Program Studi Teknik Industri pfd

Program Studi Teknik Industri
Universitas Brawijaya

PENGENDALIAN KUALITAS
STATISTIK

Teknik-teknik Perbaikan Kualitas
Manajemen Kualitas seringkali disebut sebagai the problem solving,
sehingga manajemen kualitas dapat menggunakan metodologi dalam
problem solving tersebut untuk mengadakan perbaikan (Ridman dan
Zachary, 1993). Ada berbagai teknik perbaikan kualitas yang dapat
digunakan dalam organisasi, antara lain:
Diagram Pareto

diagram pencar

box plots

(scatter diagram)
histogram


run chart

peta multi−variabel

lembar pengecekan

diagram grier

peta pengendali (control

(check sheet)

chart)

analisis matriks

time series

diagram sebab akibat


stem-and-leaf plots

analisis kemampuan proses

Masing-masing teknik tersebut mempunyai kegunaan yang dapat berdiri sendiri
maupun saling membantu antar satu teknik dengan teknik yang lain.

Seven Tools
Diagram Pareto
Histogram
Ch k Sheet
Check
Sh t
Scatter Diagram
Cause Effect Diagram
Flowchart
Statistical Process Control (SPC)

Diagram Pareto
• Diagram Pareto diperkenalkan oleh Alfredo Pareto.

• Diagram Pareto ini merupakan suatu gambar yang
mengurutkan klasifikasi data dari kiri ke kanan menurut
urutan ranking
g tertinggi
gg hingga
gg terendah.
• Dapat membantu menemukan permasalahan yang
terpenting untuk segera diselesaikan (ranking tertinggi)
sampai dengan yang tidak harus segera diselesaikan
(ranking terendah).
• Selain itu, Diagram Pareto juga dapat digunakan untuk
mem−bandingkan kondisi proses, misalnya ketidaksesuaian
proses sebelum dan setelah diambil tindakan perbaikan
proses,
terhadap proses

Contoh Diagram Pareto
100

70


60

93
83
54

72
50

Jumlah
Kerusakan

%
Kumulatif
dari
kerusakan

40


30

20

12
10

0

4

Tergores

Salah
Ukur

Salah
Warna

72 %


16 %

5%

3
Salah
Bentuk

4%

2
Lain
lain

2%

Jenis Kerusakan dan persentase dari setiap jenis kerusakan

70


(64)

Contoh
Diagram
Pareto

Percent ffrom each ccause

60
50
40
30
20
(13)
10

((10))
(6)


(3)

0

Causes of poor quality

(2)

(2)

Penyusunan Diagram Pareto
1.

Menentukan metode atau arti dari pengklasifikasian data,
misalnya berdasarkan masalah, penyebab jenis ketidaksesuaian,
dan sebaga
sebagainya.
nya.

2.


Menentukan satuan yang digunakan untuk membuat urutan
karakteristik- karakteristik tersebut, misalnya rupiah, frekuensi,
unit dan sebagainya.
unit,
sebagainya

3.

Mengumpulkan data sesuai dengan interval waktu yang telah
ditentukan.

4.

Merangkum data dan membuat rangking kategori data tersebut
dari yang terbesar hingga yang terkecil.

5.

g

g frekuensi kumulatif atau persentase
p
kumulatif yang
y g
Menghitung
digunakan.

6.

Menggambar diagram batang, menunjukkan tingkat kepentingan
relatif masing- masing masalah
masalah. Mengidentifikasi beberapa hal
yang penting untuk mendapat perhatian.

Prinsip Pareto
• Vilfredo Pareto (1848-1923),
(1848-1923) ahli ekonomi Italia:
– 20% dari population memiliki 80% dari
total kekayaan
• Juran mengistilahkan “vital few, trivial

many :
many”:
– 20% dari masalah kualitas menyebabkan
kerugian
g
sebesar 80%.

Contoh Histogram

Histogram
40
35
30
25
20
15
10
5
0

1 2

6 13 10 16 19 17 12 16 20 17 13

5 6 2

1

Histogram
• Histogram menjelaskan variasi proses, namun
belum mengurutkan rangking dari variasi
terbesar sampai dengan yang terkecil.
• Histogram juga menunjukkan kemampuan
proses, dan apabila memungkinkan, histogram
dapat menunjukkan hubungan dengan
spesifikasi proses dan angka-angka nominal,
misalnya rata-rata.
rata-rata
• Dalam histogram, garis vertikal menunjukkan
b
banyaknya
observasi
b
tiap-tiap kelas.

Langkah-langkah
Penyusunan Histogram
1. Menentukan batas-batas observasi: perbedaan antara nilai
terbesar dan terkecil.
terkecil
2. Memilih kelas-kelas atau sel-sel.

Pedoman: banyaknya kelas = √n,
√n dengan n = banyaknya
data,

3. Menentukan lebar kelas-kelas tersebut.
Biasanya, semua kelas mempunyai lebar yang sama.
Lebar kelas = range / banyak kelas.
4. Menentukan batas-batas kelas.
Kelas-kelas tersebut tidak saling tumpang tindih.
5. Menggambar frekuensi histogram dan menyusun diagram
batangnya.( Mitra (1993)

Contoh Histogram

Contoh Lembar Pengecekan
CHECK SHEET
Kesalahan

Jmh Kesalahan Dlm 1 Semester

Total

C
Cara
mengajar
j

IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII

30

Pelayanan administrasi IIIII IIIII IIIII IIIII

20

Pelayanan perpust.

IIIII IIIII IIIII

15

Buku teks kuno

IIIII IIIII III

13

Tidak ada dukungan

IIIII IIIII IIIII IIIII II

22

Sumber : Goetsch dan Davis (I995)
Gambar Check Sheet untuk Banyaknya Kesalahan

Lembar Pengecekan (Check Sheets)
• Tujuan pembuatan lembar pengecekan adalah
menjamin bahwa data dikumpulkan secara teliti
dan akurat oleh karyawan operasional untuk
diadakan pengendalian proses dan penyelesaian
masalah.
masalah
• Data dalam lembar pengecekan tersebut
nantinya akan digunakan dan dianalisis secara
cepat dan mudah.
• Lembar pengecekan ini memiliki beberapa
b t k
bentuk

Contoh Lembar Pengecekan

Defect T
Type

Shifts

√√√

√√√√

√√

√√√



√√√√
√√

√√√

√√√


Contoh Lembar Pengecekan
COMPONENTS REPLACED BY LAB
TIME PERIOD: 22 Feb to 27 Feb 1998
REPAIR TECHNICIAN: Bob

TV SET MODEL 1013

Integrated Circuits
Capacitors
Resistors
Transformers
Commands
CRT

||||
|||| |||| |||| |||| |||| ||
||
||||
|

Analisis Matriks
• Analisis matriks adalah suatu alat yang
sederhana, tetapi efektif.
• Alat ini dapat berfungsi untuk membandingkan
beberapa kelompok kategori seperti operator,
karyawan penjualan, mesin-mesin, pemasok,
dan seterusnya.
• Semua elemen dalam kategori tersebut
g
yyang
g sama.
melakukan kegiatan
• Analisis matriks sering disebut dengan Diagram
Pareto dua dimensi.
dimensi

Contoh Analisis Matriks
Jenis
kesalahan
1
2
3
4
5
.
.
15
Total

A

Petugas Penyiapan
B
C
D
E

F

Total

0
1
0
0
2

0
0
16
0
1

1
0
1
0
3

0
0
0
0
1

2
1
2
1
4

1
0
0
0
2

4
2
19
1
13

0
6

0
20

0
8

0
3

3
36

0
7

3
80

Sumber: Besterfield, I998
Gambar Analisis Matriks

Cause-and-Effect Diagrams
((Diagram
g
sebab-akibat))
• Menunjukkan hubungan antara suatu
masalah
l h dan
d kemungkinan
k
ki
penyebabnya
b b
• Dikembangkan oleh Kaoru Ishikawa (1953)
• Disebut juga
– Diagram
g
Tulang
g Ikan ((Fishbone Diagram)
g
)
– Diagram Ishikawa

7 Quality Tools

Cause and Effect “Skeleton”

Material

Prosedur

Problem
Kualitas

Karyawan

Peralatan

Diagram Sebab-Akibat
• Keunggulan
– Dengan membuat diagram ini kita telah
mempelajari
p j sistem
– Diagram ini menunjukkan pemahaman
tentang tim pemecahan masalah
– Diagram ini menghasilkan penemuan secara
aktif tentang penyebab masalah
– Diagram
Di
i i bisa
ini
bi memberi
b i petunjuk
t j k untuk
t k
pengumpulan datanya

Penyusunan Diagram Sebab-Akibat
Untuk menyusun kerangkanya harus
dii
diingat:
t
• Untuk industri barang - 4 M
9man, method, machine, material

• Untuk industri jasa:

9equipment,
equipment, policies, procedures, people

Diagram Tulang Ikan
Pengukuran
Kesalahan Pengujian alat
Spesifikasi tidak teliti
Metode tidak sesuai

Manusia

Mesin
Pemasangan salah

Pengawasan jelek
Kurang konsentrasi

Peralatan salah
Keausan/tua

Pelatihan tidak cukup

Problem
Kualitas
Pengendalian suhu
tidak tepat
Kotor dan
berdebu

Kerusakan bahan baku
Tidak ada spesifikasi
Masalah penanganan material

Lingkungan

Material

Rancangan proses
jelek
Manajemen kualitas
Tak efektif
Ketakcukupan
Rancangan Produk

Proses

Contoh Diagram Sebab-Akibat
Lain-lain

Alat/mesin

Orang
Keterlambatan
awak

Pesawat
l b t
lambat
cuaca

Kegagalan
mekanik
k ik

Keterlambatan
datangnya penumpang
Keterlambatan
penerbangan
pesawat

Keterlambatan
bahan bakar
Keterlambatan
bagasi

bahan

Keterlambatan
prosedur check in
Pengumuman
kedatangan buruk

Prosedur

Contoh Diagram Sebab-Akibat
penyebaran

persiapan

Pemberian pelumas

panjang

lokasi

sudut

pengangkutan

pemotongan

pengeboran

Tidak
dapat
digunakan

penggunaan
penggunaan
Penguasaan
teknik

goncangan

penggunaan
kecepatan

Contoh Diagram Sebab-Akibat
pencampuran

Operator

Bahan baku yang datang

waktu
suhu

pembuangan

kecepatan

pelatihan
h

Pemilihan pemasok

kepadatan
Ukuran
lubang ban

Mudah dibaca
alat
Deteksi kesalahan
Alat pengukuran

saringan
pengepresan

suhu
pengemasan

Diagram Penyebaran (Scatter Diagram)
• Scatter diagram merupakan cara yang paling
sederhana untuk menentukan hubungan antara
sebab
b b dan
d akibat
kib t dari
d i dua
d variabel.
i b l
• Langkah−langkah penyusunan:
Data dikumpulkan dalam bentuk pasangan titik
(x, y).
Dari titik-titik tersebut dapat diketahui
hubungan antara variabel x dan variabel y,
y
apakah terjadi hubungan positif atau negatif.

Contoh Diagram Pencar

.

Contoh diagram pencar hubungan antara. kecepatan
suatu
t kendaraan
k d
dengan
d
keahlian
k hli sii pengendara
d

Flowcharts (Diagram Alir)
• Flowcharts
– Gambaran tentang urutan suatu proses yang
akan dilakukan.
dilakukan
– Digunakan untuk menguraikan proses-proses
yang akan diperbaiki.
diperbaiki

" Draw
D
a flowchart
fl
h t for
f whatever
h t
you
do. Until you do, you do not know
what
h t you are doing,
d i
you just have a job.”
-- Dr. W. Edwards Deming.

Flowchart
Activity

Decision

No

Yes

Contoh Flow Diagrams

Flow Diagrams

Process Chart (Diagram Proses)
Process Chart Symbols
Operations
Inspection
Transportation
Delay
Storage

Process: Apple Sauce
Description
of
process

Time
e
(min)

Analyst: TLR
Operatio
on
Transpo
ort
Inspectt
Delay
y
Storage
e

L
Location:
ti
G
Gravess M
Mountain
t i

Step

D t 9-30-00
Date:
9 30 00

1

Unload apples from truck

2

Move to inspection station

3

Weigh, inspect, sort

4

Move to storage
g

5

Wait until needed

6

Move to peeler

7

Apples peeled and cored

15

8

Soak in water until needed

20

9

Place in conveyor

5

20
100 ft
30
50 ft
360
20 ft

10

Move to mixing area

11

Weigh, inspect, sort
Page 1 0f 3

Distan
nce
(feett)

Process Diagram (Diagram Proses)

Total

20 ft
30
480

190 ft

Run Charts
• Run Charts (time series plot)
– Menguji perilaku suatu variabel dari waktu ke
waktu.
waktu
– Sebagai dasar untuk peta kendali (Control
Charts)

Control Chart/ Peta Kendali
27
24
UCL = 23.35

Jumlah kerussakan

21

c = 12.67

18
15
12
9
6

LCL = 1.99

3
2

4

6

8

10

12

14

Nomor sampel

16

Control Charts

“Stem and leaf” displays / Diagram
Batang dan Daun
Dat a
Integrated Circuit Response Time (ps)

4.6 4.0 3.7 4.1 4.1 5.6 4.5 6.0 6.0 3.4
3.4 4.6 3.7 4.2 4.6 4.7 4.1 3.7 3.4 3.3
37 4.1
3.7
41 4.5
45 4.6
46 4.4
44 4.8
48 4.3
43 4.4
44 5.1
51 3.9
39

“Stem and Leaf” Displays

Integrated Circuit Response Time (ps)

3

7 4 4 7 7 4 3 7 9

4

6 0 1 5 6 2 6 7 1 1 5 6 4 8 3 4

5

6 1

6

0 0

Dot diagrams / Diagram Titik
Integrated Circuit Response Time (ps)

3

4

5

6

Plant A
Plant B

Metode Taguchi
• Teknik SQC dikenal sebagai metode pengendalian
kualitas yang bersifat online, sedang usaha perbaikan
kualitas yyang
g dimulai dari p
perancangan
g hingga
gg
pemrosesan dikenal sebagai metode pengendalian
kualitas yang bersifat offline yang dikenal sebagai
metode Taguchi.
• Metode Taguchi sangat efektif untuk mengadakan
perbaikan kualitas dan pengurangan biaya, perbaikan
dalam pembuatan produk serta pengurangan biaya
pengembangan
b
produk.
d k
• Metode Taguchi banyak diterapkan di pabrik-pabrik di
J
Jepang
oleh
l h para teknisi
t k i i untuk
t k memperbaiki
b iki proses dan
d
produk.

Sasaran dan filosofi metode Taguchi
• Sasaran metode Tagauchi: mengoptimalkan fungsi tujuan
yang berubah-ubah dan mengurangi sensitivitas desain
terhadap faktor yang tak terkendali.
• Dalam metode Tagauchi penekanan dilakukan terhadap
penerapan strategi perancangan yang efektif dari tingkat
hulu hingga lantai dasar pabrik.
• Dalam
D l
perancangan di tingkat
ti k t hulu
h l digunakan
di
k
percobaan skala kecil untuk mengurangi variabilitas dan
menemukan biaya efektif, desain yang kuat atau standar
untuk
t k produksi
d k i skala
k l besar.
b
• Dalam perancangan di tingkat lantai dasar pabrik
menyediakan metode yang nyata berdasarkan biaya
untuk memonitor dan memelihara kualitas produksi.
• Filosofi metode Tagauchi: kualitas yang diukur dengan
penyimpangan karakteristik dari nilai target.

Dua Ide Dasar Dalam Konsep Taguchi
1.1 Kualitas
K alitas di
diukur
k r melal
melaluii pen
penyimpangan
impangan dari
target nilai, bukan hanya melalui kesesuaian
dengan batas-batas toleransi
2. Kualitas tidak dapat
p terjamin
j
hanya
y melalui
inspeksi dan pengerjaan ulang, tetapi harus
dibangun melalui desain produk dan proses yang
tepat.

Quality Loss Function Dan Target
Oriented Quality

• Taguchi
Taguchi:
kualitas berhubungan dengan biaya dan kehilangan (loss),
bukan hanya dengan waktu produksi tetapi dengan pelanggan
dan masyarakat umum
umum.
• Loss mencakup kegagalan untuk memenuhi kebutuhan dan
kepuasan pelanggan serta pengurangan market share.
• Loss yang
a g be
berkaitan
kaita dengan
de ga variasi
a iasi produk
p od k pada ki
kinerjanya
e ja a
sama dengan kuadrat dari penyimpangan karakteristik kinerja
dari nilai sasarannya (quadratic loss function).
• Disamping itu kualitas dan biaya pembuatan produk juga
dipengaruhi oleh desain produk dan proses.
• Metode Taguchi memisahkan faktor-faktor dalam tiga kategori:
– faktor pengendalian yang dibutuhkan untuk mengurangi variasi,
variasi
– faktor penyesuaian yang digunakan untuk menyusun output pada target
yang diinginkan, dan
penyesuaian
y
biaya
y bermanfaat dalam memperbaiki
p
efektivitas
– faktor p
biaya produk.

• Tiga tingkatan desain dalam metode Tagauchi adalah desain
proses, desain parameter dan desain toleransi.

Quality Loss Function Dan Target
Oriented Quality
L=(X-Target)2.C

Loss

a)
LSL

b)

Target

USL

X

Frequency

LSL

Target
berorientasi
kualitas

Target

USL

X