SKRIPSI
APLIKASI STATISTICAL PROCESS CONTROL (SPC) DALAM PENGENDALIAN BOBOT BERSIH SUSU UHT (ULTRA HIGH TEMPERATURE) REAL GOOD SEREAL STRAWBERRY DI PT. GREENFIELDS INDONESIA, KABUPATEN MALANG
Oleh : MUHAMMAD FACHRIAL TALIB F24103092
2007 DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
APLIKASI STATISTICAL PROCESS CONTROL (SPC) DALAM PENGENDALIAN BOBOT BERSIH SUSU UHT (ULTRA HIGH TEMPERATURE) REAL GOOD SEREAL STRAWBERRY DI PT. GREENFIELDS INDONESIA, KABUPATEN MALANG
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh : MUHAMMAD FACHRIAL TALIB F24103092
2007 DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN APLIKASI STATISTICAL PROCESS CONTROL (SPC) DALAM PENGENDALIAN BOBOT BERSIH SUSU UHT (ULTRA HIGH TEMPERATURE) REAL GOOD SEREAL STRAWBERRY DI PT. GREENFIELDS INDONESIA, KABUPATEN MALANG SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh MUHAMMAD FACHRIAL TALIB F24103092 Dilahirkan pada tanggal 6 April 1985 Di Bogor, Jawa Barat Tanggal lulus : 30 Agustus 2007 Menyetujui, Bogor, 1 September 2007
Ir. Budi Nurtama, M.Agr. Dosen Pembimbing Mengetahui,
Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc., Agr. Ketua Departemen ITP
Muhammad Fachrial Talib. F24103092. Aplikasi Statistical Process Control (SPC) dalam Pengendalian Bobot Bersih Susu UHT (Ultra High Temperature) Real Good Sereal Stroberi di PT. Greenfields Indonesia, Kabupaten Malang. Di bawah bimbingan : Ir. Budi Nurtama, M.Agr.
RINGKASAN Pengendalian proses statistikal adalah suatu metodologi pengumpulan dan analisis data mutu, serta penentuan dan interpretasi pengukuran-pengukuran yang menjelaskan tentang proses dalam sistem suatu industri. Pengendalian proses statistikal bertujuan meningkatkan mutu produk yang dihasilkan guna memenuhi kebutuhan dan ekspektasi atau kepuasan pelanggan. Tujuan utama pengendalian proses secara statistik adalah pengurangan variasi yang sistematik dalam karakteristik mutu kunci produk. Pengendalian proses yang dikaji selama melakukan kegiatan magang di PT. Greenfields Indonesia adalah bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry. Tujuan dari kegiatan magang ini adalah mengkaji penyimpangan bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry dengan menggunakan bagan kendali, serta menganalisis penyebab-penyebab penyimpangan tersebut. Metode yang dilakukan adalah observasi lapang yang mencakup pengamatan dan wawancara, studi pustaka, pengambilan data, dan analisis data. Proses pengambilan dan pengukuran contoh yang dilakukan sesuai dengan prosedur yang dilakukan di PT. Greenfields Indonesia. Analisis data dilakukan dengan menggunakan bagan kendali (control chart) X-bar dan R. Sedangkan untuk mengetahui faktor-faktor yang mungkin berpengaruh terhadap ketidaksesuaian bobot bersih produk digunakan diagram sebab akibat. Hasil analisis bagan kendali X-bar dan R yang dilakukan terhadap mesin D, E, dan G menunjukkan bahwa karakteristik mutu bobot bersih produk belum terkendali secara statistik. Nilai CL (Central Line) bagan kendali X-bar untuk ketiga mesin tersebut menggunakan standar yang ditetapkan perusahaan, yaitu sebesar 192,98. Sedangkan untuk bagan kendali R, mesin D memiliki nilai CL sebesar 4,11, mesin E sebesar 3,971, dan mesin G sebesar 4,126. Hasil analisis diagram sebab akibat menunjukkan bahwa faktor-faktor utama yang berpengaruh terhadap variasi bobot bersih produk adalah mesin, manusia, metode, dan manajemen. Berdasarkan analisis dengan why-why analisis, saran tindakan pengendalian yang dapat dilakukan adalah : 1) melakukan proses produksi sesuai SOP untuk mengurangi terjadinya stop mesin saat produksi, karena kondisi stop mesin dapat menyebabkan fluktuasi pressure produk, 2) setting volume flap agar menghasilkan berat produk sesuai standar, terutama pada mesin G, 3) harus ditekankan untuk dilakukan penimbangan produk pada waktu inspeksi, 4) memindahkan timbangan ke tempat yang tidak dipengaruhi tiupan angin dari blower, dan 5) menyusun jadwal produksi yang memperhitungkan jumlah pekerja sesuai kebutuhan produksi.
Melalui analisis dengan diagram Pareto dapat ditentukan urutan prioritas untuk melakukan tindakan perbaikan berdasarkan urutan frekuensi dan jenis yang paling banyak menyebabkan breakdown/stop mesin. SA (Strip Applicator) yang keluar jalur, tersangkut, atau putus merupakan penyebab stop mesin utama dengan jumlah frekuensi 19 kali dan persentase sebesar 25 % dari keseluruhan penyebab stop mesin yang ada.
RIWAYAT HIDUP PENULIS Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 6 April 1985. Penulis adalah anak pertama dari tiga bersaudara putra pasangan Dr. Ir. Chalid Talib, MSc dan Dr. Ir. Nuril Hidayati, MSc. Penulis memulai pendidikan formalnya pada tahun 19891991 di TK Akbar Bogor. Pendidikan SD ditempuh pada tahun 1991-1997 si SDN Polisi 5 Bogor. Pada tahun 1997-2000 penulis melanjutkan pendidikannya di SLTPN 1 Bogor. Selepas SLTP, penulis melanjutkan pendidikannya di SMUN 1 Bogor hingga tahun 2003. Pada tahun yang sama, penulis diterima sebagai mahasiswa IPB pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi (yang saat ini menjadi Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan), Fakultas Teknologi Pertanian IPB melalui jalur SPMB (Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru). Selama kuliah penulis pernah aktif di HIMITEPA (Himpunan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan) sekaligus mengikuti berbagai macam kepanitiaan yang diadakan oleh organisasi tersebut. Selama menjadi mahasiswa di IPB penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah penerapan komputer pada tahun 2005 dan menjadi administrator laboratorium komputer CCFT (Computer Center of Food Technology). Sebagai syarat memperoleh gelar sarjana, penulis melakukan kegiatan magang selama empat bulan di PT. Greenfields Indonesia, Gunung Kawi, Kabupaten Malang, Jawa Timur. Hasil kegiatan tersebut disusun dalam bentuk skripsi dengan judul “Aplikasi Statistical Process Control (SPC) Dalam Pengendalian Bobot Bersih Susu UHT (Ultra High Temperature) Real Good Sereal Strawberry si PT. Greenfields Indonesia, Kabupaten Malang” di bawah bimbingan Ir. Budi Nurtama, M.Agr.
KATA PENGANTAR Alhamdulillah, puji syukur ke hadirat Allah SWT, atas limpahan rahmat serta karunia sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini : 1. Ir. Budi Nurtama, M.Agr. atas bimbingannya selama penulis menjadi mahasiswa di Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan IPB. 2. Eva Yuliana Ari Wardhani, ST selaku pembimbing lapang yang telah meluangkan waktunya dan memberikan perhatian selama penulis magang di PT. Greenfields Indonesia, Kabupaten Malang. 3. Bapak Sunarko dan Bapak Wahjoe B. J. yang telah memberikan kesempatan pada penulis untuk menyelesaikan tugas akhir di PT. Greenfields Indonesia, Kabupaten Malang. 4. Tjahja Muhandri, STP, MT dan Dias Indrasti, STP atas kesediaannya menguji penulis saat ujian akhir sarjana serta atas saran-saran yang berguna untuk perbaikan skripsi ini. 5. Keluarga penulis, Papi, Mami dan adik-adikku yang selalu memberikan dorongan dan mendukung penulis. 6. Keluarga besar di Surabaya terutama Mbah dan Mak, Bude Lu’, Mas Gian, Mas Dovi, Mba Kia, Mba Ilun, Mas Dayat, Bude Zila, Mas Isal yang selalu mendukung dan memberikan bantuan pada penulis. 7. Ni Wayan Tri Wulandari sebagai mahasiswa satu bimbingan yang selalu mendukung dan memberikan semangat. 8. Para MT di PT. Greenfields Indonesia Mas Yono, Pak Imam, Mas Bayu, dan Mbak Woro yang selalu membantu penulis. 9. Pak Deddy, Pak Budi, Pak Lanang, Pak Gatot, Pak Loekman, Mas Sutris, Mbak Vita, Pak Narkum, Pak Minto, Mas Frysa, Mas Birda, Mas Budi, dan staf QC lainnya terutama QC monitoring yang telah membantu penulis selama magang. 10. Keluarga besar PT. Greenfields Indonesia lainnya yang telah membantu penulis selama magang.
i
11. Para admin LabKom Im, Kid, Konk, Qky, Ados, Dj, Hans, Farid, dan Kani atas bantuannya selama penulis menjadi administrator di CCFT. 12. Mba Diaz, Mba Darsi, dan Mas Dodi selaku petinggi-petinggi LabKom, terima kasih atas bantuannya selama ini. 13. Anak-anak malam TPG Meiko, Babeh, Steph, Aca, Widhi, Iin, Teddy, dan Henky yang selalu memberikan semangat dan kebersamaannya saat penulis membutuhkan penyegaran dalam membuat tugas akhir. 14. Teman-teman gamerz Andal, Agus, dan Hendy yang selalu memberikan warna di LabKom. 15. Susanto yang selalu menjahili, curhat, dan petuah-petuahnya yang kadangkadang
aneh
namun
selalu
memberikan
penyegaran
saat
penulis
membutuhkannya. 16. Teman-teman satu kelompok praktikum Indi, Litha, Arie, dan Lala serta teman-teman Praktikum golongan C lainnya atas kebersamaannya di Lab selama ini. 17. Teman-teman futsal TPG 40 yang selalu asik dan kompak di lapangan, terima kasih atas pertandingan-pertandingan yang seru selama ini. 18. Teman-teman angkatan 40 lainnya yang telah melalui masa kuliah bersamasama selama empat tahun. 19. Teman-teman 1-2 yang solid Nanda, Ucup, Teddy, Indra, Aung, Lucky, Abah, Zoel, Resky, Ade, dan Mamat atas dukungan yang diberikan selama ini. 20. Repala, Taqin, Ren, Ilham, Bonang, Jimmy, dan Coco yang selalu memberikan penyegaran selama penulis menyelesaikan tugas akhir. 21. Pihak-pihak lainnya yang tidak bisa disebutkan satu persatu yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Bogor, September 2007
Penulis
ii
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR………………………………………………………. i DAFTAR ISI………………………………………………………………… iii DAFTAR TABEL…………………………………………………………… vi DAFTAR GAMBAR………………………………………………………... vii DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………… viii I. PENDAHULUAN………………………………..……………………… 1 A. LATAR BELAKANG ………………………….…………………… 1 B. TUJUAN……………………………………………………………… 2 1. Umum ……………………………………………………………. 2 2. Khusus …………………………………………………………… 2 C. MANFAAT…………………………………………………………… 3 II. TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN …………………………………. 4 A. SEJARAH DAN PERKEMBANGAN……………………………….. 4 B. LOKASI DAN TOPOGRAFI………………………………………… 5 C. STRUKTUR ORGANISASI…………………………………………. 6 D. KETENAGAKERJAAN……………………………………………… 7 E. JENIS PRODUK……………………………………………………… 9 III. KEGIATAN PRODUKSI………………………………………………. 10 A. BAHAN BAKU………………………………………………………. 10 1. Bahan Baku Utama ………………………………………………. 10 2. Bahan Baku Tambahan…………………………………………… 12 3. Bahan Baku Penolong …………………………………………… 13 B. PROSES PENGOLAHAN …………………………………………. 14 1. Penerimaan Susu Segar dan Termisasi…………………………… 14 2. Separasi dan Termisasi…………………………………………… 15 3. Mixing dan Blending …………………………………………….. 16 4. Sterilisasi …………………………………………………………. 16 5. Filling dan Packaging …………………………………………… 17
iii
Halaman C. CIP (Clean In Place)…………………………………………………. 19 D. UTILITAS……………………………………………………………. 19 1. Water Treatment …………………………………………………. 20 2. Pengadaan Uap (Steam)…………………………………………… 21 3. Cooling System…………………………………………………… 21 4. Udara Bertekanan………………………………………………… 22 5. Listrik dan Generator …………………………………………….. 23 6. Waste Water Treatment ………………………………………….. 23 E. PROJECT DAN MAINTENANCE…………………………………… 24 F. SUPPLY CHAIN……………………………………………………… 26 IV. SISTEM PENGENDALIAN MUTU ……………………………..…… 28 A. PENGAWASAN MUTU BAHAN BAKU ………………………..… 28 B. PENGAWASAN MUTU PROSES PRODUKSI…………………….. 30 C. PENGAWASAN MUTU PRODUK AKHIR ……………..………… 31 V. TINJAUAN PUSTAKA ……………………………………..…………. 33 A. SUSU UHT (Ultra High Temperature)………………………………. 33 B. MUTU………………………………………………………………… 33 C. PENGENDALIAN PROSES SECARA STATISTIK ……………….. 34 D. BAGAN KENDALI ……………………………………..…………... 36 E. DIAGRAM SEBAB AKIBAT (Fishbone Diagram)………………… 39 F. DIAGRAM PARETO .......................................................................... 40 G. KAPABILITAS PROSES……………………………………………. 41 VI. METODOLOGI ………………………………………………………… 43 A. OBSERVASI LAPANG……………………………………………… 44 B. PENGUMPULAN DATA …………………………………………… 44 C. TEKNIK PENYUSUNAN TOOLS SPC ..................................……… 45 1. Bagan Kendali X-bar dan R ……………………………………… 45 2. Kapabilitas Proses ………………………………………………... 46 3. Diagram Sebab Akibat (Fishbone Diagram) ................................. 47 4. Why-Why Analisis ........................................................................... 47
iv
Halaman 5. Diagram Pareto ............................................................................... 47 D. STUDI PUSTAKA…………………………………………………… 48 VII. HASIL DAN PEMBAHASAN………………………………………… 49 A. OBSERVASI TERHADAP PERMASALAHAN…………….……… 49 B. ANALISIS BAGAN KENDALI………………………………….….. 51 C. IDENTIFIKASI FAKTOR PERMASALAHAN…………………….. 58 1. Mesin……………………………………………………………... 60 2. Manusia …………………………………………………………... 62 3. Metode …………………………………………………………… 64 4. Manajemen ..................................................................................... 65 D. SARAN TINDAKAN PENGENDALIAN …...……………………… 65 E. ANALISIS DIAGRAM PARETO ........................................................ 72 VIII. KESIMPULAN DAN SARAN………………………………….……. 74 A. KESIMPULAN ………………………………………………………. 74 B. SARAN ………………………………………………………………. 75 DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………….. 76 LAMPIRAN…………………………………………………………………. 78
v
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Jenis-jenis produk PT. Greenfields Indonesia……………………… 9 Tabel 2. Syarat mutu susu segar beserta variasi dan rataannya ....................... 10 Tabel 3. Daftar KUD pemasok susu segar PT. Greenfields Indonesia ……… 11 Tabel 4. Standar keputusan berdasarkan indeks kapabilitas proses ................. 42 Tabel 5. Spesifikasi produk susu UHT Real Good sereal strawberry..……… 49 Tabel 6. Why-why analisis untuk menentukan saran tindakan pengendalian…66 Tabel 7. Jenis stop mesin secara hierarkis ....................................................... 73
vi
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Pemahaman mengenai mutu …………………………………….. 34 Gambar 2. Gambar bagan kendali ................................................................... 36 Gambar 3. Diagram alir penggunaan bagan-bagan kendali ............................ 37 Gambar 4. Struktur diagram sebab-akibat....................................................... 39 Gambar 5. Diagram alir kegiatan magang……………………………………43 Gambar 6. Bagan kendali X-bar dan R mesin D ……………………………. 52 Gambar 7. Bagan kendali X-bar dan R mesin E ……………………………. 54 Gambar 8. Bagan kendali X-bar dan R mesin G ……………………………. 55 Gambar 9. Diagram sebab akibat variasi bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry................…………………………….…. 59 Gambar 10. Diagram Pareto penyebab stop mesin ........................................ 73
vii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Denah PT. Greenfields Indonesia……………………………… 78 Lampiran 2. Struktur Organisasi divisi milk processing PT. Greenfields Indonesia ………………………………………………………. 79 Lampiran 3. Proses penerimaan susu segar dan termisasi ………………….. 80 Lampiran 4. Proses pengolahan produk susu UHT Real Good sereal strawberry……………………………………………………… 81 Lampiran 5. Struktur bahan pengemas produk UHT ……………………….. 82 Lampiran 6. Pengawasan mutu selama proses produksi ……………………. 83 Lampiran 7. Konstanta bagan kendali………………………………………. 84 Lampiran 8. Berat produk Real Good Sereal Strawberry mesin D…………..85 Lampiran 9. Berat produk Real Good Sereal Strawberry mesin E………….. 87 Lampiran 10. Berat produk Real Good Sereal Strawberry mesin G…………89 Lampiran 11. Jumlah breakdown/stop mesin ………………………………. 91
viii
I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Pertumbuhan industri pangan tidak terlepas dari pengembangan penguasaan teknologi, kemampuan inovasi dalam bidang proses dan produk baru, serta pengendalian dan penguasaan mutu yang dikehendaki. Sejalan dengan pengembangan IPTEK serta dalam rangka menghadapi era perdagangan bebas, pasar perdagangan akan semakin ketat dan kompetitif. Orientasi konsumen saat ini bukan terhadap harga produk yang murah saja, tetapi produk tersebut juga harus bermutu. Mutu pada industri manufaktur, selain menekankan pada produk yang dihasilkan, juga perlu diperhatikan mutu pada proses produksi. Hal yang lebih baik adalah apabila perhatian pada mutu bukan pada produk akhir, namun pada proses produksinya atau produk yang masih ada dalam proses (work in process), sehingga bila ada kesalahan masih dapat diperbaiki. Dengan demikian, produk akhir yang dihasilkan adalah produk yang bebas cacat dan tidak ada lagi pemborosan karena produk tersebut harus dibuang atau dilakukan pengerjaan ulang (rework). Salah satu teknik pengendalian mutu yang dapat digunakan suatu industri adalah pengendalian mutu secara statistik (statistical process control). Statistical process control adalah suatu cara pengendalian proses yang dilakukan melalui pengumpulan dan analisis data kuantitatif selama berlangsungnya proses produksi. Selanjutnya dilakukan penentuan dan interpretasi hasil-hasil pengukuran yang telah dilakukan, sehingga diperoleh gambaran yang menjelaskan baik tidaknya suatu proses untuk peningkatan mutu produk agar memenuhi kebutuhan dan harapan pelanggan (Gasperz, 1998). Mutu memerlukan suatu proses perbaikan yang terus menerus (continuous improvement). Perbaikan mutu dapat dilakukan dengan baik jika indikator
keberhasilannya
merupakan
suatu
nilai
yang
terukur.
Ketidaksesuaian karakteristik mutu seperti bobot bersih produk akan berdampak kerugian pada salah satu pihak, yaitu produsen atau konsumen.
1
Apabila suatu karakteristik mutu melebihi spesifikasi, pihak produsen akan dirugikan, demikian pula sebaliknya. PT. Greenfields Indonesia belum pernah menerapkan bagan kendali (control chart) sebagai cara pengendalian mutu dalam unit pengolahan susu yang dimilikinya. Pengendalian bobot bersih produk susu UHT (Ultra High Temperature) Real Good sereal strawberry dilakukan sebagai langkah awal penerapan SPC menggunakan bagan kendali. Pengukuran dilakukan terhadap bobot, bukan volume produk, karena disesuaikan dengan standar yang terdapat di dalam perusahaan. Selain itu, terdapat mesin filling yang baru diinstalasi dan memiliki kapasitas yang lebih besar dibandingkan dengan mesin terdahulu yang ingin diketahui kinerjanya di dalam proses produksi. B. TUJUAN Tujuan dari kegiatan magang di PT. Greenfields Indonesia, Malang adalah sebagai berikut : 1. Umum a. Mendapatkan gambaran nyata dunia industri beserta permasalahan yang ada di dalamnya. b. Meningkatkan keterampilan, sikap kooperatif, serta kemampuan dalam berkomunikasi dan berinteraksi dengan masyarakat. c. Mengembangkan pengetahuan, sikap dan kemampuan profesionalisme mahasiswa melalui penerapan ilmu dan latihan langsung yang diterapkan di lapangan sesuai dengan bidang keahliannya. 2. Khusus a. Menerapkan bagan kendali untuk mengendalikan bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry di PT Greenfields Indonesia, Malang. b. Menyusun diagram sebab-akibat untuk mengetahui faktor-faktor yang berpeluang menjadi penyebab ketidaktepatan bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry di PT Greenfields Indonesia, Malang.
2
c. Menghitung kapabilitas proses (process capability) apabila proses sudah terkendali secara statistik. C. MANFAAT 1. Mengenalkan bagan kendali (control chart) kepada pihak perusahaan. 2. Mengetahui kinerja mesin filling yang digunakan dalam proses produksi susu UHT Real Good sereal strawberry. 3. Perusahaan tidak dirugikan dengan banyaknya kelebihan bobot pada produk. 4. Konsumen mendapatkan produk yang sesuai dengan spesifikasinya. 5. Jika perusahaan menerapkan SPC, kebijakan manajemen dapat diambil lebih cepat dalam mengendalikan mutu produk.
3
II. TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN A. SEJARAH DAN PERKEMBANGAN PT. Greenfields Indonesia pada awalnya bernama PT. Prima Japfa Jaya. Perusahaan ini didirikan pada tanggal 14 Maret 1997 dengan arah bisnis sebagai produsen dan pengolah susu. Saham di dalam perusahaan dimiliki oleh koperasi Bina Mitra Sentosa dan PT. Santosa Agrindo. PT. Greenfields Indonesia dan PT. Santosa Agrindo berada di dalam wadah Austasia Grup, hanya saja PT. Santosa Agrindo bergerak di dalam bisnis sapi potong. Pada bulan Maret 1997 dibuka peternakan sapi perah yang bertempat di Desa Babadan, Kecamatan Ngajum, Gunung Kawi, Kabupaten Malang-Jawa Timur. Peternakan tersebut digunakan untuk memelihara sapi Fressian Holstein yang berasal dari Australia. Pada awal didirikan, produksi susu sapi baru mencapai 12 liter/ekor/hari, tetapi dengan adanya perbaikan manajemen pakan, produksi susu sapi telah dapat ditingkatkan hingga mencapai 27 liter/ekor/hari. Susu segar yang dihasilkan PT. Prima Japfa Jaya merupakan produksi terbesar dan terbaik se-Jawa Timur. Hal ini disebabkan penggunaan sistem pemerahan modern Bou Matic dari Amerika. Sebelum PT. Prima Japfa Jaya memiliki pabrik sendiri, semua hasil produksi susu segar dijual langsung ke PT. Nestlé Indonesia. Namun sejak bulan April 1999, sudah mulai dilakukan pemrosesan mandiri dengan pendirian unit pengolahan susu yang diresmikan oleh Menteri Pertanian dan Gubernur Jawa Timur. Fasilitas ini menggunakan mesin dan peralatan modern yang didatangkan langsung dari Eropa dan Amerika serta mulai dioperasikan pada bulan Juni 2000. Unit pengolahan susu dihubungkan langsung dengan area pemerahan di peternakan, sehingga susu sapi dapat segera diproses tanpa sentuhan tangan manusia sama sekali. Hal ini merupakan jaminan tingkat higien yang superior bagi produk-produk susu yang dihasilkan. Pada awal bulan Juni 2000, PT. Prima Japfa Jaya meluncurkan produk perdananya. Produk ini berupa susu cair UHT (Ultra High Temperature) dengan merk dagang ’Yahuii’. Produk ini dikemas dengan kemasan TWA (Tetra Wedge Aseptic) 200 ml dalam tiga rasa, yaitu putih manis, cokelat, dan
4
stroberi. Pada saat ini, produk ’Yahuii’ sudah diproduksi oleh ISAM yang bertempat di Bandung, sebagai kontrak packing dengan perusahaan. Produk-produk yang dihasilkan saat ini adalah susu ESL (Extended Shelf Life), susu UHT, dan whipping cream yang dikemas dalam kemasan TBA (Tetra Brik Aseptic) dan TFA (Tetra Fino Aseptic). Produk-produk lokal akan didistribusikan melalui PT. Supra Sumber Cipta, produk ESL baik lokal maupun ekspor didistribusikan melalui Santori, dan produk-produk ekspor akan didistribusikan melalui Japfa Food Singapore. Selain menghasilkan produk dengan merk sendiri, perusahaan juga membuat produk dengan sistem kontrak packing dengan Fonterra (New Zealand Milk). Program ekspor ke mancanegara yang digalakkan oleh pihak manajemen sudah terealisasi ke beberapa negara seperti Hongkong, Singapura, Malaysia, dan Filipina. Kegiatan ekspor tersebut menyebabkan pihak manajemen mengubah nama perusahaan. PT. Prima Japfa Jaya diubah menjadi PT. Greenfields Indonesia pada tanggal 1 Agustus 2002. Selama perkembangannya, PT. Greenfields Indonesia pernah meraih penghargaan sebagai pemenang Indo Livestock 2004 kategori budidaya dan sertifikat HACCP (Hazard Analysis Critical Control Points) pada tahun 2006 dari MBrio. PT. Greenfields Indonesia juga ikut berpartisipasi dalam program peningkatan minat mengkonsumsi susu dengan pemerintah daerah setempat. Setiap seminggu sekali, PT. Greenfields Indonesia membagikan 67 karton (2412 kemasan produk Real Good) kepada anak-anak SD di sekitar lokasi pabrik dan di beberapa wilayah di Indonesia. Sebelum susu dibagikan, tinggi dan berat badan anak diukur untuk dipantau perkembangannya. Hasil pengamatan selama ini menunjukkan hasil yang positif karena pembagian susu dapat membantu pertumbuhan dan perkembangan anak. B. LOKASI DAN TOPOGRAFI Sejak pertama didirikan, PT. Geenfields Indonesia bertempat di Desa Babadan, Kecamatan Ngajum, Gunung Kawi, Kabupaten Malang-Jawa Timur. Perusahaan terletak di atas lahan dengan luas areal 25,2 ha (hektar) pada
5
ketinggian 1200 m dpl (dari permukaan laut). Lokasi perusahaan dikelilingi oleh persawahan penduduk disekitarnya. Alasan pemilihan lokasi diantaranya adalah : 1) memiliki kondisi ideal untuk pemeliharaan sapi, 2) dekat dengan bahan baku dan sumber air, dan 3) kemudahan penanganan limbah. Pengaturan ruang untuk penempatan fasilitas produksi dan fasilitas lainnya ditata sedemikian rupa agar memudahkan proses produksi. Pengaturan fasilitas-fasilitas tersebut menggunakan tipe product layout, yaitu penempatan fasilitas produksi sesuai dengan alur proses produksi. Hal ini dilakukan untuk efisiensi proses produksi dan agar tercipta ruang yang terlihat rapi. Selain itu, juga terdapat tiga buah bis untuk mengantar jemput karyawan dan staf setiap harinya. Bangunan penunjang terdiri atas kantin dan musola di setiap divisi, dormitori sebagai tempat tinggal di lingkungan perusahaan untuk level manajer, single man untuk staf, mess barak untuk karyawan, dan sebuah multi purpose hall sebagai aula berbagai acara dan pertemuan. Denah perusahaan secara lebih jelas dapat dilihat pada Lampiran 1. C. STRUKTUR ORGANISASI Berdasarkan wewenang, tanggung jawab, dan hubungan kerja di dalam organisasi, PT. Greenfields Indonesia menggunakan sistem organisasi garis dan staf. Wewenang dari pimpinan tertinggi disalurkan kepada manajermanajer yang memimpin unit organisasi untuk selanjutnya diteruskan kepada masing-masing bagian di bawahnya. Hal ini juga berlaku untuk masalah tanggung jawab. Para karyawan bertanggung jawab kepada masing-masing kepala departemen untuk diteruskan pada pemimpin unit dan pimpinan tertinggi. Secara keseluruhan, PT. Greenfields Indonesia terbagi menjadi dua divisi, yaitu Dairy Farm Division dan Milk Processing Division. Divisi Milk Processing
dikepalai
oleh
seorang
Operational
Manager.
Dalam
melaksanakan tugasnya, Operational Manager dibantu oleh Finance and Accounting Departement Manager dan Human Resources and General Affairs Departement Manager. Operational Manager membawahi Quality Assurance Departement Manager, Procurement Departement Manager, dan Plant
6
Manager. Plant Manager membawahi beberapa Section Head, yaitu : 1) FIL (filling), 2) UHT (proses), 3) PCM (Project Construction and Maintenance), 4) UTL (utility), 5) QCD (Quality Control), dan 6) SCP (Supply Chain and Planning). Sistem organisasi divisi milk processing selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 2. D. KETENAGAKERJAAN Jumlah tenaga kerja (staf dan karyawan) di perusahaan sebanyak 483 orang yang terdiri atas karyawan kontrak dan karyawan tetap. Mayoritas tenaga kerja adalah pria (95%), berasal dari daerah sekitar, berpendidikan SMU/STM, dan sebagian berpendidikan Diploma III (D3) dan Strata 1 (S1). Karyawan kontrak terdiri atas 82 orang karyawan harian kontrak dan 6 orang karyawan bulanan kontrak. Tenaga kerja bulanan diberikan sistem pembayaran gaji setiap bulan, sedangkan tenaga kerja harian dengan sistem pembayaran gaji setiap minggu. Karyawan tetap terdiri atas 255 orang karyawan harian tetap dan 140 orang karyawan bulanan tetap. Tenaga kerja tetap akan mendapatkan masa training selam 3 bulan sebelum diperkerjakan secara resmi, sedangkan bagi yang berstatus kontrak dapat langsung diperkerjakan. Tenaga kerja kontrak bulanan memiliki masa kerja selama satu tahun, sedangkan tenaga kerja kontrak harian memiliki masa kerja selama tiga bulan, keduanya bisa diperpanjang apabila diperlukan. Disamping itu, juga terdapat tenaga harian lepas yang ditempatkan di lagoon/project maupun kandang dengan sistem pembayaran gaji setiap minggu. Jumlah jam kerja setiap staf adalah 40 jam kerja/minggu dengan lima hari kerja. Untuk staf di dalam kantor, hari dan jam kerja adalah hari SeninJumat dari pukul 08.00-17.00 WIB dengan satu jam istirahat, sedangkan karyawan memiliki 42 jam kerja/putaran shift yang terbagi ke dalam tiga shift setiap hari dengan masing-masing satu jam istirahat. Shift 1 mulai pukul 06.00-14.00 WIB, shift 2 mulai pukul 14.00-22.00 WIB, dan shift 3 mulai pukul 22.00-06.00 WIB. Pergantian shift dilakukan setiap dua hari sekali sekali secara berurutan dari shift 1-3 kemudian libur dua hari.
7
Kesejahteraan karyawan sangat penting untuk mendukung kelancaran proses produksi. Oleh karena itu, PT. Greenfields Indonesia memberikan fasilitas dan sarana penunjang dengan harapan dapat menambah motivasi dan kesejahteraan karyawan. Fasilitas yang diberikan diantaranya adalah tunjangan, cuti, dan pakaian. Tunjangan yang diberikan adalah THR (Tunjangan Hari Raya), melahirkan, kesehatan, dan asuransi dari JAMSOSTEK. Setiap karyawan berhak atas cuti selama 12 hari dalam satu tahun. Selain itu juga ada cuti melahirkan bagi karyawan wanita selama tiga bulan, dan cuti sakit maksimal tiga hari yang dilengkapi dengan surat keterangan dari dokter. Cuti sakit dapat ditambah jika diperlukan dengan terlebih dahulu mengurus perizinan ke bagian umum yang menangani absensi. Setiap karyawan juga memperoleh dua pasang seragam dan penutup kepala serta sepasang sepatu boot. Seragam akan diberikan sesuai dengan bidang kerja masing-masing karyawan. Kebijakan pengupahan yang dikeluarkan perusahaan sesuai dengan UMP (Upah Minimum Propinsi) Jawa Timur dan ditambah upah lembur bagi yang bekerja lembur dengan perhitungan yang telah ditetapkan pihak perusahaan.
8
E. JENIS PRODUK Produk-produk yang dihasilkan oleh PT. Greenfields Indonesia adalah susu ESL (Extended Shelf Life), susu UHT, dan whipping cream, termasuk di dalamnya kontrak packing dengan perusahaan asing. Produk-produk tersebut dipasarkan baik di dalam negeri maupun di luar negeri. Jenis-jenis produk yang dihasilkan oleh perusahaan dapat dilihat pada Tabel 1 berikut ini. Tabel 1. Jenis-jenis produk PT. Greenfields Indonesia. Merk Dagang
Jenis
Greenfields (skim, low fat, full cream,
ESL
choco malt) Mountain View (full cream, cokelat)
ESL
Kemasan Tetra Brik Aseptic (TBA) 300 ml dan 1000 ml Tetra Brik Aseptic (TBA) 1000 ml
Greenfields (skim, low fat, full cream, choco malt, whipping
UHT
Tetra Brik Aseptic (TBA) 1000 ml
cream) S&K (full cream)
UHT
Tetra Brik Aseptic (TBA) 1000 ml
Real Good (sereal, sereal vanila, sereal stroberi, sereal
UHT
Tetra Fino Aseptic (TFA) 180 ml
choco, full cream) Sumber : Departemen UHT PT. Greenfields Indonesia.
9
III. KEGIATAN PRODUKSI A. BAHAN BAKU Bahan baku yang digunakan dalam proses produksi susu UHT Real Good sereal strawberry terdiri atas bahan baku utama, bahan baku tambahan, dan bahan baku penolong. Bahan baku utama yang digunakan adalah susu sapi segar. Bahan baku tambahan yang digunakan adalah gula pasir, Anhydrous Milk Fat (AMF) atau minyak sawit (palm oil), bubuk kuning telur (egg yolk powder), emulsifier, ekstrak malt dan vanila, flavor, serta pewarna. Bahan baku penolong yang digunakan adalah air yang khusus digunakan di dalam proses produksi. 1. Bahan Baku Utama Bahan baku utama yang digunakan untuk memproduksi susu UHT Real Good adalah susu sapi segar. Susu merupakan sumber protein yang sangat tinggi (3,5%) dengan kadar lemak 3,0-3,8%. Susu ternyata miskin akan mineral, khususnya besi, tetapi merupakan sumber fosfor yang baik dan sangat kaya akan kalsium. Disamping itu susu mengandung vitamin A yang larut dalam lemak dalam jumlah yang tinggi (Winarno, 1993). Syarat mutu susu segar beserta variasi dan rataannya dapat dilihat pada Tabel 2 berikut ini. Tabel 2. Syarat mutu susu segar beserta variasi dan rataannya. Komponen Utama
Variasi (%)
Rataan (%)
Air
85,5 – 89,5
87,5
Total padatan
10,5 – 14,5
13,0
Lemak
2,5 – 6,0
3,9
Protein
2,9 – 5,0
3,4
Karbohidrat
3,6 – 5,5
4,8
Mineral
0,6 – 0,9
0,8
Sumber : Tetra Pak Processing Systems (1995).
10
Susu segar yang diperoleh PT. Greenfields Indonesia dipasok setiap hari dari beberapa sumber. Susu segar yang dipasok diantaranya berasal dari peternakan sendiri (farm) serta dari koperasi (KUD) dan berbagai peternak (kemitraan). Susu segar yang berasal dari peternakan sendiri (farm) memiliki kapasitas rata-rata 30.000 liter per hari. Susu segar tersebut diperoleh dari proses pemerahan (milking) yang dilakukan sebanyak tiga kali dalam setiap hari. Susu segar yang dipasok dari KUD (Koperasi Unit Desa) berasal dari 15 buah koperasi yang telah menjalin kerjasama dengan pihak perusahaan. Susu segar didatangkan dengan truk-truk yang dilengkapi dengan tanki pendingin. Koperasi-koperasi yang memasok susu segar kepada pihak perusahaan dapat dilihat pada Tabel 3 berikut. Tabel 3. Daftar KUD pemasok susu segar PT. Greenfields Indonesia. Nomor
Kode
Nama KUD
1
A
Sekar Tanjung
2
B
Sri Serdang
3
C
Pamudji
4
D
Jabung
5
E
Tani Wilis
6
F
Gondang Legi
7
G
Karang Ploso
8
H
Sido Dadi
9
I
Jaya Abadi
10
J
Turen
11
K
Mitra Utama
12
L
Sumber Makmur
13
M
Sri Wigati
14
N
Batu
15
O
Pujon
Sumber : Departemen QCD PT. Greenfields Indonesia.
11
2. Bahan Baku Tambahan Bahan baku tambahan sangat diperlukan untuk mendukung kelancaran proses produksi dalam menghasilkan suatu produk yang sesuai dengan tujuan dan sasaran yang diinginkan perusahaan. Bahan pembantu merupakan bahan-bahan yang diperlukan untuk membantu terlaksananya proses produksi, tetapi bahan tersebut tidak tampak pada hasil akhir. Bahan tambahan yang digunakan, jika belum dibuka, akan dikelompokkan dan disimpan di dalam gudang yang dilengkapi dengan blower untuk sirkulasi udara dan sebuah alat penangkap serangga. Bahanbahan yang sudah dibuka akan disimpan di dalam ember-ember yang sudah diberi label nama untuk masing-masing jenis bahan. Bahan-bahan yang ditempatkan di ember tersebut disimpan di dalam ruangan yang dilengkapi dengan timbangan dan pendingin ruangan pada suhu 16-18 0C. Setiap jenis bahan-bahan tersebut harus tersedia maksimal dua hari sebelum proses produksi dilakukan. Bahan baku tambahan yang digunakan adalah gula pasir, Anhydrous Milk Fat (AMF) atau minyak sawit (palm oil), bubuk kuning telur (egg yolk powder), emulsifier, ekstrak malt dan vanila, flavor, serta pewarna. a. Gula Pasir Menurut Buckle, et., al. (1987), gula adalah suatu istilah umum yang sering diartikan bagi setiap karbohidrat yang digunakan sebagai pemanis, tetapi dalam industri pangan biasanya digunakan untuk menyatakan sukrosa. Sukrosa adalah gula utama yang digunakan dalam industri pangan dan sebagian besar didapat dari tebu. Gula pasir ditambahkan sebagai pemanis. b. Minyak Sawit (Palm Oil) atau Anhydrous Milk Fat (AMF) Minyak sawit atau AMF ditambahkan untuk mendapatkan kadar lemak susu yang diinginkan. Minyak sawit merupakan lemak nabati yang digunakan sebagai pengganti lemak susu/AMF (Anhydrous Milk Fat), karena lebih ekonomis dan mempunyai sifat yang hampir serupa dengan lemak susu.
12
c. Bubuk Kuning Telur (Egg Yolk Powder) Digunakan dalam pembuatan UHT Real Good sereal strawberry. Bubuk kuning telur mengandung lesitin yang dapat berfungsi sebagai emulsifier untuk membantu pembentukan emulsi susu. d. Emulsifier Emulsifier dapat menurunkan tegangan permukaan dari dua fase yang berbeda. Emulsifier menghasilkan distribusi sistem yang halus dari kedua fase yang awalnya belum tercampur (Spreer, 1998). Emulsifier ditambahkan pada produk susu UHT Real Good sereal strawberry untuk membantu pembentukan emulsi susu. e. Ekstrak Malt dan Vanila Ekstrak malt dapat membentuk warna (misalnya karena reaksi Maillard), flavor, maupun cita rasa produk tergantung pada tujuan penggunaannya (Hickenbottom, 2007). Namun, di dalam proses pengolahan susu, ekstrak malt dan vanila terutama ditambahkan untuk memberikan cita rasa sereal dan wangi vanila. f. Flavor Flavor adalah sensasi yang sangat kompleks yang diciptakan oleh aroma dan rasa, juga dipengaruhi oleh respon taktil serta suhu (Heath dan Reineccius, 1986). Selain sebagai alasan ekonomis, flavor ditambahkan untuk mempertajam cita rasa produk yang dihasilkan. g. Pewarna Pewarna ditambahkan untuk memberikan warna produk sesuai dengan tujuan yang diinginkan. Penambahan pewarna dilakukan pada produk susu UHT Real Good sereal strawberry untuk memberikan warna khas strawberry. 3. Bahan Baku Penolong Bahan baku penolong yang digunakan adalah air yang khusus digunakan untuk proses (air proses). Air berfungsi sebagai pencampur dan pelarut bahan-bahan yang akan ditambahkan ke dalam susu. Air yang digunakan di PT. Greenfields Indonesia berasal dari mata air. Sebelum digunakan dalam proses pengolahan, air diberikan perlakuan (treatment)
13
terlebih dahulu sehingga memenuhi syarat yang ditentukan oleh departemen QC agar dapat digunakan di dalam proses produksi. B. PROSES PENGOLAHAN Susu UHT Real Good sereal strawberry merupakan jenis susu cair UHT yang paling sering diproduksi oleh PT. Greenfields Indonesia. Proses pengolahan susu UHT Real Good sereal strawberry meliputi beberapa tahapan, yaitu : 1) penerimaan susu segar dan termisasi, 2) separasi dan termisasi, 3) mixing dan blending, 4) sterilisasi, serta 5) filling dan packaging. Proses pengolahan produk susu UHT Real Good sereal strawberry selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 3 dan 4. 1. Penerimaan Susu Segar dan Termisasi Susu segar yang digunakan dalam proses pengolahan susu di PT. Greenfields Indonesia berasal dari tiga sumber, yaitu susu segar yang dihasilkan dari peternakan sendiri (Dairy Farm), susu segar yang berasal dari koperasi (KUD), dan susu segar kemitraan dari peternak-peternak daerah sekitar pabrik. Susu segar diperiksa terlebih dahulu oleh Departemen QC (Quality Control) untuk disesuaikan kualitasnya dengan spesifikasi perusahaan. Sebelum memasuki tahap pengolahan, susu-susu tersebut akan disimpan terlebih dahulu di dalam tiga buah reception tank dengan suhu maksimum 4 0C. Susu yang berasal dari peternakan sendiri akan disimpan di dalam reception tank 1 dan 2 dengan kapasitas masing-masing 15.000 L, sedangkan susu segar dari koperasi dan kemitraan disimpan di dalam reception tank 3 dengan kapasitas 20.000 L. Sebelumnya, untuk susu segar dari farm dimasukkan terlebih dahulu ke dalam balance tank. Namun, untuk susu segar dari kemitraan, terlebih dahulu disaring dengan filter berukuran 200 mikron lalu dimasukkan dalam cooling tank dengan suhu maksimum 4 0C yang dilengkapi dengan cooling jacket untuk penyesuaian suhu. Susu segar yang berasal dari peternakan sendiri boleh disimpan di dalam reception tank maksimum selama 72 jam, sedangkan susu segar
14
yang berasal dari koperasi dan kemitraan hanya boleh disimpan maksimum selama 36 jam. Susu segar dari reception tank kemudian disaring menggunakan slot filter berukuran 105 mikron agar kotoran-kotoran yang terlarut di dalam susu segar dapat dipisahkan kemudian susu dialirkan menuju balance tank. Selanjutnya sebagian susu segar akan melalui proses preheating pada suhu 75 0C dan dilakukan proses homogenisasi dua tahap pada tekanan 150/50 bar. Lalu dilakukan proses termisasi pada suhu 85 0C selama 20 detik, kemudian dilakukan pendinginan awal hingga suhu 50 0C dan dilanjutkan hingga suhu turun sampai 4 0C. Setelah itu, dilakukan penyimpanan di dalam storage tank dengan suhu maksimum 4 0C. Termisasi merupakan istilah yang digunakan oleh PT. Greenfields Indonesia terhadap pemanasan susu dengan suhu pasteurisasi. 2. Separasi dan Termisasi Sebagian susu segar lainnya akan mengalami proses preheating dengan suhu 55-60 0C dan dilakukan separasi untuk dipisahkan antara bagian skim dan krimnya menggunakan separator. Pemisahan dengan separator menggunakan gaya sentrifugal, sehingga bagian dengan berat jenis yang lebih besar akan berada pada bagian yang paling luar. Bagian krim akan berada di tengah-tengah pusat rotasi karena memiliki berat jenis yang lebih ringan daripada skim, sedangkan bagian skim akan berada di luar pusat rotasi. Selanjutnya, skim dan krim yang telah terpisah tersebut akan memasuki tahap termisasi. Untuk krim, sebelum dilakukan termisasi, akan terlebih dahulu dimasukkan ke dalam cream tank yang dilengkapi dengan agitator scrapper untuk mengatur aliran krim dan agar krim tidak menempel pada dinding tanki. Proses termisasi diawali dengan proses pemanasan pada suhu 85 0C (75 0C untuk krim) selama 20 detik lalu dilakukan pendinginan awal hingga suhu 50 0C dan dilanjutkan hingga suhu turun sampai 4 0C. Setelah itu, dilakukan penyimpanan di dalam storage tank dengan suhu maksimum 4 0C. Skim dapat disimpan di dalam storage tank maksimum selama 72 jam, sedangkan krim disimpan maksimum selama 168 jam.
15
3. Mixing dan Blending Pencampuran bahan (mixing) dilakukan di ruangan dengan tangki yang terpisah dengan susu (bredo mixer), sedangkan untuk mencampurkan bahan dalam jumlah kecil digunakan mixer module. Bahan-bahan dimasukkan dalam tangki pencampur lalu ditambah air panas dengan suhu 90 0C. Setelah itu bahan-bahan tersebut dialirkan ke dalam blending tank. Susu termisasi dari storage tank juga dialirkan ke dalam blending tank. Seandainya digunakan susu skim, maka dalam bahan digunakan minyak sawit. Seandainya digunakan susu segar, maka minyak sawit tidak perlu ditambahkan. Bahan-bahan dan susu kemudian diaduk (blending) di dalam blending/storage tank dan disimpan sementara pada suhu 4 0C. Susu ini hanya boleh disimpan maksimum selama 12 jam sebelum selanjutnya dilakukan proses sterilisasi. 4. Sterilisasi Sterilisasi dilakukan untuk membunuh semua mikroba, terutama bakteri-bakteri
tahan
panas
pembentuk
spora
seperti
Bacillus
stearothermophillus. Sterilisasi susu dapat dilakukan menggunakan VTIS (Vacuum Thermal Instant Sterilizer) maupun TA-Flex. VTIS merupakan teknik sterilisasi secara langsung (direct system), yaitu dengan menginjeksikan uap panas (steam) sehingga bersentuhan secara langsung dengan susu/produk. Tahapan sterilisasi VTIS diawali dengan penyaringan susu menggunakan slot filter berukuran 177 mikron lalu susu dialirkan menuju balance tank. Selanjutnya susu disterilisasi dengan injeksi uap panas dengan suhu 138 0C selama 5 detik. Uap panas yang dialirkan sebelum diinjeksikan memiliki suhu sekitar 85-110 0C. Setelah itu, dilakukan flash cooling untuk menurunkan suhu susu sampai 90 0C. Kemudian susu dihomogenisasi dua tahap pada tekanan 150/50 bar. Kebutuhan steam barrier dalam proses homogenisasi sebesar 85 0C. Selanjutnya dilakukan pendinginan awal hingga suhu 50
0
C dan
dilanjutkan hingga suhu turun sampai 25-30 0C.
16
Sterilisasi dengan TA-Flex merupakan teknik sterilisasi secara tidak langsung (indirect system), yaitu menggunakan THE (Tubular Heat Exchanger) yang dipanaskan dengan air sehingga susu/produk tidak bersinggungan secara langsung dengan sumber panas. Tahapan sterilisasi TA-Flex diawali dengan penyaringan susu menggunakan slot filter berukuran 200 mikron lalu susu dialirkan menuju balance tank. Berbeda dengan sterilisasi VTIS, tahap homogenisasi TA-Flex dilakukan sebelum proses sterilisasi. Homogenisasi susu dilakukan secara dua tahap pada tekanan 150/50 bar. Selanjutnya susu disterilisasi di dalam THE pada suhu 133 0C selama 5 detik. Setelah itu dilakukan pendinginan awal hingga suhu 50 0C dan dilanjutkan hingga suhu turun sampai 25-30 0C. Setelah dilakukan proses sterilisasi, susu akan ditampung di dalam aseptic tank. Aseptic tank yang terdapat berjumlah dua buah, masingmasing dengan kapasitas 10.000 L dan 30.000 L Produk susu UHT Real Good akan ditampung dan diturunkan suhunya hingga 25-30 0C sebelum dilakukan proses pengisian (filling) dan pengemasan (packaging). 5. Filling dan Packaging Susu yang disimpan di dalam aseptic tank kemudian dialirkan menuju AFM (Aseptic Filling Machine) untuk dilakukan proses pengisian dan pengemasan produk. AFM selalu dibersihkan setiap sebelum dan setelah digunakan. Proses pembersihan yang dilakukan sama dengan yang dilakukan pada proses pengolahan susu yaitu dengan teknik CIP. CIP yang dilakukan meliputi CIP intermediate dan CIP final. CIP intermediate berlangsung selama 45 menit dan dilakukan apabila produk masih berada di dalam valve produk, sedangkan CIP final berlangsung selama 1,5 jam dan dilakukan setiap sebelum dan setelah proses filling. Mesin filling untuk produk UHT Real Good terdiri atas dua jenis, yaitu A1 Fino dan TFA (Tetra Fino Aseptic). A1 Fino terdapat sebanyak tiga unit dengan kapasitas masing-masing 10.700 pak/jam, sedangkan TFA terdapat sebanyak dua unit dengan kapasitas 4.500 pak/jam. Sebelum dilakukan proses pengisian produk, kemasan primer (paper) produk akan
17
disterilisasi terlebih dahulu. Struktur bahan pengemas yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran 5. Untuk mesin TFA, salah satu sisi paper akan ditempelkan dengan strip khusus melalui elemen SA (Strip Aplicator) pada suhu 170 0C dengan tekanan 1,6 kPa. Selanjutnya paper disterilisasi dengan cara dilewatkan pada rol yang setengah bagiannya tercelup larutan H2O2 35 % lalu dikeringkan dengan squee gee roller (steam barrier 130 0C). Kemudian paper dilewatkan pada elemen LS (Longitudinal Sealing) pada suhu dan tekanan yang sama dengan elemen SA, sehingga paper berbentuk silinder. Setelah itu baru dilakukan proses pengisian melalui pipa produk yang dilengkapi dengan tube heater pada suhu 460 0C. Untuk mesin A1 Fino, pemanasan elemen SA dengan pemanas suhu 0
240 C agar strip menempel sebagian pada paper setelah dilewatkan pada rol pengepres. Selanjutnya paper dicelupkan ke dalam larutan H2O2 35 % lalu dikeringkan di dalam heating chamber dengan suhu 93-200 0C. Sebelum menuju aseptic chamber, sisa-sisa larutan H2O2 yang mungkin masih menempel dikeringkan juga dengan squee gee roller. Aseptic chamber disterilisasi dengan menggunakan udara steril bersuhu 130-150 0
C dan larutan H2O2 yang disemprotkan. Kemudian paper dilewatkan pada
elemen LS dengan suhu 270 0C dan tekanan 0,1 bar sehingga paper berbentuk silinder. Setelah itu baru dilakukan proses pengisian secara aseptik dan dilakukan transversal sealing pada bagian atas dan bawah paper. Produk dari AFM kemudian disalurkan melalui belt conveyor menuju ruang packaging sekaligus diberikan waktu kadaluwarsa dengan menggunakan mesin domino. Waktu kadaluwarsa yang diberikan meliputi tanggal, bulan, dan tahun. Produk UHT Real Good memiliki masa kadaluwarsa 6 bulan setelah diproduksi. Produk dikemas dengan kemasan sekunder berupa karton dengan jumlah 36 pak/karton. Karton-karton kemudian ditumpuk dengan tumpukan maksimal 7 karton diatas palet dengan jumlah 112 karton/palet. Hal ini dilakukan agar produk tidak
18
bersentuhan secara langsung dengan lantai dan memudahkan penanganan produk untuk penyimpanan dan pengangkutan. C. CIP (Clean In Place) CIP (Clean In Place) merupakan proses pembersihan mesin-mesin dan peralatan yang digunakan di dalam proses pengolahan susu tanpa harus memindahkan atau membongkar mesin atau peralatan yang digunakan. CIP dilakukan setiap sebelum dan setelah melakukan proses produksi. CIP yang ada di PT. Greenfields Indonesia memiliki tiga buah line pembersihan, yaitu : 1) CIP processing line, 2) CIP storage line, dan 3) CIP aseptic line. Selain itu juga terdapat lini CIP sendiri yang terintegrasi dengan mesin untuk bagian sterilisasi VTIS dan TA-flex. CIP yang dilakukan terdiri atas dua jenis, yaitu CIP intermediate dan CIP final. CIP intermediate berlangsung selama 45 menit dan dilakukan ketika mesin mengalami masalah/trouble. CIP final berlangsung selama 1,5 jam dan dilakukan pada saat awal dan akhir proses produksi. CIP dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu : 1) pencucian dengan air suhu 50 0C, 2) pencucian dengan soda kaustik (NaOH) 2-2,5 % suhu 85 0C, 3) pembilasan dengan air suhu 60 0C, 4) pencucian dengan asam nitrit (HNO3) 1-1,5 % suhu 70 0C, 5) pembilasan dengan air suhu 60 0C, 6) sirkulasi dengan air panas suhu 85 0C, dan 7) pembilasan dengan air suhu 30 0C. CIP intermediate dilakukan hanya sampai tahap pencucian dengan soda kaustik kemudian dibilas dengan air. D. UTILITAS Jenis-jenis utilitas yang digunakan dalam menunjang proses produksi dan perusahaan adalah pengadaan air/water treatment, pengadaan uap/steam, sistem pendinginan, pangadaan udara bertekanan/compressed air, dan instalasi pengolahan limbah/waste water treatment. Semuanya harus selalu siap dan berada dalam kondisi beroperasi penuh setiap hari agar aktivitas perusahaan dapat berjalan dengan baik.
19
1. Water Treatment Pengadaan air bersumber dari sebuah sumur bor (deep well) yang dibuat oleh PDAM. Air dari sumur dialirkan melalui pipa ke dalam tiga buah holding tank dengan kapasitas masing-masing sebesar 25.000 liter. Sebelum digunakan untuk berbagai keperluan, air akan diberi perlakuan terlebih dahulu agar layak untuk digunakan. Air yang ditampung sementara di dalam holding tank kemudian dialirkan menuju sand filter (pasir silika) dengan kecepatan 30 m3/jam untuk disaring dengan ukuran 10 mikron. Setelah itu, lini perlakuan terbagi menjadi dua, yaitu air berklorin (chlorinated water) serta air proses dan soft water. Air berklorin dengan injeksi klorin berupa larutan kaporit 2 % melalui chlorine dosing pump dengan kecepatan 10 L/jam. Air selanjutnya dialirkan ke dalam dua buah chlorine water tank dengan kapasitas masingmasing 15.000 liter dan 20.000 liter untuk disimpan sementara hingga dicapai residual klorin sebesar 2 ppm. Air berklorin dihasilkan setiap harinya dengan kapasitas 45 m3/jam. Air ini digunakan untuk keperluan toilet, CIP, dan pembersihan-pembersihan lainnya. Soft water dan air proses dihasilkan dengan sebelumnya disaring lagi setelah melalui sand filter. Penyaringan dilakukan dengan menggunakan sepasang cartridge filter berukuran 5 mikron dengan kecepatan 11 m3/jam. Setelah itu, air diberikan softener berupa resin Cation IR 120 Na. Apabila resin telah jenuh, maka akan dinetralkan kembali menggunakan larutan garam NaCl. Setelah proses softening, sebagian air akan dikeluarkan dan ditampung dalam tanki dengan kapasitas 5.000 liter. Air yang dihasilkan setelah proses softening disebut sebagai soft water dan digunakan untuk keperluan peralatan seperti boiler, chiller, atau cooling tower. Sebagian air lainnya akan disaring lagi menggunakan cartridge filter dengan ukuran yang sama seperti penyaringan sebelumnya. Selanjutnya air disterilisasi dengan menggunakan dua buah lampu uv dengan kecepatan aliran masing-masing 15 m3/jam dan disimpan sementara sebelum didistribusikan. Air yang dihasilkan disebut sebagai air proses (processed water) serta digunakan untuk keperluan air minum dan pencampuran
20
bahan. Soft water dan air proses dihasilkan setiap harinya dengan kapasitas 20 m3/jam. 2. Pengadaan Uap (Steam) Uap banyak digunakan dalam berbagai keperluan yang berkaitan dengan proses produksi seperti sterilisasi dan pengeringan. Kebutuhan uap untuk sterilisasi mencapai 700 kg/m3. Steam dihasilkan dari dua buah boiler dengan kapasitas masing-masing 5 ton. Uap yang dihasilkan oleh boiler berasal dari soft water dan air kondensat. Soft water dialirkan melalui feed water pump, sedangkan air kondensat dialirkan dari condensate tank. Air kondensat adalah air dari steam yang telah digunakan dalam proses pengolahan dan telah mengalami kondensasi. Sebelum dipompa ke dalam boiler, air kondensat mengalami tahap deaerasi untuk menghilangkan oksigen terlarut. Steam dihasilkan melalui pemanasan soft water dan air kondensat di dalam boiler dengan tekanan sebesar 8,5-9 bar. Selanjutnya steam didistribusikan melalui header dan pipa-pipa untuk berbagai keperluan proses seperti CIP, sterilisasi, termisasi, dan lain-lain. Untuk keperluan sterilisasi di VTIS, steam disaring terlebih dahulu dengan filter 300 mikron dan melalui tahapan cullinary agar tidak ada partikel yang ikut terbawa steam dalam proses sterilisasi. 3. Cooling System Sistem pendinginan dihasilkan dari dua buah cooling tower, yaitu cooling tower LBC 175 dan LBC 300. Cooling tower LBC 175 digunakan untuk mendinginkan produk dalam proses, seperti setelah disterilisasi, sedangkan cooling tower LBC 300 digunakan untuk mesin pendingin (chiller). Sistem pendinginan dilakukan dengan menggunakan lima buah kompresor dengan catu daya masing-masing sebesar 380 V AC untuk lini non-steril dan lini steril. Tiga buah kompresor dioperasikan untuk lini nonsteril. Biasanya suplai sudah terpenuhi oleh satu buah kompresor dan sisanya sebagai back up. Lini steril dioperasikan dengan menggunakan dua buah kompresor yang dipompa dengan tekanan maksimum 7,5 bar. Dalam mesin pendingin
21
(chiller), yang didinginkan adalah refrigerant. Refrigerant yang digunakan adalah freon karena freon berupa senyawa non toksik, tidak berbau, dan tidak mudah terbakar/meledak. Sistem pendinginan digunakan untuk berbagai keperluan seperti AC, kulkas, cold storage, dan penyediaan ice water di dalam proses pengolahan. Ice water adalah air dengan suhu 0 0C yang digunakan untuk pendinginan di dalam proses produksi. Agar ice water tidak membeku maka ditambahkan propilen glikol 25 %. Propilen glikol menyebabkan titik beku air turun menjadi -9 0C. Prinsip kerja sistem pendingin ini adalah sebagai berikut : kompresor akan mengkompresi refrigerant hingga menjadi gas dengan tekanan dan suhu tinggi. Refrigerant berwujud gas ini akan dialirkan ke kondensor. Kondensor akan mengkondensasi refrigerant pada kondisi suhu dan tekanan tinggi. Refrigerant mulai berubah wujud menjadi cair. Selanjutnya refrigerant yang masih berwujud cair dan gas dialirkan ke expansion valve. Di expansion valve, refrigerant dikondisikan pada tekanan dan suhu rendah sehingga berubah wujud menjadi cair. Selanjutnya, refrigerant akan mengalir ke evaporator. Di evaporator, refrigerant dipaksa menguap dengan mengambil kalor dari lingkungan. Pertukaran kalor dari lingkungan ke sistem menyebabkan suhu lingkungan menjadi rendah dan suhu refrigerant tinggi. Karena suhu yang tinggi, refrigerant kembali berubah wujud menjadi gas dan dialirkan kembali menuju kompresor. 4. Udara Bertekanan Penyediaan udara bertekanan dilakukan menggunakan kompresor tipe piston dan screw. Sama halnya dengan sistem pendingin, udara bertekanan juga memiliki lini steril dan non-steril. Disebut lini non-steril karena terdapat oli/pelumas yang bercampur dengan udara. Kandungan oli yang bercampur tersebut tidak boleh melebihi 0,01 ppm. Udara bertekanan dari lini non-steril digunakan untuk alat-alat pneumatik seperti katup/valve. Udara dari lini steril memiliki mekanisme pengaturan agar oli tidak bercampur dengan udara. Hal ini diperlukan karena udara dari lini steril digunakan untuk blow produk dari aseptic tank menuju mesin filling dan untuk pengeringan paper pada mesin A1 fino.
22
Prinsip kerja kompresor tersebut adalah dengan menyedot udara dari luar masuk ke dalam kompresor dengan tekanan 7-7,5 bar. Udara yang masuk akan disaring terlebih dahulu untuk meminimumkan kotoran-kotoran berpartikel besar yang kemungkinan ikut terbawa bersama udara. Setelah itu udara akan dikeringkan dan disaring lagi untuk mereduksi kandungan oli/pelumas yang ikut bercampur, terutama untuk lini non-steril. Selanjutnya udara akan didistribusikan sesuai dengan keperluan. 5. Listrik dan Generator Sumber listrik diperoleh dari PLN dan generator/genset. Listrik yang dihasilkan dari PLN memiliki kapasitas sebesar 865 kVA (efektif 450 kVA) dengan frekuensi 50 Hz. Listrik dari PLN disimpan di dalam gardu induk, kemudian dialirkan melalui travo untuk diturunkan tegangan listriknya baru kemudian didistribusikan untuk berbagai keperluan umum seperti lampu, komputer, kulkas, dan lain-lain. Listrik dari PLN tidak digunakan untuk keperluan proses karena dapat mengganggu proses seandainya terjadi down/mati listrik. Listrik untuk kebutuhan proses dijalankan dengan menggunakan tiga buah genset dengan kapasitas masing-masing 500 kVA (dua buah) dan 750 kVA. Akan tetapi, dalam kebutuhan proses produksi, tegangan yang digunakan juga efektif 450 kVA. Jumlah tegangan efektif dapat dihasilkan dari dua buah genset, sedangkan genset sisanya stand by untuk mengantisipasi terjadinya down/mati listrik dari PLN. Genset yang akan digunakan untuk menyuplai listrik harus disinkronisasi terlebih dahulu antara satu dan yang lainnya jika akan digunakan secara bersamaan. Setelah tegangan listrik stabil, listrik baru dapat didistribusikan untuk keperluan proses produksi. 6. Waste Water Treatment Limbah cair dihasilkan dari proses produksi, terutama yang berasal dari proses CIP. Limbah cair yang dihasilkan dialirkan menuju lagoon sebagai tempat IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah). Limbah cair mula-mula akan mengalami proses screening/penyaringan kemudian dialirkan menuju inlet somp. Setelah itu akan dilakukan proses flokulasi
23
dengan penambahan tawas 18 % di dalam equalization tank. Hal ini menyebabkan lemak yang terkandung akan mengalami koagulasi agar mudah dipisahkan setelah melewati fat trap. Selanjutnya air ditambahkan HCl dan NaOH agar diperoleh nilai pH antara 6,5-8,5. Jika pH kurang dari 6,0 maka ditambahkan NaOH 1 % w/v, sedangkan jika pH melebihi 9,0 ditambahkan HCl 2 % w/v. Setelah keluar dari equalization tank, air dialirkan menuju SBR (Sequencing Batch Reactor). SBR menggunakan proses aerobik dengan mekanisme lumpur aktif (active sludge) dan penambahan bakteri aerob BOD 5. Lumpur aktif dihasilkan dengan kecepatan 2 m3/jam. Setelah tanki SBR terisi 80 %, terjadi proses aerasi selama 16 jam dan penambahan TSP/urea sebagai nutrisi bagi bakteri. Aerasi dilakukan dengan mengalirkan 7,69 kg O2/jam. TSP yang ditambahkan sebanyak 3,5 kg/hari, sedangkan urea sebanyak 2,3 kg/hari. Namun jika laju aliran mencapai maksimum, nutrisi ditambahkan sebanyak 10 kg/m3. Selanjutnya dilakukan proses sedimentasi selama 2-3 jam sehingga dihasilkan air dengan kondisi 50 % jernih. Air yang dihasilkan dari IPAL digunakan untuk flushing kandang sapi di peternakan (Dairy Farm). E. PROJECT DAN MAINTENANCE Project dilakukan berdasarkan job order dari departemen-departemen lain yang ada di divisi milk processing. Pengajuan project dilakukan melalui formulir B yang ditujukan kepada pihak manajemen Gunung Kawi. Setelah disetujui, formulir tersebut dirujuk kepada kantor pusat di Jakarta untuk disahkan. Setelah itu, baru project dapat dilakukan. Improvement biasanya terkait dengan project, tetapi lebih ditujukan untuk meningkatkan fungsi bangunan yang sudah ada. Salah satu contohnya adalah improvement yang dilakukan pada ruang packaging material. Ruangan tersebut dulunya masih berupa ruangan terbuka, sehingga rentan terkena cahaya matahari, hujan, atau debu secara langsung yang dapat menyebabkan barang di dalamnya lebih cepat rusak. Sekarang ruangan tersebut sudah
24
dilengkapi dengan dinding untuk melindungi barang yang disimpan di dalamnya. Improvement lainnya dilakukan terhadap lantai dan dinding di ruang produksi. Lantai ruang proses produksi harus dilengkapi dengan epoksi agar lebih tahan terhadap beban dan bahan-bahan kimia. Dinding ruang produksi dulunya juga dilapisi dengan menggunakan epoksi. Namun, karena epoksi merupakan senyawa kimia dari minyak (solvent base) dan dapat menimbulkan bau, maka dinding ruang produksi sekarang dilapisi dengan cat elastomerik (water base) agar lebih mudah dibersihkan dan tidak menimbulkan bau yang dapat mengontaminasi produk. Rencana improvement selanjutnya adalah perbaikan tempat sampah untuk pembuangan limbah padat seperti bahan pengemas, karton, maupun plastik. Selain itu, juga sedang direncanakan pembuatan coving antara lantai dan dinding yang ada di ruang produksi sehingga menjadi tidak bersudut. Hal ini dilakukan agar ruang produksi lebih mudah dibersihkan dan dapat meminimumkan residu kotoran yang kemungkinan dapat tertinggal di dalam ruangan. Maintenance adalah upaya yang dilakukan untuk menjaga bangunan dan peralatan yang ada agar dapat berfungsi secara optimal. Maintenance dilakukan terhadap bangunan dan peralatan seperti dinding, lantai, forklift, AC, lampu, cold storage, dan sebagainya. Maintenance forklift dilakukan setiap 6 bulan sekali dari kontraktor yang bersangkutan. Akan tetapi, sebagai upaya pencegahan, juga dilakukan maintenance mandiri setiap bulannya. Maintenance cold storage dan lampu di ruang proses produksi dilakukan setiap 3 bulan. Lampu di ruang proses produksi dilengkapi dengan cover akrilik yang biasanya diganti setiap 3 bulan.
25
F. SUPPLY CHAIN Sebelum dilakukan proses produksi, harus diperhitungkan beberapa hal pokok, yaitu : 1. Jumlah permintaan dan/atau sales forecast termasuk minimum order, baik untuk produk ekspor dan/atau lokal. 2. Bahan-bahan yang diperlukan, meliputi raw material, packaging material, maupun kebutuhan CIP (chemical). 3. Kapasitas produksi, meliputi kapasitas tanki, waktu mengalirkan produk, maupun kapasitas mesin filling, dan 4. Masalah-masalah lainnya seperti jumlah orang yang diperlukan. Rencana produksi biasanya dibuat satu bulan sebelumnya untuk produksi bulan berikutnya. Akan tetapi, karena permintaan adakalanya cukup mendadak, maka rencana produksi masih dapat ditoleransi untuk dibuat per setengah bulan sebelumnya. Rencana produksi biasanya dibuat bulanan (monthly schedule) lalu diperinci menjadi rencana produksi harian (daily schedule). Selain ditulis setiap hari pada papan jadwal harian, jadwal produksi harian juga dibagikan kepada masing-masing departemen. Jadwal produksi harian terdiri atas bagian plan (sesuai yang direncanakan) dan bagian aktual (sesuai dengan yang terjadi). Jadwal aktual kemudian dijadikan pedoman untuk menyusun jadwal hari berikutnya. Inventory control adalah pengaturan dan pengadaan raw material. Raw material yang dimaksud adalah semua bahan-bahan yang diperlukan dalam proses produksi seperti susu segar, susu skim bubuk, bahan pengemas, sampai bahan kebutuhan CIP. Selain itu juga harus memperhitungkan jumlah loss dan sampel, yaitu sebanyak 2,5 % dari jumlah produksi. Gudang transit raw material terdapat di lokasi pabrik. Raw material yang akan digunakan untuk proses produksi harus sudah terdapat di gudang tersebut maksimum dua hari sebelum produksi dilakukan. Sebelum dipindahkan, raw material disimpan di gudang Pakis Aji dan Genengan. Selain untuk raw material, kedua gudang tersebut juga digunakan untuk menyimpan FG (Finished Goods) selama waktu inkubasi. Kapasitas total kedua gudang tersebut adalah 1.100 palet, dengan kapasitas gudang Pakis Aji
26
sebesar 400 palet dan gudang Genengan sebanyak 700 palet. Sama halnya seperti raw material, gudang FG yang terdapat di pabrik hanya berfungsi sebagai gudang transit untuk menampung sementara FG dan bahan pengemas sekunder/karton. FG maksimum disimpan selama dua hari, sedangkan karton maksimum disimpan selama tiga hari. Setiap gudang menggunakan sistem FIFO (First In First Out), sedangkan untuk raw material diatur berdasarkan tanggal kadaluwarsanya, karena terdapat berbagai macam raw material dengan tanggal kadaluwarsa yang berbeda-beda. Pengaturan tanggal kadaluwarsa terhadap barang di dalam gudang juga diatur, misalnya, jika barang tersebut memiliki masa kadaluwarsa satu tahun, maka boleh ada di gudang minimum selama 9 bulan. Selain itu, terdapat pula formulir SOS (Stock Order Sheet) yang dibuat setiap akhir bulan untuk bulan berikutnya. SOS dibuat guna mengatur stok dan minimum stok barang yang ada di dalam gudang. Jadwal shipment/pengiriman dibuat jika jadwal produksi telah rampung. Distribusi produk-produk ekspor ditangani oleh Japfa Food Singapore, sedangkan produk-produk lokal ditangani oleh Santori dan SSC (Supra Sumber Cipta). Produk ESL lokal dikirimkan menggunakan truk-truk berpendingin yang disewa oleh distributor. Produk UHT lokal dikirimkan langsung ke depo-depo yang tersebar di Indonesia Pengiriman dengan truk dilakukan terhadap depo-depo di Pulau Jawa, yaitu di Jakarta, Bandung, Tasikmalaya, Semarang, dan Surabaya. Pengiriman untuk depo di Medan dan Makasar dilakukan dengan menggunakan kontainer/kapal.
27
IV. SISTEM PENGENDALIAN MUTU Proses pengendalian mutu di PT. Greenfields Indonesia dilakukan oleh departemen QCD. Departemen QCD terdiri atas tiga bagian, yaitu QC kimia, QC mikrobiologi, and QC monitoring. QC kimia bertanggung jawab untuk melakukan analisis organoleptik, fisik, dan kimia, seperti viskositas, berat jenis, kandungan lemak, dan lain-lain. QC mikrobiologi bertanggung jawab untuk melakukan analisis kandungan mikrobiologi seperti TPC (Total Plate Count), uji kapangkamir, uji koliform, dll. QC monitoring memiliki dua tugas utama, yaitu line dan warehouse. Untuk line, QC monitoring adalah pihak yang memberikan sampel untuk analisis , sedangkan bagian warehouse untuk pengendalian mutu produk akhir. Pengendalian mutu dilakukan sesuai dengan prosedur yang telah ditentukan meliputi bahan baku, proses produksi, dan produk akhir (finished goods). Setiap alat ukur yang ada di dalam laboratorium QC (Quality Control) dikalibrasi terlebih dahulu setiap akan digunakan untuk analisis, tetapi ada juga kalibrasi eksternal yang dilakukan setiap tiga bulan sekali. Setiap sampel yang diuji diberikan kode sesuai dengan kondisi produksi produk yang bersangkutan untuk memudahkan penelusuran jika terjadi penyimpangan selama proses produksi maupun dalam menangani complaint dari konsumen. A. PENGAWASAN MUTU BAHAN BAKU Pengawasan mutu bahan baku susu segar dilakukan setiap ada yang diterima, baik dari dairy farm, KUD, maupun kemitraan. Pengujian susu segar meliputi uji alkohol, pH, suhu, SG (Specific Gravity)/berat jenis, kadar lemak, total solid, SNF (Solid Non Fat), kadar protein, laktosa, organoleptik, busa, antibotik, pemalsuan, TPC (Total Plate Count), TCC (Total Coliform Count), PBC (Psycrophylic Bacterial Count), total spora, dan total spora tahan panas. Uji alkohol didasarkan pada prinsip bahwa alkohol dapat bereaksi dengan asam yang terdapat di dalam susu. Keberadaan asam di dalam susu memberikan indikasi bahwa susu tersebut tidak layak untuk dikonsumsi karena sudah terkontaminasi/basi akibat peningkatan jumlah bakteri penghasil
28
asam. Hal ini dapat diketahui dengan terbentuknya gumpalan-gumpalan pada susu. Oleh karena itu, uji alkohol harus memberikan nilai negatif untuk pengujian susu segar. Uji alkohol susu segar sebenarnya dilakukan dengan alkohol konsentrasi 75 % dan 72 %. Walaupun begitu, setiap susu segar yang diuji di PT. Greenfields Indonesia dapat lolos uji alkohol 75 %. Sama halnya dengan uji alkohol, uji antibiotik juga harus memberikan nilai yang negatif terhadap hasil pengujian susu segar, karena keberadaan antibiotik pada susu segar dapat membahayakan manusia jika sampai dikonsumsi. Antibiotik merupakan obat yang diberikan kepada sapi yang sakit maupun sebagai tindakan preventif dengan tujuan meningkatkan sistem imun sapi. Residu antibiotik di dalam tubuh sapi tidak dapat langsung hilang, bahkan juga dapat terbawa ke dalam susu sapi yang dihasilkan. Oleh karena itu, harus ditunggu hingga tiga hari setelah antibiotik diberikan agar tidak terdapat residu antibiotik lagi di dalam susu sapi. Uji antibiotik yang dilakukan dilakukan berdasarkan Beta Lactam test. Pengujian antibiotik didasarkan pada prinsip pengukuran dengan panjang gelombang 660 nm pada susu yang diinkubasi pada suhu 64 0C setelah disentrifusi dengan kecepatan 700 rpm selama tiga menit. Kualitas susu segar yang berasal dari dairy farm memang jauh lebih baik daripada susu segar yang berasal dari KUD maupun kemitraan. Kandungan mikroba total (TPC) yang terdapat di dalam susu segar dari dairy farm memiliki nilai maksimal 5x104 cfu/ml, sedangkan TPC susu segar dari KUD dan kemitraan memiliki nilai maksimal 3x106 cfu/ml. Hal ini karena dilakukan pengontrolan yang ketat terhadap keadaan sapi di kandang hingga proses pemerahan. Produk-produk susu ESL/ultrapasteurisasi juga hanya diproduksi menggunakan bahan baku utama susu segar yang berasal dari dairy farm untuk menjamin kualitas produk, mengingat bahwa produk ESL merupakan produk unggulan dengan permintaan ekspor paling besar. Selain itu, juga dilakukan pengawasan mutu terhadap bahan baku tambahan. Pengawasan mutu yang dilakukan terdiri atas RM (Raw Material) bubuk, raw material cair, dan bahan pengemas. RM bubuk yang digunakan diantaranya adalah gula pasir, bubuk kuning telur, bubuk ekstrak malt dan
29
ekstrak vanila, emulsifier, dan pewarna. Pengawasan mutu terhadap RM bubuk dilakukan sesuai prosedur yang telah ditentukan meliputi uji fisik, kimia, dan mikrobiologi. Selain itu, juga dilakukan pengawasan mutu secara visual untuk melihat penyimpangan seperti : 1) kemasan rusak/kotor, 2) merk dan tipe yang tidak sesuai, termasuk matriks halal, 3) waktu kadaluwarsa maksimum tinggal 8 bulan untuk barang dengan masa kadaluwarsa 1 tahun, dan 18 bulan untuk barang dengan masa kadaluwarsa 2 tahun. Pengawasan mutu terhadap RM cair juga dilakukan sesuai prosedur yang telah ditetapkan. Selain itu, juga dilakukan pengamatan secara visual seperti pengawasan terhadap RM bubuk, hanya saja waktu kadaluwarsa maksimum yang dijinkan maksimum adalah 1 bulan. RM cair yang digunakan diantaranya adalah minyak sawit/palm oil, AMF, dan flavor. Pengawasan mutu terhadap bahan pengemas dilakukan secara visual untuk melihat kondisi kemasan masih baik atau tidak, kesesuaian jumlah kemasan dengan yang tertera pada label, serta tipe pengemas. Seandainya ditemukan penyimpangan-penyimpangan seperti yang telah disebutkan, maka barang tersebut akan ditolak. B. PENGAWASAN MUTU PROSES PRODUKSI Pengawasan mutu terhadap proses produksi dilakukan terhadap tahaptahap produksi yang memungkinkan terjadinya penyimpangan, terutama yang berkaitan dengan masalah kesehatan (kemungkinan dapat terkontaminasi mikroba). Pengawasan mutu yang dilakukan selama proses produksi dapat dilihat pada Lampiran 6. Uji total solid (TS) yang dilakukan ada yang menggunakan oven dan ada yang menggunakan refraktometer. Uji TS menggunakan refraktometer menunjukkan konsentrasi sukrosa dalam produk sebagai persen sukrosa yang dinyatakan dalam 0Brix. Oleh karena itu, uji TS dengan menggunakan refraktometer lebih ditujukan untuk mengukur derajat kemanisan produk akibat terdapatnya sukrosa. Sedangkan uji TS dengan oven dilakukan untuk mendapatkan nilai total padatan pada produk secara keseluruhan dan dinyatakan dalam satuan berat (g). Uji TS oven dilakukan untuk mendukung analisis lainnya yang memerlukan data TS dalam satuan berat. Walaupun
30
begitu, nilai TS yang diperoleh dari kedua jenis pengukuran tersebut tidak jauh berbeda (TS oven
TS refraktometer).
Uji berat jenis/specific gravity (SG) dilakukan menggunakan tiga jenis hydrometer/lactodensimeter. Produk-produk dengan flavor diukur berat jenisnya menggunakan hydrometer dengan kisaran nilai yang paling tinggi karena nilai densitas produk biasanya memang menjadi lebih tinggi akibat penambahan berbagai bahan tambahan. Produk-produk plain diukur menggunakan hydrometer dengan kisaran nilai sedang, sedangkan produk whipping cream diukur menggunakan hydrometer dengan kisaran nilai yang paling rendah karena krim memiliki berat jenis yang lebih rendah dari susu (whole milk). Selain itu, juga dilakukan pengujian package integrity oleh QC monitoring untuk mengetahui keadaan bahan pengemas setelah diisi dengan produk. Pengujian dilakukan secara visual meliputi TS (Transversal Sealing), LS/SA (Longitudinal Sealing/Strip Applicator), ET (Electrolyte Test), dan dye. Hasil-hasil pengujian yang dilakukan oleh QC kimia dapat diketahui pada saat itu juga, sedangkan hasil analisis QC mikro harus menunggu waktu inkubasi terlebih dahulu. Inkubasi dilakukan selama 2 hari dan 3 hari untuk bakteri pembentuk spora (18-24 jam untuk pewarnaan gram). Inkubasi dilakukan pada tiga jenis kondisi, yaitu : 1) inkubasi suhu 24 0C untuk mikroba psikrofilik (khusus produk ESL), 2) inkubasi suhu 30 0C untuk mikroba mesofilik, dan 3) inkubasi suhu 55 0C untuk mikroba termofilik. C. PENGAWASAN MUTU PRODUK AKHIR Pengujian yang dilakukan terhadap produk akhir meliputi uji pH, TS refraktometer, dan organoleptik. pH produk yang diijinkan harus memiliki nilai minimum 6,60. Penanganan terhadap produk akhir meliputi inkubasi dan keeping sample. Inkubasi merupakan waktu yang diperlukan untuk menguji apakah bakteri tumbuh atau tidak di dalam produk, sehingga hasil inkubasi digunakan untuk membuat keputusan dalam me-release produk (dinyatakan aman untuk
31
dipasarkan). Inkubasi produk ESL dilakukan selama 1 hari pada suhu 24 0C, sedangkan inkubasi produk UHT dilakukan selama 5-7 hari pada suhu 30 0C dan 55 0C. Akan tetapi produk whipping cream hanya diinkubasi pada suhu 30 0
C saja, karena produk whipping cream didistribusikan pada suhu rendah.
Inkubasi biasanya dilakukan selama 5 hari, yaitu perkiraan tumbuh 75 % mikroba di dalam produk. Sedangkan inkubasi selama 7 hari (perkiraan tumbuh 85 % mikroba) jarang dilakukan karena hasilnya tidak berbeda jauh dengan inkubasi selama 5 hari. Keeping sample adalah simulasi produk yang telah dipasarkan. Hal ini dilakukan sebagai tindakan preventif seandainya terjadi complaint dari konsumen. Keeping sample produk ESL dan whipping cream dilakukan di dalam cold storage dengan suhu 4 0C, sedangkan produk UHT disimpan di dalam suhu ruang. Pengecekan kondisi produk keeping sample dilakukan setiap 3 bulan sampai waktu kadaluwarsa produk habis. Produk yang sudah jadi kemudian disimpan di gudang dan diberikan status oleh QC monitoring. Status yang diberikan antara lain adalah : 1) release, berarti produk telah siap untuk dipasarkan, 2) hold, terjadi kesalahan teknis seperti sambungan paper yang kurang baik, atau belum diberi waktu kadaluwarsa, 3) reprocess, karena produk unsterille, dan 4) reject, karena terjadi penyimpangan seperti warna produk berubah, bocor setelah dikemas di dalam karton, maupun terdapat kandungan yang tidak sesuai.
32
V. TINJAUAN PUSTAKA SUSU UHT (Ultra High Temperature) Susu UHT adalah susu segar yang telah diproses dengan teknologi pemanasan menggunakan suhu yang sangat tinggi. Pada proses ini susu dipanaskan pada suhu antara 135-150 0C yang dipertahankan selama 1-8 detik, sehingga dapat dihasilkan susu steril dengan sedikit perubahan warna, aroma, dan karakteristik-karaktristik fisiko-kimia lainnya (Adnan, 1984). Teknologi pengolahan susu dengan proses UHT pada intinya adalah pemanasan sampai 125 0C selama 15 detik, 131 0C selama 4 detik, atau 140 0C selama 0,5 detik. Susu yang dihasilkan bersifat steril dan setelah dikemas secara aseptik dapat disimpan dalam jangka waktu yang lama pada suhu kamar. Susu UHT ini berwarna lebih putih, sedikit rasa karamelnya, sedikit mengalami denaturasi, dan kandungan proteinnya masih tetap tinggi. D. Mutu Menurut perbendaharaan istilah ISO 8402 dan dari Standar Nasional Indonesia (SNI 19-8402-1991), mutu adalah keseluruhan ciri dan karakteristik produk dan jasa yang kemampuannya dapat memuaskan kebutuhan, baik yang dinyatakan secara tegas maupun tersamar. Istilah mutu sangat penting bagi organisasi atau perusahaan karena mutu berdampak terhadap reputasi perusahaan, penurunan biaya, peningkatan pangsa pasar, pertanggungjawaban produk, dan dampak internasional. Menurut Juran (1989), terdapat dua definisi mutu yang umum digunakan oleh dunia, yaitu 1) mutu terdiri dari fitur produk yang disesuaikan dengan keinginan pelanggan dalam rangka memenuhi kepuasan pelanggan terhadap produk tersebut, dan 2) mutu terdiri atas kebebasan terhadap defisiensi. Menurut Feigenbaum (1989), mutu produk adalah keseluruhan atau gabungan karakteristik produk dari pemasaran, rekayasa, pembuatan dan pemeliharaan yang membuat produk tersebut memenuhi harapan-harapan konsumen.
33
Diagram mengenai pemahaman terhadap mutu dapat dilihat pada Gambar 1.
perusahaan
membuat
menetapkan
produk / jasa
konsumen
karakteristik
- syarat - kebutuhan - keinginan
sesuai standar
permintaan
Gambar 1. Pemahaman mengenai mutu (Muhandri dan Kadarisman, 2005). Berdasarkan beberapa definisi diatas, maka dapat disimpulkan bahwa mutu adalah kesesuaian serangkaian karakteristik produk atau jasa dengan standar yang ditetapkan perusahaan berdasarkan syarat, kebutuhan dan keinginan konsumen (Muhandri dan Kadarisman, 2005).
E. Pengendalian Proses Secara Statistik Menurut Gaspersz (1998), pengendalian proses statistikal adalah suatu metodologi pengumpulan dan analisis data mutu, serta penentuan dan interpretasi pengukuran-pengukuran yang menjelaskan tentang proses dalam sistem suatu industri untuk meningkatkan mutu produk yang dihasilkan guna memenuhi kebutuhan dan ekspektasi atau kepuasan pelanggan. Pengendalian proses statistikal bertujuan untuk 1) mengendalikan dan memantau terjadinya penyimpangan mutu produk, 2) memberikan peringatan dini untuk mencegah terjadinya penyimpangan mutu produk lebih lanjut, 3) memberikan petunjuk waktu yang tepat untuk segera melakukan tindakan koreksi dari proses yang menyimpang, dan 4) mengenali penyebab keragaman atau penyimpangan produk (Hubeis, 1997). Tujuan utama pengendalian proses secara statistik adalah pengurangan variasi yang sistematik dalam karakteristik mutu kunci produk. Pengendalian proses secara statistik akan menstabilkan proses dan mengurangi variasi,
34
sehingga menghasilkan biaya mutu yang lebih rendah dan mempertinggi posisi dalam kompetisi yang semakin ketat (Montgomery, 1996). Mengetahui variasi suatu proses dalam menghasilkan output sangat penting, agar dapat mengambil tindakan-tindakan perbaikan terhadap proses itu secara tepat. Metode statistik diperlukan untuk mengidentifikasi penyimpangan dan menunjukkan penyebab berbagai penyimpangan baik untuk proses produksi maupun bisnis, sehingga menyebabkan peningkatan produktivitas (Ryan, 1989). Pengendalian proses secara statistik berarti proses itu dikendalikan berdasarkan catatan data yang secara terus menerus dikumpulkan dan dianalisis agar menghasilkan informasi yang dapat digunakan dalam mengendalikan
dan
meningkatkan
proses sehingga
proses
memiliki
kemampuan untuk memenuhi spesifikasi output yang diinginkan (Gaspersz, 1998). Menurut Gaspersz (1998), teknik-teknik pengendalian proses yang dapat digunakan berupa : 1) lembar pemeriksaan (check sheet), 2) stratifikasi, 3) diagram Pareto, 4) diagram pencar (scatter diagram), 5) diagram sebab-akibat, 6) histogram, dan 7) bagan kendali (control chart). Sedangkan Langkahlangkah pengendalian proses secara statistikal dapat diuraikan sebagai berikut : 1) merencanakan penggunaan alat-alat statistikal, 2) memulai menggunakan alat-alat statistikal, 3) mempertahankan atau menstabilkan proses dengan cara menghilangkan variasi penyebab khusus yang dianggap merugikan, 4) merencanakan perbaikan proses terus-menerus melalui pengurangan variasi penyebab umum, dan 5) mengevaluasi dan meninjau ulang terhadap penggunaan alat-alat statistikal tersebut.
D. BAGAN KENDALI (CONTROL CHART) Bagan kendali pertama kali diperkenalkan oleh Dr. Walter Andrew Shewhart dari Bell Telephone Laboratories, Amerika Serikat, pada tahun 1924
35
dengan maksud untuk menghilangkan variasi tidak normal melalui pemisahan variasi yang disebabkan oleh penyebab khusus (special-causes variation) dari variasi yang disebabkan oleh penyebab umum (common-causes variation) (Gaspersz, 2001). Menurut Muhandri dan Kadarisman (2005), bagan kendali (control chart) merupakan grafik garis yang mencantumkan batas maksimum dan batas minimum yang merupakan daerah batas pengendalian. Menurut Gaspersz (1998), pada dasarnya setiap bagan kendali memiliki : 1) sumbu X melambangkan nomor contoh, 2) sumbu Y melambangkan karakteristik output, 3) garis tengah atau Central Line (CL), dan 4) sepasang batas pengendali, yaitu Batas Pengendali Atas (BPA) atau Upper Control Limit (UCL) dan Batas Pengendali Bawah (BPB) atau Lower Control Limit (LCL). Secara umum bagan kendali dapat dilihat pada Gambar 2.
K A R A K T E R I S T I K
UCL
CL
LCL
Nomor Contoh
Gambar 2. Gambar bagan kendali (Muhandri dan Kadarisman, 2005). Kegunaan bagan kendali yaitu : 1) meningkatkan produktivitas, 2) mencegah produk cacat, 3) mencegah pengaturan proses yang tidak perlu, 4) memberikan informasi tentang proses, dan 5) memberikan informasi tentang kapabilitas proses. Tujuan utama control chart berguna untuk mengetahui penyebab variasi spesifik hasil produksi (Dahlgaard, et al., 1998). Proses terkendali secara statistik dicirikan oleh bagan kendali yang semua titik-titik contohnya berada dalam batas-batas pengendalian (diantara
36
batas pengendali atas dan batas pengendali bawah). Dengan demikian, apabila nilai-nilai yang ditebarkan pada bagan kendali jatuh diluar batas pengendali, maka dapat dinyatakan bahwa proses berada dalam keadaan tidak terkendali secara statistik (Gaspersz, 1998). Menurut Montgomery (1996), bila proses terkendali, hampir semua titik contoh akan berada diantara kedua batas pengendali. Titik yang berada diluar batas pengendali menandakan bahwa proses tidak terkendali, dalam hal ini perlu diadakan penyelidikan untuk menemukan penyebabnya dan perbaikan pada proses untuk menghilangkan penyebab tersebut. Menurut Gaspersz (2001), bagan kendali dapat digunakan sesuai kebutuhan seperti ditunjukkan melalui diagram alir penggunaan bagan-bagan kendali dalam Gambar 3. Tentukan karakteristik kualitas sesuai keinginan pelanggan
Apakah data variabel?
Tidak
Ya
Gunakan bagan kendali individual : X-MR
Apakah data atribut berbentuk banyaknya ketidaksesuaian?
Ya
Apakah proses homogen atau proses batch seperti industri kimia, dll? Ya
Tidak
Apakah data atribut berbentuk proporsi atau persentase?
Ya
Apakah ukuran contoh konstan?
Tidak Gunakan bagan kendali : X-bar, R
Ya Gunakan bagan kendali : p atau np
Apakah ukuran contoh konstan?
Tidak Gunakan bagan kendali : p
Tidak
Ya Gunakan bagan kendali : c atau u
Gunakan bagan kendali : u
Gambar 3. Diagram alir penggunaan bagan-bagan kendali (Gaspersz, 2001).
37
Bagan kendali memiliki dua tipe, yaitu bagan kendali variabel dan bagan kendali atribut (Tapiero, 1996). Menurut Soekarto (1990), bagan kendali variabel digunakan untuk mengendalikan sifat-sifat yang dapat diukur dengan piranti fisik, misalnya berat satuan, kadar air, kadar gula, berat jenis, dan sebagainya. Bagan kendali atribut digunakan untuk mengendalikan sifat-sifat yang dihitung seperti kemasan bocor, pecahan permen (hard candy), atau jumlah produk pangan kaleng yang underprocessed. Bagan kendali X-bar (rata-rata) dan R (Range) digunakan untuk memantau proses dengan karakteristik data variabel. Bagan kendali X-bar menjelaskan kepada kita tentang apakah perubahan-perubahan telah terjadi dalam ukuran titik pusat (central tendency) atau rata-rata dari suatu proses. Hal ini mungkin disebabkan oleh faktor-faktor seperti peralatan yang dipakai, peningkatan temperatur secara gradual, perbedaan metode yang digunakan dalam shift, material baru, tenaga kerja baru yang belum dilatih, dan lain-lain. Bagan kendali R (Range) menjelaskan perubahan-perubahan telah terjadi dalam ukuran variasi, dengan demikian berkaitan dengan perubahan homogenitas produk yang dihasilkan melalui suatu proses. Hal ini mungkin disebabkan oleh faktor-faktor seperti bagian peralatan yang hilang, minyak pelumas mesin yang tidak mengalir dengan baik, kelelahan pekerja, dan lainlain (Gaspersz, 2001). Menurut Tapiero (1996), bagan kendali X-bar digunakan untuk mengetahui tingkat mutu proses rata-rata, sedangkan bagan kendali R digunakan untuk mengetahui kisaran atau keragaman mutu. Menurut Gaspersz (2001), pembuatan bagan kendali individual X dan MR (Moving Range = rentang bergerak) hanya menggunakan satu sampel. Bagan kendali jenis ini diterapkan pada proses yang menghasilkan produk relatif homogen, misalnya dalam cairan kimia, kandungan mineral dalam air, makanan, 0Brix, suhu atau sampel yang pengukurannya mahal dan lain-lain. Bagan kendali p digunakan untuk mengukur proporsi ketidaksesuaian (penyimpangan atau sering disebut cacat) dari item-item dalam kelompok yang sedang diinspeksi. Dengan demikian bagan kendali p digunakan untuk mengendalikan proporsi dari item-item yang tidak memenuhi syarat spesifikasi mutu atau proporsi dari produk yang cacat yang dihasilkan dalam
38
suatu proses. Proporsi yang tidak memenuhi syarat didefinisikan sebagai rasio banyaknya item yang tidak memenuhi syarat dalam suatu kelompok terhadap total banyaknya item dalam kelompok itu. Item-item itu dapat mempunyai beberapa karakteristik mutu yang diperiksa atau diuji secara simultan oleh pemeriksa. Jika item-item itu tidak dapat memenuhi standar pada satu atau lebih karakteristik mutu yang diperiksa, maka item-item itu digolongkan sebagai tidak memenuhi syarat spesifikasi atau cacat. Bagan kendali c didasarkan pada titik spesifik yang tidak memenuhi syarat dalam suatu produk, sehingga suatu produk dapat saja dianggap memenuhi syarat meskipun mengandung satu atau beberapa titik spesifik yang cacat (Gaspersz, 2001). E. DIAGRAM SEBAB AKIBAT (Fishbone Diagram) Diagram sebab-akibat adalah suatu diagram yang digunakan untuk menunjukkan faktor-faktor penyebab (sebab) dan karakteristik kualitas (akibat) yang disebabkan oleh faktor-faktor penyebab itu (Gaspersz, 1998). Selain itu Ishikawa (1982) menyebutkan bahwa diagram sebab-akibat dibuat untuk menggambarkan dengan jelas macam-macam sebab yang dapat mempengaruhi mutu produk dengan jalan menyisihkan dan mencarikan hubungannya dengan sebab-akibat. Struktur diagram sebab-akibat dapat dilihat pada Gambar 4.
FAKTOR UTAMA
FAKTOR UTAMA
MUTU
FAKTOR UTAMA
FAKTOR UTAMA
SEBAB
AKIBAT
Gambar 4. Struktur diagram sebab-akibat (Ishikawa, 1982).
39
Diagram sebab-akibat dapat dipergunakan untuk mengidentifikasi akar penyebab dari suatu masalah, membantu membangkitkan ide-ide untuk solusi suatu masalah dan membantu dalam penyidikan atau pencarian fakta lebih lanjut. Fungsi diagram sebab-akibat juga dikemukakan oleh Montgomery (1996), yaitu berperan dalam memusatkan perhatian operator, bagian produksi dan
pimpinan
dalam
masalah
mutu.
Diagram
sebab-akibat
yang
dikembangkan dengan baik biasanya memajukan tingkat pemahaman teknologi proses tersebut. Menurut Dahlgaard et al., (1998), dalam menganalisis masalah atau efek, penyebab mayor yang sering teridentifikasi diantaranya adalah mesin (machinery), bahan (material), metode (methods), manusia (men), manajemen (management), dan lingkungan (milieu / environment). F. DIAGRAM PARETO Diagram Pareto merupakan diagram yang terdiri atas grafik balok dan grafik garis yang menunjukkan perbandingan masing-masing jenis data dengan keseluruhan data. Melalui diagram Pareto, dapat dilihat masalah yang dominan (vital view) dan masalah yang banyak tetapi kurang dominan (trivial many). Pareto merupakan seorang ilmuwan Italia yang menemukan teori bahwa 20 % kondisi dapat menjadi penyebab bagi 80 % akibat (Muhandri dan Kadarisman, 2005). Diagram Pareto digunakan agar tenaga dan biaya yang dikeluarkan untuk memperbaiki masalah dapat menjadi optimum. Kegunaan diagram Pareto diantaranya : 1) menunjukkan masalah utama, 2) menyatakan perbandingan masing-masing masalah terhadap keseluruhan, 3) menunjukkan tingkat perbaikan setelah dilakukan tindakan pada masalah terpilih, dan 4) menunjukkan perbandingan masing-masing masalah sebelum dan sesudah perbaikan.
40
G. KAPABILITAS PROSES Menurut Gaspersz (1998), kapabilitas proses adalah kemampuan dari proses dalam menghasilkan produk yang memenuhi spesifikasi. Jika proses memiliki kapabilitas yang baik, proses itu akan menghasilkan produk yang berada dalam batas-batas spesifikasi. Sebaliknya, apabila proses memiliki kapabilitas yang tidak baik, proses itu akan menghasilkan banyak produk yang berada diluar batas-batas spesifikasi, sehingga menimbulkan kerugian karena banyak produk yang ditolak. Apabila ditemukan banyak produk yang ditolak, hal itu mengindikasikan bahwa proses produksi memiliki kemampuan proses yang rendah untuk menghasilkan output sesuai dengan yang diharapkan. Perhitungan kapabilitas proses dilakukan berdasarkan indeks kapabilitas proses (Cp). Indeks Cp memiliki dua kekurangan besar. Pertama, tidak dapat digunakan kecuali terdapat baik spesifikasi atas maupun bawah. Kedua, tidak dapat menghitung data yang distribusinya tidak normal. Jika rata-rata proses tidak berada pada garis tengah pada persyaratan perekayasaan, indeks Cp akan memberikan hasil yang menyesatkan. Situasi ini akan lebih direfleksikan secara akurat dengan menghitung indeks kapabilitas proses yang baru, CPK. Dalam hal ini indeks Cp digantikan dengan CPK (Pyzdek, 2002). Untuk parameter yang hanya memiliki satu spesifikasi (atas atau bawah) maka yang dipakai adalah nilai CPU (Upper Capability Indeks) dan CPL (Lower Capability Indeks).
41
Keputusan atau tindakan yang dapat diambil sehubungan dengan hasil perhitungan indeks kapabilitas proses ditunjukkan oleh Tabel 4 berikut ini. Tabel 4. Standar keputusan berdasarkan indeks kapabilitas proses. CP
CPK
Cp (*) > 1.3
CPK (*) 1.3
Cp (*) > 1.3
Cp (*) > 1.3
Status Proses Kapabilitas proses baik
1< CPK (*) < 1.3 Kapabilitas proses baik, tapi menunjukkan proses tidak berada di tengah CPK (*) < 1
Meskipun kapabilitas Proses baik, CPK mengindikasikan proses off center dan ada kemungkinan proporsi yang keluar dari spesifikasi
1< Cp (*) < 1.3 1< CPK (*) < 1.3 Proses akan menimbulkan proporsi yang keluar dari spesifikasi (*) (*) Proses akan menimbulkan 1< Cp < 1.3 CPK < 1 proporsi yang keluar dari spesifikasi Kapabilitas proses tidak Cp (*) < 1 CPK (*) < 1 baik, proses akan selalu memberikan proporsi yang tinggi terhadap produk yang keluar dari spesifikasi
Tindakan Koreksi Tidak ada Pemusatan proses dipandang perlu, tergantung dari situasi Pemusatan proses diperlukan
Tindakan koreksi diperlukan Tindakan koreksi diperlukan Menurunkan variabilitas, melakukan peninjauan kembali terhadap nilai spesifikasi
(*) Jika hanya terdapat satu spesifikasi maka Cp digantikan dengan CPU atau CPL dan CPK tidak dihitung.
42
VI. METODOLOGI Secara garis besar, diagram alir kegiatan magang dapat dilihat pada Gambar 5 berikut ini.
Observasi lapang (pengamatan langsung dan wawancara) Identifikasi masalah
Pengumpulan data Membuat bagan kendali X-bar dan R
Proses terkendali?
Ya
Menghitung kapabilitas proses
Tidak Membuat : Diagram sebab akibat Why-why analisis Diagram Pareto
Saran peningkatan kinerja
Menerapkan tindakan pengendalian Gambar 5. Diagram alir kegiatan magang.
43
A. OBSERVASI LAPANG Observasi lapang dilakukan untuk mempelajari proses pengolahan susu dan sistem pengendalian mutu, serta hubungannya dengan pengendalian proses secara statistik untuk menentukan ruang lingkup permasalahan yang akan dikaji. Observasi lapang ini mencakup pengamatan proses pengolahan susu serta mengumpulkan informasi mengenai sistem pengendalian mutu untuk produk susu UHT Real Good sereal strawberry di PT. Greenfields Indonesia, Malang. B. PENGUMPULAN DATA Data yang dikumpulkan adalah data yang diambil langsung dari contoh produk susu yang sudah jadi dan dikemas dengan kemasan primer (tetra fino). Pengamatan yang dijadikan dasar dalam pengambilan sampel adalah mesin pengemas yang digunakan dalam lini produksi, yaitu mesin pengemas yang lama dan mesin pengemas yang baru. Jumlah mesin yang dijadikan pengamatan berjumlah tiga buah, yaitu mesin D, mesin E, dan mesin G. Mesin D dan E adalah mesin A1 Fino (baru), sedangkan mesin G adalah mesin TFA (lama). Frekuensi pengambilan sampel dilakukan terhadap masing-masing mesin dalam setiap kali produksi. Pengambilan sampel dilakukan sebanyak 10 sampel untuk masing-masing subgrup. Subgrup merupakan kondisi perubahan yang ditentukan fluktuasi, seperti waktu (jam, hari), batch, dan lain-lain. Subgrup ditetapkan dalam bentuk batch, dalam hal ini untuk mesin filling adalah kondisi ketika mesin digunakan setelah sebelumnya berhenti atau setelah CIP (Clean In Place),baik intermediate maupun final. Jika mesin yang digunakan lancar selama proses produksi, maka bisa diperoleh satu subgrup. Namun, jika terjadi CIP seperti yang telah disebutkan sebelumnya, maka bisa diperoleh lebih dari satu subgrup dalam satu kali proses produksi. Jumlah data untuk setiap subgrup berjumlah 3–10 buah dan diperlukan jumlah subgrup sekitar 25 buah. Setiap 20-30 subgrup, control limit (CL) akan dihitung ulang (Lee, et al., 1998). Akan tetapi menurut Dahlgaard, et al.
44
(1998), biasanya jumlah data untuk setiap subgrup disarankan sebanyak 5 buah dan diperlukan sekurang-kurangnya terdapat 16-20 subgrup. Karakteristik sampel yang diukur adalah bobotnya. Pengukuran dilakukan melalui penimbangan bobot susu bantal Real Good UHT sereal strawberry yang telah dikemas dengan tetra fino yang diambil dari conveyor saat mesin filling digunakan dan keeping sample. Penimbangan sampel dilakukan dengan menggunakan timbangan digital yang terdapat di laboratorium QC divisi Milk Processing dengan ketelitian satu desimal. Sampel yang diukur kemudian dirata-rata bobotnya untuk selanjutnya dinyatakan sebagai subgrup. C. TEKNIK PENYUSUNAN TOOLS SPC Beberapa teknik penyusunan yang dilakukan adalah : 1) Bagan kendali X-bar dan R, 2) Kapabilitas proses apabila proses sudah terkendali, 3) Diagram sebab-akibat (fishbone diagram), 4) Why-why analisis, dan 5) Diagram Pareto. Pengolahan data menggunakan software Minitab 14.12. 1. Bagan Kendali X-bar dan R Langkah-langkah pembuatan bagan kendali X-bar dan R adalah : Langkah 1. Kumpulkan data. Data dan cara pengambilannya harus sama dengan yang akan dilakukan pada waktu yang akan datang. Langkah 2.Masukkan data ke dalam subgrup. Subgrup dapat sesuai dengan pengukuran atau urutan lot dan masing-masing harus terdiri dari dua sampai lima sampel. Data tersebut harus dibagi ke dalam subgrup dengan kondisi: a. Data diperoleh dengan kondisi teknik yang sama harus membentuk satu subgrup. b. Sebuah subgrup tidak boleh memasukkan data dari lot atau sifat yang berbeda. Langkah 3. Catat data pada lembaran data. Langkah 4. Cari nilai rata-rata (X) yaitu jumlah x dibagi dengan n (ukuran subgrup). Langkah 5. Cari kisaran R (selisih terbesar dan terkecil).
45
Langkah 6. Hitung harga rata-rata total (X-bar), yaitu harga X dibagi k (jumlah subgrup). Langkah 7. Hitung harga rata-rata R yaitu jumlah R seluruh subgrup dibagi dengan k. Langkah 8. Hitung batas-batas pengendalian. Bagan kendali X-bar : Garis pusat CL (Control Limit) = X-bar Batas kendali atas UCL (Upper Control Limit) = X-bar + A2 R Batas kendali bawah LCL (Lower Control Limit) = X-bar – A2 R Bagan kendali R : Garis pusat CL (Control Limit) = R Batas kendali atas UCL (Upper Control Limit) = D4 R Batas kendali bawah LCL (Lower Control Limit) = D3 R Angka-angka koefisien A2, D3 dan D4 yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran 7. Langkah 9. Langkah 10.
Langkah 11.
Susun bagan kendali. Gambar titik-titik X-bar dan R untuk setiap subgrup pada garis vertikal yang sama.
Tulis informasi yang diperlukan.
2. Kapabilitas Proses Rumus menentukan kapabilitas proses adalah : = R / d2 Cp = (USL – LSL) / 6 Cpk = min (CPL, CPU), dimana CPL = (X-bar – LSL) / 3 CPU = (USL – X-bar) / 3 Keterangan : Cp = Indeks kapabilitas proses (Process Capability Index) Cpk = Indeks performansi Kane (Kane Performance Index) USL = Batas spesifikasi atas (Upper Spesification Limit) LSL = Batas spesifikasi bawah (Lower Spesification Limit) CPL = Indeks performansi bawah (Lower Performance Index)
46
CPU = Indeks performansi atas (Upper Performance Index) = Simpangan baku 3. Diagram Sebab Akibat (Fishbone Diagram) Diagram sebab akibat digunakan dalam menentukan corretive action plans maupun saran peningkatan kinerja. Menurut Ishikawa (1989), tahapan dalam membuat diagram sebab-akibat adalah sebagai berikut : 1. Menentukan masalah yang digambarkan dalam sebuah kotak disebelah kanan dari garis panah utama, 2. Mencari faktor-faktor yang berpengaruh dan diberi garis panah cabang yang mengarah ke panah utama, 3. Mencari lebih lanjut faktor-faktor utama tersebut, dituliskan sebelah kanan dan kiri dari panah cabang serta dihubungkan dengan garis panah yang mengarah ke panah cabang, dan 4. Mencari penyebab-penyebab utama dari diagram yang sudah lengkap dengan teknik brainstorming. 4. Why-Why Analisis Tahapan dalam menyusun why-why analisis adalah sebagai berikut : 1. Menentukan kriteria yang memiliki permasalahan. 2. Membandingkan kondisi aktual dengan standar untuk selanjutnya diberikan tanda G (Good) jika sesuai standar dan NG (No Good) jika tidak sesuai standar. 3. Membuat alternatif solusi permasalahan terhadap masalah-masalah yang diberi tanda NG. 5. Diagram Pareto Tahapan dalam membuat diagram Pareto adalah sebagai berikut : 1. Menentukan jenis-jenis permasalahan yang ada berikut frekuensinya. 2. Membuat persentase dari jenis-jenis permasalahan tersebut dan dibuat persentase kumulatifnya. 3. Membuat grafik batang yang mencerminkan frekuensi permasalahan dan grafik garis yang mencerminkan persentase kumulatif.
47
D. STUDI PUSTAKA Studi pustaka dilakukan dengan mencari referensi dan literatur yang berkaitan dengan kegiatan yang dilakukan. Hal ini dilakukan untuk mendukung serta mencari alternatif pemecahan permasalahan sesuai dengan bidang ilmu yang dikaji dan pendapat para ahli mengenai hal tersebut.
48
VII. HASIL DAN PEMBAHASAN A. OBSERVASI TERHADAP PERMASALAHAN PT. Greenfields Indonesia, Malang selama ini belum pernah menerapkan teknik bagan kendali (control chart) dalam mengendalikan mutu produkproduknya. Sebagai langkah awal, maka dicoba diterapkan untuk menganalisa dan mengendalikan bobot bersih pada produk susu UHT Real Good sereal strawberry. Susu UHT Real Good sereal strawberry merupakan varian Real Good yang paling sering diproduksi di PT. Greenfields Indonesia. Produk ini dikemas dalam kemasan fino/bantal dan memiliki isi bersih/netto yang tertera pada kemasan sebesar 180 ml. Walaupun merupakan satuan volume, tetapi proses pengendalian mutu isi bersih/netto produk dilakukan terhadap bobotnya. Hal ini dilakukan untuk memudahkan dan mempercepat pengukuran, karena jika bobot produk yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi bobot produk yang telah ditentukan, maka volume produk pun akan sesuai dengan jumlah yang tertera pada kemasan. Spesifikasi produk susu UHT Real Good sereal strawberry dapat dilihat pada tabel 5 berikut ini. Tabel 5. Spesifikasi produk susu UHT Real Good sereal strawberry. Jenis
Berat paper (g)
Paper + Produk Target
Toleransi
Range berat
(g)
(g)
(g)
192.98
± 3.6
189.3 - 196.5
Berat Jenis (g/cm3)
Sereal Strawberry
4.7
1.046
Sumber : Departemen QCD PT. Greenfields Indonesia.
Bobot produk harus sesuai dengan spesifikasi perusahaan agar konsumen tidak dirugikan dan produsen atau pihak perusahaan dapat dikatakan telah melakukan proses pengendalian mutu dengan baik terhadap produknya sebelum dipasarkan. Bobot produk yang tidak sesuai spesifikasi
49
memiliki indikasi bahwa pihak perusahaan belum melakukan pengendalian mutu dengan baik. Berat produk yang kurang dari spesifikasi akan merugikan pihak konsumen, sedangkan berat produk yang melebihi spesifikasi akan merugikan pihak produsen karena menyebabkan penambahan biaya produksi yang sebenarnya dapat dihindari. Selama ini, PT. Greenfields Indonesia hanya melakukan pengukuran data berat dari dua produk (untuk mesin TFA) dan dua belas produk (untuk mesin A1 Fino) susu UHT Real Good setiap tiga puluh menit dari masingmasing mesin yang digunakan dalam proses produksi sampai proses produksi selesai. Data-data tersebut hanya digunakan untuk melihat kesesuaian berat produk aktual yang dihasilkan dengan berat produk standar yang sesuai dengan spesifikasi perusahaan tanpa diolah lebih lanjut secara statistik, sehingga data-data faktual yang diperoleh selama proses produksi berlangsung tidak dapat dianalisis. Sebenarnya data-data faktual yang diperoleh tersebut, jika dianalisis lebih jauh dapat menunjukkan performa proses aktual dalam menghasilkan berat produk Real Good sereal strawberry. Sehingga, jika terdapat penyimpangan-penyimpangan yang terjadi, dapat dilakukan tindakan korektif untuk menyusun usaha pencegahan agar penyimpangan-penyimpangan yang terjadi dapat dicegah dalam proses-proses produksi selanjutnya. Performa proses untuk menghasilkan bobot produk yang sesuai dengan standar dianalisis berdasarkan nilai rata-rata sampel yang telah ditimbang untuk masing-masing mesin filling. Tahap awal dalam proses analisis bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry dilaksanakan dengan melakukan observasi secara langsung di PT.
Greenfields
Indonesia,
Malang.
Observasi dilakukan
untuk
mengumpulkan data dan informasi faktual megenai proses produksi susu UHT Real Good sereal strawberry, parameter proses produksi susu UHT Real Good sereal strawberry, dan permasalahan yang sering terjadi, khususnya untuk masalah-masalah yang dapat mempengaruhi bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry. Data bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry diperoleh dari hasil penimbangan produk setelah dikemas dengan
50
kemasan primer tetra fino aseptic (TFA) yang diambil dari belt conveyor begitu keluar dari mesin filling dan dari keeping sample. B. ANALISIS BAGAN KENDALI Teknik dasar pengendalian mutu yang digunakan adalah bagan kendali. Bagan kendali digunakan sebagai alat untuk menganalisis secara statistik data bobot produk yang telah diperoleh dari hasil penimbangan. Bagan kendali dapat digunakan untuk mengetahui keadaan selama proses produksi dalam mengendalikan suatu karakteristik mutu produk yang menunjukkan telah berada dalam keadaan terkendali atau belum. Berdasarkan data yang diperoleh, maka bagan kendali yang digunakan untuk menganalisis bobot produk secara statistik adalah bagan kendali X-bar dan R. Bagan kendali Xbar dan R digunakan untuk memantau proses yang mempunyai karakteristik berdimensi kontinyu dengan jenis data yang diolah berupa data variabel. Bagan kendali X-bar dan R yang digunakan menggunakan tiga sigma, yaitu sebuah central line dan dua buah batas pengendali, masing-masing terdiri atas satu buah batas pengendali atas dan batas pengendali bawah. Penentuan central line/garis tengah pada bagan kendali dibuat dengan metode standard given. Hal ini berarti central line yang terdapat pada bagan kendali merupakan nilai target berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang telah ditentukan berdasarkan spesifikasi perusahaan. Proses pembuatan bagan kendali X-bar dan R dalam menganalisis bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry menggunakan bantuan program pengolah data statistik Minitab 14.12. Pengamatan bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry dilakukan berdasarkan mesin filling. Frekuensi pengambilan sampel dilakukan setiap kali proses produksi berlangsung terhadap tiga line mesin filling, yaitu mesin D, mesin E, dan mesin G. Pengamatan bertujuan mengetahui kinerja mesin filling dalam menghasilkan produk susu UHT Real Good sereal strawberry dengan berat yang sesuai dengan spesifikasi perusahaan. Ketiga line mesin filling tersebut merupakan lini yang paling sering digunakan dalam proses produksi susu UHT Real Good dan mewakili dua tipe mesin yang
51
berbeda. Mesin D dan E adalah mesin A1 Fino yang baru digunakan dalam proses produksi susu UHT Real Good, sedangkan mesin G merupakan mesin TFA yang sudah lama digunakan dalam proses produksi. Data-data yang diperoleh adalah data primer dari hasil pengukuran bobot produk susu UHT Real Good dari ketiga mesin filling yang dijadikan subjek pengamatan. Data yang diperoleh merupakan hasil pengukuran yang dilakukan selama bulan Mei – Juni 2007. Data-data yang diperoleh selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 8, 9, dan 10. Hasil analisis data yang diperoleh menggunakan bagan kendali X-bar dan R dapat dilihat pada Gambar 6, 7, dan 8. Bagan kendali X-bar menyatakan rata-rata berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang dihasilkan selama proses produksi berlangsung, sedangkan bagan kendali R menyatakan variasi/rentang (range) berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang dihasilkan selama proses produksi berlangsung.
Gambar 6. Bagan kendali X-bar dan R mesin D.
52
Keterangan : 1. Garis berwarna hijau adalah central line (CL) Untuk bagan kendali X-bar CL adalah nilai target berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry berdasarkan spesifikasi perusahaan, sedangkan untuk bagan kendali R, CL adalah nilai rata-rata variasi berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang dihasilkan. 2. Garis berwarna merah adalah batas pengendali/control limit, terdiri atas batas pengendali atas/upper control limit (UCL) dan batas pengendali bawah/lower control limit (LCL). 3. Titik-titik berwarna merah menunjukkan terjadi variasi penyebab khusus (special causes variation) atau variasi pentebab umum (common cause variation) pada proses produksi. Berdasarkan data-data yang diperoleh, pada Gambar 6 dapat dilihat bahwa CL adalah nilai target bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang diinginkan, yaitu sebesar 192,98 g (sesuai dengan spesifikasi perusahaan). UCL sebesar 194,245 g dan LCL sebesar 191,735 g. Sedangkan bagan kendali R menunjukkan nilai rata-rata variasi/rentang (range) berat produk yang dihasilkan oleh mesin D sebesar 4,11 g yang tertera pada central line-nya. Selain itu juga dapat diketahui nilai UCL sebesar 7,30 dan LCL sebesar 0,92. Pada mesin D, bagan kendali X-bar menunjukkan proses yang belum terkendali secara statistik, karena masih terjadi variasi penyebab khusus yang terjadi selama proses. Variasi penyebab khusus ditandai dengan terdapatnya sejumlah titik yang keluar dari batas pengendalian dimana dalam bagan kendali X-bar variasi penyebab khusus ditemukan pada subgrup ke-13, 14, dan 17 yang berada di luar batas kendali bawah (LCL). Berdasarkan data pada Lampiran 7, kebanyakan data pada subgrup ke-13, 14, dan 17 memang berada di bawah LCL. Variasi penyebab umum terjadi pada subgrup ke-2. Walaupun berdasarkan spesifikasi yang ditentukan variasi berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry sebesar ± 3,6 g dari standar yang ditetapkan, tetapi bagan kendali R pada mesin D menunjukkan variasi/rentang (range) berat produk yang sangat jauh dari spesifikasi, yaitu antara 0 sampai
53
15 g. Hal ini ditunjukkan dengan subgrup ke-3 dan 16 yang berada jauh di luar batas pengendali atas (UCL). Berdasarkan data pada Lampiran 7, data ke-10, yaitu data pada saat akhir produksi, dari subgrup ke-3 dan subgrup ke-16 jauh di bawah spesifikasi. Hal ini dapat terjadi karena pada saat-saat akhir produksi jumlah produk di dalam valve produk tinggal sedikit, sedangkan pressure produk yang dialirkan tetap. Akibatnya, volume produk yang dihasilkan juga berkurang karena rasio jumlah produk dengan aliran pressure produk sudah berkurang.
Gambar 7. Bagan kendali X-bar dan R mesin E. Bagan kendali X-bar pada Gambar 7 juga menunjukkan nilai CL sesuai spesifikasi sebesar 192,98. Selain itu, juga dapat dilihat nilai UCL yang diperoleh sebesar 194,204 g dan LCL sebesar 191,756 g. Sedangkan bagan kendali R menunjukkan nilai rata-rata variasi/rentang (range) berat produk yang dihasilkan oleh mesin E sebesar 3,971 g yang tertera pada central linenya. Selain itu juga dapat diketahui nilai UCL sebesar 7,055 dan LCL sebesar 0,885.
54
Bagan kendali X-bar untuk mesin E menunjukkan terjadinya variasi penyebab khusus pada subgrup ke-1, 6, dan 9 yang berada di luar batas kendali atas (UCL). Berdasarkan data yang tertera pada Lampiran 8, sebagian besar data-data yang diperoleh pada subgrup ke-1, 6, dan 9 memang berada di luar UCL maupun berada di kisaran UCL. Bagan kendali R juga menunjukkan terjadi variasi penyebab khusus pada titik ke-10 yang terlihat berada di luar batas pengendali atas (UCL). Berdasarkan data pada Lampiran 8, data ke-1, yaitu data pada saat awal produksi, dari subgrup ke-10 jauh di atas spesifikasi. Hal ini dapat terjadi karena pada saat-saat awal produksi jumlah produk di dalam valve produk sangat banyak (penuh), sedangkan pressure produk yang dialirkan tetap. Akibatnya, begitu mesin dijalankan, volume produk yang dialirkan menjadi bertambah akibat valve produk yang dibuka tiba-tiba. Oleh karena itu volume produk yang dihasilkan menjadi lebih banyak karena rasio jumlah produk dengan aliran pressure produk masih tinggi.
Gambar 8. Bagan kendali X-bar dan R mesin G.
55
Bagan kendali X-bar pada Gambar 8 juga menunjukkan nilai CL sesuai spesifikasi sebesar 192,98. Selain itu, juga dapat dilihat nilai UCL yang diperoleh sebesar 194,252 g dan LCL sebesar 191,708 g. Sedangkan bagan kendali R menunjukkan nilai rata-rata variasi berat produk yang dihasilkan oleh mesin G sebesar 4,126 g yang tertera pada central line-nya. Selain itu juga dapat diketahui nilai UCL sebesar 7,332 dan LCL sebesar 0,921. Bagan kendali X-bar untuk mesin G menunjukkan banyak terjadi variasi penyebab khusus pada subgrup ke-9, 10, 11, 12, 13, 15, 16, dan 18 yang berada di luar batas pengendali bawah (LCL). Pada subgrup ke-9, 10, 11, 12, dan 13 sebagian besar data memang terdapat di kisaran LCL maupun di bawah LCL, sedangkan pada subgrup ke-15, 16, dan 18 data ke-1, yaitu data pada saat awal produksi sangat rendah dari spesifikasi. Hal ini dapat terjadi karena waktu warm-up mesin yang kurang cukup maupun pressure produk yang belum stabil pada saat awal produksi. Variasi penyebab umum terjadi pada subgrup ke-3, 4, 6, 14, 17, dan 19. Bagan kendali R juga menunjukkan terjadi variasi penyebab khusus pada subgrup ke-14 yang terlihat berada di luar batas pengendali atas (UCL). Hal ini dapat terjadi karena data ke-1, yaitu data pada saat awal produksi yang sangat rendah dari spesifikasi perusahaan. Jika dibandingkan antara mesin baru dan mesin lama, jumlah titik-titik berwarna merah yang mengindikasikan terjadinya penyebab variasi spesifik terhadap mesin yang lama (mesin G) lebih banyak daripada jumlah titik-titik merah yang terdapat pada mesin baru, baik mesin D dan E. Jumlah titik-titik berwarna merah penyebab variasi spesifik pada mesin A1 Fino lini D dan lini E hanya terdapat dalam jumlah yang sedikit. Hal ini disebabkan mesin D dan E adalah mesin yang baru digunakan, sehingga performa mesin selama proses produksi berlangsung masih lebih baik dibandingkan mesin TFA lini G yang sudah lama digunakan sebelumnya dalam proses produksi. Berdasarkan gambar bagan kendali-bagan kendali tersebut, dapat dilihat bahwa bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry belum terkendali secara statistik. Hal ini ditunjukkan dengan masih terdapat variasivariasi penyebab khusus yang ditandai dengan terdapatnya titik-titik berwarna merah hasil analisis bagan kendali.
56
Menurut Anonim (2006), suatu proses dapat dikatakan menunjukkan keadaan tidak terkendali jika memenuhi kriteria-kriteria sebagai berikut: 1. Satu atau beberapa titik berada diluar batas kendali. 2. Sembilan titik berurutan berada pada sisi yang sama dari garis tengah. 3. Enam titik berurutan naik atau turun. 4. Empat belas titik berurutan bergantian naik dan turun. 5. Dua dari tiga titik berada pada posisi > 2 standar deviasi dari garis tengah pada sisi yang sama. 6. Empat dari lima titik berada pada posisi > 1 standar deviasi dari garis tengah pada sisi yang sama. 7. Lima belas titik berurutan berada dalam posisi
1 standar deviasi dari
garis tengah . 8. Delapan titik berurutan berada pada posisi > 1 standar deviasi dari garis tengah. Variasi penyebab khusus (special-causes variation) adalah kejadiankejadian diluar sistem yang mempengaruhi variasi dalam sistem. Penyebab khusus ini mengambil pola-pola non acak (non random patterns) sehingga dapat diidentifikasi/ditemukan. Penyebab khusus tidak selalu aktif dalam proses tetapi memiliki pengaruh yang lebih kuat pada proses sehingga menimbulkan
variasi.
Melalui
pengendalian
proses
secara
statistik
menggunakan bagan kendali (control chart), jenis variasi ini sering ditandai dengan titik-titik pengamatan yang melewati atau keluar dari batas-batas pengendalian yang didefinisikan (defined control limit) (Gaspersz, 1998). Variasi penyebab umum (common-causes variation) adalah faktor-faktor di dalam sistem atau yang melekat pada proses yang menyebabkan timbulnya variasi dalam sistem serta hasil-hasilnya. Penyebab umum sering disebut juga sebagai penyebab acak (random causes) atau penyebab sistem (system causes). Melalui pengendalian proses secara statistik dengan menggunakan bagan kendali (control chart), jenis variasi ini sering ditandai dengan titik-titik pengamatan yang berada dalam batas-batas pengendalian yang didefinisikan (defined control limits) (Gaspersz, 1998).
57
Variasi penyebab umum selalu terjadi pada proses produksi. Oleh karena itu, perlu dilakukan usaha untuk memperkecil variasi tersebut. Semakin sedikit variasi penyebab umum (tanpa adanya variasi penyebab khusus), maka kemampuan proses produksi untuk menghasilkan produk yang lebih homogen akan lebih terjamin. Keadaan proses yang belum terkendali seperti ini menyebabkan perhitungan kapabilitas proses untuk produk susu UHT Real Good sereal strawberry belum bisa dilakukan. Perhitungan kapabilitas proses akan valid jika dilakukan terhadap proses dengan keadaan yang telah terkendali. Tindakan yang dapat dilakukan agar proses menjadi terkendali adalah dengan melakukan identifikasi terhadap faktor-faktor penyebab variasi bobot bersih produk susu UHT Real Good menggunakan diagram sebab akibat. C. IDENTIFIKASI FAKTOR PERMASALAHAN Penyebab variasi bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry dapat dicari dan diidentifikasi dengan menggunakan diagram sebab akibat. Penyusunan diagram sebab akibat dilakukan melalui proses brainstorming yang diikuti oleh FIL Section Head, QCD Section Head, serta masing-masing seorang operator dan helper filling. Proses identifikasi bertujuan mengetahui sumber permasalahan, sehingga tindakan korektif dapat dilakukan dengan lebih cermat dan tepat. Diagram sebab akibat (fishbone diagram) terhadap penyebab variasi bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry dapat dilihat pada gambar 9. Faktor-faktor penyebab variasi berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry digolongkan ke dalam empat faktor utama, yaitu : 1) mesin, 2) manusia, 3) metode, dan 4) manajemen. Faktor mesin dibagi menjadi lima macam, yaitu : 1) volume flap, 2) pressure produk, 3) jaw, dan 4) outlet valve, dan 5) timbangan. Faktor manusia dibagi menjadi tiga, yaitu : 1) keterampilan/keahlian, 2) awareness, dan 3) jumlah pekerja, khususunya jumlah pekerja di ruang filling dan packing. Faktor metode dibagi menjadi tiga, yaitu : 1) perawatan, 2) penyetopan mesin, dan 3) sampling. Faktor manajemen terdiri atas pengawasan pada shift 3.
58
reward
pengawasan
Awareness
Keterampilan/ keahlian
Manusia
kurang
stop
Jumlah pekerja
Perawatan
Penyetopan mesin
Outlet valve
stop
pelumas
Pressure produk
foult
Metode
pelumasan
maintenance mesin jumlah sampel
frekuensi
59
Variasi bobot bersih susu UHT Real Good sereal strawberry
Jaw
Sampling
ukuran plat
blower kecepatan
timbangan angin
Volume flap
jumlah jarak putar
shim
bocor
alarm pressure
kebocoran
stop
pengecekan
kestabilan
break down/stop
Mesin
Gambar 9. Diagram sebab akibat variasi bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry.
motivasi
Pengalaman/ lama bekerja
pendidikan
kurang
pelatihan
Pengawasan pada shift 3
Manajemen
1. Mesin Mesin filling merupakan faktor yang paling berpengaruh secara langsung terhadap variasi berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang dihasilkan. Mesin filling yang digunakan telah mengalami pengaturan/setting sedemikian rupa hingga proses produksi berlangsung secara otomatis. Kesalahan dalam setting, cara penggunaan, maupun proses maintenance mesin dapat berakibat secara langsung terhadap mutu produk yang dihasilkan. Mesin A1 Fino (mesin D dan E) memiliki volume flap yang dapat diputar untuk mengatur berat produk yang dihasilkan. Volume flap harus diperhatikan agar tidak bergeser ketika mesin filling digunakan. Jarak volume flap dengan jaw di depan juga harus diperhatikan dan dijaga jangan sampai bergeser. Pergeseran volume flap maupun setting volume flap yang tidak teliti dapat menyebabkan variasi berat produk yang tidak sesuai spesifikasi. Volume flap mesin TFA memiliki pengaturan yang lebih rumit dibandingkan dengan mesin A1 Fino. Walaupun volume flap mesin TFA juga dapat diputar untuk mengatur berat produk yang diinginkan, tetapi jika terjadi berat produk yang berlebih dan volume flap sudah tidak dapat diputar lagi untuk mengurangi berat maka shim yang ada di dalam volume flap harus dikurangi. Hal sebaliknya dilakukan jika berat produk yang dihasilkan lebih sedikit. Shim merupakan lempengan stainless steel tipis yang digunakan di dalam volume flap untuk menjaga jarak putarnya sebesar 0,3 ml. Jaw mesin TFA merupakan jaw yang telah dimodifikasi dengan dilakukan penambahan lempeng stainless steel agar ukurannya menjadi lebih tebal dan menghasilkan produk dengan volume yang lebih sedikit. Setting awal jaw mesin TFA digunakan untuk produk dengan volume 200 ml, tetapi karena produk susu UHT Real Good memiliki volume 180 ml maka jaw perlu diatur ulang. Jaw merupakan elemen yang berfungsi dalam sealing dan cutting produk, sekaligus yang menentukan banyaknya volume produk yang dihasilkan. Jaw terdiri atas plat stainless steel dengan
60
ukuran tertentu agar berat produk yang dihasilkan dapat sesuai dengan spesifikasi. Jika ukuran jaw ditambah, maka akan dihasilkan berat produk yang lebih sedikit, sedangkan jika ukurannya dikurangi maka berat produk yang dihasilkan akan bertambah. Berbeda dengan mesin TFA, pengaturan mesin A1 Fino dilakukan terhadap kecepatan mesin dalam menghasilkan produk. Mesin A1 Fino memiliki pengaturan awal kecepatan untuk menghasilkan 10.500 pak produk/jam dengan volume 200 ml. Oleh karena itu, untuk menghasilkan produk susu UHT Real Good yang memiliki volume 180 ml kecepatan mesin A1 Fino ditingkatkan menjadi 10.700 pak/jam. Faktor lain yang berpengaruh adalah pressure produk yang digunakan selama proses produksi berlangsung. Pressure produk untuk produk susu UHT Real Good sereal strawberry diatur sebesar 1,2 bar. Lini untuk mengalirkan produk hanya terdapat satu buah terhadap mesin yang digunakan untuk produksi. Secara berurutan pressure produk dialirkan dari mesin G, I, K, L, N, D, dan E. Walaupun begitu, tekanan ini sebenarnya berfluktuasi pada keadaan awal transfer produk maupun jika terjadi stop mesin, sehingga jika terdapat satu saja mesin yang stop di tengah proses produksi maka fluktuasi tekanan dapat berdampak pada mesin-mesin yang lainnya. Akibatnya berat produk yang dihasilkan juga akan berfluktuasi. Untuk mesin A1 Fino, masalah fluktuasi seperti ini sebenarnya sudah diantisipasi dengan filling pipe yang dilengkapi dengan sensor, sehingga katup pada filling pipe terbuka sesuai dengan jumlah produk pada filling pipe. Mesin TFA masih memiliki filling pipe dengan sistem mekanik, sehingga, tidak cukup akurat untuk mendeteksi fluktuasi tekanan produk pada filling pipe. Akibatnya, walaupun terjadi tekanan yang berlebih atau berkurang, katup pada filling pipe tetap terbuka sesuai pengaturan yang dilakukan terhadap mesin. Namun hal ini juga tidak dapat mengatasi terjadinya fluktuasi pressure produk seandainya sering terjadi stop pada mesin filling yang digunakan dalam proses produksi.
61
Kestabilan outlet valve sangat dipengaruhi oleh pelumas yang diberikan. Pemberian pelumas/lubricant dilakukan dengan benar dan teliti agar kemampuan mesin dalam proses produksi dapat selalu berada dalam kondisi optimal. Setiap mesin memiliki level pelumas untuk melumasi mesin setiap 15 menit sekali ketika mesin digunakan dalam proses produksi. Oleh karena itu, level pelumas setiap mesin harus selalu diperhatikan kondisinya agar mencukupi kebutuhan selama mesin digunakan dalam proses produksi. Jika pelumas habis dan dalam 30 menit tidak dilakukan pengisian kembali sesuai dengan level pelumas awal, maka mesin akan berhenti. Selain itu, kebocoran yang terjadi pada outlet valve juga dapat menyebabkan mesin mati karena produk akan menyembur keluar. Hal ini lebih sering terjadi pada mesin A1 Fino. Oleh karena itu, outlet valve harus dijaga agar tidak bocor saat produksi dilakukan karena dapat menyebabkan mesin mati. Mesin yang mati secara otomatis akan menyebabkan perubahan pressure produk bagi mesin yang lainnya, sehingga dapat menyebabkan aliran produk pada mesin filling menjadi tidak stabil dan menyebabkan volume produk yang terisi juga berfluktuasi. Ruang filling sebenarnya juga memiliki timbangan digital yang sebelumnya digunakan untuk menimbang berat produk yang dihasilkan begitu keluar dari mesin filling. Namun, penimbangan lebih sering dilakukan di laboratorium QC karena timbangan yang terdapat di ruang filling terletak dekat dengan blower, sehingga angka yang tertera dalam timbangan selalu berfluktuasi akibat tiupan angin yang berasal dari blower. Idealnya penimbangan dilakukan di ruang filling karena pengukuran data akan menjadi lebih cepat. Timbangan yang terdapat di ruang filling sebaiknya dipindahkan ke tempat yang tidak terpengaruh tiupan angin dari blower. 2. Manusia Manusia membawa peran yang sangat penting pada produk yang dihasilkan. Awareness pekerja dalam melakukan kegiatan dipengaruhi oleh motivasi yang diterima oleh karyawan yang bersangkutan. Motivasi
62
ini dapat ditimbulkan antara lain karena pengawasan maupun reward yang diberikan. Melalui pengawasan karyawan akan merasa selalu diperhatikan oleh atasannya apakah dia telah bekerja sesuai dengan prosedur atau tidak.. Sedangkan melalui reward dapat menimbulkan perasaan bangga karyawan terhadap pekerjaannya karena pekerjaan yang dilakukannya dihargai oleh pihak atasan. Kemampuan/skill dari karyawan dapat ditentukan dari lama bekerja (pengalaman),
latihan
yang
diberikan
(training),
dan
tingkat
pendidikannya (edukasi). Semakin lama masa kerja seorang karyawan, akan semakin banyak pengalamannya dan semakin terampil dalam pekerjaannya. Tingkat pendidikan yang telah ditempuh karyawan akan membantu pekerja untuk cepat memahami segala hal yang menyangkut pekerjaannya, khususnya terhadap penyerapan materi training yang diberikan maupun dalam penanganan masalah-masalah yang sering terjadi selama proses produksi berlangsung. Training dilakukan dalam tiga tahap, yaitu : 1) dari shift leader secara langsung pada karyawan yang belum memperoleh training yang diperlukan, 2) dari Tetra Pak, dan 3) sertifikasi dari Tetra Pak juga. Evaluasi hasli training dilakukan setelah tiga bulan training diberikan. Pengalaman, training, dan edukasi dapat membentuk insting karyawan untuk melakukan pengecekan-pengecekan sebelum mesin filling dijalankan maupun ketika proses berlangsung agar produksi dapat berjalan dengan lancar. Keadaan mesin yang sering stop, CIP, maupun tidak digunakan bersamaan pada saat proses produksi sesuai dengan yang telah dijadwalkan, dapat menyebabkan terjadinya berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang berfluktuasi karena terjadi fluktuasi pressure produk. Idealnya proses produksi harus selalu dijaga agar berlangsung lancar tanpa terjadi stop di tengah-tengah proses produksi. Jumlah pekerja, khususnya karyawan yang terdapat di ruang filling dan packing harus benar-benar diperhatikan jumlahnya agar sesuai dengan kebutuhan produksi pada saat itu. Kekurangan jumlah pekerja di ruang filling dan packing dapat menyebabkan mesin terpaksa harus dihentikan
63
dan produksi ditunda. Selain mengganggu jadwal produksi yang telah dibuat, hal ini akan mempengaruhi pressure produk pada mesin-mesin lainnya yang pada saat itu juga masih digunakan, sehingga volume produk yang dihasilkan akan berfluktuasi akibat terjadi perubahan pressure produk. 3. Metode Beberapa metode yang dapat menyebabkan terjadinya variasi bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry diantaranya adalah perawatan mesin seperti pengecekan pelumas maupun maintenance mesin. Upaya maintenance mesin yang dilakukan secara daily, weekly, dan TPMS (Tetra Pak Maintenance System) harus dilakukan secara optimal. Pemberian pelumas/lubricant dan pengecekan mesin harus dilakukan dengan benar dan teliti agar kemampuan mesin dalam proses produksi dapat selalu berada dalam kondisi optimal. Setiap mesin memiliki level pelumas untuk melumasi mesin. Oleh karena itu, level pelumas setiap mesin harus selalu diperhatikan kondisinya agar mencukupi kebutuhan selama mesin digunakan dalam proses produksi. Untuk mesin A1 Fino, jika dilakukan pembersihan bagian jaw dan cutter, maka setelah dilepas harus dipasang kembali sesuai dengan tempatnya semula, tidak boleh sampai longgar atau tidak simetris dengan pasangannya. Bagian jaw harus cocok dengan pasangannya karena ukuran plat setiap jaw dengan pasangan yang lainnya belum tentu sama, sehingga pemasangan jaw yang keliru dengan pasangannya dapat menyebabkan perubahan berat produk yang dihasilkan. Tension pada mesin A1 Fino juga harus selalu dicek setiap proses produksi selesai dan harus diperhatikan tidak ada rantai jaw yang kendor untuk setting tension yang telah dilakukan selama ini. Rantai jaw yang kendor dapat menyebabkan jarak jaw dengan pasangannya berubah, sehingga berat produk yang dihasilkan pun juga akan berfluktuasi. Selain itu, juga perlu diperhatikan keadaan lainnya yang dapat menyebabkan mesin stop seperti paper/strip splicing, produk bocor, dll. Hal ini dapat menyebabkan pressure produk yang diterima oleh mesin
64
yang lainnya akan bertambah, sehingga terjadi fluktuasi berat produk yang dihasilkan pada mesin-mesin yang lainnya karena terjadi stop pada salah satu mesin. Sampling yang dilakukan sebaiknya cukup mewakili keadaan selama produksi dan kebetulan sampling yang dilakukan bersifat non-dekstruktif. Oleh karena itu, jumlah sampel dan frekuensi pengambilan sampel sebaiknya dilakukan lebih intens. 4. Manajemen Karyawan yang bekerja pada shift 3 (22.00 – 06.00 WIB) memiliki kemungkinan yang lebih besar untuk mengantuk dibandingkan dengan shift 1 dan 2 dimana hal ini mempengaruhi ketelitian dalam bekerja. Selain itu, pengawasan oleh pihak manajemen dimana saat shift 3 pengawasan yang dilakukan relatif lebih longgar karena pihak manajemen tidak berada di pabrik. Padahal awareness karyawan juga dapat terpacu oleh pengawasan, sehingga menimbulkan kedisiplinan karyawan selama bekerja. D. SARAN TINDAKAN PENGENDALIAN Penyusunan saran tindakan perbaikan dilakukan setelah melakukan proses brainstorming dengan pihak-pihak yang terkait dengan masalah penyebab variasi berat bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry. Hasil brainstorming dapat dilihat pada gambar 9. Setelah itu, dilakukan analisis lebih lanjut untuk menentukan solusi permasalahan yang ada dengan why-why analisis agar dapat ditentukan saran tindakan pengendalian dengan tepat. Hasil why-why analisis yang dilakukan dapat dilihat pada tabel 6.
65
Tabel 6. Why-why analisis untuk menentukan saran tindakan pengendalian. Masalah
Kriteria
Why-1
Check
G/NG
Why-2
Check
NG
Keterbatasan
Standar
G/NG
Solusi
Pressure
Standar
bersih produk
produk pada
Pressure produk
sistem pada
sistem sensor (A1) dan
proses
susu UHT
filling pipe
sebesar 1,2 bar
filling pipe
sistem mekanik (TFA)
produksi
Real Good
berfluktuasi
Aktual
Aktual
sesuai SOP
sereal
Terjadi fluktuasi
sistem filling pipe
untuk
strawberry
pressure produk saat
kurang dapat
mengurangi
transfer produk atau
mengatasi fluktuasi
terjadinya stop
stop mesin
pressure produk,
mesin saat
terutama mesin TFA
produksi
Variasi berat
Mesin
Berat produk
Standar
pada saat
NG
Melakukan
Volume flap
Standar
Berat produk tersebar
tidak diatur
Volume flap dapat
flap agar
produksi
acak
karena
menghasilkan produk
menghasilkan
tidak acak
Aktual
keadaan
sesuai spesifikasi
berat produk
Berat produk kadang
aktual tidak
Aktual
sesuai standar
di atas/di bawah
diketahui
Setting volume flap
NG
standar selama proses
menghasilkan berat
produksi
produk di luar standar
NG
Setting volume
selama produksi
66
Tabel 6. Why-why analisis untuk menentukan saran tindakan pengendalian (lanjutan). Pressure
Standar
produk pada
Stop karena
Standar
Pressure produk
kebocoran
Level pelumas selalu
proses produksi
filling pipe
sebesar 1,2 bar
maupun
dijaga dan tidak
sesuai SOP
berfluktuasi
Aktual
pengisian
terjadi kebocoran
untuk
karena mesin
Terjadi fluktuasi
pelumas pada
selama produksi
mengurangi
dihentikan
pressure produk saat
outlet valve
Aktual
terjadinya stop
transfer produk atau
Adakalanya terjadi
mesin saat
stop mesin
stop karena bocor
produksi
Setting
Standar
ukuran plat
Setting ukuran plat
dan
dan kecepatan jaw
kecepatan
agar menghasilkan
jaw
produk dengan
NG
NG
Melakukan
G
volume 180 ml Aktual Dilakukan setting sesuai standar oleh Tetra Pak
67
Manusia
karena tiupan angin dari blower
untuk mengetahui berat produk aktual Aktual
diketahui
jarang dilakukan inspeksi
Dilakukan penimbangan dengan timbangan digital untuk mengetahui berat produk aktual Aktual
aktual selama proses tidak diketahui
tiupan angin
berfluktuasi
dilakukan
penimbangan produk
68
terutama saat
produk, inspeksi
berkala
dilakukan secara
penimbangan
melakukan
Aktual Inspeksi tidak
untuk
ditekankan
Karyawan berkala saat produksi
Dilakukan inspeksi
NG
dipengaruhi
Angka timbangan
Standar
tidak
Aktual
dari blower
tempat yang
tidak berfluktuasi
Timbangan dipindahkan ke
NG
Angka timbangan
Standar
Tidak dilakukan
karena
kurang
karyawan
Standar
Berat produk
penimbangan produk Awareness
berfluktuasi
timbangan digital
proses tidak
NG
timbangan
penimbangan dengan
selama
Tidak dilakukan
tertera pada
Dilakukan
Angka yang
aktual
NG
Standar
Berat produk
Tabel 6. Why-why analisis untuk menentukan saran tindakan pengendalian (lanjutan).
Tabel 6. Why-why analisis untuk menentukan saran tindakan pengendalian (lanjutan). Pressure
Standar
produk pada
Jumlah
Standar
Pressure produk
pekerja di
Jumlah pekerja
disusun dengan
filling pipe
sebesar 1,2 bar
ruang filling
disesuaikan dengan
memperhitungkan
berfluktuasi
Aktual
dan
kebutuhan produksi
jumlah pekerja
karena mesin
Terjadi fluktuasi
packaging
Akutal
terhadap
dihentikan
pressure produk saat
kurang
Adakalanya jumlah
kebutuhan
transfer produk atau
pekerja lebih sedikit
produksi
stop mesin
dari kapasitas
NG
NG
Jadwal produksi
produksi Keterampilan/ Standar keahlian
Karyawan memiliki
karyawan
keahlian sesuai
G
bidang kerjanya Aktual Diberikan pelatihan agar karyawan memiliki keahlian yang memadai
69
Tabel 6. Why-why analisis untuk menentukan saran tindakan pengendalian (lanjutan). Metode
Hanya
Standar
Pressure produk
terdapat
Tidak terjadi stop
proses produksi
sebesar 1,2 bar
satu lini
selama proses
sesuai SOP untuk
Aktual
untuk
produksi
mengurangi
Fluktuasi terjadi
pressure
Aktual
terjadinya stop
saat transfer produk
produk
Adakalanya terjadi
mesin saat
maupun stop mesin
semua
stop saat produksi
produksi
Pressure
Standar
produk berfluktuasi
NG
NG
Melakukan
mesin Sampling
Standar
berat produk
Dilakukan
yang
sampling yang
mewakili
mewakili keadaan
keadaan
produksi
selama
Aktual
produksi
Sampling dilakukan
G
sesuai SOP yang mewakili keadaan selama produksi
70
Tabel 6. Why-why analisis untuk menentukan saran tindakan pengendalian (lanjutan). Kondisi
Standar
mesin untuk
Kondisi mesin harus
melakukan
tetap prima agar
proses
dapat melakukan
produksi
proses produksi
G
dengan baik Aktual Dilakukan perawatan terhadap keadaan mesin secara terjadwal Manajemen
Awareness
Standar
karyawan
Dilakukan inspeksi
shift 3 yang
berkala saat produksi
kurang
Aktual
G
Dilakukan piket malam terjadwal oleh pihak manajemen
71
Berdasarkan Gambar 9, dari sebagian besar faktor yang mempengaruhi variasi berat bersih produk UHT Real Good sereal strawberry, faktor mesin, metode, dan manusia menyinggung masalah breakdown/stop mesin. Hal ini juga dapat dilihat dari why-why analisis yang dilakukan yang menyatakan bahwa ketiga kriteria tersebut mengharuskan pemecahan solusi untuk mengurangi masalah stop mesin. Berdasarkan analisis yang telah dilakukan sebelumnya, dapat diketahui bahwa keadaan mesin yang berhenti akan mempengaruhi pressure produk pada mesin-mesin yang lainnya. Sehingga secara langsung akan berpengaruh pada berat produk yang dihasilkan. Frekuensi terjadinya breakdown/stop mesin dapat dilihat pada Lampiran 11. Walaupun berdasarkan data pada Lampiran 11 jumlah breakdown/stop mesin G sangat jarang akan tetapi pada grafik control chart mesin G pada Gambar 8 memiliki banyak titik merah yang mengindikasikan telah terjadi variasi penyebab spesifik pada mesin tersebut. Terlebih lagi dapat diketahui pula titik-titik merah tersebut berada di bawah LCL maupun berada di kisaran LCL. Sesuai dengan why-why analisis yang dilakukan di dalam kriteria mesin, volume flap mesin G sudah tidak memiliki performa seperti dulu lagi karena tenyata produk yang dihasilkan memiliki berat di bawah standar. Agar mesin dapat kembali menghasilkan produk yang sesuai dengan spesifikasi, maka jumlah shim di dalam volume flap mesin G harus ditambahkan sampai mesin kembali dapat menghasilkan produk sesuai dengan spesifikasi. E. ANALISIS DIAGRAM PARETO Berdasarkan jumlah stop mesin yang terjadi pada Lampiran 11, maka dapat diurutkan jumlahnya berdasarkan frekuensi dari masalah stop mesin yang paling sering terjadi. Hal ini kemudian dianilisis lebih lanjut dengan diagram Pareto untuk diketahui berdasarkan urutan frekuensinya sehingga dapat ditentukan prioritas untuk mengatasi masalah tersebut. Data-data yang diperlukan untuk analisis diagram Pareto adalah kondisi stop mesin bulan Mei – Juni. Secara hierarkis, frekuensi stop mesin dapat dilihat pada Tabel 7 berikut ini.
72
Tabel 7. Jenis stop mesin secara hierarkis. No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Breakdown /stop Jumlah Persentase (%) SA (keluar jalur, tersangkut, putus) 19 25.00 paper (putus, keluar jalur, melipat, sobek, bertumpuk) 12 15.79 TS (tidak panas, foult) 9 11.84 bocor 8 10.53 pressure roller 6 7.89 alarm outfeed 6 7.89 kode jelek 4 5.26 pack er kurang 3 3.95 air sensor splicing 2 2.63 volume kurang 2 2.63 alarm web 1 1.32 alarm peroxide 1 1.32 konveyor mati 1 1.32 alarm pintu 1 1.32 spring volume flap lepas 1 1.32 76 100 Total
Gambar 10. Diagram Pareto penyebab stop mesin.
73
VIII. KESIMPULAN DAN SARAN A. KESIMPULAN Bobot produk susu UHT Real Good sereal stroberi belum terkendali secara statistik. Keadaan proses yang belum terkendali seperti ini menyebabkan perhitungan kapabilitas proses untuk produk susu UHT Real Good sereal stroberi belum bisa dilakukan. Indikasi keadaan yang belum terkendali pada mesin yang lama (mesin G) lebih banyak daripada mesin yang baru (mesin D dan E). Berdasarkan diagram sebab akibat terdapat lima faktor utama yang menyebabkan variasi berat produk susu UHT Real Good sereal stroberi yaitu mesin, manusia, metode, lingkungan, dan manajemen. Faktor mesin dibagi menjadi lima macam, yaitu : 1) volume flap, 2) pressure produk, 3) jaw, dan 4) outlet valve, dan 5) timbangan. Faktor manusia dibagi menjadi tiga, yaitu : 1) keterampilan/keahlian, 2) awareness, dan 3) jumlah pekerja, khususunya jumlah pekerja di ruang filling dan packing. Faktor metode dibagi menjadi tiga, yaitu : 1) perawatan, 2) penyetopan mesin, dan 3) sampling. Faktor manajemen terdiri atas pengawasan pada shift 3. Selanjutnya kelima faktor tersebut dianalisis lebih jauh untuk menentukan saran tinfakan pengendalian yang akan dilakukan. Analisis yang dilakukan menggunakan why-why analisis dan diagram Pareto. Berdasarkan
analisis
dengan
why-why
analisis,
saran
tindakan
pengendalian yang dapat dilakukan adalah : 1) melakukan proses produksi sesuai SOP untuk mengurangi terjadinya stop mesin saat produksi, karena kondisi stop mesin dapat menyebabkan fluktuasi pressure produk, 2) setting volume flap agar menghasilkan berat produk sesuai standar, terutama pada mesin G, 3) harus ditekankan untuk dilakukan penimbangan produk pada waktu inspeksi, 4) memindahkan timbangan ke tempat yang tidak dipengaruhi tiupan angin dari blower, dan 5) menyusun jadwal produksi yang memperhitungkan jumlah pekerja sesuai kebutuhan produksi. Melalui analisis dengan diagram Pareto dapat ditentukan urutan prioritas untuk melakukan tindakan perbaikan berdasarkan urutan frekuensi dan jenis
74
yang paling banyak menyebabkan breakdown/stop mesin. Berdasarkan frekuensinya, SA (Strip Applicator) yang keluar jalur, tersangkut, atau putus merupakan penyebab stop mesin utama dengan jumlah frekuensi 19 kali dan persentase sebesar 25 % dari keseluruhan penyebab stop mesin yang ada. B. SARAN 1. Perlu diadakan pelatihan untuk meningkatkan keterampilan operator dan dilakukan evaluasi hasil pelatihan oleh mentor, terutama terhadap faktorfaktor yang dapat memicu terjadinya stop mesin. 2. Pengawasan perlu ditingkatkan agar kedisiplinan dan awareness para karyawan tetap terjaga, khususnya pada shift 3. 3. Setelah tindakan korektif dilakukan, maka perlu dilakukan evaluasi dengan cara pengambilan data dan analisis data kembali untuk mengetahui sudah seefektif apa tindakan korektif dilakukan. 4. Setelah proses terkendali secara statistik, kapabilitas proses perlu dihitung untuk mengetahui kemampuan proses dalam menghasilkan produk yang sesuai dengan spesifikasi. 5. Penerapan Statistical Process Control (SPC) untuk selanjutnya dapat diterapkan pada kondisi-kondisi yang menyebabkan reprocess atau reject produk. 6. Perlu dilakukan pelatihan SPC jika SPC akan diterapkan untuk proses pengendalian mutu di masa yang akan datang.
75
DAFTAR PUSTAKA Adnan, M. 1984. Kimia dan Teknologi Pengolahan Air Susu. Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Gajah Mada, Yogyakarta. Anonim. 1995. Dairy Processing Handbook. Tetra Pak Processing Systems. Lund, Sweden. ______. 2006. http://www.minitab.com [26 Mei 2007]. Buckle, K.A., Edwards, R.A., Fleet dan Wooton, M. 1987. Ilmu Pangan (Terjemahan). Universitas Indonesia, Jakarta. Dahlgaard, Jens J., Kai Kristensen, dan Gopal K. Kanji. 1998. Fundamentals of Total Quality Management. Chapman & Hall, London. Feigenbaum, V. A. 1989. Kendali Mutu Terpadu. Terjemahan. Penerbit Erlangga, Jakarta. Fryman, M. A. 2002. Quality and Process Improvement. Delmar, Thomson Learning, Inc., United States of America. Gaspersz, V. 1998. Statistical Process Control, Penerapan Teknik-teknik Statistikal dalam Manajemen Bisnis Total. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. ___________. 2001. Metode Analisis Untuk Peningkatan Kualitas. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Heath, H.B., dan Reineccius, G. 1986. Flavor Chemistry and Technology. Van Nostrand Reinhold Company, New York. Hickenbottom, Joe. 2007. What Is Malt and How Can It Improve Your Bagel? http://www.maltproducts.com/bagels.html. [22 April 2007]. Hubeis, M. 1997. Menuju Industri kecil Profesional di Era Globalisasi Melalui Pemberdayaan Manajemen Industri. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut pertanian Bogor, Bogor. Ishikawa, K. 1982. Guide to quality Control. Asian Productivity Organization, New York. __________. 1989. Teknik Penuntun Pengendalian Mutu. Terjemahan. Mediatama Sarana Perkasa, Jakarta. Juran, J. M. 1989. Juran on Quality by Design. The Free Press. Division of Mac Miller Company, Inc., USA.
76
Lee, P. L., R. B. Newell, dan I. T. Cameron. 1998. Process Control and Management. Chapman and Hall, London. Montgomery, D.C. 1996. Introduction to Statistical Quality Control, Third Edition. John Willey and Son, Inc., New York. Muhandri, T. dan D. Kadarisman. 2005. Sistem Jaminan Mutu Industri Pangan. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor. Pyzdek, T. 2002. The Six Sigma Handbook. Terjemahan Lusy Widjaja. Salemba Empat, Jakarta. Ryan, T.P. 1989. Statistical Methode for Quality Improvement. John Wiley and Son, Inc., New York. Soekarto, S. T. 1990. Dasar-Dasar Pengawasan Mutu dan Standarisasi Mutu Pangan. PAU-IPB, Bogor. Spreer, Edgar. 1998. Milk and Dairy Product Technology. Terjemahan Axel Mixa. Marcel Dekker, Inc., New York – Basel. Tapiero, Charles S. 1996. The Management of Quality and its Control. Chapman & Hall, London. Winarno, F.G. 1993. Pangan, Gizi, Teknologi dan Konsumen. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
77
Lampiran 1. Denah PT. Greenfields Indonesia.
78
Lampiran 2. Struktur Organisasi divisi milk processing PT. Greenfields Indonesia. Operational Manager
F&A Departement Manager
QAD Departement Manager
HR&GA Departement Manager
PRC Departement Manager
Plant Manager – GK (Gunung Kawi)
FIL Section Head
UHT Section Head
PCM Section Head
SCP Section Head
UTL Section Head
QCD Section Head
Garis wewenang dan tanggung jawab ---------------- Garis koordinasi
79
Lampiran 3. Proses penerimaan susu segar dan termisasi.
Susu segar Farm
KUD
Mitra
QC
Disaring (filter 200 µ) QC
Balance tank
Cooling tank (maks. 4 0C)
Reception tank 3
Reception tank 1-2
(maks. 4 0C)
QC
Disaring (slot filter 105 µ) Balance tank
Preheating (55-60 0C) Preheating (75 0C) Separasi Homogenisasi
Skim
(150/50 bar) Termisasi
Krim Cream tank
Termisasi
Termisasi
(85 C 20 detik)
(85 0C 20 detik)
(75 0C 20 detik)
Precooling (50 0C)
Precooling (50 0C)
Precooling (50 0C)
Cooling (4 0C)
Cooling (4 0C)
Cooling (4 0C)
Fresh milk
Skim milk
Cream storage
storage tank (maks. 4 0C)
storage tank (maks. 4 0C)
tank (maks. 4 0C)
0
80
QC
Lampiran 4. Proses pengolahan produk susu UHT Real Good sereal stroberi. Ingredients Air (90 0C) Dicampur (Bredo mixer) Susu termisasi
Diaduk Blending/Storage tank (4 0C)
QC TA-Flex
Disaring (slot filter 200 µ)
dari storage tank
VTIS
Disaring (slot filter 177 µ) Balance tank
Balance tank
Steam (85-110 0C)
Homogenisasi (150/50 bar)
Sterilisasi (138 0C 5 detik) Flash cooling (90 0C)
Sterilisasi (133 0C 5 detik)
Precooling (50 0C)
Steam barrier (85 0C) Homogenisasi (150/50 bar) Precooling (50 0C) Cooling (30 0C)
Cooling (30 0C)
Aseptic tank (25-30 0C)
QC
Aseptic filling (AFM) dan packaging
QC
81
Lampiran 5. Struktur bahan pengemas produk UHT.
Bagian dalam
Bagian luar
air
Produk
cahaya Flavor
mikroba oksigen bau Paper board
Internal coating 2
Internal coating 1
Laminasi
Alumunium foil
Outer coating
Print layer
Sumber : Departemen FIL PT. Greenfields Indonesia.
82
Lampiran 6. Pengawasan mutu selama proses produksi. Proses Road
tanker
(KUD), milk can
Waktu
QC Kimia
QC Mikrobiologi
Setiap kedatangan
Suhu, pH, SG, alkohol, kadar
TCC (Total Coliform Count),
susu
lemak, TS oven, organoleptik,
TSC
antibiotik,
Count), TTSC, TPC, MSC,
(mitra)
karbonat,
peroksida,
kadar protein, laktosa, penambahan
(Total
Sporeformer
MTSC, PBC
formalin, pemalsuan Reception tank
Setelah
collection
atau ¾ tanki penuh
Setiap jam Balance tank
Setiap
milking
Suhu, pH, SG, alkohol, kadar
TCC,
lemak, TS oven, organoleptik,
Thermoresistant Sporeformer
antibiotik,
peroksida,
Count),
TPC (Total Plate
kadar protein, laktosa, penambahan
Count),
MSC
formalin, pemalsuan
Sporeformer Count), MTSC,
Suhu, alkohol, pH
PBC
Alkohol, TS refraktometer
TCC, TSC, TTSC, TPC, PBC
Suhu, pH, SG, kadar lemak, TS
TCC, TSC, TTSC, TPC, MSC,
oven
MTSC, PBC (Phsycrophylic
karbonat,
TSC,
TTSC
(Total
(Mesophylic
(first-middle-last) Storage tank
Blending tank
Setelah termisasi
Setelah blending
dan
refraktometer,
organoleptik, alkohol
Bacteria Count)
Suhu, pH, SG, kadar lemak, TS
TSC,
oven
MTSC
dan
refraktometer,
organoleptik,
viskositas
(w.
cream), warna (flavorized) Aseptic tank
Saat blow
Suhu,
pH,
TS
TTSC,
TPC,
MSC,
(Mesophylic
Thermoresistant Sporeformer Count), PBC
refraktometer,
organoleptik Filling
Setiap filling (first-
Suhu, pH, SG, kadar lemak, TS
midle-last)
oven
dan
organoleptik,
refraktometer, viskositas
(w.
cream), warna (flavorized) Chlorine water
Sekali setiap shift
pH,
kesadahan,
klorin
bebas
TPC, TCC, E. coli
(chlorinated), warna, bau Air test ruang filling Swab test personal
Setelah (sebelum
CIP
TPC, kapang-kamir
mulai
produksi)
TPC, enterobacter, E. coli
Setiap 3 bulan
TCC, TSC, TTSC, TPC, PBC
equipment valve produk aseptic tank
Sumber : Departemen QCD PT. Greenfields Indonesia.
83
Lampiran 7. Konstanta bagan kendali.
D3
D4
Bagan kendali X-bar A2
2
0
3.269
1.880
1.128
0.7979
0.853
3
0
2.574
1.023
1.693
0.8862
0.888
4
0
2.282
0.729
2.059
0.9213
0.880
5
0
2.114
0.577
2.326
0.9400
0.864
6
0
2.004
0.483
2.534
0.9515
0.848
7
0.076
1.924
0.419
2.704
0.9594
0.833
8
0.136
1.864
0.373
2.847
0.9650
0.820
9
0.184
1.816
0.337
2.970
0.9693
0.808
10
0.223
1.777
0.308
3.078
0.9727
0.797
11
0.256
1.744
0.285
3.173
0.9754
0.787
12
0.283
1.717
0.266
3.258
0.9776
0.778
13
0.307
1.693
0.249
3.336
0.9794
0.770
14
0.328
1.672
0.235
3.407
0.9810
0.763
15
0.347
1.653
0.223
3.472
0.9823
0.756
16
0.363
1.637
0.212
3.532
0.9835
0.750
17
0.378
1.622
0.203
3.588
0.9845
0.744
18
0.391
1.608
0.194
3.640
0.9854
0.739
19
0.403
1.597
0.187
3.689
0.9862
0.734
20
0.415
1.585
0.180
3.735
0.9869
0.729
21
0.425
1.575
0.173
3.778
0.9876
0.724
22
0.434
1.566
0.167
3.819
0.9882
0.720
23
0.443
1.557
0.162
3.858
0.9887
0.716
24
0.451
1.548
0.157
3.895
0.9892
0.712
25
0.459
1.541
0.153
3.931
0.9896
0.708
Ukuran sampel (n)
Bagan kendali R
Simpangan baku proses d2
c4
d3
Sumber : Fryman (2002).
84
20-Mei-07
19-Mei-07
15-Mei-07
13-Mei-07
stl CIP
11-Mei-07
07-Mei-07
06-Mei-07
stl CIP
02-Mei-07
01-Mei-07
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
9
8
7
6
5
4
3
2
1
11
10
subgrup
1 193,0 11:33 193,4 4:53 194,3 15:27 191,3 8:01 194,1 18:23 194,7 8:00 192,3 21:53 193,3 6:48 191,4 19:41 192,2 12:15 191,6 13:49
2 194,1 12:00 195,0 5:15 193,4 23:00 193,2 9:00 192,0 19:45 194,2 8:05 192,6 21:53 192,8 7:45 193,8 21:05 192,3 12:15 194,0 14:45
3 194,0 13:15 193,0 5:45 193,7 0:00 192,4 10:00 192,6 20:45 194,1 8:05 192,6 22:00 194,2 8:45 193,4 22:00 191,0 12:45 193,5 15:45
4 193,7 14:40 194,4 6:15 193,1 1:00 192,3 11:00 194,9 22:45 193,8 8:15 194,0 22:10 193,9 9:45 192,3 23:00 191,1 12:45 192,7 17:45
Lampiran 8. Berat produk Real Good Sereal Stroberi mesin D. sampel ke5 6 193,5 194,6 14:55 15:10 194,2 192,6 6:45 13:25 195,2 194,8 2:00 3:01 193,8 192,5 12:00 13:00 194,6 193,0 0:45 1:45 193,9 193,7 12:15 12:15 194,1 193,3 22:15 22:20 196,1 191,5 10:46 11:45 192,2 193,0 0:01 2:00 191,0 192,7 12:45 12:45 193,1 193,3 19:45 21:45 7 193,1 15:20 193,8 17:01 192,8 6:40 194,1 13:30 193,8 2:45 193,9 12:15 195,0 22:30 191,1 12:45 193,4 4:45 193,5 12:45 193,9 23:05
8 194,7 15:25 194,0 18:00 193,8 7:00 193,3 20:00 193,3 3:15 194,0 13:43 191,2 22:40 192,4 13:45 194,0 6:45 191,7 14:15 193,8 1:07
9 194,7 15:30 194,3 19:00 194,4 7:30 194,7 22:30 192,5 4:45 193,1 13:43 192,6 22:49 191,7 14:15 192,4 8:45 192,5 14:15 193,4 3:05
10 rata-rata 194,5 194,0 15:35 193,6 193,8 19:31 180,7 192,6 7:55 192,9 193,1 22:51 194,8 193,6 5:45 193,4 193,9 13:43 193,9 193,2 22:49 193,2 193,0 15:15 192,9 192,9 9:45 192,6 192,1 14:15 193,9 193,3 5:05
85
09-Jun-07
06-Jun-07
04-Jun-07
24-Mei-07
21-Mei-07
stl CIP
jam
jam
jam
jam
jam
jam
17
16
15
14
13
12
191,7 3:31 187,6 7:07 189,9 5:23 193,9 3:00 195,9 16:45 190,1 14:00
191,9 11:32 190,8 8:45 192,0 6:15 195,4 3:15 195,4 17:45 191,3 15:45
192,6 12:15 192,5 9:45 192,6 7:15 194,6 3:46 193,1 19:45 191,3 17:45
191,5 16:45 192,4 11:45 190,8 8:15 193,4 4:15 191,9 20:45 192,3 19:45
193,5 17:45 191,6 13:45 190,9 9:15 192,2 4:45 192,3 22:15 191,2 23:15
Lampiran 8. Berat produk Real Good Sereal Stroberi mesin D (lanjutan). 192,9 18:45 192,1 15:15 192,8 10:15 191,5 5:15 191,7 0:15 190,7 1:15
192,1 19:15 191,4 16:15 191,3 11:15 192,8 5:45 192,6 1:15 193,4 3:45
192,7 19:45 189,5 18:15 190,1 12:15 191,7 6:15 191,5 2:15 191,9 6:15
194,3 20:15 191,0 20:15 190,9 13:15 191,7 6:24 191,5 3:15 191,5 8:15
193,8 21:45 189,3 21:45 190,5 14:15 191,6 6:24 186,7 4:06 190,1 9:45
191,4
192,3
192,9
191,2
190,8
192,7
86
21-Mei-07
stl CIP
20-Mei-07
stl short stop
19-Mei-07
15-Mei-07
13-Mei-07
11-Mei-07
06-Mei-07
02-Mei-07
01-Mei-07
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
9
8
7
6
5
4
3
2
1
11
10
subgrup
1 194,3 1:15 192,6 8:39 198,5 1:30 192,2 18:00 192,5 13:00 195,1 19:22 194,1 2:00 194,0 13:42 193,7 18:43 198,1 3:56 191,5 7:40
2 194,0 3:45 190,9 9:45 191,9 2:00 193,1 18:30 193,5 14:00 194,0 20:15 193,0 4:00 194,0 13:42 194,0 20:35 192,0 5:05 191,0 8:15
3 194,4 4:45 192,2 12:45 194,2 3:33 193,3 21:00 193,0 16:00 195,6 21:00 192,9 6:00 191,0 13:45 194,4 21:55 192,0 5:05 190,6 9:16
4 195,8 5:45 193,5 13:15 191,9 4:00 193,0 22:00 195,2 16:30 192,8 22:05 194,0 7:15 191,1 13:45 194,7 23:05 191,4 7:15 192,5 9:45
Lampiran 9. Berat produk Real Good Sereal Stroberi mesin E. sampel ke5 6 196,4 196,4 6:30 9:00 192,8 193,2 22:15 22:40 193,2 193,2 7:00 7:38 194,2 190,2 23:00 5:00 194,0 193,9 19:00 20:00 194,6 194,0 23:45 0:45 194,1 193,4 9:15 10:15 191,5 190,4 14:15 14:45 194,6 194,8 1:05 2:05 191,7 192,5 7:45 8:15 193,2 192,1 10:15 10:45 7 197,1 10:09 193,6 23:00 193,2 8:30 191,8 5:19 194,4 21:00 194,1 1:15 193,5 11:15 192,7 14:45 194,9 3:05 192,4 8:15 193,6 12:15
8 190,4 11:00 191,1 23:15 191,9 9:00 192,1 5:30 194,9 21:30 194,7 1:45 193,1 12:45 194,7 15:00 194,0 4:00 190,9 8:45 193,5 12:45
9 196,9 11:00 193,6 23:30 192,8 12:00 189,2 8:00 195,7 22:00 193,6 2:15 194,6 12:59 192,2 15:08 193,8 5:05 190,2 9:45 193,2 13:45
87
10 rata-rata 192,6 194,8 11:27 191,8 192,5 23:59 192,4 193,3 14:34 191,0 192,0 8:10 194,1 194,1 22:36 194,0 194,3 2:45 192,5 193,5 13:12 194,7 192,6 15:08 193,6 194,3 6:22 190,0 192,1 12:45 194,1 192,5 15:06
14-Jun-07
11-Jun-07
09-Jun-07
08-Jun-07
stl stop
24-Mei-07
jam
jam
jam
jam
jam
jam
17
16
15
14
13
12
191,3 16:05 191,6 5:22 190,2 0:45 192,2 13:52 192,0 13:48 191,9 6:34
191,3 16:05 192,3 6:15 192,6 1:15 193,0 14:45 191,9 13:48 192,0 6:34
192,9 17:05 190,7 7:15 191,1 1:45 190,8 16:16 192,2 13:48 192,7 6:45
193,0 17:05 192,7 8:15 193,4 2:45 194,8 17:15 192,9 13:48 193,5 6:45
191,4 18:05 193,0 9:15 192,9 3:15 193,8 18:15 193,5 14:26 194,0 7:45
Lampiran 9. Berat produk Real Good Sereal Stroberi mesin E (lanjutan). 194,2 19:07 193,2 10:45 193,2 3:45 193,7 19:15 192,7 14:26 193,5 7:45
194,1 19:07 191,6 11:45 193,2 4:16 194,0 21:15 194,0 14:26 192,9 8:45
192,3 20:05 192,6 12:45 193,9 4:45 190,9 22:15 191,8 15:34 191,8 8:45
193,6 21:45 194,4 13:45 190,6 6:05 193,3 0:15 191,3 15:34 189,8 9:45
193,6 21:45 193,9 14:15 190,5 6:05 192,1 1:15 192,8 15:34 190,0 9:45
88
192,2
192,5
192,9
192,2
192,6
192,8
24-Mei-07
21-Mei-07
stl CIP
20-Mei-07
19-Mei-07
15-Mei-07
13-Mei-07
11-Mei-07
06-Mei-07
02-Mei-07
01-Mei-07
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
9
8
7
6
5
4
3
2
1
11
10
subgrup
1 193,6 3:00 194,7 11:01 190,2 1:07 192,5 6:00 190,7 1:34 191,2 15:17 192,1 16:45 193,0 12:00 190,3 18:26 186,7 22:30 189,3 19:32
2 193,4 4:00 194,1 18:00 194,9 2:00 194,0 8:00 192,2 2:00 193,7 16:00 194,2 17:00 192,4 13:00 192,8 19:00 191,0 23:00 192,2 21:00
3 193,1 5:00 193,6 19:00 195,1 3:00 193,3 10:00 192,6 5:00 194,6 17:00 192,4 18:00 192,5 14:00 191,5 21:00 187,7 1:00 192,2 23:00
4 193,7 5:45 193,3 20:00 195,2 4:00 194,6 12:00 192,9 6:05 194,3 18:00 192,2 19:00 192,8 15:00 192,0 23:00 189,4 3:00 187,5 2:00
Lampiran 10. Berat produk Real Good Sereal Stroberi mesin G. sampel ke5 6 193,0 193,2 10:00 12:00 193,3 194,4 20:00 21:00 194,3 194,8 6:00 8:02 195,2 194,7 14:00 16:00 193,8 194,1 11:00 13:00 195,0 194,1 19:00 0:00 191,7 191,6 0:00 2:00 193,0 192,8 16:00 17:00 192,0 191,8 0:59 4:02 186,3 189,8 7:24 9:00 190,4 190,6 4:00 6:00 7 192,0 13:00 193,7 22:00 194,5 11:00 193,9 17:00 195,2 15:00 194,0 2:00 191,5 4:00 192,9 18:00 191,9 6:00 191,9 11:00 190,1 8:00
8 192,6 20:00 194,0 23:00 194,4 13:00 194,5 22:00 193,2 17:00 194,2 5:00 191,8 5:00 192,9 19:00 190,6 7:00 191,0 13:00 189,5 10:00
9 192,8 21:00 194,0 0:00 194,3 14:00 193,9 23:00 194,2 18:00 193,7 6:00 191,2 6:00 192,7 20:00 191,0 8:00 191,2 15:00 190,7 12:00
10 rata-rata 193,3 193,1 22:00 194,1 193,9 1:00 194,6 194,2 15:20 194,4 194,1 23:56 194,0 193,3 19:00 196,4 194,1 7:00 190,6 191,9 7:00 191,9 192,7 22:29 192,2 191,6 9:34 190,5 189,6 17:00 190,5 190,3 13:00
89
14-Jun-07
13-Jun-07
11-Jun-07
09-Jun-07
08-Jun-07
06-Jun-07
04-Jun-07
stl CIP
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
jam
19
18
17
16
15
14
13
12
188,4 14:28 186,3 3:43 186,5 7:09 186,8 5:30 187,7 0:22 190,1 14:00 187,9 13:58 187,8 0:00
190,9 16:00 188,8 4:00 191,1 8:00 191,3 6:00 191,0 1:00 193,3 17:00 188,3 13:58 192,9 1:00
190,1 17:00 189,7 5:00 193,7 10:00 191,9 7:00 192,1 2:00 192,1 20:00 191,5 15:00 192,9 2:00
188,3 23:00 191,3 7:00 194,5 11:00 192,1 8:00 192,2 2:00 193,0 22:00 191,4 15:00 192,8 3:00
190,4 1:00 191,3 8:00 192,6 13:00 193,0 9:00 192,0 3:00 191,7 0:00 192,0 16:00 192,8 5:00
Lampiran 10. Berat produk Real Good Sereal Stroberi mesin G (lanjutan). 189,6 2:00 191,7 9:00 192,8 15:00 192,5 10:00 192,1 4:00 191,8 1:00 192,3 16:00 193,4 6:00
189,9 3:00 191,5 10:00 193,1 17:00 191,3 11:00 192,7 5:00 191,6 2:00 191,3 17:00 193,1 7:00
189,7 4:01 191,1 11:00 193,6 19:00 191,4 12:00 192,6 5:00 190,5 3:00 191,7 17:00 193,0 8:00
189,5 5:00 191,6 12:00 192,3 21:00 192,2 13:00 191,3 6:00 191,2 4:00 191,2 17:36 193,0 9:00
189,9 6:18 191,1 14:00 193,0 21:42 192,6 14:00 191,0 6:16 191,9 4:13 191,1 17:36 188,8 9:46
192,1
190,9
191,7
191,5
191,5
192,3
190,4
189,7
90
Lampiran 11. Jumlah breakdown/stop mesin. Sub grup 1
Mesin D Jumlah 4
Keterangan Foult finish TS unit,
Mesin E Jumlah 7
Keterangan SA jelek (4), pressure
pressure roller, alarm
roller, strip keluar
pressure, air sensor
jalur, paper putus
Mesin G Jumlah
Keterangan
0
splicing 2
3
6
2
Pack, TS tidak panas, strip
5
SA jelek (2), kode
nyangkut, keluar jalur,
jelek, paper keluar
paper melipat, seal trouble
jalur, packer kurang
Pressure roller, bocor
3
Splicing, SA jelek,
1
Packer kurang
0
strip putus 4
1
Bocor
3
SA jelek, strip keluar
0
jalur, paper sobek 5
1
TS tidak panas
0
0
6
1
SA jelek
0
0
7
4
Strip keluar, alarm web,
1
Konveyor mati
0
Volume kurang
0
peroxide, paper sobek 8
1
SA jelek
1
9
2
Paper sobek, alarm outfeed
0
10
0
3
0 Kode pack jelek, alarm
1
Kompresor drop
2
Packer kurang, LS
out feed, timming belt putus 11
1
TS tidak panas
3
Tidak filling, TS jelek, alarm pintu
12
2
Bocor, TS tidak panas
3
Bocor, alarm outfeed,
tidak panas 1
Packer kurang
paper putus 13
2
Pack bertumpuk, kode
2
TS tidak panas, bocor
0
jelek 14
2
Alarm outfeed (2)
1
Volume kurang
0
15
3
Alarm outfeed, spring
1
Kode jelek
1
bocor
volume flap lepas, bocor 16
3
SA jelek, pressure roller
0
0
0
0
(2) 17
1
Pack bertumpuk
18
1
19
0
Total
36
33
Packer kurang
7
91
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
APLIKASI STATISTICAL PROCESS CONTROL (SPC) DALAM PENGENDALIAN BOBOT BERSIH SUSU UHT (ULTRA HIGH TEMPERATURE) REAL GOOD SEREAL STRAWBERRY DI PT. GREENFIELDS INDONESIA, KABUPATEN MALANG Fachrial, M.1) dan Nurtama, B. 2)
2)
1) Sarjana Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor Dosen Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Institut Pertanian Bogor
RINGKASAN Pengendalian proses statistikal adalah suatu metodologi pengumpulan dan analisis data mutu, serta penentuan dan interpretasi pengukuran-pengukuran yang menjelaskan tentang proses dalam sistem suatu industri. Pengendalian proses yang dikaji selama melakukan kegiatan magang di PT. Greenfields Indonesia adalah bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry. Tujuan dari kegiatan magang ini adalah mengkaji penyimpangan bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry dengan menggunakan bagan kendali, serta menganalisis penyebabpenyebab penyimpangan tersebut. Bersadarkan analisis yang dilakukan, nilai CL (Central Line) bagan kendali X-bar untuk mesin D, E, dan G sebesar 192,98. Sedangkan untuk bagan kendali R, mesin D memiliki nilai CL sebesar 4,11, mesin E sebesar 3,971, dan mesin G sebesar 4,126. Hasil analisis diagram sebab akibat menunjukkan bahwa faktor-faktor utama yang berpengaruh terhadap variasi bobot bersih produk adalah mesin, manusia, metode, dan manajemen. Berdasarkan analisis dengan why-why analisis, saran tindakan pengendalian yang dapat dilakukan adalah : 1) melakukan proses produksi sesuai SOP untuk mengurangi terjadinya stop mesin saat produksi 2) setting volume flap mesin G agar menghasilkan berat produk sesuai standar, 3) harus ditekankan untuk dilakukan penimbangan produk pada waktu inspeksi, 4) memindahkan timbangan ke tempat yang tidak dipengaruhi tiupan angin dari blower, dan 5) menyusun jadwal produksi yang memperhitungkan jumlah pekerja sesuai kebutuhan produksi. Melalui analisis dengan diagram Pareto dapat ditentukan urutan prioritas untuk melakukan tindakan perbaikan berdasarkan urutan frekuensi dan jenis yang paling banyak menyebabkan breakdown/stop mesin. SA (Strip Applicator) yang keluar jalur, tersangkut, atau putus merupakan penyebab stop mesin utama dengan jumlah frekuensi 19 kali dan persentase sebesar 25 % dari keseluruhan penyebab stop mesin yang ada. I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Pertumbuhan industri pangan tidak terlepas dari pengembangan penguasaan teknologi, kemampuan inovasi dalam bidang proses dan produk baru, serta pengendalian dan penguasaan mutu yang dikehendaki. Orientasi konsumen saat ini bukan terhadap harga produk yang murah saja, tetapi produk tersebut juga harus bermutu.
Salah satu teknik pengendalian mutu yang dapat digunakan suatu industri adalah pengendalian mutu secara statistik (statistical process control). Statistical process control adalah suatu cara pengendalian proses yang dilakukan melalui pengumpulan dan analisis data kuantitatif selama berlangsungnya proses produksi. Selanjutnya dilakukan penentuan dan interpretasi hasil-hasil pengukuran yang telah dilakukan, sehingga diperoleh gambaran yang menjelaskan baik
1
tidaknya suatu proses untuk peningkatan mutu produk agar memenuhi kebutuhan dan harapan pelanggan (Gasperz, 1998). Mutu memerlukan suatu proses perbaikan yang terus menerus (continuous improvement). Perbaikan mutu dapat dilakukan dengan baik jika indikator keberhasilannya merupakan suatu nilai yang terukur. Ketidaksesuaian karakteristik mutu seperti bobot bersih produk akan berdampak kerugian pada salah satu pihak, yaitu produsen atau konsumen. Apabila suatu karakteristik mutu melebihi spesifikasi, pihak produsen akan dirugikan, demikian pula sebaliknya. PT. Greenfields Indonesia belum pernah menerapkan bagan kendali (control chart) sebagai cara pengendalian mutu dalam unit pengolahan susu yang dimilikinya. Pengendalian bobot bersih produk susu UHT (Ultra High Temperature) Real Good sereal strawberry dilakukan sebagai langkah awal penerapan SPC menggunakan bagan kendali. Pengukuran dilakukan terhadap bobot, bukan volume produk, karena disesuaikan dengan standar yang terdapat di dalam perusahaan. Selain itu, terdapat mesin filling yang baru diinstalasi dan memiliki kapasitas yang lebih besar dibandingkan dengan mesin terdahulu yang ingin diketahui kinerjanya di dalam proses produksi. B. TUJUAN PENELITIAN Tujuan dari kegiatan magang di PT. Greenfields Indonesia, Malang adalah sebagai berikut : 1. Umum a. Mendapatkan gambaran nyata dunia industri beserta permasalahan yang ada di dalamnya. b. Meningkatkan keterampilan, sikap kooperatif, serta kemampuan dalam berkomunikasi dan berinteraksi dengan masyarakat. c. Mengembangkan pengetahuan, sikap dan kemampuan profesionalisme mahasiswa melalui penerapan ilmu dan latihan langsung yang
diterapkan di lapangan sesuai dengan bidang keahliannya. 2. Khusus a. Menerapkan bagan kendali untuk mengendalikan bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry di PT Greenfields Indonesia, Malang. b. Menyusun diagram sebabakibat untuk mengetahui faktor-faktor yang berpeluang menjadi penyebab ketidaktepatan bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry di PT Greenfields Indonesia, Malang. c. Menghitung kapabilitas proses (process capability) apabila proses sudah terkendali secara statistik. II. METODOLOGI PENELITIAN Secara garis besar, diagram alir kegiatan magang dapat dilihat pada Gambar 1 berikut ini. Observasi lapang (pengamatan langsung dan wawancara)
Identifikasi masalah
Pengumpulan data Membuat bagan kendali X-bar dan R
Proses terkendali?
Ya
Menghitung kapabilitas proses
Tidak Membuat : Diagram sebab akibat Why-why analisis Diagram Pareto
Saran peningkatan kinerja
Menerapkan tindakan pengendalian
Gambar 1. Diagram alir kegiatan magang.
2
A. OBSERVASI LAPANG Observasi lapang dilakukan untuk mempelajari proses pengolahan susu dan sistem pengendalian mutu, serta hubungannya dengan pengendalian proses secara statistik untuk menentukan ruang lingkup permasalahan yang akan dikaji. Observasi lapang ini mencakup pengamatan proses pengolahan susu serta mengumpulkan informasi mengenai sistem pengendalian mutu untuk produk susu UHT Real Good sereal strawberry di PT. Greenfields Indonesia, Malang. B. PENGUMPULAN DATA Data yang dikumpulkan adalah data yang diambil langsung dari contoh produk susu yang sudah jadi dan dikemas dengan kemasan primer (tetra fino). Pengamatan yang dijadikan dasar dalam pengambilan sampel adalah mesin pengemas yang digunakan dalam lini produksi, yaitu mesin pengemas yang lama dan mesin pengemas yang baru. Jumlah mesin yang dijadikan pengamatan berjumlah tiga buah, yaitu mesin D, mesin E, dan mesin G. Mesin D dan E adalah mesin A1 Fino (baru), sedangkan mesin G adalah mesin TFA (lama). Frekuensi pengambilan sampel dilakukan terhadap masing-masing mesin dalam setiap kali produksi. Pengambilan sampel dilakukan sebanyak 10 sampel untuk masingmasing subgrup. Subgrup merupakan kondisi perubahan yang ditentukan fluktuasi, seperti waktu (jam, hari), batch, dan lain-lain. Subgrup ditetapkan dalam bentuk batch, dalam hal ini untuk mesin filling adalah kondisi ketika mesin digunakan setelah sebelumnya berhenti atau setelah CIP (Clean In Place),baik intermediate maupun final. Jika mesin yang digunakan lancar selama proses produksi, maka bisa diperoleh satu subgrup. Namun, jika terjadi CIP seperti yang telah disebutkan sebelumnya, maka bisa diperoleh lebih dari satu subgrup dalam satu kali proses produksi. Jumlah data untuk setiap subgrup berjumlah 3–10 buah dan diperlukan jumlah subgrup sekitar 25 buah. Setiap 20-30 subgrup, control limit (CL) akan dihitung ulang (Lee, et al., 1998). Akan
tetapi menurut Dahlgaard, et al. (1998), biasanya jumlah data untuk setiap subgrup disarankan sebanyak 5 buah dan diperlukan sekurang-kurangnya terdapat 16-20 subgrup. Dalam hal ini untuk mesin D dan E sebanyak 17 subgrup serta mesin G sebanyak 19 subgrup. Karakteristik sampel yang diukur adalah bobotnya. Pengukuran dilakukan melalui penimbangan bobot susu bantal Real Good UHT sereal strawberry yang telah dikemas dengan tetra fino yang diambil dari conveyor saat mesin filling digunakan dan keeping sample. Penimbangan sampel dilakukan dengan menggunakan timbangan digital yang terdapat di laboratorium QC divisi Milk Processing dengan ketelitian satu desimal. Sampel yang diukur kemudian dirata-rata bobotnya untuk selanjutnya dinyatakan sebagai subgrup. C. TEKNIK PENYUSUNAN TOOLS SPC Beberapa teknik penyusunan yang dilakukan adalah : 1) Bagan kendali X-bar dan R, 2) Kapabilitas proses apabila proses sudah terkendali, 3) Diagram sebab-akibat (fishbone diagram), 4) Why-why analisis, dan 5) Diagram Pareto. Pengolahan data menggunakan software Minitab 14.12. 1. Bagan Kendali X-bar dan R Langkah-langkah pembuatan bagan kendali X-bar dan R adalah : 1. Kumpulkan data. Data dan cara pengambilannya harus sama dengan yang akan dilakukan pada waktu yang akan datang. 2. Masukkan data ke dalam subgrup. Subgrup dapat sesuai dengan pengukuran atau urutan lot dan masing-masing harus terdiri dari dua sampai lima sampel. Data tersebut harus dibagi ke dalam subgrup dengan kondisi: a.
Data diperoleh dengan kondisi teknik yang sama harus membentuk satu subgrup. b. Sebuah subgrup tidak boleh memasukkan data dari lot atau sifat yang berbeda. 3. Catat data pada lembaran data.
3
4. Cari nilai rata-rata (X) yaitu jumlah x dibagi dengan n (ukuran subgrup). 5. Cari kisaran R (selisih terbesar dan terkecil). 6. Hitung harga rata-rata total (Xbar), yaitu harga X dibagi k (jumlah subgrup). 7. Hitung harga rata-rata R yaitu jumlah R seluruh subgrup dibagi dengan k. 8. Hitung batas-batas pengendalian. Bagan kendali X-bar : Garis pusat CL (Control Limit) = X-bar Batas kendali atas UCL (Upper Control Limit) = X-bar + A2 R Batas kendali bawah LCL (Lower Control Limit) = X-bar – A2 R Bagan kendali R : Garis pusat CL (Control Limit) =R Batas kendali atas UCL (Upper Control Limit) = D4 R Batas kendali bawah LCL (Lower Control Limit) = D3 R 9. Susun bagan kendali. 10.Gambar titik-titik X-bar dan R untuk setiap subgrup pada garis vertikal yang sama. 11.Tulis informasi yang diperlukan. 2. Kapabilitas Proses Rumus menentukan kapabilitas proses adalah : = R / d2 Cp = (USL – LSL) / 6 Cpk = min (CPL, CPU), dimana CPL = (X-bar – LSL) / 3 CPU = (USL – X-bar) / 3 Keterangan : Cp = Indeks kapabilitas proses (Process Capability Index) Cpk = Indeks performansi Kane (Kane Performance Index) USL = Batas spesifikasi atas (Upper Spesification Limit) LSL = Batas spesifikasi bawah (Lower Spesification Limit) CPL = Indeks performansi bawah (Lower Performance Index) CPU = Indeks performansi atas (Upper Performance Index) = Simpangan baku Nilai-nilai konstanta yang diperlukan dalam perhitungan bagan kendali dan kapabilitas
proses dapat dilihat pada Tabel 1 berikut ini. Tabel 1. Konstanta bagan kendali.
Ukuran sampel (n)
Bagan kendali R
Bagan kendali X-bar
Simpangan baku proses
D3
D4
A2
d2
c4
d3
2
0
3.269
1.880
1.128
0.7979
0.853
3
0
2.574
1.023
1.693
0.8862
0.888
4
0
2.282
0.729
2.059
0.9213
0.880
5
0
2.114
0.577
2.326
0.9400
0.864
6
0
2.004
0.483
2.534
0.9515
0.848
7
0.076
1.924
0.419
2.704
0.9594
0.833
8
0.136
1.864
0.373
2.847
0.9650
0.820
9
0.184
1.816
0.337
2.970
0.9693
0.808
10
0.223
1.777
0.308
3.078
0.9727
0.797
11
0.256
1.744
0.285
3.173
0.9754
0.787
12
0.283
1.717
0.266
3.258
0.9776
0.778
13
0.307
1.693
0.249
3.336
0.9794
0.770
14
0.328
1.672
0.235
3.407
0.9810
0.763
15 16
0.347 0.363
1.653 1.637
0.223 0.212
3.472 3.532
0.9823 0.9835
0.756 0.750
17
0.378
1.622
0.203
3.588
0.9845
0.744
18
0.391
1.608
0.194
3.640
0.9854
0.739
19
0.403
1.597
0.187
3.689
0.9862
0.734
20
0.415
1.585
0.180
3.735
0.9869
0.729
21
0.425
1.575
0.173
3.778
0.9876
0.724
22
0.434
1.566
0.167
3.819
0.9882
0.720
23
0.443
1.557
0.162
3.858
0.9887
0.716
24
0.451
1.548
0.157
3.895
0.9892
0.712
25
0.459
1.541
0.153
3.931
0.9896
0.708
Sumber : Fryman (2002). 3. Diagram Sebab Akibat (Fishbone Diagram) Diagram sebab akibat digunakan dalam menentukan corretive action plans maupun saran peningkatan kinerja. Menurut Ishikawa (1989), tahapan dalam membuat diagram sebab-akibat adalah sebagai berikut : 1. Menentukan masalah yang digambarkan dalam sebuah kotak disebelah kanan dari garis panah utama, 2. Mencari faktor-faktor yang berpengaruh dan diberi garis panah cabang yang mengarah ke panah utama, 3. Mencari lebih lanjut faktorfaktor utama tersebut, dituliskan sebelah kanan dan kiri dari panah cabang serta
4
dihubungkan dengan garis panah yang mengarah ke panah cabang, dan 4. Mencari penyebab-penyebab utama dari diagram yang sudah lengkap dengan teknik brainstorming. 4. Why-Why Analisis Tahapan dalam menyusun why-why analisis adalah sebagai berikut : 1. Menentukan kriteria yang memiliki permasalahan. 2. Membandingkan kondisi aktual dengan standar untuk selanjutnya diberikan tanda G (Good) jika sesuai standar dan NG (No Good) jika tidak sesuai standar. 3. Membuat alternatif solusi permasalahan terhadap masalah-masalah yang diberi tanda NG. 5. Diagram Pareto Tahapan dalam membuat diagram Pareto adalah sebagai berikut : 1. Menentukan jenis-jenis permasalahan yang ada berikut frekuensinya. 2. Membuat persentase dari jenisjenis permasalahan tersebut dan dibuat persentase kumulatifnya. 3. Membuat grafik batang yang mencerminkan frekuensi permasalahan dan grafik garis yang mencerminkan persentase kumulatif. D. STUDI PUSTAKA Studi pustaka dilakukan dengan mencari referensi dan literatur yang berkaitan dengan kegiatan yang dilakukan. Hal ini dilakukan untuk mendukung serta mencari alternatif pemecahan permasalahan sesuai dengan bidang ilmu yang dikaji dan pendapat para ahli mengenai hal tersebut. III. HASIL DAN PEMBAHASAN A. OBSERVASI TERHADAP PERMASALAHAN PT. Greenfields Indonesia, Malang selama ini belum pernah menerapkan teknik bagan kendali
(control chart) dalam mengendalikan mutu produk-produknya. Sebagai langkah awal, maka dicoba diterapkan untuk menganalisa dan mengendalikan bobot bersih pada produk susu UHT Real Good sereal strawberry. Susu UHT Real Good sereal strawberry merupakan varian Real Good yang paling sering diproduksi di PT. Greenfields Indonesia. Produk ini dikemas dalam kemasan fino/bantal dan memiliki isi bersih/netto yang tertera pada kemasan sebesar 180 ml. Walaupun merupakan satuan volume, tetapi proses pengendalian mutu isi bersih/netto produk dilakukan terhadap bobotnya. Hal ini dilakukan untuk memudahkan dan mempercepat pengukuran, karena jika bobot produk yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi bobot produk yang telah ditentukan, maka volume produk pun akan sesuai dengan jumlah yang tertera pada kemasan. Bobot produk harus sesuai dengan spesifikasi perusahaan agar konsumen tidak dirugikan dan produsen atau pihak perusahaan dapat dikatakan telah melakukan proses pengendalian mutu dengan baik terhadap produknya sebelum dipasarkan. Bobot produk yang tidak sesuai spesifikasi memiliki indikasi bahwa pihak perusahaan belum melakukan pengendalian mutu dengan baik. Berat produk yang kurang dari spesifikasi akan merugikan pihak konsumen, sedangkan berat produk yang melebihi spesifikasi akan merugikan pihak produsen karena menyebabkan penambahan biaya produksi yang sebenarnya dapat dihindari. Selama ini, PT. Greenfields Indonesia hanya melakukan pengukuran data berat dari dua produk (untuk mesin TFA) dan dua belas produk (untuk mesin A1 Fino) susu UHT Real Good setiap tiga puluh menit dari masingmasing mesin yang digunakan dalam proses produksi sampai proses produksi selesai. Data-data tersebut hanya digunakan untuk melihat kesesuaian berat produk aktual yang dihasilkan dengan berat produk standar yang sesuai dengan spesifikasi perusahaan tanpa diolah lebih lanjut secara statistik, sehingga data-data faktual yang
5
diperoleh selama proses produksi berlangsung tidak dapat dianalisis. Sebenarnya data-data faktual yang diperoleh tersebut, jika dianalisis lebih jauh dapat menunjukkan performa proses aktual dalam menghasilkan berat produk Real Good sereal strawberry. Sehingga, jika terdapat penyimpanganpenyimpangan yang terjadi, dapat dilakukan tindakan korektif untuk menyusun usaha pencegahan agar penyimpangan-penyimpangan yang terjadi dapat dicegah dalam prosesproses produksi selanjutnya. Performa proses untuk menghasilkan bobot produk yang sesuai dengan standar dianalisis berdasarkan nilai rata-rata sampel yang telah ditimbang untuk masing-masing mesin filling. Tahap awal dalam proses analisis bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry dilaksanakan dengan melakukan observasi secara langsung di PT. Greenfields Indonesia, Malang. Observasi dilakukan untuk mengumpulkan data dan informasi faktual megenai proses produksi susu UHT Real Good sereal strawberry, parameter proses produksi susu UHT Real Good sereal strawberry, dan permasalahan yang sering terjadi, khususnya untuk masalah-masalah yang dapat mempengaruhi bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry. Data bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry diperoleh dari hasil penimbangan produk setelah dikemas dengan kemasan primer tetra fino aseptic (TFA) yang diambil dari belt conveyor begitu keluar dari mesin filling dan dari keeping sample. B. ANALISIS BAGAN KENDALI Teknik dasar pengendalian mutu yang digunakan adalah bagan kendali. Bagan kendali digunakan sebagai alat untuk menganalisis secara statistik data bobot produk yang telah diperoleh dari hasil penimbangan. Bagan kendali dapat digunakan untuk mengetahui keadaan selama proses produksi dalam mengendalikan suatu karakteristik mutu produk yang menunjukkan telah berada dalam keadaan terkendali atau belum. Berdasarkan data yang diperoleh, maka bagan kendali yang digunakan untuk menganalisis bobot produk secara
statistik adalah bagan kendali X-bar dan R. Bagan kendali X-bar dan R digunakan untuk memantau proses yang mempunyai karakteristik berdimensi kontinyu dengan jenis data yang diolah berupa data variabel. Bagan kendali X-bar dan R yang digunakan menggunakan tiga sigma, yaitu sebuah central line dan dua buah batas pengendali, masing-masing terdiri atas satu buah batas pengendali atas dan batas pengendali bawah. Penentuan central line/garis tengah pada bagan kendali dibuat dengan metode standard given. Hal ini berarti central line yang terdapat pada bagan kendali merupakan nilai target berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang telah ditentukan berdasarkan spesifikasi perusahaan. Proses pembuatan bagan kendali X-bar dan R dalam menganalisis bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry menggunakan bantuan program pengolah data statistik Minitab 14.12. Pengamatan bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry dilakukan berdasarkan mesin filling. Frekuensi pengambilan sampel dilakukan setiap kali proses produksi berlangsung terhadap tiga line mesin filling, yaitu mesin D, mesin E, dan mesin G. Pengamatan bertujuan mengetahui kinerja mesin filling dalam menghasilkan produk susu UHT Real Good sereal strawberry dengan berat yang sesuai dengan spesifikasi perusahaan. Ketiga line mesin filling tersebut merupakan lini yang paling sering digunakan dalam proses produksi susu UHT Real Good dan mewakili dua tipe mesin yang berbeda. Mesin D dan E adalah mesin A1 Fino yang baru digunakan dalam proses produksi susu UHT Real Good, sedangkan mesin G merupakan mesin TFA yang sudah lama digunakan dalam proses produksi. Data-data yang diperoleh adalah data primer dari hasil pengukuran bobot produk susu UHT Real Good dari ketiga mesin filling yang dijadikan subjek pengamatan. Data yang diperoleh merupakan hasil pengukuran yang dilakukan selama bulan Mei – Juni 2007. Hasil analisis data yang diperoleh menggunakan bagan kendali X-bar dan R dapat dilihat pada Gambar 2, 3, dan 4.
6
Bagan kendali X-bar menyatakan ratarata berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang dihasilkan selama proses produksi berlangsung, sedangkan bagan kendali R menyatakan variasi/rentang (range) berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang dihasilkan selama proses produksi berlangsung.
Gambar 2. Bagan kendali X-bar dan R mesin D. Keterangan : 1. Garis berwarna hijau adalah central line (CL) Untuk bagan kendali X-bar CL adalah nilai target berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry berdasarkan spesifikasi perusahaan, sedangkan untuk bagan kendali R, CL adalah nilai rata-rata variasi berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang dihasilkan. 2. Garis berwarna merah adalah batas pengendali/control limit, terdiri atas batas pengendali atas/upper control limit (UCL) dan batas pengendali bawah/lower control limit (LCL). 3. Titik-titik berwarna merah menunjukkan terjadi variasi penyebab khusus (special causes variation) atau variasi pentebab umum (common cause variation) pada proses produksi. Berdasarkan data-data yang diperoleh, pada Gambar 6 dapat dilihat bahwa CL adalah nilai target bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang diinginkan, yaitu sebesar 192,98 g (sesuai dengan spesifikasi perusahaan). UCL sebesar 194,245 g dan LCL sebesar 191,735 g. Sedangkan bagan kendali R menunjukkan nilai rata-rata variasi/rentang (range) berat produk
yang dihasilkan oleh mesin D sebesar 4,11 g yang tertera pada central linenya. Selain itu juga dapat diketahui nilai UCL sebesar 7,30 dan LCL sebesar 0,92. Pada mesin D, bagan kendali Xbar menunjukkan proses yang belum terkendali secara statistik, karena masih terjadi variasi penyebab khusus yang terjadi selama proses. Variasi penyebab khusus ditandai dengan terdapatnya sejumlah titik yang keluar dari batas pengendalian dimana dalam bagan kendali X-bar variasi penyebab khusus ditemukan pada subgrup ke-13, 14, dan 17 yang berada di luar batas kendali bawah (LCL) karena kebanyakan data pada subgrup ke-13, 14, dan 17 memang berada di bawah LCL. Variasi penyebab umum terjadi pada subgrup ke-2. Walaupun berdasarkan spesifikasi yang ditentukan variasi berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry sebesar ± 3,6 g dari standar yang ditetapkan, tetapi bagan kendali R pada mesin D menunjukkan variasi/rentang (range) berat produk yang sangat jauh dari spesifikasi, yaitu antara 0 sampai 15 g. Hal ini ditunjukkan dengan subgrup ke-3 dan 16 yang berada jauh di luar batas pengendali atas (UCL). Data ke-10, yaitu data pada saat akhir produksi, dari subgrup ke-3 dan subgrup ke-16 jauh di bawah spesifikasi. Hal ini dapat terjadi karena pada saat-saat akhir produksi jumlah produk di dalam valve produk tinggal sedikit, sedangkan pressure produk yang dialirkan tetap. Akibatnya, volume produk yang dihasilkan juga berkurang karena rasio jumlah produk dengan aliran pressure produk sudah berkurang.
Gambar 3. Bagan kendali X-bar dan R mesin E.
7
Bagan kendali X-bar pada Gambar 3 juga menunjukkan nilai CL sesuai spesifikasi sebesar 192,98. Selain itu, juga dapat dilihat nilai UCL yang diperoleh sebesar 194,204 g dan LCL sebesar 191,756 g. Sedangkan bagan kendali R menunjukkan nilai rata-rata variasi/rentang (range) berat produk yang dihasilkan oleh mesin E sebesar 3,971 g yang tertera pada central linenya. Selain itu juga dapat diketahui nilai UCL sebesar 7,055 dan LCL sebesar 0,885. Bagan kendali X-bar untuk mesin E menunjukkan terjadinya variasi penyebab khusus pada subgrup ke-1, 6, dan 9 yang berada di luar batas kendali atas (UCL) karena sebagian besar datadata yang diperoleh pada subgrup ke-1, 6, dan 9 memang berada di luar UCL maupun berada di kisaran UCL. Bagan kendali R juga menunjukkan terjadi variasi penyebab khusus pada titik ke-10 yang terlihat berada di luar batas pengendali atas (UCL) karena data ke-1, yaitu data pada saat awal produksi, dari subgrup ke-10 jauh di atas spesifikasi. Hal ini dapat terjadi karena pada saat-saat awal produksi jumlah produk di dalam valve produk sangat banyak (penuh), sedangkan pressure produk yang dialirkan tetap. Akibatnya, begitu mesin dijalankan, volume produk yang dialirkan menjadi bertambah akibat valve produk yang dibuka tiba-tiba. Oleh karena itu volume produk yang dihasilkan menjadi lebih banyak karena rasio jumlah produk dengan aliran pressure produk masih tinggi.
Gambar 4. Bagan kendali X-bar dan R mesin G. Bagan kendali X-bar pada Gambar 4 juga menunjukkan nilai CL
sesuai spesifikasi sebesar 192,98. Selain itu, juga dapat dilihat nilai UCL yang diperoleh sebesar 194,252 g dan LCL sebesar 191,708 g. Sedangkan bagan kendali R menunjukkan nilai rata-rata variasi berat produk yang dihasilkan oleh mesin G sebesar 4,126 g yang tertera pada central line-nya. Selain itu juga dapat diketahui nilai UCL sebesar 7,332 dan LCL sebesar 0,921. Bagan kendali X-bar untuk mesin G menunjukkan banyak terjadi variasi penyebab khusus pada subgrup ke-9, 10, 11, 12, 13, 15, 16, dan 18 yang berada di luar batas pengendali bawah (LCL). Pada subgrup ke-9, 10, 11, 12, dan 13 sebagian besar data memang terdapat di kisaran LCL maupun di bawah LCL, sedangkan pada subgrup ke-15, 16, dan 18 data ke-1, yaitu data pada saat awal produksi sangat rendah dari spesifikasi. Hal ini dapat terjadi karena waktu warm-up mesin yang kurang cukup maupun pressure produk yang belum stabil pada saat awal produksi. Variasi penyebab umum terjadi pada subgrup ke-3, 4, 6, 14, 17, dan 19. Bagan kendali R juga menunjukkan terjadi variasi penyebab khusus pada subgrup ke-14 yang terlihat berada di luar batas pengendali atas (UCL). Hal ini dapat terjadi karena data ke-1, yaitu data pada saat awal produksi yang sangat rendah dari spesifikasi perusahaan. Jika dibandingkan antara mesin baru dan mesin lama, jumlah titik-titik berwarna merah yang mengindikasikan terjadinya penyebab variasi spesifik terhadap mesin yang lama (mesin G) lebih banyak daripada jumlah titik-titik merah yang terdapat pada mesin baru, baik mesin D dan E. Jumlah titik-titik berwarna merah penyebab variasi spesifik pada mesin A1 Fino lini D dan lini E hanya terdapat dalam jumlah yang sedikit. Hal ini disebabkan mesin D dan E adalah mesin yang baru digunakan, sehingga performa mesin selama proses produksi berlangsung masih lebih baik dibandingkan mesin TFA lini G yang sudah lama digunakan sebelumnya dalam proses produksi. Berdasarkan gambar bagan kendali-bagan kendali tersebut, dapat dilihat bahwa bobot bersih produk susu UHT Real Good sereal strawberry belum terkendali secara statistik. Hal ini
8
ditunjukkan dengan masih terdapat variasi-variasi penyebab khusus yang ditandai dengan terdapatnya titik-titik berwarna merah hasil analisis bagan kendali. Menurut Anonim (2006), suatu proses dapat dikatakan menunjukkan keadaan tidak terkendali jika memenuhi kriteria-kriteria sebagai berikut: 1. Satu atau beberapa titik berada diluar batas kendali. 2. Sembilan titik berurutan berada pada sisi yang sama dari garis tengah. 3. Enam titik berurutan naik atau turun. 4. Empat belas titik berurutan bergantian naik dan turun. 5. Dua dari tiga titik berada pada posisi > 2 standar deviasi dari garis tengah pada sisi yang sama. 6. Empat dari lima titik berada pada posisi > 1 standar deviasi dari garis tengah pada sisi yang sama. 7. Lima belas titik berurutan berada dalam posisi 1 standar deviasi dari garis tengah . 8. Delapan titik berurutan berada pada posisi > 1 standar deviasi dari garis tengah. Variasi penyebab khusus (special-causes variation) adalah kejadian-kejadian diluar sistem yang mempengaruhi variasi dalam sistem. Penyebab khusus ini mengambil polapola non acak (non random patterns) sehingga dapat diidentifikasi/ ditemukan. Penyebab khusus tidak selalu aktif dalam proses tetapi memiliki pengaruh yang lebih kuat pada proses sehingga menimbulkan variasi. Melalui pengendalian proses secara statistik menggunakan bagan kendali (control chart), jenis variasi ini sering ditandai dengan titik-titik pengamatan yang melewati atau keluar dari batasbatas pengendalian yang didefinisikan (defined control limit) (Gaspersz, 1998). Variasi penyebab umum (common-causes variation) adalah faktor-faktor di dalam sistem atau yang melekat pada proses yang menyebabkan timbulnya variasi dalam sistem serta hasil-hasilnya. Penyebab umum sering disebut juga sebagai penyebab acak (random causes) atau penyebab sistem (system causes). Melalui pengendalian proses secara statistik dengan
menggunakan bagan kendali (control chart), jenis variasi ini sering ditandai dengan titik-titik pengamatan yang berada dalam batas-batas pengendalian yang didefinisikan (defined control limits) (Gaspersz, 1998). Variasi penyebab umum selalu terjadi pada proses produksi. Oleh karena itu, perlu dilakukan usaha untuk memperkecil variasi tersebut. Semakin sedikit variasi penyebab umum (tanpa adanya variasi penyebab khusus), maka kemampuan proses produksi untuk menghasilkan produk yang lebih homogen akan lebih terjamin. Keadaan proses yang belum terkendali seperti ini menyebabkan perhitungan kapabilitas proses untuk produk susu UHT Real Good sereal strawberry belum bisa dilakukan. Perhitungan kapabilitas proses akan valid jika dilakukan terhadap proses dengan keadaan yang telah terkendali. Tindakan yang dapat dilakukan agar proses menjadi terkendali adalah dengan melakukan identifikasi terhadap faktor-faktor penyebab variasi bobot bersih produk susu UHT Real Good menggunakan diagram sebab akibat. C. IDENTIFIKASI FAKTOR PERMASALAHAN Penyebab variasi bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry dapat dicari dan diidentifikasi dengan menggunakan diagram sebab akibat. Penyusunan diagram sebab akibat dilakukan melalui proses brainstorming yang diikuti oleh FIL Section Head, QCD Section Head, serta masingmasing seorang operator dan helper filling. Proses identifikasi bertujuan mengetahui sumber permasalahan, sehingga tindakan korektif dapat dilakukan dengan lebih cermat dan tepat. Faktor-faktor penyebab variasi berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry digolongkan ke dalam empat faktor utama, yaitu : 1) mesin, 2) manusia, 3) metode, dan 4) manajemen. Faktor mesin dibagi menjadi lima macam, yaitu : 1) volume flap, 2) pressure produk, 3) jaw, dan 4) outlet valve, dan 5) timbangan. Faktor manusia dibagi menjadi tiga, yaitu : 1) keterampilan/keahlian, 2) awareness, dan 3) jumlah pekerja, khususunya
9
jumlah pekerja di ruang filling dan packing. Faktor metode dibagi menjadi tiga, yaitu : 1) perawatan, 2) penyetopan mesin, dan 3) sampling. Faktor manajemen terdiri atas pengawasan pada shift 3. 1. Mesin Mesin filling merupakan faktor yang paling berpengaruh secara langsung terhadap variasi berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang dihasilkan. Mesin filling yang digunakan telah mengalami pengaturan/setting sedemikian rupa hingga proses produksi berlangsung secara otomatis. Kesalahan dalam setting, cara penggunaan, maupun proses maintenance mesin dapat berakibat secara langsung terhadap mutu produk yang dihasilkan. Mesin A1 Fino (mesin D dan E) memiliki volume flap yang dapat diputar untuk mengatur berat produk yang dihasilkan. Volume flap harus diperhatikan agar tidak bergeser ketika mesin filling digunakan. Jarak volume flap dengan jaw di depan juga harus diperhatikan dan dijaga jangan sampai bergeser. Pergeseran volume flap maupun setting volume flap yang tidak teliti dapat menyebabkan variasi berat produk yang tidak sesuai spesifikasi. Volume flap mesin TFA memiliki pengaturan yang lebih rumit dibandingkan dengan mesin A1 Fino. Walaupun volume flap mesin TFA juga dapat diputar untuk mengatur berat produk yang diinginkan, tetapi jika terjadi berat produk yang berlebih dan volume flap sudah tidak dapat diputar lagi untuk mengurangi berat maka shim yang ada di dalam volume flap harus dikurangi. Hal sebaliknya dilakukan jika berat produk yang dihasilkan lebih sedikit. Shim merupakan lempengan stainless steel tipis yang digunakan di dalam volume flap untuk menjaga jarak putarnya sebesar 0,3 ml. Jaw mesin TFA merupakan jaw yang telah dimodifikasi dengan dilakukan penambahan lempeng stainless steel agar ukurannya menjadi lebih tebal dan
menghasilkan produk dengan volume yang lebih sedikit. Setting awal jaw mesin TFA digunakan untuk produk dengan volume 200 ml, tetapi karena produk susu UHT Real Good memiliki volume 180 ml maka jaw perlu diatur ulang. Jaw merupakan elemen yang berfungsi dalam sealing dan cutting produk, sekaligus yang menentukan banyaknya volume produk yang dihasilkan. Jaw terdiri atas plat stainless steel dengan ukuran tertentu agar berat produk yang dihasilkan dapat sesuai dengan spesifikasi. Jika ukuran jaw ditambah, maka akan dihasilkan berat produk yang lebih sedikit, sedangkan jika ukurannya dikurangi maka berat produk yang dihasilkan akan bertambah. Berbeda dengan mesin TFA, pengaturan mesin A1 Fino dilakukan terhadap kecepatan mesin dalam menghasilkan produk. Mesin A1 Fino memiliki pengaturan awal kecepatan untuk menghasilkan 10.500 pak produk/jam dengan volume 200 ml. Oleh karena itu, untuk menghasilkan produk susu UHT Real Good yang memiliki volume 180 ml kecepatan mesin A1 Fino ditingkatkan menjadi 10.700 pak/jam. Faktor lain yang berpengaruh adalah pressure produk yang digunakan selama proses produksi berlangsung. Pressure produk untuk produk susu UHT Real Good sereal strawberry diatur sebesar 1,2 bar. Lini untuk mengalirkan produk hanya terdapat satu buah terhadap mesin yang digunakan untuk produksi. Secara berurutan pressure produk dialirkan dari mesin G, I, K, L, N, D, dan E. Walaupun begitu, tekanan ini sebenarnya berfluktuasi pada keadaan awal transfer produk maupun jika terjadi stop mesin, sehingga jika terdapat satu saja mesin yang stop di tengah proses produksi maka fluktuasi tekanan dapat berdampak pada mesin-mesin yang lainnya. Akibatnya berat produk yang dihasilkan juga akan berfluktuasi.
10
Untuk mesin A1 Fino, masalah fluktuasi seperti ini sebenarnya sudah diantisipasi dengan filling pipe yang dilengkapi dengan sensor, sehingga katup pada filling pipe terbuka sesuai dengan jumlah produk pada filling pipe. Mesin TFA masih memiliki filling pipe dengan sistem mekanik, sehingga, tidak cukup akurat untuk mendeteksi fluktuasi tekanan produk pada filling pipe. Akibatnya, walaupun terjadi tekanan yang berlebih atau berkurang, katup pada filling pipe tetap terbuka sesuai pengaturan yang dilakukan terhadap mesin. Namun hal ini juga tidak dapat mengatasi terjadinya fluktuasi pressure produk seandainya sering terjadi stop pada mesin filling yang digunakan dalam proses produksi. Kestabilan outlet valve sangat dipengaruhi oleh pelumas yang diberikan. Pemberian pelumas/lubricant dilakukan dengan benar dan teliti agar kemampuan mesin dalam proses produksi dapat selalu berada dalam kondisi optimal. Setiap mesin memiliki level pelumas untuk melumasi mesin setiap 15 menit sekali ketika mesin digunakan dalam proses produksi. Oleh karena itu, level pelumas setiap mesin harus selalu diperhatikan kondisinya agar mencukupi kebutuhan selama mesin digunakan dalam proses produksi. Jika pelumas habis dan dalam 30 menit tidak dilakukan pengisian kembali sesuai dengan level pelumas awal, maka mesin akan berhenti. Selain itu, kebocoran yang terjadi pada outlet valve juga dapat menyebabkan mesin mati karena produk akan menyembur keluar. Hal ini lebih sering terjadi pada mesin A1 Fino. Oleh karena itu, outlet valve harus dijaga agar tidak bocor saat produksi dilakukan karena dapat menyebabkan mesin mati. Mesin yang mati secara otomatis akan menyebabkan perubahan pressure produk bagi mesin yang lainnya, sehingga dapat menyebabkan aliran produk pada mesin filling menjadi tidak stabil
2.
dan menyebabkan volume produk yang terisi juga berfluktuasi. Ruang filling sebenarnya juga memiliki timbangan digital yang sebelumnya digunakan untuk menimbang berat produk yang dihasilkan begitu keluar dari mesin filling. Namun, penimbangan lebih sering dilakukan di laboratorium QC karena timbangan yang terdapat di ruang filling terletak dekat dengan blower, sehingga angka yang tertera dalam timbangan selalu berfluktuasi akibat tiupan angin yang berasal dari blower. Idealnya penimbangan dilakukan di ruang filling karena pengukuran data akan menjadi lebih cepat. Timbangan yang terdapat di ruang filling sebaiknya dipindahkan ke tempat yang tidak terpengaruh tiupan angin dari blower. Manusia Manusia membawa peran yang sangat penting pada produk yang dihasilkan. Awareness pekerja dalam melakukan kegiatan dipengaruhi oleh motivasi yang diterima oleh karyawan yang bersangkutan. Motivasi ini dapat ditimbulkan antara lain karena pengawasan maupun reward yang diberikan. Melalui pengawasan karyawan akan merasa selalu diperhatikan oleh atasannya apakah dia telah bekerja sesuai dengan prosedur atau tidak.. Sedangkan melalui reward dapat menimbulkan perasaan bangga karyawan terhadap pekerjaannya karena pekerjaan yang dilakukannya dihargai oleh pihak atasan. Kemampuan/skill dari karyawan dapat ditentukan dari lama bekerja (pengalaman), latihan yang diberikan (training), dan tingkat pendidikannya (edukasi). Semakin lama masa kerja seorang karyawan, akan semakin banyak pengalamannya dan semakin terampil dalam pekerjaannya. Tingkat pendidikan yang telah ditempuh karyawan akan membantu pekerja untuk cepat memahami segala hal yang menyangkut pekerjaannya, khususnya terhadap penyerapan materi training yang diberikan
11
3.
maupun dalam penanganan masalah-masalah yang sering terjadi selama proses produksi berlangsung. Training dilakukan dalam tiga tahap, yaitu : 1) dari shift leader secara langsung pada karyawan yang belum memperoleh training yang diperlukan, 2) dari Tetra Pak, dan 3) sertifikasi dari Tetra Pak juga. Evaluasi hasli training dilakukan setelah tiga bulan training diberikan. Pengalaman, training, dan edukasi dapat membentuk insting karyawan untuk melakukan pengecekan-pengecekan sebelum mesin filling dijalankan maupun ketika proses berlangsung agar produksi dapat berjalan dengan lancar. Keadaan mesin yang sering stop, CIP, maupun tidak digunakan bersamaan pada saat proses produksi sesuai dengan yang telah dijadwalkan, dapat menyebabkan terjadinya berat produk susu UHT Real Good sereal strawberry yang berfluktuasi karena terjadi fluktuasi pressure produk. Idealnya proses produksi harus selalu dijaga agar berlangsung lancar tanpa terjadi stop di tengah-tengah proses produksi. Jumlah pekerja, khususnya karyawan yang terdapat di ruang filling dan packing harus benarbenar diperhatikan jumlahnya agar sesuai dengan kebutuhan produksi pada saat itu. Kekurangan jumlah pekerja di ruang filling dan packing dapat menyebabkan mesin terpaksa harus dihentikan dan produksi ditunda. Selain mengganggu jadwal produksi yang telah dibuat, hal ini akan mempengaruhi pressure produk pada mesin-mesin lainnya yang pada saat itu juga masih digunakan, sehingga volume produk yang dihasilkan akan berfluktuasi akibat terjadi perubahan pressure produk. Metode Beberapa metode yang dapat menyebabkan terjadinya variasi bobot produk susu UHT Real Good sereal strawberry diantaranya adalah perawatan mesin seperti pengecekan pelumas maupun maintenance mesin. Upaya
maintenance mesin yang dilakukan secara daily, weekly, dan TPMS (Tetra Pak Maintenance System) harus dilakukan secara optimal. Pemberian pelumas/lubricant dan pengecekan mesin harus dilakukan dengan benar dan teliti agar kemampuan mesin dalam proses produksi dapat selalu berada dalam kondisi optimal. Setiap mesin memiliki level pelumas untuk melumasi mesin. Oleh karena itu, level pelumas setiap mesin harus selalu diperhatikan kondisinya agar mencukupi kebutuhan selama mesin digunakan dalam proses produksi. Untuk mesin A1 Fino, jika dilakukan pembersihan bagian jaw dan cutter, maka setelah dilepas harus dipasang kembali sesuai dengan tempatnya semula, tidak boleh sampai longgar atau tidak simetris dengan pasangannya. Bagian jaw harus cocok dengan pasangannya karena ukuran plat setiap jaw dengan pasangan yang lainnya belum tentu sama, sehingga pemasangan jaw yang keliru dengan pasangannya dapat menyebabkan perubahan berat produk yang dihasilkan. Tension pada mesin A1 Fino juga harus selalu dicek setiap proses produksi selesai dan harus diperhatikan tidak ada rantai jaw yang kendor untuk setting tension yang telah dilakukan selama ini. Rantai jaw yang kendor dapat menyebabkan jarak jaw dengan pasangannya berubah, sehingga berat produk yang dihasilkan pun juga akan berfluktuasi. Selain itu, juga perlu diperhatikan keadaan lainnya yang dapat menyebabkan mesin stop seperti paper/strip splicing, produk bocor, dll. Hal ini dapat menyebabkan pressure produk yang diterima oleh mesin yang lainnya akan bertambah, sehingga terjadi fluktuasi berat produk yang dihasilkan pada mesin-mesin yang lainnya karena terjadi stop pada salah satu mesin. Sampling yang dilakukan sebaiknya cukup mewakili keadaan
12
4.
selama produksi dan kebetulan sampling yang dilakukan bersifat non-dekstruktif. Oleh karena itu, jumlah sampel dan frekuensi pengambilan sampel sebaiknya dilakukan lebih intens. Manajemen Karyawan yang bekerja pada shift 3 (22.00 – 06.00 WIB) memiliki kemungkinan yang lebih besar untuk mengantuk dibandingkan dengan shift 1 dan 2 dimana hal ini mempengaruhi ketelitian dalam bekerja. Selain itu, pengawasan oleh pihak manajemen dimana saat shift 3 pengawasan yang dilakukan relatif lebih longgar karena pihak manajemen tidak berada di pabrik. Padahal awareness karyawan juga dapat terpacu oleh pengawasan, sehingga menimbulkan kedisiplinan karyawan selama bekerja.
D. SARAN TINDAKAN PENGENDALIAN Penyusunan saran tindakan perbaikan dilakukan dengan menggunakan why-why analisis agar dapat ditentukan saran tindakan pengendalian dengan tepat. Hasil whywhy analisis yang dilakukan dapat dilihat pada tabel 2. Tabel 2. Why-why analisis saran tindakan pengendalian. Kriteria Why G/ Solusi NG Mesin Pressure NG Melakukan produk proses pada produksi filling sesuai SOP pipe untuk berfluktua mengurangi si karena terjadinya keterbatas stop mesin an sistem saat pada produksi filling pipe Berat NG Setting produk volume flap pada saat agar produksi menghasilk tidak acak an berat karena produk volume sesuai flap tidak standar diatur
Manusia
sebab keadaan actual tidak diketahui Pressure produk pada filling pipe berfluktua si karena mesin dihentikan akibat kebocoran maupun pengisian pelumas pada outlet valve Setting ukuran plat dan kecepatan jaw Berat produk aktual selama proses tidak diketahui karena tidak ditimbang sebab angka timbangan berfluktua si akibat tiupan angin dari blower Berat produk aktual selama proses tidak diketahui karena tidak dilakukan penimban gan
NG
Melakukan proses produksi sesuai SOP untuk mengurangi terjadinya stop mesin saat produksi
G
NG
Timbangan dipindahkan ke tempat yang tidak dipengaruhi tiupan angin dari blower
NG
Karyawan ditekankan untuk melakukan penimbanga n produk, terutama saat inspeksi dilakukan
13
Tabel Kriteria Manusia
Metode
Why-why analisis saran tindakan pengendalian (lanjutan). Why G/ Solusi NG Pressure NG Jadwal produk produksi pada disusun filling dengan pipe memperhitun berfluktu gkan jumlah asi pekerja karena terhadap mesin kebutuhan dihentika produksi n akibat jumlah pekerja di ruang filling/ packagin g kurang Keteram G pilan/ keahlian karyawan NG Melakukan Pressure proses produk produksi berfluktu sesuai SOP asi jika terjadi untuk mengurangi penyetop terjadinya an mesin karena stop mesin hanya saat produksi terdapat satu lini untuk mengalir kan tekanan ke semua mesin Sampling G berat produk yang mewakili keadaan selama produksi Kondisi G mesin untuk melakuka n proses produksi 2.
Manaje men
Awarene ss karyawan shift 3 yang kurang
G
Berdasarkan hasil identifikasi faktor penyebab variasi bobot bersih susu UHT Real Good sereal strawberry menggunakan diagram sebab akibat, dari sebagian besar faktor yang mempengaruhi variasi berat bersih produk UHT Real Good sereal strawberry, faktor mesin, metode, dan manusia menyinggung masalah breakdown/stop mesin. Hal ini juga dapat dilihat dari why-why analisis yang dilakukan yang menyatakan bahwa ketiga kriteria tersebut mengharuskan pemecahan solusi untuk mengurangi masalah stop mesin. Berdasarkan analisis yang telah dilakukan sebelumnya, dapat diketahui bahwa keadaan mesin yang berhenti akan mempengaruhi pressure produk pada mesin-mesin yang lainnya. Sehingga secara langsung akan berpengaruh pada berat produk yang dihasilkan. Grafik control chart mesin G pada Gambar 4 memiliki banyak titik merah yang mengindikasikan telah terjadi variasi penyebab spesifik pada mesin tersebut. Terlebih lagi dapat diketahui pula titik-titik merah tersebut berada di bawah LCL maupun berada di kisaran LCL. Sesuai dengan why-why analisis yang dilakukan di dalam kriteria mesin, volume flap mesin G sudah tidak memiliki performa seperti dulu lagi karena tenyata produk yang dihasilkan memiliki berat di bawah standar. Agar mesin dapat kembali menghasilkan produk yang sesuai dengan spesifikasi, maka jumlah shim di dalam volume flap mesin G harus ditambahkan sampai mesin kembali dapat menghasilkan produk sesuai dengan spesifikasi. E. ANALISIS DIAGRAM PARETO Penyebab stop mesin dapat diurutkan jumlahnya berdasarkan frekuensi dari masalah stop mesin yang paling sering terjadi. Hal ini kemudian dianilisis lebih lanjut dengan diagram Pareto untuk diketahui berdasarkan urutan frekuensinya sehingga dapat
14
ditentukan prioritas untuk mengatasi masalah tersebut. Data-data yang diperlukan untuk analisis diagram Pareto adalah kondisi stop mesin bulan Mei – Juni. Secara hierarkis, frekuensi stop mesin dapat dilihat pada Tabel 3 berikut ini.
No. 1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Tabel 3. Jenis stop mesin secara hierarkis. Persen Breakdown/stop Jumlah (%) SA (keluar jalur, 19 25.00 tersangkut, putus) paper (putus, keluar jalur, 12 15.79 melipat, sobek, bertumpuk) TS (tidak panas, 9 11.84 foult) 8 10.53 bocor 6 7.89 pressure roller 6 7.89 alarm outfeed 4 5.26 kode jelek 3 3.95 packer kurang 2 2.63 air sensor splicing 2 2.63 volume kurang 1 1.32 alarm web 1 1.32 alarm peroxide 1 1.32 konveyor mati 1 1.32 alarm pintu spring volume flap 1 1.32 lepas 76 100 Total
Gambar 5. Diagram Pareto penyebab stop mesin.
IV. KESIMPULAN DAN SARAN A. KESIMPULAN Bobot produk susu UHT Real Good sereal stroberi belum terkendali secara statistik. Keadaan proses yang belum terkendali seperti ini menyebabkan perhitungan kapabilitas proses untuk produk susu UHT Real Good sereal stroberi belum bisa dilakukan. Indikasi keadaan yang belum terkendali pada mesin yang lama (mesin G) lebih banyak daripada mesin yang baru (mesin D dan E). Berdasarkan diagram sebab akibat terdapat lima faktor utama yang menyebabkan variasi berat produk susu UHT Real Good sereal stroberi yaitu mesin, manusia, metode, lingkungan, dan manajemen. Faktor mesin dibagi menjadi lima macam, yaitu : 1) volume flap, 2) pressure produk, 3) jaw, dan 4) outlet valve, dan 5) timbangan. Faktor manusia dibagi menjadi tiga, yaitu : 1) keterampilan/keahlian, 2) awareness, dan 3) jumlah pekerja, khususunya jumlah pekerja di ruang filling dan packing. Faktor metode dibagi menjadi tiga, yaitu : 1) perawatan, 2) penyetopan mesin, dan 3) sampling. Faktor manajemen terdiri atas pengawasan pada shift 3. Selanjutnya kelima faktor tersebut dianalisis lebih jauh untuk menentukan saran tinfakan pengendalian yang akan dilakukan. Analisis yang dilakukan menggunakan why-why analisis dan diagram Pareto. Berdasarkan analisis dengan why-why analisis, saran tindakan pengendalian yang dapat dilakukan adalah : 1) melakukan proses produksi sesuai SOP untuk mengurangi terjadinya stop mesin saat produksi, karena kondisi stop mesin dapat menyebabkan fluktuasi pressure produk, 2) setting volume flap agar menghasilkan berat produk sesuai standar, terutama pada mesin G, 3) harus ditekankan untuk dilakukan penimbangan produk pada waktu inspeksi, 4) memindahkan timbangan ke tempat yang tidak dipengaruhi tiupan angin dari blower, dan 5) menyusun jadwal produksi yang memperhitungkan jumlah pekerja sesuai kebutuhan produksi.
15
Melalui analisis dengan diagram Pareto dapat ditentukan urutan prioritas untuk melakukan tindakan perbaikan berdasarkan urutan frekuensi dan jenis yang paling banyak menyebabkan breakdown/stop mesin. Berdasarkan frekuensinya, SA (Strip Applicator) yang keluar jalur, tersangkut, atau putus merupakan penyebab stop mesin utama dengan jumlah frekuensi 19 kali dan persentase sebesar 25 % dari keseluruhan penyebab stop mesin yang ada. B. SARAN 1. Perlu diadakan pelatihan untuk meningkatkan keterampilan operator dan dilakukan evaluasi hasil pelatihan oleh mentor, terutama terhadap faktorfaktor yang dapat memicu terjadinya stop mesin. 2. Pengawasan perlu ditingkatkan agar kedisiplinan dan awareness para karyawan tetap terjaga, khususnya pada shift 3. 3. Setelah tindakan korektif dilakukan, maka perlu dilakukan evaluasi dengan cara pengambilan data dan analisis data kembali untuk mengetahui sudah seefektif apa tindakan korektif dilakukan. 4. Setelah proses terkendali secara statistik, kapabilitas proses perlu dihitung untuk mengetahui kemampuan proses dalam menghasilkan produk yang sesuai dengan spesifikasi. 5. Penerapan Statistical Process Control (SPC) untuk selanjutnya dapat diterapkan pada kondisi-kondisi yang menyebabkan reprocess atau reject produk. 6. Perlu dilakukan pelatihan SPC jika SPC akan diterapkan untuk proses pengendalian mutu di masa yang akan datang. DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2006. http://www.minitab.com [26 Mei 2007]. Dahlgaard, Jens J., Kai Kristensen, dan Gopal K. Kanji. 1998. Fundamentals of Total Quality Management. Chapman & Hall, London.
Feigenbaum, V. A. 1989. Kendali Mutu Terpadu. Terjemahan. Penerbit Erlangga, Jakarta. Fryman, M. A. 2002. Quality and Process Improvement. Delmar, Thomson Learning, Inc., United States of America. Gaspersz, V. 1998. Statistical Process Control, Penerapan Teknik-teknik Statistikal dalam Manajemen Bisnis Total. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. ___________. 2001. Metode Analisis Untuk Peningkatan Kualitas. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Hubeis, M. 1997. Menuju Industri kecil Profesional di Era Globalisasi Melalui Pemberdayaan Manajemen Industri. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut pertanian Bogor, Bogor. Ishikawa, K. 1982. Guide to quality Control. Asian Productivity Organization, New York. __________. 1989. Teknik Penuntun Pengendalian Mutu. Terjemahan. Mediatama Sarana Perkasa, Jakarta. Juran, J. M. 1989. Juran on Quality by Design. The Free Press. Division of Mac Miller Company, Inc., USA. Lee, P. L., R. B. Newell, dan I. T. Cameron. 1998. Process Control and Management. Chapman and Hall, London. Montgomery, D.C. 1996. Introduction to Statistical Quality Control, Third Edition. John Willey and Son, Inc., New York. Muhandri, T. dan D. Kadarisman. 2005. Sistem Jaminan Mutu Industri Pangan. Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor. Pyzdek, T. 2002. The Six Sigma Handbook. Terjemahan Lusy Widjaja. Salemba Empat, Jakarta.
16
Ryan, T.P. 1989. Statistical Methode for Quality Improvement. John Wiley and Son, Inc., New York. Soekarto, S. T. 1990. Dasar-Dasar Pengawasan Mutu dan Standarisasi Mutu Pangan. PAU-IPB, Bogor. Spreer, Edgar. 1998. Milk and Dairy Product Technology. Terjemahan Axel Mixa. Marcel Dekker, Inc., New York – Basel. Tapiero, Charles S. 1996. The Management of Quality and its Control. Chapman & Hall, London.
17
92
