Login
Section Innovation in Industrial Engineering

Product Defect Analysis in Bottled Water Manufacturing Using Six Sigma

Analisis Cacat Produk dalam Industri Pembuatan Air Kemasan Menggunakan Six Sigma
Vol. 26 No. 4 (2025): October:

Muhammad Jabal Thoriq Nurdin (1), Wiwik Sulistiyowati (2)

(1) Program Studi Teknik Industri, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, Indonesia
(2) Program Studi Teknik Industri, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, Indonesia

Abstract:

General Background Product quality control is a critical factor in manufacturing systems to ensure consistency and customer satisfaction. Specific Background Bottled drinking water production often experiences defects that reduce product quality and increase waste levels. Knowledge Gap Previous studies have applied quality control methods separately, with limited integration of Six Sigma, Fishbone Diagram, and Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) for comprehensive defect analysis. Aims This study aims to identify dominant product defects, analyze root causes, and determine priority corrective actions in bottled water manufacturing. Results The findings indicate that several defect types dominate the production process, with low sigma level performance indicating the need for process improvement. Root causes are identified through fishbone analysis, while FMEA highlights the highest Risk Priority Number (RPN) as the main focus for corrective action. Novelty This study integrates multiple quality control tools to provide a structured and systematic evaluation of production defects. Implications The results support decision-making in improving production processes and reducing defect rates in manufacturing systems.


Keywords: Quality Control, Product Defects, Six Sigma, FMEA, Manufacturing


Key Findings Highlights


Defect categories identified as dominant production issues


Risk ranking prioritizes critical failure sources


Integrated methods provide structured evaluation approach

Downloads

Download data is not yet available.

Bottled Water Product Quality Control Using Six Sigma Method and Failure Mode and Effect Analysis to Reduce Product Defects [ Pengendalian Kualitas Produk AMDK Mengunakan Metode Six Sigma dan Failure Mode and Effect Analysis Untuk Mengurangi Kecacatan Produk ]

Muhammad Jabal Thoriq Nurdin1), Wiwik Sulistiyowati S.T., M.T. *,2)

1)Program Studi Teknik Industri, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, Indonesia

2) Program Studi Teknik Industri, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, Indonesia

*Email Penulis Korespondensi: wiwik@umsida.ac.id

Abstract . PT. Amanah Sang Surya is a company engaged in the production of bottled drinking water under the Suli 5 brand with packaging: 240 ml glass cup, 330 ml bottle, 600 ml bottle, 1500 ml bottle, and gallon (19 L). The company's internal data shows that the level of defects in the 240 ml bottled drinking water product still exceeds the company standard which is set at below 1% of total production. This research aims to identify the types of defects that occur most frequently and their causal factors, as well as finding alternative suggestions for effective improvements using the Six Sigma application method to measure the level of defects in the production process. Recommendations for improvement using the Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) and 5W+1H methods for repairing the most dominant defects. The research results show that quality control of AMDK products at PT. Amanah Sang Surya shows a stable and statistically controlled condition as seen from the p control chart with a number of defects of 4641.24 DPMO with an average sigma value of 4.10. The most dominant type of defect based on the results of the Pareto diagram is leakage defects. The factor that causes product defects is the machine. The results of calculations using the FMEA method produce the highest RPN value, namely the sealer heating element is less hot with a value of 192.

Keywords Quality Control ;si x sigma ; Fa ilure Mode and Effect Analysis ;5W+1H

Abstrak. PT. Amanah Sang Surya adalah Perusahaan yang bergerak di bidang produksi air minum dalam kemasan yang bermerek suli 5 dengan kemasan: Cup gelas 240 ml, Botol 330 ml, Botol 600 ml, Botol 1500 ml, dan Gallon (19 L). Data internal perusahaan menunjukkan bahwa tingkat kecacatan pada produk air minum kemasan 240 ml masih melebihi standar perusahaa yang ditetapkan di bawah 1% dari total produksi, Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi jenis cacat yang paling sering terjadi beserta faktor penyebabnya, serta menemukan alternatif usulan perbaikan yang efektif mengunakan metode penerapan Six Sigma untuk mengukur tingkat kecacatan proses produksi. rekomendasi perbaikan menggunakan metode Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) dan 5W+1H untuk perbaikan kecacatan paling dominan hasil penelitian menunjukan bahwa pengendalian kualitas produk AMDK di PT. Amanah Sang Surya menujukan keadaan stabil dan terkendali secara statistik terlihat dari peta kontrol p dengan jumlah kecacatan 4641,24 DPMO dengan rata – rata nilai sigma . Jenis kecacatan yang paling dominan berdasarkan hasil diagram pareto yaitu kecacatan bocor faktor yang menyebabkan kecacatan produk adalah mesin dengan hasil perhitungan menggunakan metode FMEA menghasilkan nilai RPN tertinggi yaitu elemen pemanas sealer kurang panas dengan nilai 192.

Kata Kunci kualitas produk ;si x sigma ; Fa ilure Mode and Effect Analysis ; 5W+1H

I. Pendahuluan

Industri Air Minum Dalam Kemasan (AMDK) sektor industri yang berkembang sangat pesat seiring dengan meningkatnya kebutuhan akan air minum yang aman dan berkualitas di tengah masyarakat modern. Semakin banyak penduduk semakin besar jumlah permintaan akan air minum yang higienis dan praktis1 PT. Amanah Sang Surya adalah merupakan industri manufaktur yang memproduksi air minum dalam kemasan (AMDK) yang berdiri pada tahun 2017 yang menghasilkan produk yang bermerek suli 5 dengan kemasan: Cup gelas 240 ml, Botol 330 ml, Botol 600 ml, Botol 1500 ml, dan Gallon (19 L).

Kualitas produk merupakan salah satu pengawasan mutu yang dapat mempengaruhi kepuasan konsumen tentunya kualitas produk dapat ditentukan dengan daya tahan kemasan produk, kesesuaiaan produk, kerapian dan estetika produk 2. Saat ini yang dihadapi oleh PT. Amanah Sang Surya dalam data internal perusahaan menunjukkan bahwa tingkat kecacatan pada produk air minum kemasan 240 ml masih melebihi standar perusahaa yang ditetapkan di bawah 1% dari total produksi. Sedangkan persentase kecacatan rata - rata 1,5% per bulan yang mencakup berbagai jenis kecacatan seperti kemasan bocor, Kemasan Pecah, serta kurang volume isi. Tingginya tingkat kecacatan ini menunjukkan perlunya langkah perbaikan yang serius untuk mencapai standar kualitas yang diinginkan. Oleh karena itu, penting bagi PT. Amanah Sang Surya untuk melakukan analisis mendalam terhadap jenis-jenis cacat yang terjadi, penyebabnya, serta solusi yang efektif guna mengurangi atau bahkan menghilangkan produk cacat di masa mendatang.

Penelitian terdahulu tentang kualitas pruduk AMDK antara lain yuliani, dengan mengunakan pendekatan Six Sigma untuk analisis kecacatan produk 3 wisnugroho, dengan mengunakan metode Six Sigma untuk analisis pengendalian AMDK kemasan 220 ML.4 pahmi, mengunakan Metode Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) dan Metode Kaizen sebagai metode penerapan peningkatan kualias produk 5. Metode dari beberapa penelitian tersebut memberikan gambaran bahwa metode Six Sigma dan FMEA dapat digunakan untuk mengidentifikasi dan mengetahui faktor yang menjadi penyebab kecacatan produk.

Pada penelitian ini akan mengintegrasikan beberapa metode di atas yaitu penerapan Six Sigma yang digunakan untuk mengukur tingkat kecacatan proses produksi6. Diagram pareto untuk mengetahui kegagalan atau kecacatan mana yang harus diselesaikan terlebih dahulu7. Fishbone diagram dilakukan untuk menunjukkan penyebab kecacatan dari data yang paling dominan dari sisi manusia, mesin, metode, material, dan lingkungan[7]. Dilanjut dengan rekomendasi perbaikan menggunakan metode Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) yang bertujuan untuk perbaikan kecacatan paling dominan8

Pada PT. Amanah sang surya (suli 5) belum ada penelitian terdahulu yang mengkaji tentang pengendalian kualitas produk menunakan metode Six Sigma dan FMEA. Oleh kerena itu diharapkan penelitian ini dapat meminimalkan resiko kecacatan produk pada proses produksi dan menentukan Solusi yang tepat untuk mengurangi cacat produk sehingga mendukung keberlanjutan.

Pada penelitian ini bertujuan untuk meminimalisir tingkat kecacatan dengan mengetahui nilai DPMO produk, serta menganalisis penyebab cacat produk dalam proses produksi dan memberikan rekomendasi perbaikan untuk meningkatkan pengendalian kualitas dengan perhitungan RPN kemudian untuk perbaikan dengan 5W+1H. Pengendalian kualitas yang diterapkan dalam penelitian ini diharapkan menghasilkan produk dangan kualitas tinggi, mengurangi tingkat kecacatan, menghemat waktu dalam proses produksi, meningkatkan volume penjualan dan memperkuat daya saing dengan kompetitor lain.

II. Metode

Penelitian ini berfokuskan pada upaya pengendalian proses produksi air minum dalam kemasan untuk meminimalisir kecacatan yang terjadi dengan menggunakan metode Six Sigma untuk menganalisa kecacatan produk pada proses produksi dengan tahapan DMAIC (Define, Measuer, Analyze, Improve, dan Control)9 dan analisis FMEA

  1. Strategi peningkatan Nilai six Sigma dengan tahapan DMAIC.
  1. Define adalah langkah awal dalam memulai analisis, Metode Six Sigma dimulai dengan tahap mendefinisikan, yang berfokus pada peningkatan kualitas produk melalui langkah-langkah untuk mengidentifikasi penyebab utama kecacatan produk. Proses ini mencakup beberapa tahapan penting dalam penerapannya.[10]
  2. Measure merupakan tahap pengumpulan dan perhitungan data sebelum diambilnya langkah perbaikan yang bertujuan untuk membantu dalam memonitor perkembangan yang telah di tetapkan, pada tahap analisis measure dibagi menjadi dua tahap yaitu :

1. perhitungan P-chart (Diagram Kontrol)

……………………………………………….................................................Pers.(1)

Sumber: 8, 10, 11.

…………………………………………………..…..............................................Pers.(2)

Sumber: 8, 10, 12

……………..............................................……………………………….Pers.(3)

Sumber: 8, 10, 12

  1. Menghitung proposisi defect (P) dengan rumus:
  2. Menghitung nilai garis tengah atau Center Line (CL) mengunakan rumus :
  3. Menghitung batas kendali atas atau Upper Control Limit (UCL) mengunakan rumus :
  4. Menghitung batas kendali bawah atau Lower Control Limit (LCL) mengunakan rumus :

……………………………………………................................................ Pers.(4)

Sumber:8, 10, 12.

2. Pengukuran Tingkat Defect Per Milion Opportunity (DPMO)dan nilai Sigma

a.Menghitung DPMO dan tingkat sigma DPMO (Defects Per Million Opportunities) adalah ukuran cacat Six Sigma yang menunjukkan cacat produk dalam satu juta produk yang dihasilkan. Rumus untuk mendapatkan DPMO :

DPMO=...................................................Pers.(5)

Sumber:13.

b.Menghitung defects per unit (DPU)

Menentukan nilai cacat per unit dilakukan untuk mengetahui nilai cacat untuk setiap unitnya. Berikut merupakan perhitungan DPU:

DPU=………………………………………….................................................... Pers.(6)

Sumber:6, 9, 10.

c. Menghitung Nilai Sigma

berikut adalah perhitungan nilai Sigma

Sigma =……………………………….................................................… Pers.(7)

Sumber:13

  1. Diagram pareto

Diagram pareto digunakan untuk menentukan Tingkat pada faktor dari berbagai kecacatan, sehingga dapat diidentifikasi faktor yang paling dominan berdasarkan analisis nilai kumulatifnya14

Untuk menghitung skor RPN dengan Rumus sebagai berikut:

RPN = Severity × Occurance × Detection………………………………............……...............................Pers.8

Sumber: 7,8,14

Tahap akhir memberikan usulan perbaikan kegagalan yang terjadi17 mengunakan 5W+1H

  1. Analyze melakukan analisa mengunakan diagram sebab – akibat menggunakan Fisbone diagram untuk mengetahui apa saja faktor yang mepengaruhi adanya kecacatan produk.. Fishbone diagram merupakan salah satu alat yang sering digunakan untuk menunjukkan penyebab masalah pada suatu proses dari sisi manusia, mesin, metode, material, pengukuran, dan lingkungan/peralatan7. Diagram ini menunjukkan sebuah akibat atau dampak pada permasalahan dengan berbagai penyebabnya 12
  2. Improve usulan tindakan perbaikan yang harus dilakukan dalam peningkatan kualitas mengunakan Failure Mode and Effect Analysis adalah metode untuk rekomendasi perbaikan yang mengidentifikasi dan meminimalkan terjadinya kegagalan pada proses produksi dengan tujuan untuk mengetahui, mendekteksi, dan menghilangkan cacat 15 metode ini memiliki komponen berupa risk priority number (RPN) yang terdiri dari (Severity), mengidentifikasi kegagalan berdasarkan tingkat keparahan yang dialami oleh operator. (Occurrence) Kemungkinan penyebab akan terjadi dan akan menghasilkan kegagalan selama masa penggunaan, dan (Detection) Kemungkinan penyebab akan terjadi dan akan menghasilkan kegagalan selama masa penggunaan.16
  3. Control adalah tahap akhir dalam upaya untuk meningkatkan kualitas produk berdasakan Six Sigma18.

Gambar 1. Diagram Alir Penelitian

III. Hasil dan Pembahasan

Pada tahap awal yaitu dengan dilakukan pengumpulan data produksi serta mengetahui jenis kecacatan pada kemasan 240 ml. Tahap ini untuk mengidentifikasi permasalahan yang ada pada produksi Air Minum Dalam Kemasan yang mengakibatkan kecacatan pada produk yang dihasilkan. Berdasarkan permasalahan terdapat 3 penyebab produk cacat yaitu, pecah, bocor dan kurang isi.

Tabel 1. data produksi dan jumlah cacat

Bulan Total Produksi (a) Total Kecacatan Produk Jumlah Kecacatan (b) Presentase
Bocor (x1) Pecah(x2) Kurang isi (x3)
Januari 82930 458 395 365 1218 1,5%
Februari 82227 486 321 368 1175 1,4%
Maret 88189 531 374 282 1187 1,3%
April 81202 504 259 373 1136 1,4%
Mei 78029 532 279 246 1057 1,4%
Juni 80960 578 318 243 1139 1,4%
Juli 78149 589 421 239 1249 1,6%
Agustus 84865 530 278 316 1124 1,3%
September 69983 516 283 209 1008 1,4%
Oktober 77983 529 304 233 1066 1,4%
November 79983 529 196 359 1084 1,4%
Desember 83724 585 351 257 1193 1,4%
Jumlah 968224 6367 3779 3490 13636 1,4%
  1. Pengolahan Data
    • Tahap Define
    • Tahap Measure

Pada tahap ini merupakan tahap perumusan masalah dengan membuat peta kendali P dan maka dilakukan perhitungan tingkat Defect Per Million Opportunity (DPMO) dan pengukuran level sigma. Berikut ini adalah perhitungan DPMO dan level sigma pada PT Amanah Sang Surya dari bulan Januari sampai Desember 2024. Berikut merupakan perhitungan peta kendali pada cacat produk air minum dalam kemasan.

Tabel 2. Pehitungan peta kendali P

Bulan Jumlah Produksi Total Kecacatan Produk Jumlah Kecacatan P UCL CL LCL
Bocor pecah kurang isi
Januari 82930 458 395 365 1218 0,015 0,015 0,01408 0,013
Februari 82227 486 321 368 1175 0,014 0,015 0,01408 0,013
Maret 88189 531 374 282 1187 0,013 0,015 0,01408 0,013
April 81202 504 259 373 1136 0,014 0,015 0,01408 0,013
Mei 78029 532 279 246 1057 0,014 0,015 0,01408 0,013
Juni 80960 578 318 243 1139 0,014 0,015 0,01408 0,013
Juli 78149 589 421 239 1249 0,016 0,015 0,01408 0,013
Agustus 84865 530 278 316 1124 0,013 0,015 0,01408 0,013
September 69983 516 283 209 1008 0,014 0,015 0,01408 0,013
Oktober 77983 529 304 233 1066 0,014 0,015 0,01408 0,013
November 79983 529 196 359 1084 0,014 0,015 0,01408 0,013
Desember 83724 585 351 257 1193 0,014 0,015 0,01408 0,013
Jumlah 968224 6367 3779 3490 13636        

1. perhitungan P-chart (Diagram Control)

0,015

0,015

0,015

  1. Menghitung proposisi defect (P) :
  2. Menghitung nilai garis tengah atau Center Line (CL):
  3. Menghitung batas kendali atas atau Upper Control Limit (UCL):
  4. menghitung batas kendali bawah atau Lower Control Limit (LCL):

0,013

Dapat dilihat dari perhitungan peta kendali

Gambar 2. Peta Kendali P

Pada gambar 2 peta kendali P-Chart diatas diketahui bahwa terdapat data masuk pada batas kendali kecuali pada bulan juli proposi kecacatan berada pada luar batas kendali (Out of Control) maka seluruh pengolahan data dapat belum dapat dilanjutkan dan harus mengeliminasi data yang diluar kendali dan mengitung ulang Dan dilakukannya perhitungan sesuai kecacatan masing-masing.

Tabel 3. Perhitungan Peta Kendali P kecacatan Bocor

Bulan Jumlah Produksi Total Jenis Kecacatan Produk P UCL CL LCL
Bocor
Januari 82930 458 0,006 0,007 0,00649 0,006
Februari 82227 486 0,006 0,007 0,00649 0,006
Maret 88189 531 0,006 0,007 0,00649 0,006
April 81202 504 0,006 0,007 0,00649 0,006
Mei 78029 532 0,007 0,007 0,00649 0,006
Juni 80960 578 0,007 0,007 0,00649 0,006
Agustus 84865 530 0,006 0,007 0,00649 0,006
September 69983 516 0,007 0,007 0,00649 0,006
Oktober 77983 529 0,007 0,007 0,00649 0,006
November 79983 529 0,007 0,007 0,00649 0,006
Desember 83724 585 0,007 0,007 0,00649 0,006
Jumlah 890075 5778        

Gambar 3. Peta Kendali P kecacatan bocor

Gambar 3 menunjukkan bahwa terdapat data yang melewati batas kendali atas seperti pada periode 1, periode 2, dan periode 8. Kondisi tersebut menunjukkan ada penyimpangan khusus yang terjadi pada proses.

Tabel 4. Perhitungan Peta Kendali P kecacatan pecah kemasan.

Bulan Jumlah Produksi Total Jenis Kecacatan Produk P UCL CL LCL
pecah
Januari 82930 395 0,005 0,004 0,00385 0,003
Februari 82227 321 0,004 0,004 0,00385 0,003
Maret 88189 374 0,004 0,004 0,00385 0,003
April 81202 259 0,003 0,005 0,00385 0,003
Mei 78029 279 0,004 0,005 0,00385 0,003
Juni 80960 318 0,004 0,005 0,00385 0,003
Agustus 84865 421 0,005 0,004 0,00385 0,003
September 69983 278 0,004 0,005 0,00385 0,003
Oktober 77983 283 0,004 0,005 0,00385 0,003
November 79983 304 0,004 0,005 0,00385 0,003
Desember 83724 196 0,002 0,004 0,00385 0,003
Jumlah 890075 3428        

Gambar 4. Peta Kendali P kecacatan bocor

Gambar 4 menunjukkan bahwa terdapat data yang melewati batas kendali atas seperti pada periode 2, dan periode 10. Kondisi tersebut menunjukkan ada penyimpangan khusus yang terjadi pada proses pembuatan air minum dalam kemasan.

Tabel 5. Perhitungan Peta Kendali P kecacatan kurang isi.

Bulan Jumlah Produksi Total Jenis Kecacatan Produk P UCL CL LCL
Kurang isi
Januari 82930 365 0,004 0,004 0,00365 0,003
Februari 82227 368 0,004 0,004 0,00365 0,003
Maret 88189 282 0,003 0,004 0,00365 0,003
April 81202 373 0,005 0,004 0,00365 0,003
Mei 78029 246 0,003 0,004 0,00365 0,003
Juni 80960 243 0,003 0,004 0,00365 0,003
Agustus 84865 316 0,004 0,004 0,00365 0,003
September 69983 209 0,003 0,004 0,00365 0,003
Oktober 77983 233 0,003 0,004 0,00365 0,003
November 79983 359 0,004 0,004 0,00365 0,003
Desember 83724 257 0,003 0,004 0,00365 0,003
Jumlah 890075 3251        

Gambar 5. Peta Kendali P kecacatan Kurang isi

Gambar 5 menunjukkan bahwa terdapat data yang melewati batas kendali atas seperti pada periode 2, dan periode 8. Kondisi tersebut menunjukkan ada penyimpangan khusus yang terjadi pada proses pembuatan air minum dalam kemasan.

Tabel 6. Perhitungan Peta Kendali P

Bulan Jumlah Produksi Total Kecacatan Produk Jumlah Kecacatan P UCL CL LCL
pecah bocor kurang isi
Januari 82930 458 395 365 1218 0,015 0,015 0,01392 0,013
Februari 82227 486 321 368 1175 0,014 0,015 0,01392 0,013
Maret 88189 531 374 282 1187 0,013 0,015 0,01392 0,013
April 81202 504 259 373 1136 0,014 0,015 0,01392 0,013
Mei 78029 532 279 246 1057 0,014 0,015 0,01392 0,013
Juni 80960 578 318 243 1139 0,014 0,015 0,01392 0,013
Agustus 84865 530 278 316 1124 0,013 0,015 0,01392 0,013
September 69983 516 283 209 1008 0,014 0,015 0,01392 0,013
Oktober 77983 529 304 233 1066 0,014 0,015 0,01392 0,013
November 79983 529 196 359 1084 0,014 0,015 0,01392 0,013
Desember 83724 585 351 257 1193 0,014 0,015 0,01392 0,013
Jumlah 890075 5778 3358 3251 12387

Gambar 6. Peta Kendali P

Setelah dilakukan perhitungan ulang dengan mengeliminasi data yang diluar batas kendali maka pada gambar 3 dilihat bahwa keseluruhan data proporsi kecacatan sudah berada pada batas Kontrol dan terkendali (in Control) maka data dapat dilanjutkan.

2. Pengukuran Tingkat Defect Per Milion Opportunity (DPMO)dan nilai Sigma

Tabel7. perhitungan DPMO

Bulan Jumlah Produksi Jumlah Kecacatan DPU CTQ Peluang tingkat Kecacatan DPMO Sigma
Januari 82930 1218 1,47% 3 204,2610837 4895,6952 4,08
Februari 82227 1175 1,43% 3 209,9412766 4763,2367 4,09
Maret 88189 1187 1,35% 3 222,8871104 4486,5762 4,11
April 81202 1136 1,40% 3 214,4419014 4663,2677 4,10
Mei 78029 1057 1,35% 3 221,4635762 4515,4152 4,11
Juni 80960 1139 1,41% 3 213,2396839 4689,5586 4,10
Agustus 84865 1124 1,32% 3 226,5080071 4414,855 4,12
September 69983 1008 1,44% 3 208,2827381 4801,166 4,09
Oktober 77983 1066 1,37% 3 219,4643527 4556,5486 4,11
November 79983 1084 1,36% 3 221,3551661 4517,6267 4,11
Desember 83724 1193 1,42% 3 210,5381391 4749,7333 4,09
Jumlah 890075 12387 1,39% 3 2372,38304 4638,9349 4,10
Rata-rata 80916 1126 1,39%     4641,24 4,10

a.Menghitung DPMO dan tingkat sigma DPMO (Defects Per Million Opportunities) adalah ukuran cacat Six Sigma yang menunjukkan cacat produk dalam satu juta produk yang dihasilkan.:

DPMO = .

DPMO =

DPMO = 4641,24

b.menghitung defects per unit (DPU)

Menentukan nilai cacat per unit dilakukan untuk mengetahui nilai cacat untuk setiap unitnya. Berikut merupakan perhitungan DPU:

DPU=

DPU=

DPU= 1,39%

c. Menghitung Nilai Sigma

berikut adalah perhitungan nilai Sigma

Sigma =

Sigma =

Sigma =

3.Diagram pareto

Diagram pareto merupakan langkah untuk menyatakan sesuatu tingkat pada faktor-faktor kegagalan yang dapat mempengaruhi keadaan bedasarkan prinsip pareto, maka dilakukannya perhitungan data presentase produk cacat pada produk air minum dalam kemasan.

Tabel8. data presentase kecacatan produk

Jenis Cacat Jumlah Kecacatan Frekuensi Kumulatif Persentase (%) Kumulatif (%)
Bocor 5778 5778 46,6% 46,6%
pecah 3358 9136 27,1% 73,8%
kurang isi 3251 12387 26,2% 100,0%
  12387   100%  

Pada perhitungan diatas dapat diketahui bahwa, jenis cacat produk pada hasil poduksi air minum dalam kemasan dapat disimpulkan bahwa kecacatan tertinggi adalah jenis pada cacat bocor dengan nilai 46,6% dan data tersebut dapat digambarkan dalam diagram pareto sebagai berikut:

Gambar 7. Diagram pareto jumlah cacat

Tahap analyze menggunakan diagram sebab-akibat untuk mengidentifikasi dan menganalisis suatu proses atau kondisi serta menentukan kemungkinan penyebab dari permasalahan yang terjadi.

Gambar 8. Fishbone Diagram Kecacatan Bocor pada Kemasan

Keterangan :

Kurangnya ketelitian operator dalam proses penyegelan, Operator tidak memiliki pelatihan yang memadai untuk melakukan penyetelan mesin dengan benar.

1. Kurangnya perbaikan dan pemeliharaan mesin secara berkala sehingga mesin suatu saat bisa mengalami kegagalan fungsi

2. Kebocoran pada sistem angin pneumatik yang mengganggu fungsi mesin.untuk menurunkan press sealer.

3. Elemen pemanas pada sealer tidak cukup panas sehingga tidak dapat merekatkan plastik dengan baik.

1. Plastik sealer terlalu tipis, sehingga mudah bocor atau tidak mampu menahan tekanan.

2. Cup tidak rata, menyebabkan segel tidak sempurna.

  1. Tahap analyze
  2. Faktor Manusia
  3. Faktor Mesin
  4. Faktor matrial
  5. Faktor Metode

Proses pres sealer kurang merekat sehingga tidak menghasilkan segel yang kuat.

Gambar 9. Fishbone Diagram Kecacatan Pecah Kemasan

Keterangan :

Kurangnya ketelitian operator dalam proses Packing, Operator tidak memiliki pelatihan yang memadai untuk melakukan penyetelan mesin dengan benar.

  1. Faktor Manusia
  2. Faktor Mesin
  1. Kurangnya perbaikan secara berkala sehingga menyebabkan sistem kerja mesin menggalami kekegalan fungsi.
  2. Karet conveyor mengalami pergeseran menyebabkan cup tergores dengan dinding conveyor.
  3. Sensor conveyor mengalami eror menyebabkan cup terjatuh .

Cup terlalu tipis menyebabkan rentan terjadinya pecah pada kemasan.

  1. Faktor Matrial
  2. Faktor Metode

Tumpukan produk digudang melebihi batas yang ditentukan sehingga produk mengalami pecah pada kemasan.

Gambar 10. Fishbone Diagram Kurang Volume isi

Keterangan:

Sensor pengisian eror menyebabkan pengisian tidak berjalan dan pengisian tidak sesuai takaran.

  1. Faktor Mesin
  2. Faktor Metode

SettingsKecepatan Penggisian tidak normal sehingga menyebabkan pengisian air tidak sesuai isi volume takaran.

Tahap improve merupakan tahap perbaikan dari Tingkat kecacatan tertinggi dengan mengunakan metode failure mode and effect analysis (FMEA) yang diperoleh dari hasil observasi dan wawancara dengan Supervisor kepada Bagian produksi dan manajer pabrik.

Tabel 9. Jenis Kecacatan FMEA pada Produk Air Minum Dalam Kemasan

Mode Kegagalan Efek Kegagalan S Potensi Penyebab Kegagalan O Kontrol Saat Ini D RPN
Bocor Produk yang dihasilkan tidak memenuhi standard perusahaan mengalami kebocoran kemasan 6 Kurang teliti dan kurang pelatihan seting mesin 3 melakukan brifing pelatihan kepada oprator produksi 2 36
kurangnya perbaikan secara berkala 4 melakukan perbaikan mesin 3 72
kebocoran angin pneumatik 5 melakukan perbaikan mesin 4 120
pemanas heater kurang panas 8 mengganti dengan heater baru 4 192
plastik siler terlalu tipis 3 tidak ada 3 54
cup tidak rata 1 mensortir cup 2 12
proses pres siler kurang merekat 3 settingsulang 3 54
Pecah Produk yang dihasilkan mengalami pecah pada kemasan saat produksi 5 Kurang teliti dan kurang pelatihan seting mesin 2 melakukan brifing pelatihan kepada oprator produksi 2 20
Kurangnya perbaikan secara berkala 4 melakukan perbaikan mesin 5 100
Karet coveyor mengalami pergeseran 3 menata kembali karet conveyor setelah mesin berhenti produksi 4 60
Sensor conveyor eror 7 melakukan perbaikan mesin 4 140
Cup terlalu tipis 4 tidak ada 3 60
0
Settingan coveyor terlalu cepat 4 melakukan settingskecepatan konveyor 3 60
Kurang Isi Produk yang dihasilkan menggalami kurang volume isi sesuai takaran 6 sensor pengisian eror 5 melakukan perbaikan mesin 3 75
setinggi kecepatan pengisian tidak normal 4 mensettingsmesin sesuai takaran volume isi 2 40

Pada table 8 maka perhitungan risk priority number diperoleh nilai tertinggi pada factor mesin dengan penyebab bocor dengan nilai RPN sebesar 192 Dengan penyebab kecacatan dan nilai rpn tertinggi telah diketahui maka diperlukannya perbaikan pada setiap faktor penyebab kecacatan.

Berikut merupakan usulan perbaikan pada setiap kegagalan yang terjadi yang diharapkan bisa mengurang kecacatan dan meningkatkan pengendalian kualitas produk dengan 5W+1H. Berikut table Perbaikan dengan 5W+1H dapat dilihat dibawah ini:

Tabel 10. Perbaikan dengan 5W+1H Faktor Manusia

Faktor Jenis 5W+1H Keterangan
Manusia Tujuan Utama What (Apa) Karyawan Kurang Fokus Dan Kurang Kopeten
Alasan Kegunaan Why (Mengapa) Kurang Teliti Dan Kurang Pelatihan Seting Mesin
Lokasi Where (Dimana) PT. Amanah Sang Surya, Area Produksi Dan Packing
Urutan When (Kapan) Proses Produksi
Manusia Who(Siapa) Oprator Produksi
Metode How (Bagaimana) Mengadakan Pelatihan Kepada Operator

Tabel 11. Perbaikan dengan 5W+1H Faktor Mesin

Faktor Jenis 5W+1H Keterangan
Mesin Tujuan Utama What (Apa) Mesin Mengalami Kegagalan Fungsi
Alasan Kegunaan Why (Mengapa) Kurangnya Melaksanakan Jadwal Perbaikan
Lokasi Where (Dimana) PT. Amanah Sang Surya, Area Produksi Dan Packing
Urutan When (Kapan) Proses Produksi
Manusia Who(Siapa) Oprator Produksi
Metode How (Bagaimana) Melaksanakan Jadwal Perbaikan Agar Tidak Menjadi Kegagalan Fungsi Mesin

Tabel 12. Perbaikan dengan 5W+1H Faktor Matrial

Faktor Jenis 5W+1H Keterangan
Matrial Tujuan Utama What (Apa) Bahan Baku Yang Digunakan Tidak Sesuai Dengan Standart Perusahaan
Alasan Kegunaan Why (Mengapa) Bahan baku Terlalu Tipis Mudah Rentan Bocor Dan Pecah
Lokasi Where (Dimana) Pt. Amanah Sang Surya, Area Produksi Dan Packing
Urutan When (Kapan) Proses Produksi
Manusia Who(Siapa) Staff Purcasing
Metode How (Bagaimana) Menentukan Material Yang Sesuai Dengan Standart Perusahaan

Tabel 13. Perbaikan dengan 5W+1H Faktor Metode

Faktor Jenis 5W+1H Keterangan
Metode Tujuan Utama What (Apa) Produk Yang Sudah Jadi Ditumpuk Pecah Dan Bocor
Alasan Kegunaan Why (Mengapa) Tumpuksn Produk Terlalu Tinggi
Lokasi Where (Dimana) PT. Amanah Sang Surya, Area Gudang
Urutan When (Kapan) Penyimpanan
Manusia Who(Siapa) Staff Gudang
Metode How (Bagaimana) Menumpuk Produk Sesuai Kekentuan Perusahaan

Tabel 14. Rekomendasi Perbaikan

Rekomendasi perbaikan
Tenaga Kerja:
Mengadakan pelatihan kepada operator5
Mesin:
1. Melaksanakan jadwal perbaikan agar tidak menjadi kegagalan fungsi mesin.8
2. Melakukan pergantian komponen.
3. Melakukan pengecekan berkala.3
Bahan Baku:
1. Menentukan Matrial yang sesuai dengan standart Perusahaan
2. Memastikan Matrial bagus dan tidak cacat sebelum di pasang di mesin pengisian air3
Metode:
mengkalibrasi timer pneumatik dan suhu heater dan menyimpan dengan Standart Perusahaan
  1. Tahap improve
  2. Tahap control

Tahap control merupakan pengendalian di tahap akhir DMAIC dari metode Six Sigma yang berfokuskan pada perbaikan yang akan terus berlanjut. Perbaikan yang terus menerus akan dilakukan oleh berbagai pihak Perbaikan ini bertujuan untuk memberikan output yang berkualitas tinggi, dengan membuat dan menentukan proses standart oprasional19 yang akan dipergunakan dalam pengawasan proses produksi untuk meminimalisir terjadinya kegagalan produk dan tetap menjaga kualitas produk.

IV. Simpulan

Bedasarkan hasil dan pembahasan maka dapat disipulkan terdapat 3 jenis kecacatn yaitu cacat bocor, pecah, isi kurang. Dengan nilai DPMO sebesar 4638,9349 dengan rata - rata nilai sigma sebesar 4,10% Hasil analisa diagram pareto diketahui nilai presentase untuk tingkat kecacatan pada jenis cacat bocor yaitu 46,6%, cacat pecah 27,1% dan cacat kurang isi 26,2% dengan maka nilai terbesar terletak di cacat bocor, bedasarkan analisa fishbone diagram yang menghasilkan faktor-faktor penyebab dari kecacatan produk dengan perbaikan mengunakan metode Failur Mode and Effect Analysis yang menghasilkan penyebab kecacatan tertinggi dengan perhitungan RPN yaitu dialami di mesin dengan nilai 192 elemen pemanas sealer kurang panas Usulan perbaikan kualitas produk AMDK pada PT Amanah Sang Surya antara lain faktor manusia Mengadakan pelatihan kepada operator supaya bisa mensettingsdan mengoprasikan mesin secara benar. Faktor mesin melaksanakan jadwal perbaikan agar tidak mengalami kegagalan fungsi mesin, melakukan pergantian komponen, melakukan pengecekan, dan mengganti apabila sudah rusak. Faktor bahan baku menentukan matrial kemasan produk yang sesuai dengan standart perusahaan dan memastikan matrial bagus dan tidak cacat sebelum dipasang di mesin pengisian. Faktor metode mengkalibrasi timer pneumatik dan suhu heater dan menyimpan dengan standart perusahaan.

Ucapan Terima Kasih

Ucapan terima kasih disampaikan kepada Universitas Muhammadiyah Sidoarjo (UMSIDA) dan perusahaan PT. Amanah Sang Surya yang telah mendukung penelitian ini.

Referensi

[2]I. Imron, “Analisa Pengaruh Kualitas Produk Terhadap Kepuasan Konsumen Menggunakan Metode Kuantitatif Pada CV. Meubele Berkah Tangerang,” Indones. J. Softw. Eng., vol. 5, no. 1, pp. 19–28, 2019, doi: 10.31294/ijse.v5i1.5861.

[3]R. K. Yuliani, W. Wahyani, D. Kurniawati, P. Studi, and T. Industri, “Analisa Kecacatan Produk Air Minum Dalam Kemasan,” Cyber-Techn, vol. 14, no. 02, pp. 44–55, 2020.

[4]A. D. Hasto Wisnugroho and M. K. Andriani, “Analisis Pengendalian Kualitas AMDK Cup 220 ML Menggunakan Metode Six Sigma Di PT. Taubah Jaya Abadi Berau, Kalimantan Timur,” J. Inkofar, vol. 7, no. 2, pp. 190–198, 2023, doi: 10.46846/jurnalinkofar.v7i2.294.

[5]L. Pahmi, E. D. Sulistiowati, and L. Harsyiah, “Analisis Pengendalian Kualitas Air Minum dalam Kemasan Menggunakan Metode FMEA dan Penerapan Kaizen (Study Kasus di PT.Lombok Pusaka Adam, Jelantik Lombok Tengah),” Eig. Math. J., vol. 5, no. 1, pp. 7–14, 2022, doi: 10.29303/emj.v5i1.126.

[6]A. Waruwu, V. R. Tampubolon, M. A. Pratama, and D. Putri, “Pengendalian Kualitas Metode Six Sigma Untuk Mengurangi Tingkat Kerusakan Produk Kalender Di PT. KLM,” IMTechno J. Ind. Manag. Technol., vol. 3, no. 2, pp. 82–90, 2022, doi: 10.31294/imtechno.v3i2.1186.

[7]E. Aristriyana and R. Ahmad Fauzi, “Analisis Penyebab Kecacatan Produk Dengan Metode Fishbone Diagram Dan Failure Mode Effect Analysis (Fmea) Pada Perusahaan Elang Mas Sindang Kasih Ciamis,” J. Ind. Galuh, vol. 4, no. 2, pp. 75–85, 2023, doi: 10.25157/jig.v4i2.3021.

[8]N. Dwi Purnomo, Iva Mindhayani, I. Permatasari, and Suhartono, “Analisis Kualitas Produksi Flends Menggunakan Metode Six Sigma dan FMEA,” J. Rekayasa Ind., vol. 5, no. 2, pp. 99–107, 2023, doi: 10.37631/jri.v5i2.1178.

[9]S. Kasus and U. Bapak, “Implementasi Six Sigma Dan Fault Tree Analysis Dalam Peningkatan Kualitas Produk Tahu,” vol. 3, no. 3, pp. 304–312, 2024.

[10]A. Z. Al Faritsy and Angga Suluh Wahyunoto, “Analisis Pengendalian Kualitas Produk Meja Menggunakan Metode Six Sigma Pada PT XYZ,” J. Rekayasa Ind., vol. 4, no. 2, pp. 52–62, 2022, doi: 10.37631/jri.v4i2.707.

[11]Muhammad Krisna Agung and Ari Zaqi Al Faritsy, “Analisis Pengendalian Kualitas Kain Rayon Menggunakan Six Sigma Dan Fmea,” J. Ilm. Sains Teknol. Dan Inf., vol. 2, no. 3, pp. 25–35, 2024, doi: 10.59024/jiti.v2i3.798.

[12]R. Suryani, N. Susanti, and Wagini, “Analisis Pengendalian Kualitas Produk Pada Usaha Meubel Warsito Desa Jayakarta Bengkulu Tengah,” J. Ekon. Manaj. Akunt. dan Keuang., vol. 5, no. 1, pp. 85–98, 2024.

[13]H. C. Wahyuni and W. Sulistyowati, Buku Ajar Pengendalian Kualitas Industri Manufaktur Dan Jasa. 2020.

[14]R. Saputra and D. T. Santoso, “Analisis Kegagalan Proses Produksi Plastik Pada Mesin Cutting Di Pt. Fkp Dengan Pendekatan Failure Mode and Effect Analysis Dan Diagram Pareto,” Barometer, vol. 6, no. 1, pp. 322–327, 2021, doi: 10.35261/barometer.v6i1.4516.

[15]M. F. Munawar, U. A. N. Aini, D. H. Novrido, R. M. Jannah, M. V. Syahanifadhel, and A. ‘Azzam, “Analisis Perencanaan Produksi Dan Quality Control Dompet Pria Menggunakan Metode MRP Dan FMEA,” J. Tek. Ind. J. Has. Penelit. dan Karya Ilm. dalam Bid. Tek. Ind., vol. 9, no. 2, p. 362, 2023, doi: 10.24014/jti.v9i2.21895.

[16]H. Natan Permana and D. Sukma Donoriyanto, “Penerapan Metode Six Sigma dan Failure Mode Effect Analyze Untuk Meminimalisasi Defect di PT. ABC,” Venus J. Publ. Rumpun Ilmu Tek., vol. 2, no. 1, 2024, [Online]. Available: https://doi.org/10.61132/venus.v2i1.79

[17]A. Lestari and N. A. Mahbubah, “Analisis Defect Proses Produksi Songkok Berbasis Metode FMEA Dan FTA di Home - Industri Songkok GSA Lamongan,” J. Serambi Eng., vol. 6, no. 3, 2021, doi: 10.32672/jse.v6i3.3254.

[18]M. R. Mabrur and B. Budiharjo, “Analisa Pengendalian Kualitas Produk Keramik Lantai Dengan Menggunakan Metode Six Sigma Di Pt. Primarindo Argatile,” J. Ilm. Tek. dan Manaj. Ind., vol. 1, no. 2, pp. 187–198, 2021, doi: 10.46306/tgc.v1i2.16.

[19]A. R. Andriansyah and W. Sulistyowati, “Clarisa Product Quality Control Using Methods Lean Six Sigma and Fmeca Method (Failure Mode And Effect Cricitality Analysis) (Case Study: Pt. Maspion Iii),” PROZIMA (Productivity, Optim. Manuf. Syst. Eng., vol. 4, no. 1, pp. 47–56, 2021, doi: 10.21070/prozima.v4i1.1272.

References

S. Marisi Manurung and F. Analisis, “Analysis of Clean Water Demand of PDAM for Simple Housing Group in Banda Aceh,” JIM EKP Faculty of Economics and Business, Universitas Syiah Kuala, vol. 6, no. 3, 2021.

I. Imron, “Analysis of Product Quality on Consumer Satisfaction Using Quantitative Method at CV Meubele Berkah Tangerang,” Indonesian Journal of Software Engineering, vol. 5, no. 1, pp. 19–28, 2019.

R. K. Yuliani et al., “Analysis of Defects in Bottled Drinking Water Products,” Cyber-Techn Journal, vol. 14, no. 2, pp. 44–55, 2020.

A. D. H. Wisnugroho and M. K. Andriani, “Quality Control Analysis of AMDK Cup 220 ml Using Six Sigma Method,” Jurnal Inkofar, vol. 7, no. 2, pp. 190–198, 2023.

L. Pahmi et al., “Quality Control Analysis of Bottled Drinking Water Using FMEA and Kaizen,” Eigen Mathematics Journal, vol. 5, no. 1, pp. 7–14, 2022.

A. Waruwu et al., “Quality Control Using Six Sigma Method to Reduce Product Defects,” IMTechno Journal, vol. 3, no. 2, pp. 82–90, 2022.

E. Aristriyana and R. A. Fauzi, “Defect Cause Analysis Using Fishbone and FMEA,” Jurnal Industri Galuh, vol. 4, no. 2, pp. 75–85, 2023.

N. D. Purnomo et al., “Production Quality Analysis Using Six Sigma and FMEA,” Jurnal Rekayasa Industri, vol. 5, no. 2, pp. 99–107, 2023.

S. Kasus, “Implementation of Six Sigma and Fault Tree Analysis in Product Quality Improvement,” vol. 3, no. 3, 2024.

A. Z. Al Faritsy and A. S. Wahyunoto, “Product Quality Control Using Six Sigma at PT XYZ,” Jurnal Rekayasa Industri, vol. 4, no. 2, pp. 52–62, 2022.

M. K. Agung and A. Z. Al Faritsy, “Quality Control of Rayon Fabric Using Six Sigma and FMEA,” Jurnal Ilmiah Sains Teknologi dan Informasi, vol. 2, no. 3, pp. 25–35, 2024.

R. Suryani et al., “Quality Control Analysis in Furniture Industry,” Jurnal Ekonomi Manajemen Akuntansi dan Keuangan, vol. 5, no. 1, pp. 85–98, 2024.

H. C. Wahyuni and W. Sulistyowati, Industrial Quality Control Textbook, 2020.

R. Saputra and D. T. Santoso, “Failure Analysis in Plastic Production Using FMEA and Pareto Diagram,” Barometer Journal, vol. 6, no. 1, pp. 322–327, 2021.

M. F. Munawar et al., “Production Planning and Quality Control Using MRP and FMEA,” Jurnal Teknik Industri, vol. 9, no. 2, 2023.

H. N. Permana and D. S. Donoriyanto, “Application of Six Sigma and FMEA to Minimize Defects,” Venus Journal of Engineering Science, vol. 2, no. 1, 2024.

A. Lestari and N. A. Mahbubah, “Defect Analysis Using FMEA and FTA,” Jurnal Serambi Engineering, vol. 6, no. 3, 2021.

M. R. Mabrur and B. Budiharjo, “Quality Control of Ceramic Products Using Six Sigma,” Journal of Industrial Engineering, vol. 1, no. 2, pp. 187–198, 2021.

A. R. Andriansyah and W. Sulistyowati, “Product Quality Control Using Lean Six Sigma and FMECA,” PROZIMA Journal, vol. 4, no. 1, pp. 47–56, 2021.