UNIVERSITAS INDONESIA

SIX SIGMA

MAKALAH diajukan sebagai salah satu tugas mata kuliah Manajemen Kualitas Terpadu yang diampu oleh Bapak Dr. Ir. Rahmat Nurcahyo, M.Eng.Sc.

NAMA : TRISNA YUNIARTI
NPM : 1406507114

FAKULTAS TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
UNIVERSITAS INDONESIA
2014

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah atas kehadirat Allah SWT karena berkat segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas makalah ini dengan baik.

Makalah ini merupakan salah satu tugas mata kuliah Manajemen Kualitas Terpadu yang membahas mengenai Six Sigma baik itu sejarahnya, konsep Six Sigma, tahapan, tools yang digunakan dalam six sigma, serta contoh studi kasus.

Akhir kata semoga makalah ini bisa bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan penulis pada khususnya. Penulis menyadari bahwa dalam pembuatan makalah ini masih ada kekurangan untuk itu penulis menerima saran dan kritik yang bersifat membangun demi perbaikan kearah kesempurnaan. Akhir kata penulis sampaikan terima kasih.

Penulis,

Trisna Yuniarti

ABSTRAK

Metodologi Six sigma untuk peningkatan kualitas adalah sebuah sistem yang banyak konsep, tools, dan prinsip-prinsip yang dapat membantu perusahaan fokus pada pengembangan dan membuat produk dan layanan yang mendekati sangat sempurna. Hal itu berdasarkan pekerjaan statistik Joseph Juran, seorang Rumania yang lahir di US sebagai perintis manajemen mutu. Kata Sigma adalah huruf Yunani yang digunakan untuk area statistik yang mengukur seberapa jauh suatu proses menyimpang dari kesempurnaan (Standar Deviasi). Semakin tinggi angka sigma, kesempurnaan semakin dekat. Six sigma sendiri merupakan suatu target untuk mencapai 3,4 kegagalan per satu juta kesempatan. Ide utama di balik Six sigma adalah bahwa jika kita dapat mengukur berapa banyak cacat yang ada dalam proses, secara sistematis dapat mencari cara untuk menghilangkan cacat tersebut dan mendapatkan pendekatan zero defect mungkin. untuk mencapai target tersebut diperlukan metodologi untuk peningkatan kualitas. Metodologi itu disebut DMAIC (Define, Measure, Analize, Improve dan Control). Untuk itu, pada makalah ini akan dijelaskan konsep six sigma beserta metodologi beserta contoh studi kasusnya.
Key word : Six sigma, DMAIC

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ii
ABSTRAK iii
DAFTAR ISI iv
DAFTAR GAMBAR v
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR RUMUS vii
PENDAHULUAN 1 1.1. Latar Belakang 1 1.2. Tujuan 2 1.3. Manfaat 2 1. PEMBAHASAN 3 2.4. Sejarah dan Perkembangan 3 2.5. Definisi Six Sigma 4 2.6. Konsep Six Sigma 5 2.7. Tujuan Six Sigma 5 2.8. Manfaat Six Sigma 5 2.9. Elemen Kunci Six Sigma 6 2.10. Metrik dan Pengukuran 6 2.11. Dasar Statistik Six Sigma 7 2.12. Metodologi Six Sigma 9 2.13. Tools Dalam Six Sigma 14 2.14. Terminologi Six Sigma 24 2. STUDI KASUS 26 3. KESIMPULAN 40
DAFTAR REFERENSI

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 2.1. Sejarah perkembangan six sigma 3
Gambar 2.2. Jarak nilai rata-rata terhadap salah satu batas toleransi 7
Gambar 2.3. Kurva distribusi normal dengan pergeseran ± 1.5 sigma 8
Gambar 2.4. Siklus DMAIC 9
Gambar 2.5. Roadmap DMAIC 14
Gambar 2.6. Contoh Project Charter 15
Gambar 2.7. Six sigma - Voice of AICP (Associate, Customer, Investor and Process) 15
Gambar 2.8. Value Stream Map 16
Gambar 2.9. Contoh Process Map Material flow diagram (normal pick) 16
Gambar 2.10. Contoh grafik capability analysis 17
Gambar 2.11. Contoh Diagram Pareto 17
Gambar 2.12. Contoh Diagram Tulang Ikan 18
Gambar 2.13. Diagram Pencar 18
Gambar 2.14. Contoh Multi-Vari Chart 19
Gambar 2.15. Contoh Control Plan 21
Gambar 2.16. Contoh SPC 22
Gambar 2.17. Contoh 5S 22
Gambar 3.1. Peta proses flywheel casting 27
Gambar 3.2 . Diagram SIPOC proses flywheel casting 28
Gambar 3.3. CTQ tree 28
Gambar 3.4. Diagram pareto pengaruh cacat terbesar 30
Gambar 3.5. Proses six sigma di foundry 32
Gambar 3.6. Diagram pareto KPOV berdasarkan matrik sebab-akibat 33
Gambar 3.7. Diagram pareto KPIV berdasarkan matriks sebab-akibat 34

DAFTAR TABEL

Halaman
Tabel 2.1. Contoh FMEA 19
Tabel 3.1. Subproses SIPOC 28
Tabel 3.2. Cause-Effect Matrix 29
Tabel 3.3. FMEA Flywheel casting process 31
Tabel 3.4. Perbandingan faktor kritis berdasarkan nilai skala 31
Tabel 3.5. Key process input (KPIV) dan output variables (KPOV) 33 untuk memilih faktor kritis
Tabel 3.6. Parameter pemesinan dan levelnya 36
Tabel 3.7. Matriks dan hasil desain ekperimen response surface 36
Tabel 3.8. ANOVA untuk response surface dari cacat 37

DAFTAR RUMUS

Halaman
Rumus 21. Rumus DPMO 7
Rumus 2.2. Tingkatan k-Sigma 8
Rumus 2.3. Batas Toeransi 9

BAB I PENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANG
Tantangan kegiatan suatu industri semakin besar, hal ini ditujukan dengan kemajuan dari berbagai sektor industri baik itu industri manufaktur maupun jasa yang semakin maju dan setiap industri harus mampu untuk menjawab berbagai tantangan tersebut. Seperti yang kita ketahui bahwa dunia manufaktur dan jasa berkembang sangat pesat. Permintaan konsumen yang semakin tinggi membuat perusahaan harus dapat bersaing. Sekarang ini perusahaan juga dituntut untuk lebih kompetitif sehingga mampu bersaing merebut pasar yang ada. Oleh karena itu perusahaan harus dapat menjalankan strategi bisnisnya yang tepat agar mampu bertahan dalam menghadapi persaingan yang terjadi.

Kemajuan dan perkembangan zaman mengubah cara pandang konsumen dalam memilih sebuah produk/jasa yang diinginkan. Kualitas menjadi sangat penting dalam memilih produk disamping faktor harga yang bersaing. Melalui perbaikan dan peningkatan kualitas diharapkan perusahaan dapat meningkatkan efektifitas pengendalian dalam mencegah terjadinya produk/jasa cacat (defect prevention), sehingga dapat menekan terjadinya pemborosan dari segi material maupun tenaga kerja yang akhirnya dapat meningkatkan keuntungan.

Kualitas dan produk merupakan dua hal yang saling berkaitan satu sama lain. Baik berupa barang ataupun jasa, tiap perusahaan selalu ingin memuaskan pelanggannya dengan menghasilkan produk yang berkualitas. Mengingat persaingan dalam dunia usaha semakin meningkat pada masa sekarang ini, perusahaan harus mampu meningkatkan kualitas proses dan produk sehingga mampu mencapai efisiensi perusahaan secara keseluruhan. Untuk menjaga konsistensi dan meningkatkan kualitas proses dan produk yang dihasilkan sesuai dengan tuntutan kebutuhan pasar, perlu dilakukan manajemen pengendalian kualitas (quality control) atas aktivitas/proses yang dijalani.

Six sigma merupakan sebuah metode yang lahir dari evolusi panjang perjalanan pengendalian mutu. Konsep Six sigma merupakan jawaban atas kelemahan-kelemahan yang terdapat pada konsep Total Quality Management (TQM). Disamping berbagai macam kemampuan yang dimiliki, kemampuan Six sigma untuk mengukur kinerja perusahaan dengan menggunakan metric yang konsisten dan melakukan perbaikan pada unit-unit yang terkecil dengan pendekatan proses dan produk dari seluruh bagian perusahaan memberikan suatu keunggulan dibandingkan konsep TQM.

1.2 TUJUAN
Tujuan pembuatan makalah ini adalah memberikan informasi kepada pembaca bahwa Six sigma adalah suatu metode terstruktur untuk memperbaiki proses yang difokuskan pada usaha mengurangi variasi proses sekaligus mengurangi cacat sampai Zero Defect baik untuk produk atau jasa yang diluar spesifikasi dengan menggunakan statistika dan problem solving tools secara intensif yang terdapat dalam tahapan DMAIC.

1.3 MANFAAT
Adapun manfaat ataupun keuntungan yang bisa didapat dengan menerapkan Six sigma adalah : 1. Bagi perusahaan, Dalam penerapan Six sigma akan memberikan keuntungan dimana hasilnya akan berbeda untuk tiap perusahaan yang bersangkutan, tergantung pada usaha yang dijalankannya. Biasanya Six sigma membawa perbaikan pada hal-hal pengurangan biaya, perbaikan produktivitas, pertumbuhan pangsa pasar, retensi pelanggan, pengurangan waktu siklus, pengurangan cacat, pengembangan produk / jasa. 2. Bagi Masyarakat, Memberikan pengetahuan yang lebih luas mengenai pengendalian kualitas produk/jasa suatu perusahaan 3. Bagi Penulis, Selain memberikan pengetahuan yang luas mengenai Six sigma, penulis lebih memahami konsep dan penggunaannya secara mendetail pada suatu perusahaan guna mengurangi proses produk atau jasa yang cacat.

BAB II
PEMBAHASAN SIX SIGMA

2.1. SEJARAH DAN PERKEMBANGAN
Six sigma pada dasarnya merupakan perkembangan dari manajemen kualitas yaitu Total Quality Management (TQM). Manajemen Kualitas Terpadu (TQM) adalah suatu cara untuk meningkatkan performasi secara terus-menerus pada setiap level operasi atau proses dalam setiap area fungsional dari suatu organisasi dengan menggunakan sumber daya manusia dan sumber modal yang tersedia. (Vincent Gespersz. 2001. Total Quality Management PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Halaman 6)

Gambar 2.1. Sejarah perkembangan six sigma
(sumber: http://www.sixsigma-institute.org/History_Of_Six_Sigma.php)

Six sigma adalah seperangkat kegiatan yang mulanya dikembangkan oleh Bill Smith di Motorola pada tahun 1986 dalam rangka memperbaiki proses-proses secara sistematis melalui eliminasi cacat. Bill Smith sebenarnya tidak “menemukan” Six sigma, lebih tepat dikatakan, ia mengkombinasikan alat-alat mutu yang telah tersedia sejak tahun 1920-an oleh pendahulunya, seperti: Shewhart, Deming, Juran, Ishikawa, Ohno, Shingo, Taguchi and Shainin, sehingga menjadi serangkaian metodologi yang solid dan menghasilkan manfaat lebih besar ketimbang jika digunakan secara terpisah. Bill Smith juga menerapkan tingkatan kompetensi personil mengikuti aturan seni bela diri Jepang, seperti: "Yellow Belt", "Green Belt" dan "Black Belt”. Pada akhirnya perangkat six sigma ini terus berkembang diikuti oleh berbagai perusahaan lainnya dan sampai sekarang masih terus diterapkan diberbagai jenis perusahaan jasa maupun manufaktur.

2.2. DEFINISI SIX SIGMA
Pengertian mengenai Six sigma telah dicoba untuk disimpulkan oleh beberapa pakar sebagai berikut : 1. ASQ menjelaskan bahwa definisi Six sigma adalah
“A method that provides organizations tools to improve the capability of their business processes. This increase in performance and decrease in process variation lead to defect reduction and improvement in profits, employee morale, and quality of products or services. Six sigma quality is a term generally used to indicate a process is well controlled (within process limits ±3s from the center line in a control chart, and requirements/tolerance limits ±6s from the center line).” 2. Six sigma Institute menjelaskan bahwa Six sigma berarti
“pengukuran kualitas untuk mencapai kesempurnaan serta merupakan metodologi untuk mengeliminasi cacat di semua proses mulai dari manufaktur sampai transaksional dan dari produk sampai jasa.” 3. Vincent Gaspersz (2002, p9) dalam bukunya “Pedoman Implementasi Program Six sigma” mengutarakan bahwa
“Six sigma merupakan ukuran target kinerja industri tentang bagaimana baiknya suatu proses transaksi produk antara pemasok (industri) dan pelanggan (pasar). Six sigma juga dapat dipandang sebagai pengendalian proses industri berfokus pada pelanggan, melalui penekanan pada kemampuan proses (process capability)” 4. Pande; Neuman; Cavanagh, 2002, pxi).
“Six sigma adalah sebuah sistem yang komprehensif dan fleksibel untuk mencapai, mempertahankan, dan memaksimalkan sukses bisnis. Six sigma secara unik dikendalikan oleh pemahaman yang kuat terhadap kebutuhan pelanggan, pemakaian yang disiplin terhadap fakta, data, dan analisa statistik, dan perhatian yang cermat untuk mengelola, memperbaiki, dan menanamkan kembali proses bisnis.”

2.3. KONSEP SIX SIGMA
Konsep Six sigma adalah apabila produk diproses pada tingkat kualitas six sigma, maka perusahaan boleh mengharapkan 3,4 kegagalan per sejuta kesempatan atau mengharapkan 99,999 % dari apa yang diharapkan pelanggan. Six sigma dijadikan alat ukur untuk menciptakan metode atau strategi yang tepat dalam proses transaksi antara pihak produsen dan pelanggan. Six sigma juga menerapkan strategi atau terobosan dalam perusahaan yang memungkinan perusahaan tersebut dapat maju dan meningkat pesat tingkat produktivitasnya (Gasperz, 2002:9). Terdapat enam aspek kunci yang perlu diperhatikan dalam aplikasi konsep Six sigma, yaitu: 1. Identifikasi produk 2. Identifikasi pelanggan 3. Identifikasi kebutuhan dalam memproduksi produk untuk pelanggan 4. Definisi proses 5. Hindarkan kesalahan dalam proses dan hilangkan pemborosan (waste) 6. Tingkatkan proses secara terus-menerus.

2.4. TUJUAN SIX SIGMA
Tujuan dari program peningkatan kualitas Six sigma dapat dipandang menjadi dua kategori, yaitu tujuan umum dan tujuan khusus. Tujuan umum dari Six sigma ini adalah untuk memperbaiki sistem manajemen suatu perusahaan atau instansi lain yang terkait dengan pelanggan. Sedangkan tujuan khusus dari Six sigma ini adalah untuk memperbaiki proses produksi yang difokuskan pada usaha untuk mengurangi varian proses sekaligus mengurangi cacat, sedemikian sehingga dapat mencapai 3,4 DPMO. Potensi untuk timbulnya kecacatan memang akan selalu ada, karena tidak ada proses sekalipun sempurna, walaupun proses berlangsung dengan baik dan benar, sesuai dengan yang diharuskan.

2.5. MANFAAT SIX SIGMA
Six sigma sebagai tool untuk peningkatan kualitas dan juga tool untuk pemecahan masalah. Six sigma menekankan aplikasi secara metodis dan sistematis yang akan dapat menghasilkan terobosan dalam peningkatan kualitas. Metodologi yang sistematis ini bersifat generik sehingga dapat diterapkan baik dalam industri manufaktur maupun jasa. Keuntungan dari penerapan Six sigma berbeda untuk tiap perusahaan yang bersangkutan, tergantung pada usaha yang dijalankannya. Biasanya Six sigma membawa perbaikan pada hal-hal berikut ini (Pande, Peter. 2000) :

1. Pengurangan biaya 2. Perbaikan produktivitas 3. Pertumbuhan pangsa pasar 4. Retensi pelanggan 5. Pengurangan waktu siklus 6. Pengurangan cacat

2.6. ELEMEN KUNCI SIX SIGMA
Ada tiga elemen kunci proses perbaikan Six sigma berdasarkan artikel di www.asq.org yaitu : 1. Pelanggan (Customers)
Pelanggan mendefinisikan kualitas. Mereka mengharapkan performa, kehandalan, harga yang kompetitif, tepat waktu pengiriman, layanan, jelas dan benar proses transaksi dan banyak lagi. Sekarang, menyenangkan pelanggan adalah suatu keharusan. Karena jika kita tidak melakukannya, maka akan dilakukan oleh orang lain. 2. Proses (Processes)
Mendefinisikan Proses dan mendefinisikan Metrik serta langkah-langkah proses adalah elemen kunci dari Six sigma. Kualitas dibutuhkan untuk melihat bisnis dari perspektif pelanggan, Dengan kata lain, kita harus melihat proses yang telah ditentukan dari luar-dalam. Dengan memahami siklus transaksi dari kebutuhan dan proses pelanggan, kita dapat menemukan apa yang mereka lihat dan rasakan. Hal ini akan memberikan kesempatan untuk mengidentifikasi area dalam proses dan kemudian kita bisa memperbaikinya. 3. Pekerja (Employees)
Perusahaan harus melibatkan semua karyawan di Program Six sigma. Perusahaan harus memberikan kesempatan dan insentif bagi karyawan untuk fokus bakat dan kemampuan untuk memuaskan pelanggan mereka. Hal ini penting untuk enam sigma bahwa semua anggota tim harus memiliki peran didefinisikan dengan baik dengan tujuan yang terukur.

2.7. METRIK DAN PENGUKURAN
Konsep six sigma mendefinisikan ulang pengertian kinerja kualitas sebagai tingkat kecacatan per juta kemungkinan (defects per million opportunities-dpmo). Target Kualitas yang diharapkan dalam menerapkan metodologi six sigma adalah untuk meningkatkan Kapabilitas Proses (Cp) dengan mencapai 3.4 DPMO dalam suatu proses. 3.4 DPMO artinya adalah 3.4 Cacat dalam 1 (satu) Juta kesempatan. DPMO merupakan salah satu dari penilaian Kapabilitas Proses (Process Capability) untuk mengukur seberapa baiknya suatu proses. Opportunities yang dimaksud dalam DPMO Six sigma adalah jumlah kesempatan atau potensi yang dapat mengakibatkan cacat (defect). Misalnya dalam suatu unit produk terdapat 10 daerah potensi yang dapat mengakibatkan cacat (defect), jika kita memproduksi 1000 unit produk, maka akan terdapat 10,000 kesempatan cacat.
Rumus DPMO adalah :
DPMO = ( D / (U x O)) x 1,000,000 …………………………………………………2.1
Keterangan :
DPMO = Defects Per Million Opportunities
D = Jumlah Defect
U = Jumlah Unit
O = Jumlah Kesempatan yang akan mengakibatkan Cacat (Opportunities)

2.8. DASAR STATISTIK SIX SIGMA
Ditinjau dari statistik, six sigma (σ) dikenal sebagai standar deviasi, yaitu suatu nilai yang menyatakan simpangan terhadap nilai tengah. Sigma merupakan suatu ukuran variabilitas yang menandakan bagaimana semua data di suatu distribusi normal beragam rata-rata nilainya. Distribusi normal mewakili sekumpulan data di dalam bisnis.

Gambar 2.2. Jarak nilai rata-rata terhadap salah satu batas toleransi
(Sumber : Buku “An Introduction to Six sigma & Process Improvement”, Lindsay)
Proses 6 σ berarti proses hanya menghasilkan 3,4 DPMO (Defect per Million Opportunities). Pada gambar 2.2 dapat diketahui bahwa 6 σ merupakan s (sigma) yang mempunyai kelipatan sebanyak 6 kali dari rata-rata proses terhadap batas yang disyaratkan oleh pelanggan atau perusahaan untuk satu sisi. Pengertian dari sigma sendiri sama artinya dengan simpangan baku, yaitu ukuran penyebaran dari sekumpulan data. Artinya, semakin besar nilai penyebarannya, maka data yangada semakin beragam. Dalam hal ini, data-data yang diperoleh tidak berada disekitar rata-ratanya. Wilayah di bawah ekor kurva yang bergeser di luar wilayah sigma enam (baik di atas maupun di bawah toleransi) hanya berukuran 3.4 per satu juta, artinya jika rata-rata suatu proses dapat dikontrol agar bergeser paling banyak 1.5 standar deviasi dari target, maka kita mengharapkan cacat hanya terjadi sejumlah 3.4 per satu juta kejadian. Jika rata-rata tersebut dapat dijaga sesuai target (gambar 2.3) maka kemungkinan terjadinya cacat di luar wilayah sigma enam ke dua arah ekor hanyalah satu per satu miliyar kejadian. Jika pergeseran terjadi ke dua arah, maka kemungkinan cacat pada tingkatan sigma enam paling banyak hanyalah 6.8 per satu juta kejadian, dan jika pergeseran terjadi pada target distribusi, maka jumlah cacat hanyalah dua per satu miliar.

Gambar 2.3. Kurva distribusi normal dengan pergeseran ± 1.5 sigma
(Sumber : Buku “An Introduction to Six sigma & Process Improvement”, Lindsay-dimodifikasi)

Dengan cara yang sama maka kita dapat membuat definisi kualitas 3 sigma, kualitas 5 sigma dan seterusnya. Suatu tingkatan kualitas k-sigma harus memenuhi persamaan: k standar deviasi proses = Batas toleransi2 …………………………………………….2.2 batas toleransi terbagi menjadi USL (Upper Specification Limit) dan LSL (Lowest Specification Limit), yaitu batas atas dan batas bawah yang disyaratkan oleh pelanggan dari nilai target, dimana :
Batas toleransi = USL - LSL .........................................................................................2.3
Maka, USL-LSL2 adalah jarak dari rata-rata target ke salah satu batas spesifikasi yang disyaratkan, yaitu USL ataupun LSL. Dengan demikian, k standar deviasi proses merupakan kelipatan s sebanyak k kali dari rata-rata terhadap salah satu batas yang disyaratkan. Karena persyaratan pelanggan bernilai konstan, maka semakin besar kelipatannya, berarti semakin kecil standar deviasinya, yaitu semakin baik kemampuan prosesnya.

2.9. METODOLOGI SIX SIGMA
Six sigma merupakan pendekatan menyeluruh untuk menyelesaikan masalah dan peningkatan proses melalui fase DMAIC (Define, Measure, Analyze, Improve, Control). Tujuan dari siklus DMAIC ini, adalah untuk melangkah dari menemukan permasalahan, mengidentifikasi penyebab masalah, hingga akhirnya menemukan solusi untuk memperbaiki.

Gambar 2.4. Siklus DMAIC
(sumber : http://www.sixsigmadaily.com/wp-content/uploads/2012/12/dmaic.png)

Tahap-tahap implementasi dengan Six sigma (DMAIC) : a. Define
Define merupakan langkah pengoperasian pertama dalam peningkatan kualitas berdasarkan Six sigma. Didalam tahap ini memerlukan pendefinisian terhadap beberapa hal yang terkait dengan :

1. Kriteria pemilihan proyek
Pemilihan proyek yang terbaik adalah berdasarkan identifikasi proyek yang terbaik sepadan dengan kebutuhan, kapabilitas dan tujuan organisasi yang sekarang, serta memenuhi : a. Kriteria manfaat bisnis atau hasil-hasil, meliputi dampak pada pelanggan eksternal dan kebutuhan mereka, dampak pada strategi bisnis dan posisi persaingan, dampak pada kompetisi inti, dampak pada keuangan organisasi, urutan kepentingan, kecenderungan, sekuens dan saling ketergantungan. b. Kriteria kelayakan, meliputi sumber daya yang dibutuhkan, keahlian yang tersedia, kompleksitas, kemungkinan berhasil, fasilitas pendukung. c. Kriteria dampak pada organisasi, meliputi manfaat pembelajaran dan manfaat lintas fungsi. 2. Mendefinisikan peran orang-orang yang terlibat dalam proyek Six sigma
Terdapat beberapa orang atau kelompok dengan peran generik serta gelar yan dipakai dalam program Six sigma. a. Dewan Kepemimpinan (Dewan Kualitas)
Merupakan orang-orang yang berada pada posisi manajemen puncak (top management) dari organisasi. b. Champion
Merupakan pemimpin dari strategi unit bisnis (strategic business unit leader), pemimpin tim manajemen proyek yang berada di lokasi pembangunan proyek, atau kepala dari fungsi utama dari organisasi. c. Master Black Belt
Merupakan individu yang dipilih oleh Champion untuk bertindak sebagai tenaga ahli atau konsultan dalam perusahaan untuk menumbuhkembangkan dan menyebarluaskan pengetahuan strategis yang bersifat terobosan-terobosan Six sigma ke seluruh organisasi. d. Black Belts
Merupakan orang yang memiliki posisi pada tingkat unit bisnis untuk menetapkan teknik Six sigma serta bertanggung jawab untuk mengeksekusi proyek aplikasi Six sigma dan merealisasikan menfaat-manfaat yang telah menjadi target.

e. Green Belt
Merupakan individu yang bekerja paruh waktu dalam area spesifik atau mengambil tanggungjawab proyek kecil dalam lingkup proyek Six sigma yang ditangani oleh Black Belts. f. Project Team Member
Anggota tim proyek Six sigma harus menerima pelatihan dasar tentang metode dan alat Six sigma agar mampu menerapkannya dalam proyek spesifik atau proyek pendukung yang melintasi fungsi (lintas fungsi) dalam organisasi. Di bawah petunjuk Black Belts anggota tim proyek dapat mengumpulkan dan menganalisis data, juga membantu mempertahankan hasil yang telah dicapai melalui proyek Six sigma itu. 3. Mendefinisikan proses kunci beserta pelanggan dari proyek Six sigma
Setiap proyek Six sigma yang telah ditentukan, haruslah mendefinisikan proses kunci, proses beserta interaksinya,serta pelanggan yang terlibat dalam setiap proses. Dalam pengukuran ini menggunakan metode SIPOC (Suppliers, Inputs, Processes, Outputs, Customers) b. Measure
Merupakan langkah tradisional yang kedua dalam program peningkatan kualitas Six sigma. Terdapat tiga hal pokok yang harus dilakukan, yaitu : 1. Memilih atau menentukan karakteristik kualitas (CTQ) kunci yang berhubungan langsung dengan kebutuhan spesifik dari pelanggan. pada umumnya karateristik yang dipertimbangkan dalam pengukuran kualitas adalah sebagai berikut : a. Kualitas produk b. Dukungan Purna Jual, c. Interaksi antara karyawan (pekerja) dan pelanggan, 1. Pengukuran baseline kinerja pada tingkat output
Pada proyek peningkatan kualitas Six sigma yang ditetapkan akan difokuskan pada upaya peningkatan kualitas menuju ke arah zero defect sehingga memberikan kepuasaan total kepada pelanggan, maka sebelum proyek dimulai, kita harus mengetahui tingkat kinerja yang sekarang atau dalam terminologi Six sigma disebut sebagai baseline kinerja, sehingga kemajuan peningkatan yang dicapai setelah memulai proyek Six sigma dalam diukur selama berlangsungnya proyek Six sigma. Baseline kinerja dalam six sigma ditetapkan dengan menggunalan satuan pengukuran DPMO ( Defect per Million Oppurtunities ) dan tingkat kapabilitas sigma (sigma level). Ada 3 baseline kinerja : d. Pengukuran baseline kinerja pada proses e. Pengukuran baseline kinerja pada tingkat output f. Pengukuran baseline kinerja pada tingkat outcome

c. Analyze
Analisis stabilitas dan kemampuan (kapabilitas) proses merupakan langkah operasional yang ketiga dalam program peningkatan kualitas Six sigma. Ada beberapa hal yang harus dilakukan pada tahap ini, yaitu: a. Menentukan Menentukan stabilitas dan kemampuan (kapabilitas) proses b. Mengidentifikasikan sumber-sumber dan akar penyebab masalah kualitas * Identifikasi masalah secara tepat. * Menemukan sumber masalah dan akar penyebab dari masalahkualitas ini. * Mengajukan solusi masalah kualitas yang efektif dan efisien. Secara konseptual penetapan target kinerja dalam proyek peningkatan mutu Six sigma merupakan hal yang sangat penting dan harus mengikuti prinsip: * Spesific, yaitu target kinerja dalam proyek peningkatan mutu Six sigma harus bersifat spesifik dan dinyatakan secara tegas. * Measureable, target kinerja dalam proyek peningkatan mutu Six sigma harus dapat diukur menggunakan indikator pengukuran (matrik) yang tepat, guna mengevaluasi keberhasilan, peninjauan ulang, dan tindakan perbaikan di waktu mendatang. * Achievable, target kinerja dalam proyek peningkatan mutu harus dapat dicapai melalui usaha-usaha yang menantang (challenging efforts). * Result-Oriented, yaitu target kinerja dalam proyek peningkatan mutu Six sigma harus berfokus pada hasil-hasil berupa peningkatan kinerja yang telah didefinisikan dan ditetapkan. * Time-Bound, target kinerja dalam proyek peningkatan mutu Six sigma harus menetapkan batas waktu pencapaian target kinerja dari setiap karakteristik mutu. (CTQ) kunci dan target kinerja harus dicapai pada batas waktu yang telah ditetapkan (tepat waktu).

d. Improve
Dalam langkah ke empat ini, tim peningkatan kualitas Six sigma harus kreatif dalam mencari cara-cara baru untuk meningkatkan kualitas (berdasarkan target perusahaan) agar lebih baik dan efisien. Dalam perbaikan proses, improve yang dilakukan seperti mengembangkan ide untuk meniadakan akar masalah, mangadakan pengujian dan mengukur hasil. Pada langkah ini ditetapkan suatu rencana tindakan untuk melaksanakan peningkatan kualitas six sigma. Rencana tersebut mendeskripsikan tentang sumber daya serta prioritas atau alternative yang dilakukan. Dalam proses Improve menggunakan diagram sebab akibat dengan metode 5W-1H yang diterapkan pada sebab-sebab seperti: manusia, bahan, lingkungan, peralatan, metode kerja, pengukuran, dan karakteristik kualitas.

e. Control
Merupakan tahap operasional terakhir dalm upaya peningkatan kualitas berdasarkan Six sigma. Pada tahap ini hasil peningkatan kualitas didokumentasikan dan disebarluaskan, praktik-praktik terbaik yang sukses dalam peningkatan proses distandarisasikan dan disebarluaskan, prosedur didokumentasikan dan dijadikan sebagai pedoman standard, serta kepemilikan atau tanggung jawab ditransfer dari tim kepada pemilik atau penanggung jawab proses. Terdapat dua alasan dalam melakukan standarisasi, yaitu : 1. Apabila tindakan peningkatan kualitas atau solusi masalah itu tidak distandarisasi, terdapat kemungkinan bahwa setelah periode waktu tertentu, manajemen dan karyawan akan menggunakan kembali cara kerja yang lama sehingga memunculkan kembali masalah yang telah terselesaikan itu. 2. Apabila tindakan peningkatan kualitas atau solusi masalah itu tidak distandarisasikan dan didokumentasikan, maka terjadi kemungkinan setelah periode waktu tertentu apabila terjadi pergantian manajemen dan karyawan, orang baru akan menggunakan cara kerja yang akan memunculkan kembali masalah yang sudah pernah terselesaikan oleh manajemen dan karyawan terdahulu.

Gambar 2.5 Roadmap DMAIC
(Sumber : http://www.sixsigmadigest.com/image-files/six-sigma-methodology.png)

2.10. TOOLS DALAM SIX SIGMA
Berdasarkan website http://asq.org/learn-about-quality/six-sigma/tools.html menyatakan bahwa ahli Six sigma menggunakan teknik kualitatif dan kuantitatif untuk mendorong perbaikan proses. Meskipun alat-alat, tidak unik, cara mereka diterapkan dan diintegrasikan adalah sebagai bagian dari suatu sistem.

a. Piagam proyek (project charter)
Untuk menentukan fokus, ruang lingkup, arah, dan motivasi untuk tim perbaikan. Dari definisi ini, tujuan utama project charter adalah: * Menjelaskan apa yang dibutuhkan oleh tim * Mengklarifikasi apa yang diinginkan oleh tim * Menjaga fokus tim * Menyelaraskan tujuan tim dan tujuan organisasi

Gambar 2.6. Contoh Project Charter
(Sumber: http://www.isixsigma.com/tools-templates/)

b. Suara pelanggan (Voice of The Customers) untuk memahami umpan balik dari pelanggan saat ini dan masa depan menunjukkan persembahan yang memuaskan, menyenangkan, dan tidak memuaskan mereka.

Gambar 2.7. Six sigma - Voice of AICP (Associate, Customer, Investor and Process)
(Sumber: http://www.sixsigmainstitute.org/Six_Sigma_DMAIC_Process_Define_Phase_Capturing_Voice_Of_Customer_VOC.php) c. Value stream Map
Untuk memberikan gambaran dari seluruh proses, mulai dan berakhir pada pelanggan, dan menganalisis apa yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan pelanggan.

Gambar 2.8. Value Stream Map
(Sumber: http://asq.org/service/body-of-knowledge/tools-value-stream-map)

d. Peta proses (process map)
Untuk merekam kegiatan yang dilakukan sebagai bagian dari proses

Gambar 2.9. contoh Process Map Material flow diagram (normal pick)
(Sumber: http://asq.org/service/body-of-knowledge/tools-process-map)

e. Analisis kemampuan (Capability Analysis)
Untuk menilai kemampuan proses dalam memenuhi spesifikasi

Gambar 2.10. Contoh grafik capability analysis
(sumber: http://asq.org/service/body-of-knowledge/tools-capability-analysis)

f. Diagram Pareto (Pareto Chart),
Untuk menganalisis frekuensi masalah atau penyebabnya

Gambar 2.11. Contoh Diagram Pareto
(sumber: http://www.isixsigma.com/tools-templates/)

g. Diagram Tulang Ikan (Ishikawa)
Untuk mengidentifikasi banyak kemungkinan penyebab efek atau masalah dan memilah ide menjadi kategori yang berguna.

Gambar 2.12. contoh Diagram Tulang Ikan
(sumber: http://www.isixsigma.com/tools-templates/)

h. Grafik diagram pencar (scatter diagram)
Pasangan data numerik, dengan satu variabel pada setiap sumbu, untuk mencari hubungan antara variabel. Jika variabel yang berkorelasi, poin akan jatuh sepanjang garis atau kurva. Semakin baik korelasi, akan semakin satu garis.

Gambar 2.13. Diagram Pencar
(sumber: http://www.isixsigma.com/tools-templates/)

i. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)
Untuk mengidentifikasi kemungkinan kegagalan produk, layanan, dan proses.

Tabel 2.1. Contoh FMEA

(sumber: http://www.isixsigma.com/tools-templates/)

j. Grafik Multi-variabel (Multi-Vari Chart)
Untuk mendeteksi berbagai jenis variasi dalam proses.

Gambar 2.14. Contoh Multi-Vari Chart
(sumber: http://www.isixsigma.com/tools-templates/)

k. Desain eksperimen (DOE)
Untuk memecahkan masalah dari proses kompleks atau sistem di mana ada banyak faktor yang mempengaruhi hasil dan di mana tidak mungkin untuk mengisolasi salah satu faktor atau variabel dari yang lain. Desain eksperimen adalah suatu rancangan percobaan dengan setiap langkah tindakan yang terdefinisikan, sehingga informasi yang berhubungan dengan atau diperlukan untuk persoalan yang akan diteliti dapat dikumpulkan secara faktual. Dengan kata lain, desain sebuah eksperimen merupakan langka-langkah lengkap yang perlu diambil jauh sebelum eksperimen dilakukan agar data yang semestinya diperlukan dapat diperoleh.
Langkah –langkah membuat desain eksperimen, antara lain : 1. Pernyataan mengenai masalah atau persoalan yang dibahas. 2. Perumusan hipotesa. 3. Penentuan teknik dan desain eksperimenyang diperlukan. 4. Pemeriksaan semua hasil yang mungkin dan latar belakang atau alas an-alasan agar eksperimen menghasilkan informasi yang diperlukan. 5. Mempertimbangkan semua hasil ynag mungkin ditinjau dari prosedur statistic yang diharapkan berlaku. 6. Melakukan eksperimen . 7. Penggunaan teknik statistika terhadap hasil. 8. Mengambil kesimpulan dengan mempergunakan derajat kepercayaan terhadap hal-hal yang diuji. 9. Penelitian seluruh penelitian , dibandingkan dengan penelitian –penelitian lain mengenai masalah yang sama.

l. Kaizen
Untuk memperkenalkan perubahan yang cepat dengan berfokus pada sebuah proyek yang sempit dan menggunakan ide-ide dan motivasi dari orang-orang yang melakukan pekerjaan

m. Control Plan
Digunakan untuk mendokumentasikan apa yang dibutuhkan untuk menjaga suatu proses yang ditingkatkan pada saat ini.

Gambar 2.15 Contoh Control Plan
(sumber: http://www.isixsigma.com/tools-templates/)

n. Statistical process control (SPC)
Untuk memonitoring perilaku proses. SPC dalah penerapan teknik statistik untuk mengukur dan menganalisa variasi yang terjadi selama proses produksi berlangsung. Secara Etimologi, SPC terdiri dari : a. Process : adalah suatu kegiatan yang melibatkan penggunaan mesin (alat), penerapan suatu metode, penggunaan suatu material dan atau pendayagunaan orang untuk mencapai suatu tujuan. b. Control : adalah suatu rangkaian kegiatan umpan balik (reciprocal) untuk mengukur suatu hasil yang harus dicapai apabila dibandingkan dengan standard serta melakukan tindakan jika terjadi penyimpangan (abnormality).

Lima langkah praktis dalam menerapkan SPC, antara lain : 1. Mendefinisikan, menggambarkan dan memahami tentang proses (produksi-red) yang akan dilakukan perbaikan. 2. Mengidentifikasi parameter proses yang kritis (critical process parameter) 3. Memindahkan data-data yang sudah diperoleh kedalam format grafik statistik (menerapkan teknik kendali statistik) 4. Memonitor proses pengendalian 5. Mereview dan tindak lanjut

Gambar 2.16. Contoh SPC
(sumber: http://www.isixsigma.com/tools-templates/)

o. 5S
Untuk menciptakan tempat kerja yang cocok untuk pengendalian visual

Gambar 2.17. Contoh 5S
(sumber: http://www.isixsigma.com/tools-templates/)

p. Mistake proofing (poka-yoke)
Poka Yoke berasal dari bahasa Jepang yang artinya Mistake Proofing atau Error Proofing. Yang diterjemahkan ke bahasa Indonesia sebagai Anti Salah. Poka diterjemahkan sebagai Kesalahan, dan Yoke (Yokeru) sebagai mencegah. Tujuannya adalah mencegah atau menarik perhatian orang saat kesalahan terjadi. Prinsip dari Poka Yoke adalah mencegah terjadinya kesalahan karena sifat manusiawi yaitu lupa, tidak tahu, dan tidak sengaja. Sehingga kita tidak hanya menghabiskan energi untuk mengingatkan dan menyalahkan orang untuk mencegah terulangnya kesalahan, tapi harus fokus pada bagaimana cara untuk memperbaiki proses sehingga kesalahan sama tidak terulang. Contohnya adalah operator yang menjalankan proses untuk mengoven / memanggang produknya harus pada limit waktu tertentu. Ada dua model pendekatan sistem poka yoke yaitu : 1. pendekatan warning system yang akan memberi sinyal (warning) berupa lampu atau bunyi tertentu saat sistem mendeteksi terjadinya kesalahan pada input proses, parameter proses, ataupun pada keluaran dari proses. Istilah lain dari pendekatan ini adalah warning poka yoke. 2. pendekatan pencegahan, yaitu mencegah kesalahan terjadi dan tidak memungkinkan kesalahan terjadi karena secara system sudah dicegah. Contoh dari system ini adalah penggunaan guide pin dan jig template. Istilah lain dari pendekatan ini adalah control poka yoke

q. QFD (Quality Function Deployment)
QFD adalah metodologi dalam proses perancangan dan pengembangan produk atau layanan yang mampu mengintegrasikan ‘suara-suara konsumen’ ke dalam proses perancangannya.QFD sebenarnya adalah merupakan suatu jalan bagi perusahaan untuk mengidentifikasi dan memenuhi kebutuhan serta keinginan konsumen terhadap produk atau jasa yang dihasilkannya. Manfaat penerapan QFD dalam proses perancangan produk adalah : * Meningkatkan keandalan produk * Meningkatkan kualitas produk * Meningkatkan kepuasan konsumen * Memperpendek time to market * Mereduksi biaya perancangan * Meningkatkan komunikasi * Meningkatkan produktivitas * Meningkatkan keuntungan perusahaan

Tahapan-tahapan dalam QFD, yaitu : 1. Tahap Perencanaan Produk (House of Quality) 2. Tahap Perencanaan Komponen (Part Deployment) 3. Tahap Perencanaan Proses (Proses Deployment) 4. Tahap Perencanaan Produksi (Manufacturing/ Production Planning)

2.11. TERMINOLOGI DALAM SIX SIGMA
Adapun istilah umum yang sering dipakai dalam six sigma, antara lain : * Defect yaitu kegagalan untuk memuaskan pelanggan * DPU (Defect Per Unit) yaitu ukuran kegagalan dalam six sigma yang menunjukkan kegagalan perunit. * DPO (Defect Per Opportunity) yaitu ukuran kegagalan dalam six sigma yang menunjukkan kesempatan kegagalan perunit. * DPMO (Defect Per Million Opportunity) yaitu ukuran kegagalan dalam six sigma yang menunjukkan kegagalan persejuta kesempatan. * CTQ (Critical to Quality) yaitu atribut utama dari kebutuhan konsumen. CTQ dapat diartikan sebagai elemen dari proses/ kegiatan yang berpengaruh langsung terhadap pencapaian kualitas yang diinginkan. * Process Capability yaitu kemampuan proses untuk bekerja dan menghasilkan produk yang berkualitas * Variation yaitu sesuatu yang dirasakan dan dilihat oleh pelanggan. Six sigma berfokus untuk mengetahui apa penyebab variasi dan mengurangi variasi itu. * Stable Operation yaitu menjaga konsistensi dari proses yang telah diprediksi sehingga dapat meningkatkan kapabilitas proses. * Design For Six sigma (DFSS) yaitu suatu desain untuk memenuhi kebutuhan pelanggan dan kemampuan proses.

BAB III
STUDI KASUS

Pada makalah ini akan diberikan studi kasus yang berasal dari paper international journal advanced manufacturing technology yang berjudul “Penerapan metodologi Six sigma DMAIC-proses pasir-casting dengan metodologi respon permukaan” atau Application of Six-Sigma DMAIC methodology to sand-casting process with response surface methodology. Paper ini bertujuan penerapan program six sigma dan response surface methodology (RSM) untuk mengurangi cacat atau sampah yang terjadi selama proses pengecoran logam roda gila (flywheel).

Proses dan Desain Metodologi DMAIC dan RSM 1. Tahap Define a. Piagam Proyek (Project Charter) * Business case :
Penelitian ini perlu dilakukan karena diketahui bahwa kualitas proses green sand casting dihasilkan dari variasi sejumlah parameter yang mengakibatkan cacat dalam proses pengecoran sehingga mengurangi total output produk dan meningkatkan biaya produksi. Oleh karena itu sangat penting untuk memahami penyebab dibalik cacat tersebut sehingga dapat dieleminasi. * Problem statement :
Penelitian ini dilakukan di perusahaan yang berada di kawasan industri India Selatan yang memproduksi gate valves, flywheel outer casings, dan flywheels dan lain-lain. Hal ini dilakukan perusahaan karena tidak adanya strategi untuk mengontrol kerusakan/cacat yang terjadi karena desain yang buruk, kurangnya pengetahuan dalam penggunaan sumber daya, ketidaktahuan petunjuk pengoperasian, material handling yang buruk, perencanaan yang tidak tepat dalam mengelola kegiatan, kurangnya pelatihan dan rendahnya komitmen karyawan. Hasil analisis kelompok peningkatan kualitas menunjukkan bahwa kemampuan proses pengecoran (Cp) roda gila (flywheel) tidak memuaskan dimana rejection value-nya adalah 6,94% dan kerusakan komponen disebabkan karena sand inclusion, blowholes, dan shrinkage. * Goal steatment : untuk mengurangi persentase penolakan cacat (defect rejection) produk hasil proses green sand casting * Project Scope :
Aplikasi six sigma digunakan untuk mengurangi cacat atau pemborosan dari operasi dengan metodologi response surface (RSM) dan tahapan DMAIC * Anggota Tim :
Anggota tim terdiri dari dua operator, seorang teknisi produksi, seorang teknisi foundry, seorang insinyur kualitas, serta dua peneliti untuk mempelajari studi ini

b. Peta Proses (Process Map)

Gambar 3.1 Peta proses flywheel casting
(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

c. SIPOC

Gambar 3.2 Diagram SIPOC proses flywheel casting
(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

Tabel 3.1 Subproses SIPOC

(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

d. Critical to quality (CTQ)

Gambar 3.3 CTQ tree
(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

2. Tahap Measures (Pengukuran)
Pada tahap pengukuran ini, berbagai cacat diukur secara kuantitatif dan kualitatif. Untuk mengetahui parameter yang mempengaruhi dan mengontrol proses berbagai cacat digunakan matriks sebab-akibat (cause-effect matrix). Dengan matriks ini maka parameter tersebut dapat diidentifikasi dan diukur. Dari matriks dapat disimpulkan nilai terbesar Key Process Output Variables (KPOV) berdasarkan Key Process Input Variables (KPIV) yang merupakan penyebab cacat.

Tabel 3.2 Cause-Effect Matrix

(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

Pengaruh terbesar cacat akan diteliti dan dianalisis di diagram Pareto seperti pada gambar dibawah ini:

Gambar 3.4 Diagram pareto pengaruh cacat terbesar
(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

Hanya tiga faktor utama yaitu sand inclusion, slag inclusion, dan blow holes yang memiliki persentase terbesar 40%, 36%, dan 24% dari total cacat yang ada. Sigma sebelum implementasi DMAIC 3.49 dan Cp 1.163.

3. Tahap Analyze (Analisis) e. Failure Mode Effective Analysis (FMEA)
Pada tahap analisis digunakan FMEA untuk mengidentifikasi, menentukan, dan menghilangkan potensial kegagalan. Risk Priority Number (RPN) dihitung berdasarkan tiga parameter resiko yang terdiri dari severity rating (S), Occurrence rating (O), dan detection rating (D). FMEA dibagi menjadi dua tahap, pada tahap pertama (pengukuran) untuk mengidentifikasi modus potensial kegagalan dan menentukan nilai severity, occurrence, dan detection seperti tabel 3.3.

Pada tahap kedua (perbaikan), manager harus merekomendasikan tindakan yang tepat, dan RPN di hitung ulang setelah tindakan yang tepat. Perbandingan faktor kritis FMEA berdasarkan nilai skala matriks sebab-akibat yang diberikan pada tabel 3.4.

Table 3.3 FMEA Flywheel casting process

(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

Tabel 3.4 perbandingan faktor kritis berdasarkan nilai skala

(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

f. Cause and Effect Matrix
Matriks sebab-akibat merupakan alat yang menyediakan jumlah informasi maksimum. Matriks ini berhubungan dengan kunci input terhadap kunci output (kebutuhan pelanggan) dengan menggunakan peta proses, FMEA, dan diagram sebab-akibat sebagai sumber utama masukan informasi. Dalam penerapan matriks sebab-akibat ada dua fase. Pada tahap pertama input berkorelasi dengan output yang memberikan dasar untuk analisis Pareto. Pada fase kedua, matriks sebab-akibat baru dimulai dengan minimum (tiga atau empat masukan penting dari matriks tahap pertama).

Diagram Pareto menampilkan informasi tentang kepentingan relatif dari faktor-faktor masalah tertentu. Informasi ini membantu untuk mengidentifikasi faktor-faktor yang paling penting dan sepele, yang akan dianalisis terlebih dahulu. Dengan bantuan dari diagram pareto kemungkinan perbaikan secara jelas diidentifikasi dan direkomendasikan untuk tindakan lebih lanjut. Proses Six sigma, yang membantu seluruh proses pengecoran roda gila (flywheel), untuk mengurangi variasi dalam produksi ditunjukkan pada Gambar dibawah ini:

Gambar 3.5 Proses six sigma di foundry
(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

KPIV dan KPOV yang tercantum dalam peta proses akan digunakan sebagai masukan untuk analisis di matriks sebab-akibat , seperti yang diberikan dalam tabel dibawah ini

Tabel 3.5 Key process input (KPIV) dan output variables (KPOV) untuk memilih faktor kritis (sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

KPOV di peringkat (skor) sesuai dengan jumlah poin dari matriks sebab-akibat. Pengaruh terbesar yang terlihat dari diagram pareto ditunjukan pada gambar

Gambar 3.6 Diagram pareto KPOV berdasarkan matrik sebab-akibat
(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

KPIV dianalisis dengan cara yang sama seperti KPOV diperlihatkan pada gambar dibawah ini:

Gambar 3.7 Diagram pareto KPIV berdasarkan matriks sebab-akibat
(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

Analisis matriks sebab-dan-akibat, skor KPIV dan KPOV untuk ketidakperdulian operator, menduduki tingkat yang berbeda (terutama SI dan SL). Meningkatkan kepuasan kerja membantu mengambil keputusan untuk meningkatkan komitmen karyawan. Secara umum, sebagian besar penyimpangan disebabkan oleh pekerja yang tidak mau bekerja sama dalam mengadopsi teknologi atau filsafat baru karena ketidakpuasan mereka pada pekerjaan. Oleh karena itu, sebelum menerapkan metodologi baru, lingkungan yang ada diuji secara terpisah oleh penulis untuk mengetahui tingkat kepuasan para pekerja. Peningkatan diarahkan kepada pekerja dengan tingkat komitmen yang lebih rendah dalam melaksanakan program sigma sig sebelumnya mereka dimotivasi oleh kelompok perbaikan dan untuk menciptakan kesadaran dan menggabungkan prosedur dengan Six sigma.

4. Tahap Improvement (Perbaikan) g. Respone Surface Methodology
RSM diterapkan di proses green sand molding untuk menentukan pengaturan optimal dari parameter proses yang dapat membuat proses pencetakan "kuat". Hal ini dilakukan dengan perencanaan yang sistematis, pelaksanaan eksperimen dan analisis hasil percobaan berdasarkan metode respon, diikuti oleh hasil validasi untuk memverifikasi kebenaran dari kesimpulan yang diambil. Penelitian ini fokus untuk mengurangi residual stress pada komponen manufaktur pada proses radial forging. Analisis berbagai parameter proses yang kritis serta interaksinya menggunakan bantuan desain penelitian metode taguchi. Untuk mengevaluasi pengaruh parameter proses yang dipilih, RSM menggunakan model matematika

Untuk mengevaluasi efek dari parameter proses yang dipilih, RSM digunakan untuk merumuskan model matematika yang berkorelasi antara proses parameter independen dengan kekasaran permukaan yang diinginkan dari paduan coran Al-S1 7%. Analisis lebih lanjut membahas kelayakan penggunaan kabel sebagai alat dalam proses balik elektrokimia untuk mengukur kriteria kinerja proses WECT dengan menyelidiki pengaruh parameter menggunakan RSM.

h. RSM Experimental Design
Model regresi yang digunakan untuk berbagai karakteristik kualitas proses sand casting adalah:

Dimana y adalah respon (persentase cacat pengecoran) dan koefisien regeresi b dihitung dengan metode kuadrat. RSM yng digunakan disini adalah model orde dua. Penelitian ini untuk mengukur kriteria kinerja proses RSM dengan menyelidiki pengaruh parameter kerja kadar air, permeabilitas, kadar volatil dan tekanan cetakan. Hasil eksperimen dianalisis secara statistik dan dimodelkan melalui RSM.

i. Analisis Response Surface
Akurasi dan efektifitas program eksperimental tergantung dari perencanaan dan pelaksanaan prosedur eksperimental. Parameter proses terkontrol diidentifikasi untuk melaksanakan eksperimen. Respons surface orde kedua memperlihatkan cacat pengecoran seperti moisture (A), green strength (B), permeability (C), dan loss on ignition (D). Area pekerjaan dipilih berdasarkan data yang diberikan perusahaan. Eksperimen didesain terdiri dari tiga level seperti pada tabel dibawah ini.

Tabel 3.6 Parameter pemesinan dan levelnya

Matriks desain dan hasil eksperimental seperti tabel dibawah ini

Tabel 3.7 Matriks dan hasil desain ekperimen response surface

(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

Hasil ANOVA untuk fungsi response cacat diperihatkan pada tabel dibawah ini

Tabel 3.8 ANOVA untuk response surface dari cacat

(sumber : Int J Adv Manuf Technol (2013) 69:1403–1420)

Analisis dilakukan pada level of significant 5%. Nilai F hasil ANOVA di atas lebih lebih besar dari nilai F table (F0.05, 10, 18 = 2.41). Nilai koefisien determinan R2=0.81 mengindikasi bahwa hanya 19% dari total variasi tidak dapat dijelaskan oleh model. Nilai koefisien determinasi yang disesuaikan adj R2=0.7 dan prediksi R2 mengindikasikan pengaruh yang tinggi. Setelah menghilangkan bagian yang tidak berpengaruh, persamaan response surface untuk hubungan antara cacat pengecoran dan parameter pengecoran :

Sehingga
Cacat (y) = -367,39417 + 172,90470*A - 0.091401*B + 0.82540*C + 31.56902*D – 0.41812*A*C + 9.59375E – 004*B*C -0.012917*B*D – 15.21622*A2 -2.36537E – 003* C2 – 1.38871 * D2

j. Tindakan perbaikan untuk faktor teknis
Langkah-langkah tindakan perbaikan untuk faktor teknis yang dianjurkan adalah: 1. Waktu aliran yang diberikan konstan, dengan tekanan yang diberikan sama dengan design value 2. Sesuai dengan prosedur sand casting, jumlah desain dan perhitungan lubang ventilasi per box disediakan minimal 8/box 3. Waktu ramming dinaikan 5-6 detik 4. Kadar air green sand harus dipertahankan 3,7-4%. 5. Hindari penggunaan ladle kotor (direkomendasikan teapot poring ladles) 6. Penambahan bubuk SL untuk perawatan minimalkan formasi SL magnesium 7. Memasukan SL ke ladle dari tungku dan sistem gating dilindungi dengan filter atau saringan 8. Aksi penuangan aliran logam di runner disediakan desain ceruk untuk SL yang terjebak 9. Desain system gating, dengan filter/saringan logam untuk mencegah penyeburan logam dan turbulensi selama pengaturan pengisian logam 10. Di atas cetakan, halangan SL digunakan untuk menyaring logam cair 11. Waktu perjalanan ladle diminimalkan dengan mengatur over head trolley. 12. Menahan bahan biaya SL yang digunakan 13. Waktu pencampuran pasir dicek dan dipelihara sesuai dengan value design. 14. Sistem pendingin pasir dari foundry diatur untuk meningkatkan efisiensi 15. Penyimpanan pasir di bawah muller menghalangi proses pencampuran pasir dan sejumlah pasir disimpan tanpa pencampuran. Hal ini mengurangi efisiensi cetakan. Oleh karena itu penampuran pasir dilakukan dengan bantuan alat pengatur waktu.

5. Tahap Control (Pengontrolan)
Fase control merupakan tahap akhir dan bertujuan untuk menjaga keoptimalan respon yang diperoleh dari hasil percobaan. Untuk melengkapi kesuksesan six sigma, maka sangat dianjurkan untuk menggunakan dokumentasi yang tepat. Proses tetap terkontrol setelah solusi diberikan dan bagian yang tidak terkontrol bias dikurangi. Penyebab khusus yang terkait, ditentukan dan diambil tindakan untuk memperbaiki masalah sebelum ketidaksesuaian diproduksi. Parameter proses kritis terus dipantau dan dokumentasi dipertahankan dan diperbarui sesuai dengan informasi secara berkala. SPC adalah teknik kontrol kualitas untuk memastikan bahwa variabel kunci tetap dalam rentang maksimum yang dapat diterima dalam proses ini. Penyebab utama cacat BH, SD dan SL di analisis dan diambil tindakan koreksinya. Hasil rejection percentage menjadi 4.69 dari 6.94. Hasil dan perbaikan yang diharapkan tercapai dan direkomendasikan untuk pendekatan lebih lanjut.

6. Hasil dan Diskusi
Dapat diketahui bahwa dari tahapan DMAIC di atas dapat disimpulkan pada table dibawah ini.

Tabel Hasil Six Sigma dan Cp sebelum dan sesudah implementasi

7. Kesimpulan k. Pengaruh parameter casting pada produk yang cacat telah dievaluasi dengan bantuan RSM dan kondisi optimal parameter casting ditentukan untuk mengurangi persentase cacat l. Green strength merupakan faktor dominan penyebab cacat m. Dengan menggunakan tahap kedua RSM maka cacat dapat diprediksi sehingga menghemat waktu dan biaya n. Rejection percentage berkurang secara signifikan pada proses pengecoran.

BAB IV
PENUTUP

Situasi kompetisi dewasa ini tidak memberikan sedikitpun ruang bagi perusahaan untuk berbuat salah. Perusahaan harus benar-benar memuaskan pelanggannya dan selalu berupaya mencari cara baru untuk memenuhi permintaan pelanggan melebihi harapan-harapan pelanggan. Six Sigma memberikan solusinya untuk memenuhi kebutuhan konsumen dan mencapai tujuan bisnis. Dengan Six Sigma kita dapat memahami persoalan paling penting dan kritis yang dihadapi oleh sebuah perusahaan. Dari hasil pembahasan dan studi kasus dapat disimpulkan bahwa: 1. Metodologi Six Sigma merupakan solusi bagi perusahaan untuk meningkatkan kinerjanya dalam memenuhi kebutuhan dan harapan pelanggan. 2. Six Sigma adalah sebuah strategi bisnis yang menitik-beratkan fokus kegiatan atau proses usaha pada penciptaan value produk dan jasa yang “mendekati” sempurna. 3. Tujuan utama yang ingin dicapai dalam Six Sigma adalah selalu berusaha meningkatkan kepuasan pelanggan melalui pengurangan tingkat kesalahan (defect) dan waktu siklus (cycle time). 4. Pengukuran terhadap kinerja proses usaha mutlak diperlukan dan dijalankan secara rutin. 5. Tiga komponen utama dalam metodologi Six Sigma adalah: pelanggan, proses usaha dan karyawan (SDM). 6. Untuk implementasi Six Sigma, komitmen dari manajemen puncak mutlak diperlukan. Manajemen Puncak biasanya menunjuk salah satu jajaran direksinya yang akan bertindak purna waktu dalam implementasi Six Sigma.

DAFTAR REFERENSI

Behara, Ravi. S, dkk.(1995). "Customer Satisfaction Measurement and Analysis Using Six Sigma". Jurnal of Quality & Reliability Management vol.12, No.3, April, page 9-18.

Gasperz, Vincent. (2002). Pedoman implementasi Program Six Sigma Terintegrasi dengan ISO 9001 : 2000, MBANQA & HACCP. PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Gupta, Praveen.(2004). The Six Sigma Performance Handbook: A Statistical Guide to Optimizing Results. McGraw-Hill, New York

Hidayat, Anang.(2007). Strategi Six Sigma: Peta Pengembangan Kualitas dan Kinerja Bisnis. PT Gramedia, Jakarta.

Kumaravadivel,A., Natarajan, U. Application of Six-Sigma DMAIC methodology to sand-casting process with response surface methodology. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology November 2013, Volume 69, Issue 5-8, pp 1403-1420.
Lindsay, Evans. (2007). An Introduction to Six Sigma &Process Improvement. Salemba Empat, Jakarta.

Nurcahyo, R., Zagloel,T.Y.M. TQM Manajemen Kualitas Total dalam Perspektif Teknik Industri. PT Indeks, Jakarta.

“Six Sigma Tools”. 21 September 2014. http://asq.org/learn-about-quality/six-sigma/tools.html
“Six Sigma Tools & Templates”. 21 September 2014. http://www.isixsigma.com/tools-templates/
“What is Six Sigma?”. 18 September 2014. http://asq.org/learn-about-quality/six-sigma/overview/overview.html

“What is Six Sigma?”. 18 September 2014. http://www.isixsigma.com/new-to-six-sigma/getting-started/what-six-sigma/