Identifikasi Peubah-Peubah yang Mempengaruhi Kualitas Produk Batang Kawat Baja Cold Heading

(1)

IDENTIFIKASI PEUBAH-PEUBAH YANG MEMPENGARUHI

KUALITAS PRODUK BATANG KAWAT BAJA

COLD

HEADING

NUR LAIFAH HASINAH

DEPARTEMEN STATISTIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2014


(2)

(3)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Identifikasi Peubah-Peubah yang Mempengaruhi Kualitas Produk Batang Kawat Baja Cold Heading

adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

Bogor, Maret 2014

Nur Laifah Hasinah


(4)

(5)

ABSTRAK

NUR LAIFAH HASINAH. Identifikasi Peubah-Peubah yang Mempengaruhi

Kualitas Produk Batang Kawat Baja Cold Heading. Dibimbing oleh ERFIANI dan FARIT MOCHAMAD AFENDI.

Batang kawat baja cold heading merupakan salah satu produk baja yang diproduksi oleh divisi WRM di PT Krakatau Steel (Persero) Tbk. Alur proses pembuatan batang kawat baja pada divisi WRM ini terdiri dari dua line yang dibedakan berdasarkan teknologi pendinginan yang digunakan. Batang kawat baja memiliki sifat mekanik baja antara lain yaitu titik batas kekuatan (Yield Strength/YS), kuat tarik (Tensile Strength/TS), dan kelenturan (Elongation/EL). Keragaman nilai sifat mekanik baja ini diduga dipengaruhi oleh beberapa peubah seperti peubah perbedaan line (mesin), peubah input (bahan baku/komposisi kimia), dan peubah proses produksi (temperatur proses rolling). Berdasarkan hasil pengujian vektor nilai tengah mengenai perbedaan line didapatkan bahwa pada kedua line tidak ada perbedaan dalam mempengaruhi nilai sifat mekanik baja yang dihasilkan, sedangkan hasil pemeriksaan perbedaan periode waktu produksi menyatakan terdapat perbedaan ragam pada periode waktu produksi atau data tidak homogen. Selanjutnya, berdasarkan hasil eksplorasi evaluasi kinerja produksi dengan melihat keterkaitan batas spesifikasi dan pergerakan grafik antar peubah memperlihatkan adanya keragaman yang ditimbulkan pada periode waktu produksi yang berbeda. Peubah unsur Si, temperatur LHD dan SMC yang diduga memiliki pengaruh yang cukup besar terhadap perubahan peubah sifat mekanik baja khususnya peubah TS.

Kata kunci : Batas spesifikasi, pergerakan grafik

ABSTRACT

NUR LAIFAH HASINAH. Identification of Variables-Variables Affecting Product Quality Cold Heading Steel Wire Rod. Supervised by ERFIANI and FARIT MOCHAMAD AFENDI.

Cold heading steel wire rod is one of the steel products manufactured by WRM division at PT Krakatau Steel (Persero) Tbk. The flow of steel wire rod manufacturing process at the division WRM consists of two line are distinguished by the cooling technology used. Steel wire rod steel mechanical properties, among others, yield strength/YS, tensile strength/TS, and elongation/EL. The diversity of the mechanical properties of the steel value is thought to be influenced by several variables such as variable line difference (engine), variable inputs (raw materials/ chemical composition), and the production process variables (temperature rolling process). Based on the results of the test vector median value of the difference in the second line was found that there was no difference in the line affect the mechanical properties of steel produced, while the results of different time periods stated production are wide differences in the time period of production or the data is not homogeneous. Furthermore, based on the results of exploratory evaluation of production performance by looking at the specification limit and the linkage


(6)

between variables chart showing the movement of the diversity generated in the production of different time periods. The variable chemical composition Si, temperature LHD and SMC suspected to have considerable influence on the mechanical properties of steel change variables, especially variables TS.


(7)

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Statistika

pada

Departemen Statistika

IDENTIFIKASI PEUBAH-PEUBAH YANG MEMPENGARUHI

KUALITAS PRODUK BATANG KAWAT BAJA

COLD

HEADING

NUR LAIFAH HASINAH

DEPARTEMEN STATISTIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2014


(8)

(9)

Judul Skripsi : Identifikasi Peubah-Peubah yang Mempengaruhi Kualitas Produk Batang Kawat Baja Cold Heading

Nama : Nur Laifah Hasinah NIM : G14090072

Disetujui oleh

Dr Ir Erfiani, MSi Pembimbing I

Dr Farit Mochamad Afendi, MSi Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Anang Kurnia, MSi Ketua Departemen


(10)

Judul Skripsi : Identifikasi Peubah-Peubah yang Mempengaruhi Kualitas Produk Batang Kawat Baja Cold Heading

Nama : N ur Laifah Hasinah NIM : G14090072

Disetujui oleh

Dr Farit Mochamad Afendi, MSi Pembimbing II


(11)

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada kehadirat Allah subhanahu wa

ta’ala atas segala karunia dan rahmat-Nya yang telah diberikan sehingga penulis

dapat menyelesaikan karya ilmiah yang diberi judul “Identifikasi Peubah-Peubah yang Mempengaruhi Kualitas produk Batang Kawat Baja Cold Heading”. Karya

ilmiah ini penulis susun sebagai syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Statistika pada Departemen Statistika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.

Penulis menyampaikan banyak terima kasih kepada Ibu Dr Ir Erfiani, MSi dan Bapak Dr Farit Mochamad Afendi, MSi selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, masukan dan arahan selama penulisan karya ilmiah ini, serta ucapan terima kasih kepada Bapak Ir Aam Alamudi, MSi yang telah memberikan masukan dan arahan selama penulisan karya ilmiah ini. Penulis juga mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Azhari selaku pembimbing lapangan di divisi pengendalian mutu Wire Rod Mill PT Krakatau Steel (Persero) Tbk yang telah memberikan arahan dan penjelasan selama pengumpulan data. Disamping itu, penulis juga mengucapkan terimakasih banyak kepada seluruh dosen pengajar Departemen Statistika yang telah memberikan ilmu dan wawasan selama penulis menuntut ilmu di Departemen Statistika. Ungkapan beribu-ribu terimakasih juga disampaikan kepada kedua orangtua tercinta, saudara-saudara tersayang, sahabat, teman dan keluarga Statistika 46 yang selalu memberikan dukungan dan doa, serta kepada seluruh civitas Statistika IPB yang sudah membantu. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan pada karya ilmiah ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan masukan saran dan kritik untuk menyempurnakan karya ilmiah ini. semoga karya ilmiah ini dapat memberikan informasi dan manfaat kepada pembaca. Amin.

Bogor, Maret 2014


(12)

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL x

DAFTAR GAMBAR x

DAFTAR LAMPIRAN x

I. PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Tujuan 2

II. DATA DAN METODOLOGI 2

2.1. Data 2

2.2. Metode 3

III. HASIL DAN PEMBAHASAN 5

3.1. Produk Batang Kawat Baja Cold Heading 5

3.2. Mekanisme Proses Produksi Batang Kawat Baja Cold Heading 5 3.3. Perbandingan Produk Berdasarkan Perbedaan Line (Mesin) 6

3.3.1. Keterpenuhan Asumsi 7

3.3.2. Hasil Pengujian Perbandingan 8

3.4. Perbandingan Produk Berdasarkan Periode Waktu Produksi 8

3.4.1. Stabilitas Kehomogenan Ragam 8

3.4.2. Stabilitas Kehomogenan Nilai Tengah 9

3.5. Keterkaitan Hasil Input, Proses Produksi & Output 10 3.5.1. Keterkaitan Berdasarkan Batas Spesifikasi 14 3.5.2. Keterkaitan Berdasarkan Pergerakan Grafik 14

IV. SIMPULAN DAN SARAN 16

4.1. Simpulan 16

4.2. Saran 16

DAFTAR PUSTAKA 17

LAMPIRAN 18


(13)

DAFTAR TABEL

1 Peubah sifat-sifat mekanik baja 2

2 Peubah komposisi kimia 2

3 Peubah temperatur proses rolling 3

4 Uji kehomogenan ragam populasi berdasarkan periode waktu produksi 9 5 Uji kehomogenan nilai tengah populasi berdasarkan periode waktu

produksi 10

6 Hubungan antar batas spesifikasi peubah 14

7 Nilai korelasi antar peubah 15

DAFTAR GAMBAR

1 Diagram alir metode analisis 5

2 Boxplot peubah sifat-sifat mekanik baja pada line 1 dan 2 7 3 Grafik qq-plot peubah sifat-sifat mekanik baja pada line 1 dan 2 7 4 Scatter plot peubah titik batas kekuatan (Yield Strength/YS) 10 5 Sactter plot peubah kuat tarik (Tensile Strength/TS) 11 6 Sactter plot peubah kelenturan (Elongation/EL) 11

7 Sactter plot peubah komposisi kimia 12

8 Sactter plot peubah temperatur proses rolling 13

DAFTAR LAMPIRAN

1 Bagan mekanisme proses produksi batang kawat baja 18 2 Statistika deskriptif semua peubah untuk setiap line 19 3 Boxplot peubah sifat-sifat mekanik baja pada setiap bulan produksi 20 4 Boxplot peubah sifat-sifat mekanik baja pada setiap tanggal produksi 20 5 Statistika deskriptif peubah respon untuk setiap bulan produksi 21 6 Statistika deskriptif peubah respon untuk setiap tanggal produksi 21


(14)

1

I.

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

PT Krakatau Steel (Persero) Tbk merupakan salah satu perusahaan industri baja terbesar di Indonesia dan Asia Tenggara. Perusahaan industri pengolahan baja terpadu mengolah bijih besi dalam setengah jadi maupun bahan jadi untuk kemudian dipasarkan kepada konsumen, seperti baja batangan, baja lembaran panas dan dingin, serta batang kawat baja. Berdasarkan proses produksinya, perusahaan ini memiliki enam unit produksi salah satunya adalah divisi Wire Rod Mill (WRM). Divisi WRM merupakan divisi yang memproduksi batang kawat baja dengan tiga variasi produk yaitu batang kawat karbon, batang kawat untuk elektroda, dan batang kawat cold heading. Proses pembuatan batang kawat baja di unit produksi WRM ini terdiri dari dua line (mesin) yaitu line 1 dan line 2. Menurut aplikasinya, variasi batang kawat baja tersebut dibedakan berdasarkan beberapa grade (kelas) tergantung pada besarnya komposisi bahan baku yang digunakan dan yang akan menjadi fokus pada penelitian ini adalah variasi produk batang kawat baja cold heading. Produk batang kawat baja cold heading

merupakan batang kawat baja dengan komposisi karbon rendah. Kualitas produk batang kawat baja ini salah satunya dapat dilihat dari hasil pengujian nilai sifat mekanik baja. Sifat mekanik baja yang diukur yaitu titik batas kekuatan (Yield Strength/YS), kuat tarik (Tensile Strength/TS), dan kelenturan (Elongation/EL).

Kualitas produk merupakan suatu cerminan kepuasan konsumen terhadap produk dari suatu perusahaan. Keinginan perusahaan untuk memuaskan konsumen dapat diwujudkan dengan adanya optimalisasi pengawasan kualitas produksi yang konsisten. Pengawasan kualitas perlu dilakukan pada setiap proses produksi agar produk yang dihasilkan sesuai dengan batas kualitas yang diharapkan oleh perusahaan ataupun konsumen. Pada divisi WRM pengawasan kualitas dilakukan salah satunya dengan melakukan pengujian terhadap nilai sifat mekanik batang kawat baja. Permasalahan yang dihadapi oleh perusahaan saat ini yaitu ingin mengetahui peubah-peubah yang mempengaruhi kualitas produk batang kawat baja khususnya cold heading. Pada variasi batang kawat baja cold heading ini belum diketahui peubah-peubah yang mempengaruhi dan besarnya pengaruh peubah tersebut terhadap ketiga sifat mekanik baja khususnya sifat kuat tarik baja. Pihak konsumen memberikan target sifat mekanik baja khususnya nilai sifat kuat tarik baja (Tensile Strength) sebesar ≤ 37 kg/mm2. Ketiga sifat mekanik baja tersebut diduga dipengaruhi oleh beberapa peubah.

Banyak sekali peubah yang diduga mempengaruhi keberhasilan sifat mekanik baja yang dihasilkan. Pemilihan peubah-peubah didasarkan pada pertimbangan tahapan sistem produksi yang diduga menyebabkan adanya keragaman pada produk yang dihasilkan. Peubah-peubah tersebut antara lain peubah perbedaan line (mesin), peubah input (bahan baku/komposisi kimia), dan peubah proses produksi (temperatur pada proses rolling). Pada penelitian ini akan dilakukan eksplorasi kinerja proses produksi batang kawat baja cold heading

untuk kedua line. Peubah-peubah yang mempengaruhi kualitas produk diidentifiksi berdasarkan keterkaitan batas spesifikasi dan keterkaitan pergerakan grafik antar peubah-peubah pada periode waktu produksinya.


(15)

2

1.2. Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan evaluasi kinerja proses produksi batang kawat baja cold heading serta mengidentikfikasi peubah-peubah yang mempengaruhi kualitas produk batang kawat baja cold heading.

II.

DATA DAN METODOLOGI

2.1. Data

Penelitian ini menggunakan data sekunder yang merupakan data hasil pengujian pada divisi WRM bulan Oktober-Desember 2012 yaitu data hasil produksi batang kawat baja cold heading pada line 1 dan line 2. Pemilihan peubah yang diukur mempertimbangkan pada tahapan sistem produksi yang diduga menyebabkan adanya keragaman pada kualitas produk. Kualitas produk batang kawat baja salah satunya dapat dilihat dari hasil pengujian nilai sifat mekanik baja. Sifat mekanik merupakan sifat material yang muncul akibat pengujian pembebanan mekanik yang diberikan. Sifat mekanik baja yang diukur pada produk batang kawat baja ini antara lain titik batas kekuatan (Yield Strength), kuat tarik (Tensile Strength), dan kelenturan (Elongation). Titik batas kekuatan/Yield Strength berhubungan dengan besarnya gaya yang mampu ditahan sampai baja patah atau pecah. Dan kuat tarik/Tensile Strength berhubungan dengan besarnya beban maksimum yang bisa ditahan bahan pada saat dilakukan pengujian tarik hingga putus. Sedangkan kelenturan/Elongation berhubungan dengan ketahanan bahan terhadap pemberian tekanan,bengkokan, digulung atau direnggangkan.

Tabel 1 Peubah sifat-sifat mekanik baja

Peubah Respon (sifat mekanik baja)

Rata-rata YS (kg/mm2) / Yield Strength

Rata-rata TS (kg/mm2) / Tensile Strength

Rata-rata persentase EL / Elongation

Pemilihan peubah yang diukur yaitu peubah yang diduga berpengaruh terhadap hasil nilai sifat-sifat mekanik baja seperti peubah perbedaan line, peubah komposisi kimia dan peubah temperatur proses rolling. Peubah komposisi kimia terdiri dari unsur C, Si dan Mn yang merupakan unsur pembentuk utama. Peubah temperatur proses rolling (°C) terdiri dari temperatur di Furnace, di No Twist Mill, di Laying Head, dan di Stelmor Conveyor. Keempat temeratur ini merupakan temperatur dalam tahapan mekanisme proses produksi batang kawat baja.

Tabel 2 Peubah komposisi kimia

Peubah Komposisi Kimia

Presentase unsur C / Karbon (%) Presentase unsur Mn / Mangan (%) Presentase unsur Si / Silikon (%)


(16)

3 Tabel 3 Peubah temperatur proses rolling

Peubah Temperatur Proses Rolling

Temperatur rolling di Furnace / FCE (°C) Temperatur rolling di No Twist Mill / NTM (°C) Temperatur rolling di Laying Head / LHD (°C) Temperatur rolling di Stelmor Conveyor / SMC (°C)

2.2. Metode

Langkah-langkah pada penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Melakukan perbandingan produk berdasarkan perbedaan line (mesin). Perbedaan antara kedua line tersebut terletak pada teknologi pendinginan yang digunakan. Uji Perbandingan vektor nilai tengah T2-Hotelling

merupakan salah satu uji hipotesis multivariat untuk menguji apakah

parameter μ1 sama dengan parameter μ2. Hipotesis yang digunakan adalah

sebagai berikut: H0: μ1 = μ2

H1 : μ1 ≠ μ2

Diasumsikan ragam kedua populasi dianggap sama

– –

Kriteria penolakan H0 yaitu jika T2 > c2 yang menyatakan bahwa ada

perbedaan antara parameter μ1 dan parameter μ2pada taraf nyata 5%. Keterpenuhan Asumsi

Asumsi yang harus dipenuhi sebelumnya dalam pengujian dengan menggunakan metode T2-Hotelling yaitu data mengikuti sebaran normal ganda yang berfungsi untuk memastikan data pengamatan mengikuti sebaran normal secara bersama-sama atau secara multivariat. Salah satu cara untuk memeriksa apakah suatu himpunan data mempunyai sebaran normal ganda adalah dengan cara membuat qq- plot dari nilai (Johnson & Wichern 2007). Hipotesis yang digunakan adalah sebagai berikut:

H0 : peubah sifat mekanik baja berdistribusi normal ganda

H1 : peubah siaft mekanik baja tidak berdistribusi normal ganda

Statistik uji:

̂ ̅ ̂ ̅

= Jarak mahalanobis

̂ = vektor amatan ke-i peubah sifat mekanik baja

̅ = vektor rataan dari peubah sifat mekanik baja

= matriks ragam peragam peubah sifat mekanik baja

= banyaknya pengamatan

= banyak peubah sifat mekanik baja

2

2 1 1 2 1 | 2 1

2 1 1 S x x c

n n x

x

T pooled   

                 

2 1 1 2 1 2 2 1 1       n n S n S n Spooled


(17)

4

Keputusan tidak tolak H0 atau data dikatakan berdistribusi normal ganda

jika ada sejumlah data yang memiliki nilai lebih dari 50%. 2. Melakukan perbandingan produk berdasarkan perbedaan periode waktu

produksi yaitu dengan melakukan pemeriksaan kehomogenan ragam dan nilai tengah data pada nilai sifat-sifat mekanik baja. Uji bartlett digunakan untuk menguji kehomogenan ragam dan anova klasifikasi satu arah digunakan untuk menguji kehomogenan nilai tengah.

Stabilitas Kehomogenan Ragam

Perbedaan periode waktu produksi merupakan dugaan dalam mempengaruhi nilai sifat-sifat mekanik baja yang dihasilkan. Kelompok data berdasarkan periode waktu produksi yang homogen dapat dianggap berasal dari populasi yang sama sehingga data dapat digabungkan untuk analisis selanjutnya sebagai dasar pengambilan kesimpulan tentang populasinya. Jika tidak homogen maka tiap kelompok data akan memiliki kesimpulan masing-masing dan tidak dapat mewakili populasinya. Pengujian kehomogenan untuk k>2 dilakukan dengan menggunakan uji

Bartlett (Mason et al, 2003). Hipotesis yang digunakan sebagai berikut:

H0 :

H1 : tidak semua ragam sama

Statistik uji:

{[ ] ∑ }

Kriteria penolakan H0 jika yang menyatakan bahwa ragam

untuk k kelompok tersebut berbeda nyata pada taraf nyata α.

Stabilitas Kehomogenan Nilai Tengah

Analisis varians digunakan untuk melihat kesamaan nilai tengah antar kelompok data populasi. Analisis varians dapat diterapkan jika populasi yang dikaji mengikuti distribusi normal dan asumsi populasi-populasi memiliki nilai varians populasi yang sama atau dengan k adalah jumlah kelompok populasi (Montgomery, 2001). Hipotesis yang digunakan adalah sebagai berikut:

H0 :

H1 : tidak semua nilai rataan sama

Statistik uji:

Keputusan H0 ditolak pada taraf nyata α jika yang

berarti bahwa tidak semua nilai tengah sama atau ada perbedaan nilai tengah dari k-populasi tersebut.

3. Melakukan eksplorasi kinerja produksi batang kawat baja cold heading serta mengidentifikasi peubah-peubah yang mempengaruhinya berdasarkan keterkaitan batas spesifikasi dan keterkaitan pergerakan grafik antar peubah. Gambar 1 merupakan diagram alir metode analisis penelitian.


(18)

5

Gambar 1. Diagram alir metode analisis

III.

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1. Komposisi Produk Batang Kawat Baja Cold Heading

Baja billet merupakan bahan baku dalam pembuatan batang kawat baja. Setiap baja billet memiliki nomor identitas masing-masing yang sering disebut sebagai heat number yang memiliki kandungan komposisi kimia berbeda-beda. Baja billet akan mengalami proses rolling di divisi WRM untuk menghasilkan batang kawat baja. Batang kawat baja cold heading merupakan salah satu jenis baja dengan kandungan unsur karbon rendah (low carbon). Baja karbon rendah adalah salah satu baja karbon dengan presentase unsur karbonnya dibawah 0.25%, sedangkan unsur pembentuk lainnya seperti Mn tidak lebih dari 0.8%, dan Si tidak lebih dari 0.5% (Wardoyo, 2005). Batas komposisi kimia batang kawat baja cold heading yang terdapat dalam bahan baku baja billet berdasarkan spesifikasi perusahaan terdiri dari unsur C (0.04-0.06), Si (max 0.03), Mn (0.25-0.40), Cu (max 0.09), P (max 0.02), S (max 0.01), Ni (max 0.09), Cr (max 0.07), V (max 0.01). Ada beberapa unsur kimia yang diperhatikan dalam pembuatan batang kawat baja cold heading yaitu unsur C (karbon), Si (silikon), Mn (mangan) yang merupakan unsur kimia utama baja billet batang kawat cold heading. Kegunaan dari batang kawat baja cold heading ini yaitu sebagai bahan baku dalam pembuatan mur dan baut (PT Krakatau Steel, 2009).

3.2. Mekanisme Proses Produksi Batang Kawat Baja Cold Heading

Proses produksi batang kawat baja di unit produksi WRM terdiri dari dua

line (mesin) yaitu line 1 dan line 2. Perbedaan antara kedua line (mesin) tersebut terletak pada teknologi pendinginan yang digunakan. Teknologi pendinginan yang digunakan pada line 1 dinamis artinya dapat diatur sesuai kebutuhan, sedangkan pada line 2 statis atau konstan sehingga suhu pendinginan tidak dapat diatur.


(19)

6

Tahapan proses rolling dalam pembuatan batang kawat baja cold heading adalah sebagai berikut:

1. Pemanasan di tungku pemanas (Reheating Furnace)

Proses pembuatan batang kawat baja yang diawali dengan pemasukan baja billet ke tungku pemanasan. Untuk persiapan rolling, baja billet dimasukkan ke dalam reheating furnace dimana baja dipanaskan hingga mencapai temperatur rolling. Salah satu titik kontrol pada tahap ini adalah temperatur di furnace (FCE) dengan batas spesifikasi 1110±10°C.

2. Pre-Roughing Mill

Proses selanjutnya setelah dari furnace adalah tahap pre-roughing mill. Pada tahap ini baja billet akan direduksi. Billet dengan penampang square 130-180 mm direduksi menjadi square 105 mm dan billet akan direduksi kembali menjadi ukuran yang lebih kecil. Tujuan dari tahapan ini yaitu meningkatkan fleksibilitas produk.

3. Finishing Mill

Baja billet pada tahap reduksi sebelumnya tidak mengalami pelintir/No Twist. Proses rolling selanjutnya yaitu pada finishing mill berfungsi untuk mereduksi diameter baja billet sesuai permintaan konsumen dengan menggunakan proses no twist mill. Temperatur pada tahap ini dikontrol biasanya disebut temperatur No Twist Mill (NTM) dengan batas spesifikasi 940±20°C.

4. Cooling Zone

Billet akan didinginkan di Water Box (banyaknya air yang disemprotkan) yang bertujuan untuk mendapatkan temperatur yang diinginkan saat pembentukan ring di laying head (LHD) dengan batas spesifikasi 850±20°C. Setelah itu pendinginan di stelmor conveyor (SMC) dengan batas spesifikasi 650±20°C. Fungsi utama temperatur di stelmor conveyor adalah mengontrol laju pendinginan cepat atau lambat untuk mendapatkan struktur mikro dan sifat mekanik baja sesuai dengan target yang ditentukan. Pembacaan temperatur pada proses rolling ini menggunakan alat sensor yang dipasang disetiap titik kontrol. Bagan proses produksi batang kawat baja secara keseluruhan disajikan pada lampiran 1.

3.3. Perbandingan Produk Berdasarkan Perbedaan Line (Mesin)

Perbedaan teknologi pada line 1 dan line 2 merupakan dugaan awal terdapatnya perbedaan dalam mempengaruhi besarnya nilai sifat mekanik baja yang dihasilkan. Gambar 2 merupakan gambar boxplot peubah sifat-sifat mekanik baja pada kedua line. Pada ketiga boxplot peubah sifat mekanik baja pada masing-masing line dapat dilihat bahwa tidak ada perbedaan yang terlalu besar pada ukuran pemusatan dan ukuran penyebarannya. Hal ini menandakan hasil nilai sifat mekanik baja pada kedua line tidak ada perbedaan. Hasil statistika deskriptif untuk semua peubah pada setiap line dapat dilihat pada lampiran 2. Selanjutnya, uji lain yang dapat digunakan untuk melihat pengaruh perbedaan line terhadap ketiga hasil nilai sifat mekanik baja yaitu dapat menggunakan uji perbandingan vektor nilai tengah multivariat T2-Hotelling. Uji Vektor nilai tengah T2-Hotelling


(20)

7

parameter μ1 dengan parameter μ2 atau menguji perbedaan antara line 1 dan 2.

Asumsi yang harus dipenuhi sebelumnya dalam menggunakan uji perbandingan

T2-Hotelling adalah terpenuhinya asumsi data mengikuti sebaran normal ganda.

2 1 29 28 27 26 25 Line Y S

Boxplot of YS

2 1 41 40 39 38 37 36 Line T S

Boxplot of TS

2 1 29.0 28.5 28.0 27.5 27.0 26.5 26.0 Line E L

Boxplot of EL

Gambar 2. Boxplot peubah sifat-sifat mekanik bajapada line 1 dan line 2

3.3.1. Keterpenuhan Asumsi

Terdapat tiga peubah kualitas produk yang diukur dari hasil produksi pada

line 1 dan 2 antara lain YS, TS dan EL. Pengujian asumsi kenormalan data pada data setiap line (mesin) berfungsi untuk memastikan data pengamatan mengikuti sebaran normal. Salah satu cara untuk memeriksa apakah suatu himpunan data menyebar normal ganda adalah dengan cara membuat qq- plot dari nilai (Johnson & Wichern 2007). Jika hasil qq-plot nilai untuk peubah sifat mekanik baja menunjukkan ada lebih dari 50% yang memiliki nilai maka keputusan yang diambil bahwa data memenuhi kriteria normal ganda. Berdasarkan hasil analisis distribusi normal ganda pada line 1 diperoleh sebanyak 51.41% dan pada line 2 diperoleh sebanyak 50.55% artinya sudah melebihi 50% yang memiliki nilai dan dapat disimpulkan bahwa data pengamatan pada line 1 dan line 2 mengikuti sebaran normal ganda. Gambar 3 merupakan grafik qq-plot peubah sifat mekanik baja pada line 1 dan line 2. Pada grafik dapat dilihat bahwa grafik mendekati garis lurus sehingga dapat dinyatakan juga data peubah sifat mekanik baja pada line 1 dan line 2 menyebar normal ganda.

16 14 12 10 8 6 4 2 0 16 14 12 10 8 6 4 2 0 dd q Line 1 12 10 8 6 4 2 0 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 dd q Line 2


(21)

8

3.3.2. Hasil dari Pengujian Perbandingan Line

Setelah data memenuhi asumsi sebaran normal ganda, maka dapat dilanjutkan pada pengujian perbandingan vektor nilai tengah T2-Hotelling. Berdasarkan hasil pengujian perbandingan vektor nilai tengah T2-Hotelling

dengan asumsi ragam kedua populasi sama diperoleh nilai T2 yaitu 3.135 lebih kecil dari nilai c2 yaitu 7.85. Artinya bahwa pada taraf nyata 5% tidak terdapat perbedaan nilai tengah sifat-sifat mekanik baja di kedua line, dengan kata lain perbedaan line atau mesin tidak berpengaruh nyata terhadap nilai sifat-sifat mekanik baja yang dihasilkan. Oleh karena itu, untuk analisis selanjutnya data hasil pengujian produk nilai sifat-sifat mekanik baja pada kedua line tidak akan dibedakan atau akan digabungkan.

3.4. Perbandingan Produk Berdasarkan Periode Waktu Produksi

Perbedaan periode waktu produsi (bulan produksi atau tanggal produksi) merupakan dugaan selanjutnya dalam mempengaruhi nilai sifat-sifat mekanik baja yang dihasilkan. Batang kawat baja cold heading dalam proses produksinya terdapat tiga bulan produksi yaitu bulan Oktober, November, dan Desember yang terdiri dari lima tanggal produksi yaitu pada tanggal 10 Oktober, 6-7 November dan 17-18 Desember. Masing-masing tanggal produksi menghasilkan jumlah produksi yang berbeda-beda. Berdasarkan hasil eksplorasi boxplot peubah sifat-sifat mekanik baja pada masing-masing bulan produksi dan tanggal produksi menggambarkan bahwa pada bulan produksi dan tanggal produksi yang berbeda nilai tengah sifat-sifat mekanik baja yang dihasilkan cenderung berbeda pula (Lampiran 3 dan 4). Hal tersebut menandakan adanya keragaman pada perbedaan bulan produksi ataupun tanggal produksi. Keragaman yang tinggi ini menyebabkan nilai sifat-sifat mekanik baja yang dihasilkan juga memiliki keragaman yang tinggi pula. Keragaman yang tinggi pada periode waktu prooduksi yang berbeda ditengarai disebabkan karena belum ditemukannya metode operasi yang optimal. Metode operasi optimal yang dicari digunakan untuk menurunkan atau menaikkan temperatur agar mendapatkan nilai sifat mekanik baja yang sesuai dengan keinginan perusahaan ataupun konsumen. Selanjutnya untuk memastikan kebenaran dari hasil eksplorasi boxplot tentang terdapatnya perbedaan bulan produksi ataupun tanggal produksi dalam mempengaruhi nilai sifat mekanik baja dilakukan pengujian stabilitas kehomogenan ragam dan nilai tengah pada masing-masing bulan produksi dan tanggal produksi. Hasil dari statsitika deskriptif peubah sifat mekanik baja berdasarkan periode waktu produksi dapat dilihat pada lampiran 5 dan 6.

3.4.1. Stabilitas Kehomogenan Ragam

Pengujian Kehomogenan Ragam untuk k>2 (k adalah jumlah kelompok populasi) dapat dilakukan dengan menggunakan uji bartlett. Kelompok data dapat dianggap berasal dari populasi yang sama jika antar kelompok data tersebut homogen sehingga pada analisis selanjutnya dapat digabungkan sebagai dasar pengambilan kesimpulan tentang pupolasinya. Namun jika data tiap kelompok tidak homogen maka akan memiliki kesimpulan masing-masing dan tidak dapat mewakili populasinya. Tabel 4 merupakan hasil pengujian kehomogenan ragam


(22)

9 menggunakan uji bartlett berdasarkan periode waktu produksi pada masing-masing sifat mekanik baja. Berdasarkan hasil analisis kehomogenan ragam menggunakan uji bartlett pada setiap bulan produksi dan tanggal produksi didapatkan hasil bahwa terdapat perbedaan ragam pada masing-masing bulan produksi dan tanggal produksi pada taraf nyata 5%. Hal ini menandakan bahwa data tiap kelompok periode waktu produksi meliliki keragaman yang tinggi (tidak homogen) dan tidak dapat digabungkan pada analisis selanjutnya untuk pengambilan kesimpulan tentang populasinya. Oleh karena itu, pada penelitian ini metode penelitian yang akan digunakan untuk mendapatkan peubah-peubah yang berpengaruh terhadap sifat mekanik baja adalah dengan menerapkan metode eksploratif pada penanganannya.

Tabel 4. Uji Kehomogenan ragam populasi berdasarkan periode produksi

Pengujian Periode n YS TS EL Uji Kehomogenan

ragam beberapa kelompok H0 :

H1 : tidak semua ragam sama

Uji Bartlett Keputusan tolak

H0 jika

10 Okt 2012 268 0.255 0.225 0.236

6-7 Nov 2012 272 0.308 0.385 0.350

17-18 Des 2012 337 0.211 0.516 0.347

10.813 48.375 13.311

Tolak H0 Tolak H0 Tolak H0

10 Okt 2012 268 0.255 0.225 0.236

6 Nov 2012 146 0.311 0.476 0.389

7 Nov 2012 126 0.137 0.226 0.227

17 Des 2012 129 0.198 0.441 0.253

18 Des 2012 208 0.176 0.481 0.403

9.49 30.365 55.672 28.595

Tolak H0 Tolak H0 Tolak H0

3.4.2. Stabilitas Kehomogenan Nilai Tengah

Pengujian kehomogenan nilai tengah dilakukan untuk melihat pengaruh perbedaan nilai tengah pada periode waktu produksi terhadap nilai sifat mekanik baja yang dihasilkan. Pengujian kehomogenan nilai tengah ini menggunakan uji anova yang merupakan teknik statistik yang valid untuk diterapkan jika populasi yang dikaji memiliki distribusi normal dan asumsi tiap kelompok data memiliki ragam populasi yang sama ( ) dengan k adalah jumlah kelompok data populasi. Berdasarkan pengujian kehomogenan ragam didapatkan bahwa nilai ragam populasi tidak homogen. Hal ini menandakan bahwa pengujian kehomogenan nilai tengah dengan uji anova tidak dapat dilakukan. Namun meskipun asumsi keragaman antar populasi dikesampingkan, berdasarkan hasil analisis dengan uji anova didapatkan bahwa tidak semua nilai tengah sama atau terdapat perbedaan nilai tengah pada k-kelompok periode waktu produksi yang berbeda. Hal tersebut menandakan bahwa adanya pengaruh periode waktu produksi yang berbeda terhadap nilai sifat mekanik baja yang dihasilkan. Tabel 5 merupakan hasil pengujian kehomogenan nilai tengah berdasarkan periode waktu produksi yang berbeda dengan menggunakan uji anova.


(23)

10

Tabel 5. Uji Kehomogenan nilai tengah populasi berdasarkan periode produksi

Pengujian Periode n YS TS EL Uji Kehomogenan

nilai tengah beberapa kelompok H0 :

H1 : tidak semua sama Uji Anova Keputusan tolak

Ho jika

f-hitung > f-tabel

10 Okt 2012 268 27.59 39.20 27.60

6-7 Nov 2012 272 27.40 39.03 27.42

17-18 Des 2012 337 26.32 37.78 27.73

f-tabel = 3.00 f-hit 576.07 485.03 22.49

f-hit > f-tabel Tolak H0 Tolak Ho Tolak H0 10 Okt 2012 268 27.593 39.19 27.60

6 Nov2012 146 27.144 38.88 27.24

7 Nov2012 126 27.705 39.20 27.63

17 Des 2012 129 26.529 37.49 27.79

18 Des 2012 208 26.188 37.95 27.69

f-tabel =2.37 f-hit 367.71 277.99 20.44

f-hit>f-tabel Tolak H0 Tolak Ho Tolak H0

3.5. Keterkaitan Hasil Input, Proses Produksi & Output

Perusahaan dalam proses produksinya melakukan aktivitas pengawasan dalam mempertahankan kualitas produk yang dihasilkan. Hal ini dapat dicapai dengan melakukan aktivitas pengawasan kualitas yang konsisten. Tahapan pengawasan kualitas dapat berupa pengawasan terhadap tahapan sistem produksi yang terdiri dari tahapan input, proses produksi dan output/kualitas produk. Pengawasan kualitas produk pada batang kawat baja ini salah satunya dapat dilakukan dengan melakukan pengujian terhadap nilai sifat-sifat mekanik baja produk yang sesuai dengan batas spesifikasi. Batas spesifikasi tersebut dapat ditentukan oleh perusahaan atau sesuai dengan keinginan dari konsumen. Terdapat tiga sifat mekanik baja yaitu YS, TS dan EL, namun hanya sifat mekanik baja TS yang memiliki batas spesifikasi dikarenakan peubah TS (sifat kuat tarik baja) merupakan sifat yang paling dominan menyatakan baja berkualitas. Peubah TS memiliki batas spesifikasi yang ditentukan oleh perusahaan ataupun konsumen. Pada peubah TS, batas spesifikasi yang ditentukan perusahaan sebesar ≤ 38 kg/mm2 dan batas yang diinginkan konsumen sebesar ≤ 37 kg/mm2. Grafik

scatter plot untuk ketiga sifat mekanik baja (YS, TS dan EL) dapat dilihat pada gambar 4, 5 dan 6.

Gambar 4. Scatter plot peubah titik batas kekuatan (Yield Strength/YS)

25,00 26,00 27,00 28,00 29,00


(24)

11

Gambar 5. Scatter plot peubah kuat tarik baja (Tensile Strength/TS)

Gambar 6. Scatter plot peubah kelenturan (Elongation/EL)

Pada ketiga sifat mekanik baja tersebut sudah dilakukan pengujian kehomogenan ragam dan nilai tengah untuk melihat kestabilan ragam dan nilai tengah berdasarkan perbedaan periode waktu produksinya. Berdasarkan hasil pengujian dinyatakan bahwa setiap periode waktu produksi memiliki keragaman yang tinggi (data tidak homogen) yang ditengarai disebabkan karena belum ditemukannya metode operasi yang optimal agar mendapatkan nilai sifat mekanik baja yang sesuai. Oleh karena itu, data pada periode waktu produksi yang berbeda tidak dapat digabungkan untuk dilakukan analisis selanjutnya dalam pengambilan kesimpulan tentang populasinya. Sedangkan, berdasarkan hasil pengujian eksploratif menggunakan grafik scatter plot menggambarkan bahwa pada grafik peubah TS banyak pengamatan yang berada diluar batas spesifikasi produk yang ditentukan perusahaan ( ) dan yang diinginkan konsumen ( ). Hal ini yang menandakan bahwa nilai sifat peubah TS memiliki keragaman yang tinggi pada periode waktu produksi yang berbeda.

Keragaman yang tinggi pada hasil nilai sifat mekanik baja diduga diakibatkan oleh beberapa peubah. Berdasarkan dari banyaknya peubah tersebut ingin diketahui peubah yang berpengaruh terhadap nilai sifat mekanik baja. Pada tahapan ini akan dilakukan eksplorasi untuk melihat pengaruh peubah input dan proses produksi terhadap output/kualitas produk pada periode waktu produksi yang berbeda yaitu dengan melihat keterkaitan berdasarkan batas spesifikaasi dan pergerakan grafik pada masing-masing peubah.

Eksplorasi pengendalian pada peubah input dan proses produksi dalam tahapan sistem produksi merupakan pengendalian terhadap bahan baku/komposisi

35,00 36,00 37,00 38,00 39,00 40,00 41,00 42,00

0 200 400 600 800

25,50 26,00 26,50 27,00 27,50 28,00 28,50 29,00 29,50


(25)

12

dan temperatur pada proses rolling. Pengendalian input batang kawat baja cold heading ini merupakan pengendalian pada komposisi kimia yang digunakan. Unsur C, Si, dan Mn merupakan unsur komposisi kimia utama dalam pembuatan batang kawat baja cold heading. Gambar 7 merupakan hasil eksplorasi komposisi kimia dengan grafik scatter plot dapat dikatakan bahwa komposisi untuk unsur C dan Mn sesuai dengan batas spesifikasi namun untuk unsur Si banyak pengamatan yang berada diluar batas spesifikasi.

Gambar 7. Sactter plot peubah komposisi kimia

Selanjutnya eksplorasi pengendalian pada proses produksi yaitu pengendalian pada tahapan temperatur proses rolling. Ada beberapa tahapan temperatur proses rolling (°C) yang terdiri dari temperatur di FCE (Furnace), NTM (No Twist Mill), LHD (Laying Head) dan SMC (Stelmor Conveyor). Gambar 8 merupakan hasil eksplorasi grafik scatter plot. Pada grafik scatter plot

0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07

0 200 400 600 800

0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07

0 200 400 600 800

0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45

0 200 400 600 800


(26)

13 menggambarkan bahwa keempat temperatur proses rolling banyak yang berada diluar batas spesifikasi yang telah ditentukan. Hal ini merupakan dugaan adanya keragaman yang ditimbulkan akibat tempertaur proses rolling yang beragam.

Gambar 8. Sactter plot peubah temperatur proses rolling

1080 1100 1120 1140 1160 1180 1200 1220

0 200 400 600 800

500 600 700 800 900 1000 1100

0 200 400 600 800

800 820 840 860 880 900 920 940 960

0 200 400 600 800

600 650 700 750 800 850 900


(27)

14

3.5.1. Keterkaitan berdasarkan batas spesifikasi

Eksplorasi menggunakan grafik scatter plot yang telah dilakukan sebelumnya menyatakan bahwa banyak pengamatan pada produk batang kawat baja cold heading yang memiliki nilai sifat mekanik baja TS berada diluar batas spesifikasi yang ditentukan perusahaan ataupun konsumen. Hal ini diduga adanya pengaruh peubah input dan proses produksi terhadap keberagamannya nilai peubah TS yang dihasilkan. Keterkaitan antar batas spesifikasi peubah disajikan dengan menggunakan tabel silang. Tabel silang digunakan untuk melihat ada tidaknya hubungan pengaruh antar kriteria batas spesifikasi peubah berdasarkan banyaknya pengamatan yang memiliki kriteria yang sama (berada di dalam atau diluar batas spesifikasi). Tabel 6 merupakan hasil tabel silang antar peubah TS dengan peubah komposisi dan peubah temperatur proses rolling.

Tabel 6. Hubungan antar batas spesifikasi peubah

Peubah Batas

Spesifikasi Jumlah

877

TS

didalam diluar

241 636

C didalam 877 241 636

diluar - - -

Si didalam 236 149 87

diluar 641 92 549

Mn didalam 877 241 636

diluar - - -

dddst_FCE didalam 63 15 48

diluar 814 226 588

t_NTM didalam 370 96 274

diluar 507 145 362

t_LHD didalam 105 6 99

diluar 772 235 537

t_SMC didalam 2

- 2

diluar 875 241 634

Pada hasil tabel silang didapatkan bahwa peubah TS memiliki hubungan dengan peubah unsur Si. Hali ini dilihat berdasarkan keterkaitan batas spesifikasinya yaitu banyaknya kriteria yang hampir sama antara kriteria yang berada didalam dengan yang berada diluar batas spesifikasi. Dapat dilihat juga pada grafik scatter plot peubah TS dan peubah komposisi kimia Si bahwa banyaknya pengamatan yang memiliki kriteria sama ketika periode produksi tanggal 17-18 Desember dengan komposisi kimia Si tepat pada batas spesifikasi yang ditentukan. Hal ini menandakan komposisi kimia Si yang tepat digunakan agar nilai peubah TS berada didalam kriteria yang diinginkan yaitu sebesar 0.03 (%). Selanjutnya, pada peubah-peubah selain peubah Si menyatakan bahwa tidak adanya hubungan berdasarkan kriteria antar batas spesifikasi dikarenakan jumlah kriteria yang sama dengan peubah TS cukup jauh.

3.5.2. Keterkaitan berdasarkan pergerakan grafik

Eksplorasi antar peubah komposisi kimia, peubah temperatur proses rolling


(28)

15 merupakan eksplorasi selanjutnya dalam melihat pengaruh hubungan antar peubah-peubah. Hubungan peubah komposisi kimia dan temperatur proses rolling

terhadap nilai sifat mekanik baja produk yang dihasilkan dapat dilihat juga berdasarkan nilai korelasinya (Tabel 7). Nilai korelasi memilki hubungan yang searah dengan arah pergerakan grafik. Pergerakan grafik pada peubah nilai sifat mekanik baja khusunya TS dapat dilihat pada gambar 5. Berdasarkan hasil eksplorasi pergerakan grafik scatter plot mengenai hubungan antar sifat mekanik baja YS dan TS menyatakan bahwa peubah sifat mekanik baja YS dan TS keduanya memiliki hubungan yang searah. Grafik scatter plot pergerakan grafik peubah YS dan TS menggambarkan bahwa ketika nilai TS tinggi searah dengan nilai YS yang juga tinggi dan sebaliknya. Hal ini juga diperkuat dengan hasil nilai korelasi antar kedua peubah tersebut sebesar 0.610 dengan p-value kurang dari 5% yang menyatakan bahwa antar peubah YS dan TS memiliki hubungan yang searah dan positif. Namun, untuk hasil pergerakan grafik pada sifat mekanik baja EL cukup stabil. Hal ini dapat dilihat dari nilai korelasi peubah EL yang menunjukkaan tidak ada korelasi atau pengaruh dengan peubah sifat mekanik baja YS dan TS.

Tabel 7. Nilai Korelasi antar peubah

Peubah YS TS EL C Si Mn t_FCE t_NTM t_LHD t_SMC

YS 1.000 0.610* -0.070 -0.010 0.630* -0.240* 0.120* -0.030 -0.520* -0.540*

TS 0.610* 1.000 0.000 0.010 0.600* -0.190* 0.130* 0.070 -0.460* -0.450*

EL -0.070 0.000 1.000 0.080* -0.090* 0.200* -0.140* -0.040 0.130* 0.170*

Cell Contents : Pearson correlation * nilai P-Value < 0.05

Grafik pergerakan peubah komposisi kimia dan peubah temperatur proses

rolling dapat dilihat pada gambar 7 dan 8. Berdasarkan hasil eksplorasi pergerakan grafik peubah komposisi kimia pada periode waktu produksi yang berbeda menyatakan bahwa peubah komposisi kimia Si memiliki pengaruh yang cukup besar terhadap peubah TS yaitu ketika komposisi kimia Si yang digunakan rendah maka nilai TS yag didapatkan rendah. Pengaruh hubungan unsur Si terhadap TS ini dapat dilihat juga pada nilai korelasinya yaitu sebesar 0.60 dengan

p-value kurang dari 5% yang menyatakan bahwa terdapat hubungan searah antara unsur Si dan peubah TS. Selanjutnya berdasarkan eksplorasi pergerakan grafik peubah temperatur proses rolling menyatakan bahwa temperatur LHD dan SMC memiliki pengaruh yang cukup besar terhadap perubahan peubah TS. Pada periode waktu produksi yang berbeda ketika temperatur LHD ataupun temperatur SMC mengalami penurunan maka nilai peubah TS mengalami kenaikan dan sebaliknya. Hal ini dapat dilihat juga dari hasil nilai korelasi pada temperatur LHD dan SMC yaitu sebesar -0.460 dan -0.450 dengan p-value kurang dari 5% yang menyatakan bahwa keduanya memiliki hubungan negatif (kebalikan) terhadap peubah TS. Hasil pergerakan naik turun grafik dapat dilihat dengan jelas pada grafik scatter plot.

Berdasarkan hasil keseluruhan dari eksplorasi kinerja proses produksi pada periode waktu produksi yang berbeda memperlihatkan bahwa peubah temperatur memiliki hubungan yang paling dominan dalam memberikan pengaruh terhadap


(29)

16

keberagamannya nilai sifat mekanik baja yang dihasilkan. pada tanggal produksi 10 Oktober, 6-7 November banyak pengamatan yang menghasilkan nilai peubah TS berada diluar batas spesifikasi yang ditentukan. Namun, pada tanggal 17-18 Desember banyak pengamatan yang menghasilkan nilai peubah TS berada didalam batas spesifikasi yang ditentukan. Hal tersebut ditengarai disebabkan oleh belum tepatnya batas spesifikasi temperatur proses rolling yang digunakan oleh perusahaan dalam menghasilkan nilai sifat mekanik baja yang sesuai harapan. Berdasarkan hasil eksplorasi evaluasi kinerja proses produksi dengan melihat pergerakan grafik menggambarkan bahwa temperatur proses rolling LHD dan SMC yang tepat digunakan untuk mendapatkan nilai peubah TS ≤ 37 kg/mm2 yaitu berkisar antara 850-940 untuk temperatur LHD dan 720-830 untuk temperatur SMC.

IV.

SIMPULAN DAN SARAN

4.1.Simpulan

Hasil uji perbandingan pada kinerja proses produksi menurut perbedaan line

menunjukkan bahwa tidak ada pengaruh perbedaan line (mesin) terhadap hasil nilai sifat mekanik baja. Namun, berdasarkan hasil uji mengenai kestabilan ragam pada periode waktu produksi yang berbeda menunjukkan bahwa data pada setiap kelompok periode waktu produksi tidak homogen dan terdapat pengaruh perbedaan periode waktu produksi terhadap hasil nilai sifat mekanik baja. Ketakstabilan ragam pada periode waktu produksi yang menyebabkan data tidak dapat digabungkan untuk dilakukan analisis lanjut tentang populasinya. Hasil eksplorasi produk dengan menggunakan grafik scatter plot mengenai keterkaitan batas spesifikasi dan keterkaitan pergerakan grafik antar peubah-peubah menunjukkan bahwa sifat mekanik batang kawat baja cold heading khususnya sifat TS (Tensile Strenth) dipengaruhi oleh peubah unsur Si dan temperatur proses

rolling LHD (laying head) dan SMC (Stelmor Conveyor).

4.2.Saran

Pada hasil penelitian ini diperoleh keragaman yang tinggi akibat dari perbedaan periode waktu produksi (bulan dan tanggal produksi) serta banyaknya peubah-peubah yang menyimpang/tidak memenuhi batas standar yang ditentukan oleh perusahaan. Namun, batas spesifikasi pada peubah temperatur proses rolling

yang ditentukan oleh perusahaan sebelumnya kurang tepat untuk menghasilkan nilai peubah kuat tarik baja yang sesuai dengan harapan. Oleh karena itu, perlu dilakukannya perubahan/perbaikan pada batas spesifikasi yang telah ditetapkan sebelumnya apabila ingin mendapatkan nilai sifat mekanik baja yang sesuai dengan harapan. Selanjutnya, peneliti juga menyarankan kepada divisi WRM untuk memperhatikan adanya perbedaan staf pengawas proses produksi pada periode waktu produksi yang berbeda untuk menjaga kekonsistenan proses produksi yaitu dengan menggunakan ketentuan standar yang telah ditetapkan oleh perusahaan.


(30)

17

V.

DAFTAR PUSTAKA

Johnson RA, Wichern DW. 2007. Applied Multivariate Statistical Analysis Sixth Edition. New Jersey (US) : Prentice-Hall International, Inc.

Mason RL, Gunst RF, Hess JL. 2003. Statistical Design and Analysis of Experiments with Applications to Engineering and Science Second Edition. New Jersey (US) : john Wiley and Sons, Inc.

Montgomery DC. 2001. Design and Analysis of Experiments Fifth Edition. New Jersey (US): John Wiley and Sons, Inc.

PT Krakatau Steel (Persero). 2009. Product Spesifications. Jakarta: PT Krakatau Steel (persero).

Wardoyo JT. 2005. Metode Peningkatan Tegangan Tarik dan Kekerasan pada Baja Karbon Rendah melalui Baja Fasa Ganda. Jurnal Teknoin 10 : 237-248.[link]http://journal.uii.ac.id/index.php/jurnalteknoin/article/viewFile/24 21 [28 Desember 2013].


(31)

18


(32)

19 Lampiran 2. Statistika deskriptif semua peubah pada kedua line (mesin)

Peubah Line N Mean StDev Min Q1 Median Q3 Max

YS 1 426 27.049 0.759 25.3 26.480 27.00 27.593 28.90

2 451 27.040 0.776 25.2 26.480 26.99 27.593 28.90

TS 1 426 38.579 0.871 36.3 37.965 38.81 39.231 40.92

2 451 38.618 0.931 36.1 37.970 38.81 39.231 40.64

EL 1 426 27.563 0.573 26.1 27.000 27.50 28.000 29.00

2 451 27.623 0.573 26.1 27.321 27.69 28.000 29.00

C 1 426 0.050 0.006 0.04 0.050 0.05 0.050 0.06

2 451 0.050 0.005 0.04 0.050 0.05 0.050 0.06

Si 1 426 0.044 0.010 0.02 0.040 0.05 0.050 0.06

2 451 0.044 0.011 0.03 0.030 0.05 0.050 0.06

Mn 1 426 0.392 0.012 0.36 0.390 0.40 0.400 0.40

2 451 0.393 0.011 0.36 0.390 0.40 0.400 0.41

t_FCE 1 426 1159.50 23.80 1096 1144.20 1160 1177.30 1207

2 451 1160.00 22.10 1098 1149.00 1160 1176.00 1207

t_NTM 1 426 885.70 20.44 830 871.00 880 904.00 945

2 451 899.19 11.85 864 893.00 900 906.00 942

t_LHD 1 426 881.24 58.53 594 856.00 886 919.00 956

2 451 916.33 48.18 596 893.00 930 946.00 1000

t_SMC 1 426 754.45 21.38 690 739.00 752 775.00 800


(33)

20

Lampiran 3. Boxplot peubah sifat-sifat mekanik baja pada setiap bulan produksi

12 11 10 29 28 27 26 25 Bulan Y S

Boxplot of YS

12 11 10 41 40 39 38 37 36 Bulan T S

Boxplot of TS

12 11 10 29.0 28.5 28.0 27.5 27.0 26.5 26.0 Bulan EL

Boxplot of EL

Lampiran 4. Boxplot peubah sifat-sifat mekanik baja pada setiap tanggal produksi

5 4 3 2 1 29 28 27 26 25 Tanggal ke-Y S

Boxplot of YS

5 4 3 2 1 41 40 39 38 37 36 Tanggal ke-T S

Boxplot of TS

5 4 3 2 1 29.0 28.5 28.0 27.5 27.0 26.5 26.0 Tanggal ke-E L


(34)

21 Lampiran 5. Statistika deskriptif peubah respon untuk setiap bulan produksi

Peubah Bulan Produksi n Mean StDev Variance Min Q1 Median Q3 Max

YS

10 Okt 2012 268 27.59 0.505 0.255 26.57 27.09 27.51 27.94 28.78

6-7 Nov 2012 272 27.40 0.555 0.308 26.48 26.99 27.41 27.74 28.90

17-18 Des 2012 337 26.32 0.460 0.211 25.22 26.15 26.25 26.53 27.52

TS

10 Okt 2012 268 39.20 0.475 0.225 38.10 38.81 39.23 39.65 40.64

6-7 Nov 2012 272 39.03 0.621 0.385 36.98 38.67 39.09 39.51 40.92

17-18 Des 2012 337 37.78 0.718 0.516 36.11 37.26 37.68 38.24 39.65

EL

10 Okt 2012 268 27.60 0.485 0.236 26.67 27.10 27.50 28.00 29.00

6-7 Nov 2012 272 27.42 0.591 0.350 26.06 27.00 27.42 27.84 28.69

17-18 Des 2012 337 27.73 0.589 0.347 26.50 27.50 27.79 28.00 29.00

Lampiran 6. Statistika deskriptif peubah respon untuk setiap tanggal produksi

Peubah Tanggal Produksi n Mean StDev Variance Min Q1 Median Q3 Max

YS

10 Oktober 2012 268 27.59 0.505 0.255 26.57 27.09 27.51 27.94 28.78

6 November 2012 146 27.14 0.558 0.311 26.48 26.82 26.99 27.32 28.90

7 November 2012 126 27.71 0.370 0.137 26.99 27.41 27.71 27.84 28.58

17 Desember 2012 129 26.53 0.445 0.198 25.31 26.34 26.53 26.67 27.52

18 Desember 2012 208 26.19 0.419 0.176 25.22 26.06 26.19 26.34 27.10

TS

10 Oktober 2012 268 39.20 0.475 0.225 38.10 38.81 39.23 39.65 40.64

6 November 2012 146 38.88 0.690 0.476 36.98 38.39 38.81 39.51 40.50

7 November 2012 126 39.20 0.475 0.226 37.83 38.81 39.23 39.51 40.92

17 Desember 2012 129 37.49 0.664 0.441 36.27 36.97 37.39 37.97 39.65

18 Desember 2012 208 37.95 0.693 0.481 36.11 37.54 37.97 38.52 39.65

EL

10 Oktober 2012 268 27.60 0.485 0.236 26.67 27.10 27.50 28.00 29.00

6 November 2012 146 27.24 0.624 0.389 26.06 26.58 27.32 27.84 28.58

7 November 2012 126 27.63 0.477 0.227 26.48 27.42 27.50 28.00 28.69

17 Desember 2012 129 27.79 0.502 0.253 27.00 27.50 27.79 28.00 29.00


(35)

22

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Surabaya pada tanggal 18 Oktober 1991 dari pasangan Drs Sochibul Hadi dan Dra Nur Saidah. Penulis merupakan anak keempat dari lima bersaudara.

Tahun 2003 penulis telah berhasil menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD ISLAM Miftahul Ulum Surabaya. Kemudian melanjutkan Sekolah Menengah Pertama di SMP ISLAM Miftahul Ulum Surabaya dan lulus pada tahun 2006. Selanjutnya menempuh Sekolah Menengah Atas di Madrasah Aliyah Unggulan Amanatul Ummah Surabaya dan lulus pada tahun 2009. Pada tahun yang sama, penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Statistika, Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui seleksi jalur PBSB (Penerima Beasiswa Santri Berprestasi) Kementrian Agama RI.

Selama jenjang perkuliahan, penulis pernah menjadi asisten dosen mata kuliah Metode Statistika pada Departemen Agribisnis pada tahun 2012-2013 dan Ekstensi Ilmu Komputer pada tahun 2013-2014. Selain itu, penulis aktif dalam organisasi kemahasiswaan Gamma Sigma Beta (GSB) sebagai staf KESTARI (kesekretariatan) pada periode kepengurusan 2011-2012. Dan sebagai anggota pada organisasi eksternal kemahasiswaan mahasiswa PBSB CSS MoRA IPB pada tahun 2009-2013. Penulis juga aktif dalam mengikuti kegiatan kepanitiaan seperti Statistika Ria Nasional 2011, Pekan Santri Berprestasi Nasional 2011 CSS MoRA IPB, Lomba Karya Tulis Ilmiah Nasional 2012 CSS MoRA IPB, dan Pesta Sains Tingkat Nasional 2012-Komstat Jr. Pada bulan Februari-April tahun 2013, penulis juga melaksanakan kegiatan praktek kerja industri dan melakukan workshop

Statistical Process Control pada divisi Quality Control PT Krakatau Steel (Persero) Tbk Cilegon-Banten dan sebagai peserta penelitian pada divisi Wire Rod Mill PT Krakatau Steel (Persero) Tbk.


(1)

17

V.

DAFTAR PUSTAKA

Johnson RA, Wichern DW. 2007. Applied Multivariate Statistical Analysis Sixth Edition. New Jersey (US) : Prentice-Hall International, Inc.

Mason RL, Gunst RF, Hess JL. 2003. Statistical Design and Analysis of Experiments with Applications to Engineering and Science Second Edition. New Jersey (US) : john Wiley and Sons, Inc.

Montgomery DC. 2001. Design and Analysis of Experiments Fifth Edition. New Jersey (US): John Wiley and Sons, Inc.

PT Krakatau Steel (Persero). 2009. Product Spesifications. Jakarta: PT Krakatau Steel (persero).

Wardoyo JT. 2005. Metode Peningkatan Tegangan Tarik dan Kekerasan pada Baja Karbon Rendah melalui Baja Fasa Ganda. Jurnal Teknoin 10 : 237-248.[link]http://journal.uii.ac.id/index.php/jurnalteknoin/article/viewFile/24 21 [28 Desember 2013].


(2)

18


(3)

19 Lampiran 2. Statistika deskriptif semua peubah pada kedua line (mesin)

Peubah Line N Mean StDev Min Q1 Median Q3 Max

YS 1 426 27.049 0.759 25.3 26.480 27.00 27.593 28.90

2 451 27.040 0.776 25.2 26.480 26.99 27.593 28.90

TS 1 426 38.579 0.871 36.3 37.965 38.81 39.231 40.92

2 451 38.618 0.931 36.1 37.970 38.81 39.231 40.64

EL 1 426 27.563 0.573 26.1 27.000 27.50 28.000 29.00

2 451 27.623 0.573 26.1 27.321 27.69 28.000 29.00

C 1 426 0.050 0.006 0.04 0.050 0.05 0.050 0.06

2 451 0.050 0.005 0.04 0.050 0.05 0.050 0.06

Si 1 426 0.044 0.010 0.02 0.040 0.05 0.050 0.06

2 451 0.044 0.011 0.03 0.030 0.05 0.050 0.06

Mn 1 426 0.392 0.012 0.36 0.390 0.40 0.400 0.40

2 451 0.393 0.011 0.36 0.390 0.40 0.400 0.41

t_FCE 1 426 1159.50 23.80 1096 1144.20 1160 1177.30 1207

2 451 1160.00 22.10 1098 1149.00 1160 1176.00 1207

t_NTM 1 426 885.70 20.44 830 871.00 880 904.00 945

2 451 899.19 11.85 864 893.00 900 906.00 942

t_LHD 1 426 881.24 58.53 594 856.00 886 919.00 956

2 451 916.33 48.18 596 893.00 930 946.00 1000

t_SMC 1 426 754.45 21.38 690 739.00 752 775.00 800


(4)

20

Lampiran 3. Boxplot peubah sifat-sifat mekanik baja pada setiap bulan produksi

12 11 10 29 28 27 26 25 Bulan Y S

Boxplot of YS

12 11 10 41 40 39 38 37 36 Bulan T S

Boxplot of TS

12 11 10 29.0 28.5 28.0 27.5 27.0 26.5 26.0 Bulan EL

Boxplot of EL

Lampiran 4. Boxplot peubah sifat-sifat mekanik baja pada setiap tanggal produksi

5 4 3 2 1 29 28 27 26 25 Tanggal ke-Y S

Boxplot of YS

5 4 3 2 1 41 40 39 38 37 36 Tanggal ke-T S

Boxplot of TS

5 4 3 2 1 29.0 28.5 28.0 27.5 27.0 26.5 26.0 Tanggal ke-E L


(5)

21 Lampiran 5. Statistika deskriptif peubah respon untuk setiap bulan produksi

Peubah Bulan Produksi n Mean StDev Variance Min Q1 Median Q3 Max

YS

10 Okt 2012 268 27.59 0.505 0.255 26.57 27.09 27.51 27.94 28.78

6-7 Nov 2012 272 27.40 0.555 0.308 26.48 26.99 27.41 27.74 28.90

17-18 Des 2012 337 26.32 0.460 0.211 25.22 26.15 26.25 26.53 27.52

TS

10 Okt 2012 268 39.20 0.475 0.225 38.10 38.81 39.23 39.65 40.64

6-7 Nov 2012 272 39.03 0.621 0.385 36.98 38.67 39.09 39.51 40.92

17-18 Des 2012 337 37.78 0.718 0.516 36.11 37.26 37.68 38.24 39.65

EL

10 Okt 2012 268 27.60 0.485 0.236 26.67 27.10 27.50 28.00 29.00

6-7 Nov 2012 272 27.42 0.591 0.350 26.06 27.00 27.42 27.84 28.69

17-18 Des 2012 337 27.73 0.589 0.347 26.50 27.50 27.79 28.00 29.00

Lampiran 6. Statistika deskriptif peubah respon untuk setiap tanggal produksi

Peubah Tanggal Produksi n Mean StDev Variance Min Q1 Median Q3 Max

YS

10 Oktober 2012 268 27.59 0.505 0.255 26.57 27.09 27.51 27.94 28.78

6 November 2012 146 27.14 0.558 0.311 26.48 26.82 26.99 27.32 28.90

7 November 2012 126 27.71 0.370 0.137 26.99 27.41 27.71 27.84 28.58

17 Desember 2012 129 26.53 0.445 0.198 25.31 26.34 26.53 26.67 27.52

18 Desember 2012 208 26.19 0.419 0.176 25.22 26.06 26.19 26.34 27.10

TS

10 Oktober 2012 268 39.20 0.475 0.225 38.10 38.81 39.23 39.65 40.64

6 November 2012 146 38.88 0.690 0.476 36.98 38.39 38.81 39.51 40.50

7 November 2012 126 39.20 0.475 0.226 37.83 38.81 39.23 39.51 40.92

17 Desember 2012 129 37.49 0.664 0.441 36.27 36.97 37.39 37.97 39.65

18 Desember 2012 208 37.95 0.693 0.481 36.11 37.54 37.97 38.52 39.65

EL

10 Oktober 2012 268 27.60 0.485 0.236 26.67 27.10 27.50 28.00 29.00

6 November 2012 146 27.24 0.624 0.389 26.06 26.58 27.32 27.84 28.58

7 November 2012 126 27.63 0.477 0.227 26.48 27.42 27.50 28.00 28.69

17 Desember 2012 129 27.79 0.502 0.253 27.00 27.50 27.79 28.00 29.00


(6)

22

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Surabaya pada tanggal 18 Oktober 1991 dari pasangan Drs Sochibul Hadi dan Dra Nur Saidah. Penulis merupakan anak keempat dari lima bersaudara.

Tahun 2003 penulis telah berhasil menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD ISLAM Miftahul Ulum Surabaya. Kemudian melanjutkan Sekolah Menengah Pertama di SMP ISLAM Miftahul Ulum Surabaya dan lulus pada tahun 2006. Selanjutnya menempuh Sekolah Menengah Atas di Madrasah Aliyah Unggulan Amanatul Ummah Surabaya dan lulus pada tahun 2009. Pada tahun yang sama, penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Statistika, Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui seleksi jalur PBSB (Penerima Beasiswa Santri Berprestasi) Kementrian Agama RI.

Selama jenjang perkuliahan, penulis pernah menjadi asisten dosen mata kuliah Metode Statistika pada Departemen Agribisnis pada tahun 2012-2013 dan Ekstensi Ilmu Komputer pada tahun 2013-2014. Selain itu, penulis aktif dalam organisasi kemahasiswaan Gamma Sigma Beta (GSB) sebagai staf KESTARI (kesekretariatan) pada periode kepengurusan 2011-2012. Dan sebagai anggota pada organisasi eksternal kemahasiswaan mahasiswa PBSB CSS MoRA IPB pada tahun 2009-2013. Penulis juga aktif dalam mengikuti kegiatan kepanitiaan seperti Statistika Ria Nasional 2011, Pekan Santri Berprestasi Nasional 2011 CSS MoRA IPB, Lomba Karya Tulis Ilmiah Nasional 2012 CSS MoRA IPB, dan Pesta Sains Tingkat Nasional 2012-Komstat Jr. Pada bulan Februari-April tahun 2013, penulis juga melaksanakan kegiatan praktek kerja industri dan melakukan workshop Statistical Process Control pada divisi Quality Control PT Krakatau Steel (Persero) Tbk Cilegon-Banten dan sebagai peserta penelitian pada divisi Wire Rod Mill PT Krakatau Steel (Persero) Tbk.