Rancangan Perbaikan Produk Saklar Dengan Integrasi Metode QFD dan DFMA di PT Voltama Vista Megah Electric Industry

  RANCANGAN PERBAIKAN PRODUK SAKLAR DENGAN

  VISTA MEGAH ELECTRIC INDUSTRY TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh AKHMAD BAJORA NASUTION 080403001 D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana ini.

  Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi reguler sarjana ini adalah “Rancangan Perbaikan Produk Saklar Dengan Integrasi Metode QFD dan DFMA di PT Voltama Vista Megah Electric Industry”.

  Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang sifatnya membangun demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri, perpustakaan Universitas Sumatera Utara, dan pembaca lainnya.

  Medan, Januari 2013 Penulis,

  (Akhmad Bajora Nasution)

UCAPAN TERIMAKASIH

  Syukur dan terimakasih penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada Allah SWT yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk merasakan dan mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU serta telah membimbing penulis selama masa kuliah dan penulisan laporan tugas sarjana ini.

  Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1.

  Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini.

  2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT. selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara dan Dosen Pembanding II, yang telah memberikan masukan, koreksi dan penilaian terhadap Tugas Sarjana ini.

  3. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT selaku Dosen Pembimbing I dan kepala Laboratorium Sistem Produksi atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.

  4. Bapak Ikhsan Siregar ST, M.Eng selaku Dosen Pembimbing II dan staf Laboratorium Sistem Produksi atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.

  5. Bapak Dr.Ir.H. A. Jabbar M. Rambe, M.Eng. selaku Dosen Pembanding I, yang telah memberikan masukan, koreksi dan penilaian terhadap Tugas Sarjana ini.

  6. Ayahanda Drs.H. Ruslan Nasution,Ak, QIA dan Ibunda Hj. Hafni Mutiara yang tiada hentinya mendukung penulis baik secara moril maupun materil sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya, oleh karena itu izinkanlah penulis memberikan karya ini sebagai ungkapan rasa terima kasih kepada Ayahanda dan Ibunda tercinta. Semoga Ayah lekas sembuh.

  7. Kedua kakakku tercinta Dian Fadillah S.S, M.Hum dan Dewina Ulfah Nasution, S.Psi , adikku Fauziah Nami Nasution dan abangku Angga Ikranegara S.IP yang selalu membantu dan mendukung penulis untuk secepatnya menyelesaikan laporan ini. Keponakanku tercinta Kienara Sabina Nauli, engkau adalah pelita saat gelapku.

  8. Ira Rumiris Hutagalung, yang selalu setia dalam suka dan duka perjuangan hidup.

  9. Ibu Pogy Kurniawan selaku pimpinan pabrik PT Voltama Vista Megah Electric Industry yang telah mengizinkan serta membantu penulis melakukan penelitian dan membantu penulis dalam pengumpulan data.

  10. Bapak Yanto dan Ibu Roslina selaku pembimbing lapangan di PT Voltama Vista Megah Electric Industry yang telah membantu dan membimbing penulis dalam penelitian dan pengumpulan data di lantai produksi

  11. Staf pegawai Teknik Industri, Bang Ridho, Bang Mijo, Kak Dina, Bang Nurmansyah, Bang Kumis, Kak Rahma dan Ibu Ani, terimakasih atas bantuannya dalam masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini.

  12. Rekan-rekan asisten Laboratorium Sistem Produksi (LSP) Bang Awaludin, Yogi, Wendi, Matius, Arief, Yose, Amanah, Hendra dan adik-adik asisten 2009 Arsyad, Alfin, Ridho, Hadi, Nico, Sadikin, Lia dan Maysarah.

  13. Teman-teman seperjuangan Andria a.k.a pak tung, Hendra Novirza a.k.a chani, Erin a.k.a gudel, Surya a.k.a telor, Akhmad Bakrie a.k.a keramba, Fahmi Sulaiman dan keseluruhan rekan-rekan stambuk 2008 yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, atas dukungan dan kerjasama yang baik atas bantuan dan masukan serta motivasi yang diberikan kepada penulis.

  14. Teman-teman Beswan Djarum di seluruh Indonesia.

  15. Dan seluruh pihak yang telah membantu penulis yang tidak mungkin disebutkan satu per satu, hanya Allah SWT yang dapat membalas kalian semua, Amin.

DAFTAR ISI BAB

  HALAMAN

LEMBAR JUDUL ............................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................ ii

SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA .............................. iii

KEPUTUSAN SIDANG KOLOKIUM ............................................. iv

DAFTAR ISI ....................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ............................................................................... xviii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................... xxii

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................... xxiii

ABSTRAK ........................................................................................... xxiv

  I PENDAHULUAN ................................................................................ I-1

  1.1. Latar Belakang ............................................................................ I-1

  1.2. Rumusan Masalah ....................................................................... I-5

  1.3. Tujuan Penelitian ........................................................................ I-6

  1.4. Manfaat Penelitian ...................................................................... I-6

  1.5. Batasan dan Asumsi Penelitian ................................................... I-7

  1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ............................................ I-8

  DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN

  2.6.1.1. Bahan Baku ..................................................... II-13

  2.6.2.4. Pengepakan ..................................................... II-20

  2.6.2.3. Perakitan ......................................................... II-19

  2.6.2.2. Bagian Compression ....................................... II-19

  2.6.2.1. Bagian Pressing .............................................. II-16

  2.6.2. Uraian Proses ................................................................... II-15

  2.6.1.3. Bahan Penolong .............................................. II-14

  2.6.1.2. Bahan Tambahan ............................................ II-14

  2.6.1. Bahan yang Digunakan ................................................... II-12

  II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ........................................... II-1 2.1. Sejarah Singkat Perusahaan ..........................................................

  2.6. Proses Produksi ........................................................................... II-11

  II-9

  II-8 2.5. Sistem Pengupahan dan Fasilitas yang Digunakan .....................

  II-8 2.4. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja Perusahaan .......................

  II-6 2.3.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ................................

  II-6 2.3.1. Struktur Organisasi ..........................................................

  II-2 2.3. Struktur Organisasi ......................................................................

  II-1 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ....................................................

  2.6.3. Mesin dan Peralatan ........................................................ II-20

  DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN

  2.6.3.1. Mesin Produksi ............................................... II-20

  2.6.3.2. Peralatan (Equipment) ..................................... II-25

  III LANDASAN TEORI ........................................................................... III-1

  3.2. QFD (Quality Function Deployment) ......................................... III-2

  3.3. DFMA (Design for Manufacturing and Assembly) ...................... III-5

  3.3.1. Design for Manufacturing Sebagai Metodologi yang Paling Umum ................................................................... III-5

  3.3.2. Design for Assembly (DFA) ............................................ III-8

  3.3.3. Memperkirakan Biaya Perakitan ..................................... III-11

  3.3.4. Mengintegrasikan Komponen ......................................... III-12

  3.3.5. Memaksimumkan Kemudahan Perakitan ........................ III-13

  3.3.6. Mempertimbangkan Perakitan Oleh Pelanggan .............. III-16

  3.3.7. Metode Boothroyd-Dewhrust .......................................... III-16

  3.3.8. Prosedur untuk Analisis Produk yang Dirakit Secara Manual ............................................................................. III-17

  3.4. Perancangan Snap-Fit (Penambat) .............................................. III-19

  3.5. Kuesioner .................................................................................... III-21

  3.6. Validitas Data .............................................................................. III-22

  DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN

  3.7. Reliabilitas Data .......................................................................... III-23

  3.8. Pengukuran Waktu ...................................................................... III-25

  3.8.1. Langkah-langkah Sebelum Melakukan Pengukuran Waktu .............................................................................. III-25

  3.8.3. Allowance ........................................................................ III-30

  3.8.3.1. Kelonggaran Waktu untuk Kebutuhan Pribadi (Personal Allowance) ........................................ III-30

  3.8.3.2. Kelonggaran Waktu untuk Melepaskan Lelah (Fatique Allowance) .......................................... III-31

  3.8.3.3. Kelonggaran Waktu untuk Keterlambatan- Keterlambatan (Delay Allowance) .................... III-31

  3.8.4. Tahapan Penentuan Waktu Baku .................................... III-32

  3.9. Uji Keseragaman dan Kecukupan Data ...................................... III-33

  3.9.1. Pengujian Keseragaman Data .......................................... III-33

  3.9.1. Perhitungan Jumlah Pengamatan yang Diperlukan ......... III-34

  3.10. Peta Kerja .................................................................................... III-35

  3.10.1. Definisi Peta Kerja .......................................................... III-35

  DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN

  3.10.2. Assembly Process Chart ................................................. III-36

  3.10.3. Work Methods Design – Mengembangkan Metode Lebih Baik ................................................................................. III-37

  4.1. Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................... IV-1

  4.2. Jenis Penelitian ............................................................................ IV-1

  4.3. Objek Penelitian ........................................................................... IV-1

  4.4. Variabel Penelitian ...................................................................... IV-2

  4.5. Kerangka Konseptual Penelitian ................................................. IV-3

  4.6. Definisi Variabel Operasional ..................................................... IV-5

  4.7. Rancangan Penelitian .................................................................. IV-6

  4.8. Pengumpulan Data ...................................................................... IV-9

  4.8.1. Sumber Data .................................................................... IV-9

  4.8.2. Metode Pengumpulan Data ............................................. IV-10

  4.8.3. Instrumen Penelitian ........................................................ IV-11

  4.8.3.1. Stopwatch .......................................................... IV-11

  4.8.3.2. Kuesioner .......................................................... IV-12

  4.8.4. Populasi dan Sampel Penelitian ...................................... IV-15

  4.9. Pengolahan Data .......................................................................... IV-16

  DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN

  4.9.1. Data Kuesioner ................................................................ IV-16

  4.9.2. Data Waktu ...................................................................... IV-18

  4.9.3. Pembangunan Matriks House of Quality ......................... IV-20

  4.9.4. Perancangan Produk dengan DFMA ............................... IV-22

  4.10. Analsis Pemecahan Masalah ....................................................... IV-27

  4.11. Kesimpulan dan Saran ................................................................. IV-27

  V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ........................... V-1

  5.1. Pengumpulan Data ...................................................................... V-1

  5.1.1. Kuesioner Terbuka ........................................................... V-1

  5.1.2. Kuesioner Tertutup ........................................................... V-6

  5.1.3. Data Desain Produk Awal ................................................ V-6

  5.1.3.1. Komponen Penyusun Produk .......................... V-6

  5.1.3.2. Proses Perakitan Saklar ................................... V-8

  5.1.4. Data Waktu ....................................................................... V-9

  5.1.4.1. Penentuan Rating Factor ................................ V-9

  5.1.4.2. Pengukuran Waktu Proses Tiap Stasiun Kerja V-10

  5.1.4.3. Penetapan Allowance (Kelonggaran Waktu) .. V-11

  DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN

  5.2. Pengolahan Data ........................................................................ V-12

  5.2.1. Uji validitas dan Reliabilitas ........................................... V-12

  5.2.1.1. Uji Validitas Data ........................................... V-13

  5.2.1.1. Uji Reliabilitas Data ........................................ V-17

  5.2.2.1. Penentuan Kebutuhan Responden/ Customer

  Requirement (CR) ........................................... V-19

  5.2.2.2. Penentuan Tingkat Kepentingan/ Customer

  Importance (CI) .............................................. V-21

  5.2.2.3. Penentuan Karakteristik Teknis Produk .......... V-21

  5.2.2.4. Menetapkan Hubungan antara Karakteristik Teknis .............................................................. V-21

  5.2.2.5. Menetapkan Tingkat Hubungan Antara Karakteristik Teknis Produk Dengan Keinginan Responden ..................................... V-24

  5.2.2.6. Menyusun Matriks Perencanaan/ Planning

  Matriks ............................................................ V-25

  5.2.2.7. Membangun Matriks House Of Quality (HoQ) Produk Saklar Tipe 805 ....................... V-28

  DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN

  5.2.3. Pengukuran Waktu .......................................................... V-32

  5.2.3.1. Uji Keseragaman Data .................................... V-32

  5.2.3.2. Uji Kecukupan Data ........................................ V-35

  5.2.3.3. Perhitungan Waktu Normal dan Waktu Baku V-37

  5.2.4.1. Struktur Produk ............................................... V-39

  5.2.4.2. Evaluasi Komponen Penyusun Produk Serta Pengembangan DFMA Worksheet dari Desain Awal Produk ....................................... V-41

  5.2.4.3. Identifikasi Part yang dapat di Kembangkan , kombinasi dan Eliminasi ............................... V-45

  5.2.4.4. Perbaikan Assambly Process Chart ................ V-50

  5.2.4.4.1. Assambly Process Chart Desain Awal ............................................. V-50

  5.2.4.4.2. Analisis Proses Perakitan dengan Menggunakan 5W dan 1H ........... V-52

  5.2.4.4.3. Menggambarkan Assambly

  Process Chart Usulan .................... V-55

  5.2.4.5. Pengembangan Lembar Kerja DFMA dari Produk Hasil Rancangan ................................... V-58

  DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN

  5.2.4.6. Effisiensi Desain dan Jumlah Produk Standar .............................................................. V-59

  5.2.4.7. Rancangan Akhir Produk DFMA ..................... V-62

  VI ANALISIS DAN EVALUASI ............................................................ VI-1

  6.1. Analisis Data Kuesioner .............................................................. VI-1

  6.2. Analisis Pengukuran Waktu ........................................................ VI-2

  6.3. Analisis QFD ............................................................................... VI-2

  6.3.1. Analisis Matriks Variabel Proses Perakitan Terhadap Tingkat Kepentingan ..................................................... VI-3

  6.3.2. Analisis Matriks Variabel Proses Perakitan Terhadap Tingkat Kepentingan ..................................................... VI-4

  6.3.3. Analisis Matriks Variabel Produk Terhadap Sales

  Point .............................................................................. VI-6

  6.3.4. Analisis Matriks Ukuran Kinerja Proses Perakitan ....... VI-8

  6.4. Analisis DFMA ........................................................................... VI-9

  DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB HALAMAN

  VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... VII-1

  7.1. Kesimpulan ................................................................................. VII-1

  7.2. Saran ............................................................................................ VII-2

DAFTAR TABEL TABEL

  HALAMAN

  2.1. Jenis Produk yang Diproduksi PT Voltama Vista Megah Electric Industry ........................................................................................... II-4

  2.2. Jumlah Tenaga Kerja Perusahaan di PT Voltama Vista Megah Electric Industry .............................................................................. II-8 Industry ...........................................................................................

  II-8

  3.2. Westinghouse Factor ....................................................................... III-29

  5.1. Rekapitulasi Kuesioner Terbuka ..................................................... V-2

  5.2. Rekapitulasi Kuesioner Terbuka ..................................................... V-2

  5.3. Komponen Penyusun Saklar Tipe 805 ............................................ V-7

  5.4. Uraian Proses Perakitan Saklar Tipe 805 ........................................ V-8

  5.5. Penilaian Rating Factor .................................................................. V-9

  5.6. Data Pengukuran Waktu Operasi (menit) Perakitan Saklar Tipe 805 .......................................................................................... V-11

  5.7. Perhitungan Allowance Masing-masing Stasiun Kerja ................... V-12

  5.8. Tabulasi Frekuensi Jawaban Responden ......................................... V-13

  5.9. Perhitungan Skala Baru ................................................................... V-13

  5.10. Hasil Perhitungan Validitas Variabel .............................................. V-16

  5.11. Perhitungan Varians Tiap Butir ...................................................... V-17

DAFTAR TABEL (Lanjutan) TABEL

  HALAMAN

  5.12. Customer Requirement (CR) terhadap Proses Perakitan Produk Saklar Tipe 805 ............................................................................... V-20

  5.13. Customer Importance (CI) terhadap Proses Perakitan Saklar Tipe 805 .................................................................................................. V-21

  5.15. Nilai Sales Point Proses Perakitan Saklar Tipe 805........................ V-26

  5.16. Nilai Importance dan Relative Weight ............................................ V-27

  5.17. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data Waktu Elemen Kegiatan Perakitan Saklar Tipe 805 (Menit) .................................................. V-34

  5.18. Uji Kecukupan Data Elemen Kegiatan 1 ........................................ V-36

  5.19. Rekapitulasi Uji Kecukupan Data Waktu Elemen Kegiatan Perakitan Saklar Tipe 805 ............................................................................... V-37

  5.20. Perhitungan Waktu Normal dan Waktu Baku (menit) Proses Perakitan Saklar Tipe 805 ............................................................... V-38

  5.21. Komponen Penyusun Produk Saklar Tipe 805 ............................... V-41

  5.22. Lembar Kerja DFMA dari Desain Awal Produk ............................ V-45

  5.23. Identifikasi Komponen Penyusun Produk Saklar Tipe 805 ............ V-46

  5.24. Urutan Proses Perakitan Produk Saklar Tipe 805 Usulan ............... V-56

  5.25. Lembar Kerja DFMA dari Desain Perbaikan.................................. V-58

  5.26. Efisiensi Desain Setelah Tahap DFMA .......................................... V-62

DAFTAR TABEL (Lanjutan) TABEL

  HALAMAN

  5.27. Hasil Rancangan Perbaikan Komponen Penyusun Saklar .............. V-64

  6.1. Customer Importance (CI) terhadap Proses Perakitan Saklar Tipe 805 ................................................................................................... VI-4

  6.2. Nilai Sales Point Proses Perakitan Saklar Tipe 805 ........................ VI-5

  6.4. Efisiensi Desain Setelah Tahap DFMA .......................................... VI-9

  6.5. Perbandingan Waktu dan Biaya Perakitan ...................................... VI-10

DAFTAR GAMBAR GAMBAR

  HALAMAN

  2.1. Struktur Organisasi Bagian Pabrik PT Voltama Vista Megah Electric Industry ...............................................................................

  II-7

  2.2. Blok Diagram Pembuatan Saklar Tipe 805 ..................................... II-16

  2.3. Produk Saklar Tipe 805 ................................................................... II-20

  3.2. Perbandingan Antara Teknik Tradisional dan Teknik DFA ............ III-9

  3.3. Fitur Penambat (Snap-Fit) ............................................................... III-21

  4.1. Kerangka Konseptual Penelitian ...................................................... IV-4

  4.2. Langkah-langkah Proses Penelitian ................................................. IV-8

  4.3. Stopwatch Merek ROX Tipe SW8-2008 ......................................... IV-11

  4.4. Diagram Alir Pembuatan Kuesioner ................................................ IV-15

  4.5. Langkah-langkah Penyebaran Kuesioner ........................................ IV-18

  4.6. Langkah-langkah Pengukuran Waktu .............................................. IV-20

  4.7. Diagram Alir Pembangunan House Of Quality ............................... IV-22

  4.8. Block Diagram Perancangan dan Perbaikan Produk ....................... IV-24

  4.9. Langkah-langkah Perbaikan Assembly Process Chart .................... IV-25

  4.10. Flow Chart Perancangan dan Perbaikan Produk Metode QFD dan DFMA .............................................................................................. IV-26

  5.1. Saklar Tipe 805 ................................................................................ V-7

  5.2. Hubungan Antar Karakteristik Teknik Produk Saklar Tipe 805 ..... V-24

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan) GAMBAR

  HALAMAN

  5.3. Matriks Antara CR dengan Karakteristik Teknis Produk Saklar Tipe 805 ........................................................................................... V-25

  5.4. Penentuan Tingkat Kesulitan, Derajat Kepentingan dan Perkiraan Biaya ................................................................................................ V-30

  5.6. Peta Kontrol Waktu Siklus Elemen Kegiatan 1 ............................... V-33

  5.7. Struktur Produk Saklar Tipe 805 ..................................................... V-40

  5.8. Assembly Process Chart Desain Awal ............................................. V-51

  5.9. Assembly Process Chart Usulan ..................................................... V-57

  5.10. Hasil Rancangan Pengembangan Body Atas 805-A ........................ V-66

  5.11. Hasil Rancangan Pengembangan Body Bawah 805-B .................... V-67

  5.12. Hasil Rancangan Kombinasi Besi Pengait 8433 N .......................... V-67

  5.13. Hasil Rancangan Pengganti Baut 3314 ............................................ V-67

  5.14. Hasil Rancangan Akhir DFMA ....................................................... V-70

  5.15. Gambar 3D Atas Produk .................................................................. V-71

  6.1. Ukuran Kinerja QFD ........................................................................ VI-8