Pengendalian Kadar Air Teh Hitam dengan Menggunakan Statistical Quality Control di PT Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah Butong
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kualitas telah menjadi karakteristik utama dalam organisasi atau perusahaan agar
dapat berkembang lebih baik lagi dalam bidang produksi di suatu organisasi atau
perusahaan. Hal ini dipengaruhi oleh karakteristik lingkungan dunia usaha saat ini
yang ditandai oleh perkembangan yang cepat dan menuntut keahlian dalam
mengantisipasi setiap perubahan yang terjadi dalam aktivitas ekonomi dunia.
Dalam dunia industri, mutu atau kualitas barang yang dihasilkan
merupakan faktor yang sangat penting. Barang yang dihasilkan antara lain
ditentukan kualitasnya berdasarkan pada pengukuran karakteristik-karakteristik
tertentu.Dengan adanya kualitas yang akan menentukan perkembangan dalam
produktivitas dan pelayanan yang baik dari sisi kesesuaian standar maupun
kesesuaian keinginan serta harapan pelanggan.
Quality Control atau pengendalian kualitas adalah aktivitas keteknikan dan
manajemen yang aktivitas tersebut mengukur ciri-ciri kualitas produk,
membandingkannya dengan spesifikasi atau persyaratan dan mengambil tindakan
penyehatan yang sesuai apabila ada perbedaan antara penampilan yang
sebenarnya dan yang standard (Montgomery, 1990).
Pada tahun 1924,Walter A Shewhart dari Bell Telephone Laboratories
mengembangkan diagram pengawasan dengan pendekatan statistik untuk
mengontrol variable-variabel penting dalam proses produksi. Metode Statistical
Quality Control lebih banyak menggunakan pendekatan diagram-diagram fungsi
dan statistika dalam implementasinya.
Dalam bidang industri khususnya dalam pengolahan teh hitam, tentunya
pihak produsen selalu mempertahankan aspek mutu dari teh hitam yang
2
dihasilkan. Dalam hal ini perusahaan harus memiliki kemampuan menganalisis
proses yang sudah berada dalam batas pengendali kualitas statistik serta
penerapan berbagai teknik untuk mencari penyebab khusus kesalahan bagi proses
yang masih di luar batas pengendalian statistik. Dengan melakukan langkah
pengendalian mutu khususnya pada kadar air teh hitam, diharapkan teh hitam
yang dihasilkan memiliki manfaat dan cita rasa yang unik serta dapat diterima di
pasar dunia dengan nilai jual yang tinggi.
Mengacu pada uraian di atas maka dapat diketahui bahwa masalah
pengendalian mutu terhadap kualitas produk yang dihasilkan oleh sebuah
perusahaan merupakan suatu hal yang penting dalam mendukung perusahaan
untuk memiliki daya saing dengan produk perusahaan lain. Dalam hal ini bentuk
penelitian tentang Statistical Quality Control.
1.2 Rumusan Masalah
Sebagai rumusan masalah yang akan dianalisis dalam penelitian ini adalah untuk
mengetahui apakah kadar air teh hitam yang dihasilkan sudah memenuhi standar
mutu perusahaan yang memungkinkan perusahaan melakukan evaluasi serta
perbaikan dalam proses produksi di PT. Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah
Butong.
1.3 Pembatasan Masalah
Agar permasalahan yang dibahas dalam penelitian ini tidak menyimpang dari
sasaran yang dituju, penulis hanya meneliti pengendalian kadar air teh hitam
dalam proses produksi teh hitam di PT Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah
Butong beserta revisi agar proses produksi berada dalam batas-batas pengendali
statistik. Data kuantitatif yang digunakan adalah data kadar air teh hitam di PT
Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah Butong pada Bulan Januari 2015 s.d Maret
2015.
3
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan jumlah sampel yang di luar
batas kendali pada pengukuran kadar air pada teh hitam sesuai dengan nilai ratarata dan range dari data atau syarat mutu kadar air di PT Perkebunan Nusantara IV
Kebun Bah Butong yang memungkinkan perusahaan melakukan evaluasi serta
perbaikan dalam proses produksi. Selain itu untuk menentukan nilai kapabilitas
(Cp) kadar air pada pengolahan teh hitam
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penulisan ini adalah sebagai berikut:
1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun tugas akhir yang
merupakan syarat untuk meyelesaikan pendidikan di Program Studi Statistika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera
Utara.
2. Sebagai
referensi
pertimbangan
dan
pengambilan
kebijakan
dalam
mengontrol proses pengendalian kualitas bagi perusahaan.
1.6 Metode Penelitian
1.6.1 Studi Literatur
Penulisan kepustakaan yaitu metode pengumpulan data untuk memperoleh data
dan informasi dari perpustakaan, yaitu dengan membaca buku-buku, referensi dan
bahan-bahan yang bersifat teoritis yang mendukung penulisan tugas akhir.
1.6.2 Pengumpulan Data
Pengumpulan data untuk keperluan riset ini, penulis menggunakan data sekunder
yang diperoleh dari PT. Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah Butong. Penulis
memilih data sekunder karena waktu dan biaya yang lebih hemat. Data yang di
kumpulkan tersebut kemudian diatur, disusun dan disajikan dalam bentuk angka-
4
angka dengan tujuan untuk mendapatkan gambaran yang jelas tentang
sekumpulan data tersebut.
1.6.3 Pengolahan Data
Metode yang digunakan adalah dengan metode Statistical Quality Control
(Pengendali Kualitas Statistik)
a. Peta Pengendali Rata-Rata X
Peta pengendali rata-rata merupakan peta pengendali untuk melihat apakah proses
masih berada pada batas pengendalian atau tidak. Kondisi tersebut dapat dilihat
dari produk yang sedang dalam proses. Peta pengendali rata-rata menunjukkan
apakah rata-rata produk yang dihasilkan sesuai dengan standard pengendalian
yang digunakan perusahaan. proses produksi dikatakan baik apabila produk yang
dihasilkan berada pada garis di sekitar garis pusat. Peta pengendali rata-rata
menggunakan 3 garis yaitu garis pusat, garis pengendali atas, dan garis pengendali
bawah.
Langkah-langkah untuk membuat peta pengendali X dapat dikemukakan sebagai
berikut:
1. Menentukan harga rata-rata X . Nilai rata-rata X didapat dengan rumus:
g
X
X
i 1
i
g
Dengan:
X = jumlah rata-rata dari nilai rata-rata subgroup
X i = Nilai rata-rata subgroup ke-i
g= jumlah subgroup
5
2. Batas kontrol untuk peta X
UCL X A2 .R
LCL X A2 .R
Dengan:
UCL
= Upper Control Limit atau batas kontrol atas
LCL
= Lower Control Limit atau batas kontrol bawah
A2
= nilai koefisien
R
= rata-rata dari nilai rata-rata range subgroup
3. Menggambarkan peta kendali X menggunakan batas kontrol dan sebaran
data X
b.
Peta Kendali Range (R)
Peta kendali range digunakan untuk mengetahui tingkat keakurasian atau
ketepatan proses yang diukur dengan mencari range dari sampel yang diambi dari
observasi seperti halnya peta pengendali rata-rata, peta pengendali jarak juga
digunakan untuk menghilangkan penyebab khusus yang membuat terjadinya
penyimpangan. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
1. Menentukan rentang rata-rata dapat digunakan rumus:
g
R
R
i 1
i
g
Dengan:
R = rata-rata dari nilai rata-rata range subgroup
Ri = nilai rata-rata subgroup ke-i
g
= jumlah subgroup
6
2. Batas kontrol untuk peta kendali R adalah:
UCL R.D4
LCL R.D3
Dengan:
UCL
= Upper Control Limit atau batas kontrol atas
LCL
= Lower Control Limit atau batas kontrol bawah
D3 dan D4 = nilai koefisien (dapat dilihat pada tabel D3 dan D4 pada lampiran)
= rata-rata dari nilai rata-rata range subgroup
R
3. Menggambarkan
peta kendali R dan garis batas kontrol pada peta serta
sebaran data range (R)
1.7
Tinjauan Pustaka
Pengendalian kualitas statistik merupakan teknik penyelesaian masalah yang
digunakan untuk memonitor, mengendalikan, menganalisis, mengolah dan
memperbaiki produk dan proses menggunakan metode pengendalian kualitas
statistik.
Konsep terpenting dari pengendalian kualitas statistik adalah variabilitas,
dimana semua prosedur pengendalian kualitas statistik membuat keputusan
berdasar sampel yang diambil dari populasi yang lebih besar.variabilitas yang
dimaksud adalah variabilitas antar sampel (misalnya rata-rata) dan variabilitas
dalam sampel (misalnya range dan standar deviasi). Untuk menentukan apakah
proses berada dalam pengendalian proses statistik menggunakan alat yang disebut
peta pengendali (control chart) yang merupakan gambar sederhana dengan tiga
garis, dimana garis tengah disebut garis pusat (center line) merupakan target nilai
pada beberapa kasus, dengan kedua garis lain merupakan batas pengendali atas
dan batas pengendali bawah (Dorotea,2005).
Menurut Douglas (1990), manfaat dari penerapan pengendalian kualitas
statistik, antara lain:
7
1. Grafik pengendali adalah teknik yang telah terbukti guna meningkatkan
produktivitas.
2. Grafik pengendali efektif dalam pencegahan cacat
3. Grafik pengendali mencegah kesesuaian proses yang tidak perlu
4. Grafik pengendali memberinformasi diagnostic
5. Grafik pengendali memberikan informasi tentang kemampuan proses.
1.8 Waktu dan Lokasi Penelitian
Data yang dipakai dalam penyusunan Tugas Akhir ini diperoleh dari PT.
Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah Butong, Kabupaten Simalungun, Sumatera
Utara. Pelaksanaan riset dilakukan dari tanggal 04 April 2015 s.d 11 April 2015.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kualitas telah menjadi karakteristik utama dalam organisasi atau perusahaan agar
dapat berkembang lebih baik lagi dalam bidang produksi di suatu organisasi atau
perusahaan. Hal ini dipengaruhi oleh karakteristik lingkungan dunia usaha saat ini
yang ditandai oleh perkembangan yang cepat dan menuntut keahlian dalam
mengantisipasi setiap perubahan yang terjadi dalam aktivitas ekonomi dunia.
Dalam dunia industri, mutu atau kualitas barang yang dihasilkan
merupakan faktor yang sangat penting. Barang yang dihasilkan antara lain
ditentukan kualitasnya berdasarkan pada pengukuran karakteristik-karakteristik
tertentu.Dengan adanya kualitas yang akan menentukan perkembangan dalam
produktivitas dan pelayanan yang baik dari sisi kesesuaian standar maupun
kesesuaian keinginan serta harapan pelanggan.
Quality Control atau pengendalian kualitas adalah aktivitas keteknikan dan
manajemen yang aktivitas tersebut mengukur ciri-ciri kualitas produk,
membandingkannya dengan spesifikasi atau persyaratan dan mengambil tindakan
penyehatan yang sesuai apabila ada perbedaan antara penampilan yang
sebenarnya dan yang standard (Montgomery, 1990).
Pada tahun 1924,Walter A Shewhart dari Bell Telephone Laboratories
mengembangkan diagram pengawasan dengan pendekatan statistik untuk
mengontrol variable-variabel penting dalam proses produksi. Metode Statistical
Quality Control lebih banyak menggunakan pendekatan diagram-diagram fungsi
dan statistika dalam implementasinya.
Dalam bidang industri khususnya dalam pengolahan teh hitam, tentunya
pihak produsen selalu mempertahankan aspek mutu dari teh hitam yang
2
dihasilkan. Dalam hal ini perusahaan harus memiliki kemampuan menganalisis
proses yang sudah berada dalam batas pengendali kualitas statistik serta
penerapan berbagai teknik untuk mencari penyebab khusus kesalahan bagi proses
yang masih di luar batas pengendalian statistik. Dengan melakukan langkah
pengendalian mutu khususnya pada kadar air teh hitam, diharapkan teh hitam
yang dihasilkan memiliki manfaat dan cita rasa yang unik serta dapat diterima di
pasar dunia dengan nilai jual yang tinggi.
Mengacu pada uraian di atas maka dapat diketahui bahwa masalah
pengendalian mutu terhadap kualitas produk yang dihasilkan oleh sebuah
perusahaan merupakan suatu hal yang penting dalam mendukung perusahaan
untuk memiliki daya saing dengan produk perusahaan lain. Dalam hal ini bentuk
penelitian tentang Statistical Quality Control.
1.2 Rumusan Masalah
Sebagai rumusan masalah yang akan dianalisis dalam penelitian ini adalah untuk
mengetahui apakah kadar air teh hitam yang dihasilkan sudah memenuhi standar
mutu perusahaan yang memungkinkan perusahaan melakukan evaluasi serta
perbaikan dalam proses produksi di PT. Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah
Butong.
1.3 Pembatasan Masalah
Agar permasalahan yang dibahas dalam penelitian ini tidak menyimpang dari
sasaran yang dituju, penulis hanya meneliti pengendalian kadar air teh hitam
dalam proses produksi teh hitam di PT Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah
Butong beserta revisi agar proses produksi berada dalam batas-batas pengendali
statistik. Data kuantitatif yang digunakan adalah data kadar air teh hitam di PT
Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah Butong pada Bulan Januari 2015 s.d Maret
2015.
3
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan jumlah sampel yang di luar
batas kendali pada pengukuran kadar air pada teh hitam sesuai dengan nilai ratarata dan range dari data atau syarat mutu kadar air di PT Perkebunan Nusantara IV
Kebun Bah Butong yang memungkinkan perusahaan melakukan evaluasi serta
perbaikan dalam proses produksi. Selain itu untuk menentukan nilai kapabilitas
(Cp) kadar air pada pengolahan teh hitam
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penulisan ini adalah sebagai berikut:
1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun tugas akhir yang
merupakan syarat untuk meyelesaikan pendidikan di Program Studi Statistika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera
Utara.
2. Sebagai
referensi
pertimbangan
dan
pengambilan
kebijakan
dalam
mengontrol proses pengendalian kualitas bagi perusahaan.
1.6 Metode Penelitian
1.6.1 Studi Literatur
Penulisan kepustakaan yaitu metode pengumpulan data untuk memperoleh data
dan informasi dari perpustakaan, yaitu dengan membaca buku-buku, referensi dan
bahan-bahan yang bersifat teoritis yang mendukung penulisan tugas akhir.
1.6.2 Pengumpulan Data
Pengumpulan data untuk keperluan riset ini, penulis menggunakan data sekunder
yang diperoleh dari PT. Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah Butong. Penulis
memilih data sekunder karena waktu dan biaya yang lebih hemat. Data yang di
kumpulkan tersebut kemudian diatur, disusun dan disajikan dalam bentuk angka-
4
angka dengan tujuan untuk mendapatkan gambaran yang jelas tentang
sekumpulan data tersebut.
1.6.3 Pengolahan Data
Metode yang digunakan adalah dengan metode Statistical Quality Control
(Pengendali Kualitas Statistik)
a. Peta Pengendali Rata-Rata X
Peta pengendali rata-rata merupakan peta pengendali untuk melihat apakah proses
masih berada pada batas pengendalian atau tidak. Kondisi tersebut dapat dilihat
dari produk yang sedang dalam proses. Peta pengendali rata-rata menunjukkan
apakah rata-rata produk yang dihasilkan sesuai dengan standard pengendalian
yang digunakan perusahaan. proses produksi dikatakan baik apabila produk yang
dihasilkan berada pada garis di sekitar garis pusat. Peta pengendali rata-rata
menggunakan 3 garis yaitu garis pusat, garis pengendali atas, dan garis pengendali
bawah.
Langkah-langkah untuk membuat peta pengendali X dapat dikemukakan sebagai
berikut:
1. Menentukan harga rata-rata X . Nilai rata-rata X didapat dengan rumus:
g
X
X
i 1
i
g
Dengan:
X = jumlah rata-rata dari nilai rata-rata subgroup
X i = Nilai rata-rata subgroup ke-i
g= jumlah subgroup
5
2. Batas kontrol untuk peta X
UCL X A2 .R
LCL X A2 .R
Dengan:
UCL
= Upper Control Limit atau batas kontrol atas
LCL
= Lower Control Limit atau batas kontrol bawah
A2
= nilai koefisien
R
= rata-rata dari nilai rata-rata range subgroup
3. Menggambarkan peta kendali X menggunakan batas kontrol dan sebaran
data X
b.
Peta Kendali Range (R)
Peta kendali range digunakan untuk mengetahui tingkat keakurasian atau
ketepatan proses yang diukur dengan mencari range dari sampel yang diambi dari
observasi seperti halnya peta pengendali rata-rata, peta pengendali jarak juga
digunakan untuk menghilangkan penyebab khusus yang membuat terjadinya
penyimpangan. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
1. Menentukan rentang rata-rata dapat digunakan rumus:
g
R
R
i 1
i
g
Dengan:
R = rata-rata dari nilai rata-rata range subgroup
Ri = nilai rata-rata subgroup ke-i
g
= jumlah subgroup
6
2. Batas kontrol untuk peta kendali R adalah:
UCL R.D4
LCL R.D3
Dengan:
UCL
= Upper Control Limit atau batas kontrol atas
LCL
= Lower Control Limit atau batas kontrol bawah
D3 dan D4 = nilai koefisien (dapat dilihat pada tabel D3 dan D4 pada lampiran)
= rata-rata dari nilai rata-rata range subgroup
R
3. Menggambarkan
peta kendali R dan garis batas kontrol pada peta serta
sebaran data range (R)
1.7
Tinjauan Pustaka
Pengendalian kualitas statistik merupakan teknik penyelesaian masalah yang
digunakan untuk memonitor, mengendalikan, menganalisis, mengolah dan
memperbaiki produk dan proses menggunakan metode pengendalian kualitas
statistik.
Konsep terpenting dari pengendalian kualitas statistik adalah variabilitas,
dimana semua prosedur pengendalian kualitas statistik membuat keputusan
berdasar sampel yang diambil dari populasi yang lebih besar.variabilitas yang
dimaksud adalah variabilitas antar sampel (misalnya rata-rata) dan variabilitas
dalam sampel (misalnya range dan standar deviasi). Untuk menentukan apakah
proses berada dalam pengendalian proses statistik menggunakan alat yang disebut
peta pengendali (control chart) yang merupakan gambar sederhana dengan tiga
garis, dimana garis tengah disebut garis pusat (center line) merupakan target nilai
pada beberapa kasus, dengan kedua garis lain merupakan batas pengendali atas
dan batas pengendali bawah (Dorotea,2005).
Menurut Douglas (1990), manfaat dari penerapan pengendalian kualitas
statistik, antara lain:
7
1. Grafik pengendali adalah teknik yang telah terbukti guna meningkatkan
produktivitas.
2. Grafik pengendali efektif dalam pencegahan cacat
3. Grafik pengendali mencegah kesesuaian proses yang tidak perlu
4. Grafik pengendali memberinformasi diagnostic
5. Grafik pengendali memberikan informasi tentang kemampuan proses.
1.8 Waktu dan Lokasi Penelitian
Data yang dipakai dalam penyusunan Tugas Akhir ini diperoleh dari PT.
Perkebunan Nusantara IV Kebun Bah Butong, Kabupaten Simalungun, Sumatera
Utara. Pelaksanaan riset dilakukan dari tanggal 04 April 2015 s.d 11 April 2015.