Keywords: laminate sandwich kraft, strength, elongation, x -R control chart, cability process analyse

Keywords: laminate sandwich kraft, strength, elongation, x -R control chart, cability process analyse *) Jurusan Statistika ITS Surabaya **) PT. Yanaprima Hastapersada PENDAHULUAN Kualitas produk yang bagus merupakan jaminan bagi keberhasilan suatu proses produksi. Perencanaan produksi yang matang tetap menghasilkan produk bervariasi. Variasi dengan range besar mengakibatkan beberapa produk menjadi cacat. Penerapan program kualitas yang baik, diharapkan dapat memperkecil variasi sampai batas yang dapat ditoleransi oleh perusahaan. PT. Yanaprima Hastapersada merupakan sebuah perusahaan manufaktur yang memproduksi beraneka macam tenun plastik. Jenis tenun plastik yang diproduksi oleh perusahaan antara lain jenis woven bag (karung tenun plastik), woven sheet (gulungan tenun plastik) dan sandwich kraft lamination. Jaminan terhadap kualitas dari produk sandwich kraft hasil laminasi menjadi hal penting karena produk sekali pakai (tidak dapat didaur ulang). Proses laminasi berfungsi merekatkan antara kertas dengan woven menggunakan lem. Penelitian dilakukan untuk mengevaluasi proses pembuatan kantong semen berlaminasi sandwich kraft tipe 104 /9.9/900/30µc untuk konsumen PT. Indocement. Dipilihnya produk tersebut karena mempunyai jumlah pesanan paling besar dibandingkan dengan tipe lain. Pada proses produksi kantong semen berlaminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc, pengukuran kualitas dilakukan pada saat roll turun dari mesin laminasi. Karakteristik kualitas yang diperiksa antara lain daya rekat, kuat sobek, strength (kuat tarik) dan elongation (kemuluran). Daya rekat antara kertas dan tenun plastik berpengaruh terhadap strenght dan elongation produk laminasi sandwich kraft. Pengukuran daya rekat dan kuat sobek belum menggunakan suatu alat ukur yang relevan. Penggunaan tenaga manusia untuk menyobek dan mengelupas kantong semen menghasilkan data yang bersifat atribut dan cenderung subyektif. Pengukuran kuat tarik dan kemuluran sudah menggunakan alat ukur sehingga hasilnya lebih obyektif. Penelitian ini hanya difokuskan pada kualitas kuat tarik dan kemuluran.

Prosiding Seminar Basic Science 2008

Pengendalian kualitas produk kantong semen berlaminasi sandwich kraft di perusahaan masih sederhana hanya sebatas analisis deskriptif. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah peta kendali univariat (peta kendali x -R) kemudian dilanjutkan dengan analisis kemampuan proses produksi kantong semen beraminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc. Permasalahan yang diambil pada penelitian ini : 1. Apakah proses produksi kantong semen laminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc dalam keadaan terkendali. 2. Bagaimana kemampuan proses produksi kantong semen berlaminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/ 30µc. Tujuan yang ingin dicapai dengan adanya penelitian ini adalah : 1. Mengetahui keadaan proses produksi kantong semen berlaminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/ 30µc bulan Juli sampai September 2007. 2. Mengetahui kemampuan proses produksi kantong semen berlaminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/ 900/30µc bulan Juli sampai September 2007 Manfaat penelitian ini adalah : 1. Memberikan informasi tentang keadaan proses produksi roll laminasi sandwich kraft tipe 104/ 9.9 900/30µc bulan Juli sampai September 2007 kepada perusahaan. 2. Memberikan informasi pada perusahaan tentang pentingnya data. Penelitian ini dibatasi pada : 1. Penelitian hanya difokuskan pada proses produksi roll kantong semen laminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc. 2. Data yang digunakan adalah data sekunder hasil pengukuran variabel kualitas proses produksi shift 3 (shift malam) bulan Juli sampai September 2007. 3. Karakteristik kualitas yang diteliti adalah strength dan elongation. 4. Pengukuran variabel kualitas dilakukan dengan alat di laboratorium Quality Control PT. Yanaprima Hastapersada. 5. Penelitian tidak menggunakan data pengukuran perbaikan proses jika peta kontrol tidak terkendali. Pengendalian Kualitas Pengendalian kualitas adalah aktivitas keteknikan dan manajemen. Aktivitas ini mengukur karakteristik kualitas produk, membandingkannya dengan spesifikasi atau persyaratan, dan kemudian mengambil tindakan penyehatan atau perbaikan yang sesuai apabila ada perbedaan antara penampilan sebenarnya dengan standar (Montgomery, 1996). Konsep Variasi Jenis variasi menurut Gupta, 1983 ada 2 yaitu variasi yang terjadi secara alami (random causes) dan variasi karena faktor-faktor yang dapat ditelusuri penyebabnya (assignable causes). Ciri variasi yang terjadi secara alami adalah tidak dapat diduga penyebabnya (unpredictable). Ciri variasi karena faktor-faktor yang dapat ditelusuri penyebabnya adalah dapat diselidiki penyebabnya, bersifat repetitif dan predictable. Peta Kendali Peta kendali didefinisikan sebagai suatu metode grafis untuk mengevaluasi apakah suatu proses berada dalam status kendali statistik atau tidak (Feigenbaum, 1983). Peta kendali menggambarkan perubahan karakteristik kualitas yang telah diukur dari sampel terhadap waktu pada periode tertentu. Penggunaan pokok peta kendali secara umum adalah memantau dan mengawasi suatu proses produksi, mengurangi variabilitas suatu proses dan penaksiran parameter produk atau proses (Montgomery, 1996). Batas Kendali Peta kendali terdiri dari batas kendali atas dan bawah serta garis tengah yang menunjukkan ukuran data. Batas kendali yang digunakan ditetapkan berdasarkan rumusan sebagai berikut (Shewhart dalam Montgomery, 1996) :


BKA = μ w + kσ w

(1)

Garis Tengah = μ w

(2)

BKB = μ w − kσ w

(3)

dimana μ w adalah rata-rata karakteristik kualitas, σ w adalah standar deviasi karakteristik kualitas, k adalah jarak batas pengendali dari garis tengah Pemilihan jarak batas pengendali k adalah 3. Penggunaan nilai k=3 merupakan keseimbangan yang baik dalam dunia industri untuk mengatasi resiko-resiko antara konsumen dan produsen. Suatu karakteristik kualitas produk berdistribusi normal dengan nilai k = 3 memberikan jumlah produk cacat sekitar 27 unit dari 10.000 unit yang diproduksi. Suatu proses akan dikatakan tidak terkendali jika terpenuhi salah satu kriteria (Montgomery, 1996) : 1. Terdapat pengamatan yang keluar dari batas kendali. 2. Jika ada paling sedikit tujuh atau delapan titik di atas atau di bawah garis tengah proses. 3. Pola penyebaran titik-titiknya tidak random atau menunjukkan adanya tren (Uji kerandoman) 4. Jika ada satu atau beberapa titik yang dekat dengan salah satu batas kendali. Tipe Peta Kendali Peta kendali dapat diklasifikasikan dalam dua tipe yaitu peta kendali variabel dan peta kendali atribut (Montgomery, 1996). Peta kendali variabel digunakan apabila karakteristik kualitas berupa variabel terukur atau menggunakan skala pengukuran minimal interval. Jenis peta kendali ini diantaranya adalah peta x -R, peta x -S, peta individu dan peta T2 Hotteling. Peta kendali atribut digunakan untuk menggambarkan karakteristik kualitas yang diukur dengan skala kualitatif. Jenis peta kendali atribut antara lain peta p, peta np, peta c dan peta u. Peta Kendali x -R Peta kendali x adalah grafik pengendali untuk mengendalikan rata-rata proses atau tingkat kualitas mean. Peta kendali R digunakan untuk mengendalikan variabilitas proses (Montgomery, 1996). Misalkan suatu karakteristik kualitas xij , dimana i=1,2, ...,n dan j=1,2,...,m berdistribusi normal dengan mean μ dan standar deviasi σ . Jika sampel berukuran n, maka rata-rata sampel ini adalah n

xij

i =1

n

xj = ∑

=

x1 j + x 2 j + x3 j + ... + xnj

(4)

n

variabel x j berdistribusi normal dengan mean μ x dan standar deviasi σ x = σ

n

Nilai mean μ dan standar deviasi σ biasanya tidak diketahui. Nilai-nilai itu harus ditaksir dari sam-

pel pendahuluan yang diambil ketika proses itu diduga terkendali. Misalkan x1 , x 2 ,..., x m adalah rata-rata tiap sampel, maka penaksir terbaik untuk rata-rata proses μ adalah rata-rata keseluruhan dari sampel yaitu m x x + x 2 + ... + x m j (5) x =∑ = 1 m j =1 m Membuat batas pengendali diperlukan pe-naksir untuk standar deviasi σ . Jika xi adalah suatu sampel berukuran n, dimana i=1,2,...,n maka rentang sampel itu adalah R j = xi ( maksimum ) − xi (min imum ) (6) Rentang rata – ratanya yaitu m

Rj

j =1

m

R =∑

=

R1 + R2 + ... + Rm m

Jika x digunakan sebagai penaksir untuk μ dan A2 R sebagai penaksir σ , parameter untuk peta x adalah


(7)

BKA = x + A2 R

(8)

Garis Tengah = x

(9)

BKB = x − A2 R

(10) A2 adalah konstan yang nilainya tergantung pada ukuran sampel. Nilai A2 untuk berbagai ukuran sampel dapat dilihat pada Montgomery, 1996. Terdapat hubungan antara rentang suatu sampel dan standar deviasi dari distribusi Normal. Variabel random W = R σ dinamakan rentang relatif. Parameter distribusi W adalah fungsi ukuran sampel n sedangkan mean W adalah d2. Nilai d2 ditabelkan dalam Montgomery, 1996. Penaksir untuk σ adalah σˆ = R d 2 . Jika A2 = 3 dan A2 didistribusikan ke persamaan (2.8) dan (2. 10) d2 n akan menjadi : 3 (11) BKA = x + R d2 n

Garis Tengah = x BKB = x −

(12) 3

R

(13)

d2 n

dimana R adalah rata-rata rentang dari m sampel, d2 adalah rata-rata distribusi relatif W, n adalah ukuran sampel dalam subgrup Rentang sampel berhubungan dengan standar deviasi proses, sehingga variabilitas proses dapat dikendalikan dengan menggambarkan nilai-nilai R dari sampel berurutan pada peta kendali. Parameter peta R dapat ditentukan dengan mudah. Garis tengahnya adalah R . Batas kendalinya ditentukan dengan menaksir σˆ R . Nilai σˆ R dapat ditaksir dengan R (14) σˆ R = d 3 d2 dimana R adalah rata-rata rentang sampel, d2 adalah rata-rata distribusi relatif W, d3 adalah standar deviasi distribusi relatif W Parameter dari peta R dengan batas kendali 3-sigma adalah R (15) BKA = R + 3σˆ R = R + 3d 3 d2

Garis Tengah = R BKB = R − 3σˆ R = R − 3d 3

(16)

R d2

(17)

misalkan D3 = 1 − 3 d 3 dan D4 = 1 + 3 d 3 maka batas kendali peta R juga dapat dicari dengan rumus : d2

d2

BKA = D 4 R Garis Tengah = R

BKB = D3 R

(18) (19) (20)

Diagram Sebab Akibat Diagram sebab akibat adalah diagram yang digunakan untuk melukiskan dengan jelas hubungan antara ketidaksesuaian antar produk dan faktor-faktor yang menjadi penyebabnya. Faktor-faktor tersebut meliputi 4M+1L yaitu manusia, material, metode, mesin dan lingkungan.


Diagram sebab akibat bertujuan mengetahui faktor-faktor apa saja yang menjadi penyebab terjadinya suatu masalah. Manfaat dari diagram sebab akibat adalah mampu mengidentifikasikan penyebab dari suatu permasalahan sehingga dapat diketahui sumber terjadinya masalah (Montgomery, 1996). Analisis Kemampuan Proses Aktivitas pengembangan sebelum produksi, analisis variabilitas terhadap spesifikasi produk dan membantu pengembangan produksi dalam mengurangi banyak variabilitas disebut sebagai analisis kemampuan proses (Montgomery, 1996). Tujuan analisis kemampuan proses adalah menganalisa variabilitas terhadap spesifikasi variabel kemudian mengurangi variabilitas tersebut. Suatu proses dikatakan tidak kapabel jika proses berjalan tidak stabil, terpusat terlalu dekat dengan batas spesifikasi, varian proses terlalu besar sehingga tingkat presisi dan akurasi menjadi rendah (Montgomery, 1996). Proses dalam keadaan terkendali secara statistik belum tentu proses tersebut kapabel. Suatu proses dikatakan baik jika mempunyai tingkat ka-pabilitas yang tinggi. Ini berarti selain memenuhi batas spesifikasi yang telah ditetapkan, proses juga harus mempunyai tingkat presisi dan akurasi tinggi. Tingkat Presisi Presisi adalah nilai kedekatan antara satu pengamatan dengan pengamatan lain yang ukurannya dapat ditunjukkan oleh standar deviasi. Semakin dekat nilai antar pengamatan maka semakin baik tingkat presisinya. Tingkat presisi dapat diamati dengan menggunakan indeks Cp. Secara matematis indeks Cp ditunjukkan oleh persamaan berikut : a. Pada kasus 2 spesifikasi BSA − BSB (21) Cp = 6σ b. Pada kasus 1 spesifikasi BSA − x (22) Cp ( A ) = 3σ x − BSB (23) Cp ( B ) = 3σ

Kategori indeks Cp dapat dibedakan menjadi 3 (Montgomery,2001) yakni: 1. Cp < 1, artinya batas spesifikasi perusahaan lebih kecil daripada sebaran data pengamatan. Proses ini dikatakan dalam keadaan kurang baik, karena banyak produk yang kualitasnya berada diluar batas spesifikasi. 2. Cp = 1, artinya batas spesifikasi perusahaan sama dengan sebaran data pengamatan. Proses ini dalam keadaan yang baik, tetapi masih perlu ditingkatkan kualitasnya. 3. Cp > 1, artinya batas spesifikasi perusahaan lebih besar daripada sebaran data pengamatan. Proses ini dikatakan dalam keadaan sudah baik tetapi perbaikan proses secara terus menerus masih tetap dilakukan sampai minimal Cp ~ 1,33. Tingkat Akurasi Akurasi adalah nilai kedekatan antara pengamatan dengan target. Semakin dekat nilai pengamatan dengan nilai target menyebabkan tingkat akurasinya juga tinggi (Montgomery, 2001) Indeks performansi proses (Cpk) adalah indeks yang dapat digunakan untuk menyatakan tingkat akurasi sekaligus presisi, hal ini dikarenakan nilai Cpk dipengaruhi oleh ukuran lokasi dan variabilitas proses (Montgomery, 2001). Secara umum indeks Cpk dapat dicari dengan rumus sebagai berikut : (24) Cpk = min (C p ( A), C p ( B ) )

Kategori indeks Cpk dapat dibedakan menjadi 3, yakni (Montgomery, 2001) : 1. Nilai Cpk < 0, berarti rata-rata proses diluar batas spe-sifikasinya. 2. Nilai Cpk = 0, berarti rata-rata proses sama dengan sa-lah satu spesifikasinya. 3. Nilai Cpk>1, berarti variasi proses semuanya terletak di dalam batas-batas spesifikasinya. Proses dikatakan kapabel jika mempunyai presisi dan akurasi yang tinggi (Cp>1 dan Cpk>1)


Uji Kesesuaian Distribusi Normal Uji kesesuaian distribusi normal dilakukan untuk memperkuat dugaan bahwa data berdistribusi normal. Pengujian ini menggunakan uji Kolmogorov- Smirnov. Hipotesis yang digunakan adalah : H0 : Data mengikuti distribusi normal H1 : Data tidak mengikuti distribusi normal

Statistik uji : (25) D = Sup ⏐ Fn(X) – F0 (X) ⏐ Dibaca “D sama dengan supremum untuk semua x, dari nilai mutlak beda Fn(X) – F0 (X)“. Dimana Fn(X) adalah banyaknya nilai pengamatan dalam sampel yang kurang atau sama dengan x dibagi dengan n, F0 (X) adalah nilai distribusi kumulatif di bawah H0, P(Z

Produksi di perusahaan tidak dapat berjalan secara kontinu karena sistem produksi berdasarkan pesanan pelanggan. Terkadang produksi antara shift satu dengan shift yang lain dapat berbeda dalam hal jumlah dan spesifikasinya. Penelitian dikhususkan pada shift 3 dikarenakan selama bulan Juli sampai September 2007, produksi laminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc pada shift 3 lebih banyak jika dibandingkan shift lainnya. Tabel 1 Jumlah Roll yang Diperiksa

Bulan Juli Agustus September

Roll Diperiksa 26 roll 28 roll 12 roll

Sumber : Departemen Quality Assurance PT. Yanaprima Hastapersada

Tabel 1 menunjukkan jumlah roll yang diperiksa pada shift 3 untuk periode bulan Juli sampai September 2007. Langkah-langkah pengambilan sampel untuk mengukur variabel strength dan elongatioan adalah : 1. Dalam 1 shift diproduksi 5 sampai 6 roll laminasi sandwich kraft. Diambil sebanyak 2 roll untuk diinspeksi. 2. Pada masing-masing ujung roll, diambil sebanyak 2 sampel dengan ukuran 100cmx104cm 3. Sampel pertama diambil 3 titik pengamatan dengan ukuran 5cm x 50cm untuk arah weft (horisontal). 4. Sampel kedua diambil 2 titik pengamatan dengan ukuran 5cm x 50cm untuk arah warp (vertikal). 5. Pemeriksaan strength dan elongation dari titik pengamatan menggunakan alat uji strenght yang telah tersedia di laboratorium Quality Control. Langkah-langkah mengukur strenght dan elongation produk laminasi sandwich kraft adalah: a. Sampel sandwich kraft ukuran 5cmx50cm diambil. b. Merentangkan sandwich kraft hingga berukuran 5cmx20cm dengan cara menjepit kedua ujungnya pada alat uji strength dan elongation. c. Alat akan menarik kedua ujung sandwich kraft hingga salah satu benang pada anyaman woven putus. Monitor alat uji akan menampilkan angka ketika salah satu benang anyaman woven terakhir kali sebelum putus. d. Mencatat angka strength dan elongation yang tertera pada monitor alat uji. Angka itulah yang menjadi tingkat strength dan elongation produk sandwich kraft. Pengambilan sampel dan pengujian dengan metode ini merupakan kebijakan dan cara terbaik sehingga menurut perusahaan tidak perlu lagi dilakukan perubahan. Identifikasi Variabel Penelitian Laminating sandwich merupakan proses merekatkan antara kertas dengan woven hasil produksi departemen Circularloom dengan menggunakan lem. Daya rekat antara woven dan kertas memberi pengaruh terhadap elongation dan strength produk sandwich kraft. Daya rekat yang baik memberi efek yang baik pada elongation dan strength. Variabel yang digunakan dalam penelitian ini meliputi 2 variabel yaitu strenght dan elo-ngation. Strength adalah ukuran kekuatan tarik dari anyaman benang pada roll laminasi sandwich kraft sampai salah satu benang pada anyaman putus yang dinyatakan dalam satuan Kgf. Nilai standar minimal yang ditetapkan oleh perusahaan adalah 64 Kgf untuk arah vertikal dan 55 Kgf untuk arah horisontal.. Elongation adalah ukuran pertambahan pan-jang dari anyaman benang pada roll laminasi sandwich kraft sampai salah satu benang pada anyaman tersebut putus. Batas spesifikasi yang ditetapkan adalah 10% hingga 20% baik untuk arah vertikal maupun arah horisontal. Nilai standar yang ditetapkan oleh perusahaan untuk strength dan elongation didasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI) tentang mutu karung dan standar mutu dari PT. Indocement.


Langkah-langkah Analisis Langkah analisis yang dilakukan untuk men-capai tujuan penelitian adalah sebagai berikut : 1. Membuat peta kendali proses produksi laminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc bulan Juli sampai September 2007. Langkah-langkah membuat peta kendali : a. Melakukan uji kesesuaian distribusi normal pada data untuk mengetahui apakah data mengikuti distribusi normal atau tidak. b. Pembuatan peta kendali x -R untuk mengetahui apakah proses produksi roll kantong semen dengan variabel kualitas strength dan elongation dalam keadaan terkendali. 2. Menentukan kemampuan proses produksi laminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc bulan Juli sam-pai September 2007. Langkah-langkah menentukan kemampuan proses : a. Menghitung indeks potensial proses (Cp) untuk mengetahui tingkat presisi dari proses b. Menghitung indeks performansi proses (Cpk) untuk mengetahui tingkat akurasi dan presisi dari proses. Proses produksi laminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc bulan Juli sampai September 2007 dikatakan dalam kondisi kapabel jika mempunyai presisi dan akurasi tinggi (Indeks Cp dan Cpk nilainya lebih dari 1). Pemeriksaan kualitas anyaman benang produk kantong semen berlaminasi sandwich kraft, PT. Yanaprima melakukan pengujian terhadap karakteristik kualitas strength dan elongation benang pada arah vertikal serta horisontal. Pengujian anyaman benang arah vertikal mempunyai tujuan untuk mengantisipasi pecahnya kantong semen pada saat diangkat atau dipanggul. Sedangkan pengujian arah horisontal dimaksudkan untuk menghindari pecahnya kantong semen pada saat jatuh. Anyaman benang arah vertikal dan horisontal produk kantong semen berlaminasi sandwich kraft tidak berhubungan. Hal ini dapat dilihat dari nilai korelasi antar keduanya yang kecil sehingga antara anyaman benang arah vertikal dan horisontal dibahas secara sendiri-sendiri atau univariat. Deskripsi Variabel Strength Dan Elongation Deskripsi variabel strength dan elongation dilakukan untuk mengetahui karakteristik dari variabel strength dan elongation anyaman benang produk kantong semen berlaminasi sandwich kraft dengan tipe 104/ 9.9/900/ 30µc. Tabel 2 menampilkan deskripsi strength dan elongation benang arah vertikal produksi shift 3 bulan Juli sampai September 2007. Tabel 2 Deskripsi Strength dan Elongation Benang Vertikal Rata- Mini- MaksiN Rata BSB BSA mum mum Streng 132 68,79 57,50 82,70 64 Elong 132 15,54 9,80 21,30 10 20

Tabel 2 memberikan informasi bahwa rata-rata dari strength benang arah vertikal bulan Juli sampai September 2007 sebesar 68,79 Kgf. Nilai 68,79 Kgf untuk strength sudah di atas batas spesifikasi minimal yang ditetapkan oleh perusahaan yaitu 64Kgf. Nilai strength yang paling rendah adalah sebesar 57,5Kgf. Nilai strength sebesar 57,5Kgf berada di bawah batas spesifikasi yang ditetapkan oleh perusahaan. Strength paling tinggi sebesar 82,7 Kgf. Tabel 2 juga menunjukkan nilai rata-rata elongation anyaman benang arah vertikal yaitu 15,54 %. Nilai rata-rata tersebut masih berada di dalam batas spesifikasi elongation yang ditetapkan oleh perusahaan yaitu antara 10 % sampai 20 %. Elongation terkecil yaitu 9,8% dan terbesar 21,3% menunjukkan ada elongation yang nilainya di bawah dan di atas spesifikasi perusahaan. Tabel 3 Deskripsi Strength dan Elongation Benang Horisontal Rata- Mini- MaksiVariabel N rata mum mum BSB BSA Streng 198 59,26 50,30 70,00 55 Elong 198 13,15 10,50 16,80 10 20


Tabel 3 memperlihatkan rata-rata strength pada benang arah horisontal bulan Juli sampai September 2007 sebesar 59,26 Kgf. Nilai rata-rata untuk strength tersebut sudah di atas spesifikasi minimal yang ditetapkan perusahaan yaitu 55 Kgf. Nilai minimum dan maksimum strength benang arah horisontal masing-masing sebesar 50,3 Kgf dan 70 Kgf. Nilai minimum 50,3 Kgf menunjukkan ada strength di bawah batas standar minimal perusahaan. Elongation benang arah horisontal nilai rata-ratanya sebesar 13,15 % berarti dalam batas spesifikasi yang ditetapkan perusahaan yaitu antara 10 % sampai 20 %. Nilai minimum dan maksimum elongation benang masing-masing 10,5 % dan 16,8 % menunjukkan tidak ada elongation yang berada diluar batas spesifikasi perusahaan. Uji Kesesuaian Distribusi Normal Uji kesesuaian distribusi normal dilakukan untuk memperkuat dugaan bahwa data yang terkumpul berdistribusi normal. Asumsi data berdistribusi normal diperlukan pada penentuan batas kendali peta kontrol. Hipotesa yang dipakai dalam uji kesesuaian distribusi normal adalah : H0 : Data berdistribusi normal H1 : Data tidak berdistribusi normal Tabel 4 menunjukkan hasil uji kesesuaian distribusi normal variabel strength dan elongation benang arah vertikal dan horisontal. Tabel 4 Uji Kesesuaian Distribusi Normal Arah Variabel P_value D Vertikal Strength >0,15 0,060 Elong >0,15 0,056 Horisontal Strength 0,09 0,059 Elong >0,15 0,039

D0,95,n 0,39 0,39 0,09 0,09

Uji kesesuaian distribusi normal pada Tabel 4 didapatkan nilai P_value lebih dari 0,05 serta statistik uji D lebih kecil dari D0,95,n . Merujuk uji kesesuaian distribusi normal pada halaman 16, jika digunakan taraf nyata α 0,05 disimpulkan data strength dan elongation arah vertikal dan horisontal berdistribusi normal. Peta Kendali Proses Produksi Sandwich Kraft Tipe 104/9.9/900/30µc Pembuatan peta kendali digunakan sebagai evaluasi apakah proses produksi terkendali atau tidak. Penelitian ini mengevaluasi proses produksi laminasi sandwich kraft Tipe 104/9.9/900/30µc di PT. Yanaprima dengan variabel kualitas strength dan elongation. Waktu penelitian adalah bulan Juli sampai September 2007. Pada penelitian ini digunakan peta pengendali x -R karena variabel kualitas yang dianalisis mempunyai skala data rasio. Subgrup yang digunakan untuk analisis berdasarkan hari saat produksi berlangsung. Produksi laminasi sandwich kraft Tipe 104/9.9/900/30µc tidak setiap hari dilakukan sehingga dalam waktu tiga bulan didapatkan 33 hari produksi. Pemilihan subgrup pada pembuatan peta kendali didasarkan pada pengambilan sampel produk dimana dalam 1 shift hanya diambil 2 produk untuk diteliti. Setiap produk yang diteliti diambil 2 sampel untuk arah vertikal dan 3 sampel untuk arah horisontal guna diuji kualitas strength dan elongation. Sehingga arah vertikal diperoleh ukuran subgrup empat dan subgrup enam untuk arah horisontal. Peta Kendali x -R Strength Benang Arah Vertikal Pembuatan peta pengendali x -R, yang terbaik adalah memulainya dengan peta R. Hal ini didasarkan pada batas pengendali peta x yang nilainya tergantung variabilitas proses (persamaan 2.8 dan 2.10). Sehingga jika peta R tidak terkendali, batas pengendali pada peta x tidak akan banyak berarti (Montgomery, 1996). Seiring berkembangnya teknologi, aturan Montgomery ini menjadi tidak efisien karena dengan membuat peta x dan R secara bersama, penelusuran penyebab variasi dapat dilakukan bersama sehingga menghemat waktu.


Garis tengah dari peta R diperoleh dari rata-rata rentang pengamatan untuk hasil uji strength benang 33

∑R

arah vertikal bulan Juli sampai September yaitu R =

i

i =1

33

=

7,8 + 9,2 + ... + 10,2 + 4,6 = 6,32 33

Penggunaan subgrup 4 dalam analisis, memberikan nilai faktor untuk batas pengendali D3 = 0 dan D4 = 2,28. Batas kendali untuk peta R sesuai dengan persamaan 18 dan 20 menjadi

BKA = D 4 R = 2,28(6,32) = 14,43 BKB = D3 R = 0(6,32)

= 0 33

Garis tengah untuk peta x adalah x =

∑x i =1

i

33

=

68,3 + 71,4 + " + 66,4 + 64,3 = 68,79 . Batas kendali 33

peta x dengan subgrup berukuran 4 pada tiap pengamatan diperoleh nilai A2 = 0,73, sehingga persamaan 11 dan 13 menjadi BKA = x + A2 R = 68,79 + 0,73(6,32) = 73,40 BKB = x − A2 R = 68,79 - 0,73(6,32) = 64,18 Gambar 1 menunjukkan peta kendali x -R strength benang vertikal. Gambar 1 memperlihatkan proses produksi dalam keadaan tidak terkendali. Terdapat pengamatan keluar batas kendali pada peta R yaitu pengamatan ke-22 melebihi batas kendali atas. Peta x juga menunjukkan keadaan tidak terkendali. Pengamatan ke-6, 7, 22 dan 24 melebihi batas kendali atas. Pengamatan ke-9, 13, 14 dan 23 di luar batas kendali bawah.. 76

Sample M ean

1

1

1

1

U C L=73.40

72 _ _ X=68.79

68

LC L=64.18

64

1

60

1

1

4

7

10

13

1

1

16 19 Sample

22

25

28

31

1

16 Sample Range

U C L=14.43 12 8

_ R=6.32

4 LC L=0

0 1

4

7

10

13

16 19 Sample

22

25

28

31

Gambar 1 Peta x -R Strength Vertikal

Penyelidikan terhadap proses produksi dilakukan untuk mengetahui penyebab keluarnya pengamatan-pengamatan tersebut. Informasi yang diperoleh dari perusahaan menyebutkan anyaman yang renggang, benang lemah, lem encer, operator mengantuk dan setting temperatur mesin terlalu tinggi disinyalir menjadi alasan keluarnya strength arah vertikal melebihi batas kendali. Gambar 2 menunjukkan penyebab strength arah vertikal di luar batas kendali.


bahan lem encer

anyaman renggang

benang lemah mengantuk

Strength di luar batas kendali

temp. tinggi

operator

mesin

Gambar 2 Diagram Sebab Akibat Strength di Luar Batas Kendali

Perbaikan harus dilakukan oleh PT. Yana-prima terhadap proses produksi laminasi sandwich kraft berdasarkan petunjuk dari peta kendali dengan menghilangkan penyebab-penyebab tidak terkendali. Peta kendali baru dapat dibuat dari proses yang sudah dilakukan perbaikan. Peta Kendali x -R Elongation Benang Arah Vertikal Garis tengah peta R elongation benang arah vertikal pada bulan Juli sampai Sep-tember 2007 adalah 33

R=

∑R i =1

i

= 2,1 + 0,9 + " + 5,5 + 5,7 = 2,96, sehingga dan batas kendali untuk peta R adalah

33

33

BKA = D4 R = 2,28(2,96) = 6,75 BKB = D3 R = 0(2,97)

= 0 33


∑x i =1

i

33

=

13,6 + 14,4 + " + 14,4 + 12,6 15,54 dan batas kendalinya = 33

= x + A2 R = 15,54 + 0,73(2,96) = 17,70

BKA

= x − A2 R = 15,54 - 0,73(2,96) = 13,38 Peta kendali x -R variabel elongation anyaman benang arah vertikal proses produksi anyaman benang strength arah vertikal laminasi sandwich kraft Tipe 104/9.9/900/30µc disajikan pada Gambar 3. Peta R menunjukkan keadaan terkendali karena tidak ada pengamatan yang berada di luar batas kendali. Peta x memperlihatkan keadaan tidak terkendali karena pengamatan ke-12, 18 dan 30 melebihi batas kendali atas. Pengamatan ke-20, 21, 22, 25 dan 33 berada di luar batas pengendali bawah.

BKB

1

1

1

Sample M ean

18,0

U C L=17,701

16,5

_ _ X=15,544

15,0 13,5

LC L=13,387 1

12,0 1

4

7

10

13

16 19 Sample

1

1

1

22

25

28

31

U C L=6,755

Sample Range

6,0 4,5 _ R=2,961

3,0 1,5 0,0

LC L=0 1

4

7

Gambar 3 Peta

10

13

16 19 Sample

22

25

28

x -R Elongation Vertikal


31

Informasi pihak perusahaan menyebutkan penyebab elongation tinggi antara lain benang kuat, lem terlalu encer, kraft kering, anyaman renggang, operator mengantuk dan temperatur mesin tinggi. Elongatioan rendah disebabkan oleh berat pita rendah, anyaman rapat, benang yang lemah dan operator salah menyeting sehingga temperatur mesin terlalu rendah. Gambar 4 menunjukkan faktor-faktor penyebab elongation benang arah vertikal di luar batas kendali. Peta kendali x elongation arah vertikal tidak terkendali sehingga dilakukan perbaikan. Perbaikan terhadap proses dilakukan guna menghilangkan penyebab tidak terkendalinya proses produksi.

bahan benang lem encer

anyaman renggang anyaman rapat

mengantuk salah setting

kraft kering

Elongation di luar batas kendali

temp.

mesin operator Gambar 4 Diagram Sebab Akibat Elongation di Luar Batas Kendali

Peta Kendali x -R Strength Benang Arah Horisontal Nilai rata-rata rentang sampel variabel strength benang arah horisontal bulan Juli hingga September 2007 digunakan untuk membentuk garis tengah bagi peta R. Perhitungan dari rata-rata rentang sampel adalah 33

R=

∑R i =1

33

i

=

4,3 + 4,0 + " + 9,9 + 10,2 7,41 = 33

Pemilihan ukuran subgrup 6 pada tiap pengamatan, memberikan nilai D3 = 0 dan D4 = 2,00. Batas kendali untuk peta R pada persamaan 15 dan 17 menjadi BKA = D 4 R = 2(7,41) = 14,82 BKB = D3 R = 0(7,71) = 0 33

∑x

i

55,3 + 55,2 + " + 58,2 + 57,3 59,26 = = 33 33 Batas kendali peta x dengan ukuran subgrup 6 didapatkan nilai A2 = 0,48 sehingga persamaan 8 dan 10 menjadi BKA = x + A2 R = 59,26 + 0,48(7,41) = 62,82


i =1

= x − A2 R = 59,26 - 0,48(7,41) = 55,70 Peta kendali x dan R strength benang arah horisontal ditunjukkan pada Gambar 5. Peta R menunjukkan keadaan terkendali. Gambar 5 memperlihatkan bahwa terdapat banyak pengamatan yang berada di luar batas kendali pada peta x yaitu pengamatan ke-1, 2, 3 dan 16 yang berada di bawah batas kontrol bawah. Pengamatan ke-7, 12, 14 dan 31 melebihi batas kontrol atas. BKB


1

1

65.0

1

Sample Mean

1

62.5

U C L=62.84

60.0

_ _ X=59.26

57.5 55.0

1

LC L=55.68

1

1 1

1

4

7

10

13

16 19 Sample

22

25

28

31

Sample Range

16

U C L=14.84

12 _ R=7.41

8 4 0

LC L=0 1

4

7

10

13

16 19 Sample

22

25

28

31

Gambar 5 Peta x -R Strength Horisontal

Informasi pihak perusahaan menyebutkan bahwa anyaman benang yang bergelombang pada woven, benang melipat, lem encer, operator salah setting dan temperatur mesin terlalu tinggi adalah beberapa faktor penyebab strength arah horisontal di luar batas kendali. bahan lem encer

anyaman bergelombang

benang melipat temp. tinggi

Strength di luar batas kendali

salah setting

operator

mesin

Gambar 6 Diagram Sebab Akibat Strength Arah Horisontal di Luar Kendali

Faktor-faktor penyebab strenght anyaman benang laminasi sandwich kraft arah horisontal keluar batas kendali disajikan dalam diagram sebab akibat Gambar 6. Perbaikan terhadap proses produksi kemudian dilakukan oleh pihak perusahaan guna menghilangkan penyebab proses menjadi tidak terkendali. Peta Kendali x -R Elongation Arah Horisontal Garis tengah peta R variabel elongation benang arah vertikal bulan Juli sampai September 2007 33

adalah R =

∑R i =1

33

i

=

1,8 + 1,4 + " + 5,5 + 6,0 2,68, dengan batas kendali = 33

BKA = D4 R = 2(2,68) = 5,36 BKB = D3 R = 0(2,68) = 0 33

Garis tengah bagi peta x dapat dihitung sebagai berikut x =

∑x i =1

33

i

= 12,8 + 12,9 + " + 13,3 + 12,9 = 13,15 31

dan batas kendali peta x adalah BKA = x + A2 R = 13,15 + 0,48(2,68) = 14,45 = x − A2 R = 13,15 - 0,48(2,68) = 11,86 Peta R pada Gambar 7 memperlihatkan bahwa variabilitas proses produksi anyaman laminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/ 900/30µc bulan Juli sampai September 2007 dalam keadaan tidak terkendali. Hal BKB


tersebut dapat dilihat dari adanya pengamatan yang keluar batas pengendali pada peta R, yaitu pengamatan ke-32 dan 33. Peta x menunjukkan keadaan terkendali karena tidak ada pengamatan di luar batas kendali. U C L=14,450

Sample Mean

14.4 13.8

_ _ X=13,153

13.2 12.6 12.0

LC L=11,856 1

4

7

10

13

16 19 Sample

22

25

28

31

1

Sample Range

6.0

1

U C L=5,376

4.5 _ R=2,683

3.0 1.5 0.0

LC L=0 1

4

7

10

13

16 19 Sample

22

25

28

31

terhadap Horisontal dua pengamatan ini menurut pihak perusahaan dikarenakan kekuatan benang Gambar 7Penyelidikan Peta x -R Elongation

tidak merata, kesalahan operator dalam menyetting mesin menyebabkan range elongation arah horisontal fluktuatif. Gambar 8 menunjukkan faktor penyebab range elongation arah horisontal proses produksi laminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900 /30µc bulan Juli sampai September 2007 tidak terkendali. Perbaikan terhadap proses telah dilakukan sehingga peta kendali baru dapat dibuat. bahan Range elongation fluktuatif

kuat benang tdk rata

temp. tinggi salah setting

mesin

operator

Gambar 8 Diagram Sebab Akibat Range Elongation Horisontal Fluktuatif

Kemampuan Proses Produksi Sandwich Kraft Tipe 104/9.9 /900/30µc Analisis kemampuan proses pada produksi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc mempunyai tujuan melihat seberapa jauh tingkat presisi dan akurasi dari proses. PT. Yanaprima tidak menetapkan target ukuran strength dan elongation dari produk laminasi sandwich kraft. Kemampuan Proses Strength Arah Vertikal Batas spesifikasi minimal yang ditetapkan oleh perusahaan untuk variabel strength pada arah vertikal sebesar 64 Kgf. Analisis kemampuan proses pada Gambar 9 memberikan informasi apakah proses sudah memenuhi standar yang ditetapkan perusahaan.


LSL P otential (Within) C apability Cp * C PL 0.61 C PU * C pk 0.61 C C pk 0.61 O v erall C apability

60

62

64

66

68

70

72

Pp PPL PPU P pk

* 0.56 * 0.56

C pm

*

74

Gambar 9 Kemampuan Proses Strength Arah Vertikal

Gambar 9 menunjukkan bahwa tidak semua nilai pengamatan berada di atas nilai batas spesifikasi bawah. Masih ada beberapa pengamatan yang nilainya dibawah batas spesifikasi yang ditetapkan perusahaan. Nilai CPL sebesar 0,61 menunjukkan batas spesifikasi dari proses lebih kecil daripada sebaran data pengamatan. Kondisi ini kurang baik bagi perusahaan karena banyak produk dari proses produksi yang kualitasnya berada di bawah spesifikasi yang ditetapkan (tidak presisi). Sehingga perlu diadakan peningkatan kualitas terhadap proses produksi. Nilai Cpk variabel strength arah vertikal sebesar 0,61 berarti sebagian dari proses berada di bawah standar yang ditetapkan perusahaan. Tingkat presisi dan akurasi yang masih rendah menunjukkan bahwa strength dari kantong semen berlaminasi sandwich kraft Tipe 104/9.9/900/30µc hasil produksi bulan Juli sampai September 2007 belum kapabel.

Kemampuan Proses Elongation Arah Vertikal Perusahaan menetapkan batas spesifikasi bawah (BSB) dan batas spesifikasi atas (BSA) variabel elongation arah vertikal masing-masing sebesar 10% dan 20%. Gambar 10 memperlihatkan sebaran data proses produksi elongation arah vertikal serta indek presisi dan akurasi. LSL

USL Potential (Within) C apability Cp 1.17 C PL 1.31 C PU 1.02 C pk 1.02 C C pk 1.17 O v erall C apability Pp PPL PPU Ppk C pm

10.5

12.0

13.5

15.0

16.5

18.0

0.95 1.06 0.83 0.83 *

19.5

Gambar 10 Kemampuan Proses Elongation Arah Vertikal

Semua nilai data pengamatan elongation berada di antara batas spesifikasi bawah dan batas spesifikasi atas standar perusahaan. Nilai Cp sebesar 1,17 menunjukkan bahwa batas spesifikasi dari proses lebih besar daripada sebaran data pengamatan. Kondisi ini sudah cukup baik bagi perusahaan karena produk dari proses produksi yang kualitasnya berada dalam batas spesifikasi yang ditetapkan (presisi tinggi). Nilai Cpk sebesar 1,02 memberi informasi bahwa produk berada di dalam standar yang ditetapkan perusahaan (akurat). Sehing-


ga disimpulkan bahwa elongation anyaman benang arah vertikal dari kantong semen berlaminasi sandwich kraft Tipe 104/ 9.9/900/30µc hasil produksi bulan Juli sampai September 2007 kapabel karena mempunyai tingkat presisi dan akurasi yang tinggi. Kemampuan Proses Strength Arah Horisontal Strength laminasi sandwich kraft arah horisontal tipe 104/ 9.9/900/30µc diproduksi dengan standar minimal(BSB) sebesar 55Kgf. Analisis kemampuan proses elongation vertikal ditunjukkan pada Gambar 11. LSL P otential (Within) C apability Cp * C PL 0.45 C PU * C pk 0.45 C C pk 0.45 O v erall C apability Pp PPL PPU P pk C pm

51

54

57

60

63

66

* 0.42 * 0.42 *

69

Gambar 11 Kemampuan Proses Strength ArahHorisontal

Gambar 11 menunjukkan adanya produk pengamatan memiliki strength di bawah batas spesifikasi perusahaan. Tingkat presisi dan akurasi data strength masih rendah sehingga disimpulkan bahwa strength anyaman benang arah horisontal kantong semen berlaminasi sandwich kraft tipe 104/9.9/900/30µc hasil produksi bulan Juli sampai September 2007 belum kapabel. Nilai CPL sebesar 0,45 menunjukkan batas spesifikasi proses lebih kecil daripada sebaran data pengamatan dan Cpk sebesar 0,45 mengindikasikan sebagian proses masih berada di bawah standar yang ditetapkan perusahaan. Kemampuan Proses Elongation Arah Horisontal Produk laminasi tipe 104/9.9/900/30µc memiliki batas spesifikasi bawah sebesar 10% dan batas spesifikasi atas sebesar 20%. Gambar 12 menunjukkan histogram data elongation benang arah horisontal selama bulan Juli sampai September 2007. LSL

USL Potential (Within) C apability Cp 1.73 C PL 1.09 C PU 2.38 C pk 1.09 C C pk

1.73

O v erall C apability Pp PPL PPU Ppk C pm

10.5

12.0

13.5

15.0

16.5

18.0

1.67 1.05 2.30 1.05 *

19.5

Gambar 12 Kemampuan Proses Elongation Arah Horisontal


Gambar 12 memperlihatkan semua nilai data pengamatan berada di dalam batas spesifikasi yang ditetapkan perusahaan. Nilai Cp sebesar 1,73 memberikan informasi bahwa batas spesifikasi dari proses lebih besar daripada sebaran data pengamatan (keakuratan dari produksi tinggi). Banyak produk hasil proses produksi mempunyai kualitas yang baik. Nilai Cpk sebesar 1,09 mengindikasikan tingkat akurasi dari proses produksi sudah tinggi. Sehingga disimpulkan bahwa elongation dari kantong semen laminasi sandwich kraft tipe 104 /9.9/900/30µc produksi bulan Juli sampai September 2007 kapabel karena tingkat akurasi dan presisi tinggi. Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil berdasarkan hasil analisis serta mengacu pada tujuan penelitian adalah sebagai berikut : 1. Proses pembuatan produk kantong semen berlami-nasi sandwich kraft dengan tipe 104/9.9/ 900/30µc bulan Juli sampai September 2007 tidak terkendali secara statistik. 2. Variabel strength arah vertikal mempunyai indeks Cp dan Cpk sebesar 0,61. Strength arah horisontal mempunyai indeks Cp dan Cpk sebesar 0,45. Nilai tersebut mengindikasikan proses produksi variabel strength produksi kantong semen berlaminasi sandwich kraft Tipe 104/9.9/900/30µc bulan Juli sampai September 2007 tidak kapabel karena Cp dan Cpk kurang dari 1. Indeks Cp dan Cpk variabel elongation arah vertikal masing-masing sebe-sar 1,17 dan 1,02. Indeks Cp variabel elongation arah horisontal sebesar 1,17 dan Cpk sebesar 1,02. Nilai Cp dan Cpk lebih dari 1 mengindikasikan proses produksi variabel elongation produksi laminasi sandwich kraft tipe104/9.9/900/30µc Juli sampai September 2007 kapabel. Saran

Saran yang dapat diberikan sehubungan dengan penelitian ini adalah 1. Hasil analisis mengindikasikan penyebab tidak terkendalinya proses produksi lebih banyak karena faktor material. Perusahaan perlu melakukan seleksi terhadap kualitas material yang digunakan dalam proses produksi supaya dapat meminimalisasi produk yang tidak sesuai spesifikasi 2. Inspeksi produk dalam 1 shift sebaiknya dilakukan pada semua roll yang diproduksi tidak hanya 2 roll. Daftar Pustaka [1] Daniel, Wayne W. (1989), Statistika Nonparametrik Terapan, PT. Gramedia, Jakarta [2] Feigenbaum, Armand V. (1983), Total Quality Control, Third Edition, ,McGraw-Hill Inc., New York. [3] Gupta, P. K. dan Hira, D. S. (1983), Operation Research- An Introduction, S.Chand & Company Ltd., New Delhi [4] Ishikawa,Kaoru. (1994), Introduction to Quality Control, 3rd Edition, Juse Press Ltd., Japan. [5] Montgomery, D. C. (1996), Pengantar Pengendalian Kualitas Statistik, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.


Keywords: laminate sandwich kraft, strength, elongation, x -R control chart, cability process analyse

Recommend Documents