Analisis Kualitas Minyak Goreng Dengan Menggunakan Metode Taguchi Quality Loss Function dan FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) PT. Permata Hijau Palm Oleo
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
DAFTAR PUSTAKA
Besterfield, Dale H. 2004. Quality Control.7th Edition. Pearson Prentice Hall:
New Jersey.
Cristian, C. 2012. The Application of Taguchi’s Quality Loss Concept to
Dimensional Precision and ISO Fits. University of Brasov: England.
Gaspersz, Vincent. 2002. Total Quality Management. PT.
GramediaPustakaUtama: Jakarta.
Pande, Peter. 2002. The Six Sigma Way. Penerbit Andi: Yogyakarta Sinulingga, Sukaria.2013. Metode Penelitian Edisi 3. USU Press: Medan.
Taguchi, G. 2004. Taguchi's Quality Engineering Handbook.John Wiley & Sons,
Inc: New Jersey.
Trafialek, Joanna. 2014. Application of Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)
For Audit of HACCP System. Warsaw University of Life Sciences: Poland.
(14)
BAB III LANDASAN TEORI
3.1. Kualitas
Sekarang ini, peningkatan kualitas dan upaya penekanan biaya produksi-operasional merupakan masalah penting di keseluruhan lini proses industrialisasi, baik itu di industri manufaktur (produk berupa barang) maupun non-manufaktur (produk berupa jasa pelayanan). Hal itu disebabkan pelanggan dewasa ini semakin memberikan perhatian besar kepada kualitas produk sesuai dengan ekspektasinya.
Secara ilmiah ada beberapa definisi mengenai kualitas itu sendiri, antara lain:
a. Kualitas adalah sesuatu yang tidak dapat dipisahkan dari karakteristik,
derajat, atau nilai-nilai dari suatu keunggulan
b. Kualitas adalah totalitas karakteristik dari berbagai entitas yang memberikan
segenap kemampuannya pada nilai-nilai kebutuhan serta nilai-nilai kepuasan (ISO 8402).
c. Kualitas adalah mengerjakan dengan cara yang benar, dan setiap saat berpikir
dengan cara yang benar
Dan, berikut ini adalah beberapa pendekatan kualitas (Rao, et.al., 1996): a. Transcendent approach, kualitas adalah pencapaian standar tertinggi
dibandingkan dengan yang buruk.
b. Product base approach, fitur-fitur atau atribut spesifik sebuah produk adalah indikator kualitas.
(15)
c. User base approach, kualitas dilihat dari segi kesesuaian penggunanya. d. Manufacturing base approach, kualitas adalah kesesuaian dengan standar
yang telah dibuat.
e. Value base approach, kualitas adalah tingkat mutu istimewa pada harga yang dapat diterima
Hal yang penting untuk dipikirkan dalam upaya pencapaian kesempurnaan produk adalah masalah-masalah yang ada dalam segenap aktivitas penciptaan produk yang melebihi dari apa yang menjadi ekspektasi dari pelanggan. Pada prinsipnya, apabila produk telah memenuhi atau melebihi harapan konsumen, maka dapat diartikan bahwa produk tersebut telah mencapai nilai-nilai kualitas yang baik.
3.2. Variasi
Variasi adalah ketidakseragaman dalam sistem industri sehingga menimbulkan perbedaan dalam kualitas produk yang dihasilkan.Variasi merupakan faktor utama dalam permasalahan kualitas. Prinsip-prinsip dasar yang mendasari konsep variasi, adalah: Tidak ada dua benda yang secara identiksama persis, walaupun demikianvariasi dapat ditekan seminimal mungkin. Variasi sebuah produk atau proses dapat diukur. Banyak hal-hal yang kelihatannya sama, tetapi sesungguhnya tidak. Sekecil apa pun variasi yang terjadi dapat diukur. Hasil pengukuran ini bahkan sangat penting apabila variasi yang terjadi mempengaruhi fungsi komponen lain yang sedang diproduksi. Hasil individual tidak dapat diprediksi, dan akan selalu terjadi perbedaan hasil. Karena itu, analisis yang
(16)
dilakukan dalam memutuskan segala sesuatu tidakboleh dibuat dengan hanya memeriksa satu atau dua benda saja.Sekelompok benda membentuk pola dengan karakteristik yang terbatas. Jika benda-benda yang identik dari sebuah proses diukur dimensi-dimensi tertentunya dengan hati-hati, maka akan muncul suatu pola tertentu. Untuk mengetahui kemampuan suatu proses, pola ini harus dianalisa.
Pada dasarnya terdapat dua jenis penyebab terjadinya variasi, yaitu:
a. Variasi penyebab umum (common cause variation), penyebab variasi ini
adalah hal-hal yang sulit dihindari dan sudah melekat pada proses, seperti variasi bahan baku, kondisi temperatur ruang yang berubah-ubah, getaran ruangan, ketidakstabilan peralatan, dan sebagainya.
b. Variasi penyebab khusus (special cause variation), penyebab variasi ini
timbul di luar sistem, dan bisa dihindari, seperti pergantian material yang menyebabkan terjadinya variasi yang besar pada kualitas material, temperatur proses, atau kecepatan peralatan yang tidak sesuai, kesalahan operator, kerusakan peralatan, dan sebagainya. Ada banyak sekali penyebab khusus variasi dalam sebuah manufaktur.
Jika proses berada dalam kondisi stabil, maka variasi yang terjadi adalah variasi yang timbul akibat penyebab umum saja. Jika penyebab ini dapat diidentifikasi dengan ditekan seminimal mungkin maka variasi akan berkurang. Variasi tidak dapat dihilangkan, tetapi dapat dikurangi dengan mereduksi kontribusi dari tiap penyebab.Pengendalian variasi dilakukan berdasarkan penelitian pola penyebabnya, apakah hanya penyebab umum, atau terdapat juga
(17)
penyebab khusus, dan memprediksi hasil berikutnya.Variasi yang terjadi akibat penyebab khusus terlebih dahulu dihilangkan sebelum menghilangkan variasi penyebab khusus sebagai usaha untuk melakukan perbaikan secara kontinu.
3.3. Kapabilitas Proses
Kapabilitas proses mendeskripsikan kemampuan proses untuk
memproduksi atau menyerahkan output sesuai dengan ekspektasi dan kebutuhan pelanggan. Prinsip-prinsip dasar dari kapabilitas proses adalah sebagai berikut: a. Aktualisasi rata-rata kinerja proses harus sebanding dengan level kinerja ideal
atau nilai target.
b. Tebaran kinerja proses harus relatif lebih kecil dari batasan tebaran spesifikasi. Kapabilitas proses sering dinyatakan dengan indeks kapabilitas proses, yang merupakan suatu ukuran kinerja kritis yang menggambarkan hubungan antara variabilitas proses dan batasan tebaran spesifikasi.Indeks kapabilitas proses
C
p, adalah persamaan gambaran dari harga rasio tebaran spesifikasi atau tebaran
proses terhadap 6 standar deviasi (6σ). Secara matematis, indeks kapabilitas
proses C
p dapat dinyatakan dengan formula sebagai berikut:
dimana ,
USL : Upper specification limit
LSL : Lower specification limit
(18)
Persyaratan asumsi penggunaan formula ini adalah bahwa distribusi proses
harus berdistribusi normal dan nilai rata-rata proses (X) harus tepat sama dengan
nilai target (T), yang berarti nilai X proses harus tepat berada di tengah interval
nilai USL dan LSL. Perlu dicatat bahwa nilai C
p dan kapabilitas proses itu
dihitung menggunakan kapabilitas proses 3 sigma sebagai referensi. Misalnya, jika pengendalian kapabilitas proses yang diinginkan adalah pada tingkat 4,5
sigma, maka nilai C
p harus sama dengan 4,5/3 = 1,50. Berdasarkan konsep ini,
kita dapat menentukan berbagai nilai C
p pada kapabilitas sigma tertentu. Maka
daripada itu, kapabilitas 6 sigma dicapai ketika C
p = 2,0 dan hanya mengandung
3,4 DPMO.Rekapitulasi selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1. Indeks Kapabilitas Proses dan Pencapaian Nilai Sigma
Cp Nilai Sigma
Defects Per Million Opportunity
Cost Of Poor
Quality Efektifitas
0,33 1σ
691.462
(sangat tidak kompetitif)
Tidak dapat
dihitung 30,85%
0,67 2σ
208.538
(rata-rata industri Indonesia)
Tidak dapat
dihitung 69,146%
1,00 3σ 66.807 25-40% nilai
penjualan 93,739%
1,33 4σ 6.210 (rata-rata industri USA) 15-25% nilai
penjualan 99,379%
(19)
penjualan
2,00 6σ 3,4 (industri kelas dunia) < 1% nilai
penjualan 99,99966%
3.4. Taguchi’s QualityLoss Function1
Sebuah produk dijual jenis produk dan harganya.Jenis barang berhubungan dengan fungsi produk dan ukuran pasar.Kualitas produk berhubungan dengan kerugian dan ukuran pasar.Kualitas sering diartikan sebagai kesesuaian dengan spesifikasi. Bagaimanapun, Taguchi menujukkan sisi lain dari
kualitas yang berhubungan dengan biaya dan kerugian dalam dollar, tidak hanya
untuk pabrik pada saat produksi tetapi juga pada konsumen dan masyarakat secara kesuluruhan.
Kerugian selalu dianggap sebagai biaya tambahan yang tejadi pada saat produk dikirim.Setelah itu, masyarakat yang menjadi konsumenlah yang membayar kerugiaan kualitas. Awalnya, perusahaan akan membayar dalam bentuk garansi. Setelah periode garansi habis, konsumen akan membayar ongkos perbaikan produk. Tetapi secara tidak langsung, perusahaan secara mutlak menerapkan harga sebagai respon terhadap reaksi negatif konsumen dam biaya yang sulit untuk dihitung seperti ketidakpuasan konsumen, waktu dan uang yang diberikan konsumen. Akhirnya, reputasi perusahaan akan rusak dan akan kehilangan pasarnya.
Taguchi (2005) mengartikan kualitas sebagai kerugian yang disebabkan
1Taguchi’s Quality Engineering Handbook, hal 340, John Wiley & Sons, Inc., New Jersey, Genichi Taguchi. 2005
(20)
oleh produk ke masyarakat mulai pada saat produk dikirim.Tujuan dari quality loss function adalah evaluasi secara kuantitatif terhadap kerugian yang disebabkan oleh variasi produk yang terjadi.
Biasanya, inti dari pengendalian kualitas adalah persentase kecacatan dan penanggulangannya. Jika produk cacat dikirim akan mengakibatkan masalah kualitas. Jika produk cacat tidak dkirim akan menyebabkan kerugian untuk perusahaan. Untuk menghindari kerusakan pada reputasi perusahaan, sangat penting untuk melakukan perkiraan kualitas produk sebelum dikirim.Ketika produk yang dikirim sesuai dengan spesifikasi, dibutuhkan peramalan tingkat kualitas dari produk yang tidak cacat.Untuk memenuhi maksud tersebut
digunakan process capability index.Indeks ini dihitung berdasarkan pembagian
toleransi dengan 6σ. Rumusnya adalah sebagai berikut:
Dan loss function dihitung dengan rumus:
Dimana L adalah kerugian dalam satuan uang ketika karakteristik kualitas sesuai dengan y, y adalah nilai dari karakteristik kualitas contohnya panjang, lebar, konsentrasi, dan lain-lain., m adalah nilai target dari y, dan k adalah konstanta.
Kurva kuadratik dari loss function L(y) adalah minimum pada saat
y = m, peningkatan nilai loss function terjadi ditunjukkan dengan nilai y yang
(21)
Gambar 3.1 Quality Loss Function
Rumus loss function L dapat dikembangkan dalam deret Taylor di
sekitar nilai target m:
Dikarenakan nilai L minimum pada y=m, L’(m)= 0. L(m) selalu
konstan dan ditolak sejak akibatnya adalah untuk menaikkan atau menurunkan nilai L(y) secara uniform di semua nilai y. oleh karena itu, pendekatan rumus berikut dapat digunakan:
Kenyataannya, setiap karakteristik kualitas dimana ada beberapa fungsi
yang secara unik menjelaskan hubungan antara economicloss dan penyimpangan
karakteristik kualitas dari nilai targetnya.Waktu dan sumber daya dibutuhkan untuk memperoleh sebuah hubungan untuk setiap karakteristik kualtias yang mewakili investasi yang layak.Taguchi menemukan bahwa kurva kuadratik dari
(22)
kerugian akibat deviasi karakteristik kualitas dari nilai targetnya.
Untuk produk dengan nilai target m, dari sudut pandang konsumen, ±Δ0 menggambarkan deviasi yang mana kegagalan fungsional produk atau komponen. Ketika produk yang dihasilkan berada pada karakteristik kualitas
ekstrim m + Δ0 atau m - Δ0, penanggulangan harus dilakukan terhadap rata-rata
konsumen. Biaya penanggulangan ini disebut A0, kemudian qualityloss function
adalah:
Dimana
Nilai k konstan untuk satu karakteristik kualitas dan nilai target m secara jelas ditampilkan pada Gambar 3.2 berikut
(23)
3.4.1. Klasifikasi Karakteristik Kualitas
Terdapat tiga karakteristik kualitas yaitu (Taguchi:2005): 1. Nominal-the-Best (N-type)
Nominal-the-best adalah tipe dimana terdapat target nyata yang ingin dicapai. Terdapat batas bawah dan batas atas dari spesifikasi.Contohnya ketebalan komponen, panjang part, nilai arus keluar pada resistor yang diberikan tegangan tertentu. Nilai L dirumuskan sebagai berikut:
2. Smaller-the-Better (S-type)
Tipe ini adalah tipe yang digunakan untuk hasil yang diharapkan minimum dimana target yang ideal adalah nol. Contohnya penggunaan komponen, kebisingan, jumlah polusi udara. Semua yang dicontohkan adalah sesuatu yang tidak diinginkan.Di tipe ini, data non-negatif dimasukkan. Untuk tipe ini, fungsi menjadi:
3. Larger-the-Better (L-type)
Tipe ini digunakan untuk hasil yang diharapkan maksimum, target idealnya tak terhingga. Contohnya kekuatan material dan efisiensi bahan bakar. Rumusnya adalah:
(24)
3.5. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) 3.5.1. Pengenalan FMEA
FMEA pertama kali dikembangkan oleh NASA pada tahun 1960-an. Pada
awalnya, implementasi FMEA seringkali dilakukan oleh industri
manufakturotomotif dalam mengukur dan mengindikasi kemungkinan potensi-potensi cacat pada tahap perancangan suatu produk guna untuk meningkatkan kualitas, kehandalan (realibilitas), dan keamanan produknya.
FMEA merupakan teknik analisis yang digunakan sebagai alat untuk mengidentifikasi, memprioritaskan, dan mengeliminasi kegagalan potensial dari sistem, desain, dan proses sebelum sampai ke konsumen (Kmenta Sveyen, 2002).
Secara umum FMEA didefinisikan sebagai sebuah teknik yang
mengidentifikasikan 3 hal, yaitu:
a. Penyebab kegagalan yang potensial dari proses atau produk selama siklus
hidupnya.
b. Efek dari kegagalan tersebut.
c. Tingkat kekritisan efek kegagalan terhadap fungsi proses atau produk.
FMEA merupakan tool dalam menganalisis kehandalan (realibility) dan
penyebab kegagalan, untuk mencapai persyaratan kehandalan dan keamanan produk, dengan memberikan informasi dasar mengenai prediksi kehandalan, desain produk, dan desain proses.
(25)
Ada beberapa tipe FMEA, 3 diantaranya lebih sering digunakan dibandingkan yang lainnya. Tipe-tipe FMEA tersebut adalah:
a. FMEA Sistem, berfokus pada moda kegagalan yang berhubungan dengan fungsi sistem yang disebabkan oleh defisiensi (kelemahan) desain, termasuk di dalamnya interaksi sistem dengan sistem lain dan interaksi antarelemen sistem.
b. FMEA Desain, berfokus pada defisiensi desain.
c. FMEA Proses, berfokus pada potensi moda kegagalan yang disebabkan oleh defisiensi proses manufaktur dan perakitan.
Penggunaan FMEA dapat memberikan manfaat secara langsung sampai ke tingkat dasar bagi perusahaan (Ford Motor Company, 1992), dengan:
a. Meningkatkan kualitas, kehandalan, dan keamanan produk. b. Meningkatkan citra dan daya perusahaan.
c. Membantu meningkatkan kepuasan pelanggan. d. Mengurangi waktu dan biaya pengembangan produk.
3.5.2. Implementasi FMEA
Tahapan pelaksanaan FMEA dibagi dalam tiga fase kritis.Fase pertama adalah untuk menentukan bentuk kesalahan potensial.Fase kedua adalah untuk menganalisis data untuk ketepatan, deteksi, dan peringkat keparahan. Dan, fase ketiga adalah memodifikasi desain produk atau proses terbaru dan pengembangan
(26)
proses pengendalian. Secara ringkas, analisis yang dilakukan itu adalah sebagai berikut:
a. Process function/requirement
Suatu proses dapat memiliki lebih dari satu fungsi. Fungsi dapat digolongkan menjadi dua kategori, yaitu fungsi primer dan fungsi sekunder. Fungsi primer adalah fungsi utama yang diinginkan dari suatu proses. Fungsi ini antara lain meliputi kecepatan proses, output, dan kualitas hasil proses. Sedangkan, fungsi sekunder adalah fungsi tambahan yang diharapkan ketika fungsi primer telah dipenuhi. Fungsi sekunder antara lain meliputi: faktor keamanan, kenyamanan,dan ekonomi.
b. Potential failure mode
Kegagalan adalah ketidakmampuan sistem dari suatu produk atau proses untuk menjalankan fungsinya sesuai dengan standar kinerja yang diinginkan pemakai. Moda kegagalan adalah kejadian yang menyebabkan suatu kegagalan fungsi. Moda kegagalan proses adalah penyebab suatu komponen ditolak karena karakteristik komponen yang tidak sesuai dengan spesifikasi teknisnya.
c. Potential effect(s) of failure
Efek kegagalan adalah akibat yang terjadi jika moda kegagalan muncul. Efek kegagalan dapat terjadi pada (Ford Motor Co.,1992):
1. Pengguna berikutnya.
2. Pengguna hilir (proses perakitan atau proses pelayanan).
(27)
4. Produk operasional.
5. Keamanan operator.
6. Pemenuhan peraturan pemerintah.
7. Mesin atau peralatan.
d. Severity
Severity merupakan pembobotan tingkat keseriusan/derajat keparahan dari efek kegagalan potensial pada komponen, sub-sistem, sistem, atau konsumen,
jika kegagalan terjadi.Nilai ranking severity untuk FMEA Proses ditunjukkan
dalam Tabel 3.2.
Tabel 3.2. Penilaian Severity FMEA yang Disarankan
Severity Rank Kriteria
None 1 Dapat terlihat oleh operator (Proses). Mungkin/tidak terlihat
oleh user (Produk).
Very
Slight 2
Tidak ada efek kegagalan pada proses berikutnya (Proses). Efek kegagalan dapat diabaikan (Produk).
Slight 3 User mungkin dapat memperhatikan efek kegagalan, namun efek tersebut sangat kecil (Proses dan Produk).
Minor 4
Proses lokal selanjutnya mungkin akan kena dampak
(Proses). User akan mengalami efek negatif yang minor
(Produk).
Moderate 5 Dampak akan terasa sepanjang proses selanjutnya (Produk).
Performansi produk yang rendah, user kecewa (Produk)
Severe 6
Gangguan terhadap proses selanjutnya (Proses). Produk
akan mengalami degradasi seiring berjalannya waktu, user
kecewa (Produk).
High
Severity 7
Downtime yang signifikan (Proses). Performansi produk
(28)
Very High Severity 8
Downtime yang signifikan dan dampak finansial yang besar (Proses). Produk tak dapat dioperasikan namun masih aman,
user sangat kecewa (Produk).
Tabel 3.2. Penilaian Severity FMEA yang Disarankan (Lanjutan)
Severity Rank Kriteria
Extreme
Severity 9
Kegagalan berujung dampak yang berbahaya sangat mungkin terjadi. Keselamatan dan peraturan menjadi perhatian (Proses dan Produk).
Maximum
Severity 10
Kegagalan berujung dampak yang berbahaya dapat
dipastikan akan terjadi (Proses). Keselamatan dan peraturan terlanggar (Produk).
e. Potential cause(s)/mechanism(s) of failure
Untuk mencapai sistem yang handal, diperlukan pemahaman dari pihak design
engineer mengenai penyebab kegagalan, sehingga penelusuran defisiensi dan ketidaksesuaian dalam sistem dapat mengenali penyebab dan mengambil tindakan korektif sehingga pencapaian kehandalan sistem yang tinggi dapat diraih. Ada beberapa faktor utama yang menjadi penyebab terjadinya kegagalan, antara lain:
1. Defisiensi dalam desain, kegiatan, dan usaha engineering serta perubahan
dalam desain, upgrading komponen, dan kriteria desain yang tidak cukup.
2. Defisiensi material.
3. Kesalahan dalam perakitan.
4. Kondisi kerja yang tidak layak.
5. Pemeliharaan yang tidak memadai.
(29)
Occurrence merupakan seberapa sering suatu penyebab kegagalan dapat
terjadi.Nilai ranking dari Occurrence ditunjukkan dalam Tabel 3.3.
Tabel 3.3. Penilaian Occurrence FMEA yang Disarankan
Occurrence Rank Kriteria
Extremely Unlikely 1 Kegagalan sangat jarang terjadi
Remote Likelihood 2 Kegagalan jarang terjadi
Very Low Likelihood 3 Kegagalan sangat sedikit terjadi
Low Likelihood 4 Kegagalan sedikit terjadi
Moderately Low
Likelihood 5 Kegagalan kadang-kadang terjadi
Medium Likelihood 6 Kegagalan yang terjadi secara moderat
Moderately High
Likelihood 7 Kegagalan yang lumayan banyak terjadi
High Likelihood 8 Kegagalan yang banyak terjadi
Very High Likelihood 9 Kegagalan yang sangat banyak terjadi
Extremely Likely 10 Kegagalan yang hampir dapat dipastikan akan terjadi
g. Current control
Current control mendeskripsikan tindakan pengendalian yang dapat ataupun telah dilakukan pada saat ini.
h. Detection
Detection merupakan suatu pembobotan kemungkinan bahwa current process control yang diusulkan akan mampu mendeteksi moda kegagalan potensial sebelum bagian atau komponen meninggalkan area operasi manufaktur atau lokasi perakitan. Nilai ranking deteksi untuk FMEA Proses ditunjukkan dalam Tabel 3.4.
(30)
Tabel 3.4. Penilaian Detection FMEA yang Disarankan
Detection Rank Kriteria
Extremely Likely 1 Kontrol dapat dipastikan akan mendeteksi kegagalan.
Very High
Likelihood 2
Kontrol memiliki peluang yang tinggi untuk mendeteksi kegagalan.
High Likelihood 3 Kontrol memililki efektifitas yang tinggi untuk mendeteksi kegagalan
Moderately High
Likelihood 4
Kontrol memililki efektifitas lumayan tinggi untuk mendeteksi kegagalan
Medium
Likelihood 5
Kontrol memililki efektifitas menengah untuk mendeteksi kegagalan
Moderately Low
Likelihood 6
Kontrol memililki efektifitas lumayan rendah untuk mendeteksi kegagalan
Low Likelihood 7 Kontrol memililki efektifitas rendah untuk mendeteksi kegagalan
Very Low
Likelihood 8
Kontrol memililki efektifitas yang sangat rendah untuk mendeteksi kegagalan
Remote
Likelihood 9
Kontrol memiliki peluang yang sangat kecil untuk mendeteksi kegagalan.
Extremely
Unlikely 10
Kontrol dapat dipastikan tidak akan mendeteksi kegagalan.
(31)
BAB IV
METODOLOGI PENELITIAN
4.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di PT. Permata Hijau Palm Oleo Medan yang
terletak di Jalan Belawan Raya No. 99s, Kelurahan Bagan Deli, Kecamatan Medan Belawan, Kota Medan Sumatera Utara. Waktu penelitian dilakukan pada bulan 11 Mei 2015 sampai 11 Juni 2015 .
4.2. Objek Penelitian
Objek penelitian yang diteliti adalah produk minyak goreng yang dihasilkan oleh PT. Permata Hijau Palm Oleo.
4.3. Jenis Penelitian2
Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif yaitu penelitian yang bertujuan untuk mendeskripsikan secara sistematik, aktual, dan akurat tentang
fakta-fakta dan sifat-sifat suatu objek tertentu. Penelitian ini juga berbentuk action
research yaitu menggunakan metode perbaikan yang mampu diaplikasikan pada perusahaan.
(32)
4.4. Variabel Penelitian
Varibel penelitian yang akan diamati dalam penelitian ini yaitu:
1. Variabel Independen, yang merupakan variabel yang mempengaruhi dan
menjadi sebab perubahan atau timbulnya variabel akibat.
Variabel independen pada penelitian ini adalah variasi karakteristik minyak goreng.
2. Variabel Dependen, merupakan variabel yang dipengaruhi atau menjadi
variabel akibat dari variabel independen. Variabel dependen pada
penelitian ini adalah loss proses produksi.
4.5. Kerangka Berpikir
Penggunaan konsep Taguchi’s Quality Loss Function dan tools Failure
Mode and Effect Analysis didasarkan pada biaya kerugian atau loss yang dialami perusahaan selama proses produksi. Hal ini dikarenakan adanya variasi karakteristik minyak goreng . Kerangka berfikir dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Variasi karakteristik Minyak Goreng
Loss Proses Produksi
Loss Proses Produksi Usulan
Metode
Taguchi’s
Quality Loss Function
Metode FMEA
Akar Penyebab Masalah Pengurangan
Loss Proses Produksi
(33)
Gambar 4.1. Kerangka Berfikir
4.6. Rancangan Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan dengan mengikuti langkah-langkah berikut:
1. Penelitian diawali dengan memperoleh data dan kondisi serta masalah pada
perusahaan, proses produksi, dan informasi lainnya yang ditunjang dengan literatur dan teori pendukung metode pemecahan masalah.
2. Selanjutnya adalah pengumpulan data primer yang berupa data aktual
karakteristik minyak goreng dan data proses produksi minyak goreng. Data
sekunder yang berupa data standard karakteristik minyak goreng , dan data produksi perusahaan.
3. Tahapan berikutnya adalah dilakukan pengolahan data dari data yang
diperoleh dengan konsep Taguchi’s Quality Loss Function dan tools Failure
Mode and Effect Analysis.
4. Selanjutnya adalah dilakukan analisis terhadap pemecahan masalah atau
pengolahan data.
5. Kesimpulan dan diberikan saran pada perusahaan.
(34)
Studi Pendahuluan
·
Karakteristik teknis kritikal
Minyak goreng
aktual dan
ekspektasi
·
Informasi pendukung
Studi Literatur
·
Teori dan Literatur
Taguchi’s
Quality Loss Function
·
Teori dan Literatur
Failure
Mode & Effect Analysis
Kesimpulan dan Saran
Mulai
Pengumpulan Data
Data Primer :
·
Data aktual karakteristik minyak goreng
·
Data proses produksi minyak goreng
Data Sekunder
·
Data standard Karakteristik minyak goreng
ekspektasi
·
Data produksi perusahaan
Pengolahan Data
·
Taguchi’s Quality Loss Function
·
Failure Mode and Effect Analysis
Analisis Pemecahan Masalah
Selesai
(35)
4.7. Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1. Teknik Pengumpulan Data
No Nama Data Jenis Data
Metode Pengambilan Data Sumber Data 1 Data Aktual Karakteristik Minyak Goreng
Primer Observasi langsung
Bagian Produksi 2 Data Standard Karakteristik Minyak Goreng
Sekunder Wawancara
Pimpinan Perusahaan 3 Data Proses Produksi Minyak Goreng
Primer Observasi langsung
Bagian Produksi
4
Data Produksi Perusahaan
Sekunder Wawancara
Pimpinan Perusahaan
5
Data Jumlah Kecacatan Produk
Primer Observasi langsung
Bagian Produksi
(36)
4.8. Pengolahan Data
Pengolahan data yang dilakukan terbagi dua konsep yaitu:
1. Konsep Taguchi’s Quality Loss Function.
a. Memetakan nilai karakteristik minyak goreng aktual (Xbar-S Chart)
b. Menghitung Process Capability
c. Menghitung Loss proses produksi
d. Menghitung Loss proses produksi usulan
e. Menghitung selisih atau pengurangan Loss proses produksi
2. Konsep Tools Failure Mode and Effect Analysis.
a. Menganalisis nilai Severity, Occurrence, Detection proses produksi
(37)
Mulai Karakteristik Minyak Goreng Perhitungan Nilai Xbar-s Chart
- Nilai Xbar dan nilai s - Nilai UCL dan LCL
Nilai s
Nilai CP Perhitungan Process
Capability (CP)
- Loss per karakteristik - Nilai CP
Perhitungan Loss (biaya) perusahaan Loss (biaya) perusahaan selama 1 tahun Asfandyar S, 2015 Akeem A, 2013 Cristian A, 2012 Suresh R, 2015 Karakteristik yang berhubungan dengan loss perusahaan
Analisis FMEA dengan perhitungan RPN (Risk Priority Number)
Nilai RPN
Nilai RPN
Perhitungan Pareto Chart Risk Priority
Number Kegagalan karakteristik terhadap Loss produksi Selesai M Sulaman, 2015
- Loss per karakteristik Usulan - Nilai CP
Pengurangan Loss (biaya) Perusahaan Loss (biaya) perusahaan selama 1 tahun (usulan) Cristian A, 2012 Karakteristik Bilangan Asam Usulan
Perhitungan Nilai s untuk perbaikan usulan Nilai s Perbaikan Usulan Nilai s Perbaikan Usulan
Perhitungan Process Capability (CP) Perbaikan Usulan Nilai CP Perbaikan Usulan Asfandyar S, 2015 Akeem A, 2013
(38)
4.9. Analisis Pemecahan Masalah
Analisis dilakukan terhadap hasil pengolahan data dengan konsep
Taguchi’s Quality Loss Function dan tools Failure Mode and Effect Analysis.
4.10. Kesimpulan dan Saran
Pengambilan kesimpulan dapat memberikan gambaran secara umum dari penelitian yang dilakukan. Saran-saran yang diberikan berguna untuk pemberian saran kepada pihak perusahaan mengenai hal-hal yang berkaitan dengan penelitian.
(39)
BAB V
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
5.1. Pengumpulan Data
5.1.1. Pengukuran Karakteristik Pengujian Minyak Goreng
Pengukuran karakteristik pengujian minyak goreng pada PT. Permata Hijau Palm Oleo dapat dilihat pada Tabel 5.1.
Tabel 5.1. Karakteristik Pengujian Minyak Goreng Karakteristik
Pengujian Minyak Goreng
Warna (kuning)
Bau (%)
Bilangan Asam (PH)
Kadar air (%)
96,7-97,3 0,03-0,07 4,6-5,4 0,4-0,5
Sumber : PT Permata Hijau Palm Oleo
Karakteristik teknis pengujian minyak goreng yang diukur adalah warna (kuning), bau (%), bilangan asam (PH), dan kadar air (%). Hasil pengukuran karakteristik pengujian minyak goreng warna aktual dapat dilihat pada Tabel 5.2.
Tabel 5.2. Hasil Pengukuran Karakteristik Pengujian Minyak Goreng Warna Aktual
Karakteristik Warna (Kuning)
Sub Group Pengukuran
X1 X2 X3 X4 X5
1 97,229 96,654 96,899 96,838 96,750
2 96,924 97,077 97,370 96,805 97,045
3 96,963 97,143 96,926 96,761 96,984
(40)
Tabel 5.2. Hasil Pengukuran Karakteristik Pengujian Minyak Goreng Warna Aktual (Lanjutan)
Karakteristik Warna (Kuning)
Sub Group Pengukuran
X1 X2 X3 X4 X5
5 96,979 97,040 96,959 97,144 97,090
6 96,986 97,071 97,393 96,707 96,762
7 97,005 96,925 97,201 97,211 97,036
8 97,185 97,009 96,920 96,854 97,207
9 97,070 96,967 96,573 97,074 97,020
10 96,832 96,746 97,108 97,261 96,851
11 96,889 96,824 97,175 96,944 97,071
12 96,852 97,145 97,111 97,047 96,716
13 97,516 97,378 97,009 97,083 97,117
14 96,909 97,229 96,963 96,692 96,997
15 97,052 97,061 96,880 97,466 96,831
Sumber : PT Permata Hijau Palm Oleo
Hasil pengukuran karakteristik pengujian minyak goreng bau aktual dapat dilihat pada Tabel 5.3.
Tabel 5.3. Hasil Pengukuran Karakteristik Pengujian Minyak Goreng Bau Aktual
Karakteristik Bau (%)
Sub Group Pengukuran
X1 X2 X3 X4 X5
1 0,043 0,051 0,057 0,048 0,032
(41)
Tabel 5.3. Hasil Pengukuran Karakteristik Pengujian Minyak Goreng Bau Aktual (Lanjutan)
Karakteristik Bau (%)
Sub Group Pengukuran
X1 X2 X3 X4 X5
3 0,062 0,051 0,064 0,043 0,059
4 0,063 0,049 0,043 0,071 0,050
5 0,032 0,045 0,061 0,048 0,072
6 0,062 0,052 0,060 0,046 0,054
7 0,059 0,037 0,039 0,055 0,033
8 0,048 0,050 0,050 0,034 0,056
9 0,054 0,064 0,056 0,056 0,050
10 0,048 0,039 0,044 0,042 0,027
11 0,049 0,049 0,046 0,067 0,032
12 0,052 0,027 0,031 0,048 0,066
13 0,064 0,044 0,045 0,061 0,077
14 0,055 0,076 0,067 0,046 0,033
15 0,032 0,036 0,055 0,040 0,059
Sumber : PT Permata Hijau Palm Oleo
Hasil pengukuran karakteristik pengujian minyak goreng bilangan asam aktual dapat dilihat pada Tabel 5.4.
(42)
Tabel 5.4. Hasil Pengukuran Karakteristik Pengujian Minyak Goreng Bilangan Asam Aktual
Karakteristik Bilangan Asam (PH)
Sub Group Pengukuran
X1 X2 X3 X4 X5
1 4,276 4,734 5,107 5,342 5,296
2 4,595 5,068 4,722 5,172 5,197
3 5,008 5,173 4,826 5,135 5,269
4 4,706 4,790 4,909 4,685 5,188
5 4,926 4,915 4,735 5,143 4,887
6 4,650 5,087 4,662 5,182 4,854
7 5,255 4,961 4,742 5,238 5,247
8 5,200 4,950 4,885 4,615 4,563
9 4,717 5,271 4,613 4,982 4,740
10 4,793 5,008 4,756 5,571 4,835
11 5,202 5,047 4,688 4,916 5,269
12 4,851 5,486 5,255 5,336 4,595
13 5,256 5,224 4,745 5,101 4,540
14 5,068 4,768 4,935 4,883 4,824
15 5,066 5,005 4,595 4,494 4,856
Sumber : PT Permata Hijau Palm Oleo
Hasil pengukuran karakteristik pengujian minyak goreng kadar air aktual dapat dilihat pada Tabel 5.5.
(43)
Tabel 5.5. Hasil Pengukuran Karakteristik Pengujian Minyak Goreng Kadar Air Aktual
Karakteristik Kadar Air (%)
Sub Group Pengukuran
X1 X2 X3 X4 X5
1 0,455 0,469 0,454 0,462 0,482
2 0,470 0,448 0,480 0,444 0,436
3 0,421 0,443 0,466 0,480 0,445
4 0,483 0,462 0,431 0,427 0,476
5 0,449 0,481 0,486 0,423 0,444
6 0,451 0,464 0,438 0,441 0,421
7 0,426 0,465 0,419 0,449 0,421
8 0,463 0,451 0,442 0,461 0,437
9 0,433 0,475 0,456 0,463 0,426
10 0,448 0,458 0,456 0,434 0,434
11 0,463 0,453 0,463 0,450 0,468
12 0,446 0,421 0,444 0,419 0,473
13 0,443 0,466 0,465 0,439 0,483
14 0,458 0,455 0,463 0,421 0,440
15 0,442 0,433 0,455 0,443 0,476
Sumber : PT Permata Hijau Palm Oleo
Data produksi perusahaan dapat dilihat pada Tabel 5.6.
Tabel 5.6. Data Produksi Perusahaan
No. Tahap Data Jumlah
1.
Tahap Bleaching
(Karakteristik Warna)
(44)
Tabel 5.6. Data Produksi Perusahaan (Lanjutan)
No. Tahap Data Jumlah
Bahan Baku Produksi 304 Liter
Mengontrol Panel 30 menit
Jam Kerja 8 jam
Upah Kerja Rp 70.000
Listrik Pabrik dan Kantor 24 Kwh
Listrik Mesin Slurry Tank 3,5 Kwh
2.
Tahap Deadorization
(Karakteristik Bau atau Bilangan Asam)
Bahan Baku Sebelum Produksi 298 liter
Bahan Baku Produksi 283 Liter
Mengontrol Panel 70 menit
Listrik Pabrik dan Kantor 24 Kwh
Listrik Mesin SHE (Spiral
Heat Exchanger)
2,2 Kwh
Listrik Mesin Deadorize 2,2 Kwh
PHE (Plane Heat Exchanger) 2,2 Kwh
3.
Tahap Fraksinasi
(Karakteristik Kadar Air)
Bahan Baku Sebelum Produksi 283 liter
Bahan Baku Produksi 275 Liter
Mengontrol Panel 35 menit
Listrik Pabrik dan Kantor 24 Kwh
Listrik Mesin Pemanas 3,5 Kwh
(45)
5.1.2. Identifikasi Proses Produksi, Jenis, dan Jumlah Kegagalan Produk
Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan mengenai proses produksi minyak goreng, dilakukan deskripsi bentuk kegagalan pada setiap fungsi proses yang dapat dilihat pada Tabel 5.7.
Tabel 5.7. Fungsi Proses Pembuatan Minyak Goreng
No Fungsi Proses Deskripsi
1. Tahap Degumming Pemanasan CPO (crude palm oil) menjadi
DPO (degummed palm oil).
2. Tahap Bleaching
Pemanasan dengan suhu 120°C dan
penambahan H3PO4 dan CaCO3
3. Tahap Filtrasi
Penyaringan cairan hasil tahap bleaching
menjadi cairan DBPO (degummed bleached
palm oil).
4. Tahap Deodorization
a. Mesin SHE (spiral heat
Exchanger)
Pemanasan cairan DBPO dengan suhu 190°C
b. Mesin Deodorize
Penghilangan zat yang menimbulkan bau seperti keton dan aldehid dengan pemanasan pada suhu 250°C dan menghasilkan cairan RBDPO
c. mesin PHE (plane heat
Exchanger)
Pemanasan cairan RBDPO dengan suhu 100°C
(46)
Tabel 5.7. Fungsi Proses Pembuatan Minyak Goreng (Lanjutan)
No Fungsi Proses Deskripsi
5. Tahap Fraksinasi
Pemisahan minyak kedalam dua fraksi yaitu padat dan cair dengan mencampurkan bahan MgSO4 dan Na(NH4)SO4
Sumber : PT. Permata Hijau Palm Oleo
Berdasarkan pengamatan pada proses produksi minyak goreng, diperoleh data jenis kegagalan yang terjadi pada setiap proses produksi minyak goreng. Jenis kegagalan dalam pembuatan minyak goreng dapat dilihat pada Tabel 5.8.
Tabel 5.8. Jenis Kegagalan dalam Pembuatan Minyak Goreng
No Fungsi Proses
Klasifikasi
Produk Baik Produk Gagal
1. Tahap Degumming Pemanasan dengan suhu
tetap
Pemanasan dengan suhu berubah-ubah
2. Tahap Bleaching
- Persen campuran bahan tetap
- Pemanasan dengan suhu yang tetap
- Persen campuran bahan berubah
- Pemanasan dengan suhu yang kadang berubah-ubah
3. Tahap Filtrasi Penyaringan baik Penyaringan tidak baik
4.
Tahap
Deodorization
Pemanasan dengan suhu tetap
Pemanasan dengan suhu sering berubah-ubah
(47)
Tabel 5.8. Jenis Kegagalan dalam Pembuatan Minyak Goreng (Lanjutan)
No Fungsi Proses
Klasifikasi
Produk Baik Produk Gagal
5. Tahap Fraksinasi
- Persen campuran bahan tetap
- Pemanasan dengan suhu tetap
- Persen campuran bahan berubah
-Pemanasan dengan suhu berubah
Berdasarkan pengamatan pada proses produksi minyak goreng, diperoleh jumlah kegagalan pada Tabel 5.9.
Tabel 5.9. Data Jumlah Kegagalan
No Fungsi Proses Jumlah Produk Gagal Persentase Kegagalan
1. Tahap Degumming 9 liter / 1000 liter 0,9 %
2. Tahap Bleaching 16 liter / 1000 liter 1,6 %
3. Tahap Filtrasi 7 liter / 1000 liter 0,7 %
4. Tahap Deodorization 15 liter / 1000 liter 1,5 %
5. Tahap Fraksinasi 11 liter / 1000 liter 1,1 %
Rata-rata 1,16 %
Berdasarkan data diatas, rata-rata kegagalan pada proses produksi berjumlah 1,16% dan melebihi dari tolerasnsi yang ditentukan perusahaan sebesar 10 liter dari 1000 liter per fungsi proses atau dengan rata-rata tingkat kegagalan sebesar 1% pada proses produksi.
(48)
Setelah diperoleh jumlah kegagalan, maka dilakukan proses detection
yang bertujuan untuk mengurangi jumlah kegagalan yang ada diperusahaan. Data
jumlah kegagalan setelah dilakukan proses detection dapat dilihat pada Tabel
5.10.
Tabel 5.10. Data Jumlah Kegagalan Setelah Dilakukan Proses Detection No Fungsi Proses Jumlah Produk Gagal Persentase Kegagalan
1. Tahap Degumming 9 liter / 1000 liter 0,9 %
2. Tahap Bleaching 12 liter / 1000 liter 1,2 %
3. Tahap Filtrasi 7 liter / 1000 liter 0,7 %
4. Tahap Deodorization 12 liter / 1000 liter 1,2 %
5. Tahap Fraksinasi 10 liter / 1000 liter 1 %
Rata-rata 1 %
Setelah dilakukan proses detection atau deteksi, pada tahap bleaching,
deodarization, dan fraksinasi yang merupakan proses inti dalam pembuatan minyak goreng harus dilakukan perbaikan karena pada proses ini dapat menimbulkan dampak kegagalan yang sangat berpengaruh terhadap penurunan
kualitas minyak goreng yang secara otomatis dapat meningkatkan loss bagi
(49)
5.2. Pengolahan Data
5.2.1. Perhitungan Loss Karakteristik Pengujian Minyak goreng 5.2.1.1. Pembuatan Peta Kontrol – s
Peta kontrol adalah alat yang digunakan untuk melihat apakah suatu proses berada dalam pengendalian statistik, memperhatikan proses secara terus-menerus sepanjang waktu agar proses tetap stabil dan hanya mengandung variasi
penyebab umum, serta digunakan sebagai langkah awal perhitungan process
capability. Pada penelitian ini, peta kontrol yang digunakan adalah peta kontrol
– s, karena jumlah sampel yang dipakai adalah 75 (n>10) (Besterfield D, 2000).
5.2.1.1.1. Pembuatan Peta Kontrol – s Karakteristik Warna
Perhitungan dan s untuk subgroup 1 adalah:
= 0.219
Rekapitulasi hasil perhitungan dan s karakteristik warna ditunjukkan pada Tabel 5.11.
(50)
Tabel 5.11. Hasil Perhitungan dan s Karakteristik Warna Karakteristik Warna
Sub Group Pengukuran Perhitungan
X1 X2 X3 X4 X5 X S
1 97.229 96.654 96.899 96.838 96.750 96.874 0.219
2 96.924 97.077 97.370 96.805 97.045 97.044 0.211
3 96.963 97.143 96.926 96.761 96.984 96.955 0.137
4 97.000 97.188 96.544 97.150 97.103 96.997 0.263
5 96.979 97.040 96.959 97.144 97.090 97.042 0.076
6 96.986 97.071 97.393 96.707 96.762 96.984 0.274
7 97.005 96.925 97.201 97.211 97.036 97.075 0.126
8 97.185 97.009 96.920 96.854 97.207 97.035 0.157
9 97.070 96.967 96.573 97.074 97.020 96.941 0.210
10 96.832 96.746 97.108 97.261 96.851 96.960 0.216
11 96.889 96.824 97.175 96.944 97.071 96.981 0.142
12 96.852 97.145 97.111 97.047 96.716 96.974 0.184
13 97.516 97.378 97.009 97.083 97.117 97.220 0.216
14 96.909 97.229 96.963 96.692 96.997 96.958 0.192
15 97.052 97.061 96.880 97.466 96.831 97.058 0.250
SUM 1455.100 2.873
MEAN 97.007 0.192
UCL = + A3 LCL s = B3
= 97.007 + 1.427 (0.192) = 2.089 (0.192)
= 97.280 = 0.400
LCL = − A3 LCL s = B4
= 97.007 – 1.427 (0.192) = 0 (0.192)
(51)
Hasil pemetaan untuk karakteristik warna dapat dilihat pada Gambar 5.1.
Gambar 5.1. Peta Kontrol Karakteristik Warna
Dari Gambar 5.1, dapat diketahui bahwa semua sampel telah berada dalam batas kontrol.
5.2.1.1.2. Pembuatan Peta Kontrol – s Karakteristik Bau
Perhitungan dan s untuk subgroup 1 adalah:
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 97.2 97.0 96.8 Sample S a m p le M e a n _ _ X=97.0066 U C L=97.2744
LC L=96.7388 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 Sample S a m p le S tD e v _ S =0.1876 U C L=0.3920
LC L=0 Xbar-S Chart of Karakteristik Warna
(52)
Rekapitulasi hasil perhitungan dan s karakteristik bau ditunjukkan pada Tabel 5.12.
Tabel 5.12. Hasil Perhitungan dan s Karakteristik Bau Karakteristik Bau
Sub Group Pengukuran Perhitungan
X1 X2 X3 X4 X5 S
1 0.043 0.051 0.057 0.048 0.032 0.046 0.009
2 0.059 0.037 0.036 0.040 0.052 0.045 0.010
3 0.062 0.051 0.064 0.043 0.059 0.056 0.009
4 0.063 0.049 0.043 0.071 0.050 0.055 0.011
5 0.032 0.045 0.061 0.048 0.072 0.052 0.015
6 0.062 0.052 0.060 0.046 0.054 0.055 0.007
7 0.059 0.037 0.039 0.055 0.033 0.044 0.011
8 0.048 0.050 0.050 0.034 0.056 0.048 0.008
9 0.054 0.064 0.056 0.056 0.050 0.056 0.005
10 0.048 0.039 0.044 0.042 0.027 0.040 0.008
11 0.049 0.049 0.046 0.067 0.032 0.049 0.013
12 0.052 0.027 0.031 0.048 0.066 0.045 0.016
13 0.064 0.044 0.045 0.061 0.077 0.058 0.014
(53)
Tabel 5.12. Hasil Perhitungan dan s Karakteristik Bau (Lanjutan) Karakteristik Bau
Sub Group Pengukuran Perhitungan
X1 X2 X3 X4 X5 S
15 0.032 0.036 0.055 0.040 0.059 0.044 0.012
SUM 0.747 0.165
MEAN 0.050 0.011
UCL = + A3 UCL s = B3
= 0.050 + 1,427 (0.011) = 2.089 (0.011)
= 0.066 = 0.023
LCL = − A3 LCL s = B4
= 0.050– 1.427 (0.011) = 0 (0.023)
= 0.034 = 0
(54)
Gambar 5.2. Peta Kontrol Karakteristik Bau
Dari Gambar 5.2, dapat diketahui bahwa semua sampel telah berada dalam batas kontrol.
5.2.1.1.3. Pembuatan Peta Kontrol – s Karakteristik Bilangan Asam
Perhitungan dan s untuk subgroup 1 adalah:
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.06 0.05 0.04 0.03 Sample S a m p le M e a n _ _ X=0.04982 U C L=0.06534
LC L=0.03430 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.020 0.015 0.010 0.005 0.000 Sample S a m p le S tD e v _ S =0.01087 U C L=0.02272
LC L=0 Xbar-S Chart of Karakteristik Bau
(55)
Rekapitulasi hasil perhitungan dan s karakteristik bilangan asam ditunjukkan pada Tabel 5.13.
Tabel 5.13. Hasil Perhitungan dan s Karakteristik Bilangan Asam Karakteristik Bilangan Asam
Sub Group Pengukuran Perhitungan
X1 X2 X3 X4 X5 S
1 4.276 4.734 5.107 5.342 5.296 4.951 0.447
2 4.595 5.068 4.722 5.172 5.197 4.951 0.275
3 5.008 5.173 4.826 5.135 5.269 5.082 0.171
4 4.706 4.790 4.909 4.685 5.188 4.855 0.205
5 4.926 4.915 4.735 5.143 4.887 4.921 0.146
6 4.650 5.087 4.662 5.182 4.854 4.887 0.242
7 5.255 4.961 4.742 5.238 5.247 5.089 0.230
8 5.200 4.950 4.885 4.615 4.563 4.842 0.260
9 4.717 5.271 4.613 4.982 4.740 4.865 0.264
10 4.793 5.008 4.756 5.571 4.835 4.992 0.337
11 5.202 5.047 4.688 4.916 5.269 5.024 0.233
12 4.851 5.486 5.255 5.336 4.595 5.104 0.369
13 5.256 5.224 4.745 5.101 4.540 4.973 0.316
14 5.068 4.768 4.935 4.883 4.824 4.896 0.115
15 5.066 5.005 4.595 4.494 4.856 4.803 0.251
SUM 74.237 3.861
(56)
UCL = + A3 UCL s = B3
= 4.949 + 1.427 (0.257) = 2.089 (0.257)
= 5.316 = 0.538
LCL = − A3 LCL s = B4
= 4.949– 1.427 (0.257) = 0 (0.257)
= 4.582 = 0
Hasil pemetaan untuk karakteristik bilangan asam dapat dilihat pada Gambar 5.3.
Gambar 5.3. Peta Kontrol Karakteristik Bilangan Asam
Dari Gambar 5.3, dapat diketahui bahwa semua sampel telah berada dalam batas kontrol.
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 5.4 5.2 5.0 4.8 4.6 Sample S a m p le M e a n _ _ X=4.9491 U C L=5.3135
LC L=4.5848 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.60 0.45 0.30 0.15 0.00 Sample S a m p le S tD e v _ S =0.2553 U C L=0.5333
LC L=0 Xbar-S Chart of Karakteristik Bilangan Asam
(57)
5.2.1.1.4. Pembuatan Peta Kontrol – s Karakteristik Kadar Air
Perhitungan dan s untuk subgroup 1 adalah:
Rekapitulasi hasil pengujian dan s karakteristik kadar air ditunjukkan pada Tabel 5.14.
Tabel 5.14. Hasil Pengujian dan s Karakteristik Kadar Air Karakteristik Kadar Air
Sub Group Pengukuran Perhitungan
X1 X2 X3 X4 X5 S
1 0.455 0.469 0.454 0.462 0.482 0.464 0.012
2 0.470 0.448 0.480 0.444 0.436 0.456 0.019
3 0.421 0.443 0.466 0.480 0.445 0.451 0.023
4 0.483 0.462 0.431 0.427 0.476 0.456 0.026
5 0.449 0.481 0.486 0.423 0.444 0.457 0.027
6 0.451 0.464 0.438 0.441 0.421 0.443 0.016
7 0.426 0.465 0.419 0.449 0.421 0.436 0.020
8 0.463 0.451 0.442 0.461 0.437 0.451 0.011
9 0.433 0.475 0.456 0.463 0.426 0.450 0.021
10 0.448 0.458 0.456 0.434 0.434 0.446 0.012
(58)
Tabel 5.14. Hasil Pengujian dan s Karakteristik Kadar Air (Lanjutan) Karakteristik Kadar Air
Sub Group Pengukuran Perhitungan
X1 X2 X3 X4 X5 S
12 0.446 0.421 0.444 0.419 0.473 0.440 0.022
13 0.443 0.466 0.465 0.439 0.483 0.459 0.018
14 0.458 0.455 0.463 0.421 0.440 0.447 0.017
15 0.442 0.433 0.455 0.443 0.476 0.450 0.017
SUM 6.766 0.266
MEAN 0.451 0.018
UCL = + A3 UCL s = B3
= 0.451 + 1.427 (0.018) = 2.089 (0.018)
= 0.476 = 0.037
LCL = − A3 LCL s = B4
= 0.451 − 1,427 (0.018) = 0 (0.018)
= 0.426 = 0
Hasil pemetaan untuk karakteristik kadar air dapat dilihat pada Gambar 5.4.
(59)
Gambar 5.4. Peta Kontrol Karakteristik Kadar Air
Dari Gambar 5.4. dapat diketahui bahwa semua sampel telah berada dalam batas kontrol.
5.2.1.2. Perhitungan Process Capability
Kapabilitas proses adalah tolak ukur kemampuan suatu proses untuk menghasilkan suatu produk sesuai dengan kebutuhan/syarat dari konsumen atau spesifikasi yang diharapkan. Kapabilitas proses dikategorikan menjadi 3, yaitu:
1. Apabila Cp<1, maka proses belum kapabel dalam memenuhi spesifikasi.
2. Apabila 1<Cp<1,33, maka proses cukup kapabel dalam memenuhi spesifikasi.
3. Apabila Cp>1,33, maka proses sangat kapabel dalam memenuhi spesifikasi.
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.47 0.46 0.45 0.44 0.43 Sample S a m p le M e a n _ _ X=0.45108 U C L=0.47603
LC L=0.42613 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.04 0.03 0.02 0.01 0.00 Sample S a m p le S tD e v _ S =0.01748 U C L=0.03652
LC L=0 Xbar-S Chart of Karakteristik Kadar Air
(60)
5.2.1.2.1. Perhitungan Process Capability Karakteristik Warna
Perhitungan untuk menentukan nilai process capability karakteristik warna adalah sebagai berikut:
*untuk jumlah sampel subgroup n=5, C4 = 0,94 (Besterfield, D. 2000)
Dari hasil perhitungan didapatkan bahwa Cp dari karakteristik warna = 0.490<1, maka proses belum kapabel. Artinya produk minyak goreng untuk karakteristik warna belum sesuai spesifikasi yang diinginkan konsumen. Kapabilitas proses karakteristik warna dapat dilihat pada Gambar 5.5.
97.4 97.2 97.0 96.8 96.6 LSL USL
LS L 96.7
Target *
U S L 97.3
S ample M ean 97.007 S ample N 75 S tD ev (Within) 0.192 S tD ev (O v erall) 0.194898
P rocess D ata
C p 0.52 C P L 0.53 C P U 0.51 C pk 0.51
P p 0.51 P P L 0.53 P P U 0.50 P pk 0.50
C pm *
O v erall C apability P otential (Within) C apability
P P M < LS L 53333.33 P P M > U S L 66666.67 P P M Total 120000.00 O bserv ed P erformance
P P M < LS L 54914.93 P P M > U S L 63499.74 P P M Total 118414.67 E xp. Within P erformance
P P M < LS L 57607.17 P P M > U S L 66374.40 P P M Total 123981.57 E xp. O v erall P erformance
Within Ov erall Process Capability of Karakteristik Warna
(61)
5.2.1.2.2. Perhitungan Process Capability Karakteristik Bau
Perhitungan untuk menentukan nilai process capability karakteristik
bauadalah sebagai berikut:
*untuk jumlah sampel subgroup n=5, C4 = 0,94 (Besterfield, D. 2000)
Dari hasil perhitungan didapatkan bahwa Cp dari karakteristik bau = 0.555<1, maka proses belum kapabel. Artinya produk minyak goreng untuk karakteristik bau belum sesuai spesifikasi yang diinginkan konsumen. Kapabilitas proses karakteristik bau dapat dilihat pada Gambar 5.6.
0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 LSL USL
LS L 0.03
Target *
U S L 0.07
S ample M ean 0.05 S ample N 75 S tD ev (Within) 0.011 S tD ev (O v erall) 0.0117619
P rocess Data
C p 0.61 C P L 0.61 C P U 0.61 C pk 0.61
P p 0.57 P P L 0.57 P P U 0.57 P pk 0.57
C pm *
O v erall C apability P otential (Within) C apability
P P M < LS L 26666.67 P P M > U S L 53333.33 P P M Total 80000.00 O bserv ed P erformance
P P M < LS L 34518.17 P P M > U S L 34518.17 P P M Total 69036.35 E xp. Within P erformance
P P M < LS L 44527.12 P P M > U S L 44527.12 P P M Total 89054.24 E xp. O v erall P erformance
Within Ov erall Process Capability of Karakteristik Bau
(62)
5.2.1.2.3. Perhitungan Process Capability Karakteristik Bilangan Asam
Perhitungan untuk menentukan nilai process capability karakteristik bilangan asam adalah sebagai berikut:
*untuk jumlah sampel subgroup n=5, C4 = 0,94 (Besterfield, D. 2000)
Dari hasil perhitungan didapatkan bahwa Cp dari karakteristik bilangan asam = 0.488<1, maka proses belum kapabel. Artinya produk minyak goreng untuk karakteristik bilangan asam belum sesuai spesifikasi yang diinginkan konsumen. Kapabilitas proses karakteristik bilangan asam dapat dilihat pada Gambar 5.7.
(63)
5.6 5.4 5.2 5.0 4.8 4.6 4.4 LSL USL
LS L 4.6
Target *
U S L 5.4
S ample M ean 4.949 S ample N 75 S tD ev (Within) 0.257 S tD ev (O v erall) 0.26035
P rocess D ata
C p 0.52 C P L 0.45 C P U 0.58 C pk 0.45
P p 0.51 P P L 0.45 P P U 0.58 P pk 0.45
C pm *
O v erall C apability P otential (Within) C apability
P P M < LS L 93333.33 P P M > U S L 26666.67 P P M Total 120000.00 O bserv ed P erformance
P P M < LS L 87235.55 P P M > U S L 39641.30 P P M Total 126876.85 E xp. Within P erformance
P P M < LS L 90041.12 P P M > U S L 41611.70 P P M Total 131652.82 E xp. O v erall P erformance
Within Ov erall Process Capability of Karakteristik Bilangan Asam
Gambar 5.7 Kapabilitas Proses Karakteristik Bilangan Asam
5.2.1.2.4. Perhitungan ProcessCapability Karakteristik Kadar Air
Perhitungan untuk menentukan nilai process capability karakteristik
kadar air adalah sebagai berikut:
*untuk jumlah sampel subgroup n=5, C4 = 0,94 (Besterfield, D. 2000)
Dari hasil perhitungan didapatkan bahwa Cp dari karakteristik Kadar air = 0.877<1, maka proses belum kapabel. Artinya produk minyak goreng untuk
(64)
karakteristik kadar air belum sesuai spesifikasi yang diinginkan konsumen. Kapabilitas proses karakteristik kadar air dapat dilihat pada Gambar 5.8.
0.495 0.480 0.465 0.450 0.435 0.420 0.405 LSL USL
LS L 0.4
Target *
U S L 0.5
S ample M ean 0.451 S ample N 75 S tD ev (Within) 0.018 S tD ev (O v erall) 0.0183017
P rocess Data
C p 0.93 C P L 0.94 C P U 0.91 C pk 0.91
P p 0.91 P P L 0.93 P P U 0.89 P pk 0.89
C pm *
O v erall C apability P otential (Within) C apability
P P M < LS L 0.00 P P M > U S L 0.00 P P M Total 0.00 O bserv ed P erformance
P P M < LS L 2303.27 P P M > U S L 3242.23 P P M Total 5545.49 E xp. Within P erformance
P P M < LS L 2663.01 P P M > U S L 3710.42 P P M Total 6373.43 E xp. O v erall P erformance
Within Ov erall Process Capability of Karakteristik Kadar Air
Gambar 5.8. Kapabilitas Proses Karakteristik Kadar Air
5.2.1.3. Losses Perusahaan
5.2.1.3.1. Identifikasi Losses Perusahaan
Losses perusahaan adalah biaya tambahan yang harus dikeluarkan
perusahaan selama melakukan proses rework untuk memperbaiki karakterististik
produk yang tidak sesuai seperti yang diharapkan oleh perusahaan.
Proses rework minyak goreng ini terbagi ke dalam 3 bagian besar, yaitu:
1. Tahap Bleaching
Tahap bleaching adalah tahapan yang dilakukan untuk menghilangkan zat
(65)
ini berlangsung selama 60 menit untuk setiap 304 liter dan karakteristik yang berpengaruh adalah warna.
Tahapan bleaching adalah sebagai berikut :
1. Dipompa menuju dryer dengan kondisi vakum.
2. Dipompa ke reaktor melewati static mixer.
3. Dipanaskan dengan temperatur 120 ºC dan penambahan H3PO4 dan CaCO3
di Slurry Tank menghasilkan Slurry oil.
4. Dialirkan slurry oil menuju bleacher minyak.
Material Balance Tahap Bleaching
Tahap Bleaching
Minyak (304 liter) Minyak
(320 Liter) Uap (16 liter)
Gambar 5.9. Neraca Bahan Tahap Bleaching
Input = 320 liter minyak
Output = 304 liter minyak dan 16 liter uap
Mesin = Mesin Slurry Tank
Tabel 5.15. Material Balance Tahap Bleaching
Input Jumlah (liter) Output Jumlah (liter)
Minyak 320
- Minyak - Uap
304 16
Total 320 Total 320
Tahap
(66)
2. Tahap Deadorization
Tahap deadorization adalah untuk menghilangkan komponen-komponen secara
objektif seperti bilangan asam, mono dan digliserida, produk oksidasi. Proses ini berlangsung selama 170 menit untuk setiap 283 liter dan karakteristik yang berpengaruh adalah bau dan bilangan asam.
Tahapan Deadorization adalah sebagai berikut :
l. Dialirkan cairan DBPO (degummed bleached palm oil) dari intermediate
tank menuju daerator.
m. Dipompakan DBPO ke SHE (spiral heat exchanger)
n. Dipanaskan dengan temperatur 190ºC
o. Dialirkan menuju ke flash vessel dan turun ke packed column.
p. Selanjutnya minyak dialirkan menuju deodorize.
q. Penghilangan zat-zat yang menimbulkan bau seperti keton, dan aldehid
dengan pemanasan 250ºC.
r. Selanjutnya, DBPO yang sudah hilang baunya dipompakan kembali ke
SHE untuk mengalami pertukaran panas.
s. Dihasilkan minyak dalam bentuk RBDPO (refined bleached palm oil).
t. Selanjutnya cairan RBDPO mengalami pertukaran panas untuk
menghilangkan bilangan asam pada PHE(plane heat exchanger) dengan
pemansan 100ºC.
u. Dialirkan cairan RBDPO menuju PCW (plate cooler water)
(67)
Material Balance Tahap Deadorization
Tahap Deadorization
Minyak (283 liter) Minyak
(298 Liter) Uap (15 liter)
Gambar 5.10. Neraca Bahan Tahap Deadorization
Input = 298 liter minyak
Output = 283 liter minyak dan 15 liter uap
Mesin = Mesin SHE (Spiral Heat Exchanger), Mesin Deadorize, Mesin
PHE (Plane Heat Exchanger)
Tabel 5.16. Material Balance Tahap Deadorization
Input Jumlah (liter) Output Jumlah (liter)
Minyak 298
- Minyak - Uap
283 15
Total 298 Total 298
3. Tahap Fraksinasi
Tahap fraksinasi adalah proses untuk untuk memisahkan minyak kedalam dua fraksi yaitu fraksi liquid atau cair yang disebut olein dan fraksi padat yang disebut sterin. Proses ini berlangsung selama 30 menit untuk setiap 275 liter dan karakteristik yang berpengaruh adalah kadar air.
Tahap
(68)
Tahapan fraksinasi dapat dilakukan sebagai berikut :
b. Fraksi cair atau basah
Fraksi cair atau basah yaitu dengan melakukan campuran pembasah yang
terdiri dari 30% MgSO4 dan 4,4% Na(NH4)SO4. Hasil proses ini diperoleh
sekitar 65-70% olein (minyak goreng/minyak makan) dan 30 persen stearin.
b. Fraksi Padat atau kering
Fraksi padat atau kering yaitu dengan pemanasan dengan suhu 120-140ºCuntuk menjernihkan. Hasil proses ini diperoleh FFA (4-5%) dan RBDPO (94%), sedangkan 1-2% lainnya tidak dapat diketahui.
Material Balance Tahap Fraksinasi
Tahap Fraksinasi
Minyak (275 liter) Minyak
(283 Liter) Uap (8 liter)
Gambar 5.11. Neraca Bahan Tahap Fraksinasi
Input = 283 liter minyak
Output = 275 liter minyak dan 8 liter uap
Mesin = Mesin SHE (Spiral Heat Exchanger), Mesin Deadorize, Mesin
PHE (Plane Heat Exchanger) Tahap Fraksinasi
(69)
Tabel 5.17. Material Balance Tahap Fraksinasi
Input Jumlah (liter) Output Jumlah (liter)
Minyak 298
- Minyak - Uap
283 15
Total 298 Total 298
Pembagian losses perusahaan untuk biaya produksi dapat
dikelompokkan menjadi 3 bagian, yaitu:
1. Biaya Bahan Baku
2. Biaya tenaga kerja langsung
3. Biaya overhead perusahaan
Perhitungan loss untuk unit cacat yang sesuai pada setiap karakteristik
adalah sebagai berikut:
1. Karakteristik Warna
a. Biaya Bahan Baku
- Jumlah sebelum produksi 320 liter (1 liter = Rp 4.000)
= Rp 4.000 x 320
= Rp 1.280.000
-Jumlah yang Diproduksi 304 liter = Rp 4.000 x 304
= Rp 1.216.000
Loss biaya bahan baku = Rp 1.280.000 – Rp 1.216.000
(70)
Total loss bahan baku = Rp 64.000 / 304 liter = Rp 210
b. Penggunaan tenaga kerja langsung
- Mengontrol panel = 30 menit Penggunaan tenaga kerja langsung = 30 menit
Upah tenaga kerja langsung (menit) = Rp 70.000/8 jam kerja/30 menit = Rp 291,666/menit
Biaya tenaga kerja langsung = 30 menit × Rp 291,666/menit
= Rp 8.749,980
Loss biaya tenaga kerja langsung = Rp 8.749,980 / 304 liter
= Rp 28
c. Overhead pabrik
-Biaya Listrik
1). Biaya Listrik Pabrik dan Kantor Pabrik dan Kantor = 24 Kwh 1 Kwh = Rp 1.352
Biaya Listrik Pabrik dan Kantor = 24 kWh x Rp 1.352
= Rp 32.448 / hari
2). Biaya Listrik Mesin Slurry Tank
Mesin Slurry Tank = 3,5 Kwh
Biaya Listrik Mesin Slurry Tank = 3,5 kWh x Rp 1.352
(71)
Total Biaya Listrik = Rp 32.448 + Rp 4.732 = Rp 37.180
Total Loss Biaya Listrik = Rp 37.180 / 27,5 Kwh
= Rp 1.352
Rekapitulasi loss perusahaan yang terjadi setiap adanya kecacatan karakteristik warna ditunjukkan pada Tabel 5.18.
Tabel 5.18. Rekapitulasi Loss Perusahaan yang Terjadi untuk Setiap Kecacatan Karakteristik Warna
No. Sumber Loss Loss per unit
1. Penggunaan Bahan baku Rp 210
2. Penggunaan Tenaga Kerja Langsung Rp 28
3. Overhead pabrik Rp 1.352
Total Rp 1.590
2. Karakteristik Bau atau Bilangan asam
a. Biaya Bahan Baku
- Jumlah minyak sebelum produksi 298 liter (1 liter = Rp 4.000)
= Rp 4.000 x 298
= Rp 1.192.000
-Jumlah yang Diproduksi 283 liter = Rp 4.000 x 283
= Rp 1.132.000
Loss biaya bahan baku = Rp 1.192.000 – Rp 1.132.000
(72)
Total loss bahan baku = Rp 60.000 / 283 liter = Rp 212
b. Penggunaan tenaga kerja langsung
- Mengontrol panel = 70 menit Penggunaan tenaga kerja langsung = 70 menit
Upah tenaga kerja langsung (menit) = Rp 70.000/8 jam kerja/70 menit = Rp 125/menit
Biaya tenaga kerja langsung = 70 menit × Rp 125/menit
= Rp 8.750
Loss biaya tenaga kerja langsung = Rp 8.750/ 283 liter
= Rp 31
d. Overhead pabrik
-Biaya Listrik
1). Biaya Listrik Pabrik dan Kantor Pabrik dan Kantor = 24 Kwh 1 Kwh =Rp 1.352
Biaya Listrik Pabrik dan Kantor = 24 kWh x Rp 1.352
= Rp 32.448 / hari
2). Biaya Listrik Mesin SHE (Spiral Heat Exchanger)
Mesin SHE (Spiral Heat Exchanger)= 2,2 Kwh
Biaya Listrik Mesin SHE (Spiral Heat Exchanger) = 2,2 kWh x Rp 1.352
(73)
3). Biaya Listrik Mesin Deadorize
Mesin Deadorize = 2,2 Kwh
Biaya Listrik Mesin Deadorize = 2,2 kWh x Rp 1.352
= Rp 2.974/ hari
4). Biaya Listrik Mesin PHE (Plane Heat Exchanger)
Mesin PHE (Plane Heat Exchanger)= 2,2 Kwh
Biaya Listrik Mesin SHE (Spiral Heat Exchanger) = 2,2 kWh x Rp 1.352
= Rp 2.974/ hari Total Biaya Listrik = Rp 32.448 + Rp 2.974 + Rp 2.974 + Rp 2.974
= Rp 41.370
Total Loss Biaya Listrik = Rp 41.370/ 30,6 Kwh
= Rp 1.352
Rekapitulasi loss perusahaan yang terjadi setiap adanya kecacatan
karakteristik bau atau karakteristik bilangan asam ditunjukkan pada Tabel 5.19.
Tabel 5.19. Rekapitulasi Loss Perusahaan yang Terjadi untuk Setiap Kecacatan Karakteristik Bau atau Karakteristik Bilangan Asam
No. Sumber Loss Loss per unit
1. Penggunaan Bahan baku Rp 212
2. Penggunaan Tenaga Kerja Langsung Rp 31
3. Overhead pabrik Rp 1.352
(74)
3. Karakteristik Kadar Air a. Biaya Bahan Baku
- Jumlah minyak sebelum produksi 283 liter (1 liter = Rp 4.000)
= Rp 4.000 x 283
= Rp 1.132.000
-Jumlah yang Diproduksi 275 liter = Rp 4.000 x 275
= Rp 1.100.000
Loss biaya bahan baku = Rp 1.132.000 – Rp 1.100.000
= Rp 32.000
Total loss bahan baku = Rp 32.000 / 275 liter
= Rp 116
b. Penggunaan tenaga kerja langsung
- Mengontrol panel campuran fraksi cair = 15 menit
- Mengontrol panel campuran fraksi padat = 20 menit
Penggunaan tenaga kerja langsung = 35 menit
Upah tenaga kerja langsung (menit) = Rp 70.000/8 jam kerja/35 menit = Rp 250/menit
Biaya tenaga kerja langsung = 35 menit × Rp 250/menit
= Rp 8.750
Loss biaya tenaga kerja langsung = Rp 8.750/ 275 liter
(75)
e. Overhead pabrik
-Biaya Listrik
1). Biaya Listrik Pabrik dan Kantor Pabrik dan Kantor = 24 Kwh 1 Kwh =Rp 1.352
Biaya Listrik Pabrik dan Kantor = 24 kWh x Rp 1.352
= Rp 32.448 / hari
2). Biaya Listrik Mesin Pemanas
Mesin SHE Pemanas= 3,5 Kwh
Biaya Listrik Mesin Pemanas = 3,5 kWh x Rp 1.352
= Rp 4.732/ hari Total Biaya Listrik = Rp 32.448 + Rp 4.732
= Rp 37.180
Total Loss Biaya Listrik = Rp 37.180 / 30,6 Kwh
= Rp 1.352
Rekapitulasi loss perusahaan yang terjadi setiap adanya kecacatan karakteristik kadar air ditunjukkan pada Tabel 5.20.
Tabel 5.20. Rekapitulasi Loss Perusahaan yang Terjadi untuk Setiap Kecacatan Karakteristik Kadar Air
No. Sumber Loss Loss per unit
1. Penggunaan Bahan baku Rp 116
2. Penggunaan Tenaga Kerja Langsung Rp 32
3. Overhead pabrik Rp 1.352
(76)
5.2.1.3.2. Pemetaan Taguchi’s Quality Loss Function
Untuk memperhitungkan loss per produk dilakukan perhitungan dengan menggunakan rumus berikut ini :
Dimana L : Loss yang terjadi ketika nilai karakteristik sebesar y k : Koefisien pengali fungsi
y : Nilai aktual dari karakteristik teknis m : Nilai ekspektasi dari karakteristik teknis
Ketika y sudah mencapai batas ambang spesifikasi (Upper Specification
Limit atau Lower Specification Limit) akan terjadi loss maksimum yang dinotasikan sebagai A. Nilai A dapat digunakan untuk menghitung nilai koefisien pengali fungsi k, dengan cara:
Dimana
(77)
5.2.1.3.2.1. Pemetaan Taguchi’s Quality Loss Function Karakteristik Warna
Untuk karakteristik warna, didapatkan nilai: A = Rp 1.590
Toleransi karakteristik warna = 0,3
Maka, Taguchi’s quality loss function untuk karakteristik warna adalah:
Taguchi’s Quality Loss Function untuk Karakteristik Warna dapat dilihat pada Gambar 5.12.
97.3 97.2 97.1 97.0 96.9 96.8 96.7 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0
Nilai Karakteristik Warna
L o s s ( R u p ia h )
A = 1590 USL = 97.3
LSL = 96.7
Taguchi's Quality Loss Function Karakteristik Warna
L = 17.666 (y-97,0)2
(78)
5.2.1.3.2.2. Pemetaan Taguchi’s Quality Loss Function Karakteristik Bau
Untuk karakteristik bau didapatkan nilai: A = Rp 1.595
Toleransi karakteristik bau = 0,02
Maka, Taguchi’s quality loss function untuk karakteristik bau adalah:
Taguchi’s Quality Loss Function untuk Karakteristik bau dapat dilihat pada Gambar 5.13.
0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0
Nilai Karakteristik Bau
L o s s ( R u p ia h )
A = 1.595
LSL = 0.03 USL = 0.07
Taguchi's Quality Loss Function Karakte ristik Bau
L = 3.987.500(y-0.05)2
(79)
5.2.1.3.2.3. Pemetaan Taguchi’s Quality Loss Function Karakteristik Bilangan Asam
Untuk karakteristik bilangan asam didapatkan nilai: A = Rp 1.595
Toleransi karakteristik bilangan asam= 0,4
Maka, Taguchi’s quality loss function untuk karakteristik bilangan
asam adalah:
Taguchi’s Quality Loss Function untuk Karakteristik bilangan asam dapat dilihat pada Gambar 5.14.
(80)
5.4 5.3 5.2 5.1 5.0 4.9 4.8 4.7 4.6 4.5 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0
Nilai Karakteristik Bilangan Asam
L o s s ( R u p ia h )
A = 1.595 USL = 5.4
LSL = 4.6
Taguchi's Quality Loss Function Karakteristik Bilangan Asam
L = 9.968 (y-5,0)2
Gambar 5.14. Taguchi’s Quality Loss Function untuk Karakteristik Bilangan Asam
5.2.1.3.2.4. Pemetaan Taguchi’s Quality Loss Function Karakteristik Kadar Air
Untuk karakteristik kadar air, didapatkan nilai: A = Rp 1.470
Toleransi karakteristik kadar air= 0,05
Maka, Taguchi’s quality loss function untuk karakteristik kadar air
(81)
Taguchi’s Quality Loss Function untuk Karakteristik kadar air dapat dilihat pada Gambar 5.15.
0.50 0.48 0.46 0.44 0.42 0.40 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0
Nilai Karakte ristik Kadar Air
L o s s ( R u p ia h )
A = 1470
LSL = 0.4 USL = 0.5
Taguchi's Quality Loss Function Karakteristik Kadar Air
L = 588.000 (y-0,45)2
Gambar 5.15. Taguchi’s Quality Loss Function untuk Karakteristik Kadar Air
5.2.1.3.3. Perhitungan Loss Perusahaan
Perhitungan loss dapat ditentukan dengan menggunakan rumus:
Dimana L : Loss yang terjadi per unit produksi
A : Loss yang terjadi ketika nilai karakteristik sebesar USL atau LSL Cp: Kapabilitas proses
(82)
Perhitungan loss perusahaan yang terjadi untuk setiap karakteristik adalah sebagai berikut:
1. Karakteristik Warna
A = Rp 1.590 ; Cp = 0,490
Maka, loss yang terjadi per liter produksi adalah
2. Karakteristik Bau
A = Rp 1.595 ; Cp = 0,555
Maka, loss yang terjadi per liter produksi adalah
3. Karakteristik Bilangan Asam
A = Rp 1.595 ; Cp = 0,488
Maka, loss yang terjadi per liter produksi adalah
4. Karakteristik kadar air
A = Rp 1.470 ; Cp = 0,877
(83)
Rekapitulasi loss yang terjadi untuk setiap karakteristik ditunjukkan pada Tabel 5.21.
Tabel 5.21. Rekapitulasi Loss yang Terjadi untuk Setiap Karakteristik No. Sumber Loss Loss yang Terjadi
1 Karakteristik Warna Rp 736
2 Karakteristik Bau Rp 575
3 Karakteristik Bilangan Asam Rp 744
4 Karakteristik Kadar Air Rp 212
Total Loss per liter Produksi Rp 2.267
Perusahaan memproduksi 9.900 liter minyak goreng setiap bulannya, dengan kata lain, perusahaan akan mengalami loss sebesar 9.900× Rp 2.267 = Rp 22.443.300 per bulan = Rp 269.319.600 per tahun.
5.2.2. Usulan Perbaikan Losses Perusahaan
Dikarenakan tidak memungkinkan untuk melakukan perancangan
eksperimen diperusahaan, maka usulan perbaikan loss dilakukan dengan diskusi
pada bagian produksi perusahaan. Hasilnya diperoleh bahwa usulan perbaikan yang dilakukan yaitu dengan menggunakan data sekunder perusahaan dimana
suhu pemanasan mesin PHE (plane heat exchanger) dinaikkan dari suhu 100ºC
menjadi 120ºC.
5.2.2.1. Pengukuran Karakteristik Pengujian Minyak Goreng Usulan
Berdasarkan keempat karakteristik proses produksi minyak goreng yang memiliki pengaruh paling signifikan terhadap proses produksi minyak goreng
(84)
yaitu karakteristik pengujian bilangan asam. Hasil pengukuran karakteristik pengujian minyak goreng bilangan asam usulandapat dilihat pada Tabel 5.22.
Tabel 5.22. Hasil Pengukuran Karakteristik Pengujian Minyak Goreng Bilangan Asam Usulan
Karakteristik Bilangan Asam Usulan
Sub Group Pengukuran
X1 X2 X3 X4 X5
1 4.799 5.465 4.728 4.920 4.890
2 5.095 5.175 4.634 5.207 5.011
3 5.141 4.846 5.213 4.801 4.930
4 4.773 4.864 4.805 5.042 4.774
5 4.798 4.936 4.624 4.941 5.078
6 5.134 4.947 4.925 4.941 4.816
7 5.248 4.909 4.833 4.674 5.148
8 5.082 5.328 4.987 5.004 4.715
9 4.815 5.040 5.100 4.871 4.966
10 5.247 4.858 4.915 5.071 4.656
11 5.025 5.185 5.064 5.097 4.788
12 4.751 5.428 5.109 4.951 4.828
13 4.840 4.828 4.813 5.223 5.103
14 5.310 4.984 4.995 5.040 4.728
15 4.869 4.725 4.920 4.615 4.982
5.2.2.2. Peta Kontrol – s Karakteristik Bilangan Asam Usulan
Rekapitulasi hasil pengujian dan s Karakteristik Bilangan Asam Usulan dapat dilihat pada Tabel 5.23.
(85)
Tabel 5.23. Hasil Perhitungan dan s Karakteristik Bilangan Asam Usulan Karakteristik Bilangan Asam Usulan
Sub Group Pengukuran Perhitungan
X1 X2 X3 X4 X5 X S
1 4.799 5.465 4.728 4.920 4.890 4.960 0.292
2 5.095 5.175 4.634 5.207 5.011 5.024 0.231
3 5.141 4.846 5.213 4.801 4.930 4.986 0.182
4 4.773 4.864 4.805 5.042 4.774 4.852 0.113
5 4.798 4.936 4.624 4.941 5.078 4.876 0.172
6 5.134 4.947 4.925 4.941 4.816 4.953 0.114
7 5.248 4.909 4.833 4.674 5.148 4.962 0.234
8 5.082 5.328 4.987 5.004 4.715 5.023 0.220
9 4.815 5.040 5.100 4.871 4.966 4.958 0.117
10 5.247 4.858 4.915 5.071 4.656 4.949 0.223
11 5.025 5.185 5.064 5.097 4.788 5.032 0.148
12 4.751 5.428 5.109 4.951 4.828 5.013 0.268
13 4.840 4.828 4.813 5.223 5.103 4.961 0.189
14 5.310 4.984 4.995 5.040 4.728 5.011 0.207
15 4.869 4.725 4.920 4.615 4.982 4.822 0.150
SUM 74.385 2.862
MEAN 4.959 0.191
UCL = + A3 UCL s = B4
= 4,959+ 1,427 (0,191) = 2,089 (0,191)
= 5,231 = 0,399
LCL = − A3 LCL s = B3
= 4,959 − 1,427 (0,191) = 0 (0,191)
= 4,687 = 0
Hasil pemetaan untuk karakteristik bilangan asam usulan dapat dilihat pada Gambar 5.13.
(86)
Gambar 5.16. Hasil Pemetaan untuk Karakteristik Bilangan Asam Usulan
Dari gambar 5.16. dapat diketahui bahwa semua sampel telah berada dalam batas kontrol
5.2.2.3. Perhitungan Process Capability Bilangan Asam Usulan
Perhitungan untuk menentukan nilai process capability karakteristik bilangan asam adalah sebagai berikut:
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 5.25 5.10 4.95 4.80 Sample S a m p le M e a n _ _ X=4.9590 U C L=5.2260
LC L=4.6919 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 Sample S a m p le S tD e v _ S =0.1871 U C L=0.3908
LC L=0 Xbar-S Chart of Karakteristik Bil. Asam Usulan
(1)
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL HALAMAN
5.10. Data Jumlah Kegagalan Setelah Dilakukan Proses
Detection ... V-10 5.11. Hasil Perhitungan X dan s Karakteristik Warna ... V-12 5.12. Hasil Perhitungan X dan s Karakteristik Bau... V-14 5.13. Hasil Perhitungan X dan s Karakteristik Bilangan Asam . V-17 5.14. Hasil Perhitungan X dan s Karakteristik Kadar Air ... V-19 5.15. Material Balance Tahap Bleaching... V-27 5.16. Material Balance Tahap Deadorization ... V-29 5.17. Material Balance Tahap Fraksinasi ... V-31 5.18. Rekapitulasi Loss Perusahaan yang Terjadi untuk Setiap
Kecacatan Karakteristik Warna ... V-33 5.19. Rekapitulasi Loss Perusahaan yang Terjadi untuk Setiap
Kecacatan Karakteristik Bau atau Karakteristik Bilangan
Asam... V-35 5.20. Rekapitulasi Loss Perusahaan yang Terjadi untuk Setiap
Kecacatan Karakteristik Kadar Air ... V-37 5.21. Rekapitulasi Loss Perusahaan yang Terjadi untuk Setiap
Kecacatan Karakteristik ... V-45 5.22. Hasil Pengujian Karakteristik Pengujian Minyak Goreng
(2)
DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL HALAMAN
5.23. Hasil Perhitungan X dan s Karakteristik Bilangan Asam
Usulan... V-47 5.24. Rekapitulasi Loss Perusahaan yang Terjadi untuk Setiap
Kecacatan Karakteristik Bau atau Karakteristik Bilangan
Asam Usulan ... V-52 5.25. Rekapitulasi Loss yang Terjadi untuk Setiap
Karakteristik Usulan ... V-53 5.26. Selisih Perhitungan Loss Perusahaan Pertahun ... V-54 5.27. Penilaian Severity FMEA yang Disarankan ... V-55 5.28. Penilaian Occurrence FMEA yang Disarankan ... V-56 5.29. Penilaian Detection FMEA yang Disarankan ... V-58 5.30. Failure Mode and Effect Analysis ... V-64 5.31. Urutan Nilai Risk Priority Number ... V-67 5.32. Perhitungan Persentase Kumulatif RPN ... V-68 6.1. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Indeks Kapabilitas Proses VI-1
(3)
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR HALAMAN
2.1. Minyak ... II-2 2.2. Margarine... II-2 2.3. CPO (Crude Palm Oleo) ... II-8 2.4. Larutan H3PO4 ... II-8
2.5. Larutan CaCO3 ... II-9
2.6. Larutan MgSO4 ... II-9
2.7. Larutan Na(NH4)SO4... II-10
2.8. Minyak Goreng ... II-11 2.9. Mesin Slurry Tank ... II-12 2.10. Mesin SHE (Spiral Heat Exchanger) ... II-12 2.11. Mesin Deadorize ... II-13 2.12. Mesin PHE (Plane Heat Exchanger) ... II-13 2.13. Mesin PCW (Plate Cooler Water) ... II-14 3.1. Quality Loss Function ... III-8 3.2. Kurva Quality Loss Function ... III-9 4.1. Kerangka Berfikir ... IV-2 4.2. Flow Chart Penelitian ... IV-4 4.3. Flow Chart Pengolahan Data ... IV-7 5.1. Peta Kontrol X – s Karakteristik Warna... V-13
(4)
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR HALAMAN
5.3. Peta Kontrol X – s Karakteristik Bilangan Asam ... V-18 5.4. Peta Kontrol X – s Karakteristik Kadar Air ... V-21 5.5. Kapabilitas Proses Karakteristik Warna ... V-22 5.6. Kapabilitas Proses Karakteristik Bau ... V-23 5.7. Kapabilitas Proses Karakteristik Bilangan Asam... V-25 5.8. Kapabilitas Proses Karakteristik Kadar Air ... V-26 5.9. Neraca Bahan Tahap Bleaching ... V-27 5.10. Neraca Bahan Tahap Deadorization ... V-29 5.11. Neraca Bahan Tahap Fraksinasi ... V-30 5.12. Taguchi’s Quality Loss Function Untuk Karakteristik
Warna ... V-39 5.13. Taguchi’s Quality Loss Function Untuk Karakteristik
Bau ... V-40 5.14. Taguchi’s Quality Loss Function Untuk Karakteristik
Bilangan Asam ... V-42 5.15. Taguchi’s Quality Loss Function Untuk Karakteristik
Kadar Air ... V-43 5.16. Hasil Pemetaan Untuk Karakteristik Bilangan Asam
Usulan... V-48 5.17. Kapabilitas Proses Karakteristik Bilangan Asam Usulan . V-49
(5)
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR HALAMAN
(6)
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN HALAMAN
1. Surat Permohonan Tugas Sarjana ... L-1 2. Formulir Penetapan Tugas Sarjana ... L-2 3. Surat Permohonan Riset Tugas Sarjana ... L-3 4. Surat Balasan Penerimaan Riset Tugas Sarjana ... L-4 5. Surat Keputusan Tugas Sarjana Mahasiswa ... L-5 6. Berita Acara Laporan Tugas Sarjana dengan Dosen Pembimbing I ... L-6 7. Berita Acara Laporan Tugas Sarjana dengan Dosen Pembimbing II .... L-7 8. Tarif Listrik... L-8 9. Flow Process Chart dari proses produksi Minyak Goreng pada