Perancangan Perbaikan Kualitas Produk dengan Menggunakan Taguchi’s Quality Loss Function dan Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) pada PT. XYZ
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Seiring dengan semakin pesatnya pertumbuhan dunia perindustrian, setiap
pelaku industri dituntut untuk meningkatkan daya saing dalam rangka memenuhi
kepuasan pelanggan. Kepuasan pelanggan erat dikaitkan dengan kemampuaan
perusahaan untuk menghasilkan produk yang berkualitas, dengan menghasilkan
produk yang memiliki kualitas tinggi dengan harga jual yang sama atau dengan
menciptakan produk yang memiliki kualitas yang relatif tetapi harga jual yang
lebih murah. Di sisi lain, perusahaan akan semakin baik apabila mempunyai
kekuatan finansial yang baik. Berdasarkan hal ini, perusahaan dituntun untuk
mengoptimumkan keuntungan dengan tetap memperhatikan kepuasan pelanggan
yang telah disebutkan sebelumnya. Profitabilitas perusahaan akan optimum ketika
perusahaan mampu menurunkan biaya dan loss produksinya sekecil mungkin.
PT. XYZ merupakan perusahaan yang bergerak dalam bidang pembuatan
tepung tapioka dengan daerah pemasaran yang berfokus pada kota Medan dan
sekitar wilayah Serdang Bedagai kemudian berkembang ke daerah-daerah lain
seperti Padang, Jambi, Pekanbaru dan Palembang. PT. XYZ dalam menghasilkan
produk selalu menjaga kualitas produk yang dihasilkan seperti melakukan uji
terhadap tepung yang dihasilkan karena melihat permintaan pasar akan tepung
tapioka selalu ada dan meningkat pada bulan-bulan tertentu seperti pada bulan
Ramadhan dan hari besar lainnya. Produk tepung tapioka yang dihasilkan
memiliki variasi karakteristik (yaitu nilai pH, kadar air, warna, dan SO2) yang
masih berada diluar batas toleransi. Perbandingan karakterisitik dan ekspektasi
ditunjukkan pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Perbandingan Karakterisitik Teknis Aktual dan Ekspektasi
Tingkat
Karakteristik
Kecerahan
Teknis
pH
Ekspektasi
5.20 - 7.0
Ket
Warna
Kadar Air
Ket
93.0 - 93.55
No. Sampel(Batch)
1
5.16
2
%
Ket
13.0 - 13.5
SO2(ppm)
Ket
28 - 32
Aktual
Ditolak
93.32
13.28
29.14
6.58
93.34
13.13
29.23
3
6.52
93.04
13.33
27.77
Ditolak
4
6.18
93.31
13.37
32.74
Ditolak
5
5.40
92.92
13.33
31.03
6
6.68
93.05
13.20
28.51
7
5.30
93.51
13.27
30.41
8
6.36
93.06
13.46
28.32
9
6.13
94.21
10
6.32
93.48
13.09
28.99
Rata-rata
6.06
93.32
13.24
29.62
Ditolak
Ditolak
12.89
Ditolak
30.05
Berdasarkan data pada Tabel 1.1. dapat dilihat bahwa nilai karakteristik
teknis pada nilai pH, nilai warna, nilai persen kadar air dan nilai SO2(ppm)
terdapat beberapa nilai sampel yang melebihi standar yang telah ditetapkan oleh
perusahaan tersebut, tetapi masih dalam batas rata-rata dan masih banyaknya
variasi yang terjadi pada produk tepung tapioka yang salah satunya diakibatkan
oleh banyaknya perbedaan umur bahan baku ubi yang di produksi sehingga
banyak menghasilkan variasi pada tepung tapioka yang mengakibatkan kerugian
yang dikenal sebagai loss of quality, yang terjadi baik terhadap perusahaan.
customer, bahkan lingkungan sosial (Taguchi, G. 2005). Taguchi kemudian
membuat konsep dasar yang menghubungkan nilai variasi dengan loss of quality
yang ditimbulkan tersebut, dimana konsep tersebut dinamakan Taguchi’s Quality
Loss Function dan kemudian untuk menurunkan nilai variasi tersebut,
dilakukannya Failure Mode and Effect Analysis (FMEA). Dimana FMEA suatu
prosedur terstruktur untuk mengidentifikasi dan mencegah sebanyak mungkin
mode kegagalan (failure mode). FMEA digunakan untuk mengidentifikasikan
sumber-sumber dan akar penyebab dari masalah kualitas.
Dengan menggunakan konsep Taguchi’s Quality Loss Function dan
Failure Mode and Effect Analysis, penelitian ini dilakukan untuk menghasilkan
rancangan perbaikan proses dimana untuk mengurangi variasi karakteristik yang
terjadi pada produk tepung tapioka.
1.2.
Perumusan Masalah
Permasalahan yang terjadi pada PT. XYZ yaitu banyaknya variasi
karakteristik dari tepung tapioka yang dihasilkan seperti terdapat beberapa sampel
yang melebihi standart dari nilai kualitas yang telah ditetapkan oleh perusahaan
yang terjadi pada proses produksi tersebut yang mengakibatkan loss pada
perusahaan. Dari permasalahan diatas maka peneliti menggunakan pendekatan
Taguchi’s Quality Loss Function dan tools Failure Mode Effect Analysis yang
bertujuan untuk mengetahui loss yang terjadi pada perusahaan dan merancang
perbaikan proses untuk menurunkan loss yang diakibatkan oleh variasi
karakteristik produk tepung tapioka tersebut.
1.3.
Tujuan dan Manfaat
Tujuan dalam melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut:
Tujuan umum yang diharapkan dari penelitian ini adalah untuk merancang
perbaikan proses untuk menurunkan variasi yang terjadi pada produk tepung
tapioka yang mengakibatkan loss pada perusahaan.
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah:
1) Memetakan variasi karakteristik produk tepung tapioka.
2) Menghitung indeks kapabilitas proses produksi produk tepung tapioka.
3) Menghitung loss perusahaan yang timbul akibat variasi karakteristik produk
tepung tapioka.
4) Menganalisis penyebab terjadinya variasi karakteristik tepung tapioka.
5) Memberikan rancangan perbaikan terhadap variasi karakteristik produk tepung
tapioka.
Manfaat dalam melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.
Manfaat bagi mahasiswa
Meningkatkan kemampuan mahasiswa dalam mengaplikasikan teori yang
diperoleh selama kuliah dan meningkatkan wawasan dalam menganalisis
dan memecahkan masalah sebelum memasuki dunia kerja.
2.
Manfaat bagi perusahaan.
Hasil penelitian ini dapat dijadikan masukan bagi perusahaan dalam
membuat kebijakan untuk melihat kendala-kendala yang ada pada lantai
produksi.
3.
Manfaat bagi Departemen Teknik Industri USU
Mempererat hubungan kerja sama antara perusahaan dengan Departemen
Teknik Industri USU.
1.4.
Batasan dan Asumsi Penelitian
Batasan masalah yang ditetapkan pada penelitian ini adalah:
1.
Pengamatan dan pengambilan sampel data karakteristik produk tepung
tapioka.
2.
Penelitian dilakukan pada bagian produksi PT. XYZ.
3.
Karakteristik pengujian produk tepung tapioka ditetapkan hanya berupa
nilai pH, kadar air, warna, SO2.
Asumsi yang digunakan pada penelitian ini adalah:
1.
Data karakteristik pengujian produk tepung tapioka berdistribusi normal.
2.
Mekanisme dan aktivitas tiap bagian perusahaan berjalan sesuai Standard
Operation Procedure.
3.
Variasi data karakteristik pengujian produk tepung tapioka hanya
disebabkan oleh proses kerja.
1.5.
Sistematika Penulisan Laporan
Sistematika penulisan tugas sarjana dapat dilihat sebagai berikut :
Bab I Pendahuluan, menguraikan latar belakang permasalahan yang
mendasari penelitian dilakukan, perumusan permasalahan, tujuan penelitian,
manfaat penelitian, batasan dan asumsi yang digunakan dalam penelitian dan
sistematika penulisan tugas sarjana.
Bab II Gambaran umum PT. XYZ, ruang lingkup perusahaan, lokasi,
struktur organisasi, tugas dan tanggung jawab, jumlah tenaga kerja dan jam kerja
karyawan, dan sistem pengupahan,
Bab III Landasan teori, berisi teori pendekatan Taguchi’s Quality Loss
Function dan tools Failure Mode Effect Analysis.
Bab IV Metodologi penelitian, menguraikan tahap-tahap yang dilakukan
dalam penelitian yaitu persiapan penelitian meliputi penentuan lokasi penelitian,
jenis penelitian, objek penelitian, kerangka berpikir, identifikasi variabel
penelitian, sumber data, metode pengolahan data dengan Taguchi’s Quality Loss
Function dan tools Failure Mode Effect Analysis, analisis pemecahan masalah
sampai kesimpulan dan saran.
Bab V Pengumpulan dan pengolahan Data, berisi pengumpulan data-data
karakteristik pengujian produk tepung, yang kemudian dilakukan pengolahan data
yaitu penentuan toleransi optimum karakteristik pengujian produk tepung
menggunakan Taguchi’s Quality Loss Function, kemudian perancangan perbaikan
proses untuk menurunkan loss yang terjadi dengan menggunakan tools Failure
Mode Effect Analysis
Bab VI Analisis pemecahan masalah, meliputi analisis pengolahan data
dengan Taguchi’s Quality Loss Function dan tools Failure Mode Effect Analysis.
Bab VII Kesimpulan dan saran, berisi kesimpulan yang diperoleh dari
hasil pemecahan masalah dan saran-saran yang bermanfaat bagi perusahaan.
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Seiring dengan semakin pesatnya pertumbuhan dunia perindustrian, setiap
pelaku industri dituntut untuk meningkatkan daya saing dalam rangka memenuhi
kepuasan pelanggan. Kepuasan pelanggan erat dikaitkan dengan kemampuaan
perusahaan untuk menghasilkan produk yang berkualitas, dengan menghasilkan
produk yang memiliki kualitas tinggi dengan harga jual yang sama atau dengan
menciptakan produk yang memiliki kualitas yang relatif tetapi harga jual yang
lebih murah. Di sisi lain, perusahaan akan semakin baik apabila mempunyai
kekuatan finansial yang baik. Berdasarkan hal ini, perusahaan dituntun untuk
mengoptimumkan keuntungan dengan tetap memperhatikan kepuasan pelanggan
yang telah disebutkan sebelumnya. Profitabilitas perusahaan akan optimum ketika
perusahaan mampu menurunkan biaya dan loss produksinya sekecil mungkin.
PT. XYZ merupakan perusahaan yang bergerak dalam bidang pembuatan
tepung tapioka dengan daerah pemasaran yang berfokus pada kota Medan dan
sekitar wilayah Serdang Bedagai kemudian berkembang ke daerah-daerah lain
seperti Padang, Jambi, Pekanbaru dan Palembang. PT. XYZ dalam menghasilkan
produk selalu menjaga kualitas produk yang dihasilkan seperti melakukan uji
terhadap tepung yang dihasilkan karena melihat permintaan pasar akan tepung
tapioka selalu ada dan meningkat pada bulan-bulan tertentu seperti pada bulan
Ramadhan dan hari besar lainnya. Produk tepung tapioka yang dihasilkan
memiliki variasi karakteristik (yaitu nilai pH, kadar air, warna, dan SO2) yang
masih berada diluar batas toleransi. Perbandingan karakterisitik dan ekspektasi
ditunjukkan pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1. Perbandingan Karakterisitik Teknis Aktual dan Ekspektasi
Tingkat
Karakteristik
Kecerahan
Teknis
pH
Ekspektasi
5.20 - 7.0
Ket
Warna
Kadar Air
Ket
93.0 - 93.55
No. Sampel(Batch)
1
5.16
2
%
Ket
13.0 - 13.5
SO2(ppm)
Ket
28 - 32
Aktual
Ditolak
93.32
13.28
29.14
6.58
93.34
13.13
29.23
3
6.52
93.04
13.33
27.77
Ditolak
4
6.18
93.31
13.37
32.74
Ditolak
5
5.40
92.92
13.33
31.03
6
6.68
93.05
13.20
28.51
7
5.30
93.51
13.27
30.41
8
6.36
93.06
13.46
28.32
9
6.13
94.21
10
6.32
93.48
13.09
28.99
Rata-rata
6.06
93.32
13.24
29.62
Ditolak
Ditolak
12.89
Ditolak
30.05
Berdasarkan data pada Tabel 1.1. dapat dilihat bahwa nilai karakteristik
teknis pada nilai pH, nilai warna, nilai persen kadar air dan nilai SO2(ppm)
terdapat beberapa nilai sampel yang melebihi standar yang telah ditetapkan oleh
perusahaan tersebut, tetapi masih dalam batas rata-rata dan masih banyaknya
variasi yang terjadi pada produk tepung tapioka yang salah satunya diakibatkan
oleh banyaknya perbedaan umur bahan baku ubi yang di produksi sehingga
banyak menghasilkan variasi pada tepung tapioka yang mengakibatkan kerugian
yang dikenal sebagai loss of quality, yang terjadi baik terhadap perusahaan.
customer, bahkan lingkungan sosial (Taguchi, G. 2005). Taguchi kemudian
membuat konsep dasar yang menghubungkan nilai variasi dengan loss of quality
yang ditimbulkan tersebut, dimana konsep tersebut dinamakan Taguchi’s Quality
Loss Function dan kemudian untuk menurunkan nilai variasi tersebut,
dilakukannya Failure Mode and Effect Analysis (FMEA). Dimana FMEA suatu
prosedur terstruktur untuk mengidentifikasi dan mencegah sebanyak mungkin
mode kegagalan (failure mode). FMEA digunakan untuk mengidentifikasikan
sumber-sumber dan akar penyebab dari masalah kualitas.
Dengan menggunakan konsep Taguchi’s Quality Loss Function dan
Failure Mode and Effect Analysis, penelitian ini dilakukan untuk menghasilkan
rancangan perbaikan proses dimana untuk mengurangi variasi karakteristik yang
terjadi pada produk tepung tapioka.
1.2.
Perumusan Masalah
Permasalahan yang terjadi pada PT. XYZ yaitu banyaknya variasi
karakteristik dari tepung tapioka yang dihasilkan seperti terdapat beberapa sampel
yang melebihi standart dari nilai kualitas yang telah ditetapkan oleh perusahaan
yang terjadi pada proses produksi tersebut yang mengakibatkan loss pada
perusahaan. Dari permasalahan diatas maka peneliti menggunakan pendekatan
Taguchi’s Quality Loss Function dan tools Failure Mode Effect Analysis yang
bertujuan untuk mengetahui loss yang terjadi pada perusahaan dan merancang
perbaikan proses untuk menurunkan loss yang diakibatkan oleh variasi
karakteristik produk tepung tapioka tersebut.
1.3.
Tujuan dan Manfaat
Tujuan dalam melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut:
Tujuan umum yang diharapkan dari penelitian ini adalah untuk merancang
perbaikan proses untuk menurunkan variasi yang terjadi pada produk tepung
tapioka yang mengakibatkan loss pada perusahaan.
Tujuan khusus dari penelitian ini adalah:
1) Memetakan variasi karakteristik produk tepung tapioka.
2) Menghitung indeks kapabilitas proses produksi produk tepung tapioka.
3) Menghitung loss perusahaan yang timbul akibat variasi karakteristik produk
tepung tapioka.
4) Menganalisis penyebab terjadinya variasi karakteristik tepung tapioka.
5) Memberikan rancangan perbaikan terhadap variasi karakteristik produk tepung
tapioka.
Manfaat dalam melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut:
1.
Manfaat bagi mahasiswa
Meningkatkan kemampuan mahasiswa dalam mengaplikasikan teori yang
diperoleh selama kuliah dan meningkatkan wawasan dalam menganalisis
dan memecahkan masalah sebelum memasuki dunia kerja.
2.
Manfaat bagi perusahaan.
Hasil penelitian ini dapat dijadikan masukan bagi perusahaan dalam
membuat kebijakan untuk melihat kendala-kendala yang ada pada lantai
produksi.
3.
Manfaat bagi Departemen Teknik Industri USU
Mempererat hubungan kerja sama antara perusahaan dengan Departemen
Teknik Industri USU.
1.4.
Batasan dan Asumsi Penelitian
Batasan masalah yang ditetapkan pada penelitian ini adalah:
1.
Pengamatan dan pengambilan sampel data karakteristik produk tepung
tapioka.
2.
Penelitian dilakukan pada bagian produksi PT. XYZ.
3.
Karakteristik pengujian produk tepung tapioka ditetapkan hanya berupa
nilai pH, kadar air, warna, SO2.
Asumsi yang digunakan pada penelitian ini adalah:
1.
Data karakteristik pengujian produk tepung tapioka berdistribusi normal.
2.
Mekanisme dan aktivitas tiap bagian perusahaan berjalan sesuai Standard
Operation Procedure.
3.
Variasi data karakteristik pengujian produk tepung tapioka hanya
disebabkan oleh proses kerja.
1.5.
Sistematika Penulisan Laporan
Sistematika penulisan tugas sarjana dapat dilihat sebagai berikut :
Bab I Pendahuluan, menguraikan latar belakang permasalahan yang
mendasari penelitian dilakukan, perumusan permasalahan, tujuan penelitian,
manfaat penelitian, batasan dan asumsi yang digunakan dalam penelitian dan
sistematika penulisan tugas sarjana.
Bab II Gambaran umum PT. XYZ, ruang lingkup perusahaan, lokasi,
struktur organisasi, tugas dan tanggung jawab, jumlah tenaga kerja dan jam kerja
karyawan, dan sistem pengupahan,
Bab III Landasan teori, berisi teori pendekatan Taguchi’s Quality Loss
Function dan tools Failure Mode Effect Analysis.
Bab IV Metodologi penelitian, menguraikan tahap-tahap yang dilakukan
dalam penelitian yaitu persiapan penelitian meliputi penentuan lokasi penelitian,
jenis penelitian, objek penelitian, kerangka berpikir, identifikasi variabel
penelitian, sumber data, metode pengolahan data dengan Taguchi’s Quality Loss
Function dan tools Failure Mode Effect Analysis, analisis pemecahan masalah
sampai kesimpulan dan saran.
Bab V Pengumpulan dan pengolahan Data, berisi pengumpulan data-data
karakteristik pengujian produk tepung, yang kemudian dilakukan pengolahan data
yaitu penentuan toleransi optimum karakteristik pengujian produk tepung
menggunakan Taguchi’s Quality Loss Function, kemudian perancangan perbaikan
proses untuk menurunkan loss yang terjadi dengan menggunakan tools Failure
Mode Effect Analysis
Bab VI Analisis pemecahan masalah, meliputi analisis pengolahan data
dengan Taguchi’s Quality Loss Function dan tools Failure Mode Effect Analysis.
Bab VII Kesimpulan dan saran, berisi kesimpulan yang diperoleh dari
hasil pemecahan masalah dan saran-saran yang bermanfaat bagi perusahaan.