MODUL 9 STATISTIK PROSES KONTROL - Universitas …statistikbisnis.narotama.ac.id/files/Modul 9,...

MODUL 9: Statistik Proses kontrol

171

Modul Ajar Statistik Bisnis : Analisis terhadap Kasus-Kasus Bisnis

MODUL 9

STATISTIK PROSES KONTROL

STANDARD KOMPETENSI :

Setelah mempelajarai modul 9, mahasiswa dapat memahami statistik

Proses Kontrol dengan metode Diagram kontrol (control chart) dan Diagram Pareto

(pareto chart )

INDIKATOR

1. Mahasiswa dapat mendeskripsikan statistik Proses Kontrol

2. Mahasiswa dapat membuat Diagram Kontrol (control chart)

3. Mahasiswa dapat membuat Diagram Pareto (pareto chart)

MATERI POKOK :

1. Statistik Dan Proses Kontrol

2. Konsep Kualitas

3. Konsep Dasar Pengendalian Kualitas

4. Tujuan pengendalian kualitas

5. Diagram Kendali

6. Diagram Nilai Individu

7. Diagram X dan Diagram R

8. Diagram P dan Diagram C

9. Diagram Pareto (Pareto Chart)


172

Agus Sukoco Santirianingrum Soebandhi

URAIAN MATERI

STATISTIK PROSES KONTROL

PENDAHULUAN

Dalam era modern, faktor kualitas adalah merupakan unsur yang mutlak

pada setiap produk dan jasa yang dihasilkan oleh perusahaan. Peran statistik

dalam mengukur kualitas banyak diterapkan didalam dunia bisnis dan industri.

Dengan metode statistik, pengukuran kualitas dapat dilakukan secara kuantitatif

sehingga dapat digunakan sebagai bahan yang representatif dalam pengambilan

keputusan.

Penggunaan statistik dalam proses kontrol semakin berkembang luas

dengan dikembangkannya software untuk statistik seperti SPSS (Statistical Package

for the Social Sciences) yang mana sudah terdapat fasilitas menu khusus yaitu

menu quality control dengan sub menu control chart dan pareto chart. Dalam

pembahasan materi dan soal pada modul ini dilengkapi dengan penggunaan SPSS

dalam perhitungan dan analisa contoh soal, sehingga para pengguna modul dapat

meyakini bahwa perhitungan dengan manual dan persamaan adalah serupa

dengan perhitungan dan hasil ketika menggunakan SPSS, karena kemungkinan

besar para pelaku bisnis akan menggunakan SPSS untuk analisa atas berbagai

aplikasi di segmen bisnis masing-masing. .

Statistik proses kontrol adalah Ilmu yang mempelajari tentang

teknik/metode pengendalian kualitas berdasarkan prinsip prinsip dan konsep

statistik


173


Gambar 9.1. Rangakaian Proses Produksi

Gambar diagram 9.1 adalah gambar rangkaian suatu proses produksi,

dimana salah satu fungsi dari proses produksi adalah Pengendalian Proses.

Pengendalian Proses dilakukan dengan metode Pengendalian Kualitas Statistik

yang dikenal dengan istilah Statistik proses kontrol .

Statistik proses kontrol dalam proses produksi diterapkan dalam proses

quality control (QC). Tujuan dari diadakannya quality control dalam suatu proses

adalah sebagai berikut:

a. Evaluasi produk

b. Membandingkan dengan tujuan

c. Perbaikan

Tujuan yang akan diharapkan dengan adanya quality control dalam suatu

proses adalah menjaga dan meningkatan kualitas yang mempunyai efek pada

penurunan biaya, berkurangnya pekerjaan berulang, penurunan keterlambatan

dan peningkatan penggunaan mesin. Dengan demikian akan berefek pada

produktivitas meningkat, pangsa pasar meningkat karena faktor kualitas, harga

yang rendah dan jumlah barang yang meningkat. Dan pada akhirnya akan

memberikan efek pada keberlanjutan usaha dan perkembangan perusahaan.

Beberapa teknik statistik yang banyak digunakan dalam statistik proses

kontrol adalah Diagram Kendali

- Diagram Nilai Individu

- Diagram X


174


- Diagram R

- Diagram P

- Diagram C

- Diagram Pareto (Pareto Chart)

Dalam modul ini akan membahas konsep kualitas dan teknik- teknik

statistik dalam proses kontrol dengan menggunakan diagram kontrol dan diagram

pareto.

KONSEP KUALITAS

Kualitas pada dasarnya adalah ukuran tingkat kesesuaian barang/ jasa dg

standar/spesifikasi yang telah ditentukan/ ditetapkan. Berikut adalah pendapat

beberapa ahli tentang kualitas, sebagai berikut:

1. (Ariani, 2004: 3) Ada dua segi umum tentang kualitas yaitu, kualitas

rancangan dan kualitas kecocokan. Semua barang dan jasa dihasilkan

dalam berbagai tingkat kualitas.

2. Crosby (1979) Kualitas adalah kesesuaian dengan kebutuhan yang meliputi

availability, delivery, realibility, maintainability dan cost effectivenes.

3. Elliot (1993) Kualitas adalah sesuatu yang berbeda untuk orang yang

berbeda dan tergantung pada waktu dan tempat atau dikatakan sesuai

dengan tujuan yang disengaja, maka dari itu istilah teknik yang sesuai

adalah kualitas rancangan.

4. Feigenbaum (1991) Kualitas merupakan keseluruhan karakteristik produk

dan jasa yang meliputi marketing, engineering, manufacture, dan

maintenance, dalam mana produk dan jasa tersebut dalam pemakaianya

akan sesuai dengan kebutuhan dan harapan pelanggan.

5. Garvin (dalam Bounds, et.al., 1994 : 46-84; Lovelock, 1944 : 101-107),

Membagi pendekatan modern terhadap kualitas ke dalam empat era

kualitas, yaitu inspeksi, pengendalian kualitas secara statistik, jaminan

kualitas, dan manajemen kualitas strategik.


175


KONSEP DASAR PENGENDALIAN KUALITAS

Konsep dasar penggunaan statistik untuk pengendalian kualitas, bermula

dari berbagai kajian dan eksperimen beberapa ahli statistika. Dr. Waiter Shewhart

ilmuwan pada Laboratonum Bell, yang dipublikasikan tahun 1924. prinsip-prinsip

pengendalian mutu secara statistik mulai dikenal. Dr. Shewhar dan rekan-rekannya

mengembangkan diagram-diagram pengendalian selama 1920-1930. Dr. Waiter

Shewhart menggunakan hukum-hukum probabilitas dan statistik untuk

menggambarkan bagaimana suatu variasi mempengaruhi ukuran-ukuran sampel

bagi produk- produk manufaktur, yaitu:

1. Bila suatu barang atau jasa yang diproduksi outputnya akan serupa

(similar) tetapi tidak sama (identical).

2. Adanya variasi adalah merupakan hal yang normal dan wajar.

3. Tidak ada dua benda yang benar-benar sama. Namun Shewhart

menganggap terdapat dua variabilitas yaitu variabilitas yang berada

dalam batas-batas yang ditentukan dan variabilitas yang berada di Iuar

batas-batas.

4. Dia mengamati bahwa data tidak selalu memberikan kepastian mengenai

pola yang "normal". Sehingga dari ketidak konsistenan yang ditunjukkan

data, dia menyimpulkan bahwa meskipun dalam setiap proses selalu

dihasilkan variasi pada proses yang menghasilkan variasi terkendali

(controlled variation) dan ada proses yang menghasilkan variasi tak

terkendali (uncontrolled variation).

VARIASI TERKENDALI (CONTROLLED VARIATION)

Adalah suatu variasi variasi karena sebab-sebab biasa (common-cause)

yaitu varasi yang terjadi secara alamiah dan merupakan suatu hal yang inheren

dan terkirakan dalam setiap proses yang stabil yang menghasilkan barang produksi

atau jasa. Variasi yang dapat diterima dan diizinkan seperti itu dapat dikaitkan

Jum’at..?


176


dengan sebab-sebab yang acak atau "kebetulan". Perhatikan gambar 8.2 di

bawah ini:

Gambar 9.2. Gambar pola variasi Terkendali

Gambar 9.2. menunjukkan proses stabil dan terkendali meskipun ada variasi di

sekitar ukuran pemusatan yang terjadi setiap hari. Terlihat kecenderungan bahwa

pola variasi yang sama yang telah terjadi sebelumnya akan muncul di hari Jum’at.

Hal-hal yang dapat digolongkan sebagai penyebab biasa (common-cause)

yang dapat mengakibatkan terjadinya variasi dalam suatu proses manufaktur

adalah :

1. Kualitas dari material yang digunakan.

2. Tingkat penguasaan/ keterampilan operator mesin.

3. Desain dari mesin-mesin.

VARIASI TAK TERKENDALI (UNCONTROLLED VARIATION)

Variasi tak terkendali (uncontrolled variation) adalah variasi karena sebab-

sebab khusus (special-cause). variasi yang terjadi bila suatu kejadian tidak normal

masuk ke dalam suatu proses dan menghasilkan perubahan yang tidak diharapkan

dan tidak diperkirakan sebelumnya. Variasi ini tidak dapat lagi dikaitkan dengan

sebab-sebab yang acak atau "kebetulan". Perhatikan gambar 9.3 di bawah ini:

Kamis

Rabu

Selasa

Senin

Jum’at..?


177


Gambar 9.3. Gambar pola variasi tak Terkendali

Gambar 9.3 menunjukkan proses tidak terkontrol dan variasinya tidak dapat

diperkirakan. Variasi pada hari Jumat tidak dapat diantisipasi sebelumnva.

Hal-hal yang dapat dimasukan sebagai penyebab khusus misalnya adalah:

1. Putusnya aliran listrik,

2. Mesin yang sudah tidak tersetel dengan haik.

3. Bidang keterampilan pekerja yang berlain-lainan

Menurut Maleyeff (1994), pengendalian kualitas statistik mempunyai

cakupan yang lebih luas karena didalamya terdapat pengendalian proses statistik,

pengendalian produk (acceptance sampling), dan analisis kemampuan proses.

(Ariani, 2004: 54).

TUJUAN PENGENDALIAN KUALITAS

Tujuan dari pengendalian kualitas adalah menyidik dengan cepat sebab-

sebab terduga atau pergeseran proses sedemikian hingga penyelidikan terhadap

proses itu dan tindakan pembetulan dapat dilakukan sebelum terlalu banyak

produk yang tidak sesuai dengan standar produk yang diinginkan. Tujuan akhir

dari pengendalian kualitas adalah menyingkirkan variabilitas dalam suatu proses.

(Montgomery, alih bahasa Zanzawi, 1990:120).

Kamis

Rabu

Selasa

Senin


178


STATISTICAL PROSES CONTROL DAN ACCEPTANCE SAMPLING

Pengendalian kualitas statistik (statistical quality control ) secara garis

besar digolongkan menjadi dua, yaitu

1. Pengendalian proses statistik (statistical proses control) atau yang sering

disebut dengan control chart

2. Rencana penerimaan sampel produk atau yang sering dikenal dengan

acceptance sampling.

dalam modul ini yang akan dibahas adalah untuk point 1 yaitu Pengendalian proses

statistik (statistical proses control)

Gambar 9.4. Diagram Pengendalian kualitas secara Statistik

Dari gambar 9.4. diatas tampak bahwa pengendalian kualitas proses dan

produk juga dapat dibagi dua golongan menurut jenis datanya, yaitu data variabel

dan data atribut. Data variabel memberikan lebih banyak informasi dari pada data

atribut. Namum demikian, data variabel tidak dapat digunakanuntuk mengetahui

karakteristik kualitas seperti banyaknya kesalahan atau persentase kesalahan

suatu proses. Data variabel dapat menunjukan seberapa jauh penyimpangan dari

standar proses, sementara data atribut tidak dapat menunjukan informasi

tersebut (Ariani, 2004: 58)

Pengendalian Kualitas Statistik

Pengendalian Kualitas Proses

Statistik (control Chart)

Data Variabel Data Atribut

Rencana Penerimaan

Sampel Produk

Data Variabel Data Atribut


179


DIAGRAM KENDALI (CONTROL CHART)

Diagram kendali juga disebut diagram kendali proses atau diagram

kendali mutu. Diagram kendali pada dewasa ini digunakan dengan sangat luas

yaitu untuk mendeteksi variasi yang terkendali dan variasi yang tidak terkendali.

Sehingga sekaligus dapat memonitor suatu proses.

Diagram kendali adalah suatu tampilan grafik (graphic display) yang

membandingkan data yang dihasilkan oleh proses yang sedang berlangsung saat

ini terhadap suatu batas-batas kendali yang stabil yang telah ditentukan dari data-

data unjuk-kerja (performance data) sebelumnya.

Diagram kendali berfungsi sebagai suatu alat untuk mengkomunikasikan

informasi mengenai unjuk kerja sebuah proses antara kelompok produksi antara

supplier atau antara operator mesin.

JENIS-JENIS DIAGRAM KENDALI

Beberapa jenis diagram kendali antara lain adalah:

1. Diagram kendali untuk nilai atau pengamatan individual

2. Diagram kendali rata-rata (mean) dari sub kelompok (subgroups)

3. Diagram kendali kisaran (range) dari sub kelompok

4. Diagram kendali proporsi cacat (proportion of defects) dalam sub-sub

kelompok

UNSUR-UNSUR DIAGRAM KENDALI

Unsur-unsur yang dimiliki dalam diagram Diagram Kendali adalah sebagai

berikut:

1. Batas Kendali Atas (Upper Control Limit/UCL)

2. Garis Tengah (Center Line/CL)

3. Batas Kendali Bawah (Lower Control Limit/LCL)

Berikut ini adalah contoh sebuah diagram kendali dalam suatu proses produksi.


180


Gambar 9.5. Contoh diagram kendali

Garis tengah (Center Line/CL) bersesuaian dengan mean populasi yang

diperkirakan dari nilai yang diamati dalam proses. Daerah antara batas kendali

atas (UCL) dan batas kendali bawah (LCL) menunjukkan variasi yang terkontrol.

Namun jika pengamatan berada di luar daerah lersebut (di atas UCL atau di bawah

LCL) hal ini menunjukkan terdapatnya suatu variasi yang tak terkontrol atau

variasi karena sebab khusus.

LANGKAH-LANGKAH PENGGUNAAN DIAGRAM KENDALI

Beberapa langkah-langkah berikut adalah bisa dilaksanakan untuk memper-mudah

dalam menggunakan diagram kendali yaitu:

1. Nyatakan hipotesis nol (H0,) dan hipotesis altematif (H1):

H0 : Proses terkendali secara Statistik

H1 : Proses tidak terkendali secara statistik

2. Tentukan Tingkat Kepentingan (Level of Significance?),alfa (α)

Dalam hal ini harus ditentukan resiko kesalahan menolak H0 yang

disimbolkan alfa (α). Untuk prakteknya yang sering digunakan adalah nilai

alfa, α = 0,025

3. Tentukan diagram kontrol dan distribusi pengujian (test distribution).


181


Dalam prakteknya yang sering digunakan adalah distribusi normal atau

distribusi binomial

4. Definisikan daerah penolakan (atau daerah kritis):

Ini dilakukan dengan menentukan Batas Kendali Atas (Upper Control

limit/UCL) dan Batas Kendali Bawah (Lower Control Limit/LCL)

5. Nyatakan aturan pengambilan keputusan.

Aturannya adalah tolak H0 dan terima H1 jika terdapat satu atau lebih

data-data yang berada di luar batas-batas kendali.

6. Masukan data pada diagram kendali.

7. PengambiIan keputusan secara statistik

DIAGRAM KONTROL INDIVIDUAL

Diagram Nilai Individu adalah diagram yang digunakan memonitor setiap

nilai yang diamati dalam sebuah proses. Sebuah diagram yang mengontrol nilai-

nilai individu didasarkan pada probabilitas dengan distribusi normal. Unsur-unsur

pada diagraminnya adalah sebagai berikut:

1. Batas Kendali Atas (Upper Control Limit/UCL) UCL = µ + 3σ

2. Garis Tengah (Center Line/CL)

CL = µ 3. Batas Kendali Bawah (Lower Control Limit/LCL)

LCL = µ - 3σ di mana:

µ = rata-rata (mean) populasi σ = standard deviasi populasi


182


Contoh Kasus:

Dilakukan sebuah observasi terhadap proses pembuatan poros pada sebuah pabrik

Logam Karya Jaya, obeservasi dilakukan terhadap 30 sampel dan didapatkan hasil

observasi adalah sebagai berikut:

OBSERVASI DIAMETER

OBSERVASI DIAMETER

1 55.49

16 54.94

2 54.83

17 54.94

3 53.91

18 56.97

4 54.87

19 55.4

5 54.69

20 55.41

6 53.77

21 54.69

7 55.34

22 54.5

8 55.67

23 56.44

9 53.83

24 53.38

10 54.82

25 55.05

11 53.85

26 55.19

12 53.22

27 55.43

13 54.11

28 55.06

14 54.49

29 55.53

15 52.95

30 54.03

Buatkanlah diagram kontrol untuk hasil observasi tersebut.

Penyelesaian :

Langkah ke 1: Menghitung rata-rata dan standard deviasi.

Untuk memudahkan perhitungan standard deviasi, dibuatkan tabel

pembantu, sebagaimana pada tabel 9.1.

Berdasarkan perhitungan terhadap hasil observasi maka diketahui jumlah

nilai diameter (∑ )= 642,8 dan jumlah observasi (n) = 30, maka:

Rata –rata = ∑


183


Standard deviasi =

√∑

√

√

OBSERVASI DIAMETER 1 55,49 54,727 0,763 0,582169

2 54,83 54,727 0,103 0,010609

3 53,91 54,727 -0,817 0,667489

4 54,87 54,727 0,143 0,020449

5 54,69 54,727 -0,037 0,001369

6 53,77 54,727 -0,957 0,915849

7 55,34 54,727 0,613 0,375769

8 55,67 54,727 0,943 0,889249

9 53,83 54,727 -0,897 0,804609

10 54,82 54,727 0,093 0,008649

11 53,85 54,727 -0,877 0,769129

12 53,22 54,727 -1,507 2,271049

13 54,11 54,727 -0,617 0,380689

14 54,49 54,727 -0,237 0,056169

15 52,95 54,727 -1,777 3,157729

16 54,94 54,727 0,213 0,045369

17 55,94 54,727 1,213 1,471369

18 56,97 54,727 2,243 5,031049

19 55,4 54,727 0,673 0,452929

20 53,41 54,727 -1,317 1,734489

21 54,69 54,727 -0,037 0,001369

22 54,5 54,727 -0,227 0,051529

23 56,44 54,727 1,713 2,934369

24 53,38 54,727 -1,347 1,814409

25 55,05 54,727 0,323 0,104329

26 55,19 54,727 0,463 0,214369

27 55,43 54,727 0,703 0,494209

28 55,06 54,727 0,333 0,110889

29 55,53 54,727 0,803 0,644809

30 54,03 54,727 -0,697 0,485809

JUMLAH 1641,80

26,5023

Tabel 9.2. Tabel pembantu perhitungan standard deviasi

Berikut adalah hasil perhitungan deskriptif data observasi jika menggunakan SPSS

versi 18:

Descriptive Statistics

N Minimum Maximum Mean Std. Deviation

DIAMETER 30 52,95 56,97 54,7267 ,95597

Valid N (listwise)

30

Tabel 9.3. Tabel hasil perhitungan deskriptif data dengan SPSS


184


Langkah ke 2, menghitung UCL, CL dan LCL

a. Menghitung CL

CL = rata-rata = 54,727

b. Menghitung UCL = 57,59

UCL = UCL = µ + 3σ = 54,76 + 3 . = 54,76+2,7164= 57,59

c. Menghitung UCL= 51.86

LCL = LCL = µ - 3σ = 54,76 - 3 . = 54,76-2,7164= 51.86

Langkah ke 3 Membuat Gambar Diagram Kendali :

Gambar kendali dapat dibuat dengan menggambarkan setiap titik

observasi ke dalam diagram X-Y dan menggambarkan garis UCL, CL, dan LCL

seperti gambar dibawah ini.

Gambar 9.6. Diagram kontrol individu proses pembuatan poros

Pembuatan diagram dengan menggnakan spss adalah dengan langkah-langkah

sebagai berikut:

1. Input data ke data viewer SPSS , bisa juga dengan copy dari data excell

2. klik analize, klik quality control, klik control chart

3. maka didapatkan tampilan seperti gambar 9.7.


185


4. pilih individual, moving range, pilih define. tampil sebagaimana gambar

9.8.

5. Inputkan data ke process measurement

6. Abaikan yang lain dan kilk Ok, maka ditampilkan output diagram kontrol

nya.

Gambar 9.7. Tampilan SPSS untuk pembatan diagram kontrol

Gambar 9.8. Tampilan SPSS untuk input variabel pada pembuatan diagram kontrol

klik

klik


186


Output gambar diagram kontrol adalah sebagaimana pada gambar 9.6 diatas.

PENGAMBILAN KEPUTUSAN :

Berdasarkan gambar 6.9 , diagram kontrol individual pada sampel

pembuatan poros, maka didapatkan bahwa seluruh data observasi terletak

diantara batas LCL dan batas UCL , sehingga dapat diambil kesimpulan bahwa

variasi diameter poros dalam batas –batas yang wajar, sehingga Ho yang

menyatakan Proses pembuatan poros pada PT karya Logam terkendali secara

Statistik diterima dan Ha yang menyatakan Proses tidak terkendali secara statistik,

ditolak.

DIAGRAM X DAN DIAGRAM R

Diagram kontinu adalah diagram untuk suatu proses yang diukur dengan

nilai-nilai yang bersifat kontinu seperti panjang, berat, diameter dll. Diagram X dan

R digunakan pada data yang bersifat kontinu.

Diagram X dan Diagram R keduanya saling melengkapi karena sampel

harus menunjukkan nilai rata-rata yang dapat diterima dan jarak pengukuran yang

dipertanggung jawabkan sebelum proses dapat dinyatakan dalam keadaan "under

control”. Dalam kegiatan pengendalian mutu diagram X dan R sering digunakan

dengan tujuan:

- Melihat sejauh mana suatu proses produksi sudah sesuai dengan standard

proses atau belum.

- Mengetahui sejauh masih perlu diadakan penyesuaian-penyesuaian

(adjustment) pada mesin- mesin, alat/ metode kerja yang dipakai dalam

suatu proses produksi.

- Mengetahui penyimpangan kualitas atau hasil produki dan suatu proses

produksi. Yang kemudian disusul dengan dilaksanakannya tindakan-

tindakan tertentu dengan tujuan agar tidak terjadi penyimpangan-

penyimpangan atas kualitas pada proses berikutnya.


187


DIAGRAM X

Diagram X adalah diagram yang mana data yang dianalisis adalah nilai

rata-rata sub kelompok data. Diagram X digunakan untuk memonitor,

mengendalikan dan menganalisis nilai rata-rata (mean) dari kuantitas yang diamati

dalam sebuah proses yang menggunakan nilai kontinu seperti panjang, berat,

diameter dll. Simbol X adalah simbul atas suatu besaran yang dapat diukur.

Pembuatan Diagram X:

Diagram X dibuat dengan unsur-unsur sebagai berikut:

Batas Kendali atas (UCL)

Garis Tengah (CL)

Batas Kendali Bawah (LCL) :

Dimana :

= Rata-rata sub kelompok

= Rata-rata dari kisaran sub kelompok.

= kontanta yang nilainya tergantung pada ukuran sampel subkelompok

(tabel terlampir)

Catatan :

= nilai perkiraan 3 , dimana adalah deviasi standard proses dari

populasi


188


DIAGRAM R

Diagram R adalah diagram yang memonitor penyebaran (dispersion)

kuantitas yang diamati dalam sebuah proses. Pada pembahasan sebelumnya telah

kita lihat bahwa jika yang menjadi perhatian utama adalah rata-rata variabel hasil

proses, maka digunakan diagram kontrol x untuk melakukan pengontrolan

kualitas. Tetapi, dalam suatu proses sering pula berubah bukan saja dalam rata-

ratanya, melainkan juga dalam dispersi atau variasinya.

Untuk pengontrolan kualitas biasanya digunakan kontrol terhadap dispersi

atau variasi, meskipun diagram kontrol simpangan baku dapat pula digunakan.

Diagram kontrol R lebih banyak dipakai bila dibandingkan dengan diagram sim-

pangan baku, hal ini disebabkan mudah dihitung, mudah dimengerti, cepat

dibuat, menghemat waktu dan biaya.

Penggunaan diagram kontrol X dan diagram kontrol R dapat dilakukan

secara bersama dalam suatu proses, yang dimaksudkan untuk melakukan

pengontrolan kualitas mengenai rata-rata dan dispersi proses. Hal ini biasanya

dilakukan pada permulaan proses penggantian mesin, penggantian

operator/pegawai yang melakukan pekerjaan dan perubahan susunan bahan baku.

Sebagaimana halnya untuk diagram kontrol X, maka untuk diagram kontrol

R juga diperlukan CL, UCL dan LCL. Jika populasinya berdistribusi normal dengan

parameter rata-rata dan simpangan baku diketahui, maka diagram kontrol R di-

bentuk oleh ketiga buah garis:

1. Batas kendali atas: UCL = DA 2. Garis tengah: CL = 3. Batas kendali bawah: LCL = D/

dimana :

D2- D3 = konstanta yang nilainya tergantung pada ukuran sampel sub kelompok

seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut ini:


189


n A2 D3 D4

2 1,88 0 3,27

3 1,02 0 2,57

4 0,73 0 2,58

5 0,56 0 2,11

6 0,48 0 2

7 0,42 0,08 1,92

8 0,37 0,14 1,86

9 0,34 0,18 1,82

10 0,31 0,22 1,76

11 0,29 0,22 1,74

12 0,27 0,28 1,72

13 0,25 0,31 1,69

14 0,24 0,33 1,67

15 0,22 0,35 1,65

16 0,21 0,36 1,64

17 0,2 0,38 1,62

18 0,19 0,39 1,61

19 0,19 0,4 1,6

20 0,18 0,41 1,59

Tabel 9.4. Tabel A2, D3 dan D4

Catatan :

Apabila terdapat angka perhitungan LCL yang negatif maka digambarkan pada garis 0.


190


CONTOH KASUS :

Sebuah perusahaan melakukan pengecekan dan pengukuran berat suatu produk. Jumlah data sampel yang diperiksa adalah 125 unit. Sampel itu dibagi

menjadi 25 subkelompok yang masing-masing lerdiri dari 5 unit. Setelah dilakukan pengukuran diperoleh data sebagaimana dalam tabel berikut.

Berdasarkan data tersebut, Jelaskan apakah proses pembuatan produk tersebut masih berada dalam batas-batas kendali atau tidak.

SUB KELOMPOK

X1 X2 X3 X4 X5 JUMLAH RATA-RATA R

(RANGE)

1 39 32 38 35 37 181 36,2 7

2 32 37 31 25 34 159 31,8 12

3 31 32 35 29 37 164 32,8 8

4 35 37 42 47 38 199 39,8 12

5 28 31 37 36 25 157 31,4 12

6 40 35 33 38 33 179 35,8 7

7 35 30 37 33 26 161 32,2 11

8 35 39 32 37 38 181 36,2 7

9 27 37 36 33 35 168 33,6 10

10 32 33 31 37 32 165 33 6

11 35 39 35 31 33 173 34,6 8

12 31 25 24 32 22 134 26,8 10

13 22 37 31 37 28 155 31 15

14 37 32 33 38 30 170 34 8

15 31 37 33 38 31 170 34 7

16 27 31 23 27 32 140 28 9

17 38 35 37 26 37 173 34,6 12

18 35 31 29 39 35 169 33,8 10

19 31 29 35 29 35 159 31,8 6

20 29 27 32 38 31 157 31,4 11

21 40 39 41 32 29 181 36,2 12

22 20 31 27 29 28 135 27 11

23 30 37 29 32 31 159 31,8 8

24 28 35 22 32 37 154 30,8 15

25 39 34 31 29 29 162 32,4 10

TOTAL 4105 821 244

RATA-RATA 32,840 9,760

Tabel 9.5. Hasil pengecekan dan pengukuran berat sampel


191


PENYELESAIAN :

Dengan menggunakan tabel di atas maka didapatkan hasil sebagai berikut:

= Rata-rata sub kelompok

= Rata-rata dari kisaran sub kelompok

MEMBUAT DIAGRAM – X

Menghitung UCL, CL dan LCL

Garis Tengah (CL)

= 32,84


Gambar 9.9. Gambar Diagram Kontrol X pengukuran berat sampel


192


MEMBUAT DIAGRAM – R


Garis Tengah (CL)

= 9,76


UCL= ; CL = 9,76 ; LCL = 0

UCL= ; CL = 9,76 ; LCL = 0

Gambar 9.10. Gambar Diagram Kontrol R pengukuran berat sampel


193


Diagram P dan Diagram C

Diagram Atribut Produk dalah adalah diagram yang berkaitan dengan

persyaratan kualitas yang ditetapkan kepada suatu produk yang menunjukkan

apakah produk tersebut dapat diterima (acceptable) atau ditolak (rejected)

karena cacat (defective). Diagram ini biasanya digunakan untuk menganalisis

suatu hasil pengamatan yang bersifal diskrit. Seperti banyaknya kelingan yang

rusak pada sayap pesawat, gelembung-gelembung aliran yang terjebak pada gelas.

goresan pada lempengan plat, dan sebagainya. Untuk keperluan ini terdapat dua

jenis diagram yaitu Diagram P dan Diagram C.

Diagram P

Pada Diagram P yang dianalisis adalah persentase atau proporsi dari

produk yang cacat (defective) per sampel untuk menilai masing-masing produk

dapat diterima atau ditolak. Sebuah diagram P didasarkan pada probability

dengan distribusi binomial. unsur-unsur pada diagramnya ditentukan scbagai

berikut:

1. Batas kendali atas: UCL

2. Garis tengah: CL

3. Batas kendali bav.ah: LCL

Dimana:

= perkiraan proporsi output yang cacai pada populasi

=

= Perkiraan error standard proporsi pada populasi

√

jika p dinyatakan dalam fraksi


194


√

jika p dinyatakan dalam persentase

n = Ukuran sampel

CONTOH SOAL:

Dalam memproduksi "Wiring Board" yang digunakan dalam produksi

assembling produk-produk tertentu diambil sampel 50 buah per hari Wiring Board

ini diuji dan jika lampu menyala bahan diterima. Hasil tabulasi dan data yang

dicatat selama fase permulaan produksi adalah sebagai berikut:

TANGGAL TOLAK PROSENTASE

TANGGAL TOLAK PROSENTASE

01-Sep 4 8%

11-Sep 3 6%

02-Sep 3 6%

12-Sep 2 4%

03-Sep 2 4%

13-Sep 5 10%

04-Sep 6 12%

14-Sep 2 4%

05-Sep 3 6%

15-Sep 2 4%

06-Sep 1 2%

16-Sep 1 2%

07-Sep 3 6%

17-Sep 3 6%

08-Sep 2 4%

18-Sep 2 4%

09-Sep 9 18%

19-Sep 1 2%

10-Sep 5 10%

20-Sep 3 6%

JML 38

JML 24

TOTAL 38+24 = 62

Tabel 9.6. Hasil pengecekan cacat Wiring Board

Membuat Diagram P

Menghitung perkiraan proporsi output yang cacat pada populasi:

Perkiraan error standard

√

√


195




2. Garis tengah: CL

3. Batas kendali bawah: LCL

SPchart

Gambar 9.11. Gambar Diagram Kontrol P produksi "Wiring Board"


196


Inputkan

data/variabel

PENYELESAIAN DENGAN SPSS:

Pertama : Inputkan data observasi ke datasheet SPSS seperti tampilan di bawah

Kedua : Menu pilih : 1. Analyze 2. Quality Control 3. Contol Chart tampil sub

menu sbb:

Gambar 9.12. Gambar menu SPSS untuk membuat diagram P

Setelah itu klik “ok” maka didapatkan output gambar grafik diagram p seperti

gambar 9.11.

Pilih menu ini INPUT DATA SPSS


197


DIAGRAM C

Diagram C adalah dipergunakan dalam analisis banyaknya cacat dalam unit

produk yang tetap. Banyak parameter yang harus dikendalikan tidak dapat

dinyatakan sebagai proporsi atau persentase sepeti dalam diagram P. Misalnya

dalam proses tenun, banyaknya cacat setiap 10 m2 bahan yang diproduksi mungkin

merupakan parameter yang harus dikendalikan. Dalam kasus ini satu cacat

mungkin artinya kecil. Tetapi jika banyaknya cacat per unit besar mungkin harus

memperhatikannya secara serius. Untuk diagram C distribusi probabilitas yang

digunakan adalah distribusi poisson. di mana terjadi cacat secara acak. Unsur-

unsur pada diagramnya ditentukan sebagai berikut:


2. Garis tengah: CL

3. Batas kendali bawah: LCL

Dimana :

: Perkiraan jumlah cacat per satuan unit pada populasi

: Jumlah cacat per satuan unit yang diobservasi

= Perkiraan error standard jumlah cacat per satuan unit pada populasi

√

Contoh Soal :

Suatu diagram c digunakan untuk menilai proses otomatis dalam

memproduksi bahan tenun yang dipakai pada musim dingin. Inspeksi dilakukan

terus-menerus pada setiap panjang 10 m. Kedua belah bagian diinspeksi lewat

sinar berintensitas tinggi. Cacat dapat terjadi karena tenunan tidak baik dan tidak

terlapisnya dengan bahan tenentu secara baik. Cacat ini kecil dan dideteksi per ± 2


198


cm: atau kurang. Dari produksi terbaru tercatat data menurut sampel no. 1 s/d 20

sebagai berikut:

No Sampel

Cacat per 10 m

No Sampel

Cacat per 10 m TOTAL 605

1 33

11 35 RATA-RATA 30,25

2 16

12 28

3 19

13 24

4 26

14 31

5 36

15 34

6 32

16 40

7 37

17 30

8 41

18 31

9 32

19 22

10 30

20 28

Tabel 9.6. Hasil pengecekan cacat produksi bahan tenun

Maka :

: Rata-rata jumlah cacat per satuan unit yang diobservasi = 30,25

√ √

CL = 30,25

Gambar 9.13. Gambar diagram C , produksi bahan tenun


199


DIAGRAM PARETO (Pareto Chart)

Diagram Pareto dikembangkan oleh seorang ahli ekonomi Italia yang

bernama Vilredo Pareto pada abad ke 19. Diagram Pareto dibuat untuk

membandingkan berbagai kategori kejadian yang disusun menurut ukurannya, dari

yang paling besar disebelah kiri ke yang paling kecil disebelah kanan.

Diagram Pareto memberikan gambaran atau tingkat pentingnya atau

prioritas kategori kejadian-kejadian atau sebab-sebab kejadian yang dikaji. Dengan

bantuan Diagram Pareto tersebut kegiatan akan lebih efektif dengan memusatkan

perhatian pada sebab-sebab yang mempunyai dampak yang paling besar terhadap

kejadian daripada meninjau berbagai sebab suatu waktu. Dengan kata lain,

Diagram Pareto adalah grafik batang yang menunjukkan masalah berdasarkan

urutan banyaknya kejadian.

Diagram Pareto merupakan metode standar dalam pengendalian mutu

untuk mendapatkan hasil maksimal dengan memilih masalah-masalah utama dan

sebagai suatu pendekatan sederhana yang dapat dipahami oleh pekerja tidak

terlalu terdidik, serta sebagai perangkat pemecahan dalam bidang yang cukup

kompleks.

Diagram Pareto klasifikasi data diurutkan dari kiri ke kanan menurut

ranking tertinggi hingga terendah. Hal ini dapat membantu menemukan

permasalahan yang terpenting untuk segera diselesaikan (ranking tertinggi) sampai

dengan yang tidak harus segera diselesaikan (ranking terendah). Diagram Pareto

juga dapat digunakan untuk membandingkan kondisi proses, misalnya

ketidaksesuaian proses, sebelum dan setelah diambil tindakan perbaikan terhadap

proses.

Prinsip Pareto juga dikenal sebagai aturan 80/20 dengan melakukan 20%

dari pekerjaan bisa menghasilkan 80% manfaat dari pekerjaan itu. Aturan 80/20

dapat diterapkan pada hampir semua hal, seperti:

- 80% dari keluhan pelanggan timbul 20% dari produk atau jasa.


200


- 80% dari keterlambatan jadwal timbul 20% dari kemungkinan penyebab

penundaan.

- 20% dari produk atau account untuk layanan, 80% dari keuntungan Anda.

- 20% dari-tenaga penjualan menghasilkan 80% dari pendapatan

perusahaan Anda.

- 20% dari cacat sistem penyebab 80% masalah nya

Prinsip Pareto untuk seorang manajer proyek

adalah mengingatkan untuk fokus pada 20% hal-hal

yang materi, tetapi tidak mengabaikan 80%

masalah. Berikut Hukum Pareto dalam bentuk

visual:

Diagram Pareto berikut ini menggambarkan suatu keadaan berdasarkan data

observasi dengan model pareto. Misalnya dalam suatu permasalahan untuk

mengetahui bagaimana komposisi karyawan berdasarkan level pendidikan. Hasil

observasi terhadap 474 karyawan didapatkan data sebagai berikut:

LEVEL Pendidikan

JUMLAH

8 53

12 190

14 6

15 116

16 59

17 11

18 9

19 27

20 2

21 1

JUMLAH 474

Diagram pareto untuk data tersebut adalah sebagaimana ditunjukan pada gambar

tersebut diatas. Dalam gambar pareto ditunjukan jumlah data masing-masing level

pendidikan yang diurutkan mulai dari yang besar menuju yang paling kecil dari kiri

ke kanan. Garis keatas menunjukan lengkung hingga ke nilai 100%.


201


Dalam kasus lainnya diagram pareto dipergunakan untuk mengetahui

permasalahan dalam suatu proses. Pembuatannya berdasarkan Lembar Periksa

(Check Sheet) dan dapat diselesaikan melalui diagram Pareto untuk mengetahui

sebab utama yang menyebabkan terjadinya cacat produk. Misalnya akan diteliti

penyebab terjadinya kerusakan pada produksi pembuatan Beton. Dari observasi

didapatkan data sebagai berikut:

Retak : 58 Tergores : 12

Tumpul : 22 Lain-lain : 8

Diagram pareto untuk kasus diatas adalah sebagaiman berikut:


202


Soal Latihan:

1. Uraikanlah dengan singkat apakah yang dimaksud dengan statistik quality

control?

2. Jelaskan apakah yang dimaksud dengan: a. Suatu proses yang dalam kontrol b. Suatu proses yang di luar kontrol c. diagram kontrol Shewhart d. BKB (Batas kontrol bawah) e. BKA (batas kontrol atas) f. Garis sentral diagram kontrol

3. Dalam statistik kontrol dikenal istilah Diagram X, diagram R, diagram P,

diagram C, dan diagram Pareto. Berikanlah penjelasan singkat maksud

dan penggunaan dari ketiga diagram tersebut?

4. Kalau terjadi pergeseran/perubahan dalam rata-rata populasi, diagram

kontrol mana-kah yang akan dipengaruhi atau yang akan memperlihatkan

ciri keluar dari kontrol?

5. Jika rata-rata dan dispersi populasi kedua-duanya bergeser, dalam diagram

kontrol manakah yang akan memperlihatkan tanc'a-tanda keluar dari

kontrol?

6.

7. Buatlah penggamatan di lingkungan tempat kerja saudara/teman saudara

dan sebutkanlah masing-masing 2 buah contoh pengunaan dari Diagram

X, diagram R, diagram P, diagram C, dan diagram Pareto

8. Dilakukan pengamatan terhadap proses pembuatan poros dalam suatu

pabrik menghasilkan data pengamatan sebagai berikut, Buatkanlah

diagram kontrol individu, dan jika dipergunakan α= 5%, tentukan apakah

proses tersebut dalam batas kendali?

OBSERVASI 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

DIAMETER 70 72 73 76 73 73 75 74 77 75 76 78 73 72 75

OBSERVASI 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

DIAMETER 71 72 75 76 73 74 75 74 76 75 77 78 79 72 75


203


9. Sebuah perusahaan produksi kalen makanan melakukan pengecekan

ukuran berat kaleng tersebut. Terdapat 20 sub kelompok dan masing-

masing terdiri 5 unit. Dengan menggunakan α 5% dan dengan diagram

X&R, Jelaskanlah apakah proses pembuatan produk tersebut masih dalam

batas-batas kendali?

SUB KELOMPOK X1 X2 X3 X4 X5

1 390 384 418 350 444

2 320 444 341 250 408

3 310 384 385 290 444

4 350 444 462 470 456

5 280 372 407 360 300

6 400 420 363 380 396

7 350 360 407 330 312

8 350 468 352 370 456

9 270 444 396 330 420

10 320 396 341 370 384

11 350 468 385 310 396

12 310 300 264 320 264

13 220 444 341 370 336

14 370 384 363 380 360

15 310 444 363 380 372

16 270 372 253 270 384

17 380 420 407 260 444

18 350 372 319 390 420

19 310 348 385 290 420

20 290 324 352 380 372

10. Sebuah perusahaan memproduksi lampu, dilakukan observasi sebanyak

150 sampel setiap hari selama 20 hari, data seperti tabel dibawah ini. Dengan menggunakan diagram P dan α 5%, apakah masih dalam batas-batas kendali?

TGL 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

DITOLAK 12 9 6 18 9 3 9 6 27 15

TGL 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

DITOLAK 9 6 15 6 6 3 9 6 3 9


204


11. Sebuah program studi Manajemen Universitas swasta meneliti, faktor-

faktor yang menyebabkan menurunya prestasi mahasiswa, dilakukan

observasi terhadap 100 mahasiswa didapakan hasil sebagai berikut:

Malas 25

Kurang berminat 20

Kurang efektif Pembagian Waktu 28

Perlengkapan pribadi 17

Jarak 10

JUMLAH 100

Buatkanlah diagram pareto untuk permasalahan diatas?

1. Sumber pembelajaran

1. Sudjana, Metoda Statistika, Tarsito bandung 1992

2. Arikunto, Suharsimi. 1996. Statistik Untuk Penelitian. Jakarta: Rineka

Cipta.

3. Dajan, Anto. 2000. Pengantar Metode Statistik. Cetakan Ke-16, Jakarta:

LP3ES.

4. Heryanto, N. 2003. Statistik. Bandung: Pustaka Setia.

5. Levin, dkk. 1991. Statistics for Managemen. New Jersey: Prentice Hall,

1991

6. Murdan. 2003. Statistik Pendidikan. Jakarta: Global Pustaka.

7. Rasyid, Harun A. 2000. Statistik. UNIVERSITAS PADJAJARAN,

BANDUNG.

8. Sugiarto. 2002. Metode Statistik. Jakarta: Gramedia.

9. Walpole, Ronald E. 1992. PengantarStatistik. edisi terjemahan. Jakata: PT

Gramedia.

10. Media Pembelajaran dalam bentuk Power Point dan handout.

11. LKM : Statistik dan Bisnis.

12. LP : Kognitif

13. LP : Psikomotorik

14. LP : Keterampilan Sosial

15. LP : Perilaku berkarakter


205


DAFTAR PUSTAKA

1. Arikunto, Suharsimi. 1996. Statistik Untuk Penelitian. Jakarta: Rineka

Cipta.

2. Dajan, Anto. 2000. Pengantar Metode Statistik. Cetakan Ke-16, Jakarta:

LP3ES.

3. Heryanto, N. 2003. Statistik. Bandung: Pustaka Setia.

4. Levin, dkk. 1991. Statistics for Management. New Jersey: Prentice Hall,

1991

5. Murdan. 2003. Statistik Pendidikan. Jakarta: Global Pustaka.

6. Rasyid, Harun A. 2000. Statistik. Bandung: Universitas Padjajaran.

7. Sugiarto. 2002. Metode Statistik. Jakarta: Gramedia.

8. Walpole, Ronald E. 1992. Pengantar Statistik. edisi terjemahan. Jakata: PT

Gramedia.

9. Sudjana, Metoda Statistika, Tarsito bandung 1992 10. http://www.scribd.com/doc/39191568/10/B-Pengertian-Pengendalian-

Kualitas-Statistik 11. Hari Lumbono, tugas akhir Gunadarma, “Pengendalian kualitas produksi

garment di pt. Asrindo indty raya dengan menggunakan diagram kontrol p” 12. 2004, M. Achfiyar Afendi, Universitas Muhammadiyah Malang,

“Pengendalian kualitas dengan metode statistical process control guna menurunkan biaya kualitas total”

13. Helmy Darjanto, 2012, “Pengendalian dan Evaluasi Kualitas Beton Dengan Metode Statistical Process Control (SPC)”

14. Ari S A, Aman S, Helmy D, 2003, “Evaluasi Mutu Beton Dengan Metode SPC Produksi PT Multi Borneo Abadi,” Tesis Program Magister Teknik Sipil, Untag Surabaya.

15. Endang B R, Nurul R, Helmy D, 2003, “Studi Analisa Pemantauan Mutu Beton Dengan Menggunakan Prinsip-prinsip SPC,” Tugas Akhir, Jurusan Teknik Sipil FT, Untag Surabaya

Bibliography

Atmajaya, P. L. (2009). Statistika untuk bisnis dan ekonomi. Yogyakarta: ANDI.

http://www.scribd.com/doc/39191568/10/B-Pengertian-Pengendalian-Kualitas-Statistik

http://www.scribd.com/doc/39191568/10/B-Pengertian-Pengendalian-Kualitas-Statistik


206


Martono, N. (2010). Statistik Sosial Teori dan Aplikasi Program SPSS. Yogyakarta:

Gava Media.

Martono, N. (2010). Statistik Sosial Teori dan Aplikasi Program SPSS. Yogyakarta:

Gava Media.

Pandia, F. (2012). Manajemen Dana dan KesehatanBank. Jakarta: Rineka Cipta.

Purwanto S.K., S. (2011). Statistika untuk Ekonomi dan Keuangan Modern. Jakarta:

Salemba Empat.

Supranto, J. L. (2010). Statistika Ekonomi & Bisnis. Jakarta: Mitra Wacana Media.

MODUL 9 STATISTIK PROSES KONTROL - Universitas …statistikbisnis.narotama.ac.id/files/Modul 9,...

Documents

Transcript of MODUL 9 STATISTIK PROSES KONTROL - Universitas …statistikbisnis.narotama.ac.id/files/Modul 9,...