PENGENDALIAN KUALITAS PRODUK PIPA DENGAN PENDEKATAN METODE LEAN SIX SIGMA PADA PT. INVILON SAGITA.
TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh IRNA HAFSARI HARAHAP NIM. 080423013
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN
TEKNIK
F A K U L T A S
INDUSTRI
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M
E
D A
N
2011
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
PT. Invilon Sagita merupakan perusahaan manufaktur yang memproduksi pipa. Perusahaan ini berlokasi di Jalan Binjai Km 10,5 Medan, Sumatera Utara. Dalam menjalankan produksinya, PT Invilon Sagita mengalami permasalahan yaitu adanya pemborosan (waste) pada proses produksi. Pemborosan yang di alami oleh perusahaan berupa produk yang cacat (defect) dan waktu menunggu. Waktu menunggu yang terjadi dikarenakan penjadwalan untuk setiap mesin tidak efektif. Waste berupa scrap dari potongan pipa dan produk cacat disebabkan produk yang dihasilkan tidak sesuai dengan spesifikasi yang telah ditetapkan oleh perusahaan. Tujuan penelitian untuk mengurangi waktu menunggu sehingga terjadinya peningkatan kecepatan proses dan kualitas produk. Pendekatan Lean Six Sigma dengan menggunakan metode DMAIC (Define, Measure, Analyze, Improve, Control) digunakan untuk memecahkan masalah yang dihadapi oleh perusahaan pada saat ini. Pendekatan dengan menggunakan metode Lean Six Sigma merupakan kombinasi antara Lean dan Six Sigma yang menitikberatkan kepada pengurangan waktu menunggu dan kecacatan produk pipa. Dalam Lean , alat yang digunakan untuk mengarahkan peningkatan dan memahami proses adalah pemetaan value stream (value stream mapping). Dalam Six Sigma, perhitungan tingkat sigma digunakan untuk menunjukkan masalah critical-to-quality. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses produksi pipa sudah mendekati konsep lean dengan perolehan process cycle efficency sebesar 91,03% dan process velocity 0,034. Solusi perbaikan yang diusulkan adalah penerapan metode 5S, pembuatan prosedur kerja (SOP) dan peningkatan komunikasi perusahaan dengan supplier sehingga diperoleh hasil estimasi pengurangan manufacturing lead time sebesar 129,04 detik dan peningkatan kualitas sebesar 0,16 σ .Masalah kualitas bahan baku, perawatan mesin dan pelatihan operator secara berkala adalah hal-hal penting yang harus diperhatikan perusahaan ke depan.
Kata Kunci : Lean, value stream mapping, quality, sigma dan DMAIC.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan proposal Tugas Akhir dengan baik. Tugas Akhir ini merupakan salah satu kewajiban dan syarat akademis dalam menyelesaikan studi di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Penelitian Tugas Akhir dijalankan oleh penulis di PT. Invilon Sagita yang bergerak di bidang produksi pipa. Tugas Akhir ini berjudul “Pengendalian Kualitas Produk Pipa dengan Pendekatan Metode Lean Six Sigma pada PT. Invilon Sagita”. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Tugas Akhir ini belum sepenuhnya sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk kesempurnaan laporan ini. Akhir kata, penulis mengharapkan agar Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca.
Medan,
November 2011
Penulis
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini, Penulis menyampaikan ungkapan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah memberikan bantuan kepada Penulis, yaitu: 1.
Allah SWT atas segala kemudahan, kelancaran dan kemurahan-Nya dalam memberikan rahmat dan petunjuk untuk menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
2.
Orangtua penulis Hasnah Ritonga dan Alm.Syamsudin Harahap yang telah mendukung penulis dalam doa, materi, moral juga semangat untuk menyelesaikan Laporan Tugas Sarjana.
3.
Bapak Prof. Ir. Mangara M.Tambunan, MSc selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberi bimbingan dan bantuan selama pelaksanaan dan pengerjaan Laporan Tugas Sarjana.
4.
Bapak Aulia Ishak, ST. MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah banyak memberi bimbingan, ilmu dan bantuan selama pelaksanaan dan pengerjaan Laporan Tugas Sarjana.
5.
Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara.
6.
Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT., selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri USU.
7.
Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, MSc dan Ir. Rosnani Ginting, MT selaku Koordinator Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri, Universitas Sumatera Utara.
Universitas Sumatera Utara
8.
Bapak Hendra Pardede selaku Pembimbing Lapangan pada PT. Invilon Sagita dan memberi informasi data-data maupun gambaran umum perusahaan.
9.
Teman spesial Farel Aseng, ST yang selalu membantu, memberi masukan, memberikan kata kesabaran dan keikhlsan dalam menjalankan Tugas Akhir.
10. Saudara Siti Rahmadani Hrp, Lia Hardina Hrp dan Ade Pratiwi Hrp yang selalu membantu dan memberikan motivasi serta semangat kepada Penulis. 11. Alumni Teknik Industri 2008 yang memberi semangat dan termotivasi untuk cepat menyelsaikan Tugas Akhir. 12. Staf Pegawai Teknik Industri Bang Mijo, Kak Dina, Bang Ridho, Bang Nurmansyah dan Bu Ani terima kasih atas bantuannya dalam masalah administrasi untuk melaksanakan Tugas Akhir. 13. Staf Pegawai Perpustakaan Teknik Industri Bang Kumis dan Kak Rahma terima kasih atas bantuannya dalam masalah pinjaman buku. 14. Seluruh rekan-rekan stambuk 2008 atas kepedulian dan dorongan yang telah diberikan kepada Penulis. Akhirnya, kiranya Tuhan Yang Maha Esa yang mengaruniakan berkahNya dalam perjalanan hidup Bapak, Ibu dan saudara sekalian. Medan,
November 2011
Penulis,
Irna Hafsari Harahap
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
BAB
HALAMAN LEMBAR JUDUL..........................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN............................................................
ii
KATA PENGANTAR ....................................................................
iii
UCAPAN TERIMA KASIH .........................................................
iv
DAFTAR ISI ..................................................................................
vi
DAFTAR TABEL .........................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR .....................................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................. xvii ABSTRAK ..................................................................................... xviii 1.1. Latar Belakang Masalah .....................................................
I-1
1.2. Perumusan Masalah ...........................................................
I-2
1.3. Tujuan Penelitian ...............................................................
I-3
1.4. Manfaat Penelitian .............................................................
I-3
1.5. Batasan dan Asumsi Penelitian ............................................
I-4
1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ....................................
I-5
Universitas Sumatera Utara
II
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN 2.1. Sejarah Perusahaan ............................................................
II-1
2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ............................................
II-2
2.3. Lokasi Perusahaan ..............................................................
II-2
2.4. Daerah Pemasaran ..............................................................
II-3
2.5. Proses Produksi ..................................................................
II-3
2.5.1. Standar Mutu Produk ...............................................
II-3
2.5.2. Bahan yang Digunakan ...........................................
II-4
2.5.2.1. Bahan Baku ................................................
II-5
2.5.2.2. Bahan Tambahan ........................................
II-5
2.5.2.3. Bahan Penolong .........................................
II-6
2.5.3. Uraian Proses Produksi ...........................................
II-7
2.5.4. Mesin dan Peralatan ................................................
II-10
2.5.5. Utilitas ....................................................................
II-11
2.5.6. Safety dan Fire Proectioni ......................................
II-12
2.5.7. Waste Treatment .....................................................
II-13
2.6. Organisasi dan Manajemen ................................................
II-14
Universitas Sumatera Utara
III
2.6.1. Struktur Organisasi Perusahaan ...............................
II-14
2.6.2. Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab ..................
II-16
2.6.3. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja .......................
II-16
2.6.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitasnya .......................
II-18
LANDASAN TEORI 3.1. Defenisi Kualitas…. ............................................................
III-1
3.2. Lean
...............................................................................
III-1
3.3. Six Sigma ...........................................................................
III-3
3.4. Dasar Statistik Six Sigma ...................................................
III-5
3.5. Lean Six Sigma ...................................................................
III-7
3.6. Pemborosan (Waste)…. .......................................................
III-9
3.7. Siklus DMAIC…. ............................................................... III-11 3.7.1. Define
................................................................... III-14
3.7.1.1. Project Statemen ....................................... III-14 3.7.1.2. Diagram SIPOC ........................................ III-14 3.7.1.3. Voice of Customer ...................................... III-16 3.7.1.4. Value Stream Mapping ............................... III-16
Universitas Sumatera Utara
3.7.2. Measure .................................................................. III-18 3.7.2.1. Perhitungan Data Waktu ............................. III-18 3.7.2.2. Tingkat Ketalitian dan Keyakinan ............ III-18 3.7.2.3. Uji Keseragaman dan Kecukupan Data ...... III-19 3.7.2.4. Perhitungan Waktu Normal dan Baku......... III-20 3.7.2.5. Perhitungan Metrik Lean ........................... III-22 3.7.2.6. Critical To Quality (CTQ) ......................... III-24 3.7.2.7. Perhitungan Tingkat Sigma ......................... III-24 3.7.3. Analyze .................................................................. III-25 3.7.3.1. Diagram Pareto ........................................ III-25 3.7.3.2. Diagram Sebab Akibat .............................. III-27 3.7.3.3. Diagram Five Why...................................... III-29 3.7.4. Improve .................................................................. III-30 3.7.4.1. Metode 5S ................................................ III-30 3.7.5. Control .................................................................. III-33 3.7.5.1. Standar Operating Procedure ..................... III-33
Universitas Sumatera Utara
IV
5.1.
V
METODOLOGI PENELITIAN 4.1. Jenis Penelitian ...................................................................
IV-1
4.2. Lokasi Penelitian.................................................................
IV-1
4.3. Kerangka Berfikir ...............................................................
IV-2
4.4. Pengumpulan Data .............................................................
IV-3
4.5. Instrumen Pengumpulan Data .............................................
IV-4
4.6. Metode Pengumpulan Data .................................................
IV-4
4.7. Metode Pengolahan Data ....................................................
IV-5
4.8. Metode Analisis dan Pemecahan Masalah ..........................
IV-6
4.9. Kesimpulan dan Saran ........................................................
IV-7
Pengumpulan Data
..................................................................
V-1
5.1.1. Permintaan Produk ..................................................
V-1
5.1.2. Data Aliran Proses ..................................................
V-1
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 5.1.3. Data Jumlah Mesin .................................................
V-3
5.1.4. Penilaian Rating Factor Operator ............................
V-4
5.1.5. Data Waktu Proses ..................................................
V-7
Universitas Sumatera Utara
5.1.6. Penetapan Allowance ..............................................
V-9
5.1.7. Data Atribut Kualitas Produk ..................................
V-13
5.2. Pengolahan Data .................................................................
V-15
5.2.1. Tahap Define .........................................................
V-15
5.2.1.1. Project Statement ......................................
V-15
5.2.1.2. Pemilihan Produk ......................................
V-16
5.2.1.3. Diagram SIPOC .........................................
V-17
5.2.1.4.Value Streaming Mapping ...........................
V-19
5.2.1.5. Voice of Customer .....................................
V-21
5.2.2. Tahap Measure ......................................................
V-21
5.2.2.1. Perhitungan Data Waktu Siklus ..................
V-21
5.2.2.2. Perhitungan Waktu Normal dan Baku .......
V-28
5.2.2.3. Perhitungan Metrik Lean ............................
V-31
5.2.2.3.1. Perhitungan Manufacturing Lead Time ...
V-31
5.2.2.3.2. Perhitungan Proses Cycle Efisiensy .........
V-32
5.2.2.3.3.Perhitungan Proses Velocity .....................
V-34
5.2.2.4.Pengolahan Data Kualitas Produk ...........................
V-35
Universitas Sumatera Utara
VI
5.2.2.4.1. Penentuan CTQ ......................................
V-36
5.2.2.4.2. Perhitungan Data Atribut Kualitas ...........
V-36
ANALISIS DAN PEMECAHAN MASALAH 6.1.
Analisis ............... ..............................................................
VI-1
6.1.1. Tahap Analyze ............... ...........................................
VI-1
6.1.1.1. Analisis Value Added ................................
VI-1
6.1.1.2. Analisis Proses Cycle Efisiensy .................
VI-2
6.1.1.3. Analisis Proses Velocity .............................
VI-3
6.1.1.4. Diagram Pareto .........................................
VI-3
6.1.1.5. Diagram Sebab Akibat ..............................
VI-4
6.1.1.6. Diagram Five Why ......................................
VI-6
6.2. Pemecahan Masalah ............................................................
VI-2
6.2.1. Tahap Improve ............... ..........................................
VI-8
6.2.1.1. People .......................................................
VI-8
6.2.1.2. Work Place Management ...........................
VI-8
6.2.1.3. Metode 5S ..................................................
VI-9
6.2.1.4. Information ............................................... VI-11
Universitas Sumatera Utara
6.2.1. Tahap Control ............... ........................................... VI-12 6.3.
Usulan Perbaikan ...............
VI-13
6.3.1. Efisiensi Hasil Peningkatan Kecepatan ..................... VI-13 6.3.2. Estimasi Hasil Peningkatan Kualitas ......................... VI-20 6.3.3. Ringkasan Hasil Sebelum dan Sesudah Perbaikan .... VI-21 VII
KESIMPULAN SARAN 7.1. Kesimpulan .........................................................................
VII-1
7.2. Saran ................................................................................
VII-2
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMAN
1.1. Standar Ukuran PT.Invilon Sagita ....................................................
I-2
2.1. Standar Ukuran PT.Invilon Sagita ....................................................
II-4
2.2. Alokasi Tenaga Kerja .......................................................................
II-16
3.1. Hubungan Kuantitatif antara sigma dan Cpk .....................................
III-7
5.1. Jumlah Permintaan Produk Pipa .......................................................
V-1
5.2. Jumlah mesin di Lantai Produksi .....................................................
V-4
5.3. Penilaian Rating Factor terhadap Operator ......................................
V-5
5.4. Waktu Siklus Pembuatan Produk Pipa .............................................
V-11
5.5. Waktu Muat pada Proses Pembuatan Produk Pipa ............................
V-12
5.6. Waktu Set up Tiap Mesin ..................................................................
V-13
5.7. Penetapan Allowance ........................................................................
V-14
5.8. Data Atribut Kualitas Produk Pipa ....................................................
V-18
5.9. Rekapitulasi Keseragaman Waktu Siklus .........................................
V-27
5.10. Rekapitulasi Keseragaman Waktu Muat dari Setiap Proses................
V-29
5.11. Uji Kecukupan Data Proses Ketiga ....................................................
V-30
Universitas Sumatera Utara
5.12.Rekapitulasi Kecukupan Data Waktu Siklus dari Setiap Proses ..........
V-31
5.13. Rekapitulasi Kecukupan Data Waktu Muat dari Setiap Proses ...........
V-32
5.14. Perhitungan Waktu normal dan Waktu baku .....................................
V-34
5.15. Urutan Proses Kerja dan Waktu Baku................................................
V-36
5.16. Value Added Time dan Non Value Added Time .................................
V-37
5.17. Perhitungan Batas Kontrol Peta p......................................................
V-42
5.18. Perhitungan Tingkat Sigma ..............................................................
V-44
6.1. Persentase Total Kecacatan ..............................................................
VI-3
6.2. Urutan Proses Kerja Baru untuk Produk Pipa ................................... VI-14 6.3. Value Added Time dan Non Value Added Time Setelah Estimasi ...... VI-15 6.4. Hasil Estimasi Peningkatan Kualitas Produk Pipa ........................... VI-20 6.6. Proporsi Persentase kegiatan ............................................................ VI-20 6.7. Ringkasan Hasil Estimasi Sebelum dan Sesudah Perbaikan .............. VI-21
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
2.1. Saluran Distribusi PT. Invilon Sagita ................................................
II-3
2.2. Struktur Organisasi PT. Invilon Sagita ..............................................
II-15
3.1. Hubungan Kurva Normal dan Batas Sigma .......................................
III-6
3.2. Diagram SIPOC ............................................................................... III-16 3.3. Diagram Pareto ................................................................................ III-27 3.4. Diagram Sebab Akibat ...................................................................... III-28 4.1. Kerangka Berpikir Penelitian ............................................................
IV-3
4.2. Blok Diagram Langkah-langkah Penelitian .......................................
IV-8
5.1. Aliran Proses Produksi dari Hasil Pengamatan .................................
V-2
5.2. Histogram Jumlah Permintaan Pipa bulan Juni 2011 .........................
V-21
5.3. Diagram SIPOC ................................................................................
V-22
5.4. Value Stream Mapping untuk Satu Siklus .........................................
V-24
5.5. Peta Kontrol Waktu Siklus Proses Ketiga..........................................
V-23
5.6. Peta p Produk Pipa ............................................................................
V-43
6.1. Diagram Pareto Produk Pipa ............................................................
VI-4
Universitas Sumatera Utara
6.2. Diagram Sebab Akibat pada Atribut Pipa Pecah................................
VI-5
6.3. Diagram Sebab Akibat pada Atribut Ukuran tidak pas ......................
VI-6
6.4. Diagram Five Why pada Atribut Pipa Pecah ......................................
VI-7
6.5. Diagram Five Why pada Atribut Ukuran tidak pas.............................
VI-7
6.6. Prosedur Kerja Proses Pemotongan Pipa .......................................... VI-13 6.7. Value Stream Mapping Setelah Estimasi ........................................... VI-19
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN
HALAMAN
1.
Mesin dan Peralatan PT.Invilon Sagita ..................................................
L-1
2.
Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab .................................................
L-2
3.
Surat Permohonan Tugas Akhir .............................................................
L-3
4.
Surat Penjajakan ....................................................................................
L-4
5.
Surat Balasan dari Pabrik .......................................................................
L-5
6.
Surat Keputusan Tugas Akhir.................................................................
L-6
7.
Form Asistensi .......................................................................................
L-7
Universitas Sumatera Utara
