PENGONTROLAN KUALITAS PROSES PRODUKSI ROKOK UNIT SIGARET KRETEK TANGAN DI PT. X MENGGUNAKAN DIAGRAM KONTROL MULTIVARIAT np (Mnp)
Oleh: Wenny Rakhmania 1306 100 032 Jurusan Statistika Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Dosen Pembimbing
: Dr. Muhammad Mashuri, MT
LATAR BELAKANG Globalisasi
Persaingan Industri
Industri rokok
PT. X
SKT Standar kualitas dan konsumen
Produk cacat SKM Pengendalian kualitas
Proses produksi Multi-atribut
Multivariat np (Mnp)
PERMASALAHAN
Bagaimanakah pengontrolan dan stabilitas dari proses produksi rokok tahap batangan di unit SKT? Variabel apa yang menjadi penyebab dalam mempengaruhi proses pengontrolan tidak terkendali?
TUJUAN Menganalisis pengontrolan dan stabilitas dari proses produksi rokok tahap batangan di unit SKT. Menganalisis variabel yang menjadi penyebab utama dalam mempengaruhi proses pengontrolan.
MANFAAT Memberikan informasi kepada perusahaan mengenai gambaran dari pengendalian kualitas pada proses produksi rokok tahap batangan di unit SKT dengan menggunakan diagram kontrol Multivariat np (Mnp Chart). Sebagai bahan evaluasi terhadap tingkat kualitas proses produksi dan sebagai bahan masukan kepada perusahaan tentang penyebab terjadinya penyimpangan pada proses produksi sehingga dapat meningkatkan kemampuan proses.
BATASAN MASALAH Penelitian hanya dilakukan pada jenis rokok slim yang dihasilkan oleh bagian SKT ( Sigaret Kretek Tangan ) dan hanya sampai pada pengecekan kondisi mutu fisik (atribut) batang rokok (tahap batangan).
PENGENDALIAN KUALITAS Aktivitas keteknikan dan manajemen, yang dengan aktivitas itu diukur ciri-ciri kualitas produk, membandingkannya dengan spesifikasi dan mengambil tindakan penyehatan yang sesuai apabila ada perbedaan antara penampilan yang sebenarnya dan yang standar. Karakteristik Kualitas Variabel Atribut
(Montgomery, 2005)
DIAGRAM KONTROL Diagam kontrol merupakan salah satu alat untuk memonitor proses produksi baik pada industri jasa maupun manufaktur variabel Diagram kontrol univariat atribut
p, np, c, dan u
Montgomery, 1998
MULTIVARIAT np CHART Diagram Kontrol np Mnp Chart dapat memberikan proses pengendalian yang lebih sensitif daripada pengendalian dengan univariat np pada proses produksi yang multi-atribut (Lu, 1998)
Mnp chart
Pada proses yang diamati, diasumsikan terdapat m karakteristik kualitas. Di antara karakteristik kualitas tersebut mungkin tidak independen sehingga dinyatakan koefisien korelasi antara karakteristik i dan karakteristik j yaitu ij
MULTIVARIAT np CHART Dalam Mnp Chart dikenal nilai Statistik X yang merupakan jumlahan pembobot dari unit yang cacat dari semua karakteristik kualitas dalam sampel
Dimana : Ci = banyaknya cacat tiap variabel ke-I pi = proporsi cacat dari Ci , yaitu dengan n adalah banyaknya sampel tiap pengamatan ke-j
ESTIMASI PARAMETER Ketika proporsi cacat vektor p dan matrik korelasi tidak diketahui, maka harus diestimasi dari data pengamatan. Langkah-langkah untuk menaksir parameter adalah : 1. Mengambil sebanyak k sampel pendahuluan dengan ukuran tiap sampel sebesar n 2. Mengestimasi vektor rata-rata proporsi cacat
dengan :
Lu, 1998
ESTIMASI PARAMETER
Mengestimasi matrik korelasi
Dimana : = nilai taksiran vektor rata-rata cacat = nilai taksiran dari matriks korelasi
ESTIMASI PARAMETER Setelah menaksir proporsi cacat p dan matrik korelasi , maka didapatkan taksiran untuk mean dan varian dari statistik X sebagai berikut :
MENENTUKAN BATAS KONTROL Dengan mengunakan prinsip diagram kontrol Shewhart pada umumnya, didapatkan batas kontrol untuk diagram kontrol tipe Mnp
Lu, 1998
IDENTIFIKASI SINYAL OUT-OF-CONTROL Statistik yang digunakan dalam menginterpretasikan sinyal out-of-control dalam Mnp chart adalah :
Dimana : Zi = skor statistik Ci = jumlah cacat pada karakteristik kualitas i = rata-rata proporsi cacat pada karakteristik kualitas i
PROSES PRODUKSI ROKOK DI PT. X Secara umum proses produksi rokok meliputi dua tahapan proses utama, yaitu : Proses primer (Primary Process) Proses Sekunder (Secondary Process)
• suatu tahap produksi yang mengolah bahan mentah (raw material) tembakau dan cengkeh menjadi bahan setengah jadi berupa campuran rajangan dengan ukuran tertentu yang disebut bancuran
• tahapan proses lanjutan dari blending atau bahan setengah jadi hingga menjadi produk rokok. • Proses sekunder terbagi ke dalam 2 unit yaitu Sigaret Kretek Tangan dan Sigaret Kretek Mesin
PROSES PRODUKSI ROKOK DI PT. X Skema tahapan proses dalam Primary Primary Process
Tobacco Processing
Cutting Line Processing
Blending Line Process Blended Tobacco
PROSES PRODUKSI ROKOK DI PT. X SKM
Skema tahapan proses dalam Secondary
SKT Making
Batangan
Packing
Packing
Wrapping
Bandrol
Over Wrapping
Wrapping Sloft Bal Box
SUMBER DATA Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data sekunder dari departemen Quality Control PT. X berupa data hasil produksi rokok batangan oleh bagian SKT dan dibatasi pada kualitas mutu fisik (atribut) pada saat rokok berupa batangan (tahap batangan). Pengambilan data dilakukan selama bulan Februari – Maret 2010 selama terjadi proses produksi rokok.
SUMBER DATA Organisasi data selama satu periode proses produksi rokok batangan pada diagram kontrol Multivariat np (Mnp) Karakteristik kualitas atribut (i)
Sampel (j)
Ukuran sampel
1
2
…
m
1
n
c11
c12
...
c1m
X1
2
n
c21
c22
...
c2m
X2
.
.
.
.
...
.
.
.
.
.
.
...
.
.
.
.
.
.
…
.
.
k
n
ck1
ck2
...
ckm
Xk
...
Statistik Xj
IDENTIFIKASI VARIABEL Penelitian dilakukan pada saat rokok berupa batangan. Atribut yang diukur adalah dengan melihat cacat atau tidak pada sebatang rokok. Dalam satu batang rokok terdapat 18 atribut atau parameter cacat yaitu : Rokok Keras (X1) Rokok Pedot (X2) Rokok Gembos (X3) Lem Ambri Tengah (X4) Lem Ambri Ujung (X5) Ambri Sobek (X6) Tidak Nyetrip (X7) Mluntir/ Deteng (X8) Kusut (X9)
Bolong (X10) Guntingan (X11) Vlek Bahan (X12) Vlek Pekerja (X13) Korep (X14) Besar Pen (X15) Besar kepala (X16) Kecil Pen (X17) Kecil Kepala (X18)
DIAGRAM ALIR Mnp FASE I
Mulai
A
Data fase I
Memplotkan statistik X dengan batas kontrol
Mencari korelasi antar variabel
Apakah semua titik dalam keadaan incontrol?
Mengestimasi parameter Membuat batas kontrol
Ya
Mencari statistik X A
B
B
Diperoleh batas kontrol fase I Selesai
Tidak
Diketahui atau tidak penyebabnya, titik-titik yang out-of-control dibuang
DIAGRAM ALIR Mnp FASE II Mulai Data fase II Mencari statistik x Memplotkan statistik X dengan batas kontrol pada fase I
Apakah semua titik dalam keadaan incontrol?
Ya Proses dalam keadaan stabil Selesai
Tidak
Ditelusuri penyebab outof-control tersebut
KARAKTERISTIK DATA ROKOK BATANGAN
Pareto Chart of karakteristik cacat 2500
100
2000
80
1500
60
1000
40
500
20
0 karakteristik cacat
0
t r t r s s k ala bo ga h pala do ju ng g an nt i us u t rip era rep lo ng be p en erja h an t he p e u e o n n l o k a m r ke e t e ke p ri u nt i m k ny k k b o ri s sa pe k b O b gu c il g b ri s ar b be ek le ak e k e am am vl v tid am b m e m l le
jumlah Percent Cum %
516346345247212134121 70 67 63 61 56 47 32 28 23 15 13 22 14 14 10 9 6 5 3 3 3 3 2 2 1 1 1 1 1 22 36 50 61 70 75 80 83 86 89 91 93 95 97 98 99 99 100
Percent
jumlah
Dari diagram pareto di samping, jenis cacat yang sering terjadi selama proses produksi adalah : kecil kepala (X18) sebanyak 516 atau 22% gembos (X3) sebanyak 346 atau 14% lem ambri tengah (X4) sebanyak 345 atau 14% besar kepala (X16) sebanyak 247 atau 10% pedot (X2) sebanyak 212 atau 9% lem ambri ujung (X5) sebanyak 134 atau 6%
PENGONTROLAN PROSES PRODUKSI ROKOK FASE I Pengontrolan proses produksi rokok pada fase I bertujuan untuk mendapatkan koefisien korelasi dan menaksir parameter dalam batas kontrol yang menunjukkan proses produksi dalam keadaan terkontrol. Dari tabel di samping nilai taksiran yang paling tinggi adalah variabel X18 yaitu kecil kepala (0.0294). Setelah didapatkan nilai koefisien korelasi dan taksiran parameter, maka dapat dihitung batas-batas kendali untuk diagram kontrol Mnp pada fase I.
nilai 0.0035 0.0121 0.0197 0.0197 0.0076 0.0018 0.0036 0.0040 0.0038 0.0027 0.0069 0.0009 0.0013 0.0032 0.0016 0.0141 0.0007 0.0294
PENGONTROLAN PROSES PRODUKSI ROKOK FASE I Diagram Mnp proses produksi rokok pada fase I menunjukkan bahwa proses berada dalam keadaan terkendali karena semua titik pengamatan berada dalam batas kontrol. Sehingga batas kendali dan parameter pada fase I dapat digunakan untuk perhitungan pada fase II.
BKA Garis Tengah BKB
= 148.2034 = 68.9196 = -10.3642
PENGONTROLAN PROSES PRODUKSI ROKOK FASE II Diagram Mnp fase II menunjukkan bahwa proses produksi rokok cenderung tidak membentuk pola tertentu namun terdapat beberapa titik pengamatan yang keluar dari batas kontrol. Sehingga dapat dikatakan proses belum stabil. 8
38
113
BKA Garis Tengah BKB
= 148.2034 = 68.9196 = -10.3642
IDENTIFIKASI SINYAL OUT-OF-CONTROL Dalam diagram kontrol Mnp, untuk mendeteksi sinyal out-ofcontrol dari pengamatan dengan cara menghitung nilai statistik Zi pada tiap titik yang out-of-control. Apabila nilai Zi dari variabel tersebut tertinggi, maka variabel tersebut memberikan kontribusi terbesar sehingga pengamatan out-of-control.
Variabel ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Zi (8) -2.94779 -5.4954 0.101453 7.25421 18.51942 -2.13504 -2.99572 28.51015 -3.08936 16.73617 7.891628 -1.46176 -1.81007 -2.8244 -1.99715 27.78538 -1.36083 3.090434
Zi (38) -2.94779 12.70163 -7.02052 14.3865 -4.36902 -2.13504 -2.99572 -3.15777 13.09521 16.73617 -4.15168 -1.46176 -1.81007 50.28432 -1.99715 10.92683 -1.36083 -2.74151
Zi (113) -2.94779 3.603117 7.223429 -7.01037 18.51942 -2.13504 -2.99572 -3.15777 -3.08936 -2.5875 -4.15168 32.7435 -1.81007 -2.8244 48.07423 2.497562 -1.36083 8.922383
KESIMPULAN Pengontrolan proses produksi rokok unit SKT di PT. X pada fase I sudah terkendali karena semua titik berada dalam batas kontrol. Batas-batas kontrol yang didapat dari proses yang sudah terkendali adalah BKA = 148.2034, garis tengah = 68.9196, dan BKB = -10.3642. Untuk selanjutnya batas kontrol dan parameter dari proses yang sudah terkendali ini digunakan pada pengontrolan proses produksi fase II untuk melihat stabilitas produksi rokok. Berdasarkan diagram kontrol Mnp, proses produksi belum stabil karena ada beberapa titik pengamatan yang out-of-control. Sehingga dapat disimpulkan bahwa secara keseluruhan proses produksi rokok unit SKT di PT. X belum stabil. Pada identifikasi penyebab sinyal out-of-control terhadap pengamatan yang keluar dari batas antara lain pengamatan ke-8, ke-38, dan ke-113, maka didapatkan beberapa variabel yang menyebabkan proses belum dalam keadaan stabil antara lain variabel mluntir atau deteng (X8), besar kepala (X16), korep (X14), dan besar pen (X15).
SARAN Melalui penelitian ini diharapkan perusahaan dapat menggunakan metode yang lebih cocok dalam pengendalian kualitas agar informasi yang didapat mengenai proses produksi rokok lebih sensitive terhadap data dan perusahaan lebih fokus terhadap variabel-variabel yang telah menyebabkan proses tidak terkendali ataupun belum stabil sehingga dapat meminimalisir jumlah cacat yang terjadi agar untuk ke depannya proses dapat lebih terkendali. Selain itu untuk terus melakukan perbaikan proses agar kualitas produk dapat terjaga.
DAFTAR PUSTAKA
Johnson, A.R. and Wichern, D.W. 1998. Applied Multivariate Statistical Analysis. New Jersey. Prentice Hall, Upper Saddle River. Lu, X.S., et al. 1998. Control Chart for Multivariate Attribute Processes. International Journal of Production Research, Vol.36, No.12, 3477-3489. Montgomery, D.C. 1998. Pengantar Pengendalian Kualitas Statistik. Yogyakarta: Gajah Mada University Press. Montgomery, D.C. 2005. Introduction to Statistikal Quality Control Fifth Edition. New York: John Wiley & Sons, inc. Niaki, S.T.A. and Abbasi, B. 2007. Bootstrap Method Approach in Designing Multiattribute Control Charts. International Journal of Advantages Manufacturing Technology, Vol.35, 434-442. -------------------------------------- . 2007. On the Monitoring of Multi-attributes High-quality production Processes. Metrika, Vol.66, 373-388. Wibowo, Tri. 2003. Protet Industri Rokok di Indonesia. Kajian Ekonomi dan Keuangan, Vol.7, No.2.