PENGEMBANGAN MODEL KEPUTUSAN BERBASIS INTEGRASI METODE SIX SIGMA DAN ANALYTIC HIERARCHY PROCESS (AHP) (STUDI KASUS DI BAGIAN DRUM PLANT PERTAMINA UP IV CILACAP)
TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung
Oleh :
Zulfikar Edwin Aprirozi NIM : 23402017 Program Studi Manajemen Industri
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2005PENGEMBANGAN MODEL KEPUTUSAN BERBASIS INTEGRASI METODE SIX SIGMA DAN ANALYTIC HIERARCHY PROCESS : STUDI KASUS DI BAGIAN DRUM PLANT PERTAMINA UP IV CILACAP
oleh : Zulfikar Edwin Aprirozi NIM : 23402017
Program Studi Manajemen Industri Institut Teknologi Bandung
Menyetujui, Bandung, 30 Agustus 2005 Pembimbing
Dr. Ir. Kadarsyah Suryadi PENGEMBANGAN MODEL KEPUTUSAN BERBASIS INTEGRASI METODE SIX SIGMA DAN ANALYTIC HIERARCHY PROCESS : STUDI KASUS DI BAGIAN DRUM PLANT PERTAMINA UP IV CILACAP oleh : Zulfikar Edwin Aprirozi Departemen Teknologi Industri Institut Teknologi Bandung ABSTRAKSI Studi ini bertujuan untuk mengembangkan model keputusan dalam peningkatan produksi drum aspal yang siap didistribusikan kepada konsumen, agar keputusannya dapat dilakukan secara cepat, tepat, efektif dan efisien. Pengembangan model keputusan tersebut dilakukan dengan mengintegrasikan metode Six Sigma dengan metode Analytic Hierarchy Process (AHP). Metode six sigma dalam penelitian ini bertujuan untuk memperbaiki sistem produksi dan meningkatkan jumlah produksi drum aspal yang tidak cacat untuk didistribusikan bersama aspalnya ke konsumen. Metode Six Sigma merupakan suatu metode pengendalian proses / kualitas yang pada awalnya dikembangkan di perusahaan manufaktur, bernama Motorola Company, pada awal tahun 1990 yang kemudian mengalami perkembangan yang pesat oleh General Electric (Pyzdek, 2002). Metode Six Sigma ini dikembangkan untuk menjawab tantangan bahwa tidak benar untuk menghasilkan barang yang berkualitas dibutuhkan biaya yang tinggi. Implementasi metode six sigma melalui beberapa tahapan yang biasa disebut DMAIC (Define, Measure, Analyze, Improvement and Control). Akan tetapi dalam pendekatan dengan metode six sigma ini terdapat permasalahan yaitu belum adanya langkah yang sistematik dan terstruktur khususnya dalam pemilihan alternatif yang akan ditempuh pada beberapa
tahapan. Sebagai contoh adalah pada saat para anggota tim yang akan dipilih sering dihadapkan pada banyak kriteria dan alternatif. Untuk memilih permasalahan yang menjadi prioritas utama diperlukan pendekatan yang terstruktur dan sistematis. Salah satu alat yang bisa digunakan untuk mengatasi permasalahan beragamnya kriteria dan alternatif dalam metode six sigma ini adalah Analytic Hierarchy Process (AHP), yang nantinya membantu dalam pengambilan keputusan. Hasil penelitian ini berupa model keputusan multikriteria yang terintegrasi dengan metode six sigma, khususnya dalam pemilihan alternatif perbaikan atau mendesain ulang. Selain itu, model terintegrasi AHP dan six sigma ini telah berkontribusi dalam menstrukturkan model keputusan pada tahap Define dan Analyze. Uji coba model telah diterapkan di bagian Drum Plant Pertamina UP IV Cilacap. Keywords : Metode six sigma, DMAIC, Analytic Hierarchy Process, model keputusan, perbaikan, desain ulang. DECISION MODEL DEVELOPMENT FOR PRODUCTIVITY IMPROVEMENT BASED ON SIX SIGMA METHOD AND ANALYTIC HIERARCHY PROCESS INTEGRATION: CASE STUDY IN DRUM PLANT PERTAMINA UP IV CILACAP by : Zulfikar Edwin Aprirozi NIM : 23402017 Major in Industrial Management Industrial Technology Department Bandung Institute of Technology ABSTRACT
The objective of this study is to develop a decision model to increase asphalt drum production that meets qualification to be distributed to the consumers, so the decision can be executed faster, accurately, effectively and efficiently. The development of this decision model is being made by integrating between six sigma and Analytic Hierarchy Process method. In this research, six sigma method is merely for fixing production system and increasing the amount of no defect asphalt drum production that is qualified to be distributed to the consumers. Six sigma method is a quality/ process control method that early has been developed in manufacturing company, namely Motorola Company, in early 1990 that has grown significantly in General Electric (Pyzdek, 2002). Developing six sigma method is applied to answer the challenge of incorrect previous assumption that producing a qualified product and requires a higher cost. Six sigma implementation is going through some level of conducting steps that usually called DMAIC (Define, Measure, Analyze, Improvement, and Control). On the other hand, in the six sigma method approach, there might have been arising problem. There is not any structured and systematic way especially in choosing the alternatives that is going to be taken. As an example, the chosen team envisages many criteria and alternatives at hand. Choosing the first priority problem needs a structured and systematic way. One of them is Analytic Hierarchy Process (AHP) that will support decision making. The result is a multicriteria decision model that has been integrated with six sigma method, especially to choose improvement or redesign alternatives. Otherwise, AHP and six sigma integration model has contributed in designing decision model at Define and Analyze phase. Case study of the proposed model has been conducted in Drum Plant Pertamina UP IV Cilacap. Keywords : Six sigma method, DMAIC, Analytic Hierarchy Process, Decision Model, improvement, redesign.
LEMBAR PENGESAHAN................................................................................................................. i ABSTRAKSI ........................................................................................................................................ ii ABSTRACT.......................................................................................................................................... iii KATA PENGANTAR ......................................................................................................................... iv DAFTAR ISI......................................................................................................................................... vi
DAFTAR TABEL ................................................................................................................................ ix DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................................... x BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................................... I-1 1.1. Latar Belakang Masalah................................................................................................ I-1 1.2. Perumusan Masalah....................................................................................................... I-5 1.3. Tujuan Penelitian........................................................................................................... I-6 1.4. Batasan Masalah............................................................................................................ I-6 1.5. Manfaat Penelitian......................................................................................................... I-6 1.6. Sistematika Pembahasan. .............................................................................................. I-6 BAB II LANDASAN TEORI............................................................................................................. II-1 2.1. Pendekatan Pengambilan Keputusan ............................................................................ II-1 2.1.1. Pendekatan Pengambilan Keputusan.................................................................... II-1 2.1.2. Proses Pengambilan Keputusan............................................................................ II-2 2.2. Permodelan Sistem Pendukung Keputusan .................................................................. II-3 2.2.1. Definisi Sistem Pendukung Keputusan ................................................................ II-3 2.2.2. Struktur Sistem Pendukung Keputusan................................................................ II-5 2.3. Pengenalan Six Sigma .................................................................................................. II-7 2.3.1. Latar Belakang adanya metode Six Sigma........................................................... II-8 2.3.2. Paradoks Manajemen Six Sigma .......................................................................... II-9 2.3.3. Komponen Teknis Six Sigma ............................................................................... II-11 2.3.4. Mengelola Proyek Six Sigma ............................................................................... II-13 2.3.5. Konsep Six Sigma (6σ)......................................................................................... II-14 2.3.6. Metode Six Sigma (6σ)......................................................................................... II-16 2.4. Konsep AHP sebagai pendukung pengambilan keputusan dalam Metode Six Sigma.II-28 2.4.1. Analytic Hierarchy Process (AHP) ...................................................................... II-28 2.4.2. AHP sebagai pendukung pengambilan keputusan ............................................... II-29 2.4.3. Langkah-langkah AHP ......................................................................................... II-31 2.4.4. Preferensi Kelompok dalam Metode AHP........................................................... II-36 2.4.5. Perhitungan Matematis AHP ................................................................................ II-37 2.4.5.1. Contoh Perhitungan Prioritas Vektor AHP................................................... II-37 2.4.5.2. Perhitungan Konsistensi AHP....................................................................... II-39 BAB III METODE PENELITIAN ................................................................................................... III-1 3.1. Penelitian Awal. ............................................................................................................ III-3 3.2. Implementasi Metode Six Sigma .................................................................................. III-4 3.2.1. Define.................................................................................................................... III-4 3.2.2. Measurement......................................................................................................... III-5 3.2.3. Analyze ................................................................................................................. III-5 3.2.4. Improvement ......................................................................................................... III-6 3.2.5. Control................................................................................................................... III-7
3.3. Model Keputusan ............................................................................................................ III-7 3.4. Sintesis Penelitian (State of the art)................................................................................. III-9 BAB IV PENGOLAHAN DATA. ..................................................................................................... IV-1 4.1. Define ............................................................................................................................ IV-1 4.1.1. Pengamatan Proses Produksi ................................................................................ IV-3 4.1.1.1. Mesin-mesin pembuat body drum................................................................. IV-4 4.1.1.2. Mesin-mesin pembuat cover drum................................................................ IV-4 4.1.1.3. Mesin-mesin pembuat lids drum ................................................................... IV-4 4.1.1.4. Proses Finishing............................................................................................. IV-5 4.1.2. Penentuan Perbaikan Six Sigma atau Desain Ulang Six Sigma dengan metode AHP ............................................................................................................................... IV-6 4.2. Measure.......................................................................................................................... IV-12 4.2.1. Perhitungan Kapabilitas Produksi ........................................................................ IV-13 4.2.1.1. Perhitungan Kapabilitas Proses dengan DPMO ........................................... IV-13 4.2.1.2. Perhitungan Kapabilitas Biaya dengan COPQ ............................................. IV-14 4.2.2. Penetapan Penyebab Terjadinya Cacat pada Drum Aspal................................... IV-14 4.2.3. Penggunaan Defect Check Sheet.......................................................................... IV-15 4.3. Analyze .......................................................................................................................... IV-16 4.3.1. Penghitungan Bobot Prioritas yang Paling Berpengaruh dengan Metode AHP . IV-16 4.3.2. Penentuan Stasiun Kerja Kritis (CTQ) untuk Meningkatkan Jumlah Persentase Drum Aspal yang Baik.................................................................................................... IV-26 4.4. Improvement.................................................................................................................. IV-28 4.4.1. Menghasilkan / Membuat Ide-ide Solusi.............................................................. IV-29 4.4.2. Memilih dan Mengimplementasikan Solusi......................................................... IV-29 4.4.3. Analisis dan Interpretasi hasil Improvement........................................................ IV-34 4.5. Control. .......................................................................................................................... IV-37 BAB V ANALISIS DAN PEMBAHASAN....................................................................................... V-1 5.1. Analisis Tahapan Define ............................................................................................... V-1 5.2. Analisis Tahapan Analyze............................................................................................. V-3 5.3. Analisis Tahapan Improvement .................................................................................... V-6 5.4. Analisis Tahapan Control.............................................................................................. V-16 BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN............................................................................................ VI-1 6.1 Kesimpulan ..................................................................................................................... VI-1 6.2 Saran................................................................................................................................ VI-1 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
6.1. Kesimpulan
1. Dari hasil penelitian yang dilakukan di bagian Drum Plant Pertamina UP IV Cilacap, diperoleh bahwa strategi perbaikan dengan six sigma lebih sesuai untuk diterapkan daripada mendesain ulang dengan six sigma. 2. Hasil integrasi antara metode six sigma dengan metode AHP (Analytic Hierarchy
Process)
menghasilkan
sistem
pendukung
keputusan
multicriteria pada tahapan Define dan Analyze. 3. setelah mengimplementasi model integrasi antara metode six sigma (perbaikan) dengan metode AHP pada bagian Drum Plant Pertamina UP IV Cilacap selama 6 bulan, terjadi peningkatan drum aspal tanpa cacat (defect) dalam jumlah yang signifikan (dari 4% jumlah cacat menjadi 1%), yang siap didistribusikan bersama aspalnya ke konsumen. 4. Metode AHP dasar dalam perkembangan penelitiannya masih memiliki keterbatasan. Keterbatasan-keterbatasan dapat diuraikan sebagai berikut a)
Responden (dalam penelitian ini para pekerja di bagian Drum Plant Pertamina UP IV Cilacap yang dilibatkan harus memiliki pengetahuan yang cukup dalam (expert) mengenai permasalahan dan tentang AHP itu sendiri
b) AHP tidak dapat diterapkan pada suatu perbedaan sudut pandang yang sangat tajam/ekstrim di kalangan responden. c)
Apabila jumlah kriteria dan alternatif yang harus diperbandingkan banyak, maka pengambil keputusan harus menilai dengan sangat banyak pula
d) Jumlah inkonsistensi dan redundansi akan bertambah seiring dengan bertambah banyaknya kriteria dan alternatif
6.2. Saran Saran-saran yang dapat diberikan setelah melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut: 1) Pelaksanaan harus melibatkan semua komponen perusahaan, terutama komitmen dari pimpinan puncak dari pihak perusahaan, yang dalam penelitian ini adalah bagian Drum Plant Pertamina UP IV Cilacap.. 2) Diperlukan pembentukan tim inti. Hal ini didorong oleh kondisi, dimana Six Sigma merupakan metodologi yang harus didukung oleh fakta, bukan hanya data. Tim inti diperlukan sebagai motor penggerak dan akselerator, dimana tim ini akan berperan full-time dalam implementasi Six Sigma di lingkungan organisasi. Semua anggota perusahaan juga diberikan pendidikan mengenai Six Sigma, dan dilibatkan juga dalam implementasi Six Sigma, meskipun tidak full-time, tetapi mereka tetap diperlukan
karena mereka yang menjalankan proses bisnis sehingga mereka mempunyai pemahaman yang lebih baik mengenai proses bisnis. 3) Improvement terhadap suatu obyek kualitas dilakukan bukan hanya oleh tim inti, tapi juga harus melibatkan bagian lain yang berkaitan, misalnya operator mesin, operator maintenance, dan sebagainya. Dengan cara ini, rekomendasi perbaikan-perbaikan yang diberikan merupakan rekomendasi yang feasible dan dapat diterapkan. 4) Pengendalian proses produksi harus berfokus pada CTQ-CTQ mesin (faktor yang paling berpengaruh pada kualitas), tanpa melupakan faktor-faktor lain yang juga berpengaruh pada terjadinya cacat pada kualitas drum aspal. 5) Diperlukan penelitian tentang Knowledge Management dalam mempertajam proses pelaksanaan six sigma.
DAFTAR PUSTAKA
Buku : Aliludin, A, (2002), Handout Kuliah Analisis Tekno-Ekonomi, Departemen Teknik Industri ITB, Bandung.
Ariawan, (2003), Perancangan Sistem Pendukung Keputusan untuk Meningkatkan Kinerja Penjualan Kategori Produk Divisi C4 PT. X, Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri ITB, Bandung.
Banuelas, R, Anthony, J, (2002), Critical Success Factors for the Successful Implementation of Six Sigma Projects in Organizations, TQM Magazine, Vol. 14 No. 2 pp 92-9.
Banuelas, R, Anthony, J, (2003), Going from Six Sigma to Design For Six Sigma : an Exploratory Study using AHP, The TQM Magazine, Vol. 12 No. 5 pp. 334-44.
Breyfogle, W, Forrest, (1999), Implementing Six Sigma: Smarter Solutions Using Statistical Methods, John Wily & Sons.Inc.
Brugha, C. M, (2003), Phased Multicriteria Preference Finding, European Journal of Operational Research, Pergamon (30) : 1435-1445.
Budiman, Anthony, F, (2004), Penerapan Metode Six Sigma sebagai Metode Peningkatan Kualitas untuk Menurunkan Jumlah Cacat Benang Jenis Periodik pada Produk Kain Denim, Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri ITB, Bandung.
Chowdury, S, (2001), The Power of Six Sigma, FT/Prentice Hall, London.
Coughlan, P, Coghlan, D, (2002), Action Research for Operations Management, International Journal of Operations & Production Management, Vol. 22 No. 2 pp.220-40.
Erwin, (2004), Model Integrasi “Tools Hazard” dalam Penentuan Aktivitas Kritis Pemeliharaan Alat-alat Berat dengan Metode Analytic Hierarchy Process (AHP), Thesis Magister, Jurusan Teknik & Manajemen Industri, Institut Teknologi Bandung, Bandung
Gualda, N. et al, (2003), An Application of The Analytic Hierarchy Process (AHP) for Locating a Distribution Center, ISAHP 2003: 241-252.
Harry, M, Schroeder, R, (2000), Six Sigma : The Breakthrough Management Strategy Revolutionizing The World’s Top Corporations, Currency, New York.
Jimmy, C,D, (2004), Perancangan Model Keputusan Berbasis Metode Analytic Hierarchy Process (AHP) dengan Pola Benchmark, Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri ITB, Bandung.
Juran, J, Gryna, F, (1988), Quality Control Handbook,. MacMillan. Inc.
Juran, J. M, (1989), Juran on Leadership for Quality (an Executive Handbook), MacMillan. Inc,
Mangkusubroto, K., Trisnadi, L., (1987) Analisis Keputusan : Pendekatan Sistem dalam Manajemen Usaha dan Proyek, Ganeca Exact, Bandung.
Marakas, George. M, (1999), Decision Support System in The Twenty-First Century, Prentice Hall International.
Minutolo, M, (2003), Use of Analytic Hierarchy Process Modelling in The Military Decision Making Process for Course of Action Evaluation and Unit Cohesion, ISAHP : 349-357.
Nave, D, (2002), How to Compare Six Sigma, Lean and The Theory of Contraints, Quality Progress, Vol. 35 No. 3 pp. 73-9.
Prasetyo, S, (2003), Perancangan Prototipe Sistem Pendukung Keputusan Pemenang Tender Telekomunikasi dengan Metode Proses Hirarki Analitik, Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri ITB, Bandung.
Puspitasari, R, (2004), Pengendalian dan Peningkatan Kualitas Produk Impeller GP-125 JB untuk Meminimasi Cacat dengan Menggunakan Pendekatan Metode Six Sigma, Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri ITB, Bandung.
Pyzdek, T, (2002), The Handbook of Six Sigma: Panduan Lengkap untuk Green Belts, Black Belts, dan Manajer pada Semua Tingkat, Salemba Empat
Ramdhani, M. A., (1997), Penetapan Prioritas Lokasi Perumahan berdasarkan Penggabungan Metode PROMETHEE dan AHP, Thesis Magister, Jurusan Teknik & Manajemen Industri, Institut Teknologi Bandung, Bandung.
Saaty, T, (1988), The Analytic Hierarchy Process, Pergamon Press, New York.
Salurante, E, (2002), Penerapan Metode Six Sigma sebagai Metode Pengendalian dan Peningkatan Kualitas untuk Meminimasi Cacat Pin Pendek pada Produk Fly Back Transformator (FBT), Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri ITB, Bandung.
Shihan, SMA & Kabir, Z, (2003), Selection of Renewable Energy Sources Using Analytic Hierarchy Process, ISAHP: 265-276.
Simon, H, (1977), The New Science of Management Decision, Harper and Row, New York. Sprague,R.H, Watson, (1989), Building Effective Decision Support Systems, Grolier, New Jersey.
Suryadi, K, Ramdhani, M. A., (1998), Sistem Pendukung Keputusan : Suatu wacana Struktural Idealisasi dan Implementasi Konsep Pengambilan Keputusan, Rosda, Bandung.
Tennant, G, (2001), Six Sigma : SPC and TQM in Manufacturing and Services, Gower, Aldershot.
Turban, E & Aronson, J.E, (2001), Decision Support Systems and Intelligent Systems, Sixth Edition, Prentice Hall, New Jersey.
Website : Schmerling, Rueven, Six Sigma DMAIC Quick Reference, available at http://www.isixsigma.com.
The Most Comprehensive Six Sigma Glossary in Europe, available at http://www.onesixsigma.com.
