benang karung plastik yang paling besar. Kombinasi level factor optimum adalah :
A
3
= Polypropylene PP 125 Kg
D
3
= Suhu Cylinder 269 C
Kombinasi level interaksi optimum adalah :
A
3
x B
3
= Polypropylene PP 125 Kg dan Calsium Carbonat CaCo3 25 Kg
4.5.1.1 A
an kebenaran hipotesa terhadap pengaruh faktor terkenda
NOVA Rata-rata kekuatan tarik benang karung plastik.
Teknik perhitungan yang memungkinkan secara kuantitatif memperkirakan kontribusi dari setiap faktor pada semua pengukuran respon
dengan mengidentifikasi penguji li beserta interaksinya.
Dengan melakukan model ANOVA dua arah yang terdiri dari perhitungan derajad kebebasan, jumlah kuadrat, rata-rata jumlah kuadrat dan F-
rasio seperti perhitungan dibawah ini :
e jumlah kuadrat Sum squar
2 2
2
A Total
A Total
A Total
3 2
1 3
2 A
A A
A A
n n
n n
n
3 2
2 1
1 A
A
n A
Total SS
level dari faktor A
Total A = Jumlah seluruh nilai data
nA
1
+ nA
2
+ nA
3
= banyak data keseluruhan Contoh perhitungan perhitungan lain dapat dilihat pada lampiran II-D
Dimana : A
1,2,3
= nilai data pada perlakuan n
= banyak data pada perlakuan level dari faktor A
2 3
2 1
3 2
1 A
A A
A A
A A
n n
n n
n n
2 3
2 2
2 1
A Total
A Total
A Total
Total S
A S
27 132
, 94
9 033
, 32
9 166
, 31
9 933
, 30
2 2
2 2
Perhitungan degree of freedom derajat kebebasan faktor A, adalah
V
A
= 3 – 1 = 2 kuadrat Mean of Square faktor A, adalah :
074 ,
Perhitungan rata-rata
037 ,
2 V
A
SS
A
,074 MS
A
SS
T
= =
3,233
2
+ 3,367
2
+ 3,333
2
+ ….+ 3,767
2
+ 3,633
2
Jumlah kuadrat total
2
y
= 328,630
ata mean :
Jumlah kuadrat karena rata-r Sm =
2
y n
= 27 x 3,484
2
+ SS
AB2
+ SS
C
+ SS
AC1
+ SS
AC2
+ SS
D
03 + 0,014 + 0,001 + 0,023 + 0,051
SS
e
= 328,630 - 327,732 - 0,376 =
0,522
Tabel 4.6 Rata –
ta kekuata benang
g plastik
= 327,732
Jumlah kuadrat error
SS
faktor
= SS
A
+ SS
B
+ SS
AB1
= 0,074 + 0,017 + 0,193 + 0,0 =
0,376 =
SS
T
– SS
m
– SS
faktor
. ANOVA ra
n tarik karun
Sumber v SS MS
A 2 0,074
0,037 B 2
0,017 0,009
AXB1 4 0,193 0,048 AXB2 4
0,00075 0,003
C 2 0,014
0,007 AXC1 4
0,00025 0,001
AXC2 4 0,023 0,006 D 2
0,051 0,026
Error 2 0,522 0,261
Total 26 0,898 -
Untuk mengetahui faktorinteraksi yang signifikan dan memberikan kontribusi yang besar terhadap rata-rata kekuatan tarik benang karung plastik,
maka dilakukan penggabungan faktor ke dalam error. Faktor-faktor yang tidak bagai error. Penentuan error ini dilakukan dengan
metode p
nifikan digabung dengan j
total. Sum square terkecil dari faktor yang tidak signifikan yaitu
. P
gan sebut m
ebabkan struktur tabel ANOVA berubah seperti yag d
laskan di wah ini :
Tabel 4.7. ANOVA Penggabungan I
D signifikan dikumpulkan se
ooling up Taguchi, yaitu mengumpulkan faktor – faktor sebagai error.
4.5.1.2 Pooling up Faktor
Penggabungan faktor sebagai error dimulai dari faktor dengan jumlah kuadrat sum square SS terkecil dari faktor yang tidak sig
umlah kuadrat error sampai derajat bebas kesalahan mendekati atau sama dengan setengah dari derajad bebas
interaksi AXC1, AXB2, dan faktor C enggabun
ter eny
ije ba
Sumber k SS
MS F-ratio
A 2 0,074 0,037 0,425 B 2 0,017
9 0,103 0,00
AXB1 4 0,193 0,048
0,552 AXB2 4
0,00075 0,003
0,009 C 2 0,014 0,007 0,080
AXC1 Pooling
AXC2 4 0,023 0,006
0,069 D 2 0,051 0,026 0,299
Error 6 0,523 0,087 -
Total 26 0,898 -
-
Pengujian hipotesa dan kesimpulan yang diperoleh dari tabel ANOVA setelah dilakukan pooling terhadap interaksi faktor AXC1 adalah sebagai
H
rhadap kekuatan tarik benang karung
H
1
= Ada pengaruh faktor A terhadap kekuatan tarik benang karung
olypropylene PP terhadap rata – rata kekuatan tarik benang
H
rhadap kekuatan tarik benang karung
H
1
= Ada pengaruh faktor B terhadap kekuatan tarik benang karung
arbonat CaCo3 terhadap rata – rata kekuatan tarik
H
or AXB1 terhadap kekuatan tarik
H
1
= Ada pengaruh interaksi faktor AXB1 terhadap terhadap kekuatan berikut:
= Tidak ada pengaruh faktor A te plastik
plastik Kesimpulan = F
hit
= 0,425 F
0,1 ; 2 ; 6
= 3,46, maka H diterima, artinya tidak
ada pengaruh P karung plastik.
= Tidak ada pengaruh faktor B te plastik
plastik Kesimpulan = F
hit
= 0,103 F
0,1 ; 2 ; 6
= 3,46, maka H diterima, artinya tidak
ada pengaruh Calsium C benang karung plastik.
= Tidak ada pengaruh interaksi fakt benang karung plastik
tarik benang karung plastik
Kesimpulan = F
hit
= 0,552 F
0,1 ; 2 ; 6
= 3,46, maka H diterima, artinya tidak
da pengaruh interaksi faktor A a
XB1 terhadap rata – rata kekuatan tarik ng
H
= Tidak ada pengaruh interaksi faktor AXB2 terhadap kekuatan tarik
arung plastik
ada pengaruh interaksi faktor AXB2 terhadap rata – rata kekuatan tarik g
H
= Tidak ada pengaruh faktor C terhadap kekuatan tarik benang karung
a rhadap rata – rata kekuatan tarik benang
g
H = Tidak ada pengaruh interaksi faktor AXC2 terhadap kekuatan tarik
arung plastik
ada pengaruh interaksi faktor AXC2 terhadap rata – rata kekuatan tarik benang karung plastik.
bena karung plastik.
benang karung plastik H
1
= Ada pengaruh interaksi faktor AXB2 terhadap terhadap kekuatan tarik benang k
Kesimpulan = F
hit
= 0,009 F
0,1 ; 4 ; 6
= 3,18, maka H diterima, artinya tidak
benan karung plastik.
plastik H
1
= Ada pengaruh faktor C terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
Kesimpulan = F
hit
= 0,080 F
0,1 ; 2 ; 6
= 3,46, maka H diterima, artinya tidak
da pengaruh Kecepatan screw te karun plastik.
benang karung plastik H
1
= Ada pengaruh interaksi faktor AXC2 terhadap terhadap kekuatan tarik benang k
Kesimpulan = F
hit
= 0,069 F
0,1 ; 4 ; 6
= 3,18, maka H diterima, artinya tidak
lan = F
hit
= 0,299 F
0,1 ; 2 ; 6
= 3,46, maka H diterima, artinya tidak
ada pengaruh Suh tarik benang karung
pl
Ta 4.8. ANO
nggabun
H = Tidak ada pengaruh faktor D terhadap kekuatan tarik benang karung
plastik H
1
= Ada pengaruh faktor D terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
Kesimpu u Cylinder terhadap rata – rata kekuatan
astik.
bel VA Pe
gan II
Sumber v SS MS F-ratio
A 2 0,074
0,037 0,698
B 2 0,017
0,009 0,170
AXB1 4 0,193 0,048 0,906 AXB2
Pooling C 2
0,014 0,007
0,132 AXC2 4
0,006 0,113 0,023
D 2 0,051
0,026 0,491
Error 10 0,526 0,053 -
Total 26 0,898 - -
Pengujian hipotesa dan kesimpulan yang diperoleh dari tabel ANOVA
berikut:
setelah dilakukan pooling terhadap interaksi faktor AXB2 adalah sebagai
H = Tidak ada pengaruh faktor A terhadap kekuatan tarik benang karung
plastik H
1
= Ada pengaruh faktor A terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
Kesimpulan = F
hit
= 0,698 F
0,1 ; 2 ; 10
= 2,92, maka H diterima, artinya
dak ada pengaru ti
h Polypropylene PP terhadap rata – rata kekuatan tarik g
H
= Tidak ada pengaruh faktor B terhadap kekuatan tarik benang karung
ti bonat CaCo3
terhadap rata – rata kekuatan be
H
= Tidak ada pengaruh interaksi faktor AXB1 terhadap kekuatan tarik
arung plastik
tidak ada pengaruh interaksi faktor AXB1 terhadap rata – rata kekuatan tarik g
H
= Tidak ada pengaruh faktor C terhadap kekuatan tarik benang karung
ti screw
terhadap rata – rata kekuatan tarik benang karung plastik.
benan karung plastik.
plastik H
1
= Ada pengaruh faktor B terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
Kesimpulan = F
hit
= 0,170 F
0,1 ; 2 ; 10
= 2,92, maka H diterima, artinya
dak ada pengaruh Calsium Car tarik
nang karung plastik.
benang karung plastik H
1
= Ada pengaruh interaksi faktor AXB1 terhadap terhadap kekuatan tarik benang k
Kesimpulan = F
hit
= 0,906 F
0,1 ; 2 ; 10
= 2,92, maka H diterima, artinya
benan karung plastik.
plastik H
1
= Ada pengaruh faktor C terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
Kesimpulan = F
hit
= 0,132 F
0,1 ; 2 ; 10
= 2,92, maka H diterima, artinya
dak ada pengaruh Kecepatan
113 F
0,1 ; 2 ; 10
= 2,92, maka H diterima, artinya
benang karung plastik.
lan = F
hit
= 0,491 F
0,1 ; 4 ; 10
= 2,61, maka H diterima, artinya
tidak ada pengar kuatan tarik benang
karung plastik.
Tab 4.9. ANO ggabun
H = Tidak ada pengaruh interaksi faktor AXC2 terhadap kekuatan tarik
benang karung plastik H
1
= Ada pengaruh interaksi faktor AXC2 terhadap terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
Kesimpulan = F
hit
= 0, tidak ada pengaruh interaksi faktor AXC2 terhadap rata – rata kekuatan tarik
H = Tidak ada pengaruh faktor D terhadap kekuatan tarik benang karung
plastik H
1
= Ada pengaruh faktor D terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
Kesimpu uh Suhu Cylinder terhadap rata – rata ke
el VA Pen
gan III
Sumber v SS MS F-ratio
A 2 0,074
0,037 0,822
B 2 0,017
0,009 0,200
AXB1 4 0,193 0,048 1,067 C Pooling
AXC2 4 0,006 0,133
0,023 D 2
0,051 0,026
0,578 Error 12 0,540
0,045 - Total 26 0,898 -
-
Tabel 4.9 merupakan tabel optimal pooling dengan ANOVA karena jumlah derajat kebebasan error yang dihasilkan sudah sama dengan setengah
jumlah derajat kebebasan total. Dari penggabungan III kemudian dilakukan pengujian hipotesa dan kesimpulan yang diperoleh dari tabel ANOVA setelah
H
rhadap kekuatan tarik benang karung
H
1
= Ada pengaruh faktor A terhadap kekuatan tarik benang karung
ypropylene PP terhadap rata – rata kekuatan tarik
H
rhadap kekuatan tarik benang karung
H
1
= Ada pengaruh faktor B terhadap kekuatan tarik benang karung
sium Carbonat CaCo3 terhadap rata – rata kekuatan
H
or AXB1 terhadap kekuatan tarik
H
1
= Ada pengaruh interaksi faktor AXB1 terhadap terhadap kekuatan
faktor AXB1 terhadap rata – rata kekuatan tarik benang karung plastik.
dilakukan pooling terhadap faktor C adalah sebagai berikut: = Tidak ada pengaruh faktor A te
plastik
plastik Kesimpulan = F
hit
= 0,822 F F
0,1 ; 2 ; 12
= 2,81, maka H diterima, artinya
tidak ada pengaruh Pol benang karung plastik.
= Tidak ada pengaruh faktor B te plastik
plastik Kesimpulan = F
hit
= 0,200 F
0,1 ; 2 ; 12
= 2,81, maka H diterima, artinya
tidak ada pengaruh Cal tarik benang karung plastik.
= Tidak ada pengaruh interaksi fakt benang karung plastik
tarik benang karung plastik Kesimpulan = F
hit
= 1,067 F
0,1 ; 2 ; 12
= 2,81maka H diterima, artinya tidak
ada pengaruh interaksi
H
= Tidak ada pengaruh interaksi faktor AXC2 terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
H
1
= Ada pengaruh interaksi faktor AXC2 terhadap terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
Kesimpulan = F
hit
= 0,133 F
0,1 ; 2 ; 12
= 2,81, maka H diterima, artinya
tidak ada pengaruh interaksi faktor AXC2 terhadap rata – rata kekuatan tarik benang karung plastik.
H
= Tidak ada pengaruh faktor D terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
H
1
= Ada pengaruh faktor D terhadap kekuatan tarik benang karung plastik
Kesimpulan = F
hit
= 0,578 F
0,1 ; 4 ; 12
= 2.48, maka H diterima, artinya
tidak ada pengaruh Suhu Cylinder terhadap rata – rata kekuatan tarik benang karung plastik.
Untuk mengetahui seberapa besar konstribusi yang diberikan masing- masing faktor, terlebih dahulu dihitung SS’ seperti dibawah ini:
SS’
A
= SS
A
– MSe V
A
= 0,074 – 0,045 2 = - 0,016
SS’
B
= SS
C
– MSe V
B
= 0,017 – 0,045 2 = - 0,073
SS’
AB1
= SS
AC1
– MSe V
AB1
= 0,193 – 0,045 4 = 0,013
SS’
AC2
= SS
D
– MSe V
AC2
= 0,023 – 0,045 4 = - 0,157
SS’
D
= SS
BC1
– MSe V
D
= 0,051 – 0,045 2 = - 0,039
Persen kontribusi masing-masing faktor dihitung dengan rumus: 100
x SS
faktor SS
P
T
781
, 1
100 898
, 016
,
x
P
A
129
, 8
100 898
, 073
,
x
P
B
447
, 1
100 898
, 013
,
1
x P
AB
748
, 1
100 898
, 157
,
2
x P
AC
342
, 4
100 898
, 039
,
x
P
D
Tabel 4.10 Persen Kontribusi Sumber Dk
SS MS
SS’ P
A 2
0,074 0,037
- 0,016 - 1,781
B 2
0,017 0,009
- 0,073 - 8,129
AXB1 4 0,193
0,048 0,013
1,447 AXC2
4 0,023
0,006 - 0,157
- 1,748 D
2 0,051
0,026 - 0,039
- 4,342 Error 12
0,540 0,045
- -
Total 26 0,898
- -
-
Dari tabel perhitungan kontribusi faktor diatas menunjukkan bahwa Interaksi faktor AXB1 yang menunjukkan kontribusi yang paling besar yaitu
sebesar 1,447.
4.5.1.3 Prediksi rata-rata kekuatan tarik benang karung plastik.
Telah diketahui bahwa faktor-faktor yang berpengaruh secara signifikan terhadap rata – rata kekuatan tarik benang karung plastik optimum adalah
Faktor A Level 3 Polypropylene PP 125 Kg
Faktor D Level 3 Suhu Cylinder 269
C
Interaksi Faktor A Level 3 dan Faktor B Level 3 sehingga model persamaan rata-rata kekuatan tarik benang karung plastik
adalah sebagai berikut:
Y B
Y A
Y B
A Y
A Y
prediksi
3 3
3 3
3
Y D
3
= 3,486 + 3,559 – 3,486 + [3,667 – 3,486 – 3,559 – 3,486 – 3,522 – 3,486] + 3,548– 3,486
= 3,486 + 0,073 + 0,072 + 0,062 = 3,693
Selanjutnya dihitung interval kepercayaan dari kombinasi taraf faktor optimum dari tabel 4.10 diketahui F
0,1; 1;12
= 3,18; MSe = 0,045
rata rata
perkiraan dalam
kebebasan derajat
Jumlah eksperimen
total Jumlah
n
eff
364 ,
7 11
81 4
2 2
2 1
3 27
x
n
eff
eff
n xVex
F Cl
1
12 ;
1 ;
1 ,
364 ,
7 1
045 ,
18 ,
3 x
x
= + 0,139
µ
predicted
– Cl µ
predicted
µ
predicted
+ Cl 3,693 – 0,139
3,693 3,693 + 0,139 3,554
3,693 3,832
4.5.2 Pengaruh Faktor Terhadap Variabilitas SN Kekuatan tarik benang