Indri Maulidiyah (1), Indah Apriliana Sari W. (2)
General Background Product quality and risk management are essential aspects of maintaining efficient production systems. Specific Background Many industries experience recurring defects due to inadequate identification and control of potential failure modes. Knowledge Gap However, the integration of multiple risk analysis methods to systematically address these issues remains limited. Aims This study aims to analyze and mitigate production risks using Failure Mode and Effect Analysis (FMEA), Fault Tree Analysis (FTA), and House of Risk (HOR). Results The findings identify critical failure modes with high risk priority values and reveal root causes through FTA. The HOR method prioritizes mitigation strategies, focusing on the most significant risk agents. Novelty This study integrates three analytical approaches to provide a comprehensive framework for quality improvement and risk mitigation. Implications The results offer practical guidance for reducing defects and improving decision-making in production risk management.
Keywords: Failure Mode Analysis, Fault Tree Analysis, House Of Risk, Quality Control, Risk Mitigation
Key Findings Highlights
Critical failure sources identified through structured evaluation
Root cause mapping clarifies defect occurrence pathways
Priority-based actions guide targeted improvement strategies
Analysis o f t he Causes o f Shoe Product Defects Using the HOR and FTA Methods
Analisis Penyebab Kecacatan Produk Sepatu Menggunakan Metode HOR dan FTA
Indri Maulidiyah1), Indah Apriliana Sari W. *,2)
1)Program Studi Teknik Industri, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, Indonesia
2) Program Studi Teknik Industri, Universitas Muhammadiyah Sidoarjo, Indonesia
*Email Penulis Korespondensi: indahapriliana@umsida.ac.id
Abstract . PT ABC is a shoe menufacturing company . In the production process, the company often faces the problem of product defects, which reach an average of 0,9% per month from 55.504 pairs of shoes produced from January to May 2024 . This defect causes losses to the company, both in terms of repair costs, replacements, and decreased revenue. This study aims to identify the types of failures and root causes of defects in shoe products and formulate defect control st rategies. Using the House of Risk (HOR) method equipped with pareto diagrams and Fault Tree Analysis (FTA). From the calculation results, the highest ARP value is 819 from the risk event in the oblique stitching process. The mitigation strategy given to reduce the level of disability is to provide training for workers, conduct more monitoring, and implement 5S.
Keywords : defect, HOR, pareto diagrams, FTA.
Abstrak . PT ABC , adalah perusahaan manufaktur sepatu, dalam proses produksi nya, perusahaan sering menghadapi masalah kecacatan produk yang mencapai rata-rata 0,9% perbulan dari 55.504 pasang sepatu yang di produksi selama bulan Januari hingga Mei 2024 . Kecacatan ini menyebabkan kerugian bagi perusahaan, baik dari segi biaya perbaikan, penggantian, maupun penurunan pendapatan. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi jenis -jenis kegagalan dan akar penyebab cacat pada produk sepatu serta merumuskan strategi pengendalian kecacata n m enggunakan m etode House of Risk (HOR) yang dilengkapi dengan diagram p areto dan Fault Tree Analysis (FTA). Dari hasil perhitungan di diperoleh nila i ARP tertinggi sebesar 819 dari kejadian risiko pada proses penjahitan yang miring. S tra tegi mitigasi yang diberikan untuk mengurangi tingkat kecacatan adalah dengan memberikan pelatihan kepada pekerja, melakukan pengawasan yang lebih dan menerapkan 5S.
Kata Kunci : cacat, HOR, diagram pareto, FTA.
PT ABC, merupakan perusahaan yang bergerak di bidang industri manufaktur sepatu, memproduksi beberapa jenis produk sepatu olahraga dengan jumlah konsumen yang cukup banyak. Namun, dalam proses produksinya perusahaan sering mengalami kerugian karena kualitas produk yang tidak sesuai. Salah satu masalah yang dihadapi adalah produk yang dihasilkan tidak dalam kondisi sempurna atau masih terdapat produk yang cacat (defect). Oleh karena itu, perlu dilakukan pengawasan secara rutin dan mengidentifikasi faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya kecacatan.
Berdasarkan data kecacatan produksi di perusahaan dari bulan januari 2024 hingga Mei 2024 seperti yang ditunjukkan pada gambar 1.
Gambar 1. Frekuensi Data Kecacatan Produksi 2024
Berdasarkan gambar 1 menunjukkan masalah ketidakstabilan kualitas produk di seluruh lini produksi. Total kecacatan produksi sebanyak 480 pcs dari output 55.504 pcs, dengan rata-rata persentase defect tiap bulan sebesar 0,9%. Sedangkan perusahaan memiliki standart kecacatan yaitu maksimal 0,2%. Jenis-jenis kecacatan yang terjadi adalah noda lem pada sepatu, jahitan sepatu kurang rapi, sablon logo tidak presisi, dan lem tidak merekat. Penanganan yang dilakukan perusahaan untuk produk sepatu yang cacat pada saat ini adalah perusahaan tetap melakukan penjualan namun dengan kriteria produk yang berkualitasrendah (kw) dengan harga yang murah. Hal ini menyebabkan kerugian bagi perusahaan karena harus mengeluarkan biaya perbaikan dan penggantian serta penurunan pendapatan karena banyaknya jumlah defect.
Penelitian terdahulu seperti romadon membahas tentang mengidentifikasi dan menganalisis menggunakan metode HOR yang bertujuan untuk mengidentifikasi risk agent dan risk event untuk menentukan prioritas dan merencanakan strategi perbaikan pada perusahaan. Suseno berfokus pada pengendalian kualitas produk cacat menggunakan metode FTA yang bertujuan menganalisa hasil sebab akibat dari permasalahan, dan dilanjutkan menggunakan Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) untuk menganalisa perbaikan yang akan diusulkan. Hidayat membahas tentang perbaikan kualitas produk dengan menggunakan metode FTA, untuk mengidentifikasi penyebab kecacatan dan menghitung probabilitas. Kemudian, metode FMEA digunakan untuk menentukan prioritas perbaikan yang paling penting bagi perusahaan untuk meningkatkan kualitas produk yang dihasilkan. Penelitian Purwaningsih membahas tentang strategi mitigasi risiko cacat part hopper dengan menggunakan metode HOR yang bertujuan untuk mengetahui tingkat Aggregate Risk Potential (ARP) tertinggi dan menentukan strategi mitigasi bagi perusahaan.
Berdasarkan permasalahan di PT ABC, maka penelitian ini akan mengintegrasikan beberapa metode, yaitu pendekatan metode HOR dan FTA. Metode HOR digunakan untuk menentukan risk event dan risk agent yang akan diprioritaskan untuk dilakukan perbaikan. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan merancang strategi mitigasi terhadap agen risiko yang menyebabkan kecacatan sepatu dengan menggunakan metode HOR. Hasil identifikasi selanjutnya dianalisis menggunakan metode FTA, yang bertujuan untuk mengidentifikasi faktor-faktor penyebab kegagalan, untuk menemukan akar penyebab cacat dan mengurangi kecacatan pada sepatu menggunakan fault tree. Maka berdasarkan latar belakang tersebut, dengan menggunakan metode HOR dan FTA dapat memberikan alternatif pencegahan terhadap penyebab kecacatan pada produk sepatu yang di produksi
Metode penelitian ini menjelaskan langkah-langkah yang dilakukan dari awal hingga akhir, dimana langkah-langkah tersebut menjadi acuan agar penelitian berjalan secara sistematis. Penelitian ini dilakukan di perusahaan yang berlokasi di Sidoarjo, Jawa Timur. Penelitian ini dilakukan selama kurang lebih 6 bulan sejak bulan oktober 2024 sampai maret 2025. Proses pengumpulan data dilakukan dengan cara observasi langsung dan wawancara untuk mengetahui penyebab dan jenis defect yang terjadi dengan cara mengumpulkan data jumlah produksi dan data jumlah cacat produksi.
Adapun kegiatan selama proses penelitian terdapat dalam alur penelitian yang berbentuk flowchart seperti pada gambar 2.
Gambar 2. Alur penelitian
Tahapan pertama yang dilakukan adalah melakukan studi pustaka dan lapangan. Studi pustaka dilakukan untuk mengumpulkan materi dari sumber-sumber yang relevan dan berkaitan dengan penelitian yang dilaksanakan, materi yang digunakan pada penelitian ini bersumber dari jurnal penelitian terdahulu yang pernah dilakukan. Studi lapangan dilakukan untuk mengumpulkan data secara langsung di perusahaan dan mencari informasi yang akurat. Perumusan masalah yang diambil pada penelitian ini adalah penyebab defect yang terjadi pada produk sepatu di PT ABC dengan menggunakan metode HOR dan FTA sehingga dapat dilakukan tahapan yang selanjutnya yakni menentukan batasan dan tujuan penelitian.
Data yang diambil dalam penelitian ini terdapat 2 jenis data, yakni data primer dan sekunder. Data primer dilakukan dengan mewawancarai bagian kepala Quality Controldan R&D. Data hasil wawancara mencakup informasi jenis cacat dan penyebab cacat yang terjadi. Data sekunder pada penelitian ini berisi data produksi, jumlah cacat dan jenis cacat yang ditemukan selama proses produksi.
Dalam pengolahan data penelitian dilakukan dengan pendekatan metode HOR yang digunakan untuk mengidentifikasi faktor risiko (risk agent) yang perlu di prioritaskan untuk tindakan perbaikan. Data yang telah dikumpulkan kemudian diolah menjadi beberapa tahapan yaitu HOR Fase 1 dan HOR Fase 2. Pengolahan data dimulai dengan HOR Fase 1 untuk menghitung probabilitas terjadinya kejadian risiko (occurrence) dan dampak yang terjadi (severity) dari kejadian risiko dengan menggunakan perhitungan pendekatan ARP. HOR fase 1 dikembangkan dengan tahap-tahap berikut ini:
Tabel 1. Skala Severity .
Tabel 2. Skala Occurrence .
Tabel 3. Skala Korelasi
ARP = Oj∑Si×Rij (1)
Sumber
Keterangan :
ARP = Aggregate Risk Potential
O = tingkat kemunculan agen risiko (occurance level of risk)
S = tingkat dampak risiko (severity level of risk)
R = hubungan (korelasi) antara risk event dengan risk agent
Matrik HOR fase 1ditampilkan pada Tabel 4.
Tabel 4. Matrik HOR Fase 1
Untuk memilih agen risiko mana yang harus diprioritaskan, nilai ARP digunakan sebagai dasar untuk membuat tools diagram pareto. Agen risiko yang menjadi prioritas untuk ditindaklanjuti diambil berdasarkan 80% dari nilai kumulatif ARP. Untuk menentukan aksi mitigasi risiko dan mencari akar penyebab dari agen risiko menggunakan tools FTA[13]. Aksi mitigasi risiko yang telah ditentukan melalui FTA dimasukkan ke dalam pengolahan data HOR Fase 2 untuk menentukan aksi mitigasi risiko mana yang harus diprioritaskan. Tahapan HOR fase 2 sebagai berikut :
Tabel 5. Skala Korelasi Agen Risiko
TEk = ∑jARPJEjk (2)
Sumber : .
TEk = Total Efektivitas dari aksi mitigasi
ARPJ = Aggregate Risk Potential
Ejk = hubungan antara tiap strategi dengan tiap agen risiko.
Tabel 6. Skala Korelasi Tingkat Kesulitan
ETDk = (3)
Sumber :
Dengan :
ETDk = Total efektifitas mitigasi dengan kesulitan
TEk = Total efektivitas dari aksi mitigasi
Dk = Ratio tingkat kesulitan
Proses produksi sepatu dimulai dari proses pemotongan bahan, pewarnaan (sablon), proses emboss, penjahitan, pemasangan outsole, pemasangan tali sepatu sampai finishing. Pada proses identifikasi, penelitian ini dilakukan dengan cara observasi dan wawancara kepada kepala bagian quality control di PT. ABC, berikut merupakan hasil identifikasi risk event dan riks agent.
Tabel 7. Risk event
Tabel 8. Risk agent
Penilaian skala severity di risk event dan skala occurance pada risk agentdidapatkan berdasarkan pengisian kuesioner oleh bagian quality control dan R&D yang berdasarkan tabel 7 dan tabel 8 sehingga didapat output seperti tabel 9.
Tabel 9. Penilaian severity pada risk event dan occurance pada risk agent
Dengan melibatkan skala 0 (tidak terdapat korelasi), 1 (korelasi rendah), 3 (korelasi sedang), dan 9 (korelasi tinggi), angka ARP dihitung, dan untuk menganalisis korelasi yang terhubung didapatkan hasil matriks ARP pada tabel 10 di bawah ini:
Tabel 10. Kalkulasi Nilai ARP
Berdasarkan perhitungan pada tabel 10. Peringkat tertinggi berdasarkan nilai ARP diperoleh pada A2 jahitan miring tidak rapi dengan nilai ARP sebesar 829 dan terendah pada A6 dengan nilai ARP 469. Setelah dilakukan perhitungan ARP, maka dilakukan penentuan prioritas agen risiko dengan menggunakan diagram pareto berdasarkan besarnya ARP yang diperoleh masing-masing agen risiko.
Gambar 3. Hasil diagram pareto.
Sesuai prinsip diagram pareto yang menyatakan bahwa prioritas agen risiko yang harus ditindaklanjuti ke tahap selanjutnya untuk menentukan tindakan aksi mitigasi risiko diambil dari 80% nilai komulatif ARP. Sehingga dapat disimpulkan bahwa penyebab risiko yang diprioritaskan adalah A2, A4, A3 dan A1. Risk agent prioritas disajikan pada tabel 11.
Tabel 11. Risk Agent Prioritas
Berdasarkan hasil analisis perhitungan nilai ARP menunjukkan bahwa penyebab risiko dengan risiko tertinggi 80% adalah jahitan miring tidak rapi, lem terlalu banyak, ada bagian yang tidak terjahit, dan pewarnaan sablon tidak lurus dengan outline. Keempat risk agent tersebut menunjukkan potensi yang signifikan terhadap kualitas produk dan perlu diprioritaskan. Dengan melakukan evaluasi menyeluruh terhadap machine, man, dan method untuk meminimalkan kegagalan.
Dalam penentuan tindakan aksi mitigasi risiko, digunakan tools FTA. Tindakan aksi mitigasi risiko ditentukan berdasarkan empat prioritas agen risiko yang telah ditetapkan sebelumnya. Berikut adalah hasil FTA dari empat agen risiko yang menjadi prioritas.
Gambar 4. FTA pada A2 dan A4.
Gambar 5. FTA pada A3 dan A1.
Hasil FTA didapatkan melalui wawancara dengan kepala bagian quality control dan R&D di perusahaan. Berdasarkan hasil diagram FTA pada gambar 4 dan gambar 5, dapat disimpulkan bahwa diperlukan usulan pengendalian kualitas untuk mengatasi permasalahan tersebut. Faktor utama yang menjadi penyebab risk agent pada defect sepatu adalah masalah pada manusia, sehingga pelatihan dan pengawasan merupakan hal yang sangat penting untuk dilakukan. Selain itu, terdapat dua faktor lain yang turut menjadi penyebab risk agent yaitu permasalahan pada mesin dan metode/teknik yang salah.
Setelah mengidentifikasi akar permasalahan, maka dibuatlah mitigasi yang sesuai dengan akar permasalahan dari beberapa referensi dari jurnal dan hasil diskusi dengan pihak R&D. Aksi mitigasi yang diberikan disesuaikan dengan kemampuan perusahaan dan operator di bagian produksi yang ditunjukkan pada tabel 12.
Tabel 12. Rekap Aksi Mitigasi Risiko
Tabel 12 merupakan hasil aksi mitigasi risiko dari akar penyebab masalah yang didapatkan dari hasil diskusi bersama dengan pihak perusahaan sehingga ditemukan sebanyak 12 preventive action.
Setelah mendapatkan aksi mitigasi risiko, langkah selanjutnya adalah mengevaluasi tingkat kesulitan implementasi strategi dengan menggunakan sistem penilaian skala korelasi tingkat kesulitan yang didapatkan dari hasil wawancara pada bagian R&D seperti pada tabel 13 berikut ini.
Tabel 13. Hasil penilaian tingkat kesulitan preventive action
Setelah didapatkan aksi mitigasi risiko dan penilaian tingkat kesulitan, selanjutnya adalah menghitung rasio total efektivitas k dan tingkat kesulitan k. perhitungan ETDk dilakukan pada setiap aksi mitigasi risiko dengan menggunalan persamaan 3. Penguraian House of Risk fase 2 ditampilkan seperti tabel 14.
Tabel 14. Perhitungan HOR fase 2.
Berdasarkan tabel 14 menunjukkan bahwa nilai ETDk tertinggi terdapat pada PA4 dengan nilai 8901 yang merupakan permasalahan paling serius bagi keberhasilan perusahaan. Hal ini mengindikasikan bahwa sumber daya dan perhatian yang lebih besar perlu dialokasikan untuk dapat mengatasi penyebab risiko ini dengan perencanaan dan sumber daya yang lebih matang.
Setelah dilakukan perhitungan ETDk, penentuan prioritas agen risiko dilakukan dengan mengurutkan dari nilai terbesar hingga terkecil berdasarkan besarnya ETDk yang didapatkan di setiap masing-masing aksi mitigasi risiko. Sehingga didapatkan urutan aksi mitigasi risiko yang tertera pada tabel 15.
Tabel 15. Prioritas Preventive Action.
Berdasarkan rangking prioritas preventive action diperoleh usulan tindakan mitigasi risiko dengan nilai ETDk tertinggi adalah melakukan pelatihan berkelanjutan bagi pekerja karena hal tersebut memberikan manfaat yang besar bagi perusahaan dengan biaya yang relatif rendah.
Berdasarkan hasil analisis penyebab terjadinya kegagalan pada defect sepatu menggunakan metode HOR didapatkan output yakni jahitan miring tidak rapi dengan angka ARP tertinggi yaitu 819, lem terlalu banyak 816, ada bagian yang tidak terjahit 783, dan pewarnaan sablon tidak rapi 594. Berdasarkan 6 risk agent yang diidentifikasi, hasil tersebut didapatkan berdasarkan perhitungan 80% kumulatif nilai ARP yakni rangking 1,2,3 dan 4.
Strategi penanggulangan risiko dengan menggunakan metode FTA dan perhitungan HOR fase 2 yang dipilih berdasarkan perhitungan ETDk dengan 3 angka tertinggi. Dengan usulan aksi mitigasi pada penanggulangan defect sepatu dapat diatasi dengan melakukan pelatihan berkelanjutan bagi pekerja mengenai penjahitan dan pewarnaan yang benar. Pelatihan ini harus dilakukan secara berkala untuk memastikan pemahaman yang menyeluruh mengenai prosedur yang benar. Melakukan pengawasan yang lebih ketat selama proses produksi untuk dapat meningkatkan ketelitian pekerja, mencegah terjadinya kesalahan, dan memperkuat disiplin kerja. Serta menerapkan metode 5S untuk menciptakan lingkungan kerja yang lebih teratur, bersih, dan mendukung produktivitas, sehingga dapat mengurangi tingkat kecacatan secara keseluruhan dan meningkatkan kualitas produk secara konsisten.
Ucapan terima kasih disampaikan kepada universitas Muhammadiyah Sidoarjo dan Perusahaan yang sudah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melakukan observasi dan wawancara untuk memenuhi tugas akhir ini.
F. Yulsandi and N. A. Mahbubah, “Evaluation of Backpack Product Quality Using Ishikawa Diagram and Failure Mode and Effect Analysis.”
L. Wali et al., “Risk Management Analysis at PT Nusa Indah Metalindo Using House of Risk Method,” Jurnal Teknologi dan Manajemen, vol. 3, no. 2, pp. 75–84, 2022.
O. Suseno and S. I. Kalid, “Quality Control of Leather Bag Defects Using FMEA and FTA at PT Mandiri Jogja Internasional,” 2022.
M. T. Hidayat et al., “Quality Improvement of Bread Products Using FTA and FMEA at PT XXZ,” 2020.
R. Purwaningsih and F. A. Akhsan, “Risk Mitigation Strategy for Hopper Part Defects Using House of Risk Method.”
E. Krisnaningsih et al., “Quality Improvement Proposal Using FTA and FMEA,” 2021.
N. Ardiansyah and H. C. Wahyuni, “Product Quality Analysis Using FMEA and FTA,” PROZIMA, vol. 2, no. 2, pp. 58–63, 2018.
B. H. Purnomo et al., “Supply Chain Risk Mitigation in Coffee Industry Using House of Risk,” Jurnal Teknologi dan Manajemen Agroindustri, vol. 10, pp. 111–124, 2021.
M. Ulfah, “Supply Chain Risk Mitigation of Donut Products Using House of Risk,” 2020.
M. Rozudin and N. A. Mahbubah, “Implementation of House of Risk in Green Supply Chain Management,” JISI, vol. 8, no. 1, pp. 1–11, 2021.
S. Kurniawan et al., “Preventive Maintenance Optimization Using FMEA,” JATI UNIK, vol. 8, no. 1, 2024.
A. Z. Chairi and F. B. Harlan, “Application of House of Risk Model for Product Defect Analysis,” JABA, pp. 123–131, 2022.
D. M. Mulyaningtyas, “Risk Analysis of Production Process Using House of Risk,” Matrik Journal, vol. 26, pp. 95–108, 2023.
R. D. Atmojo et al., “Application of House of Risk for Ship Repair Optimization.”
E. Haryanto and I. N., “Quality Control of Rotor Components Using Seven Tools,” Jurnal Teknik, vol. 8, pp. 69–77, 2019.
M. F. Kurnianto and F. N. Azizah, “Work Accident Risk Improvement Using FMEA and Fishbone Diagram,” vol. 6, no. 1, 2022.