Continuous Improvement Quality Control Shewhart Chart Statistical Process Control
Apa itu Kualitas?
W. Edwards Deming:
Memenuhi kebutuhan + keinginan pelanggan = kualitas Kualitas meningkatkan produk/layanan dan proses Peningkatan produk/layanan dan proses = profitabilitas
2
Apa itu Kualitas?
Dewasa ini pandangan yang paling progresif mengenai kualitas adalah bahwa kualitas itu didefinisikan sepenuhnya oleh pelanggan atau pengguna akhir dan didasarkan pada evaluasi terhadap seluruh pelanggan atau pengalaman klien. Pengalaman klien adalah agregat dari semua titik interaksi yang klien miliki dengan produk dan layanan dari perusahaan, dan didefinisikan sebagai kombinasi dari kedua hal tersebut.
3
Keuntungan Kualitas Terhadap Karyawan
Kebanggaan dalam pelayanan yang diberikan Kepuasan kerja Peningkatan komunikasi Proses kerja Efisien Klien lebih bahagia Hubungan klien yang kuat
4
Keuntungan Kualitas Terhadap Perusahaan
Peningkatan kualitas pelayanan Karyawan berorientasi klien Peningkatan hubungan klien Biaya yang lebih rendah Peningkatan hubungan masyarakat = “Branding” Kemampuan untuk memperluas layanan Peningkatan pendanaan 5
Keuntungan Kualitas Terhadap Pelanggan
Peningkatan kualitas pelayanan Karyawan berorientasi klien Suasana yang lebih ramah Peningkatan pilihan Harapan terpenuhi atau terlampaui
6
Quality Control
Secara tradisional: menghasilkan produk yang kualitasnya sesuai dengan spesifikasi design.
100% Inspeksi
Deming’s: menghasilkan produk yang kualitasnya memenuhi kriteria terkontrol secara statistik dimulai dari perancangan spesifikasi produk
Historical Perspective
Sebelum 1875: Pre-Industrial Revolution
1875: Tayorism
Kualitas dikontrol oleh individu (pengrajin / artisan) yang terlibat pada segala aspek dari produk cycle. Era produksi massal, F. W. Taylor memperkenalkan scientific management, standar kerja dan insentif terhadap gaji.
1925: Shewhart’s Statistical Process Control
Memperkenalkan pendekatan statistik untuk mempelajari variasi pada proses produksi untuk memperbaiki proses tersebut.
Historical Perspective (Cont...)
1930: Dodge dan Romig Sampling Methods
1950: Deming’s Continuous Improvement
Mengembangkan sistem metode inspeksi sampling lot demi lot pada produk hasil produksi untuk menentukan kelayakan pengiriman ke pelanggan Mengembangkan pendekatan pada peningkatan kualitas / produktivitas berasaskan statistik seperti halnya Shewhart tapi diproyeksikan berasaskan institusi.
1980: Pendekatan Deming dan Metode Taguchi
Penekanan dengan meletakkan masalah kualitas naik ke design teknik dengan menggunakan experiment berbasiskan statistik.
Quality Trilogy Juran
Quality Planning – membangun sistem yang kapabel Quality Control – mengidentifikasi di mana tindakan diperlukan Quality Improvement – cara yang lebih baik melakukan berbagai hal
Quality Trilogy Juran Quality Control
Holding The Gains
Quality Planning Pareto Analysis
Breakthrough
Quality Improvement Project by Project
Quality Trilogy Juran Quality Control
Cost of Poor Quality
Quality Planning
Feedback
Quality Improvement
Deming Cycle – PDCA atau PDSA
PDCA dipopulerkan oleh Dr Deming yang dianggap oleh banyak orang menjadi bapak dari quality control modern; namun hal tersebut selalu disebut oleh Deming sebagai "Shewhart cycle."
Deming Cycle – PDCA atau PDSA
PDCA harus berulang kali diimplementasikan berbentuk spiral dengan meningkatkan pengetahuan akan sistem mengarah ke tujuan utama, setiap siklus lebih dekat daripada sebelumnya. Kekuatan siklus Deming terletak pada kesederhanaannya.
PDCA Cycle adalah checklist dari empat tahap yang harus Anda lalui untuk mendapatkan hal dari `masalah dihadapi‘ ke`masalah diselesaikan'. Keempat tahapan itu adalah Plan-Do-Check-Act, dan mereka dilakukan dalam siklus.
A
P
C
D
A
P
C
D
Knowledge & Experience
A
P
C
D
Project Difficulty
Continuous Quality Improvement
Continuous Improvement
Act
Plan
Check
Do
Fase continuous improvement dari sebuah proses adalah bagaimana Anda membuat perubahan arah. Perubahan tersebut biasanya karena proses output yang memburuk atau kebutuhan klien telah berubah.
Continuous Improvement Istilah continuous improvement dan continual improvement yang sering digunakan secara bergantian. Tetapi beberapa praktisi kualitas membuat perbedaan berikut : Continual improvement: istilah yang lebih luas disukai oleh W. Edwards Deming untuk merujuk pada proses umum perbaikan dan meliputi “discontinuous” improvement—yaitu, banyak pendekatan yang berbeda, yang meliputi area yang berbeda. Continuous improvement: bagian dari continual improvement, dengan fokus yang lebih spesifik pada linear, perbaikan inkremental dalam proses yang ada. Beberapa praktisi juga mengasosiasikan perbaikan terus-menerus lebih erat dengan teknik statistical process control (SPC).
Perbedaan Filosofi Deming dan Juran •
•
•
Filosofi Deming pada kualitas adalah suatu teori yang komprehensif sedangkan filosofi Juran adalah pendekatan analitis dan praktis Deming berfokus pada deskripsi (penggunaan SPC) dan melihat sistematis bisnis sedangkan Juran berfokus pada pengelolaan mutu dan kualitas fungsi Deming adalah seorang filsuf yang memberikan pandangan atau perspektif yang berbeda, sedangkan Juran adalah seorang praktisi yang ingin mengajar praktek bisnis
Persamaan Filosofi Deming dan Juran
Argumen Deming pada variasi dan argumen Juran terhadap perencanaan kualitas, keduanya fokus pada perbaikan dalam proses. Kedua filsafat terkait dengan "Quality Circle" Deming dan Juran mengamati bahwa untuk sebuah bisnis untuk berhasil, upaya manajemen mutu memerlukan komitmen dan keterlibatan manajemen puncak jangka panjang Menolak ketergantungan pada slogan-slogan untuk memotivasi pekerja terutama karena kinerja tergantung pada sistem bisnis dan bukan operator
Persamaan Filosofi Deming dan Juran
Keduanya memiliki kekhawatiran mengenai praktik saat ini seperti pembayaran insentif yang didasarkan pada tempat yang salah atau ketinggalan zaman Menempatkan pentingnya perencanaan sebagai keputusan yang dibuat "hulu" atau manajemen puncak yang berpengaruh pada hasil akhir Keduanya berfokus pada pelanggan-kebutuhan dan sangat bergantung pada riset pasar meskipun pendekatan Juran adalah didorong rekayasa bahwa visi kualitas pelanggan diterjemahkan ke dalam apa yang dapat diproduksi
Quality Circle
Sekelompok relawan dilatih untuk mengidentifikasi, menganalisis dan memecahkan masalah yang berhubungan dengan pekerjaan dan mempresentasikan solusi untuk manajemen guna meningkatkan kinerja organisasi E.g. Badan Penjaminan Mutu UAJM
STATISTICAL PROCESS CONTROL
METODE UNTUK PENINGKATAN KUALITAS BERKELANJUTAN BERDASARKAN OPTIMASI PROSES DAN KUALITAS PRODUK
Statistical Process Control (SPC)
Statistical Process Control
Sample
memonitor proses produksi/layanan untuk mendeteksi dan mencegah kualitas buruk subset dari item yang diproduksi / layanan diberikan untuk digunakan dalam pemeriksaan
Control Chart
proses berada dalam batas kendali statistik
UCL
LCL
SPC pada Manajemen Kualitas
SPC penggunaan
Apakah proses terkontrol? Mengidentifikasi masalah dalam rangka untuk melakukan perbaikan Berkontribusi pada tujuan perbaikan terus-menerus
Dimana Menggunakan Control Chart
Proses
Memiliki kecenderungan untuk lepas kendali
Sangat berbahaya dan mahal jika berjalan di luar kendali
Contoh
Pada awal proses karena pemborosan untuk memulai proses produksi dengan persediaan yang buruk Sebelum titik mahal atau tidak dapat diperbaiki, setelah produk mana yang sulit untuk dikerjakan ulang atau memperbaiki Sebelum dan sesudah operasi perakitan atau di cat yang mungkin mencakup cacat Sebelum produk akhir keluar atau jasa disampaikan
Control Chart
Sebuah grafik yang memantau kualitas proses Control limit
Batas atas dan bawah dari control chart
Attributes chart
p-chart c-chart
Variables chart mean (x bar – chart) range (R-chart)
Control Chart Proses Out of control Upper control limit Process average Lower control limit
1
2
3
4
5
6
Sample number
7
8
9
10
Distribusi Normal
Probabilities for Z= 2.00 and Z = 3.00
95%
99.74% -3
-2
-1
=0
1
2
3
Metode Statistik
Populasi: semua kemungkinan dari suatu proses didalam rangka tertentu. Sampling: suatu subset kecil dari populasi pada waktu tertentu. Statistik: perhitungan yang dilakukan terhadap sample dimana merupakan refleksi dari beberapa fitur spesial dari populasi.
Enumerasi dan Analitik
Enumerasi: analisa statistik pada sample berada pada rangka tetap. Analitik: Analisa statistik untuk mengetahui formasi umum dari populasi (Proses pada Statistical Control).
Sample
Tidak pada kontrol statistik
Pada kontrol statistik
Sample
Sample
Dalam Transisi
Representasi Data
Rata-rata :
Standar Deviasi
n
X
X i 1
i
n
Variance n
S 2 x
i 1
(XI X ) N 1
Sx
(XI X ) N 1 i 1 n
Range
R X max X min
Representasi Data (Cont…)
Standar Deviasi (R) x
CV
E ( R) d2
R dan Sx / σx adalah ukuran besaran variasi atau level data yang acak
Variabilitas Sx X
Signal to Noise Rasio
S/N
X Sx
Distribusi Normal
Kemungkinan nilai x berada pada range 0 x1
f ( x)
STD
1
x 2
e
( 1/ 2 )[( x ) / x ]2
Rata-rata
Fundamental SPC 1. 2. 3. 4.
5.
Dasar dan sifat umum Variabilitas. Evolusi proses terhadap waktu. Konsep Shewhart dengan Kontrol Statistik. Mengatur variablitas menggunakan control chart. Proses dari SPC.
Sumber dari Variasi Fungsional Taguchi’s Functional Variation: 1. Outer Noise •
Sumber eksternal yang beroperasi pada lingkungan dimana produk berfungsi. Suhu, kelembaban, fluktuasi tegangan, manusia
Inner Noise
2. •
Perubahan internal terhadap karakteristik produk. Usia, Kekalahan mekanik
Variational Noise
3. •
Variasi pada parameter produk akibat proses produksi.
Penanganan
Outer dan Inner noise dapat ditangani pada proses desain teknis produk tersebut. Variational Noise dapat ditangani melalui penanganan proses, design produk serta SPC.
Variasi Pada Proses Produksi
Variasi Pada Proses Produksi
Sifat Umum Fault Pada Proses
Evolusi Proses Terhadap Waktu
Proses yang dipengaruhi oleh penyebab umum yang konstan akan menghasilkan model statistik yang terkontrol.
Perubahan Sifat Proses
Variasi Proses Pada Waktu
Proses Kontrol vs. Kapabilitas
Konformasi produk terhadap spesifikasi berarti ekspektasi pelanggan tercapai. Kontrol statistik pada proses berarti ekspektasi pelanggan tercapai secara ekonomis. Tanpa mengontrol proses secara statistik berarti kita mengeluarkan biaya lebih untuk memproduksi produk dalam proses yang terkontrol.
Konformasi Produk vs. Kontrol Proses
Manajemen Variasi Proses
Membawa proses dari tidak terkontrol (ada “special causes”) menjadi terkontrol lalu mendeteksi “chronic common causes” untuk meningkatkan kontrol terhadap proses.
Proses dari SPC Proses
Observasi
Implementasi
Pengkoleksian Data
Ambil tindakan
Keputusan
Diagnosis
Evaluasi
Formulasi Tindakan
Pencarian Fault
Analisis Data
Control Chart untuk Attribute
p-chart
menggunakan porsi yang cacat dalam sampel
c-chart
menggunakan jumlah cacat (ketidaksesuaian) dalam sampel
p-Chart UCL = p + zp LCL = p - zp z p p
= jumlah standar deviasi dari rata-rata proses = proporsi sampel cacat, estimasi proses rata-rata = standar deviasi dari proporsi sampel
p =
p(1 - p) n
Konstruksi p-Chart SAMPEL#
1 2 3 : : 20
JUMLAH CACAT
PROPORSI CACAT
6 0 4 : : 18 200
.06 .00 .04 : : .18
20 sampel dar 100 pasang jeans
Konstruksi p-Chart
p=
total cacat total sampel obsevasi
UCL = p + z
= 200 / 20(100) = 0.10
p(1 - p) = 0.10 + 3 n
0.10(1 - 0.10) 100
UCL = 0.190 LCL = p - z LCL = 0.010
p(1 - p) = 0.10 - 3 n
0.10(1 - 0.10) 100
Konstruksi p-Chart 0.20 UCL = 0.190
0.18 0.16
Proporsi Cacat
0.14 0.12 0.10
p = 0.10
0.08 0.06 0.04
LCL = 0.010
0.02 2
4
6
8 10 12 14 Jumlah Sampel
16
18
20
p-Chart di Excel Klik “Insert” lalu “Charts” untuk membuat control chart I4 + 3*SQRT(I4*(1-I4)/100) I4 - 3*SQRT(I4*(1-I4)/100)
Kopi nilai kolum dari I5 dan I6
c-Chart
UCL = c + zc LCL = c - zc
c =
dimana c = jumlah cacat per sampel
c
c-Chart Jumlah cacat di 15 ruang sampel SAMPEL
JUMLAH CACAT
1 2 3
12 8 16
: :
: :
15
15 190
190 c= = 12.67 15 UCL = c + zc = 12.67 + 3 = 23.35
12.67
LCL = c - zc = 12.67 - 3 = 1.99
12.67
c-Chart 24 UCL = 23.35
Jumlah Cacat
21
18
c = 12.67
15 12 9 6
LCL = 1.99
3
2
4
6
8
10
Nomor Sampel
12
14
16
Control Chart untuk Variabel
Range chart ( R-Chart )
Plot sampel range (variabilitas)
Mean chart ( x -Chart )
Plot sampel rata-rata
Shewhart Chart
Dasar Statisitk Shewhart Chart
Control Chart untuk Rata-rata, X
Control Chart untuk Range, R
Membuat X dan R Control Chart 1.
Untuk setiap sampel hitung ratarata: n
Xi
2.
X i 1
ij
n
Untuk setiap sampel i hitung range: Ri X max X min
Membuat X dan R Control Chart 3.
Hitung grand average: k
X 4.
X
i
i 1
k
Hitung rata-rata range: k
R
R i 1
k
i
Membuat X dan R Control Chart 5.
Perhitungan true range dan standar deviasi (): x
6.
n
x
E ( R) d2
R
Perhitungan X chart: tidak diketahui 3 R UCL X d n 2
3 R LCL X d n 2
A2
Membuat X dan R Control Chart 7.
Perhitungan R chart d UCL R 3 3 R d2
D4
d LCL R 3 3 R d2
D3
Estimasi deviasi range R
Process Capability vs. Process Control
x-bar Chart: Diketahui UCL = = x + z -x LCL = = x - z -x Dimana - + x- + ... + xx = 2 k X= 1 k = standar deviasi proses x = standar deviasi rata-rata sampel =/ n k = jumlah sampel (subgrup) n = ukuran sampel (jumlah observasi)
Contoh x-bar Chart: Diketahui Observasi (Diameter Slip-Ring, cm) n Sampel k
1
2
3
4
5
Kita mengetahui σ = .08
-
x
Contoh x-bar Chart: Diketahui
Table Konstanta Control Chart
Ukuran Sampel n 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Faktor u/ X-chart A2 1.880 1.023 0.729 0.577 0.483 0.419 0.373 0.337 0.308 0.285 0.266 0.249 0.235 0.223 0.212 0.203 0.194 0.187 0.180 0.173 0.167 0.162 0.157 0.153
Faktor u/ R-chart D3 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.076 0.136 0.184 0.223 0.256 0.283 0.307 0.328 0.347 0.363 0.378 0.391 0.404 0.415 0.425 0.435 0.443 0.452 0.459
D4 3.267 2.575 2.282 2.114 2.004 1.924 1.864 1.816 1.777 1.744 1.717 1.693 1.672 1.653 1.637 1.622 1.609 1.596 1.585 1.575 1.565 1.557 1.548 1.541
Contoh x-bar dan R Chart: Tidak Diketahui OBSERVASI (DIAMETER SLIP- RING, CM) SAMPEL k
1
2
3
4
5
x
R
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
5.02 5.01 4.99 5.03 4.95 4.97 5.05 5.09 5.14 5.01
5.01 5.03 5.00 4.91 4.92 5.06 5.01 5.10 5.10 4.98
4.94 5.07 4.93 5.01 5.03 5.06 5.10 5.00 4.99 5.08
4.99 4.95 4.92 4.98 5.05 4.96 4.96 4.99 5.08 5.07
4.96 4.96 4.99 4.89 5.01 5.03 4.99 5.08 5.09 4.99
4.98 5.00 4.97 4.96 4.99 5.01 5.02 5.05 5.08 5.03
0.08 0.12 0.08 0.14 0.13 0.10 0.14 0.11 0.15 0.10
Total
50.09
1.15
Contoh x-bar Chart: Tidak Diketahui
Contoh x-bar Chart: Tidak Diketahui 5.10 – 5.08 –
UCL = 5.08
Rata-rata
5.06 – 5.04 – = x = 5.01
5.02 – 5.00 – 4.98 – 4.96 –
LCL = 4.94
4.94 – 4.92 –
| 1
| 2
| 3
| | | | 4 5 6 7 Nomor Sampel
| 8
| 9
| 10
Contoh R-Chart: Tidak Diketahui
_ UCL = D4R = 2.11(0.115) = 0.243 _ LCL = D3R = 0(0.115) = 0 Dapatkan faktor chart D3 dan D4
Contoh R-Chart: Tidak Diketahui 0.28 – 0.24 –
Range
0.20 – 0.16 –
UCL = 0.243 R = 0.115
0.12 –
0.08 – 0.04 – 0–
LCL = 0 | | | 1 2 3
| | | 4 5 6 Nomor Sampel
| 7
| 8
| 9
| 10
X-bar dan R charts – Excel
Zona untuk Pattern Test UCL
Rerata Proses
Zona A
= 3 sigma = x + A2R
Zona B
= 2 2 sigma = x + 3 (A2R)
Zona C Zona C
= 1 1 sigma = x + 3 (A2R) = x = 1 sigma = x - 1 (A2R) 3
Zona B
= 2 2 sigma = x - (A2R) 3
Zona A
= 3 sigma = x - A2R
LCL | 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
Jumlah Sample
| 9
| 10
| 11
| 12
| 13
Interpretasi Chart X dan R 1. 2. 3.
4.
5. 6. 7. 8.
Titik ekstrim: titik-titik diluar batas limit kontrol mengindikasikan kondisi tidak terkontrol. 2 dari 3 titik pada zona A keatas: hanya untuk grafik X, mengindikasikan kondisi tidak terkontrol. 4 dari 5 titik pada zona B keatas: hanya untuk grafik X, mengindikasikan kondisi tidak terkontrol. 8 atau lebih titik berurut diatas atau dibawah garis tengah: mengindikasikan rata-rata atau variabilitas proses bergeser. Tren linear: perubahan sistimatik proses terjadi. 14 titik berosilasi: perubahan sistimatik proses terjadi. 8 titik berurut tidak pada zona C: hanya grafik X, mengindikasikan kondisi tidak terkontrol. 15 titik berurut pada zona C: hanya grafik X, mengindikasikan kondisi tidak terkontrol.
Melakukan Test Pattern SAMPEL 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
x
ATAS/BAWAH
NAIK/TURUN
ZONA
4.98 5.00 4.95 4.96 4.99 5.01 5.02 5.05 5.08 5.03
B B B B B — A A A A
— U D D U U U U U D
B C A A C C C B A B
Penentuan Ukuran Sampel
Chart Atribut membutuhkan ukuran sampel yang lebih besar
50 hingga 100 part dalam sebuah sampel
Chart variabel memerlukan sampel yang lebih kecil
2 hingga 10 part dalam sebuah sampel
Bahan Lanjut
7 Deadly Diseases
