Tahapan Lean Six Sigma (DMAIC)

Langkah-langkah penerapan Lean Six Sigma

a. DEFINE

Tahap Define adalah tahap pertama dari proses DMAIC, tahap ini bertujuan untuk menyatukan pendapat dari tim dan sponsor mengenai proyek yang akan dilakukan, baik itu ruang lingkup, tujuan, biaya dan target dari proyek yang akan dilakukan. Tahapan dalam Define :

1. Pemilihan proyek oleh sponsor dan tim

Pemilihan proyek biasanya dilihat dari faktor-faktor penting dalam bisnis (biaya, keuntungan dll)  dan ada juga yang didapat dari  ide dari berbagai sumber (data proses, informasi penjualan dan pelanggan, opini pekerja dll). Proyek yang akan dipilih untuk diimplementasikan dilihat dari seberapa besar pentingnya proyek terhadap perusahaan dan pelanggan.

2. Pembuatan proposal proyek dan pembentukan tim

Proposal proyek yang berisi tujuan proyek, batas waktu dan tim yang terbentuk.

3. Menentukan ruang lingkup proyek

Ruang lingkup proyek digunakan untuk mengidentifikasi pihak-pihak yang terkait dengan proyek dan akan merasakan dampak dari proyek tersebut. Untuk mengetahui ruang lingkup proyek digunakan diagram SIPOC.

4. Mengumpulkan data mengenai VOC (Voice of Customers)

Pengumpulan data VOC (Voice of Customers) atau keinginan pelanggan terhadap produk yang dihasilkan.

5. Peninjauan ulang tahap Define

Tools yang digunakan dalam tahapan Define:

1. Brainstorming

Suatu tools yang digunakan untuk menghasilkan ide dalam jangka waktu yang pendek, brainstorming juga merangsang kreativitas dalam berpikir tetapi tetap mempertimbangkan semua ide yang telah didapat.

2. Diagram SIPOC (Supplier, Input, Process, Output, Costumer)

SIPOC (Supplier, Input, Process, Output, Costumer) digunakan untuk menunjukkan aktivitas mayor, atau subproses dalam sebuah proses bisnis, bersama-sama dengan kerangka kerja dari proses, yang disajikan dalam Supplier, Input, Process, Output, Costumer. Dalam mendefinisikan proses-proses kunci beserta pelanggan yang terlibat dalam suatu proses yang dievaluasi dapat didekati dengan model SIPOC (supplier-Inputs- Process- Output-Costumer). Model SIPOC adalah paling banyak digunakan manajemen dalam peningkatan proses. Nama SIPOC merupakan akronim dari lima elemen utama dalam sistem kualitas, yaitu: [Gasp02 hal 47]

• Suppliers adalah orang atau kelompok orang yang memberikan informasi kunci, material, atau sumber daya lain kepada proses. Jika suatu proses terdiri dari beberapa sub proses, maka sub proses sebelumnya dapat dianggap sebgai petunjuk pemasok internal (internal suppliers).
• Inputs adalah segala sesuatu yang diberikan oleh pemasok (suppliers) kepada proses.
• Process adalah sekumpulan langkah yang mentransformasi-dan secara ideal menambah nilai kepada inputs (proses trnasformasi nilai tambah kepada inputs). Suatu proses biasanya terdiri dari beberapa sub-proses.
• Outputs adalah produk (barang atau jasa) dari suatu proses. Dalam industri manufaktur ouputs dapat berupa barang setengah jadi maupun barang jadi (final product). Termasuk kedalam outputs adalah informasi-informasi kunci dari proses.
• Customers adalah orang atau kelompok orang, atau sub proses yang menerima outputs. Jika suatu proses terdiri dari beberapa sub proses, maka sub proses sesudahnya dapat dianggap sebagai pelanggan internal (internal customers).

Gambar 3. Diagram SIPOC

Sumber : Wedgwood, 2006

b. MEASURE

Tahap Measure bertujuan untuk mengetahui proses yang sedang terjadi, mengumpukan data mengenai kecepatan proses, kualitas dan biaya yang akan digunakan untuk mengetahui penyebab masalah yang sebenarnya. Tahapan pada Measure :

1. Menentukan output dan input dari proses

Pada tahap ini input dan output proses diidentifikasi secara jelas. Hal ini diperlukan untuk mempermudah dalam pembuatan value stream map.

2. Membuat value stream mapping

Pembuatan value stream map, yaitu peta yang memperlihatkan proses nyata secara lebih rinci, mengandung informasi yang lengkap seperti tahapan proses, lead time, antrian dll

3. Menentukan ukuran performansi yang dipakai

Pada tahap ini dilakukan penentuan ukuran performansi yang akan dipakai dalam melakukan analisa proses. Ukuran performansi ini akan digunakan untuk memperlihatkan performa sistem baik sistem sebelum perbaikan maupun setelah perbaikan.

4. Melakukan pengumpulan data untuk perhitungan

Pengumpulan semua data yang akan dibutuhkan untuk melakukan perhitungan pada tahap measure

5. Menghitung kapabilitas proses

Penghitungan kapabilitas awal proses atau biasa disebut dengan baseline capability. Kapabilitas ini akan menjadi patokan atau dasar dilakukannya perbaikan.

6. Peninjauan ulang tahap Measure

Tools yang digunakan dalam tahapan Measure :

1. Value Stream Map

Peta yang menggambarkan semua aliran yang terjadi pada suatu proses baik itu informasi maupun fisik. Peta ini sangatlah kompleks bila dibandingkan dengan peta yang lain tetapi peta ini paling lengkap dalam memberikan informasi mengenai proses dan biasayan digunakan untuk mengidentifikasi pemborosan. Cara membuat value stream map :

• Tentukan produk individual atau pelayanan apa yang akan dibuat
• Gambarkan aliran proses yang terjadi dalam pembuatan produk atau layanan

Gambar 4. Tahapan 1 Value Stream Map

Sumber : George, 2005

• Tambahkan aliran fisik/material yang terjadi

Gambar 5. Tahapan 2 Value Stream Map

Sumber : George, 2005

• Tambahkan aliran informasi yang terjadi

Gambar  6. Tahapan 3 Value Stream Map

Sumber : George, 2005

• Kumpulkan data proses dan hubungkan dengan kotakan pada gambar
• Tambahkan  data proses dan lead time pada gambar

Gambar 7. Tahapan 4 Value Stream Map

Sumber : George, 2005

• Verifikasi peta yang dihasilkan

Gambar 8 Simbol Value Stream Map
Sumber : George, 2005

2. Value add and non value add analysis

Adalah suatu analisa yang bertujuan untuk mengidentifikasi dan mengeliminasi proses yang tidak dibutuhkan dan tidak memberikan nilai tambah untuk pelanggan.

c. ANALYZE

Tujuan tahap Analyze adalah untuk memverifikasi penyebab yang mempengaruhi input kunci dan output kunci. Tahapan pada Analyze :

1. Menentukan input kritis

Penentuan letak masalah yang terjadi pada suatu proses

2. Melakukan analisa data dan analisa proses

Pada tahap ini dilakukan analisa mengenai data yang sudah didapat serta proses yang terjadi dengan lebih terperinci. Tahapan ini bertujuan untuk mengetahui apa akar penyebab masalah yang sebenarnya.

3. Menentukan akar penyebab masalah

Penentuan akar penyebab masalah yang terjadi dalam proses dilakukan untuk setiap permasalahan yang terjadi.

4. Menyusun prioritas akar penyebab permasalahan

Satu permasalahan bisa mempunyai beberapa penyebab permasalahan. Pada tahap ini dilakukan pemilihan akar penyebab yang akan menjadi target perbaikan.

5. Melakukan peninjauan ulang terhadap tahap Analyze

Tools yang digunakan dalam tahapan Analyze :

1. Cause and Effect Diagram

Cause Effect Diagram adalah suatu tools yang membantu tim untuk menggabungkan ide-ide mengenai penyebab potensial dari suatu masalah. Diagram ini juga biasa disebut dengan diagram fishbone karena bentuknya yang seperti tulang ikan. Masalah yang terjadi dianggap sebagai kepala ikan sedangkan penyebab masalah dilambangkan dengan tulang-tulang ikan yang dihubungkan menuju kepala ikan. Tulang paling kecil adalah penyebab yang paling spesifik yang membangun penyebab yang lebih besar (tulang yang lebih besar).

Gambar 9. Cause Effect Diagram
Sumber : Wedgwood, 2006

2. Failure Modes and Effects Analysis (FMEA)

Yaitu suatu pendekatan yang bertujuan untuk mengidentifikasi kegagalan suatu produk, jasa atau proses sehingga bisa memperkecil akibat yang terjadi. FMEA ini bisa digunakan saat mendesign suatu sistem baru, merubah suatu sistem dll. Pada penelitian ini FMEA digunakan sebagai alat untuk mengetahui jenis kegagalan yang paling kritis sehingga memerlukan penanganan terlebih dahulu.

Cara melakukan FMEA [Geor05]:

• Melakukan peninjauan terhadap proses atau produk yang akan diteliti
• Melakukan brainstorming terhadap kegagalan yang mungkin tejadi
• Tulis akibat yang akan terjadi dari setiap kegagalan yang mungkin terjadi
• Hitung nilai Severity dan Occurance dari kegagalan tersebut. Severity (keparahan) merupakan tingkat/ rating yang mengindikasikan keseriusan efek dari jenis kegagalan potensial sedangkan Occurrence yaitu rating yang berhubungan dengan probabilitas terjadinya kegagalan.
• Tulis bentuk control yang yang sudah dilakukan terhadap jenis kegagalan serta hitung nilai detectionnya. Control merupakan tindakan yang diambil untuk mengontrol terjadinya kegagalan. Detection adalah rating yang berhubungan dengan kemungkinan bahwa control proses yang ada akan mendeteksi suatu jenis kegagalan pelayanan sebelum sampai kepada pelanggan.
• Hitung nilai RPN untuk setiap akibat kegagalan dengan cara mengalikan nilai Severity dan Occurance serta Detection
• Gunakan nilai RPN untuk menentukan kegagalan mana yang harus diprioritaskan untuk ditangani terlebih dahulu
• Buat rencana untuk mengurangi atau menghilangkan akibat yang muncul jika kegagalan tersebut terjadi

3. Pareto Chart

Pareto adalah tipe diagram batang, diagram ini biasanya digunakan untuk menggolongkan beberapa kategori dan dilengkapi dengan persentase masing-masing kategori. Kategori tersebut dilambangkan dengan batang-batang (bar) yang tersusun dari yang paling kecil ke besar. Diagram Pareto sangat membantu untuk menentukan kategori yang paling berpengaruh terhadap suatu masalah.

Gambar 10. Diagram Pareto
Sumber : George, 2005

d. IMPROVE

Tujuan tahap Improve adalah menemukan solusi yang tepat untuk mengatasi masalah.  Tahapan yang dilakukan pada Improve :

1. Mencari solusi potensial

Mendokumentasikan semua solusi, analisa statistik atau tools lain yang digunakan untuk mengembangkan solusi, mendaftar semua usulan yang diberikan oleh partisipan proses, pemilik proses.

2. Memilih dan menyusun prioritas terhadap solusi

Memprioritaskan solusi yang telah didaftar dari tahap sebelumnya, kemudian memilih solusi yang harus dilaksanakan terlebih dahulu menurut tingkat kepentingannya.

3. Mengaplikasikan praktik Lean six sigma

Mengaplikasikan praktik Lean six sigma antara lain :

a. Penataan tempat kerja

Cara termudah untuk menilai sikap suatu perusahaan terhadap kegiatan perbaikan adalah dengan mengamati praktek pemeliharaan tempat kerja di suatu pabrik, dari hal tersebut kita bisa mengetahui kadar penerapan kegiatan perbaikan dari kebiasaan penyimpanan alat, penanganan sampah dll. Pemeliharaan tempat kerja erat hubungannya dengan penataan tempat kerja yang lebih baik. Bila diamati barang-barang di tempat kerja ada yang selalu digunakan, barang yang jarang digunakan dan barang yang tidak akan digunakan sama sekali, tetapi terkadang semua barang tersebut ditumpuk menjadi 1 sehingga pekerja akan mengalami kesulitan untuk mencari barang yang sering digunakan. Sedangkan barang yang sudah tentu tidak akan digunakan lagi masih disimpan. Hal ini dapat dipandang sebagai pemborosan karen dapat menghambat produksi, menghabiskan ruang dan menimbulkan biaya penyimpanan.5S adalah program peningkatan terus-menerus melalui perbaikan housekeeping untuk menciptakan dan memelihara agar tempat kerja menjadi teratur, bersih, aman, dan memiliki kinerja tinggi. 5S yang memungkinkan setiap orang memisahkan kondisi-kondisi normal dan abnormal, merupakan dasar untuk peningkatan terus-menerus, zero defect, reduksi biaya dan untuk menciptakan area kerja yang aman dan nyaman. 5S merupakan pendekatan sistemetik untuk meningkatkan lingkungan kerja, proses-proses, dan produk dengan melibatkan karyawan lantai pabrik atau lini produksi (production line) atau kantor.

b. Pengembangan kecepatan set-up

Mempersingkat waktu set-up akan membuka peluang untuk mengurangi ukuran lot dan tingkat persediaan, disamping juga mengurangi waktu lead time. Dampaknya, operasi pabrik menjadi flexibel dan mampu menanggapi setiap perubahan pasar. Langkah-langkah yang ditempuh untuk mengurangi waktu set-up :

• Memisahkan pekerjaan set-up yang harus diselesaikan selai mesin berhenti (internal set-up) terhadap pekerjaan yang dapat dikerjakan selagi mesin beroperasi (external set-up)
• Mengurangi internal set-up dengan mengerjakan banyak external set-up (persiapan cetakan, pemindahan cetakan dll)
• Mengurangi internal set-up dengan mengurangi kegiatan penyesuaian, penyederhanaan alat bantu dan kegiatan bongkar-pasang, penambahan personil pembantu dll.
• Mengurangi total waktu untuk seluruh pekerjaan set-up, baik internal maupun external.
• Penggunaan set-up performance chart yang bisa digunakan untuk memntau waktu set-up tiap operator. Hal ini dapat memacu operator untuk melakukan kompetisi yang sehat dalam mempercepat waktu set-up
• Penggunaan kamera video sangat membantu dalam mmepelajari kegiatan set-up secara obyektif
• Mendemonstrasikan kegiatan set-up pada orang lain

c. Pengurangan kegiatan transportasi

Pengembangkan suatu proses produksi yang lancar dapat dilakukan dengan melakukan koordinasi yang baik dari keseluruhan proses di dalam pabrik. Langkah pertama adalah meneliti tata letak (layout) dan penggunaan mesin yang ada di pabrik.

Jenis layout dibagi menjadi product layout dan process layout. Pada process layout, mesin dengan fungsi yang sama dikelompokkan pada lokasi yang sama.  Tetapi untuk layout jenis ini banyak sekali ditemukan pemborosan antara lain :

• Kesulitan koordinasi dan jadwal produksi
• Pemborosan trasportasi dan material handling
• Akumulasi persediaan dalam proses
• Penganganan material berganda
• Lead time produksi yang sangat panjang
• Kesulitan menemukan penyebab cacat produksi
• Arus material dan prosedur kerja sulit untuk dibakukan
• Sulitnya perbaikan kerja karena tidak ada standar

Hal yang perlu dilakukan adalah mengganti process layout menjadi product layout. Dengan menggunakan product layout, aktivitas material handing, transportasi, persediaaan dapat dikurangi. Pada product layout, mesin yang sejenis dapat diletakkan pada lokasi yang berbeda sesuai dengan kebutuhan jenis produk. Akibatnya mungkin terjadi pembatasan kapasitas mesin untuk aliran produk tertentu, kecuali jika ada penambahan mesin pada aliran tersebut. Dengan menambah mesin maka akan menimbulkan investasi baru untuk pembelian mesin.

Cara lain untuk mengatasi masalah aliran yaitu dengan menyeimbangkan volume produksi dari waktu ke waktu dengan keselarasan jadwal. Dengan jalur produksi untuk 1 jenis produk, puncak volume produksi bisa diseimbangkan di sepanjang jalur produksi, mulai bahan mentah sampai bahan jadi.

Dalam filsafat JIT, aliran yang lancar diwujudkan dengan tidak adanya genangan barang dalam proses sejak saat penerimaaan sampai pengiriman barang jadi. Beberapa hal yang perlu diperhatikan untuk menghasilkan aliran produksi lancar yaitu :

• Process Layout
• Ketidak seimbangan jalur
• Set-up dan pergantian alat
• Kerusakan mesin
• Masalah kualitas
• Absensi karyawan

d. Pengembangan alat bantu otomatis

Produksi berlebihan pada dasarnya menyembunyikan berbagai masalah, oleh karena itu sukar sekali menentukan dimana perbaikan harus dilakukan. Lebih baik jika kita memproduksi secukupnya, sesuai dengan yang diminta pelanggan. Ketika penjualan naik, tingkat pemanfaatan mesin menjadi naik begitu pula sebaliknya. Adalah suatu kesalahan besar jika kita memproduksi barang demi meningkatkan pemanfaatan mesin, karena hal ini akan menimbulkan persediaan yang menumpuk.

Lebih baik jika kita dapat mencapai 100 % tingkat pemanfaatan permintaan dibanding dengan 100 % pemanfaatan mesin. Karena tujuan kita adalah memenuhi permintaan pelanggan bukan memproduksi barang sebanyak mungkin.

e. Penanganan beberapa proses

Seorang operator dapat menangani 2 mesin sekaligus, hal ini sangatlah membantu dalam mengefisienkan waktu operator. Seorang operator seharusnya mempunyai kemampuan menangani beberapa proses sekaligus baik dalam proses pembentukan, pemotongan maupun perakitan. Dengan operator yang serba bisa, sistem produksi menjadi semakin tanggap terhadap perubahan permintaaan pasar. Dalam usaha penambahan kemampuan operator, tambahan latihan dan rotasi kerja dapat direkomendasikan. Guna menunjukkan lebih jauh manfaat dan perlunya penanganan beberapa proses sekaligus, manajemen beserta staf sebaiknya juga menerapkan adanya rotasi tugas diantara mereka sendiri. Selain mengembangkan ketrampilan operator, rotasi kerja juga memberikan peluang bagi operator untuk memperoleh variasi kerja secara berkala, meningkatkan kerjasama antar kelompok, merangsang daya kreatif pekerja dalam memandang suatu proses, dan mencegah kelelahan pada operator karena rotasi kerja dalam waktu yang pendek memungkinkan operator untuk menggunakan anggota tubuhnya dan pengindraan secara bervariasi.

f. Sinkronisasi proses

Salah satu cara agar masalah cepat terlihat adalah dengan mengkaitkan berbagai macam proses secara ketat. Dengan menggabungkan konsep aliran lancar, peningkatan kemampuan operator maka proses dapat menjadi lebih lancar dan produktivitas menjadi meningkat, sehingga sistem produksi menjadi lebih tahan terhadap berbagai gangguan mendadak, khususnya pada awal masa perbaikan dimana terdapat banyak perubahan dilakukan.

g. Lot berukuran satu

Penggunaan ukuran lot sama dengan 1 akan mengurangi adanya barang dalam proses karena tidak akan ada barang yang menunggu barang lain untuk masuk ke proses selanjutnya. Ukuran lot sama dengan 1 akan memperlancar aliran proses, setiap barang selesai diproses dari stasiun 1 maka barang akan langsung dikirim untuk diproses ke stasiun kerja selanjutnya. Sehingga mengurangi proses penanganan antar stasiun kerja.

h. Konsep Jidoka

Jidoka adalah konsep yang dikembangkan di Jepang untuk melengkapi mesin dengan kecerdasan dan otonomi untuk melakukan penilaian sendiri. Tanpa konsep ini, mesin memang dapat bergerak sendiri tapi belum tentu melakukan pekerjaan sesuai dengan yang diharapkan.

Contoh : Pada suatu alat pemotong logam dilengkapi dengan saklar pembatas yang dipakai untuk memantau saat yang tepat penambahan gulungan baja lembaran. Jika gulungan habis maka sebuah lampu peraga (andon) akan menyala dan sebuah pengeras suara akan berbunyi.

Selain jidoka juga ada konsep pemberhentian jalur (line stop). Konsep ini biasanya terjadi pada suatu lini produksi.

Contoh : suatu proses perakitan menggunakan ban berjalan (conveyor) untuk pemindahan benda kerja. Bila sesuatu terjadi pada proses produksi maka segera dilaporkan pada pimpinan sehingga tindakan perbaikan dapat dilakukan secepatnya. Bila masalah yang terjadi cukup besar dan diperlukan pembetulan maka seluruh jalur perakitan akan berhenti dan managemen akan berusaha mencari solusi saat itu juga. Pada umumnya lampu peraga (andon) digunakan untuk mengisyaratkan adanya kejadian pemberhentian jalur.

Papan kontrol produksi juga digunakan untuk menyampaikan secara visual kegiatan produksi secara nyata. Tujuan dari papan kontrol ini adalah untuk membandingkan hasil aktual dengan rencana target. Papan kontrol juga dilengkapi kolom komentar untuk tindakan perbaikan.

i. Poka Yoke (alat anti kesalahan)

Poka yoke adalah suatu mekanisme alat anti kesalahan. Poka yoke akan mempermudah kerja operator, terutama dalam mengurangi berbagai macam masalah mengenai cacat produksi, keselamatan kerja, kesalahan operasi tanpa memerlukan perhatian yang berlebihan dari operator.

j. Menghindari gangguan mesin

Kerusakan mesin dan segala macam gangguan harus dilenyapkan. Mesin harus dipertahankan untuk mencapai 100 % tingkat permintaan. Pendekatan yang digunakan untuk mengetahui kerusakan mesin adalah dengan melakukan konsep Lima ”Mengapa” dan membersihkan mesin setiap selesai digunakan.

Total Productive Maintenance (TPM) adalah konsep pemeliharaan yang melibatkan semua karyawan. Tujuanya adalah mencapai efektifitas pada keseluruhan sistem produksi melalui partisipasi dan kegiatan pemeliharaan yang produktif. Disini operator akan dilatih untuk mencapai kondisi tanpa gangguan mesin dengan cara belajar cara memelihara mesin, melaksanakan pedoman penggunaan mesin secara wajar dan mengembangkan kesadaran dan kewaspadaan terhadap tanda awal penurunan kemampauan mesin.

k. Standarisasi kerja

Peluang perbaikan menjadi sangat terbatas tanpa adanya suatu standar. Banyak hal yang rancu dan simpang siur bahkan kembali seperti kondisi sebelumnya. Dengan menerapkan banyak standar, maka semakin sedikit pekerjaan yang mengalami kerancuan. Bila standar sudah ditetapkan maka operator harus secara konstan melaksanakan dan melakukan perubahan secara cepat. Standar kerja harus menyangkut 3 elemen pokok yaitu cycle time, urutan kerja dan jumlah barang dalam proses. Standar kerja harus dikembangkan agar dapat diikuti oleh semua orang. Biasanya lembar standar kerja dipasang pada tiap pos kerja sehingga memungkinkan semua orang untuk mengikuti instruksi tersebut.

4. Melakukan pengujian terhadap solusi

Membuat value stream baru, dan pengujian terhadap solusi.  Pada tahap ini juga dilakukan penghitungan ukuran performansi pada sistem baru setelah perbaikan. Bila dari perhitungan tersebut dihasilkan nilai yang lebih baik dari sistem lama maka solusi tersebut layak untuk diterapkan karena mempunyai dampak positif terhadap proses.

5. Melakukan implementasi solusi

6. Melakukan penjauan ulang terhadap tahapan Improve

e. CONTROL

Tujuan tahap Control adalah untuk melengkapi semua kerja proyek dan menyampaikan hasil proses perbaikan kepada up management. dan memastikan bahwa setiap orang bekerja telah dilatih untuk melakukan prosedur perbaikan yang baru. Tahapan pada Control :

1. Mengadakan pemantauan terhadap hasil implementasi

2. Mendokumentasikan standard operating procedure baru

3. Membuat rencana pengendalian proses

4. Membuat peta perjalanan/ histori proyek

5. Melakukan proses transisi dan pengalihan tanggung jawab pada pemilik proses

6. Melakukan peninjauan ulang tahap control

Beberapa hal yang perlu diperhatikan :

1. Hasil implementasi secara menyeluruh

Data chart sebelum dan sesudah proyek yang menunjukkan adanya perbaikan, rencana pengendalian proses lanjutan

2. Dokumentasi dan pengukuran untuk mempersiapkan tindakan lanjutan yang akan diambil

Dokumentasi proses yang telah diperbaiki, prosedur yang digunakan untuk memonitor proses, prosedur yang akan mempertahankan proses tetap dalam keadaan yang baik dan dokumenkan peta proses.

3. Bukti

Dokumentasi orang-orang yang terlibat dalam proyek, pemilik proses, pelajaran yang bisa diambil dari proyek, peluang baru yang teridentifikasi dari proyek.

Metode Taguchi (bagian 2)

Berikut akan dijabarkan mengenai hal-hal yang penting dalam metode Taguchi:

Orthogonal Array
Orthogonal Array merupakan salah satu bagian kelompok fractional factorial experiment (FFE). Sedangkan FFE merupakan percobaan yang hanya menggunakan sebuah bagian dari kondisi total (full factorial experiment), bagian ini barang kali hanya separuh, seperempat, atau seperdelapan dari percobaan faktorial penuh.
Orthogonal array diciptakan oleh Jaques Hardmand pada tahun 1897, dan mulai diterapkan pada perang dunia II oleh Plackett dan Burman. Matrik Taguchi secara matematis identik dengan matriks Hardmand, tetapi kolom dan barisnya dilakukan pengaturan lagi.
Keuntungan orthogonal array adalah kemampuan untuk mengevaluasi beberapa faktor dengan jumlah test atau pengujian yang minimum. Jika pada percobaan terhadap 7 faktor dengan 2 level, menggunakan full factorial experiment akan diperlukan 27 buah percobaan. Dengan orthogonal array akan dapat dikurangi jumlah percobaan yang dilakukan sehingga akan mengurangi waktu dan ongkos percobaan.  Orthogonal array (metode Taguchi) telah menyediakan berbagai matriks untuk pengujian faktor-faktor dengan dua dan tiga level dengan kemungkinan pengembangan untuk pengujian multipel level (Ross, 1996).

Robustness
Robuts design merupakan prosedur dalam desain produk atau proses yang performansi akhirnya adalah pada target dan memiliki variasi yang minimum di sekitar target. Agar kondisi ini tercapai maka diperlukan suatu kondisi yang tidak sensitif terhadap faktor gangguan (noise factor).
Performansi target haruslah memiliki variasi minimum berkaitan dengan konsep Taguchi bahwa terjadinya penyimpangan terhadap target akan terjadi suatu kerugian. Maka kerugian yang terkecil terjadi jika karakteristik kualitas yang dihasilkan berada dekat dengan target.
Terjadinya variasi dari target disebabkan oleh adanya faktor yang tidak dapat dikontrol (faktor gangguan), kita tidak dapat menghilangkan adanya faktor gangguan ini tapi hanya dapat meminimasi pengaruhnya.

Faktor Terkendali dan Faktor Noise
Taguhi mengembangkan faktor perancangan dan pengembangan produk/proses ke dalam dua kelompok yaitu faktor terkendali dan faktor noise. Faktor terkendali adalah faktor yang ditetapkan (atau dapat dikendalikan) oleh produsen selama tahap perancangan produk/proses dan tidak dapat diubah oleh konsumen. Sedangkan faktor noise adalah faktor yang tidak dapat dikendalikan langsung oleh produsen. Faktor noise dapat dibagi menjadi 3 (tiga), yaitu:

• Faktor noise eksternal: Diartikan sebagai sumber-sumber variabilitas yang berasal dari luar produk.
• Faktor noise dari unit ke unit: Merupakan hasil dari produksi dimana selalu ada perbedaan dari setiap item yang sejenis yang telah diproduksi. Disebut juga sebagai variasi toleransi.
• Faktor noise deteriorasi: Disebut juga noise internal karena faktor ini berasal dari sesuatu (internal) yang berubah dari proses atau degradasi dari komponen mesin yang memasuki over time.

Dalam perancangan eksperimen Taguchi, penanganan faktor noise melalui 3 (tiga) cara, yaitu:

• Dengan melakukan pengulangan terhadap masing-masing perobaan.
• Dengan memasukkan faktor noise tersebut kedalam percobaan dengan menempatkannya diluar faktor terkendali.
• Dengan menganggap faktor terkendali bervariasi.

Loss Function Taguchi

Loss merupakan sesuatu yang pasti terjadi saat suatu karakteristik kualitas fungsional produk menyimpang dari nilai nominalnya (target), sekecil apapun penyimpangan yang terjadi. Nilai loss akan meningkat saat nilai karakteristik kualitas melebar lebih jauh dari nilai targetnya. Loss yang terjadi akibat variasi dalam output proses ini nilainya sama dengan ”kerugian terhadap masyarakat”.
Loss function menggambarkan biaya sosial yang timbul di antara produsen dan konsumen akibat penetapan karakteristik kualitas tertentu pada produk. Loss Function digunakan dalam mengukur performansi karakteristik kualitas dalam pencapaian target, yaitu seberapa besar adanya variasi di sekitar target. Berikut merupakan kurva loss function untuk ketiga karakteristik kualitas. Loss function juga dapat digunakan dalam evaluasi pengaruh yang ditimbulkan oleh suatu usaha perbaikan kualitas.

Berdasarkan pendekatan loss function, karakteristik kualitas yang terukur menurut Taguchi dapat dibagi menjadi tiga kategori, yaitu:

1. Nominal is the best: Merupakan karakteristik kualitas dengan nilai yang dapat positif maupun negatif. Nilai yang diukur berdasarkan nilai target yang telah ditetapkan. Pencapaian nilai mendekati target yang telah ditetapkan maka kualitas semakin baik.
2. Lower is better: Merupakan karakteristik terukur non negatif dengan nilai ideal nol. Pencapaian nilai mendekati nol maka kualitas akan semakin baik.
3. Higher  is better: Merupakan karakteristik terukur dengan nilai non negatif dengan nilai ideal tak terhingga. Pencapaian nilai mendekati nilai tak terhingga maka kualitas yang dihasilkan akan semakin baik.

Perumusan untuk loss function adalah sebagai berikut:

Karakteristk Kualitas	Loss for an individual part (L)	Average loss per part in a distribution
Higher is Better Nominal is Best Lower is Best	k(y-m)2 k(y2)	k(S2 +[y- m]2] )

Di mana: L  = kerugian                                 m  = target
y  = hasil pengukuran                     S2 = variansi distribusi
k  = konstanta kerugian                 y = rata-rata distribusi

Besarnya nilai A0 dihitung dengan menjumlahkan seluruh komponen biaya yang timbul, misalnya biaya kehilangan waktu, biaya penggantian (perbaikan), transportasi, dan lain-lain. Sedangkan A0 adalah selisih atau besarnya toleransi yang diberikan.

Pemetaan Fungsional

Pemetaan Fungsional

Suatu peta fungsional dapat didefinisikan sebagai elemen-elemen fungsional dan satu set logika serta hubungan sebab akibat diantaranya. Secara matematis, pemetaan desain, fungsi perpindahan, dan model simulasi dapat didefinisikan sebagai pemetaan fungsional. Secara grafis, pemetaan fungsional digambarkan suatu diagram balok yang tersusun dari titik-titik yang dihubungkan dengan panah untuk menggambarkan hubungannya. Model fungsional dan proses harus mencakup semua elemen desain dan memiliki hubungan yang tepat dengan variabel-variabel prosesnya (xs or PVs) dan syarat fungsionalnya (ys or FRs). Suatu model fungsional didapat secara matematis menggunakan fungsi perpindahan dengan matriks termasuk di dalam suatu level desain hierarki. Hierarki dibangun dengan memisahkan desain menjadi sejumlah peta desain fungsional sederhana yang menyatu dalam kebutuhan fungsional desain tingkat tinggi. Ada dua peta dalam peta pelayanan DFSS:

• Pemetaan fungsional di antara kebutuhan fungsional (FRs) dan parameter desain (DPs), subyek di bagian ini
• Pemetaan proses di antara DPs dan variabel proses (PVs), subyek pada bagian 2.2

Pemetaan fungsional biasanya dikembangkan pertama untuk mendefinisikan konsep desain. Konsep awal baiknya dipilih menggunakan metode pemilihan Pugh (bagian 2.6). Pengerjaan awal untuk memverifikasi pilihan pemetaan harus dapat membantu tim DFSS untuk memulai generasi konsep. Tim perlu memilih entitas solusi terbaik dalam hal ini parameter desain (DPs) untuk menemukan atau melebihi kebutuhan fungsional. Teknologi baru (DPs) dapat memungkinkan pemetaan proses yang baru. Pencarian hubungan teknologi dan pilihan pemetaan dapat menyatakan kesempatan baru untuk kepuasan konsumen. Pemetaan proses haruslah kuat menghadapi penggunaan, penyalah-gunaan konsumen; eror pada kebutuhan dan spesifikasi; interaksi yang tidak terantisipasi dengan porsi lain entitas solusi; atau variasi proses. Kebutuhan fungsional yang didapat dari VOC harus diverifikasi pada jangkauan parameter operasional yang melampaui kebutuhan dan spesifikasi yang diperlukan. Ini memerlukan studi sensitivitas dalam bentuk DOE klasik atau desain parameter Taguchi. Menentukan sensitivitas performansi desain supaya perubahan kondisi operasi (termasuk lingkungan lokal dan interaksi entotas solusi) melebihi jangkauan pengoperasian yang diharapkan adalah tugas penting untuk optimisasi fungsi perpindahan dalam peta DFSS.

Analisis Variansi (ANOVA)

Analisis Varians pada metode Taguchi digunakan sebagai metode statistik untuk menginterpretasikan data-data hasil percobaan. Analisis Varians adalah teknik perhitungan yang memungkinkan secara kuantitatif mengestimasikan kontribusi dari setiap faktor pada semua pengukuran respon. Analisis varians yang digunakan pada desain parameter berguna untuk membantu mengidentifikasikan kontribusi faktor sehingga akurasi perkiraan model dapat ditentukan.
ANOVA dua arah adalah data percobaan yang terdiri dari dua faktor atau lebih dan dua level atau lebih. Tabel ANOVA dua arah terdiri dari perhitungan derajat bebas (db), jumlah kuadrat, rata-rata jumlah kuadrat, dan Frasio yang ditabelkan sebagai berikut:

Sumber Variasi	Derajat kebebasan	SS	MS	Fhitung	Kontribusi
Faktor A	VA	SSA	MSA	MSA/MSe	SS.A/SST
Faktor B	VB	SSB	MSB	MSB/MSe	SS.B/SST
Interaksi AxB	VAxVB	SSAxB	MSAxB	MSAxB/MSe	SS.AxB/SST
Residual	Ve	SSe	MSe		SS.e/SST
Total	VT	SST			100%