BAB IV METODE PENELITIAN
Metode penelitian ini merupakan cara atau prosedur yang berisi tahapantahapan yang jelas yang disusun secara sistematis dalam proses penelitian. Tiap tahapan maupun bagian
yang menentukan tahapan selanjutnya sehingga harus
dilalui dengan teliti.
4.1 Jenis / Desain Penelitian Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif dan kualitatif dengan melakukan perhitungan untuk mengetahui efektifitas penggunaan mesin setelah dilakukan kegiatan TPM, serta melakukan analisa eksploratif deskriptif dengan menggunakan diagram pareto serta diagram sebab akibat. Dalam rangka menunjang tercapainya tujuan penelitian ini, maka dilakukan pula teknik survey dan wawancara langsung untuk mengetahui kegiatan yang dilakukan serta pemasalahan yang timbul dan juga melakukan pengumpulan data dari setiap mesin untuk mengetahui nilai OEE.
4.2 Variabel Penelitian Menurut hubungan antara satu variabel dengan variabel yang lain, variabelvariabel penelitian dibagi atas : 1. Variabel independen (variabel bebas, sebab mempengaruhi)
1
Variabel bebas adalah merupakan variabel yang mempengaruhi atau menjadi sebab
perubahannya
atau
timbulnya
variabel
akibat
(variabel
dependen).Variabel bebas dalam penelitian ini adalah ketersediaaan peralatan (availability), kemampuan peralatan (performance efficiency), kegunaan (usability), kualitas produk (rate of quality ratio), kerugian peralatan (equipment failure), penyesuaian fungsi (set up and adjustment), proses menunggu (idling and minor stoppage), penurunan kecepatan mesin (reduce speed), produk yang tidak sesuai spesifikasi kualitas (yield/scrap), produk yang tidak memenuhi spesifikasi kualitas dan perlu dilakukan pekerjaan ulang (rework). 2. Variabel dependen (variabel terikat, variable output) Variabel terikat merupakan variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi akibat dari variabel bebas. Variabel terikat dalam penelitian ini adalah tingkat pendayagunaan fasilitas
keseluruhan (OEE), eliminasi
kerugian
yang
diakibatkan rendahnya pendayagunaan fasilitas (six big losses).
4.2.1
Definis Konsep
4.2.1.1 OEE (Overall Equipment Effectiveness)
OEE adalah suatu faktor yang mengukur efektifitas dari suatu peralatan. OEE diperoleh melalui kombinasi dari faktor-faktor produksi sebagai berikut : 1. Availability / ketersediaan merupakan ketersediaan mesin/peralatan yang membandingkan antara waktu operasi (operation time) terhadap waktu persiapan (loading time) dari suatu mesin atau peralatan.
2
2. Performance adalah tolak ukur dari efisiensi suatu kinerja mesin dalam menjalankan proses produksi. 3. Quality Rate adalah perbandingan jumlah produk yang baik terhadap jumlah produk yang diproses. 4. Usability adalah nilai kegunaan yang membandingkan waktu berjalan dengan waktu operasi.
4.2.2.2 Six Big Losses (Enam Kerugian) Six Big Losses digunakan untuk mengetahui nilai OEE, agar dapat diambil langkah-langkah untuk memperbaiki dan mempertahankan nilai tersebut. Enam kerugian yaitu sebagai berikut : 1. Breakdown Losses/Equipment Failures adalah kerusakan mesin atau peralatan yang tiba-tiba sehingga menyebabkan kerugian, karena kerusakan mesin akan menyebabkan tidak beroperasi. 2. Setup and Adjustment Losses adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan setup atau penyesuaian alat sebelum dimulainya proses produksi. 3. Idling and Minor Stoppage Losses adalah mesin berhenti sejenak karena beberapa hal seperti kemacetan mesin, waktu menunggu, bottleneck. 4. Reducce Speed Losses adalah penurunan kecepatan mesin dari kondisi ideal mesin tersebut. 5. Process Defect/Rework adalah kerugian karena adanya produk cacat yang mengharuskan terjadinya proses ulang.
3
6. Reduced Yield Process adalah material yang tidak terpakai atau sampah bahan baku. 4.2.3
Definisi Operasional
Definisi operasional dari setiap variabel, serta dimensi dan indikator penelitian yang merupakan penjelasan setiap variabel yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada table 4.1 Indikator Penelitian sebagai berikut :
No. 1.
Variabel
Tabel 4.1 Indikator Penelitian Dimensi
Sub Indikator Penelitian OEE merupakan indikator Availability adalah kondisi yang menunjukan - Waktu operasi yang digunakan untuk ketersediaan mesin, yang merupakan hasil ( ) mengukur efektifitas mesin pembagian antara waktu operasi ( ) terhadap - Waktu atau peralatan. Dalam hal ini waktu produksi yang direncanakan ( ). (1) Produksi yang OEE merupakan hasil direncanakan perkalian dari availability ( ) - Operating Time ( ) adalah waktu dikalikan dengan performance - Downtime operasi yang diperoleh dengan efficiency dikalikan dengan yang tidak mengurangkan waktu produksi yang quality rate dan yang terakhir direncanakan direncanakan ( ) dengan downtime yang dikalikan dengan usability. ( ) tidak direncanakan( ). (3) (8) - Waktu shift ( ) - Planned Production Time ( ) adalah - Downtime waktu produksi yang direncanakan yang merupakan pengurangan dari waktu shift direncanakan ( ) dikurangi dengan downtime yang ( ) direncanakan ( ). (2) Performance adalah tolak ukur dari efisiensi - Cycle Time kinerja suatu mesin dalam menjalankan ( ) proses produksi, yang merupakan hasil - Processed perkalian antara cycle time ( ) dikali jumlah Amount ( ) produk yang diproses ( ).dibagi dengan - Running Time ( ) waktu operasi mesin ( ). (4) - Operating Time ( ) - Cycle time ( ) merupakan waktu standar - Stop Time ( ) dalam melakukan proses produksi - Processed Amount ( ) merupakan jumlah produk yang diproses - Running Time ( ) adalah waktu mesin berjalan merupakan pengurangan dari 4
Tabel 4.1 Indikator Penelitian (Lanjutan) No.
Variabel
Dimensi
Sub Indikator Penelitian
operating time ( ) dikurangi stop time ( ). (5) Quality Rate adalah alat ukur menghitung tingkat kualitas produk yang dihasilkan merupakan perhitungan jumlah produk baik dibagi jumlah produk yang diproses. (6) -
-
-
Output ( ) merupakan produk yang dihasilkan Reject/Defect ( ) merupakan produk cacat atau rusak yang diakibatkan dari proses produksi
-
Usability adalah perhitungan kegunaan dari mesin merupakan perhitungan waktu mesin beroperasi ( ) dibagi dengan waktu operasi ( ). (7) -
-
2.
Running Time ( ) adalah waktu mesin berjalan merupakan pengurangan dari operating time ( ) dikurangi stop time ( ). (5) Operating Time ( ) adalah waktu operasi yang diperoleh dengan mengurangkan waktu produksi yang direncanakan ( ) dengan downtime yang tidak direncanakan( ). (3)
5
Running Time (
-
Six Big Losses merupakan 6 Kategori kerugian adalah sebagai berikut : indikator untuk mengetahui 6 - Downtime Losses faktor yang mengakibatkan 1. Equipment Failure merupakan kerugian karena penggunaan kerusakan peralatan yang mesin yang tidak efektif dan menyebabkan mesin berhenti efisien. beoperasi. Perhitungan equipment failure adalah total waktu breakdown mesin dibagi dengan loading time. (9) - Loading time merupakan waktu produksi yang direncanakan ( ) 2. Setup & Adjustment merupakan penyesuaian mesin yang dilakukan
Produk yang dihasilkan ( ) Produk reject/rusak ( )
-
)
Operating Time ( ) Stop Time ( ) Planned Time ( ) Downtime yang tidak direncanakan ( )
Total Breakdown Loading Time ( ) Total Setup & Adjustment Total non productive time Waktu operasi (
)
Tabel 4.1 Indikator Penelitian (Lanjutan) No.
Variabel
Dimensi setelah mesin berhenti beroperasi karena kerusakan atau lainnya. Perhitungan setup and adjustment adalah total waktu penyesuaian mesin dibagi dengan loading time. (10) -
Speed Losses
Idling & Minor Stoppage Waktu menunggu mesin untuk melakukan proses produksi. Merupakan perhitungan dari jumlah waktu total yang tidak produktif dibagi dengan loading time. (11)
Reduced Speed losses Merupakan selisih antara waktu kecepatan aktual mesin dengan kecepatan produksi ideal. Perhitungan reduce speed losses adalah waktu operasi ( ) dikurangi dengan cycle time ( ) dikalikan dengan jumlah produksi kemudian dibagi dengan loading time. (12)
-
Defect Losses
Yield/Scrap Losses
Merupakan kerugian akibat produksi tidak sesuai dengan standar kualitas yang diinginkan. Perhitungan yield losses adalah waktu siklus ideal dkalikan dengan jumlah reject/rusak, kemudian dibagi dengan loading time. Tabel 4.1 Indikator (13). Penelitian (Lanjutan)
Rework Losses Produk yang tidak memenuhi spesifikasi kualitas dan perlu dilakukan pekerjaan ulang. Perhitungan rework losses adalah waktu siklus ideal dkalikan dengan
6
Sub Indikator Penelitian - Cycle time ( ) -
Jumlah Produksi
-
Scrap
-
Rework
No.
Variabel
Dimensi
Sub Indikator Penelitian
jumlah defect/cacat, kemudian dibagi dengan loading time. (14)
4.2.4
Data Penelitian
Data-data yang digunakan dalam penelitian ini dalam periode Januari – Desember 2014, yaitu : 1. Data waktu operasi mesin 2. Data hasil produksi 3. Data cycle time 4. Data downtime mesin 5. Data waktu break 6. Data defect / rework produk
4.3
Populasi dan Sampel Penelitian
Populasi dari penelitian ini adalah mesin atau peralatan yang digunakan dalam proses produksi di PT. SCG Pipe And Precast Indonesia dengan alamat Jalan Pancasila 5 Desa Cicadas Kecamatan Gunung Putri Kabupaten Bogor, penelitian ini dilakukan pada Januari 2014 hingga desember 2014. Dengan kriteria pemilihan sampel yang digunakan adalah : a. Sampel yang diambil dari penelitian ini adalah mesin Mixer Jogja, mesin B1, mesin B2, mesin C.
7
b. Mesin produksi yang sedang melakukan kegiatan TPM. c. Memiliki data aktual mengenai waktu breakdown mesin.
4.4
Jenis dan Sumber Data
Metode pengumpulan data merupakan suatu cara pengadaan data primer maupun sekunder untuk keperluan penelitian, metode pengumpulan data dalam melaksanakan penelitian ini adalah : 1. Data Primer adalah data yang diperoleh dari pengamatan dan penelitian secara langsung dilapangan. Pengumpulan data primer ini dilakukan dengan jalan mengamati secara langsung dan meminta keterangan kepada karyawan yang terlibat secara langsung pada proses operasional. 2. Data Sekunder adalah data yang tidak secara langsung diamati oleh peneliti. Data ini merupakan dokumentasi perusahaan, dan hasil penelitian yang sudah dilakukan sebelumnya atau data baku perusahaan.
Tabel 4.2 Sumber Data Penelitian Data
Jenis Data Primer
Sekunder
Sumber Data
-
Proses alur produksi - Pengamatan secara Cara kerja mesin langsung, wawancara, Diagram sebab akibat dan dan forum diskusi pada pembuatan rencana proses produksi dan Tabel 4.2 Sumber Data Penelitian (Lanjutan) perbaikan cara kerja mesin Mixer, B1, B2, C. -
Data waktu proses Data waktu siklus produk
-
Pengamatan secara langsung dan perhitungan cycle time produk.
-
Profil perusahaan Struktur Organisasi
-
Data dokumentasi PT. SPPI
8
Jenis Data
Data -
perusahaan Jumlah tenaga kerja
-
Data waktu operasi mesin Data hasil produksi
-
-
Data breakdown mesin Data Downtime yang direncanakan Data Downtime yang tidak direncanakan Data stop time mesin
-
Data defect (cacat produk)
-
4.5
Sumber Data
-
Laporan hasil produksi periode Januaridesember 2014
-
Data breakdown maintenance periode Januari – desember 2014
-
Laporan data kualitas hasil produksi periode januari – desember 2014
Teknik Pengumpulan Data
Pengumpulan data yang dilakukan pada penelitian ini yaitu dengan menggunakan beberapa metode sebagai berikut : 1. Pengamatan dan observasi langsung terhadap alur proses kerja, waktu siklus, dan proses produksi dilapangan, pengumpulan dan pengambilan data dari periode januari 2014 sampai dengan desember 2014. 2. Wawancara awal dengan berbagai pihak pada unit kerja dilapangan, untuk mengetahui proses produksi. 3. Mempelajari data sekunder penelitian yang berhubungan dengan permasalahan yang diteliti. Dokumen perusahaan yang dipelajari adalah data masa lalu periode januari – desember 2014 mesin produksi, data pencapaian produksi bulanan, dan data lainnya yang terkait dengan penelitian ini. 9
4. Membuat forum diskusi kelompok dengan beberapa ahli dari perusahaan, untuk melakukan analisa permasalahan yang muncul pada diagram sebab akibat dan membuatkan rencana perbaikan. 4.6
Teknik Analisis Data
Metode analisis data dalam penelitian ini adalah dengan menggunakan teknik
analisis
kuantitatif.
Analisis
kuantitatif
dilakukan dengan
cara
menganalisis suatu permasalahan yang diwujudkan dengan kuantitatif. Dalam penelitian ini, analisis kuantitatif dilakukan dengan cara mengkuantifikasi datadata penelitian sehingga menghasilkan informasi yang dibutuhkan. Analisa hasil pengolahan data untuk mengetahui seberapa besar perubahan tingkat efektifitas penggunaan mesin/peralatan produksi untuk memperoleh penyelesaian dari masalah, berikut analisis pengolahan data yang dilakukan : 4.6.1
Analisis Perhitungan OEE OEE adalah suatu metrik yang berfokus pada seberapa efektif suatu proses
produksi dijalankan. Objek dari kegiatan produksi adalah meningkatkan produktivitas dengan meminimalkan input serta memaksimalkan output. Nilai OEE diperoleh dari hasil perkalian keempat faktornya, yaitu : availability, performance rate, quality rate, dan usability. 1. Availability merupakan ketersediaan mesin/peralatan yang berupa perbandingan antara waktu operasi (operation time) terhadap waktu produksi yang direncanakan (planned operation time) dari suatu mesin/peralatan. a. Planned Production Time
10
Waktu produksi yang direncanakan dihitung dengan mengurangkan down time yang direncanakan dari waktu shift, dimana down time yang direncanakan
termasuk
semua
kegiatan
down
time
mesin
yang
direncanakan, seperti :
Istirahat operator (makan siang, minum, dan lain-lain)
Perawatan mesin yang direncanakan
b. Operating Time Waktu operasi yang diperoleh dengan mengurangkan down time yang tidak direncanakan dengan waktu produksi yang direncanakan, dimana semua down time yang tidak direncanakan termasuk :
Down time teknis (kegagalan peralatan yang mempengaruhi proses)
Down time operasional (pengoperasian diluar spesifikasi, kesalahan operator, dan lain-lain)
Down time kualitas (ketidak sesuaian persediaan dan bahan baku, permasalahan control proses, pengujian yang tidak direncanakan, kotoran dari produk atau proses)
Waktu pengecualian (waktu yang direncanakan untuk kegiatan non produksi)
2. Performance Efficiency adalah tolak ukur dari efisiensi suatu kinerja mesin menjalankan proses produksi. Tiga faktor yang penting untuk menghitung performance rate adalah ideal cycle time (waktu siklus ideal/waktu standar), processed amount (Jumlah produk yang diproses) dan operation time (waktu proses mesin).
11
Running Time (waktu berjalan) berbeda dengan waktu operasi dan waktu berhenti. Dimana stop time meliputi :
Stop time operational : waktu berhenti yang direncanakan, termasuk tindakan operasional seperti mengganti produk dan perubahan ukuran, perencanaan pengisian material dan dokumentasi yang dibutuhkan.
Stop time induced : waktu berhenti yang tidak direncanakan, ketika mesin berhenti karena permasalahan non-mesin seperti kurangnya bahan baku dan perlengkapan produksi, kekurangan operator, kurangnya informasi dan pertemuan yang tidak direncanakan.
3. Quality rate adalah perbandingan jumlah produk yang baik terhadap jumlah produk yang diproses. Jadi quality merupakan hasil perhitungan dengan faktor output dan defect/ reject. Formula ini sangat membantu untuk mengungkapkan masalah kualitas proses produksi. 4. Usability adalah menghitung kegunaan mesin dengan membagi waktu berjalan dengan waktu operasi.
4.6.2
Analisis Perhitungan Six Big Losses Untuk mencapai efektifitas peralatan keseluruhan (OEE), maka langkah
pertama yaitu fokus untuk mengeliminasi kerugian utama (six big losses). Rendahnya produktivitas mesin/peralatan yang menimbulkan kerugian bagi perusahaan sering diakibatkan oleh penggunaan yang tidak efektif dan efisien,
12
untuk menghilangkan permasalahan tersebut terdapat enam kerugian utama (six big losses). Adapun 6 kerugian tersebut yaitu : 1. Downtime Losses, yang termasuk kedalam downtime losses adalah equipment failure dan setup adjustment. 1. Kerugian peralatan (Equipment Failure) Kerusakan peralatan yang terlihat dan tidak diharapkan terjadi adalah penyebab kerugian karena kerusakan tersebut menyebabkan mesin berhenti beroperasi, yang termasuk kedalam equipment failure adalah waktu breakdown. Equipment failure merupakan pembagian antara total waktu breakdown dibagi dengan total waktu produksi yang direncanakan. 2. Set Up and Adjustment Kerusakan maupun pemeliharaan pada mesin secara keseluruhan akan mengakibatkan mesin tersebut berhenti beroperasi, sebelum mesin dioperasikan kembali akan dilakukan penyesuaian terhadap fungsi mesin tersebut dinamakan waktu set up dan adjustment. Dalam perhitungan waktu set up dan adjustment loss dipergunakan data waktu set up mesin yang mengalami kerusakan dan pemeliharaan mesin secara keseluruhan pada mesin produksi. Setup and adjustment merupakan perhitungan dari total waktu berhenti yang direncanakan untuk melakukan perbaikan atau setting mesin dibagi dengan total waktu produksi yang sudah direncanakan.
13
2. Speed Losses, Faktor-faktor yang dikategorikan kedalam speed loss adalah idling and minor stoppages danreduced speed losses. 1. Idling and Minor Stoppages Terjadi ketika produksi menunggu karena temporary malfunction, menunggu proses selanjutnya karena kegiatan lain yang mengakibatkan mesin berhenti beroperasi.
Masalah ini sering diabaikan sebagai
penghapusan produk yang tidak dikehendaki sesuai masalah yang dihadapi. Idling and minor stoppages merupakan perhitungan total waktu berhenti yang tidak produktif dibagi dengan total waktu produksi yang direncanakan. 2. Reduced Speed Losses Merupakan selisih antar waktu kecepatan aktual mesin dengan kecepatan produksi mesin yang ideal, untuk mengetahui besarnya persentase faktor reduced speed losses. Reduce speed loss merupakan perhitungan antara total waktu mesin bekerja secara ideal dikurangi dengan total waktu produksi aktual, dibagi dengan total waktu produksi yang direncanakan 3. Defect Losses, faktor yang dikategorikan defect losses adalah yield/scrap losses dan rework losses. 1. Yield/Scrap Losses Merupakan kerugian akibat produksi yang tidak sesuai dengan spesifikasi kualitas yang diinginkan, untuk mengetahui persentase faktor yield/scrap losses yang mempengaruhi efektifitas mesin dapat dilakukan dengan
14
perhitungan. Yield/scrap losses
merupakan perhitungan waktu siklus
produk dikalikan dengan jumlah produk reject/rusak, dibagi dengan total waktu produksi yang direncanakan. 2. Rework Losses Merupakan produk yang tidak memenuhi spesifikasi kualitas yang telah ditentukan sehingga perlu dilakukan pekerjaan ulang (rework losses). Rework losses merupakan perhitungan waktu siklus produk dikalikan dengan jumlah produk cacat, kemudian dibagi dengan total waktu produksi yang direncanakan. 4.6.3
Analisis Diagram Pareto Diagram pareto adalah untuk menunjukan kapan menggunakan sumber
daya yang dimiliki dengan mengungkapkan beberapa permasalahan yang signifikan dari seluruh permasalahan yang muncul, hal ini dapat membantu kita dalam menentukan dan membuat suatu prioritas. Menentukan faktor-faktor prioritas dari fenomena yang muncul dengan mengurutkan faktor yang tertinggi hingga terendah, agar dapat dibandingkan dan menentukan prioritas perbaikan yang akan dilakukan. 4.6.4
Analisis Diagram Sebab Akibat Merupakan pendekatan terstruktur yang memungkinkan analisa yang lebih
terperinci untuk menemukan penyebab suatu masalah, ketidak sesuaian dan kesenjangan yang ada. Terdapat 5 faktor penyebab utama dalam melakukan analisa sebab akibat, yaitu :
15
1. Manusia (man) 2. Metode Kerja (work method) 3. Mesin atau peralatan kerja (machine/equipment) 4. Bahan baku (material) 5. Lingkungan kerja (environment) Selain digunakan untuk mencari penyebab utama suatu masalah, diagram sebab akibat dapat juga digunakan untuk mencari penyebab minor yang merupakan bagian dari penyebab utamanya. 4.6.5
Membuat Usulan Rencana Perbaikan Setelah dilakukan perhitungan dengan menghitung OEE dan Six big losses,
serta
mengidentifikasi
faktor-faktor
penyebab
yang
paling
signifikan
mempengaruhi rendahnya OEE dengan menggunakan diagram pareto dan diagram sebab akibat. Untuk itu perlu dilakukan pembuatan rencana perbaikan yang akan dilakukan, berdasarkan permasalahan yang muncul. Pembuatan usulan ini dilakukan dengan melakukan metode observasi dilapangan dan brain stroming dengan membuat group diskusi, agar usulan yang dihasilkan lebih tepat sasaran untuk menyelesaikan akar permasalahannya.
16
