Analisis Process Capability Dan Acceptance Sampling Plans Berdasarkan Mil-STD 1916 Untuk Mengendalikan Kualitas Produk Di PT. XYZ

ANALISIS PROCESS CAPABILITY DAN ACCEPTANCE
SAMPLING PLANS BERDASARKAN MIL-STD 1916 UNTUK
MENGENDALIKAN KUALITAS PRODUK
DI PT. XYZ

TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh
RNF. P. ADI PUTRA SIMANULLANG
NIM. 100423034

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN

2014

No. Dok. : FM-GKM-TI-TS-01-06C; Tgl. Efektif : 02 Juli 2012

Rev.: 0; Halaman : 1 dari 1
Universitas Sumatera Utara

ANALISIS PROCESS CAPABILITY DAN ACCEPTANCE SAMPLING
PLANS BERDASARKAN MIL-STD 1916 UNTUK
MENGENDALIKAN KUALITAS PRODUK
DI PT. XYZ

TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh
RNF. P. ADI PUTRA SIMANULLANG
100423034

Disetujui Oleh:

Dosen Pembimbing I,

Dosen Pembimbing II,

(Ir. Khawarita Siregar, MT.)

( Rahmi M. Sari, ST, MM(T) )

P R O G R AM PE ND I DI K A N S A RJ A N A E K S T E N S I
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014

No. Dok. : FM-GKM-TI-TS-01-05C; Tgl. Efektif : 02 Juli 2012

Rev.: 0; Halaman : 1 dari 1
Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena
atas Kasih dan Karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana
ini dengan baik.
Tugas Sarjana ini berjudul “ANALISIS PROCESS CAPABILITY DAN
ACCEPTANCE SAMPLING PLANS BERDASARKAN MIL-STD 1916
UNTUK MENGENDALIKAN KUALITAS PRODUK DI PT. XYZ”. Tugas
Sarjana ini bertujuan memenuhi persyaratan akademis penyelesaian program
sarjana Teknik Industri Univesitas Sumatera Udara.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Sarjana ini masih jauh
dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis selalu terbuka mengharapkan kritik
dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak untuk kesempurnaan Tugas
Sarjana ini ke depan. Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Sarjana ini
bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.

Medan, Agustus 2014

PENULIS

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMA KASIH

Dalam penulisan Tugas Sarjana ini, penulis telah mendapatkan
bimbingan dan dukungan yang besar dari berbagai pihak, baik berupa materi,
spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan
terima kasih kepada :
1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT, selaku Ketua Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara serta selaku Dosen Pembimbing I dalam
pengerjaan Tugas Sarjan Ini.
2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc dan Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT
selaku koordinator Tugas Akhir Departemen Teknik Industri USU.

4. Ibu Rahmi M. Sari, ST, MM(T), selaku Dosen Pembimbing II atas bimbingan,
arahan, dan masukan yang diberikan dalam penyusunan Tugas Sarjana ini.
5. Pimpinan PT. XYZ dan jajarannya yang memberikan izin dan membimbing
peneliti dalam melakukan penelitian ini.
6. Orang tua, kakak dan adik penulis yang telah memberikan dukungan
sepenuhnya kepada penulis baik doa, moral maupun materi dalam
menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
7. Semua teman angkatan ekstensi 2010 di Departemen Teknik Industri USU
yang telah memberikan banyak masukan kepada penulis, semoga kita sukses.

Universitas Sumatera Utara

8. Bang Nurmansyah, Bang Mijo, Kak Dina, Kak Ani, dan Bang Ridho atas
bantuan dan tenaga yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian
Tugas Sarjana ini.
Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaian
laporan ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis mengucapkan
terima kasih. Semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua

Medan, Agustus 2014

PENULIS

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

BAB

I

II

HALAMAN
LEMBAR JUDUL .........................................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN ..........................................................

ii

KATA PENGANTAR ...................................................................

iii

UCAPAN TERIMA KASIH ........................................................

iv

DAFTAR ISI..................................................................................

vi

DAFTAR TABEL ........................................................................

xi

DAFTAR GAMBAR ....................................................................

xiv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................

xvi

PENDAHULUAN .......................................................................

I-1

1.1.

Latar Belakang Masalah ......................................................

I-1

1.2.

Rumusan Masalah................................................................

I-3

1.3.

Tujuan Penelitian .................................................................

I-3

1.4.

Manfaat Penelitian ...............................................................

I-4

1.5.

Batasan Masalah ...............................................................

I-4

1.6.

Asumsi yang Digunakan ......................................................

I-5

1.6.

Sistematika Penulisan Tugas Akhir .....................................

I-5

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN .....................................

II-1

2.1.

Sejarah Perusahaan ..............................................................

II-1

2.2.

Ruang Lingkup Bidang Usaha .............................................

II-2

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB

HALAMAN
2.3.

2.4.

Organisasi, Tugas dan Tanggung Jawab .............................

II-3

2.3.1. Struktur Organisasi ....................................................

II-3

2.3.2. Tugas dan Tanggung Jawab ......................................

II-5

2.3.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja Perusahaan ......

II-7

2.3.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas yang Digunakan ...

II-9

Proses Produksi ..................................................................

II-11

2.4.1. Bahan yang Digunakan .............................................

II-11

2.4.1.1. Bahan Baku ................................................

II-12

2.4.1.2. Bahan Penolong .........................................

II-13

2.4.1.3. Bahan Tambahan........................................

II-15

2.4.2. Uraian Proses Produksi .............................................

II-15

2.4.2.1. Tahap Persiapan .........................................

II-16

2.4.2.2. Tahap

Pembuatan Kertas di

Paper Machine ...........................................

II-19

2.4.2.3. Tahap Finishing .........................................

II-21

Pengendalian Mutu Produk .................................................

II-24

LANDASAN TEORI ....................................................................

III-1

3.1.

Konsep Kualitas ..................................................................

III-1

3.2.

Pengendailan Proses Statistik ..............................................

III-3

3.2.1. Peta Control (Control Chart) ....................................

III-4

2.5.

III

Proses

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB

HALAMAN

3.2.2. Peta Kendali X dan R ..............................................

III-8

3.2.3. Revisi Peta Kendali X dan R ................................... III-11
3.3.

Kapabiliti Proses (Process Capability)................................ III-11

3.4.

Teknik Sampel .................................................................... III-15
3.4.1. Sampel Acak (Probability Sampling) ..................... III-16
3.4.2. Sampel Tidak Acak (Nonprobability Sampling) ...... III-18

3.5.

Acceptance

Sampling

Plans

(Rencana

Sampling

Penerimaan) ....................................................................... III-20

IV

3.6.

Metode Perencanaan Sampling Penerimaan ...................... III-22

3.7.

Aturan Pengalihan Prosedur Pemeriksaan ........................... III-27

METODE PENELITIAN .............................................................

IV-1

4.1.

Tempat dan Waktu Penelitian..............................................

IV-1

4.2.

Jenis Penelitian ....................................................................

IV-1

4.3.

Metode Pengambilan Sampel ..............................................

IV-1

4.4.

Identifikasi Variabel Penelitian ...........................................

IV-2

4.5.

Kerangka Berpikir ...............................................................

IV-2

4.6.

Pelaksanaan Penelitian ........................................................

IV-6

4.7.

Analisis Data ....................................................................... IV-10

4.8.

Kesimpulan dan Saran ......................................................... IV-11

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB

V

HALAMAN

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA .....................

V-1

5.1.

Pengumpulan Data ...............................................................

V-1

5.2.

Pengolahan Data .................................................................

V-1

5.2.1. Uji Kecukupan Data ..................................................

V-7

5.2.2. Uji Kenormalan Data ................................................

V-15

5.2.3. Penentuan Batas Kendali untuk Masing-Masing
Karakteristik Mutu ....................................................

V-30

5.2.4. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan ...............

V-47

5.2.4.1. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan
untuk Pengujian Basis Weight Kertas Rokok V-47
5.2.4.2. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan
untuk Pengujian Citrate Kertas Rokok ........

V-52

5.2.4.3. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan
untuk Pengujian Opacity Kertas Rokok ......

V-56

5.2.4.4. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan
untuk Pengujian Brightness Kertas Rokok ..

V-60

5.2.4.5. Penentuan Rencana Sampling Penerimaan
untuk Pengujian Porocity Kertas Rokok .....

V-64

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB

VI

HALAMAN

ANALISIS PEMECAHAN MASALAH .....................................

VI-1

6.1.

Analisis dan Evaluasi Karakteristik Mutu ..........................

VI-1

6.2.

Analisis dan Evaluasi Indeks Prosess Capability dan

6.3.

VII

Indeks Performance .............................................................

VI-2

Analisis dan Evaluasi Rencana Sampling Penerimaan........

VI-5

KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................... VII-1
7.1.

Kesimpulan ........................................................................

VII-1

7.2.

Saran .................................................................................

VII-2

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
TABEL

HALAMAN

2.1. Jenis Pulp Serat Panjang ......................................................................

II-12

2.2. Jenis Pulp Serat Pendek .......................................................................

II-12

2.3. Perbedaan Kertas Biasa dengan Kertas ...............................................

II-26

3.1. Kode Huruf (CL) terhadap besar sampel yang diperiksa ....................

II-26

5.1. Standart Spesifikasi Produk ................................................................

V-1

5.2. Data Hasil Pengukuran Basis Weight .................................................

V-2

5.3. Data Hasil Pengukuran Citrate ...........................................................

V-3

5.4. Data Hasil Pengukuran Opacity .........................................................

V-4

5.5. Data Hasil Pengukuran Brightness .....................................................

V-5

5.6. Data Hasil Pengukuran Porosity..........................................................

V-6

2

5.7. Data Pengujian Basis Weight serta Perhitungan x dan x .................

V-7

2

5.8. Data Pengujian Citrate serta Perhitungan X dan X ........................

V-9

2

5.9. Data Pengujian Opacity serta Perhitungan X dan X .......................
5.10. Data Pengujian Brightness serta Perhitungan X dan X

V-10

2

.................

V-12

.....................

V-13

5.12. Distribusi Frekuensi Basis Weight ......................................................

V-16

5.13. Peluang Distribusi Normal .................................................................

V-17

5.14. Distribusi Normal ...............................................................................

V-17

5.11. Data Pengujian Porocity serta Perhitungan X dan X

2

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL

HALAMAN

5.15. Distribusi Frekuensi Citrate ................................................................

V-19

5.16. Peluang Distribusi Normal .................................................................

V-20

5.17. Distribusi Normal ...............................................................................

V-20

5.18. Distribusi Frekuensi Opacity ..............................................................

V-22

5.19. Peluang Distribusi Normal .................................................................

V-23

5.20. Distribusi Normal ...............................................................................

V-23

5.21. Distribusi Frekuensi Brightness ..........................................................

V-25

5.22. Peluang Distribusi Normal .................................................................

V-26

5.23. Distribusi Normal ...............................................................................

V-26

5.24. Distribusi Frekuensi Porocity ..............................................................

V-28

5.25. Peluang Distribusi Normal .................................................................

V-29

5.26. Distribusi Normal ...............................................................................

V-29

5.27. Data Ukuran Basis Weight Kertas Rokok (gr/m2) ..............................

V-48

5.28. Hasil distribusi frekuensi basis wight ................................................

V-49

5.29. Peluang Distribusi Normal ................................................................

V-49

5.30. Distribusi Normal ..............................................................................

V-50

5.31. Perhitungan Penarikan Sampel ...........................................................

V-51

5.32. Data Ukuran Citrate Kertas Rokok (% ) ............................................

V-52

5.33. Hasil distribusi frekuensi Citrate........................................................

V-53

5.34. Peluang Distribusi Normal ................................................................

V-54

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL

HALAMAN

5.35. Distribusi Normal ..............................................................................

V-54

5.36. Perhitungan Penarikan Sampel ...........................................................

V-55

5.37. Data Ukuran Opacity Kertas Rokok (%) ............................................

V-56

5.38. Hasil distribusi frekuensi Opacity ......................................................

V-57

5.39. Peluang Distribusi Normal ................................................................

V-58

5.40. Distribusi Normal ..............................................................................

V-58

5.41. Perhitungan Penarikan Sampel ...........................................................

V-59

5.42. Data Ukuran Brightness Kertas Rokok (%) .......................................

V-60

5.43. Hasil distribusi frekuensi Brightness ..................................................

V-61

5.44. Peluang Distribusi Normal ................................................................

V-62

5.45. Distribusi Normal ..............................................................................

V-62

5.46. Perhitungan Penarikan Sampel ...........................................................

V-63

5.47. Data Ukuran Porocity Kertas Rokok (ml/mnt)...................................

V-64

5.48. Hasil distribusi frekuensi Porocity .....................................................

V-65

5.49. Peluang Distribusi Normal ................................................................

V-66

5.50. Distribusi Normal ..............................................................................

V-66

5.51. Perhitungan Penarikan Sampel ...........................................................

V-67

6.1.

Batas Kontrol ......................................................................................

VI-1

6.2.

Indeks Process Capability dari Hasil Masing-Masing Karakteristik
Mutu ..................................................................................................

VI-3

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
GAMBAR

HALAMAN

6.3.

Penentuan Acceptance Sampling Plan ...............................................

VI-6

2.1

Struktur Organisasi PT. XYZ ..............................................................

II-4

2.2

Block Diagram Pembuatan Kertas Rokok ...........................................

II-23

3.1

Control Chart ......................................................................................

III-8

3.2. Skema Pemecahan Masalah dengan Menggunakan Peta Batas
Kendali ................................................................................................. III-13
3.3

Niali Cp dan Cpk ................................................................................... III-15

3.4. Hirarki Sampling Penerimaan ............................................................. III-22
3.5. Aturan Pemeriksaan Terhadap Lot ...................................................... III-27
4.1. Kerangka Pikir Penelitian .................................................................... IV-III
4.2. Diagram Blok Pengolahan data ........................................................... IV-10
4.2. Diagram Blok Prosedur Penelitian ...................................................... IV-11
5.1. Peta Kontrol X Basis Weight ............................................................

V-31

5.2. Peta Kontrol R Basis Weight .............................................................

V-32

5.3. Revisi Peta Kontrol X Basis Weight ..................................................

V-33

5.4. Revisi Peta Kontrol R Basis Weight ..................................................

V-33

5.5. Penentuan Process Capability dari Basis Weight ...............................

V-34

5.6. Peta Kontrol X Citrate .......................................................................

V-36

5.7. Peta Kontrol R Citrate........................................................................

V-36

5.8. Penentuan Process Capability dari Citrate..........................................

V-37

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR

HALAMAN

5.9. Peta Kontrol X Opacity......................................................................

V-39

5.10. Peta Kontrol R Opacity ......................................................................

V-39

5.11. Penentuan Process Capability dari Opacity ........................................

V-40

5.12. Peta Kontrol X Brightness .................................................................

V-42

5.13. Peta Kontrol R Brightness ..................................................................

V-43

5.14. Penentuan Process Capability dari Brightness ....................................

V-43

5.15. Peta Kontrol X Porocity ....................................................................

V-45

5.16. Peta Kontrol R Porocity .....................................................................

V-45

5.17. Penentuan Process Capability dari Porocity .......................................

V-46

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN

HALAMAN

1

Data Hasil Pengukuran Basis Weight .....................................................

2

Faktor-faktor Perhitungan Garis Tengah dan Batas Kontrol 3 σ untuk

L-1

Peta X, s dan R........................................................................................

L-5

3

Nilai Kritis Sebaran Chi- Kuadrat ..........................................................

L-6

4

Faktor-Faktor Perhitungan MIL-STD 1916 untuk Variabel Sampling
Plans .......................................................................................................

L-7

5

Kode Huruf untuk Lot/Batch ..................................................................

L-8

6

Bilangan Random untuk Sampling Pemeriksaan ...................................

L-9

7

Data Return Produk Periode Januari – Desember 2013 ......................... L-10

8

Data Kecatatan Pada Bulan Februari 2014 .................................................. L-12

9

Data Kecatatan Pada Bulan Maret 2014 ...................................................... L-14

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
PT. XYZ adalah perusahaan swasta yang melakukan kegiatan produksi
kertas rokok. Salah satu produk kertas rokok yang dihasilkan diantaranya adalah
Varge LST/HOS. Permasalahan adalah selama proses produksi, Varge LST/HOS
terjadi variasi dan keluar dari standart yang telah ditetapkan, sehingga produk
yang dihasilkan kualitasnya belum sesuai dengan standart mutu. Penelitian ini
bertujuan untuk mengendalikan proses yang berlangsung dalam menghasilkan
kertas rokok dengan memakai Proses Capability dan mengendalikan pemeriksaan
produk akhir dengan menggunakan Acceptance Smpling Plans berdasarkan MILSTD 1916.
Jenis penilitan digolongkan sebagai penelitian deskriktif. Teknik sampling
adalah probability sampling dengan metode simple random sampling dengan
tingkat kepercayaan 95% dan tingkat ketelitian 5%. Jumlah data sebanyak 30 hari
pengamatan. Metode pengolahan data digunakan adalah uji kecukupan data, uji
kenormalan data dengan uji chi-square, peta kontrol variabel X dan R,
perhitungan Process Capability, dan menentukan Acceptance Sampling Plans
berdasarkan MIL-STD 1916.
Dari spesifikasi mutu diperoleh nilai process capability untuk masing –
masing karakteristik, untuk basis weight Cp= 0,390 ,untuk citrate Cp = 0,936,
untuk opacity Cp =1,106, brightness Cp =1,066, dan porocity Cp = 0,479. Dapat
disimpulkan bahwa tiga dari lima karakteristik memiliki kemampuan yang rendah
dalam berproduksi karena Cp kurang dari 1. Sehingga secara keseluruhan dapat
disimpulkan bahwa kemampuan prosesnya masih rendah. Berdasarkan Sampling
Penerimaan denganMIL-STD 1916, bahwa semua karakteristik uji mutu ditolak
sehingga perlu dilakukan pengalihan pemeriksaan dengan cara memperketat
tingkat pemeriksaan dari normal ke ketat.
Kata kunci :Statistcal Process Control, Capability Process, Acceptance
Sampling, MIL-STD 1916

Universitas Sumatera Utara