1  

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Kualitas

Dewasa ini semakin disadari akan pentingnya kualitas yang baik untuk menjaga

keseimbangan kegiatan produksi dan pemasaran suatu produk. Hal ini timbul dari sikap

konsumen yang menginginkan barang dengan kualitas yang terjamin dan semakin

ketatnya persaingan antara perusahaan yang sejenis. Oleh karena itu pihak perusahaan

perlu mengambil kebijaksanaan untuk menjaga kualitas produknya agar diterima

konsumen dan dapat bersaing dengan produk sejenis dari perusahaan lain serta dalam

rangka menunjang program jangka panjang perusahaan yaitu mempertahankan pasar

yang telah ada atau menambah pasar perusahaan. Adapun hal tersebut dapat dilakukan

melalui pengendalian kualitas. Beberapa pengertian kualitas antara lain:

• Kualitas secara tradisional (Montgomery, 1996) adalah berdasarkan kepada suatu

pandangan bahwa produk dan pelayanan harus sesuai dengan ketentuan mereka

yang menggunakan.

• Kualitas secara umum (Pond, 1994) adalah membuat produk atau jasa yang tepat

pada waktunya, pantas digunakan dalam lingkungan, memiliki zero defect dan

memuaskan konsumen.

• Kualitas (Deming, 1980) adalah pemecahan masalah untuk mencapai

penyempurnaan terus-menerus.

• Kualitas (Juran, 1986) adalah kesesuaian dengan penggunaan. Pendekatan Juran

adalah orientasi pada pemenuhan harapan bangsa.

2  

Bagaimanapun para manajer yang sedang berkompetisi dalam pasar global harus

memberikan perhatian serius terhadap definisi dari kualitas yang menyatakan bahwa :

kualitas adalah sesuatu yang mampu memenuhi keinginan atau kebutuhan pelanggan.

Keistimewaan dan keunggulan produk dapat diukur melalui tingkat kepuasan

pelanggan.Keistimewaan ini tidak hanya terdiri dari karakteristik produk yang

ditawarkan, tetapi juga pelayanan yang menyertai produk itu, seperti cara pemasaran,

cara pembayaran, kecepatan penanganan produk.

Pengertian lain tentang konsep kualitas hanya berfokus pada aktivitas inspeksi

untuk mencegah lolosnya produk-produk cacat ke pelanggan. Pada masa sekarang,

pengertian konsep kualitas lebih luas dibandingkan dengan sekedar aktivitas inspeksi.

Kualitas produk merupakan hal yang penting bagi konsumen.Kualitas produk,

baik yang berupa jasa atau produk perlu ditentukan melalui dimensi-dimensi. Terdapat 9

dimensi kualitas yang dikemukakan oleh David A. Garvin (Hidayat, 2007: 4) yaitu :

Dimensi Maksud dan Contoh Performance Karakteristik utama produk, misalnya gambar jernih pada layar televisi Features Karakteristik tambahan, fasilitas atau fitur tambahan misalnya pada

remote control

Conformance Spesifikasi industri dan standar industri Reliability Konsistensi kinerja Durability Masa daya guna/ketahanan produk, mencakup masa garansi dan

perbaikan Service Pertanggung jawaban atas permasalahan-permasalahan produk dan

berbagai keluhan konsumen terhadap produk

Response Hubungan produsen-konsumen, termasuk peranan dealer Aesthetics Berbagai karakteristik yang berhubungan dengan psikologi produsen,

penyalur/dealer dan konsumen

Reputation Kinerja yang telah tercapai dan berbagai kesuksesan yang diraih seperti : pencapaian target penjualan, kepuasan konsumen dan lain-lain

Kualitas pada industri manufaktur selain menekan pada produk yang dihasilkan,

juga perlu diperhatikan pada proses produksi. Adapun faktor-faktor yang menentukan

3  

kualitas antara lain adalah bahan baku, peralatan dan teknologi dan sumber daya

manusia. Pada PT. Bakrie Building Industries ketiga hal tersebut mutlak diperlukan

dalam aktivitas pengendalian kualitas.

2.2 Pengendalian Kualitas

Untuk selalu mempertahankan kualitas yang baik dan konsisten, diperlukan suatu

aktivitas yang disebut pengendalian kualitas (quality control). Pengendalian kualitas

didefinisikan sebagai suatu sistem yang digunakan menjaga level yang diinginkan dari

kualitas produk dan jasa, pengendalian kualitas juga mempunyai pengertian penggunaan

teknik-teknik dan aktivitas dalam upaya mencapai, mempertahankan dan memperbaiki

kualitas dari suatu produk dan jasa. Tujuan pengendalian kualitas adalah :

1. Pencapaian kebijaksanaan dan target perusahaan secara efisien

2. Pengembangan kemampuan tenaga kerja

3. Memperbaiki kualitas produk yang dihasilkan

4. Penurunan biaya kualitas secara keseluruhan

Berdasarkan hasil wawancara dengan supervisor department quality control PT.

Bakrie Building Industries, Bapak Pamudji Hadi Tirta, pengendalian kualitas dibagi

menjadi 3 tahapan, yaitu :

1. Pengendalian Kualitas Bahan Baku

Bahan baku merupakan faktor yang sangat penting terhadap kualitas produk jadi

atau produk akhir. Untuk perusahaan tertentu, pengaruh produk akhir ditentukan

oleh kualitas bahan bakunya. Dengan demikian pengendalian kualitas bahan

baku tidak dapat ditinggalkan.

2. Pengawasan selama proses produksi

4  

Proses produksi merupakan kegiatan utama dalam perusahaan untuk

menghasilkan suatu produk. Proses produksi perlu diawasi secara efektif agar

produk akhir yang dihasilkan mempunyai kualitas yang baik

3. Pengendalian kualitas produk akhir

Keberhasilan suatu perusahaan banyak tergantung terhadap tingkat kepuasan

konsumen terhadap pemakaian produk yang dihasilkan. Produk akhir yang

dihasilkan oleh perusahaan adalah produk yang akan berpengaruh kepada

penilaian konsumen. Pengendalian kualitas produk akhir sangat diperlukan

sehingga dapat diperoleh produksi akhir yang memiliki mutu baik.

2.3 Pengertian Cacat (Reject)

Produk menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia yaitu barang atau jasa yang

dibuat atau ditambah gunanya atau nilainya dalam proses produksi dan menjadi hasil

akhir dari proses produksi itu. Sedangkan cacat mengandung pengertian kekurangan

yang menyebabkan nilai atau mutunya kurang baik atau kurang sempurna. Dari kedua

pengertian tersebut jika digabungkan mengandung pengertian, bahwa produk cacat

berarti barang atau jasa yang dibuat dalam proses produksi namun memiliki kekurangan

yang menyebabkan nilai atau mutunya kurang baik atau kurang sempurna.

Produk cacat adalah produk yang tidak memenuhi spesifikasinya.Hal itu berarti

juga tidak sesuai dengan standar kualitas yang telah ditetapkan.Kesesuaian dengan

kualitas mangasumsikan bahwa terdapat suatu cakupan nilai yang diterima untuk setiap

spesifikasi atau karakteristik kualitas. Produk cacat yang terjadi selama proses produksi

mengacu pada produk yang tidak diterima oleh konsumen. Produk cacat adalah produk

yang tidak memenuhi standar mutu yang telah ditentukan tetapi dengan mengeluarkan

5  

biaya pengerjaan kembali untuk memperbaikinya, produk tersebut secara ekonomis

dapat disempurnakan lagi menjadi produk yang lebih baik.

Tim Kerja Penyusun Naskah Akademis Badan Pembinaan Hukum Nasional

Departemen Kehakiman RI merumuskan pengertian produk yang cacat sebagai produk

yang tidak dapat memenuhi tujuan pembuatannya, baik karena kesengajaan, atau

kealpaan dalam proses produksinya maupun disebabkan hal-hal lain yang terjadi dalam

peredarannya, atau tidak menyediakan syarat-syarat keamanan bagi manusia atau harta

benda mereka dalam penggunaannya, sebagai layaknya diharapkan orang. Pengertian

cacat dalam KUHPerdata diartikan sebagai cacat yang sungguh-sungguh bersifat

sedemikian rupa yang menyebabkan barang itu tidak dapat digunakan dengan sempurna

sesuai dengan keperluan yang semestinya dihayati oleh benda itu, atau cacat itu

mengakibatkan berkurangnya manfaat benda tersebut dari tujuan semestinya.Dari

pengertian ini maka ada satu tanggung jawab bagi produsen untuk mengutamakan

kualitas barang yang diproduksi daripada mengejar kuantitas jumlah barang yang

diproduksi. (USU digital library)

Pengertian product liability (produk cacat) menurut Black's Law Dictionary

adalahsebagai tanggung jawab secara hukum dari produsen dan penjual untuk mengganti

kerugian yang diderita oleh pembeli, pengguna ataupun pihak lain, akibat dari cacat dan

kerusakan yang terjadi karena kesalahan pada saat mendapatkan barang, khususnya jika

produk tersebut dalam keadaan cacat yang berbahaya bagi konsumen dan pengguna.

Dari beberapa definisi diatas dapat diambil intisari bahwa produk cacat adalah

produk yang tidak sesuai dengan spesifikasi sehingga tidak memenuhi standar kualitas

yang telah ditentukan yang menyebabkan nilai atau mutunya kurang baik atau kurang

sempurna.

6  

2.4. Six Sigma

Six Sigma adalah suatu metodologi bisnis yang bertujuan untuk meningkatkan

nilai-nilai kapabilitas dari aktivitas proses bisnis (Hidayat, 2007:28). Proses bisnis

adalah sesuatu yang dimulai dari perencanaan, desain produksi sampai dengan fungsi-

fungsi konsumen seperti : kebutuhan, keinginan dan ekspektasi. Ada dua proses kerja

dalam konsep Six Sigma , yaitu : proses kerja internal dan eksternal. Proses kerja

internal meliputi seluruh aspek fungsi dan kegiatan yang ada dalam perusahaan,

sedangkan proses eksternal adalah seluruh kegiatan yang dimulai dari pengelolaan

produk jadi/promosi hingga distribusi ke konsumen.

Tujuan dari Six Sigma adalah meningkatkan kinerja bisnis dengan beberapa cara,

seperti :

• mengurangi berbagai variasi proses yang merugikan

• mereduksi kegagalan produk/proses

• menekan cacat-cacat produk

• meningkatkan keuntungan

• meningkatkan moral/produktivitas karyawan

• meningkatkan kualitas produk pada tingkat yang maksimal

Six Sigma pertama kali dikembangkan oleh Motorola pada pertengahan tahun

1980 sebagai metode untuk mengukur kualitas produk dan jasa.Secara perspektif

statistik istilah six sigma (sigma enam) berasal dari ukuran statistik, dimana sigma

adalah standar deviasi dalam distribusi normal dengan probabilitas ± 6 (enam) dengan

efektivitas sebesar 99,9996 %. Dalam proses produksi, standar Six Sigma dikenal

7  

dengan istilah “defect per million opportunity/DPMO, dengan nilai sebesar 3,4 DPMO

yang berarti dalam satu juta unit/proses hanya diperkenankan mengalami

kegagalan/cacat sebanyak 3,4 unit/proses. Dengan demikian, derajat konsistensi Six

Sigma adalah sangat tinggi dengan standar deviasi yang sangat rendah.

2.5 Konsep Six sigma Motorola

Pada dasarnya pelanggan akan puas apabila mereka menerima nilaisebagaimana

yang mereka harapkan. Apabila produk (barang dan/atau jasa)diproses pada tingkat

kualitas Six sigma, perusahaan boleh mengharapkan 3,4kegagalan per sejuta kesempatan

(DPMO) atau mengharapkan bahwa 99,99966persen dari apa yang diharapkan

pelanggan akan ada dalam produk itu. Dengandemikian Six sigmadapat dijadikan ukuran

target kinerja sistem industri tentangbagaimana baiknya suatu proses transaksi produk

antara pemasok (industri) danpelanggan (pasar). Semakin tinggi target sigma yang

dicapai, kinerja system industri akan semakin baik. Sehingga 6-sigma otomatis lebih

baik daripada 4-sigma, 4-sigma lebih baik dari 3-sigma.Six sigmajuga dapat dianggap

sebagaistrategi terobosan yang memungkinkan perusahaan melakukan peningkatan

luarbiasa (dramatic) di tingkat bawah. Six sigmajuga dapat dipandang

sebagaipengendalian proses industri berfokus pada pelanggan, melalui penekanan

padakemampuan proses (process capability).

Terdapat enam aspek kunci yang perlu diperhatikan dalam aplikasi konsepSix

sigma, yaitu :

1. Identifikasi karakteristik produk yang memuaskan pelanggan (sesuai kebutuhan

dan ekspetasi pelanggan).

8  

2. Mengklasifikasikan semua karakteristik kualitas itu sebagai CTQ (Critical-To-

Quality) individual.

3. Menentukan apakah setiap CTQ tersebut dapat dikendalikan melalui

pengendalian material, mesin proses kerja dan lain-lain.

4. Menentukan batas maksimum toleransi untuk setiap CTQ sesuai yang diinginkan

pelanggan (menentukan nilai UCL dan LCL dari setiap CTQ).

5. Menentukan maksimum variasi proses untuk setiap CTQ (menentukan nilai

maksimum standar deviasi untuk setiap CTQ ).

6. Mengubah desain produk dan/atau proses sedemikian rupa agar mampu

mencapai nilai target Six sigma, yang berarti memiliki indeks kemampuan

proses, Cpm minimum sama dengan dua (Cpm ≥ 2).

Sedangkan secara metodologi, Six Sigma merupakan pendekatan menyeluruh

untuk menyelesaikan masalah dan peningkatan proses melalui fase DMAIC ( Define,

Measure, Analyze, Improve, Control ). DMAIC merupakan jantung analisis Six Sigma

yang menjamin voice of customer (suara pelanggan) berjalan dalam keseluruhan proses

sehingga produk yang dihasilkan memuaskan keinginan pelanggan. Fase ini dapat

dijelaskan sebagai berikut :

1. Define

Define adalah penetapan sasaran dari aktivitas peningkatan kualitas Six

sigma. Tahap ini untuk mendefinisikan rencana-rencana tindakan yang harus

dilakukan untuk melaksanakan peningkatan dari setiap tahap proses bisnis kunci

(Gaspersz, 2005). Termasuk dalam langkah definisi ini adalah menetapkan

sasaran dari aktivitas peningkatan kualitas Six sigma tersebut. Pada tahap ini

perlu didefinisikan beberapa hal yang terkait dengan:

9  

• Kriteria pemilihan proyek Six sigma.

• Peran dan tanggung jawab dari orang-orang yang terlibat dalam proyek

Sixsigma.

• Kebutuhan pelatihan untuk orang-orang yang terlibat dalam proyek Sixsigma.

• Proses-proses kunci dalam proyek Six sigma beserta pelanggannya.

• Kebutuhan spesifik dari pelanggan.

• Pernyataan tujuan proyek Six sigma.

2. Measure

Measure atau pengukuran merupakan langkah operasional kedua dalam program

peningkatan kualitas Six sigma. Tahap ini merupakan salah satu pembeda Six

sigma dengan metoda pengendalian kualitas lainnya. Pengukuran dilakukan

untuk menilai kondisi proses yang ada.Terdapat tiga hal pokok yang harus

dilakukan dalam tahap ini, yaitu:

• Memilih atau menentukan karakteristik kualitas kunci atau CTQ (Critical To

Quality) yang berhubungan langsung dengan kebutuhan spesifik pelanggan.

• Mengembangkan suatu rencana pengumpulan data melalui pemgukuran yang

dapat dilakukan pada tingkat proses, output, atau outcome.

• Mengukur kinerja sekarang (current performance) pada tingkat proses,

output, atau outcome untuk ditetapkan sebagai baseline kinerja pada awal

proyek Six sigma.

3. Analyze

Analyze merupakan langkah operasional ketiga dalam program peningkatan

kualitas Six sigma. Pada tahap ini perlu melakukan beberapa halyaitu :

10  

• Menentukan stabilitas (stability) dan kapabilitas/kemampuan (capability) dari

proses.

• Menetapkan target-target kinerja dari karakteristik kualitas kunci (CTQ) yang

akan ditingkatkan pada proyek Six sigma.

• Mengidentifikasi sumber-sumber dan akar penyebab kecacatan atau

kegagalan.

• Mengkonversi banyak kegagalan ke dalam biaya kegagalan kualitas (cost of

poor quality).

4. Improve

Pada tahap ini dilakukan penetapan rencana tindakan (action plan) untuk

melaksanakan peningkatan kualitas Six sigma.Pengembangan rencana tindakan

merupakan salah satu aktivitas yang penting dalam program peningkatan kualitas

Six sigma. Rencana tersebut mendeskripsikan tentang alokasi sumber daya serta

prioritas atau alternatif yang dilakukan.

5. Control

Control merupakan tahap opersional terakhir dalam proyek peningkatan kualitas

Six sigma. Pada tahap ini hasil-hasil peningkatan kualitas didokumentasikan dan

disebarluaskan, praktek-praktek terbaik yang sukses dalam peningkatan proses

distandarisasikan dan disebarluaskan, prosedur-prosedur didokumentasikan dan

dijadikan sebagai pedoman kerja standar, serta kepemilikan atau tanggung jawab

ditransfer dari tim Six sigma kepada pemilik atau penanggung jawab proses,

yang berarti proyek Six sigma berakhir pada tahap ini.

11  

2.6 Stastistical Process Control

SPC (Statistical Process Control) adalah suatu metodologi pengumpulan dan

analisis data kualitas, seta penentuan dan interpretasi pengukuran-pengukuran yang

menjelaskan tentang proses dalam suatu sistem industri, untuk meningkatakan kualitas

dari output guna memenuhi kebutuhan dan ekspektasi pelanggan (Gaspersz,Vincent.,

1997).

Metode statistik memainkan peranan penting dalam jaminan kualitas. Metode

statistik itu memberikan cara – cara pokok dalam pengambilan sampel produk,

pengujian serta evaluasinya dan informasi didalam data itu digunakan untuk

mengendalikan dan meningkatkan proses pembuatan. Lagipula statistik adalah bahasa

yang digunakan oleh insinyur pengembangan, pembuatan, pengusahaan, manajemen,

dan komponen – komponen fungsional bisnis yang lain untuk berkomunikasi tentang

kualitas.

Untuk menjamin proses produksi dalam kondisi baik dan stabil atau produk yang

dihasilkan selalu dalam daerah standar, perlu dilakukan pemeriksaan terhadap titik

origin dan hal-hal yang berhubungan, dalam rangka menjaga dan memperbaiki kualitas

produk sesuai dengan harapan.

2.6.1 7 Tools dalam Statistical Process Control

Dalam pengendalian proses statistik dikenal adanya “seven tools”. Seven tools

dari pengendalian proses statistik ini adalah metode grafik paling sederhana untuk

menyelesaikan masalah yang dikembangkan oleh Walter A.Shewhart (Gazperz,

Vincent., 2007) Seven tools tersebut adalah:

1. Lembar Periksa (Check Sheet)

12  

Lembar periksa adalah suatu formulir, dimana item-item yang akan

diperiksa telah dicetak dalam suatu formulir dengan maksud agar data

dapat dikumpulkan secara mudah dan ringkas.

Penggunaan lembar periksa bertujuan untuk :

• Memudahkan proses pengumpulan data terutama untuk mengetahui

bagaimana sesuatu masalah sering terjadi. Tujuan utama dari

penggunaan lembar periksa adalah membantu mentabulasi banyaknya

kejadian dari suatu masalah tertentu atau penyebab tertentu.

• Mengumpulkan data tentang jenis masalah yang sedang terjadi. Dalam

kaitan ini, lembar periksa akan membantu memilah-milah data ke dalam

kategori yang berbeda seperti penyebab-penyebab, masalah-masalah, dll.

2. Stratifikasi (Run Chart)

Stratifikasi adalah suatu upaya untuk mengurai atau mengklasifikasi

persoalan menjadi kelompok atau golongan sejenis yang lebih kecil atau

menjadi unsur-unsur tunggal dari persoalan.

3. Histogram

Histogram adalah diagram batang yang menunjukkan tabulasi dari data

yang diatur berdasarkan ukurannya.Tabulasi data ini umumnya dikenal

sebagai distribusi frekuensi.Histogram menunjukkan karakteristik-

karakteristik dari data yang dibagi-bagi menjadi kelas-kelas.Pada histogram

frekuensi, sumbu x menunjukkan nilai pengamatan dari tiap

kelas.Histogram dapat berbentuk “normal” atau berbentuk seperti lonceng

yang menunjukkan bahwa banyak data yang terdapat pada nilai rata-

13  

ratanya.Bentuk histogram yang miring atau tidak simetris menunjukkan

bahwa banyak data yang tidak berada pada nilai rata-ratanya tetapi

kebanyakan datanya berada pada batas atas atau bawah. Fungsi dari

histogram adalah sebagai berikut:

• Menentukan apakah suatu produk dapat diterima atau tidak.

• Menentukan apakah proses produk sudah sesuai atau belum.

• Menentukan apakah diperlukan langkah-langkah perbaikan.

4. Diagram Pareto

Diagram pareto pertama kali diperkenalkan oleh Alfredo Pareto dan

digunakan pertama kali oleh Joseph Juran. Fungsi diagram pareto adalah

untuk mengidentifikasi atau menyeleksi masalah utama untuk peningkatan

kualitas. Diagram ini menunjukkan seberapa besar frekuensi berbagai

macam tipe permasalahan yang terjadi dengan daftar masalah pada sumbu

x dan jumlah/frekuensi kejadian pada sumbu y. Kategori masalah

diidentifikasikan sebagai masalah utama dan masalah yang tidak penting.

Prinsip Pareto adalah 80 % masalah (ketidaksesuaian atau cacat)

disebabkan oleh 20 % penyebab. Prinsip Pareto ini sangat penting karena

prinsip ini mengidentifikasi kontribusi terbesar dari variasi proses yang

menyebabkan performansi yang jelek seperti cacat. Pada akhirnya, diagram

pareto membantu pihak manajemen untuk secara cepat menemukan

permasalahan yang kritis dan membutuhkan perhatian secepatnya sehingga

dapat segera diambil kebijakan untuk mengatasinya.

5. Diagram Sebab Akibat (Cause and Effect Diagram)

14  

Diagram sebab akibat juga disebut Ishikawa Diagram karena diagram ini

diperkenalkan oleh Dr. Kaoru Ishikawa pada tahun 1943. Diagram ini

terdiri dari sebuah panah horizontal yang panjang dengan deskripsi

masalah. Penyebab-penyebab masalah digambarkan dengan garis radial

dari garis panah yang menunjukan masalah. Kegunaan dari diagram sebab

akibat adalah:

• Menganalisis sebab dan akibat suatu masalah.

• Menentukan penyebab permasalahan.

• Menyediakan tampilan yang jelas untuk mengetahui sumber-sumber

variasi.

6. Diagram Sebar (Scatter Diagram)

Scatter diagram adalah grafik yang menampilkan hubungan antara dua

variabel apakah hubungan antara dua variabel tersebut kuat atau tidak yaitu

antara faktor proses yang mempengaruhi proses dengan kualitas produk.

Pada sumbu x terdapat nilai dari variabel independen, sedangkan pada

sumbu y menunjukkan nilai dari variabel dependen.

7. Grafik Kontrol (Control Chart): Grafik kontrol adalah suatu alat yang

secara grafis digunakan untuk memonitor apakah suatu aktivitas dapat

diterima sebagai proses yang terkontrol. Grafik kontrol terkadang disebut

dengan Shewhart control charts karena grafik ini pertama kali dibuat oleh

Walter A. Shewhart. Nilai dari karekterisik kualitas yang dimonitor,

digambarkan sepanjang sumbu y, sedangkan sumbu x menggambarkan

sampel atau subgroup dari karakteristik kualitas tersebut. Sebagai contoh

15  

karakteristik kualitas adalah panjang rata-rata, diameter rata-rata, dan

waktu pelayanan rata-rata. Semua karakteristik tersebut dinamakan variabel

dimana nilai numeriknya dapat diketahui. Sedangkan atribut adalah

karakteristik kualitas yang ditunjukkan dengan jumlah produk cacat,

jumlah ketidaksesuaian dalam satu unit, serta jumlah cacat per unit.

Terdapat tiga garis pada grafik pengendali yaitu, :

1. Center lineatau garis tengah adalah garis yang menunjukkan nilai rata-

rata dari karakteristik kualitas yang terdapat di pada tengah grafik.

2. Upper limit control atau batas pengendali atas adalah garis yang

menyatakan nilai penyimpangan paling tinggi dari nilai center line.

3. Lower limit control atau batas pengendali bawah adalah garis ynag

menyatakan nilai penyimpangan paling rendah dari nilai center line.

Grafik kontrol dapat diklarifikasikan ke dalam dua tipe umum, yaitu :

a) Grafik Kontrol Data Variabel

Pengumpulan data adalah langkah dalam prosedur pengendalian

mutu.Dengan data yang relevan maka dapat disajikan suatu informasi yang

dapat memenuhi objek dari pengendalian mutu, yaitu mendeteksi, mencegah

dan mengoreksi produk yang cacat.Didalam pengumpulan data terdapat dua

jenis data yaitu data variabel dan data atribut.

Data variabel merupakan data kuantitatif yang diukur untuk keperluan

analisis.Contoh dari data variabel karakteristik kualitas adalah ukuran

produk, ketebalan produk, berat produk dan lainnya.

16  

Pengendalian kualitas statistik untuk data variabel sering disebut dengan

metode peta kontrol (control chart) variabel. Manfaat pengendalian kualitas

proses untuk data variabel adalah memberikan informasi mengenai

perbaikan kualitas, menentukan kemampuan proses setelah perbaikan

kualitas tercapai, membuat keputusan yang berkaitan dengan spesifikasi

produk, membuat keutusan yang berkaitan dengan proses produksi dan

membuat keputusan terbaru yang berkaitan dengan produk yang dihasilkan.

Peta control yang umum digunakan untuk data variabel adalah peta X-Bar-R

dan peta X-MR

b) Grafik Kontrol Data Atribut

Banyak karakteristik kualitas tidak dapat dengan mudah dinyatakan

secara numerik.Dalam hal seperti ini, biasanya tiap benda yang diperiksa

diklarifikasikan sesuai dengan spesifikasi pada karakteristik kualitas

tertentu.Istilah cacat dan tidak cacat terkadang digunakan untuk

mengidentifikasikan suatu produk. Grafik kontrol atribut dibagi dalam 4

bagian, yaitu :

• Gambar kontrol untuk proporsi produk yang cacat dengan seluruh

produksi. Gambar kontrol ini disebut gambar P (P-chart).

• Gambar kontrolNP

• Gambar kontrol untuk jumlah yang cacat per unit. Gambar kontrol

ini disebut gambar C (C-chart).

• Gambar kontrol U

17  

Grafik Kontrol P

Bagian cacat didefinisikan sebagai perbandingan banyak produk yang

cacat dalam suatu populasi dengan banyak produk keseluruhan dalam

populasi itu.Produk-produk itu mungkin mempunyai krakteristik kualitas

yang diperiksa bersama-sama oleh pemeriksa. Apabila produk cacat

dengan standar dalam satu atau beberapa karakteristik ini, maka produk itu

diklasifikasikan sebagai cacat/ reject.

Asas-asas statistik yang melandasi grafik kontrol untuk produk cacat

didasarkan atas distribusi binomial. Misalkan proses produksi bekerja

dalam keadaan stabil, sehingga probabilitas bahwa suatu unit

akancacat/reject dengan spesifikasi adalah p, dan unit yang diproduksi

berurutan adalah independen. Maka tiap unit yang diproduksi merupakan

realisasi suatu variabel random Bernoulli dengan parameter p. Apabila

sampel randomdengan n unit produk dipilih dan D adalah banyak unit

produk yang tak sesuai maka D berdistribusi binomial dengan parameter n

dan p, yakni :

P D= x =nx

px 1-p n-x

x=0,1,2,…..,n

Bagian cacat pada sampel didefinisikan sebagai perbandingan banyak

unit cacat dalam sampel D dengan ukuran sampel n yakni

pˆ = ∑D∑n

Andaikan produk cacat yang sebenarnya p dalam proses produksi itu

diketahui, maka center line dan upper limit control produk cacat adalah

18  

sebagai berikut :

UCL = pˆ + 3pˆ (1-pˆ)

n

LCL = pˆ - 3 pˆ (1-pˆ )n

Apabila produk cacat itu pˆ tidak diketahui, maka p itu harus ditaksir

dari data observasi. Prosedur yang biasa adalah memilih m sampel

pendahuluan, masing-masing berukuran n. Sebagai aturan umum, m

haruslah 20 atau 25.maka jika ada diunit tak sesuai dalam sampel i,

kitahitung bagian tak sesuai dalam sampel ke-i itu sebagai berikut:

pˆ= Dn

Dalam beberapa penerapan grafik kendali produk cacat sampelnya 100%

pemeriksaan hasil proses selama periode waktu tertentu. Karena dalam

tiap periode dapat diproduksi banyak unit yang berbeda, maka grafik

kontrol itu akan mempunyai ukuran sampel yang berbeda-beda. Ada

beberapa pendekatan dalam pembentukan dan pengoperasian grafik

kontrol dengan ukuran sampel berbeda-beda.

Pendekatan pertama, dan yang paling sederhana adalah menentukan

center line untuk tiap-tiap sampel yang didasarkan atas ukuran sampel

tertentu. Pendekatan kedua adalah berdasarkan grafik kendali pada ukuran

sampel rata-rata, yangmenghasilkan himpunan center line.

Apabila tidak ada data yang keluar dari UCL dan LCL, serta plot data

tidak menunjukkan gejala-gejala penyimpangan, maka dapat dikatakan

19  

proses telah terkontrol. Sebaliknya jika ada data yang keluar dari UCL dan

LCL, maka proses tersebut belum stabil. Data yang keluar dari batas UCL

dan LCL tersebut disebabkan karena adanya penyebab khusus.

2.7 Design of Experiment (DOE)

Proses perancangan eksperimen menjadi semakin berperan dalampengembangan

manajemen proses bisnis saat ini. Hal ini disebabkan karenakonsep teoritis perancangan

eksperimen (Design of Experiment) adalah suatukumpulan pengujian yang terstruktur

dan sistematis melalui perlakuan yangdiubah-ubah terhadap variabel-variabel input dari

suatu proses di dalam system sesuai dengan penyebab permasalahan yang ingin

dianalisis. Sehingga dapatditemukan respon dari output yang terjadi, berdasarkan

identifikasi perubahanperubahanyang telah dilakukan. Proses eksperimentasi yang

berhasil adalahproses perancangan eksperimen (Design of Experiment) yang memiliki

strategiyang tepat, mulai dari penyusunan model, pengambilan data, pemilihan

metodeanalisis yang digunakan, sampai dengan penetapan kesimpulan yang teruji

melaluivalidasi dan verifikasi.

Proses eksperimentasi memiliki dua subjek utama yang saling berkaitanerat,

yaitu perancangan eksperimen (Design of Experiment) dan metode statistik.Prinsip-

prinsip dasar pada proses eksperimentasi adalah :

1. Randomisasi.

Adalah proses alokasi elemen-elemen eksperimen dan uji-uji model eksperimen

yang telah dirancang dan dijalankan secara acak/random. Metode statistik

memerlukan observasi terhadap variabel-variabel randomyang terdistribusi

20  

secara bebas. Dengan randomisasi ini, asumsi pada proseseksperimentasi

menjadi valid.

2. Replikasi.

Adalah proses pengulangan pengambilan data pada saat observasisesuai dengan

model eksperimen untuk masing-masing faktor dan kombinasifaktor secara

bebas (independent) dan bukan pengukuran secara berulang.Replikasi memiliki

dua (2) fungsi penting, yaitu, Pertama: Memberikanestimasi error eksperimen

sebagai satuan dasar pengukuran untuk menentukanapakah perbedaan-perbedaan

yang diamati pada data adalah benar-benarberbeda secara statistik. Kedua: Jika

rata-rata sampel (y) dipakai untukmemperkirakan respon rata-rata sebenarnya

untuk satu level faktor dalamproses eksperimentasi, replikasi memberikan

perkiraan terhadap parameteryang lebih akurat. Replikasi merefleksikan sumber-

sumber keberagaman diantara dan di dalam proses eksperimentasi.

3. Blocking.

Adalah teknik pada proses eksperimentasi yang dipakai untukmemperbaiki

ketepatan di dalam perbedaan-perbedaan antara faktor-faktorpenting yang akan

diuji. Blocking dilakukan untuk mengurangi bahkanmenghilangkan keberagaman

yang dialihkan dari faktor-faktor nuisance, yaitufaktor-faktor yang mungkin

mempengaruhi respon eksperimentasi, namunsecara langsung tidak menjadi

fokus perhatian.Salah satu faktor nuisance pada penelitian ini adalah komposisi

air, pulp, krisotil, dan semen.

21  

Ketiga prinsip dasar proses eksperimentasi di atas adalah bagian penting

dalamperancangan eksperimen dan metode statistik.Perancangan eksperimen melibatkan

proses perencanaan penelitian dalamsebuah model sehingga pengumpulan data yang

tepat dapat dilakukan. Petunjuk-petunjukpada perancangan eksperimen meliputi :

1. Pemahaman yang tepat terhadap permasalahan yang ada, agar tujuan eksperimen

terarah.

2. Seleksi terhadap variabel-variabel respon, misalnya rata-rata dan standardeviasi

untuk memberikan informasi yang berguna sesuai dengan tujuanproses

eksperimentasi.

3. Pemilihan faktor-faktor, level dan rentang sebagaimana halnya denganvariabel-

variabel respon di atas.

4. Pemilihan model perancangan eksperimen menyangkut beberapa hal :

• Pertimbangan ukuran sampel (jumlah replikasi).

• Seleksi uji-uji proses eksperimentasi dengan eksekusi yang tepat.

• Penentuan melakukan blocking atau tidak.

• Penentuan adanya batasan-batasan proses randomisasi yang digunakan.

5. Penyusunan eksperimental design.

6. Analisa statistik terhadap data: metode-metode statistik digunakan

untukmenganalisis data sehingga diperoleh hasil dan kesimpulan yang objektif.

7. Kesimpulan dan rekomendasi.

Sementara metode statistik menjadi alat dalam melakukan analisisterhadap data

yang dikumpulkan, sehingga diperoleh hasil yang valid dankesimpulan yang bersifat

22  

objektif. Pendekatan metode statistik ini dalam proseseksperimentasi sangat penting jika

ingin memperoleh kesimpulan berguna danterpakai dari data yang telah diverifikasi.

Salah satu strategi proses eksperimentasi yang memiliki pendekatanterhadap

sistem paling tepat adalah analisa dengan teknik desain factorial (Factorial Design) 2k.

Metode ini merupakan perancangan eksperimentasi denganbeberapa faktor sampai

dengan k faktor yang masing-masing terdiri dari dua level,yaitu 1 atau + (high) dan 0

atau - (low).Faktor-faktor tersebut diduga berpengaruhdalam sistem dan dapat diuji

pengaruhnya, baik secara individu maupun pengaruhinteraksi antar faktor-faktor yang

ada.Serta bervariasi bukan hanya pada satuwaktu tertentu.

Menurut Douglas C. Montgomery (Montgomery, Douglas.,2005), metode

Factorial Design 2k memiliki prosedur analisis sebagai berikut :

1. Mengestimasi efek-efek yang ditimbulkan oleh faktor-faktor yang akan diuji

dengan menilai tanda atau gejala dan besaran atau ukuran yang ditimbulkan.

Informasi awal ini diperlukan untuk mengetahui sejauh mana kemungkinan

faktor-faktor dan interaksinya mempengaruhi dan kemana faktor-faktor tersebut

harus disesuaikan untuk memperbaiki respon.

2. Membangun model inisial untuk proses eksperimentasi,

• Jika rancangan eksperimen direplikasi, maka model disusun dalambentuk

lengkap.

• Jika rancangan eksperimen tanpa replikasi, maka model dibuatdengan

memplot efek-efek faktor, menggunakan probabilitasnormal.

23  

3. Melaksanakan uji statistik ANOVA untuk menguji efek-efek faktor-faktordan

interaksi yang utama, di mana terdapat sebanyak n replikasi, denganformula

sebagaimana tercantum pada Tabel 2.1.

4. Melakukan proses eliminasi terhadap variabel-variabel yang tidakmemiliki

keterkaitan yang berarti dari model perancangan eksperimen.

5. Menganalisa faktor dan efek yang masih tersisa pada model untukmemeriksa

keakuratan asumsi yang diterapkan pada model perancanganeksperimen.

6. Apabila ternyata ditemukan ketidakwajaran model dan penyimpanganakibat

kesalahan asumsi, maka dilakukan kembali prosedur analisis di atas,sampai

ditemukan model yang akurat dengan asumsi yang tepat.

7. Sebagai langkah prosedur analisis yang terakhir adalah analisis deskripsidengan

berbagai grafik, seperti: ploting efek faktor utama daninteraksinya, ploting

permukaan, dan response surface.

2.8 ANOVA (Analysis of Variance)

Perhitungan nilai error dan interaksi dapat diperoleh dengan melakukan uji

ANOVA.Dibawah ini dijelaskan perhitungan uji ANOVA pada percobaan 22. Langkah-

langkah perhitungan ANOVA :

1. H01 : Faktor A tidak berpengaruh secara signifikan

H02 : Faktor B tidak berpengaruh secara signifikan

H03 : Interaksi faktor A dan B tidak berpengaruh secara signifikan.

2. H11 : Faktor A berpengaruh secara signifikan

H12 : Faktor B berpengaruh secara signifikan

H13 : Interaksi faktor A dan B berpengaruh secara signifikan.

24  

3. α = 0.05

4. Wilayah kritik :

a. Tolak H01 jika f1> fα [dofA, dofE].

b. Tolak H02 jika f2> fα [dofB, dofE].

c. Tolak H03 jika f3> fα [dofAB, dofE].

5. Perhitungan :

• ContrastA = [a + ab – b – (1)]

• ContrastB = [b +ab – a – (1)]

• ContrastAB = [ab + (1) – a – b]

• Effect= Contrast2n

• SumOfSquares(SS) = Contrast2

4n

• SSE = SST – SSA – SSB – SSAB

• SSFaktor Utama = SSA + SSB

• SST = ∑ ∑ ∑ y2ijk- y2

4n + ncnk=1

2j=1

2i=1

• SSE = SST – SSA – SSB - SSAB

• Mean Square (MS) = SSDof

Tabel 2.1 Rumus Perhitungan ANOVA 22

25  

Source of

Variation

Sum of Squares

(SS) Dof Mean Square

(MS) F0

A SSA Level A-1 SSA/dofA MSA/MSE B SSB Level B-1 SSB/dofB MSB/MSE

AB SSAB (Level A-1)(Level B-1) SSAB/dofAB MSAB/MSE Error SSE DoFtotal - DoFA - DoFB - DoFAB Total SST Jumlah data - 1

6. Kesimpulan :

a. Terima / Tolak H01dan simpulkan bahwa …..

b. Terima / Tolak H02 dan simpulkan bahwa …..

c. Terima / Tolak H03 dan simpulkan bahwa …..