Pengendalian Kualitas pada Tepung Beras dengan Metode Statistical Quality Control (SQC) dan Taguchi Method di PT. Aroma Mega Sari

PENGENDALIAN KUALITAS PADA TEPUNG BERAS DENGAN
METODE STATISTICAL QUALITY CONTROL (SQC) DAN TAGUCHI
METHOD DI PT AROMA MEGA SARI

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

oleh
SUDIKSE INGGRID NATALIA
NIM. 120403159

DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

PENGENDALIAN KUALITAS PADA TEPUNG BERAS
DENGAN METODE STATISTICAL QUALITY CONTROL (SQC)
DAN TAGUCHI METHOD DI PT. AROMA MEGA SARI

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

Oleh
Sudikse Inggrid Natalia
120403159

Disetujui Oleh:
Dosen Pembimbing I,Dosen Pembimbing II,

(Ir. Elisabeth Ginting , MSi)

(Ir. Nurhayati Sembiring, MT)

DEPART EMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
2017

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada hadirat Tuhan Yang Maha Esa
karena atas Berkat dan KasihNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas
Akhirini dengan baik.
Penulisan

Tugas

Akhirinimerupakan

syarat

bagi

penulis

untuk

memperoleh gelar Sarjana. PenulisanTugas Akhir terdiri dari struktur pengerjaan
dan dasar-dasar dari penelitian yang akan dilakukan di PT. Aroma Mega
Sari.Penulisan ini memaparkan penelitian dengan judul “Pengendalian Kualitas
pada Tepung Beras dengan Metode Statistical Quality Control (SQC) dan
Taguchi Method di PT. Aroma Mega Sari”.
Penulis menyadari bahwa PenulisanTugas Akhirini masih jauh dari
kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran
yang membangun dari para pembaca sekalian demi kesempurnaan penulisanTugas
Akhir. Akhir kata, penulis berharap agar laporan Tugas Akhirini berguna bagi kita

semua.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PENULIS

MEDAN, APRIL 2017

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMA KASIH

Banyak pihak yang telah membantu, memberi dukungan dan doa kepada
penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan Tugas Sarjana ini, maka pada
kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Kedua orangtua, Drs. Margundaba Damanik, Ak. MM (Alm) dan Ir. Dahlia
Napitupulu, MM, saudari dari penulis Milka Vincentya Damanik yang telah
memberikan dukungan, serta doa kepada penulis selama mengerjakan Tugas
Sarjana hingga selesai.
2. Keluarga penulis yang ada di Medan, Inangtua Maria Magdalena Napitupulu

dan Inangtua Amoy Napitupulu, serta Putri Margaretha Sihite yang selalu
memberikan semangat, solusi dan hiburan ketika penulis merasa tidak
semangat dan putus asa.
3. Ibu Dr.Meilita Tryana Sembiring, ST, MT.selaku Ketua Departemen Teknik
Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.
4. Ibu Ir. Elisabeth Ginting, MSi selaku Dosen Pembimbing I yang yang telah
meluangkan waktunya untuk membimbing, mengarahkan, menjelaskan dan
menuntun penulis dalam mengerjakan laporan Tugas Sarja ini dari awal
hingga akhir.
5. IbuIr. Nurhayati Sembiring, MTselaku Dosen Pembimbing II yang telah
meluangkan waktunya untuk membimbing, mengarahkan serta mendukung
penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana dari awal hingga akhir.
6. Bapak Felixselaku Pembimbing Lapangan di PT. Aroma Mega Sari.

Universitas Sumatera Utara

7. Seluruh jajaran staff dan karyawan di lingkungan PT. Aroma Mega Sari yang
telah meluangkan waktunya untuk membantu penulis dalam melaksanakan
penelitian.
8. Bang Mijo, Bang Ridho, Bang Nur, Kak Dina, Kak Ani, Kak Rahma, dan Kak

Mia selaku staff jurusan yang membantu selama perkuliahan dan juga dalam
urusan administrasi serta info mengenai Tugas Sarjana.
9. Teman-teman sepabrik yaitu Savudan Sihombing,ST, Lorenzo Andreas
Gurning, dan Angga Ignasius Tarigan yang telah membantu dan bersamasama ke pabrik untuk pengumpulan data dan informasi lainnya.
10. Teman-teman di Unit Kegiatan Mahasiswa (UKM) Kendo Universitas
Sumatera Utara yang selalu menemani penulis saat mencari judul Tugas
Sarjana, menghibur penulis disaat merasa tertekan, dan selalu memberikan
dukungan selama penulis mengerjakan laporan Tugas Sarjana.
11. Teman-teman Naposobulung HKBP Medan Sudirman (NHBKP) yang
memberikan

banyak

saran

terhadap

judul

Tugas

Sarjana

penulis,

menyemangati penulis dalam mengerjakan laporan Tugas Sarjana dari awal
hingga akhir.
12. Teman-temna DUABELATI (Stambuk 2012) yang membantu, mendukung,
serta memberikan informasi kepada penulis dalam pengerjaan Tugas Sarjana.
13. Senior-senior dan adik junior di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik
USU yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah memberikan
dukungan kepada penulis dalam pengerjaan Tugas Sarjana.

Universitas Sumatera Utara

14. Semua pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan
laporan ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

BAB

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

i

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

ii

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

iii

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

iv

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

v

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

viii

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

xiii

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

xvi

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................... xviii

I

II

ABSTRAK .........................................................................................

xix

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

I-1

1.1.

Latar Belakang............................................................................

I-1

1.2.

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

I-7

1.3.

Tujuan dan Manfaat ....................................................................

I-7

1.4.

Batasan dan Asumsi Penelitian ...................................................

I-8

1.5.

Sistematika Penulisan Laporan....................................................

I-9

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ............................................. II-1
2.1.

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

II-1

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN
2.2.

Ruang Lingkup Perusahaan.........................................................

II-1

2.3.

Organisasi dan Manajemen .........................................................

II-2

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

II-2

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

II-4

2.4.

Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja ...........................................

II-4

2.5.

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

II-5

2.5.1. Bahan Baku .....................................................................

II-5

2.5.2. Bahan Tambahan.............................................................

II-5

2.5.3. Bahan Penolong ..............................................................

II-5

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

II-6

2.6.

III

TINJAUAN PUSTAKA..................................................................... III-1
3.1.

Pengertian Kualitas ................................................................... III-1
3.1.1. Dimensi Kualitas ............................................................. III-1

3.2.

Pengendalian Kualitas ............................................................... III-2
3.2.1. Alat Pengendalian Kualitas ............................................ III-3
3.2.2. Metode Taguchi ............................................................. III-17

3.3.

Desain Eksperimen Taguchi ...................................................... III-19
3.3.1. Tahap Perencanaan ......................................................... III-19
3.3.1.1. Klasifikasi Parameter .......................................... III-20

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN
3.3.1.2. Pemilihan Level Faktor ....................................... III-23
3.3.1.3. P enempat an Ko lo m unt uk Fakt or dan
Interaksike dalam Matriks ................................................ III-24
3.3.1.4. Pengaruh Faktor-faktor ....................................... III-25
3.3.1.5. Matriks Orthogonal............................................. III-26
3.3.1.6. Derajat Kebebasan .............................................. III-28
3.3.2.Tahap Pelaksanaan ........................................................... III-29
3.3.3.Tahap Analisis .................................................................. III-31
3.3.3.1. Analisis Varians Taguchi .................................... III-31
3.3.3.2. Uji F ................................................................... III-35
3.3.3.3. Strategi Pooling Up............................................. III-36
3.3.3.4. SNR (Signal to Noise Ratio) ............................... III-36

IV

METODOLOGI PENELITIAN ......................................................... IV-1
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 Berpikir ...................................................................... IV-2

4.6.

Rancangan Penelitian .................................................................. IV-3

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

V

HALAMAN
4.7.

Pengolahan Data ......................................................................... IV-5

4.8.

Kesimpulan dan Saran ................................................................ IV-8

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

V-1

5.1.

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

V-1

5.2.

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

V-2

5.2.1. Statistical Quality Control (SQC) ....................................

V-2

5.2.2. Metode Taguchi .............................................................. V-14
5.2.2.1. M e t o d e T a g u c hi p a d a J e n i s Ke c a c a t a n
Kadar Abu .......................................................... V-14
5.2.2.2. M e t o d e T a g u c hi p a d a J e n i s Ke c a c a t a n
Serat Masih Kasar .............................................. V-47

VI

VII

ANALISIS PEMECAHAN MASALAH ............................................ VI-1
6.1.

Analisis Statistical Quality Control (SQC) .................................. VI-1

6.2.

Analisis Metode Taguchi ............................................................ VI-3

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

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

7.2.

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

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

DAFTAR PUSTAKA

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

TABEL

HALAMAN

1.1. Data Produk Cacat pada Januari 2015 sampai dengan Januari 2017 .......

I-2

1.2. Rincian Produksi Tepung Beras di PT. Aroma Mega Sari
Bulan Januari 2017 ...............................................................

I-4

2.1. Jumlah Tenaga Kerja PT. Aroma Mega Sari .........................

II-4

5.1. Data Produksi Tepung Beras pada Bulan Febuari 2017 di
PT. Aroma Mega Sari...........................................................

V-1

5.2. Stratifikasi Produk Cacat Tepung Beras Febuari 2017 ..........

V-3

5.3. Check Sheet Produk Cacat Tepung Beras Febuari 2017 ........

V-4

5.4. Jumlah Produk Cacat Tepung Beras Bulan Febuari 2017 ......

V-5

5.5. Data Produk Cacat Tepung Beras Bulan Febuari 2017
dengan Kecacatan Kadar Abu (>1%) dan Serat Masih Kasar.........

V-6

5.6. Penyebab Secara Langsung Kadar Abu ................................

V-11

5.7. Penyebab Secara Langsung Serat Masih Kasar .....................

V-13

5.8. Penentuan Jumlah Level dan Nilai Level Faktor ...................

V-16

5.9. Perhitungan Derajat Kebebasan ............................................

V-16

5.10. Matriks Orthogonal Array ....................................................

V-17

5.11. Penempatan Faktor pada Kolom Orthogonal Array ..............

V-17

5.12. Matriks Orthogonal L8 (23) ...................................................

V-18

5.13. Hasil Eksperimen Tingkat Afkir pada Kecacatan Kadar Abu..............

V-19

5.14. Respon Rata-rata dari Pengaruh Faktor Produk.....................

V-21

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.15. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Nilai S/N Ratio ....................

V-22

5.16. Peringkat dan Selisih Faktor dan Interaksi Signal to Noise....

V-24

5.17. Analisis Varians Rata-rata ....................................................

V-29

5.18. Analisis Varians Penggabungan ...........................................

V-30

5.19. Persen Kontribusi .................................................................

V-33

5.20. Analisis Varians SNR ...........................................................

V-37

5.21. Analisis Varians Penggabungan SNR ...................................

V-37

5.22. Persen Kontribusi SNR.........................................................

V-41

5.23. Faktor dan Level Eksperimen Konfirmasi.............................

V-44

5.24. Data Eksperimen Konfirmasi................................................

V-45

5.25. Interpretasi Hasil Perhitungan Afkir Kadar Abu pada Tepung Beras......

V-47

5.26. Penentuan Jumlah Level dan Nilai Level Faktor ...................

V-49

5.27. Perhitungan Derajat Kebebasan ............................................

V-49

5.28. Matriks Orthogonal Array ....................................................

V-50

5.29. Penempatan Faktor pada Kolom Orthogonal Array ..............

V-51

5.30. Matriks Orthogonal L8 (23) ...................................................

V-51

5.31. Hasil Eksperimen Tingkat Afkir pada Kecacatan Serat Masih Kasar....

V-52

5.32. Respon Rata-rata dari Pengaruh Faktor Produk.....................

V-54

5.33. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Nilai S/N Ratio ....................

V-55

5.34. Peringkat dan Selisih Faktor dan Interaksi Signal to Noise....

V-57

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.35. Analisis Varians Rata-rata ....................................................

V-62

5.36. Analisis Varians Penggabungan ...........................................

V-63

5.37. Persen Kontribusi .................................................................

V-66

5.38. Analisis Varians SNR ...........................................................

V-70

5.39. Analisis Varians Penggabungan SNR ...................................

V-71

5.40. Persen Kontribusi SNR.........................................................

V-74

5.41. Faktor dan Level Eksperimen Konfirmasi.............................

V-77

5.42. Data Eksperimen Konfirmasi................................................

V-78

5.43. Interpretasi Hasil Perhitungan Afkir Serat Masih Kasar
pada Tepung Beras ...............................................................

V-80

6.1. Faktor Optimum Hasil Metode Taguchi................................

VI-3

6.2. Interpretasi Hasil Perhitungan Eksperimen Taguchi
dan Eksperimen terhadap Jumlah Tepung Beras yang Cacat ...........

VI-4

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR

HALAMAN

2.1

Struktur Organisasi PT. Aroma Mega Sari ..................

II-3

2.2.

Blok Diagram Proses Produksi Tepung Beras .............

II-8

3.1.

Check Sheet ................................................................

III-5

3.2.

Histogram ...................................................................

III-7

3.3.

Scatter Diagram..........................................................

III-8

3.4.

Peta Kontrol x .............................................................

III-10

3.5.

Peta Kontrol R ............................................................

III-11

3.6.

Peta Kontrol s .............................................................

III-13

3.7.

Peta Kontrol p .............................................................

III-14

3.8.

Peta Kontrol u .............................................................

III-15

3.9.

Peta Kontrol c .............................................................

III-16

3.10. Cause and Effect Diagram ..........................................

III-17

3.11. Grafik Linier L8(27) ....................................................

III-25

3.12. Notasi Matriks Ortogonal ............................................

III-27

3.13. Matriks Orthogonal Arrays .........................................

III-28

3.14. Grafik Karakteristik Kualitas ......................................

III-37

4.1

Kerangka Konseptual Penelitian..................................

IV-3

4.2

Block Diagram Proses Penelitian ................................

IV-4

4.3.

Flow Chart Pengolahan Data ......................................

IV-8

5.1.

Histogram Produk Cacat Tepung Beras Febuari 2017 .....

V-5

5.2.

Scatter Diagram Jenis Kecacatan Kadar Abu (>1%) ...

V-7

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)

GAMBAR

HALAMAN

5.3.

Scatter Diagram Jenis Kecacatan Serat Masih Kasar...

5.4.

Peta Kontrol c Produk Cacat Kadar Abu (>1%)
Tepung Beras Febuari 2017 ........................................

5.5.

V-7

V-9

Peta Kontrol c Produk Cacat Serat Masih Kasar pada
Tepung Beras Febuari 2017 ........................................

V-9

5.6.

Diagram Sebab Akibat Kadar Abu (>1%) ...................

V-10

5.7.

Diagram Sebab Akibat Serat Masih Kasar ...................

V-12

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN

HALAMAN

1.

Form Tugas Akhir ......................................................................

L-1

2.

Surat Penjajakan ............................................................................

L-2

3.

Surat Balasan dari Perusahaan ....................................................

L-3

4.

Surat Keputusan Tugas Akhir .....................................................

L-4

5.

Lembar Asistensi Dosen .............................................................

L-5

6.

Tabel Distirbusi F0,05 ..................................................................

L-6

7.

Tugas dan Tanggungjawab .........................................................

L-7

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
PT. Aroma Mega Sari adalah perusahaan manufaktur yang bergerak dalam
industri pembuatan tepung beras, dan tepung ketan.Kegiatan proses produksi
tepung beras banyak menghasilkan afkir (produk yang tidak sesuai dengan standar
tepung beras). Kualitas tepung beras yang dihasilkan dinilai kurang baik, karena
tidak memenuhi standar yang telah ditetapkan oleh perusahaan. Penelitian ini
bertujuan untuk melakukan pengendalian kualitas terhadap tepung beras dan
untuk mengurangi jumlah afkir tepung beras. Perbaikan dilakukan dengan
menerapkan metode Statistical Quality Control (SQC) dan Taguchi Method.
Melalui metode SQC diperoleh jenis kecacatan tepung beras yang terjadi adalah
kadar air lebih dari 1%, serat masih kasar dan kadar abu lebih dari 1%. Jenis
kecacatan yang paling dominan adalah jenis kecacatan kadar abulebih dari 1% dan
serat masih kasar. Semua data kecacatan afkir in control. Faktor yang
menyebabkan jenis kecacatan kadar abu lebih dari 1% adalah kecepatan putar
mesin penggilingan, lama perendaman beras dan suhu pengeringan. Serta faktor
yang menyebabkan jenis kecacatan serat masih kasar adalah kecepatan putar
penggilingan mesin, lama perendaman beras dan proses pemarutan. Hasil dari
metode Taguchi menunjukkan level optimum untuk jenis kecacatan kadar abu
lebih dari 1% adalah kecepatan putar mesin penggilingan 192 rpm, lama
perendaman beras 2,5 jam dan suhu pengeringan 197oC. Jenis kecacatan serat
masih kasar adalah kecepatan putar mesin penggilingan 179 rpm, lama
perendaman beras 2,5 jam dan proses pemarutan 1 jam. Dengan menggunakan
metode Taguchi jumlah tepung beras yang tidak sesuai juga mengalami
penurunan untuk kadar abu mengalami penurunan rata-rata kecacatan dari
5,3kg/hari menjadi 4,89 dan untuk serat masih kasar dari 5kg/hari menjadi 4,61kg
Kata kunci: Pengendalian Kualitas, Statistika Pengendalian Kualitas,
Metode Taguchi, SQC

Universitas Sumatera Utara