2007

UNIVERSITAS BINA NUSANTARA ___________________________________________________________________ Jurusan Teknik Industri Tugas Akhir Sarjana Semester Genap tahun 2006/2007 ANALISIS PENGENDALIAN KUALITAS PRODUK ROTI TAWAR DI PT. ICC DENGAN METODE FMEA DAN FUZZY LOGIC Dwi Lestari Wijayanti 0700713026 Abstrak Dalam perkembangannya, PT. ICC yang bergerak pada industri manufaktur selalu berusaha untuk memperbaiki kualitas roti yang diproduksi. Perusahaan menemukan adanya produk yang tidak sesuai dengan standar. Hal yang terjadi adalah peusahaan cenderung menghilangkan produk yang cacat baik dengan cara memperbaiki atau mengganti produk tersebut. Namun konsep dari kualitas yang ada sekarang ini bukan hanya membuang atau memperbaiki produk, tetapi merupakan suatu sistem yang berorientasi terhadap pencegahan cacat produk. Karena cacat pada setiap varian roti tawar adalah sama, maka penulis mengambil roti tawar kulit sebagai sampel. Metode yang digunakan penulis adalah Statistical Process Control (P-Chart), Sigma Level Capability, dan Pareto Diagram untuk mengetahui jenis dan jumlah produk cacat. Kemudian penulis menggunakan metode Cause-Effect Diagram, Analytical Hierarchy Process, dan Failure Mode Effect Analysis untuk mengetahui penyebab cacat pada produk. Pada saat penelitian, penulis mengajukan suatu usulan yang dikaji berdasarkan metode diatas. Penulis mendapatkan bahwa tingkat sigma sebelum implementasi usulan adalah 3,75 σ dengan persentase cacat sebesar 1,2224%. Namun setelah dilakukan implementasi, tingkat sigma bertambah menjadi 4,01 σ. Untuk mendukung implementasi yang dilakukan, penulis membutuhkan data mengenai waktu resting optimal. Oleh karena itu, diperlukan software fuzzy logic yang dapat bekerjasama dengan teknik-teknik kendali secara konvensional. Melalui penelitian ini, perusahaan diharapkan meningkatkan Quality Control yang dimiliki agar dapat memenuhi jumlah produksi optimal dengan mengurangi jumlah produk yang cacat. Kata Kunci Quality Control, SPC, Six Sigma, Seven Tools Diagram, FMEA, Fuzzy Logic iii

KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena kasih-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul “A ANALISIS PENGENDALIAN KUALITAS PRODUK ROTI TAWAR DI PT. ICC DENGAN METODE FMEA DAN FUZZY LOGIC” dengan baik dan tepat waktu. Laporan Tugas Akhir ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Strata 1 Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik jenjang pendidikan di Universitas Bina Nusantara. Dalam proses pembuatan Tugas Akhir ini, penulis banyak menemui kesulitan baik yang disebabkan karena keterbatasan kemampuan, waktu, maupun tenaga. Karena itu penulis sangat menghargai bantuan dari berbagai pihak baik itu berupa dukungan semangat, referensi, dan dukungan lainnya. Untuk itu pada kesempatan ini, perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada: 1. Prof. Dr. Gerardus Polla, M. App. Sc selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. 2. Iman H. Kartowisastro Ph. D selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Bina Nusantara. 3. Ir. Gunawarman Hartono M. Eng selaku Ketua Jurusan Teknik Industri Universitas Bina Nusantara.

iv

4. Budi Aribowo, ST., M. Si selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah banyak

membantu,

membimbing,

mendukung,

mengarahkan,

dan

memberikan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 5. Pak James factory manager Mr. Bread yang selalu memberikan dukungan kepada penulis dalam pembuatan Tugas Akhir ini. 6. PT. ICC yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengadakan penelitian ini. 7. Papi, Mami, Mbak Eni, dan Mira yang telah memberikan bantuan secara moral, material, dan spiritual dan telah mendukung dalam setiap waktu. 8. Denny Putra Danuh Sastra, teman seperjuangan yang selalu menyediakan waktunya untuk membantu proses dari pembuatan Tugas Akhir ini. 9. Oma tersayang yang selalu mendoakan penulis agar dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik dan benar. Akhir kata, penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif dari pembaca dan semoga pembaca mendapatkan manfaat dari Tugas Akhir ini. Jakarta, 31 Juli 2007

Penulis v

DAFTAR ISI Halaman Judul ....................................................................................................... i Halaman Pengesahan ............................................................................................. ii ABSTRAK ............................................................................................................. iii KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv DAFTAR ISI.......................................................................................................... vi DAFTAR TABEL.................................................................................................. x DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xiii DAFTAR GRAFIK................................................................................................ xiv DAFTAR DIAGRAM ........................................................................................... xv DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................................... xvi BAB 1. PENDAHULUAN .................................................................................. 1 1.1. Latar Belakang ............................................................................... 1 1.2. Identifikasi dan Perumusan Masalah ............................................. 2 1.3. Ruang Lingkup............................................................................... 3 1.3.1. Tempat ............................................................................... 3 1.3.2. Waktu ................................................................................. 4 1.3.3. Produk ................................................................................ 4 1.3.4. Proses ................................................................................. 5 1.4. Tujuan dan Manfaat ....................................................................... 6 1.5. Gambaran Umum Perusahaan........................................................ 7 vi

BAB 2. LANDASAN TEORI.............................................................................. 17 2.1. Pengertian Kualitas ........................................................................ 17 2.2. Pengertian Pengendalian Kualitas.................................................. 19 2.3. Diagram Pareto.............................................................................. 22 2.4. Pengukuran Kinerja Produk ........................................................... 27 2.4.1. Konsep Pengukuran Berbasis Kecacatan........................... 27 2.4.2. Konsep Pengukuran Berbasis Peluang............................... 28 2.5. Cause Effect Diagram .................................................................... 30 2.6. Definisi Data .................................................................................. 33 2.7. Peta Kontrol Untuk Data Atribut ................................................... 34 2.8. Peta Kontrol p ................................................................................ 38 2.9. Analytical Hierarchy Process ........................................................ 42 2.10. Metode FMEA ............................................................................... 46 2.11. Logika Fuzzy ................................................................................. 52 BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN.............................................................. 58 3.1. Flow Chart Metodologi Penelitian ................................................ 58 3.2. Desain Penelitian ........................................................................... 59 3.3. Operasional Variabel...................................................................... 60 3.4. Teknik Pengumpulan Data............................................................. 61 3.5. Teknik Pengambilan Sampel ......................................................... 62 3.6. Metode Analisis ............................................................................. 63 vii

BAB 4. PENGUMPULAN & ANALISA DATA................................................ 65 4.1. Pengumpulan Data .......................................................................... 65 4.2. Pengolahan Data ............................................................................. 66 4.2.1. Peta Kendali p (p-chart)..................................................... 66 4.2.2. Perhitungan Tingkat Sigma................................................ 68 4.2.3. Pareto Diagram ................................................................ 70 4.2.4. Cause Effect Diagram (Fishbone) ..................................... 72 4.2.5. Analytical Hierarchy Process ........................................... 74 4.2.5.1 Senior Baker 1 (SB 1) ............................................ 75 4.2.5.2 Senior Baker 2 (SB 2) ............................................ 78 4.2.5.3 Senior Baker 3 (SB 3) ............................................ 81 4.2.5.4 Kepala Baker ......................................................... 84 4.2.6. Failure Mode Effect Analysis (FMEA).............................. 86 4.2.7. Logika Fuzzy ..................................................................... 92 4.2.8. Implementasi...................................................................... 95 4.3. Analisa Data .................................................................................. 99 4.3.1. Analisis Peta Kendali p (p-chart) ...................................... 99 4.3.2. Analisis Perhitungan Tingkat Sigma ................................. 100 4.3.3. Analisis Pareto Diagram ................................................... 101 4.3.4. Analisis Cause Effect Diagram (Fishbone) ....................... 102 4.3.5. Analisis Analytical Hierarchy Process (AHP) .................. 104 viii

4.3.6. Analisis Failure Mode Effect Analysis (FMEA)................ 107 4.3.7. Analisis Logika Fuzzy ....................................................... 110 4.3.8. Analisis Implementasi........................................................ 111 BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN............................................................... 116 5.1. Kesimpulan .................................................................................... 116 5.2. Saran .............................................................................................. 117 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 118 DAFTAR RIWAYAT HIDUP ............................................................................... 120 LAMPIRAN............................................................................................................ 121

ix

DAFTAR TABEL Tabel 2.1

Daftar Cacat (contoh)..................................................................... 24

Tabel 2.2

Derajat Kepentingan AHP ............................................................ 43

Tabel 2.3

Matriks Kriteria AHP..................................................................... 44

Tabel 2.4

Peringkat untuk Matriks Kriteria ................................................... 44

Tabel 2.5

Random Index ................................................................................ 45

Tabel 2.6

Rangking Severity .......................................................................... 49

Tabel 2.7

Rangking Occurence...................................................................... 50

Tabel 2.8

Rangking Detection ....................................................................... 51

Tabel 4.1

Data Produksi Roti Tawar Mr. Bread ............................................ 65

Tabel 4.2

Perhitungan P-Chart Manual ......................................................... 66

Tabel 4.3

Perhitungan Kapabilitas Tingkat Sigma ........................................ 69

Tabel 4.4

Matriks Awal Bald SB 1 ................................................................ 75

Tabel 4.5

Normalized Matrix Bald SB 1........................................................ 75

Tabel 4.6

Matriks Awal Wrinkle SB 1 ........................................................... 76

Tabel 4.7

Normalized Matrix Wrinkle SB 1 .................................................. 77

Tabel 4.8

Matriks Awal Bald SB 2 ................................................................ 78

Tabel 4.9

Normalized Matrix Bald SB 2........................................................ 78

Tabel 4.10

Matriks Awal Wrinkle SB 2 ........................................................... 79

Tabel 4.11

Normalized Matrix Wrinkle SB 2 .................................................. 80

Tabel 4.12

Matriks Awal Bald SB 3 ................................................................ 81 x

Tabel 4.13

Normalized Matrix Bald SB 3........................................................ 81

Tabel 4.14

Matriks Awal Wrinkle SB 3 ........................................................... 82

Tabel 4.15

Normalized Matrix Wrinkle SB 3 .................................................. 83

Tabel 4.16

Matriks Awal Senior Baker ........................................................... 84

Tabel 4.17

Normalized Matrix Senior Baker ................................................... 84

Tabel 4.18

Priority Vector Bald....................................................................... 85

Tabel 4.19

Priority Vector Wrinkle.................................................................. 85

Tabel 4.20

FMEA Bald dengan Prioritas Metode............................................ 86

Tabel 4.21

FMEA Bald dengan Prioritas Orang.............................................. 87

Tabel 4.22

FMEA Wrinkle dengan Prioritas Orang......................................... 87

Tabel 4.23

FMEA Wrinkle dengan Prioritas Metode ...................................... 87

Tabel 4.24

Breakdown FMEA Bald, Metode Untuk RPN Terbesar................ 88

Tabel 4.25

Breakdown FMEA Bald, Orang Untuk RPN Terbesar .................. 89

Tabel 4.26

Breakdown FMEA Wrinkle, Orang Untuk RPN Terbesar............. 90

Tabel 4.27

Breakdown FMEA Wrinkle, Metode Untuk RPN Terbesar........... 91

Tabel 4.28

Data Produksi Mr. Bread setelah Implementasi ............................ 95

Tabel 4.29

Perhitungan P-Chart setelah Implementasi ................................... 96

Tabel 4.30

Perhitungan Kapabilitas Tingkat Sigma Setelah Implementasi..... 98

Tabel 4.31

Ringkasan Cause Effect Diagram .................................................. 103

Tabel 4.32

Summarize Perhitungan AHP Bald ................................................ 104

Tabel 4.33

Summarize Perhitungan AHP Wrinkle........................................... 104 xi

Tabel 4.34

Summarize Perhitungan AHP Senior Baker .................................. 105

Tabel 4.35

Hasil Akhir Perhitungan ................................................................ 106

Tabel 4.36

Ringkasan Hasil antara Sebelum dengan Setelah Implementasi ... 114

xii

DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1

Struktur organisasi Mr. Bread ....................................................... 9

Gambar 1.2

Operation Process Chart Roti Tawar ............................................ 16

Gambar 2.1

Tampilan Pengisian Data pada Minitab 14 .................................... 25

Gambar 2.2

Tampilan Kotak Dialog pada Minitab 14 ...................................... 25

Gambar 2.3

Tampilan Diagram Pareto pada Minitab 14 .................................. 26

Gambar 2.4

Struktur Diagram Sebab-Akibat..................................................... 31

Gambar 2.5

Tampilan Data Defect yang Terjadi ............................................... 40

Gambar 2.6

Tampilan Kotak dialog p chart ...................................................... 41

Gambar 2.7

Tampilan p chart............................................................................ 42

Gambar 2.8

Dokumen FMEA............................................................................ 48

Gambar 2.9

Contoh Pemetaan Input-Output ..................................................... 53

Gambar 2.10 Himpunan Fuzzy pada Variabel Temperatur ................................. 56 Gambar 4.1

Bald ................................................................................................ 70

Gambar 4.2

Wrinkle ........................................................................................... 71

Gambar 4.3

Deflated.......................................................................................... 71

Gambar 4.4

Burnt .............................................................................................. 72

Gambar 4.5

Input Membership Functions ......................................................... 93

Gambar 4.6

Output Membership Functions ...................................................... 93

Gambar 4.7

Fuzzy Logic Evaluator ................................................................... 94

Gambar 4.8

Peletakan Tambahan Loaf pada Meja untuk Resting Time ............ 113 xiii

xiv

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1

P-Chart dengan menggunakan tools Minitab ................................ 68

Grafik 4.2

P-Chart Setelah Implementasi ....................................................... 97

xv

DAFTAR DIAGRAM

Diagram 2.2

Diagram Sebab – Akibat ................................................................ 31

Diagram 2.3

Contoh Permasalahan..................................................................... 43

Diagram 3.1

Flow Chart Metodologi Penelitian ................................................ 58

Diagram 4.1

Pareto Diagram ............................................................................. 70

Diagram 4.2

Bald Fishbone ................................................................................ 72

Diagram 4.3

Wrinkle Fishbone ........................................................................... 73

Diagram 4.4

Burnt Fishbone............................................................................... 73

Diagram 4.5

Deflated Fishbone .......................................................................... 74

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1.

Surat Keterangan Survei dari Perusahaan...................................... 121

Lampiran 2.

Kuisioner Senior Baker untuk Bald ............................................... 122

Lampiran 3.

Kuisioner Senior Baker untuk Wrinkle .......................................... 123

Lampiran 4.

Kuisioner Kepala Baker ................................................................. 124

Lampiran 5.

Tabel A4......................................................................................... 125

Lampiran 6.

Tabel Konversi DPMO (Asumsi 0 sigma dan 1,5 sigma) ............. 126

Lampiran 7.

Konversi DPMO ke Nilai Sigma Berdasarkan Konsep Motorola . 127

Lampiran 8.

Bentuk Awal Software PetraFuz 51 .............................................. 130

Lampiran 9.

Kartu Mata Kuliah (KMK) ............................................................ 131

xvii