Analisis Pengendalian MutuKernel dengan Metode Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) dan Taguchi di PT. Socfin Indonesia Kebun Matapao

ANALISIS PENGENDALIAN MUTU KERNEL DENGAN METODE
FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS (FMEA) DAN TAGUCHIDI
PT. SOCFIN INDONESIA KEBUN MATAPAO

TUGAS SARJANA
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari
Syarat-Syarat Penulisan Tugas Sarjana

Oleh:
Nurhalimah
NIM.120403002

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
No. Dok.: FM-GKM-TI-TS-01-03A;

Tgl. Efektif : 01Desember 2015;

Revisi : 00

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis Panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas
Sarjana ini dengan baik
Tugas sarjana ini merupakan syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana
Teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera
Utara, Medan. Tugas Sarjana ini berjudul “Analisis Pengendalian MutuKernel
dengan Metode Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) dan Taguchi di
PT. Socfin Indonesia Kebun Matapao”
Penulis

menyadari

bahwa

Tugas

Sarjana

ini

masih

jauh

dari

kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran yang
membangun dari para pembaca sekalian demi kesempurnaan Tugas Sarjana ini.
Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Sarjana ini berguna bagi kita semua..

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA,MEDAN
JANUARI 2017

PENULIS

UCAPAN TERIMAKASIH

Dalam penulisan Laporan Tugas Sarjana ini sampai selesai, banyak pihak
yang telah membantu, maka dari itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1.

Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.

2.

Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.

3.

Ibu Ir. Elisabeth Ginting, M,Si selaku Dosen Pembimbing I dan Koordinator
Tugas Akhir penulis yang telah meluangkan waktu dan memberikan masukan

kepada penulis dalam penyelesaian laporan Tugas Sarjana.

4.

Ibu Khalida Syahputri, ST, MT selaku Dosen Pembimbing II penulis yang
telah meluangkan waktu dan memberikan masukan kepada penulis dalam
penyelesaian laporan tugas sarjana.

5.

Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT selaku Koordinator Tugas Akhir.

6.

Seluruh dosen Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara, Medan, yang telah mendidik penulis selama perkuliahan.

7.

Kedua orang tua penulis yang telah memberikan dukungan baik dari segi

moril, doa maupun materil.

8.

Bapak Fery, Bapak Tarigan dan Kak Waty selaku pihak dari PT. Socfin
Indonesia kebun Matapao yang telah memberikan arahan, mengizinkan
penulis untuk melakukan penelitian dan memberikan data yang dapat
mendukung penyelesaian laporan tugas sarjana ini

9.

Bang Tumijo, Bang Nurmansyah, Bang Ridho, Kak Aniaty, Kak Dina, Kak
Rahma, dan Kak Mia selaku staf pegawai Departemen Teknik Industri
Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah membantu semua
urusan administrasi dan peminjaman buku-buku di perpustakaan.

10. Abang dan Kakak penulis yang telah memberikan dukungan dalam
penyelesaian pendidikan sarjana ini.
11. Teman-teman seperjuangan selama observasi di PT. Socfin Indonesia Kebun
Matapao yaitu Zulfrimansyah Arianda Dalimunthe, dan Muhammad Arif

Lubis
12. Sahabat-sahabat tercinta Tri Yuana Putri Dalimunthe, Risa Fitrijayati,
Rahmawati Putri, Ade Amalia, dan Adelia Katherine P Pardede, terimakasih
atas dukungan dan kerjasamanya.
13. Teman-teman SMA BTBFTB terkhusus untuk Lanni Febriani Lubis dan
Yusnina Maysaroh Lubis yang selalu mendengar keluh kesah, menguatkan
dan menyemangati penulis.
14. Arifa, Farda, Dini, Ulfa, Leli yang selalu menemani dalam pengerjaan
laporan
15. Teman-teman DUABELATI yang merupakan teman-teman stambuk 2012
Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara,
Medan.

DAFTAR ISI

BAB

I

II

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

i

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

ii

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

iii

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

iv

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

v

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

vi

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

vii

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

xiv

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

xvii

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

I-1

1.1. Latar Belakang

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

I-1

1.2. Rumusan Masalah .........................................................................

I-4

1.3. Tujuan Penelitian dan Manfaat Penelitian ....................................

I-4

1.4. Batasan dan Asumsi ......................................................................

I-6

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

I-7

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

II-1

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

II-1

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

II-2

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB

III

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

II-3

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

II-4

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

II-4

2.5.1. Standard Mutu Produk ........................................................

II-5

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

II-7

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

II-7

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

II-12

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

II-12

2.6.2.Uraian Tugas, Wewenang, dan Tanggung Jawab ................

II-12

2.6.3.Tenaga Kerja ........................................................................

II-14

2.6.4.Waktu Kerja .........................................................................

II-15

2.6.5.Sistem pengupahan Tenaga Kerja/ Karyawan .....................

II-15

2.6.6.Kesejahteraan Umum Karyawan ..........................................

II-16

LANDASAN TEORI ..........................................................................

III-1

3.1. Pengendalian Mutu........................................................................

III-1

3.2. Rekayasa Mutu ..............................................................................

III-1

3.3. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ..................................

III-2

3.4. Teknik Sampling ...........................................................................

III-6

3.4.1. Probability Sampling...........................................................

III-7

3.4.1.1. Simple Random Sampling .......................................

III-7

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

HALAMAN
3.4.1.2.Systematic Sampling ................................................

III-8

3.4.1.3. Stratified Random Sampling ...................................

III-8

3.4.1.4. Cluster Sampling ....................................................

III-9

3.4.1.5. Area Sampling ........................................................

III-9

3.4.2. Nonprobability Sampling ....................................................

III-9

3.4.2.1. Convenience Sampling ........................................... III-10
2.5.2.2. Purposive Sampling ................................................ III-10
3.5. Defenisi Metode Taguchi .............................................................. III-11
3.6. Desain Eksperimen Metode Taguchi ............................................ III-13
3.6.1.Tahap Perancangan .............................................................. III-13
3.6.1.1. Klasifikasi Parameter .............................................. III-14
3.6.1.2. Pemilihan Level Faktor........................................... III-16
3.6.1.3. Penempatan Kolom untuk Faktor dan Interaksi ke
dalam Matriks ........................................................ III-17
3.6.1.4. Pengaruh Faktor-faktor ........................................... III-18
3.6.1.5. Matriks Orthogonal ................................................. III-19
3.6.1.6. Derajat Kebebasan .................................................. III-21
3.6.2.Tahap Pelaksanaan Eksperimen ........................................... III-22
3.6.3.Tahap Analisa....................................................................... III-23
3.6.3.1.Analisis Varians Taguchi ........................................ III-24

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB

HALAMAN
3.6.3.2.Strategi Pooling Up ................................................. III-28
3.6.3.3.Uji F ......................................................................... III-29
3.6.3.4.Rasio SN .................................................................. III-29

IV

V

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

IV-1

4.1. Lokasi 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 Konseptual ....................................................................

IV-2

4.6. Instrumen Penelitian......................................................................

IV-3

4.7. Rancangan Penelitian ....................................................................

IV-3

4.8. Metode Pengumpulan Data ...........................................................

IV-6

4.9. Pengolahan Data ............................................................................

IV-6

4.9.1. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ........................

IV-6

4.9.2. Metode Taguchi...................................................................

IV-7

4.10. Analisis Data .................................................................................

IV-8

4.10. Kesimpulan dan Saran ...................................................................

IV-9

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

V-1

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

V-1

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB

HALAMAN
5.1.1. Proses Produksi di Bagian Kernel .......................................

V-1

5.1.2. Data Mutu Kernel PT. Socfin Indonesia Kebun Matapao ..

V-2

5.2. Pengolahan Data ............................................................................

V-3

5.2.1. Cause and Effect Diagram ..................................................

V-3

5.2.2. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) ........................

V-4

5.2.3. Metode Taguchi ...................................................................

V-9

5.2.3.1. Penentuan Variabel Tak Bebas ...............................

V-9

5.2.3.2. Identifikasi Faktor-faktor ........................................

V-9

5.2.3.3. Penentuan Jumlah Level dan Nilai Level ...............

V-10

5.2.3.4. Perhitungan Derajat Kebebasan ..............................

V-11

5.2.3.5. Pemilihan Matriks Orthogonal ...............................

V-11

5.2.3.6. Penempatan Kolom untuk Faktor dan Interaksi ke
dalam Matriks Orthogonal .....................................

V-12

5.2.3.7. Tahap Pelaksanaan Eksperimen .............................

V-13

5.2.3.8. Perhitungan Efek Faktor dari Rata-rata Dirt Content....

V-14

5.2.3.9. Perhitungan Efek Faktor Signal to Noise Ratio (SNR)
Dirt Content ............................................................

V-16

5.2.3.10. Analisis Varians Dirt Content ..............................

V-19

5.2.3.11. Perhitungan Interval

Kepercayaan Rata-rata

Dirt Content.........................................................

V-35

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB

HALAMAN
5.2.3.12. Menghintung Interval Kepercayaan SNR Optimum
Dirt Content.........................................................

V-37

5.2.3.13. Eksperimen Konfirmasi Nilai Dirt Content ..........

V-37

5.2.3.14. Hasil Pengolahan Data Eksperimen Konfirmasi
Nilai Dirt Content................................................

V-39

5.2.3.15.Perhitungan Rasio S/N Eksperimen Konfirmasi
Nilai DirtContent ...................................................

V-40

5.2.3.16. Hasil Eksperimen Kadar Moisture Kernel ............

V-40

5.2.3.17. Perhitungan Efek Faktor dari Rata-rata Moisture ......

V-41

5.2.3.18. Perhitungan Efek Faktor Signal to Noise Ratio (SNR)
Nilai Moisture......................................................... V-444
5.2.3.19. Analisis Varians Moisture ....................................
5.2.3.20. Perhitungan Interval

V-47

Kepercayaan Rata-rata

Kadar Moisture....................................................

V-63

5.2.3.21. Menghintung Interval Kepercayaan SNR Optimum
Kadar Moisture....................................................

V-64

5.2.3.22. Eksperimen Konfirmasi Kadar Moisture ..............

V-66

5.2.3.23. Hasil Pengolahan Data Eksperimen Konfirmasi
Kadar Moisture....................................................

V-67

5.2.3.24. Perhitungan Rasio S/N Eksperimen Konfirmasi
Kadar Moisture .....................................................

V-68

DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
VI

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

VI-1

6.1. Analisis Cause and effect Diagram...............................................

VI-1

6.2. Analisis Failure Mode and Effect Analysis ...................................

VI-1

6.3. Analisis Hasil penerapan Metode Taguchi....................................

VI-2

VII KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. VII-1
7.1. Kesimpulan.................................................................................... VII-1
7.2. Saran

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

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
- Uraian Tugas dan Tanggung jawab Struktur Organisasi PT. Socfin
- Daftar Pertanyaan Interview
- Data Mutu PT. Socfin

DAFTAR TABEL
TABEL

HALAMAN

1.1. Standard Mutu PT. Socfin Indonesia ................................................

I-1

1.2. Data Mutu Kernel Bulan Agustus 2016 .............................................

I-2

2.1. Pembagian Area Perkebunan di Kabupaten Serdang Bedagai ..........

II-3

2.2. Standard Mutu CPO PT. Socfin Indonesia Kebun Matapao..............

II-6

2.3. Standard Mutu Kernel PT. Socfin Indonesia Kebun Matapao ..........

II-6

2.4. Perincian Jumlah Tenaga Kerja PT. Socfin Indonesia Kebun Matapao .....

II-14

3.1. Penentuan Nilai Severity ....................................................................

III-3

3.2. Occurence dalam FMEA Process ......................................................

III-4

3.3. Detection dalam FMEA Process .......................................................

III-5

3.4. Matriks Orthogonal Array ................................................................. III-20
5.1. Data Mutu Inti Kelapa Sawit .............................................................

V-2

5.2. Worksheet Penilaian FMEA...............................................................

V-8

5.3. Penentuan Jumlah Level dan Nilai Level Faktor ...............................

V-10

5.4. Perhitungan Derajat Kebebasan .........................................................

V-11

5.5. Matriks Orthogonal Array .................................................................

V-11

5.6. Penempatan Faktor pada Kolom Orthogonal Array ..........................

V-12

5.7. Matriks Orthogonal L8(23).................................................................

V-12

5.8. Hasil Perhitungan Nilai Rata-rata Dirt Content .................................

V-13

5.9. Respon Rata-rata Dirt Content dari Pengaruh Faktor ........................

V-16

5.10. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Nilai S/N Ratio Dirt Content...........

V-17

5.11. Peringkat dan Selisih Faktor dan Interaksi Signal to NoiseDirt Content ......

V-19

DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL

HALAMAN

5.12. Analisis Varians Rata-rata Dirt Content ............................................

V-23

5.13. Analisis Varians Penggabungan Dirt Content ...................................

V-24

5.14. Persen Kontribusi Dirt Content .........................................................

V-27

5.15. Analisis Varians SNR Dirt Content ...................................................

V-31

5.16. Analisis Varians Penggabungan SNR Dirt Content ..........................

V-32

5.17. Persen Kontribusi SNR Dirt Content.................................................

V-35

5.18. Faktor dan Level Eksperimen Konfirmasi Dirt Content....................

V-38

5.19. Hasil Eksperimen Konfirmasi Nilai Dirt Content .............................

V-39

5.20. Hasil Perhitungan Nilai Rata-rata Moisture .......................................

V-41

5.21. Respon Rata-rata Moisture dari Pengaruh Faktor ..............................

V-43

5.22. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Nilai S/N Nilai Moisture .................

V-45

5.23. Peringkat dan Selisih Faktor dan Interaksi Signal to NoiseMoisture ..........

V-46

5.24. Analisis Varians Rata-rata Moisture ..................................................

V-51

5.25. Analisis Varians Penggabungan Moisture .........................................

V-52

5.26. Persen Kontribusi Nilai Moisture ......................................................

V-55

5.27. Analisis Varians SNR Nilai Moisture ................................................

V-59

5.28. Analisis Varians Penggabungan SNR Nilai Moisture .......................

V-59

5.29. Persen Kontribusi SNR Nilai Moisture..............................................

V-63

5.30. Faktor dan Level Eksperimen Konfirmasi Nilai Moisture ................

V-66

5.31. Hasil Eksperimen Konfirmasi Nilai Moisture ...................................

V-67

6.1. Nilai Risk Priority Number Faktor .....................................................

VI-2

DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL

HALAMAN

6.2.

Hasil Perhitungan Nilai Dirt Content ................................................

VI-4

6.3.

Hasil Perhitungan Nilai Moisture ......................................................

V-4

DAFTAR GAMBAR
GAMBAR

HALAMAN

3.1. Notasi Matriks Orthogonal .............................................................. III-19
4.1. Kerangka Konseptual Penelitian .....................................................

IV-3

4.2. Flow Chart Penelitian......................................................................

IV-5

4.3. Blok Diagram Penelitian FMEA .....................................................

IV-7

4.4. Blok

Metode Taguchi ...............................................

IV-8

5.1. Uraian Proses Produksi Kernel ........................................................

V-1

5.1. Diagram Sebab Akibat Dirt Content dan Moisture Tinggi .............

V-4

Diagram