Pegurangan Waste Pada Proses Produksi Benang Karet Dengan Pendekatan Lean Six Sigma di PT. Industri Karet Nusantara

PENGURANGAN WASTE PADA PROSES PRODUKSI BENANG KARET
DENGAN PENDEKATAN LEAN SIX SIGMA DI PT. INDUSTRI KARET
NUSANTARA

TUGAS SARJANA
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari
Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh
TAWUFIQ RASYID SIMAMORA
130423005

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

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
2016

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang
telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan tugas sarjana ini.
Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar
sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi ekstensi
strata satu, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Adapun judul untuk
tugas sarjana ini adalah “Pegurangan Waste Pada Proses Produksi Benang Karet
dengan Pendekatan Lean Six Sigma Di PT. Industri Karet Nusantara”.
Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis menyadari

masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Oleh karena itu,
penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang sifatnya membangun demi
kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat
bermanfaat bagi penulis sendiri, perpustakaan Universitas Sumatera Utara, dan
pembaca lainnya.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN

PENULIS

AGUSTUS 2016

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMAKASIH

Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan
dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun
administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih
kepada:

1.

Kedua orang tua saya yang telah memberikan dukungan, motivasi dan doa.
sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari tidak dapat
membalas segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya, oleh karena itu
izinkanlah penulis memberikan karya ini sebagai ungkapan rasa terima kasih
kepada Ayahanda dan Ibunda tercinta.

2. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas
Sarjana ini.
3. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara dan Dosen Pembimbing I, atas waktu, bimbingan,
pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian
Tugas Sarjana ini.
4. Bapak Buchari, ST, M.Kes selaku Dosen Pembimbing II atas waktu,
bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam
penyelesaian Tugas Sarjana ini.
5. Bapak Suprianto selaku Manajer PT. Industri Karet Nusantara yang telah
memberikan ijin melakukan penelitian di PT. Industri Karet Nusantara.

Universitas Sumatera Utara

6. Kepada seluruh staff dan karyawan PT. Industri Karet Nusantara yang telah
banyak memberikan informasi kepada penulis dalam membantu penelitian
Tugas Akhir Sarjana ini.
7. Staf pegawai Teknik Industri, Bang Ridho, Bang Mijo, Kak Dina, Bang
Nurmansyah, Kak Rahma dan Ibu Ani, terimakasih atas bantuannya dalam
masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini.
8.

Teman istimewa Tiara Melinda yang telah memberikan dorongan semangat
dan motivasi untuk penyelesaian laporan ini.

9.

Seluruh teman-teman Ekstensi 2013, terimakasih atas dukungan dan
kerjasamanya.

10. Dan seluruh pihak yang telah membantu penulis yang tidak mungkin

disebutkan satu per satu, penulis mengucapkan terima kasih banyak.

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
PT. Industri Karet Nusantara merupakan perusahaan yang bergerak dibidang
industri karet dengan produk benang karet. Pada proses produksi benang karet
terdapat beberapa waste (pemborosan). Penelitian ini bertujuan untuk
memperbaiki proses produksi dengan mengidentifikasi jenis-jenis waste yang
terjadi selama proses produksi dan faktor-faktor penyebab waste sehingga adanya
usulan perbaikan untuk mengurangi waste. Terdapat tujuh kategori waste yang
terjadi pada proses produksi benang karet yaitu defect, waiting, inventory,
overproduction, motion, transportation dan inapproprite process. Pada penelitian
ini digunakan pendekatan
Lean Six Sigma untuk mengidentifikasi dan
mengeliminasi waste (pemborosan) dalam upaya perbaikan proses yang
berkelanjutan, ini dilakukan dengan tahap DMAIC sesuai dengan langkah Six
Sigma. Rekomendasi perbaikan yang diusulkan dalam penelitian ini didasarkan
dari hasil identifikasi critical to waste yang telah dianalisis menggunakan
fishbone diagram dan FMEA untuk menentukan waste mana yang menjadi

prioritas diberikan usulan perbaikan. FMEA menunjukkan waste yang memiliki
RPN terbesar adalah defect 175, transportation 125 dan motion 150. Hasil
estimasi usulan perbaikan didapatkan jumlah kegiatan produksi berkurang dari 46
kegiatan menjadi 41 kegiatan produksi, manufacturing lead time berkurang dari
381,30 menit menjadi 307,77 menit, value added time sebelum dan sesudah
perbaikan 192,60 menit, non value added time berkurang dari 188,70 menit
menjadi 115,18 menit, process cycle efficiency meningkat dari 50,51% menjadi
62,58% dan process velocity berkurang dari 0,0767 menjadi 0,0683.
Kata Kunci : Perbaikan proses, Pengurangan waste, Lean Six Sigma, DMAIC

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

BAB

I

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

i

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

ii

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

iii

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

iv

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

v

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

vi

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

xiv

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

xvi

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

xviii

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

xix

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

I-1

1.1. Latar Belakang Permasalahan .....................................................

I-1

1.2. Perumusan Masalah.....................................................................

I-6

1.3. Tujuan Penelitian.........................................................................

I-6

1.4. Manfaat Penelitian ......................................................................

I-7

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

I-7

1.6. Sistematika Penulisan Laporan Tugas Sarjana............................

I-8

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB
II

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

II-1

2.1. Sejarah Perusahaan .......................................................................

II-1

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

II-4

2.3. Lokasi Perusahaan .......................................................................

II-5

2.4. Daerah Pemasaran ........................................................................

II-5

2.5. Proses Produksi .............................................................................

II-5

2.5.1. Standar Mutu Produk .........................................................

II-5

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

II-6

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

II-9

2.5.3.1. Chemical Laboratory Section ...............................

II-9

2.5.3.2. Penimbangan Lateks .............................................

II-9

2.5.3.3. Comounding Section .............................................

II-10

2.5.3.4. Extrusion Section ..................................................

II-12

2.6. Struktur Organisasi dan Manajemen Perusahaan .........................

II-16

2.6.1. Struktur Organisasi Perusahaan .......................................

II-16

2.6.2. Tenaga Kerja dan Jam Kerja ............................................

II-37

2.5.3. Sistem Pengupahan ...........................................................

II-39

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB
III

HALAMAN
LANDASAN TEORI ........................................................................... III-1
3.1. Perencanaan Proses .....................................................................

III-1

3.2. Pengendalian Kualitas ................................................................

III-2

3.3. Pemborosan (Waste) ....................................................................

III-2

3.4. Lean

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

III-5

3.5. Six Sigma ....................................................................................

III-6

3.6. Lean Six Sigma ............................................................................

III-7

3.7. Siklus DMAIC.............................................................................

III-7

3.7.1. Define ..............................................................................

III-8

3.7.1.1. Project Statement ...............................................

III-8

3.7.1.2. Diagram SIPOC ..................................................

III-9

3.7.1.3. Value Stream Mapping Tools ............................. III-10
3.7.2. Measure ........................................................................... III-15
3.7.2.1. Pengukuran

Waktu

dengan

Stopwatch

Time Study ........................................................... III-15
3.7.2.2. Uji Keseragaman dan Kecukupan Data.............. III-16
3.7.2.3. Peta Kontrol ........................................................ III-17
3.7.2.4. Rating Factor dan Allowance ............................. III-18
3.7.2.5. Perhitungan Waktu Normal ................................ III-20
3.7.2.6. Perhitungan Waktu Baku.................................... III-20

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

HALAMAN
3.7.2.7. Perhitungan Metrik Lean ................................... III-21
3.7.2.8. Perhitungan DPMO dan Tingkat Sigma ............. III-22
3.7.2.9. Pareto Diagram .................................................. III-24
3.7.3. Analyze ............................................................................ III-25
3.7.3.1. Diagram Sebab Akibat (Fishbone Diagram) ..... III-25
3.7.3.2. FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) ....... III-25
3.7.4. Improve ............................................................................ III-27
3.7.4.1. Metode 5S........................................................... III-27
3.7.5. Control............................................................................. III-28
3.7.5.1. SOP ..................................................................... III-28

IV

METODOLOGI PENELITIAN ........................................................

IV-1

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

IV-1

4.2. Objek Penelitian .........................................................................

IV-1

4.3. Jenis Penelitian ...........................................................................

IV-1

4.4. Variabel Penelitian .....................................................................

IV-2

4.5. Kerangka Konseptual .................................................................

IV-2

4.5.1. Definisi Operasional ..........................................................

IV-3

4.6. Pengumpulan Data .....................................................................

IV-5

4.7. Instrumen Penelitian ...................................................................

IV-5

4.8. Rancangan Penelitian ..................................................................

IV-6

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

V

HALAMAN
4.9. Metode Pengumpulan Data .........................................................

IV-7

4.10. Pengolahan Data ..........................................................................

IV-7

4.11. Analisis Pemecahan Masalah ......................................................

IV-9

4.12. Kesimpulan dan Saran .................................................................

IV-9

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

V-1

5.1. Pengumpulan Data ......................................................................

V-1

5.1.1. Data Permintaan Produk...................................................

V-1

5.1.2. Data Aliran Proses ...........................................................

V-1

5.1.3. Penilaian Rating Factor dan Allowance Operator ...........

V-4

5.1.3.1. Rating Factor pada Operator Pembuatan
Benang Karet .....................................................

V-4

5.1.3.2. Allowance pada Operator Pembuatan Benang
Karet ..................................................................

V-6

5.1.4. Waktu Proses Produksi ....................................................

V-9

5.1.5. Data Atribut Defect .......................................................... V-14
5.1.6. Data Atribut Waiting ........................................................ V-15
5.1.7. Data Atribut Transportation ............................................. V-15
5.1.8. Data Atribut Motion ......................................................... V-17
5.1.9. Data Atribut Inventory ..................................................... V-19

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

HALAMAN
5.1.10. Data Atribut Overproduction pada Proses Produksi ...... V-19
5.1.11. Data Atribut Inappropriate Process pada Proses
Produksi .......................................................................... V-20
5.2.

Pengolahan Data ......................................................................... V-20
5.2.1. Tahap Define..................................................................... V-20
5.2.1.1. Project Statement ............................................... V-20
5.2.1.2. Diagram SIPOC ................................................. V-21
3.2.1.3. Value Stream Mapping ....................................... V-22
5.2.2. Tahap Measure ................................................................ V-25
5.2.2.1. Perhitungan Data Waktu Siklus ......................... V-25
5.2.2.2. Perhitungan Waktu Nornal dan Waktu Baku ..... V-33
5.2.2.3. Perhitungan Metrik Lean .................................... V-36
5.2.2.4. Identifikasi Critical to Waste ............................. V-43
5.2.2.5. Pengukuran DPMO dan Level Sigma Waste
Defect .................................................................. V-46

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

HALAMAN
5.2.3. Tahap Analyze ................................................................. V-46
5.2.3.1. Fishbone Diagram (Diagram Sebab Akibat) ..... V-46
5.2.3.2. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ........ V-51
5.2.4. Tahap Improve ................................................................. V-57
5.2.4.1. Perbaikan Metode Kerja ...................................... V-57
5.2.4.2. Perbaikan Proses Produksi .................................. V-60
5.2.5. Tahap Control ................................................................... V-63
5.6.

Pemecahan Masalah ................................................................... V-68
5.6.1. Perhitungan Process Lead Time dan Process Velocity .... V-74

VI

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

VI-1

6.1. Analisis Waktu Siklus ................................................................

VI-1

6.2. Analisis Value Added dan Non Value Added ..............................

VI-2

6.3. Analisis Value Stream Mapping..................................................

VI-3

6.4. Analisis Process Lead Time dan Process Velocity......................

VI-3

6.5. Analisis Critical To Waste ..........................................................

VI-4

6.6.

Analisis Fishbone dan FMEA ...................................................

VI-4

6.7.

Ringkasan Hasil Estimasi Sebelum dan Sesudah Usulan
Perbaikan ....................................................................................

VI-5

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

HALAMAN

VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... VII-1
7.1. Kesimpulan ................................................................................. VII-1
7.2. Saran ............................................................................................ VII-2
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

TABEL

HALAMAN

1.1. Jenis Pemborosan Produk Benang Karet PT Industri Karet
Nusantara ....................................................................................

I-2

2.1. Rekapitulasi Jumlah Tenaga Kerja PT. Industri Karet
Nusantara ....................................................................................

II-39

3.1. Simbol-simbol pada Value Stream Mapping ............................. III-12
4.1. Definisi Operasiolan Perusahaan ................................................

IV-4

5.1. Data Permintaan Produk April 2016 ...........................................

V-1

5.2. Rating Factor pada Proses Pembuatan Benang Karet ................

V-4

5.3. Allowance pada Proses Operator Benang Karet ..........................

V-6

5.4. Waktu Siklus Proses Produksi Benang Karet ............................. V-10
5.5. Data Atribut Defect Produk Benang Karet .................................. V-14
5.6. Data Atribut Waiting Produk Benang Karet ............................... V-15
5.7. Data Transportasi pada Produksi Benang Karet ......................... V-16
5.8. Data Motion pada Produksi Benang Karet .................................. V-18
5.9. Data Inventori Produk ................................................................. V-19
5.10. Rekapitulasi Hasil Uji Keseragaman Waktu Siklus untuk
Setiap Proses Produksi Benang Karet ......................................... V-28
5.11. Rekapitulasi Uji Kecukupan Data Waktu Siklus Setiap Proses
Produksi Benang Karet................................................................ V-32

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

TABEL

HALAMAN

5.12. Rekapitulasi Waktu Normal dan Waktu Baku Produksi Benang
Karet ............................................................................................ V-34
5.13. Value Added dan Non Value Added Time Process Produksi
Benang Karet ............................................................................... V-38
5.14. Pengurutan Jumlah Kecacatan Benang Karet ............................. V-43
5.15. Jenis dan Jumlah Inventory ......................................................... V-45
5.16. Perhitungan DPMO dan Level Sigma Waste Defect ................... V-46
5.17. Tabel Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ...................... V-52
5.18. Usulan Kegiatan Seiri.................................................................. V-58
5.19. Urutan Proses Kerja Baru pada Produksi Benang Karet ............. V-69
5.20. Value Added dan Non Value Added Time Process Produksi
Benang Karet Setelah Estimasi ................................................... V-71
6.1. Hasil Uji Data Waktu Siklus .......................................................

VI-1

6.2. Critical to Waste Pasa Proses Produksi Benang Karet ...............

VI-4

6.3. Ringkasan Hasil Estimasi Sebelum dan Sesudah Usulan
Perbaikan .....................................................................................

VI-5

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR

HALAMAN

2.1. Struktur Organisasi PT. Industri Karet Nusantara .....................

II-18

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

IV-3

4.2. Block Diagram Rancangan Penelitian.........................................

IV-6

4.3. Block Diagram Pengolahan Data ................................................

IV-8

5.1. Diagram SIPOC Proses Produksi Benang Karet ......................... V-22
5.2. Value Stream Mapping ................................................................ V-24
5.3. Peta

Kontrol

Waktu

Siklus

Lateks

Dialirkan

ke

Weighing Tank............................................................................. V-26
5.4. Value Stream Mapping Proses Produksi Benang Karet .............. V-41
5.5. Pareto Diagram........................................................................... V-44
5.6. Fish Bone Diagram

Akibat Waste Defect Ukuran Tidak

Sesuai .......................................................................................... V-47
5.7. Fish

Bone Diagram

Waste Defect Benang

Akibat

Gembung ..................................................................................... V-47
5.8. Fish Bone Diagram

Akibat Waste Waiting Unplanned

Downtime .................................................................................... V-48
5.9. Fish

Bone Diagram

Akibat

Waste Trensportation

Perpindahan Operator.................................................................. V-48
5.10. Fish

Bone Diagram

Akibat

Waste Motion Mengambil

Material ....................................................................................... V-49

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)

GAMBAR

HALAMAN

5. 11. Fish Bone Diagram

Akibat

Waste

Inventory

Bahan

Baku ............................................................................................ V-50
5.12. Fish

Bone Diagram

Akibat

Waste Overproduction

Penambahan Produksi ................................................................. V-50
5.13. Fish Bone Diagram

Akibat Waste Inappriprite Process

Inspeksi........................................................................................ V-51
5.14. Proses Produksi Benang Karet Sebelum Perbaikan .................... V-61
5.15. Proses Produksi Benang Karet Sesudah Perbaikan ..................... V-62

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN

HALAMAN

1.

Kartu Brainstorming .......................................................................

L-1

2.

Rating Factor Operator Setiap Proses Produksi .............................

L-2

3.

Allowance Operator Setiap Proses Produksi ...................................

L-3

4.

Surat Riset Tugas Akhir .................................................................

L-5

5.

Surat Balasan Riset Tugas Akhir ...................................................

L-6

6.

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

L-7

7.

Form Asistensi ................................................................................

L-8

Universitas Sumatera Utara