ANALISIS KEMAMPUAN PROSES 11 – Pengendalian Kualitas
Debrina Puspita Andriani
Teknik Industri Universitas Brawijaya e-‐Mail :
[email protected] Blog : hCp://debrina.lecture.ub.ac.id/
ì
2
Outline
ì
ANALISIS KEMAMPUAN PROSES www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
3
LATAR BELAKANG
1
• Dalam menerapkan SPC kita harus memahami dan mengidenQfikasi karakterisQk produk yang paling penQng bagi pelanggan atau variabel-‐variabel proses yang mempunyai pengaruh paling kuat dalam variasi proses.
2
• Yang harus diperQmbangkan adalah proses produksi berada dalam batas pengendalian tetapi produk Qdak memenuhi spesifikasi atau proses produksi berada diluar batas pengendalian tetapi produk memenuhi spesifikasi.
3
• Variabilitas merupakan ukuran keseragaman proses.
ANALISIS KEMAMPUAN PROSES
www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
4
Suatu studi guna menaksir kemampuan proses dalam bentuk distribusi probabilitas yang mempunyai bentuk, rerata dan penyebaran.
Prosedur yang digunakan untuk memprediksi kinerja jangka panjang yang berada dalam batas pengendali proses staQsQk (Pyzdek, 1995). www.debrina.lecture.ub.ac.id
Definisi
Kemampuan proses memenuhi spesifikasi atau mengukur kinerja proses.
05/11/14
5
ANALISIS KEMAMPUAN PROSES ì Berkaitan dengan keseragaman proses à variabilitas
merupakan ukuran keseragaman proses
ì Kemampuan dari proses untuk menghasilkan produk
yang memenuhi spesifikasi
ì Membedakan kesesuaian dengan batas-‐batas
toleransi :
ì Rata-‐rata proses dalam batas pengendali dan
berada dalam batas spesifikasi
ì Rata-‐rata proses dalam batas pengendali tetapi
Qdak berada dalam batas spesifikasi
www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
6
BATAS SPESIFIKASI vs. BATAS KENDALI (1) ì Batas kendali ≠ batas spesifikasi ì Batas spesifikasi/toleransi : batas-‐batas kesesuaian
unit-‐unit secara individu dengan operasi manufaktur atau jasa. Batas spesifikasi ditentukan berdasarkan kebutuhan pelanggan terhadap produk
ì Batas kontrol : mengidenQfikasi variasi yang ada
antar subgrup
www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
7
BATAS SPESIFIKASI vs. BATAS KENDALI (2) BATAS SPESIFIKASI
www.debrina.lecture.ub.ac.id
BATAS KENDALI
05/11/14
8
BATAS SPESIFIKASI (BATAS TOLERANSI)
PERMASALAHAN :
Ditentukan oleh kebutuhan pelanggan
• Proses dalam batas
pengendalian tetapi Qdak memenuhi spesifikasi • Proses diluar batas pengendalian tetapi memenuhi spesifikasi www.debrina.lecture.ub.ac.id
melalui analisis riset pasar + perancangan produk dan jasa
batas toleransi
05/11/14
9
Kondisi yang dapat Terjadi BATAS SPESIFIKASI VS. BATAS KENDALI
www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
10
1
• Memprediksi variabilitas proses yang ada
2
• Memilih diantara proses-‐proses yang paling tepat atau memenuhi toleransi
3
• Menyediakan dasar kuanQtaQf untuk menyusun jadwal pengendalian proses dan penyesuaian secara periodik
Tujuan
4
• Menguji teori mengenai penyebab kesalahan selama program perbaikan kualitas
(Gryna, 2001)
5
• Memberikan pelayanan sebagai dasar untuk menentukan syarat kinerja kualitas untuk mesin-‐mesin yang ada
Analisa Kemampuan Proses
www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
11
Manfaat Analisa Kemampuan Proses
www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
12 Meyakinkan seQap karakterisQk kualitas minimal memiliki 1 variabel proses
Mengembangkan deskripsi proses
Mendefinisikan kondisi proses
Merencanakan penggunaan control chart
Menentukan memfokuskan hanya pada variabilitas atau juga kesalahan yang menyebabkan masalah kualitas
Menentukan apakah pengukuran kesalahan dilakukan secara signifikan
Mempersiapkan pengumpulan data, ukuran sampelnya.
Merencanakan metode analisis data.
Mempersiapkan waktu untuk memeriksa dan menganalisis hasil
Langkah-‐langkah Membuat Analisis Kemampuan Proses
www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
13
1. Rasio Kemampuan Proses/ Process Capability Ratio (Cp Index)
Apabila : ì Cp > 1 à proses memiliki kapabilitas baik (capable) ì Cp < 1 à proses Qdak mampu memenuhi spesifikasi konsumen, Qdak baik (not capable) ì Cp = 1 à proses = spesifikasi konsumen Index Cp Qdak memperhaQkan kondisi rata-‐rata proses (µ) NOTE !
• σ = standar dev (R-‐bar / d2; MR-‐bar/
d2; s-‐bar/c4) • UCL = Upper SpecificaQon Limit • LCL = Lower SpecificaQon Limit
www.debrina.lecture.ub.ac.id
Pada kenyataan Cp min = 1,33 à Pada prakteknya digunakan kriteria : ì Cp > 1,33 à proses dianggap mampu ì Cp = 1 s/d 1,33 à proses dianggap mampu tetapi perlu pengendalian yang ketat apabila Cp mendekaQ 1 ì Cp < 1 à proses dianggap Qdak mampu 05/11/14
Gambar 1.
14 LSL
USL Cp < 1.0
X
Cp = 1.0
X
Cp > 1.0
X
www.debrina.lecture.ub.ac.id
LSL
USL
05/11/14
15
2. Indeks Kemampuan Atas dan Bawah (Upper and Lower Capability Index)
ì Dimana μ = rata-‐rata proses (lihat di rumus peta
pengendali)
ì CPU : Indeks kapabilitas atas. ì CPL : Indeks kapabilitas bawah. ì Cp, CPU maupun CPL digunakan untuk mengevaluasi
batas spesifikasi yang ditentukan.
www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
16
3. Indeks Kemampuan Proses (CPK) ì Merefleksikan kedekatan nilai rata-‐rata dengan dari
proses sekarang dengan terhadap salah satu USL atau LSL
ì Jika: ì Cpk ≥ 1 à capable ì Cpk < 1 à not capable ì Cpk >> semakin sedikit produk diluar batas
spesifikasi
www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
Kedua sebaran mempunyai Cp yang sama tetapi Cpk yang berbeda
18
INDEKS KAPABILITAS ì ONE-‐SIDED TOLERANCES ì Untuk proses dengan LSL :
C pl
µˆ - LSL = 3 σˆ
ì Untuk proses dengan USL :
C pu
www.debrina.lecture.ub.ac.id
USL - µˆ = 3 σˆ
ì Cpk selalu sama dengan nilai
terkecil Cpl dan Cpu
ì Cpk= Minimum (Cpl, Cpu )
05/11/14
19
INDEKS KAPABILITAS PERCENT OF SPECIFICATION USED 1 Capability Ra6o = Cp • Mengukur besarnya wilayah spesifikasi (USL-‐LSL) yg "hilang" ke proses. • Semakin lebar process spread maka proses cenderung semakin banyak memakai wilayah spesifikasi; sebaliknya jika proses terpusat dgn rasio Cp yang Qnggi maka cenderung semakin kecil menggunakan toleransi. • Disebut juga "persentase dari spesifikasi yang terpakai oleh proses" jika diekspresikan dalam %. www.debrina.lecture.ub.ac.id
05/11/14
20
ì Sebuah mesin ekstruder
www.debrina.lecture.ub.ac.id
x1
x2
x3
x-bar
R
1
200
210
202
204.00
10
2
190
206
205
200.33
16
3
206
201
195
200.67
11
4
205
204
205
204.67
1
5
193
199
194
195.33
6
6
210
203
185
199.33
25
7
207
198
209
204.67
11
8
204
201
203
202.67
3
9
200
198
204
200.67
6
10
188
196
207
197.00
19
11
203
185
200
196.00
18
12
209
203
202
204.67
7
13
200
217
208
208.33
17
14
198
205
210
204.33
12
15
203
198
193
198.00
10
16
199
195
203
199.00
8
17
215
200
198
204.33
17
18
200
204
200
201.33
4
19
208
207
200
205.00
8
20
197
198
206
200.33
9
Total
4030.67
218
Contoh
diukur suhunya Qga kali seQap harinya selama 20 hari. Spesifikasi suhu proses adalah 200 ± 10 oC. Proses diketahui sudah terkendali secara staQsQk. Lakukan analisis kapabilitas untuk proses tersebut.
Subgrup
05/11/14
U C L=212.68
21
Sample Mean
210 205
_ _ X=201.53
200 195
LC L=190.38
190 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Subgroup
Sample Range
30
U C L=28.06
20
10
_ R=10.9
0
LC L=0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Subgroup
X bar – R Chart www.debrina.lecture.ub.ac.id
ì 05/11/14
Perhitungan Indeks Kapabilitas USL = 200 + 10 = 210 LSL = 200 − 10 = 190 µˆ = x = 4030.67 20 = 201.53 σˆ = R d 2 = (218 20) 1.693 = 6.44 Cp =
210 − 190 = 0.52 6 * 6.44
C pl =
201.53 − 190 = 0.60 3 * 6.44
C pu =
210 − 201.53 = 0.44 3* 6.44
C pk = Minimum (C pl , C pu ) = 0.44 1 C p = 1 0.52 = 1.92 atau 192 %
Kesimpulan?
23
LATIHAN
No Sample
Sebuah besi silinder 30 cm dibubut untuk menghasilkan Qang penyangga jug hanger yang berdiameter lebih kecil dengan menggunakan mesin bubut modern.Setelah selesai dibubut diperoleh data diameter yang diukur menggunakan mikrometer dari 10 sampel dengan pengukuran sebanyak 5 kali. Ditetapkan nilai spesifikasi 30 ± 1 mm. Data sebagai berikut:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
www.debrina.lecture.ub.ac.id
Diameter 5 kali pengukuran (n) -‐> mm 1 2 3 4 5 30 30.25 32 29.2 30.2 28 30.1 31 30.1 29 28 31 30.15 30.3 30.45 29 30.2 29 30 28 30.25 38 29 28.5 30.1 28.55 32 28 28.75 28 28.75 30.2 29.55 30.15 30.4 29 29 30.45 30.05 29.25 32 30.15 32 30.4 28.55 30.15 31 28.75 28 30.15
05/11/14