ANALISIS KEMAMPUAN PROSES

NASIR WIDHA SETYANTO, ST., MT RIO PRASETYO LUKODONO, ST., MT

1

Dalam menerapkan SPC kita harus memahami dan mengidentifikasi karakteristik produk yang paling penting bagi pelanggan atau variabel-variabel proses yang mempunyai pengaruh paling kuat dalam variasi proses.

2

Yang harus dipertimbangkan adalah proses produksi berada dalam batas pengendalian tetapi produk tidak memenuhi spesifikasi atau proses produksi berada diluar batas pengendalian tetapi produk memenuhi spesifikasi.

3 Variabilitas merupakan ukuran keseragaman proses.

LATAR BELAKANG

AKP: suatu studi guna menaksir kemampuan proses dalam bentuk distribusi probabilitas yang mempunyai bentuk, rerata dan penyebaran.

AKP mendefinisikan kemampuan proses memenuhi spesifikasi atau mengukur kinerja proses.

Pyzdek(1995): AKP juga merupakan prosedur yang digunakan untuk memprediksi kinerja jangka panjang yang berada dalam batas pengendali proses statistik.

Definisi

Berkaitan dengan keseragaman proses variabilitas merupakan ukuran keseragaman proses

Kemampuan dari proses untuk menghasilkan produk yang memenuhi spesifikasi

Membedakan kesesuaian dengan batas-batas toleransi :

a. Rata-rata proses dalam batas pengendali dan berada dalam batas spesifikasi

b. Rata-rata proses dalam batas pengendali tetapi tidak berada dalam batas spesifikasi

ANALISIS KEMAMPUAN PROSES

Batas kendalibatas spesifikasi

Batas spesifikasi/toleransi: batas-batas kesesuaian unit-unit secara individu dengan operasi manufaktur atau jasa.

Batas spesifikasi ditentukan berdasarkan kebutuhan pelanggan terhadap produk

BATAS SPESIFIKASI DAN BATAS KENDALI

Ditentukan oleh kebutuhan pelanggan melalui analisis riset pasar + perancangan produk dan jasa batas toleransi

BATAS SPESIFIKASI (BATAS TOLERANSI)

PERMASALAHAN :

Proses dalam batas pengendalian tetapi tidak memenuhi spesifikasi

Proses diluar batas pengendalian tetapi memenuhi spesifikasi

Kondisi yang dapat Terjadi

Memprediksi variabilitas proses yang ada 1 Memilih diantara proses-proses yang paling tepat atau

memenuhi toleransi 2 Menyediakan dasar kuantitatif untuk menyusun jadwal

pengendalian proses dan penyesuaian secara periodik 3 Menguji teori mengenai penyebab kesalahan selama program

perbaikan kualitas 4 Memberikan pelayanan sebagai dasar untuk menentukan syarat

kinerja kualitas untuk mesin-mesin yang ada 5

Tujuan Analisa kemampuan Proses (Gryna, 2001)

Dapat menciptakan output yang seragam

Membantu dalam membuat perancangan produk maupun proses

Mengurangi biaya mutu total dengan memperkecil biaya kegagalan internal dan eksternal

Memperkirakan seberapa baik proses akan memenuhi toleransi.

Membantu dalam pembentukan interval untuk pengendalian interval antara pengendalian sampel

Manfaat Analisis kemampuan proses

Mengembangkan deskripsi mengenai proses

Mendefinisikan kondisi proses

Meyakinkan bahwa setiap karakteristik kualitas minimal memiliki 1 variabel proses

Menentukan apakah pengukuran kesalahan dilakukan secara signifikan

Menentukan apakah Analisis Kapabilitas Proses yang akan dilakukan memfokuskan hanya pada variabilitas atau juga pada kesalahan yang menyebabkan masalah kualitas

Langkah-langkah membuat Analisis process

Merencanakan penggunaan control chart untuk mengevaluasi stabilitas proses

Mempersiapkan pengumpulan data termasuk ukuran sampelnya.

Merencanakan metode analisis data. Analisis mencakup penghitungan kemampuan proses pada variabilitas dan analisis data atribut pada kesalahan dan analisis data dari perancangan proses secara statistik.

Mempersiapkan waktu untuk memeriksa dan menganalisis hasil, meliputi analisis nilai optimum dan jarak dari variabel proses, data-data out of control dalam control chart dan hasil lain yang dianggap penting. Hal ini bertujuan untuk memperbaiki proses.

Langkah-langkah membuat Analisis proses

Cp = USL LSL 6

= standar dev (R-bar / d2; MR-bar/d2; s-bar/c4) UCL = Upper Specification Limit LCL = Lower Specification Limit

Rasio Kemampuan Proses (Process Capability Ratio atau Cp Index)

Apabila : Cp > 1 proses memiliki kapabilitas baik (capable)

proses mampu menghasilkan produk yang berada dalam batas spesifikasi

Cp < 1 proses tidak mampu memenuhi spesifikasi konsumen, tidak baik proses mampu menghasilkan produk yang berada dalam batas spesifikasi.

Cp = 1 proses sama dengan spesifikasi konsumen tetap harus melakukan perbaikan karena beresiko.

Index Cp tidak memperhatikan kondisi rata-rata proses () Note : pada kenyataan Cp min = 1,33 Pada prakteknya digunakan kriteria : Cp > 1,33 proses dianggap mampu Cp = 1 s/d 1,33 proses dianggap mampu tetapi perlu pengendalian yang

ketat apabila Cp mendekati 1 Cp < 1 proses dianggap tidak mampu

1. Rasio Kemampuan Proses (Process Capability Ratio atau Cp Index)

Gambar 1.

Cp < 1.0

Cp = 1.0

Cp > 1.0

X

X

X

LSL USL

LSL USL

CPU = USL

3

CPL = LSL

3

Dimana = rata2 proses (lihat di rumus peta pengendali)

CPU : Indeks kapabilitas atas.

CPL : Indeks kapabilitas bawah.

Cp, CPU maupun CPL digunakan untuk mengevaluasi batas spesifikasi yang ditentukan

2. Index Kemampuan Atas dan Bawah (Upper and Lower Capability Index)

Merefleksikan kedekatan nilai rata-rata dengan dari proses sekarang dengan terhadap salah satu USL atau LSL

Cpk = min {(USL ), ( LSL)}

3 3

= min {Cpu, Cpl)}

Jika Cpk 1 capable

Cpk 1 tidak capable

Cpk >> semakin sedikit produk diluar batas spesifikasi

3. Indeks Kemampuan Proses (Cpk)

Kedua sebaran mempunyai

Cp yang sama tetapi Cpk

yang berbeda

Process mean

LSL USL

Process mean

LSL USL

ONE-SIDED TOLERANCES

Untuk proses dengan LSL :

Untuk proses dengan USL :

3

LSL-C pl

3

- USLC pu

INDEKS KAPABILITAS .....

Cpk selalu sama dengan nilai terkecil Cpl dan Cpu

Cpk = Minimum (Cpl ,Cpu )

Contoh :

Sebuah mesin ekstruder diukur suhunya tiga

kali setiap harinya selama 20 hari (data pada

slide selanjutnya). Spesifikasi suhu proses

adalah 200 10 oC. Proses diketahui sudah

terkendali secara statistik. Lakukan analisis

kapabilitas untuk proses tsb.

Subgrup x1 x2 x3 x-bar R

1 200 210 202 204.00 10

2 190 206 205 200.33 16

3 206 201 195 200.67 11

4 205 204 205 204.67 1

5 193 199 194 195.33 6

6 210 203 185 199.33 25

7 207 198 209 204.67 11

8 204 201 203 202.67 3

9 200 198 204 200.67 6

10 188 196 207 197.00 19

11 203 185 200 196.00 18

12 209 203 202 204.67 7

13 200 217 208 208.33 17

14 198 205 210 204.33 12

15 203 198 193 198.00 10

16 199 195 203 199.00 8

17 215 200 198 204.33 17

18 200 204 200 201.33 4

19 208 207 200 205.00 8

20 197 198 206 200.33 9

Total 4030.67 218

Subgroup

Sa

mp

le M

ea

n

2019181716151413121110987654321

210

205

200

195

190

__X=201.53

UC L=212.68

LC L=190.38

Subgroup

Sa

mp

le R

an

ge

2019181716151413121110987654321

30

20

10

0

_R=10.9

UC L=28.06

LC L=0

X bar R Chart

440 C , C C

440 446*3

53201 210 C

600 44.6*3

190 53.201 C

520 44.6*6

190 210 C

44.6 693120218 dR

53.201 20674030 x

190 10200 LSL

210 10200 USL

puplpk

pu

pl

p

2

.

..

.

.

.

.

.

Minimum

Perhitungan Indeks Kapabilitas

No Sample Diameter 5 kali pengukuran (n) -> mm

1 2 3 4 5

1 30 30.25 32 29.2 30.2

2 28 30.1 31 30.1 29

3 28 31 30.15 30.3 30.45

4 29 30.2 29 30 28

5 30.25 38 29 28.5 30.1

6 28.55 32 28 28.75 28

7 28.75 30.2 29.55 30.15 30.4

8 29 29 30.45 30.05 29.25

9 32 30.15 32 30.4 28.55

10 30.15 31 28.75 28 30.15

Sebuah besi silinder 30 cm dibubut untuk menghasilkan tiang penyangga jug hanger

yang berdiameter lebih kecil dengan menggunakan mesin bubut modern.Setelah

selesai dibubut diperoleh data diameter yang diukur menggunakan mikrometer dari

10 sampel dengan pengukuran sebanyak 5 kali. Ditetapkan nilai spesifikasi 30 1 mm. Data sebagai berikut: