bab 3 landasan teorithesis.binus.ac.id/doc/bab3/2007-2-000582-tisi-bab 3.pdf · 2008-03-03 ·...
TRANSCRIPT
22
BAB 3
LANDASAN TEORI
3.1. Pengertian Kualitas
Kualitas secara singkat dapat diartikan sebagai standar yang dapat memuaskan
harapan dari pelanggan. Namun, bagi orang produksi kualitas merupakan standar yang
baku sehingga proses yang dilakukan dikatakan optimal. Menurut Douglas C.
Montgomery (2001, p4) pengertian kualitas dahulu (tradisional) dan sekarang (modern)
berbeda. Dahulu, kualitas diartikan sebagai “fitness for use”, yaitu berdasarkan
pandangan bahwa produk dan jasa harus memenuhi kebutuhan pengguna. Sedangkan
pengertian kualitas sekarang berbanding terbalik dengan variabilitas. Di mana bila
variabilitas kecil maka kualitas dari produk meningkat.
Dalam konteks pembahasan tentang pengendalian proses statistikal, terminologi
kualitas didefinisikan sebagai konsistensi peningkatan atau perbaikan dan penurunan
variasi karakteristik dari suatu produk (barang atau jasa) yang dihasilkan, agar
memenuhi kebutuhan yang telah dispesifikasikan, guna meningkatkan kepuasan
pelanggan internal maupun eksternal (Vincent Gaspersz, 1998, p1).
Kualitas dalam pengendalian proses statistikal adalah bagaimana baiknya suatu
output (barang dan atau jasa) itu memenuhi spesifikasi dan toleransi yang ditetapkan
oleh bagian desain dari suatu perusahaan. Spesifikasi dan toleransi yang ditetapkan oleh
bagian desain produk harus berorientasi kepada kebutuhan atau keinginan konsumen
atau orientasi pasar (Vincent Gaspersz, 1998, pp1-2).
23
3.2. Statistical Process Control (SPC)
3.2.1. Pengertian Statistical Process Control
Bila dilihat dari pengertiannya, pengendalian proses statistikal adalah suatu
konsep yang memungkinkan quality control atau siapapun yang bertanggung jawab
terhadap kualitas produk memonitor perubahan yang terjadi pada proses, lingkungan,
pekerja dengan menggunakan peta kendali (control charts). Pengendalian atau
monitoring ini biasanya dilakukan pada proses yang sedang berlangsung dengan tujuan
agar kualitas yang dihasilkan dapat dijaga. Pengendalian kualitas sendiri memiliki arti
aktivitas teknik dan manajemen yang melihat hasil output dari produk yang dihasilkan
dan membandingkan apakah hasilnya telah sesuai atau tidak dengan keinginan
pelanggan. Jika tidak, maka perlu diambil tindakan perbaikan agar ditemukan standar
yang sesuai dengan suara customer dengan produksi.
3.2.2. Tujuan dari Statistical Process Control (SPC)
Berikut adalah beberapa tujuan utama dari SPC menurut Gerald Smith (1996,
p4):
1. Meminimasi biaya produksi.
2. Memperoleh kekonsistenan terhadap produk dan servis yang
memenuhi spesifikasi produk dan keinginan konsumen.
3. Menciptakan peluang-peluang untuk semua anggota dari organisasi
untuk memberikan kontribusi terhadap peningkatan kualitas.
24
4. Membantu manajemen dan karyawan produksi untuk membuat
keputusan yang ekonomis mengenai tindakan yang diambil yang dapat
mempengaruhi proses.
3.3. Definisi Data dalam Konteks Statistical Process Control (SPC)
Menurut Vincent Gaspersz (1998, p43) data adalah catatan tentang sesuatu, baik
yang bersifat kualitatif maupun kuantitatif yang dipergunakan sebagai petunjuk untuk
bertindak.
Berdasarkan data, kita mempelajari fakta-fakta yang ada dan kemudian
mengambil tindakan yang tepat berdasarkan fakta itu. Dalam konteks pengendalian
proses statistikal dikenal dua jenis data, yaitu:
• Data Atribut (Attributes Data), yaitu data kualitatif yang dapat dihitung
untuk pencatatan dan analisis. Contoh dari data atribut karakteristik
kualitas adalah ketiadaan label pada kemasan produk, kesalahan proses
administrasi buku tabungan nasabah, banyaknya jenis cacat pada produk,
banyaknya produk kayu lapis yang cacat karena corelap dan lain-lain.
Data atribut biasanya diperoleh dalam bentuk unit-unit nonkonformans
atau ketidaksesuaian dengan spesifikasi atribut yang ditetapkan.
• Data Variabel (Variables Data) merupakan data kuantitatif yang diukur
untuk keperluan analisi. Contoh dari data variabel karakteristik kualitas
adalah diameter pipa, ketebalan produk kayu lapis, berat semen dalam
kantong, banyaknya kertas setiap rim, konsentrasi elektrolit dalam persen,
25
dan lain-lain. Ukuran-ukuran berat, panjang, lebar, tinggi, diameter,
volume biasanya merupakan data variabel.
3.4. Variasi
Penyebab utama munculnya masalah kualitas adalah karena adanya variasi.
Variasi terjadi di dalam proses, baik proses manufaktur maupun non-manufaktur.
Variasi-variasi ini dapat terjadi dikarenakan adanya variasi dalam elemen-elemen
proses, yaitu manusia, mesin, metode, material dan lingkungan.
Menurut Vincent Gaspersz (1998, pp28-29) variasi adalah ketidakseragaman
dalam sistem produksi atau operasional sehingga menyebabkan perbedaan dalam
kualitas pada output (barang atau jasa) yang dihasilkan. Setiap variasi yang terjadi pasti
akan menimbulkan cacat (defect) pada produk.
Adapun pengertian dari cacat ialah semua kejadian/peristiwa yang
mengindikasikan di mana produk/jasa gagal memenuhi kebutuhan pelanggan atau
definisi yang lain adalah suatu kondisi dari suatu produk/jasa yang tidak dapat
memenuhi spesifikasi yang telah ditetapkan oleh standar yang berlaku atau tidak dapat
digunakan dengan baik oleh pelanggan (fitness for use) karena tidak memenuhi
satu/beberapa persyaratan kualitas pelanggan (Critical to Quality).
Penyebab dari variasi dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu penyebab khusus
dan penyebab umum. Pengendalian dari sebuah proses diperoleh melalui
pengeliminasian dari penyebab-penyebab khusus. Peningkatan dari sebuah proses
didapatkan melalui pengurangan dari penyebab umum (Amitava Mitra, 1998, p167).
26
3.4.1. Variasi Penyebab Khusus (Special Causes)
Variasi ini mempengaruhi proses dalam cara yang tidak terduga dan dapat
dideteksi dengan teknik-teknik statistik yang sederhana. Variasi ini dapat dihilangkan
dari proses oleh operator atau tim pengendali proses yang bertanggung jawab pada tahap
tertentu dari proses, dengan melakukan tindakan langsung (local action), di mana
hampir 15% dari semua permasalahan proses dapat diatasi dengan tindakan ini. Ketika
semua variasi dari penyebab khusus telah dieliminasi, proses dapat dikatakan berada
dalam pengendalian statistik (Gerald Smith, 1996, p40).
3.4.2. Variasi Penyebab Umum (Common Causes)
Variasi penyebab umum diturunkan dari proses. Ketika variasi penyebab khusus
telah dieliminasi, proses dapat berjalan sebaik mungkin tanpa memerlukan adanya
perubahan. Sekitar 85% dari semua masalah berkaitan dengan variasi penyebab umum.
Hanya ada satu cara untuk mengurangi variasi penyebab umum, yaitu dengan membuat
peningkatan pada proses manufakturing.
Perluasan dari variasi penyebab umum dapat diukur secara statistik dan
dibandingkan dengan spesifikasinya, jika perbaikan dibutuhkan, tindakan pada proses
perlu untuk dilakukan. Tindakan dari manajemen diperlukan untuk semua perubahan
dari proses (Gerald Smith, 1996, p40).
27
3.5. Six Sigma
3.5.1. Pengertian Six Sigma
Saat ini, konsep Six Sigma bisa dibilang sedang banyak diadopsi oleh banyak
perusahaan yang ingin meningkatkan kualitas produk atau jasa mereka. Six Sigma itu
sendiri adalah suatu standar yang digunakan untuk mengukur apakah dalam suatu
produksi berhasil memenuhi standar cacat yang telah ditetapkan (3,4 DPMO).
Lebih lengkapnya, Six Sigma adalah konsep statistik yang menunjukkan jumlah
variasi yang timbul pada proses yang berhubungan dengan spesifikasi atau harapan
pelanggan. Ketika sebuah proses beroperasi pada level atau tingkat sigma, variasi dari
proses tersebut menjadi sangat kecil dan membuat barang dan jasa 99,997% bebas defect
(defect free).
Six Sigma biasanya dinyatakan dalam cara yang berbeda-beda, Six Sigma bisa
dinyatakan dalam 6σ . Six Sigma juga mengacu kepada filosofi bisnis yang berfokus
kepada perbaikan terus-menerus (continuous improvement) dengan memahami
kebutuhan-kebutuhan pelanggan, menganalisa proses bisnis dan membuat metode
pengukuran yang baik. Secara tidak langsung Six Sigma adalah metodologi yang
digunakan oleh perusahaan untuk meningkatkan proses bisnis inti/kunci.
3.5.2. Tujuan Six Sigma
Secara singkat, Six Sigma mempunyai tujuan antara lain:
Mencapai tingkat kualitas sigma sebesar 3,4 Defect Per Million
Opportunities (DPMO)
28
Meningkatkan profitabilitas perusahaan (Mikel Harry dan Richard
Schroeder, 2000, pvii).
Namun, tujuan utama dari six sigma bukan hanya sekedar dari dua poin di atas.
Tujuan utamanya adalah untuk meningkatkan perolehan keuntungan dan daya saing
perusahaan dengan menghilangkan variasi dan cacat yang dapat mengurangi
kepercayaan pelanggan.
3.5.3. Six Sigma dari Sudut Pandang Statistik
Terdapat hal penting dalam pencapaian level 6 sigma karena pencapaian tersebut
bukan merupakan hal mudah. Rata-rata pada proses manufaktur, level sigma yang
dicapai adalah 3 sigma, di mana level 3 sigma mengandung arti terdapat 66.000
kegagalan dalam satu juta proses.
Perkembangan tuntutan tingkat keberhasilan proses yang sangat tinggi menjadi
mutlak jika digambarkan bahwa tidak akan ada komputer modern yang berfungsi dengan
3 level sigma karena tingkat kesalahan yang besar. Pencapaian level 6 sigma berarti
dalam setiap proses kemungkinan untuk mempunyai peluang defect atau melakukan
kesalahan sebanyak 3,4 kali dari 1.000.000 kesempatan (opportunity).
Aturan dalam Six Sigma berdasarkan kerja Motorola pada tahun 1980-an adalah
untuk menggunakan sistem scoring (penilaian) yang menghitung lebih dari sekedar
variasi pada sebuah proses yang dilakukan dalam beberapa minggu atau bahkan
beberapa bulan untuk pengumpulan data. Akan tetapi yang kita lihat dalam satu bulan
biasanya bukan representasi dari apa yang akan terjadi pada satu tahun atau dua tahun.
29
Pada jangka waktu yang lebih panjang kita mungkin akan menemukan bahwa proses
yang ada lebih bervariasi.
Namun, konsep Six sigma yang dikembangkan oleh Motorola berbeda dengan
konsep distribusi normal yang tidak memberikan kelonggaran akan pergeseran. Konsep
Six sigma Motorola ini mengijinkan pergeseran 1,5 sigma dari nilai target. Nilai
pergeseran 1,5 sigma ini diperoleh dari hasil penelitian Motorola atas proses dan sistem
industri.
Berdasarkan data-data historis selama bertahun-tahun yang dimiliki oleh
Motorola, diperoleh bahwa proses yang terdapat pada perusahaan selalu mengalami
pergeseran (drift) nilai tengah rataan (mean) sebesar 1,5 sigma setiap tahunnya seiring
berjalannya waktu. Pergeseran ini disebut sebagai Long Term Dynamic Mean Variation.
Kesimpulan yang didapatkan dari penelitian tersebut adalah bahwa suatu proses industri
(terutama mass production) yang paling bagus sekalipun tidak akan 100% berada pada
satu titik nilai target, tapi akan ada pergeseran sebesar rata-rata 1,5 sigma dari nilai
tersebut.
Pada perhitungan distribusi normal biasa, nilai 3,4 DPMO hanya menghasilkan
4,5 sigma dan bukan 6 sigma seperti seharusnya. Jumlah kecacatan yang diperbolehkan
dalam Six sigma menurut distribusi normal adalah 2 DPBO (Defect Per Billion
Opportunities). Sedangkan dengan pergeseran nilai sesuai dengan konsep Motorola,
untuk tingkat 6 sigma akan diperoleh nilai DPMO sebesar 3,4 per sejuta.
30
3.5.4. Langkah-Langkah Penerapan Six Sigma
Mikel Harry dan Richard Schroeder menciptakan The Six Sigma Breakthrough
Strategy atau strategi penerapan Six Sigma, yang merupakan metode sistematis yang
menggunakan pengumpulan data dan analisis statistik untuk menentukan sumber-
sumber variasi dan cara-cara untuk menghilangkannya.
Dalam penerapan Six Sigma, terdapat tujuh tahap atau langkah dasar, yaitu
identifikasi (identify), definisi (define), pengukuran (measure), analisis (analyze),
perbaikan (improve), kontrol (control), dan standar (standardize). Tetapi inti dari
strategi ini adalah tahap Measure-Analyze-Improve-Control. Namun, tahap define sering
dimasukkan ke dalam inti strategi Six Sigma, sehingga tahapannya menjadi Define-
Measure-Analyze-Improve-Control.
Langkah-langkah Six Sigma yang terdiri dari Define, Measure, Analyze,
Improve, dan Control (DMAIC) merupakan inti dari konsep Six Sigma itu sendiri.
Langkah Define berfungsi untuk mengetahui produk dan proses apa yang ingin diteliti.
Di proses ini juga akan ditentukan proses kunci dengan diagram SIPOC (Supplier –
Input – Processes – Output – Customer), keinginan dari Pelanggan (Voice of Customer),
dan menentukan tujuan dari proyek Six Sigma dengan Project Charter.
Langkah Measure dimulai dengan menentukan karakteristik kualitas kunci
(Critical to Quality) yang berisi pernyataan standar kualitas yang diinginkan oleh
perusahaan. Selanjutnya, akan diukur kestabilan produksi dengan menggunakan metode
Statictical Process Control (SPC). Di langkah ini akan terlihat apakah proses berada
dalam kendali atau tidak dengan menggunakan tool-tool Six Sigma. Selain itu, akan
31
didapatkan kapabilitas proses, Defect Per Million Opportunities (DPMO), dan tingkat
sigma.
Langkah Analyze akan dibantu dengan menggunakan tool-tool Six Sigma yaitu
diagram Pareto, Fishbone, dan Failure Mode and Effect Analysis. Untuk detil kegunaan
dari masing-masing tool di atas dapat di lihat di bagian 3.6. Langkah Improve yang
berguna untuk menghilangkan variasi yang terjadi dapat dilakukan dengan cara
mengevaluasi proyek Six Sigma maupun perubahan metode kerja.
Langkah terakhir, Control dapat dilakukan dengan cara mengawasi peta kendali
yang telah dibuat. Selain itu, pencapaian tingkat sigma yang memerlukan waktu harus
dievaluasi setiap proyek selesai dikerjakan. Hasilnya, dengan pemantauan yang baik
akan diperoleh pengurangan variasi cacat pada produk sehingga meningkatkan
kepercayaan pelanggan.
Tahapan ini dilakukan secara berulang dan membentuk siklus peningkatan
kualitas Six Sigma seperti dilihat pada Gambar 3.1 di bawah ini. Siklus DMAIC
didasarkan dan dikembangkan pada siklus orisinil PDCA (Plan-Do-Check-Act) yang
dibuat oleh William Edward Deming.
32
Gambar 3.1 Urutan Six Sigma (DMAIC) 3.5.5. Karakeristik Kualitas Kunci (Critical to Quality)
Karakteristik Kualitas Kunci atau Critical to Quality merupakan karakteristik
kualitas yang merupakan subjek dari proyek peningkatan (project improvements).
Karakteristik Kualitas Kunci adalah kelompok dari ukuran-ukuran persyaratan kualitas
utama yang sangat vital perannya bagi pelanggan, karena sangat penting maka informasi
CTQ ini seringkali dikumpulkan dengan metode Voice of Customer (VOC), yang
merupakan cara pengumpulan data suara pelanggan secara langsung.
Sistem pengumpulan ini dapat dilakukan dengan berbagai cara, termasuk dengan
metode survey atau wawancara langsung. Bentuk dari CTQ ini biasanya digunakan
dalam format CTQ Tree yang merupakan penjabaran dari beberapa karakteristik kualitas
kunci bagi pelanggan yang akan dibahas dan dipecahkan kasusnya. CTQ ini seringkali
diterjemahkan dalam banyaknya peluang dari suatu produk untuk dapat atau tidak dapat
memenuhi persyaratan dan spesifikasi standar.
33
3.5.6. Sigma Quality Level
Berikut adalah cara perhitungan Sigma Quality Level:
1. Unit (U) adalah jumlah part, sub assy atau sistem yang sedang
diperiksa, sebuah item yang diproses atau produk dan jasa akhir
yang sedang dikirim kepada pelanggan.
2. Opportunities (OP) adalah karakteristik yang diperiksa atau diukur,
dalam hal ini digunakan CTQ, karena sebagian besar produk atau
jasa memiliki banyak persyaratan pelanggan, maka ada beberapa
peluang untuk memiliki cacat. Ada tiga langkah untuk menentukan
opportunities:
a. Membuat daftar pendahuluan dari jenis defect.
b. Menentukan mana yang defect aktual, kritis bagi
komponen dan spesifik.
c. Periksalah jumlah peluang yang diusulkan standar.
3. Defect adalah segala sesuatu yang membuat pelanggan tidak puas,
kegagalan untuk memenuhi persyaratan pelanggan atau kinerja
standar.
4. Defective (D) adalah semua unit yang berisi sebuah defect.
5. Defect per Unit (DPU) adalah ukuran yang merefleksikan jumlah
rata-rata dari defect, semua jenis terhadap jumlah total unit dari unit
yang dijadikan sampel.
UDDPU =
34
6. Total Opportunities adalah jumlah keseluruhan opportunities
dikalikan dengan jumlah unit yang diperiksa.
TOP = U x OP
7. Defect per Opportunity (DPO) menunjukkan proporsi defect atas
jumlah total peluang dalam sebuah kelompok.
TOPDDPO =
8. Defect per Million Opportunities (DPMO) adalah kebanyakan
ukuran-ukuran peluang defect diterjemahkan ke dalam format
DPMO, yang mengindikasikan berapa banyak defect akan muncul
jika ada satu juta peluang. Dalam lingkungan manufaktur, DPMO
disebut Part per Million (PPM).
DPMO = DPO x 1.000.000
9. Tingkat Sigma menunjukkan pada tingkat sigma berapa suatu proses
yang sedang diamati.
5,11.000.000
DPMO-1.000.000 SigmaTingkat += inv norms
3.6. Tools pada Six Sigma
3.6.1. Histogram
Histogram merupakan salah satu alat yang membantu untuk menemukan variasi.
Histogram merupakan suatu gambaran dari proses yang menunjukkan distribusi dari
pengukuran dan frekuensi dari setiap pengukuran itu.
35
Histogram dapat digunakan sebagai suatu alat untuk mengkomunikasikan
informasi tentang variasi dalam proses dan membantu manajemen dalam membuat
keputusan-keputusan yang berfokus pada usaha perbaikan terus-menerus (continous
improvement efforts).
Gambar 3.2 Histogram 3.6.2. Pareto Diagram
Diagram pareto adalah grafik batang yang menunjukkan masalah berdasarkan
urutan banyaknya kejadian. Masalah yang paling banyak terjadi ditunjukkan oleh grafik
batang pertama yang tertinggi serta ditempatkan pada sisi paling kiri dan seterusnya
sampai pada masalah yang paling sedikit paling terjadi ditunjukkan oleh grafik batang
terakhir yang terendah serta ditempatkan di sisi paling kanan.
Analisis Pareto didasarkan pada hukum 80/20, di mana 80 persen pengeluaran
atau kerugian di dalam sebuah organisasi dibuat oleh hanya 20 persen masalah.
36
Angkanya tidak selalu tepat sama 80 dan 20, tetapi efek yang ditimbulkannya seringkali
sama.
Pada dasarnya diagram pareto dapat digunakan sebagai alat interpretasi untuk:
• Menentukan frekuensi relatif dan urutan pentingnya suatu masalah-
masalah atau penyebab-penyebab dari masalah yang ada.
• Memfokuskan perhatian pada isu-isu kritis dan penting melalui
pembuatan ranking terhadap masalah-masalah atau penyebab-
penyebab dari masalah itu dalam bentuk yang signifikan.
Gambar 3.3 Diagram Pareto 3.6.3. SIPOC Diagram
Dalam manajemen dan perbaikan proses, diagram SIPOC merupakan salah satu
teknik yang paling berguna dan juga paling sering digunakan.
37
Diagram SIPOC merupakan singkatan dari Supplier – Input – Process – Output –
Customer yang digunakan untuk menampilkan ‘sekilas’ dari aliran kerja. SIPOC
didefinisikan sebagai berikut:
1. Supplier adalah orang atau sekelompok orang yang memberikan informasi
kunci, material atau sumber daya lain kepada proses. Supplier dapat juga
merupakan proses sebelum proses yang menjadi fokus.
2. Input adalah segala sesuatu yang diberikan pemasok kepada proses.
3. Process adalah sekumpulan langkah yang mengubah input sehingga
memberikan nilai tambah pada input.
4. Output adalah produk atau proses final, bisa berupa barang ataupun jasa
yang dihasilkan lewat suatu proses.
5. Customer adalah orang atau sekelompok orang atau proses yang menerima
output.
Seringkali ditambahkan juga persyaratan – persyaratan (requirements) kunci dari
Input dan Output sehingga membuat SIPOC menjadi SIRPORC. Manfaat dari SIPOC
adalah:
1. Menunjukkan sekumpulan aktivitas lintas fungsional.
2. Menggunakan kerangka kerja yang dapat diterapkan pada proses dengan
semua ukuran, bahkan untuk organisasi secara keseluruhan.
3. Membantu memelihara perspektif ’gambar besar’, di mana lewat hal ini
detail tambahan dapat ditambahkan.
38
Gambar 3.4 Contoh Diagram SIPOC Sumber: www.isixsigma.com
3.6.4. Voice of Costumer (VOC)
Voice of Customer (VOC) berupa data seperti komplain, survei, komentar, riset
pasar dan sebagainya yang mencerminkan pandangan atau kebutuhan para pelanggan
sebuah perusahaan. VOC ini harus diterjemahkan ke dalam persyaratan yang dapat
diukur untuk proses.
39
3.6.5. Project Charter
Project Charter digunakan untuk memfokuskan proyek perbaikan terhadap
sesuatu masalah yang akan diteliti atau dipecahkan. Elemen-elemen yang ada pada
Project Charter adalah:
a. Business Case merupakan latar belakang permasalahan yang terjadi saat
ini dalam lingkup yang lebih global.
b. Problem Statement merupakan pernyataan masalah saat ini secara
spesifik dan terukur (specific dan measurable).
c. Goal Statement merupakan pernyataan tujuan yang akan dicapai setelah
proyek diselesaikan. Pernyataan tujuan ini haruslah spesifik, terukur,
realistik dan dapat dimengerti (specific, measurable, realistic dan
understandable).
d. Project Scope merupakan batasan-batasan di mana proyek perbaikan atau
pemecahan masalah yang akan difokuskan.
e. Role of Team Member merupakan daftar tugas dan tanggung jawab setiap
anggota tim yang terlibat dalam proyek perbaikan.
f. Milestone atau batas waktu yang ditetapkan pada tim proyek untuk dapat
menyelesaikan proyeknya, beserta rincian kegiatan waktu demi waktu jika
diperlukan.
40
3.6.6. Peta Kontrol (Control Chart)
Peta kontrol pertama kali diperkenalkan oleh Dr. Walter Andrew Shewhart dari
Bell Telephone Laboratories, Amerika Serikat pada tahun 1924 dengan maksud untuk
menghilangkan variasi tidak normal melalui pemisahan variasi yang disebabkan oleh
penyebab khusus (special-causes variation) dari variasi yang disebabkan oleh penyebab
umum (common-causes variation).
Pada dasarnya semua proses menampilkan variasi, namun manajemen harus
mampu mengendalikan proses dengan cara menghilangkan variasi penyebab khusus dari
proses itu, sehingga variasi yang melekat pada proses hanya disebabkan oleh variasi
penyebab umum.
Peta kontrol merupakan sebuah alat yang digunakan untuk melakukan
pengawasan dari sebuah proses yang sedang berjalan. Nilai dari karakteristik kualitas
diplot sepanjang garis vertikal dan garis horizontal mewakili sample atau subgroups
(berdasarkan waktu) di mana karekteristik dari kualitas ditemukan.
Beberapa keuntungan yang bisa didapat dengan menggunakan peta kontrol,
yaitu: (Vincent Gaspersz, 1998, p107)
• Memantau proses terus-menerus sepanjang waktu agar proses tetap stabil secara
statistikal dan hanya mengandung variasi penyebab umum.
• Menentukan kemampuan proses (process capability). Setelah proses berada
dalam pengendalian statistikal, batas-batas dari variasi proses dapat ditentukan
dan menunjukkan kemampuan dari proses untuk memenuhi kebutuhan dari
konsumen.
41
• Menentukan apakah suatu proses berada dalam pengendalian statistikal. Dengan
demikian peta-peta kontrol digunakan untuk mencapai suatu keadaan terkendali
secara statistikal, di mana semua nilai rata-rata dan range dari sub-sub
kelompok (subgroups) contoh berada dalam batas-batas pengendalian (control
limits).
Ada dua macam peta kontrol, yaitu peta kontrol untuk data variabel atau variable
control chart dan peta kontrol untuk data atribut atau attribute control chart. Data
variabel sering disebut sebagai data kuantitatif dan bersifat kontinu yang diperoleh dari
hasil pengukuran, contohnya adalah diameter, berat, panjang, tinggi, lebar, volume, dll.
Sedangkan data atribut sering disebut sebagai data kualitatif dan bersifat diskrit
yang diperoleh dengan pengelompokkan atau perhitungan, contohnya adalah warna,
kebersihan, penampilan, dan lain-lain. Berikut adalah penjelasannya:
Gambar 3.5 Penggunaan Peta Kontrol
1. Peta Kontrol Untuk Data Variable.
42
1. Peta Kontrol Untuk Data Variable.
- Peta Kontrol x dan R digunakan untuk memantau proses yang
mempunyai karakteristik berdimensi kontinu, yang menjelaskan
perubahan-perubahan yang terjadi dalam ukuran titik pusat
(central tendency) atau rata-rata dari suatu proses.
- Peta kontrol x dan MR diterapkan pada proses yang
menghasilkan output yang relatif homogen, pada proses produksi
yang sangat lama dan menggunakan 100% inspeksi.
2. Peta Kontrol Untuk Data Atribut.
- Peta kontrol p digunakan untuk mengukur proporsi
ketidaksesuaian (penyimpangan atau sering disebut cacat) dari
item-item dalam kelompok yang sedang diinspeksi.
- Peta kontrol np merupakan peta kontrol yang hampir sama dengan
peta kontrol p, kecuali bahwa dalam peta kontrol np tidak terjadi
perubahan skala pengukuran (n=tetap).
- Peta kontrol c diterapkan pada titik spesifik yang tidak memenuhi
syarat dalam produk itu sehingga suatu produk dapat saja
dianggap memenuhi syarat meskipun mengandung satu atau
beberapa titik spesifik yang cacat.
- Peta kontrol u digunakan untuk mengukur banyaknya
ketidaksesuaian dalam periode pengamatan tertentu yang
43
mungkin memiliki ukuran contoh atau banyaknya item yang
diperiksa.
Gambar 3.6 Contoh Peta Kendali (Peta P)
3.6.7. Kapabilitas Proses
3.6.7.1. Kapabilitas
Kapabilitas adalah kemampuan dari proses dalam menghasilkan produk yang
memenuhi spesifikasi. Jika proses memiliki kapabilitas yang baik, proses itu akan
menghasilkan produk yang berada dalam batas-batas spesifikasi.
Sebaliknya apabila proses memiliki kapabiltias yang jelek, proses itu akan
menghasilkan banyak produk yang berada di luar batas-batas spesifikasi, sehingga
menimbulkan kerugian karena banyak poduk akan ditolak. Apabila ditemukan banyak
produk yang ditolak atau terdapat banyak scrap, hal itu menunjukkan bahwa proses
produksi memiliki kapabilitas yang rendah.
44
3.6.7.2. Kapabilitas Proses
Kapabilitas proses mewakili performa dari sebuah proses dalam kondisi
pengendalian secara statistik. Kapabilitas proses ditentukan oleh total dari variasi yang
ada karena penyebab-penyebab umum yang ada dalam sistem (Amitava Mitra, 1998,
p294).
Analisis kapabilitas proses adalah ilmu teknik yang digunakan untuk
memperkirakan kapabilitas proses, yang meliputi perkiraan nilai mean dan standard
deviasi dari karakteristik kualitas sebuah proses.
Fungsi utama dari analisis kapabilitas proses adalah untuk menentukan seberapa
baik pengukuran yang telah dilakukan ketika dibandingkan dengan spesifikasi.
3.6.7.3. Indeks Kapabilitas
Ada dua versi dari indeks kapabilitas proses yaitu:
1. 6σ
LSLUSLpC −=
Ketika Cp digunakan, nilainya akan dibandingkan terhadap nilai
tertentu yang diinginkan. Nilai Cp yang berada di bawah 1 berarti
toleransinya lebih kecil dari penyebaran pengukuran 6σ dan ada sample
pada populasi yang berada di luar batas spesifikasi.
2. ⎟⎠⎞
⎜⎝⎛ −
=3σLSLμ,
3σμ-USL minimum pkC
45
Bila nilai Cp dibandingkan dengan keseluruhan toleransi 6σ dan
mengindikasikan seberapa baik sebuah proses, maka Cpk
membandingkan yang terburuk sebagian dari distribusi dengan 3σ .
Berikut adalah kriteria (rule of thumb) dari indeks kapabilitas:
1. Cp > 1,33, maka kapabilitas proses dianggap baik (capable).
2. 1,00 < Cp < 1,33, maka kapabilitas proses dianggap baik namun
perlu pengendalian ketat apabila Cp telah mendekati 1,00 (capable with
tight control as Cp approaches 1,00).
3. Cp < 1,00, maka kapabilitas proses dianggap tidak baik/rendah
(not capable), sehingga perlu ditingkatkan performansinya melalui
perbaikan proses itu.
3.6.7.4. Keuntungan Analisis Kapabilitas Proses
Berikut adalah keuntungan dari analisis kapabilitas proses menurut Amitava
Mitra (1998, p294), yaitu:
1. Pengurangan total biaya.
Ini terjadi karena biaya kegagalan internal dan eksternal diturunkan.
Dengan secara teratur mengawasi parameter dari proses, akan lebih
sedikit produk yang tidak sesuai standard diproduksi (nonconforming
products).
2. Keseragaman dari output.
Dengan menggunakan kapabilitas proses dan melakukan
penyesuaian yang diperlukan pada parameter proses, variabilitas dapat
46
lebih dikendalikan, segala bentuk yang tidak diinginkan dari
pendistribusian karakteristik kualitas dievaluasi dan perubahan pada
parameter proses dapat dilakukan lebih cepat.
3. Peningkatan atau pemeliharaan kualitas.
Analisis kapabilitas proses mengindikasikan apakah diperlukan
peralatan yang baru atau tidak. Setelah perubahan ini terjadi maka
kapabilitas yang baru dapat ditentukan.
4. Memfasilitasi desain produk dan proses.
Informasi yang diperoleh dari analisis kapabilitas proses
memberikan umpan balik yang penting dari bagian manufaktur untuk
desain. Ini sangat penting karena perancang produk harus waspada
terhadap variasi yang muncul secara permanen.
5. Membantu dalam pemilihan dan pengendalian vendor.
Perusahaan dapat meminta kepada vendor mereka untuk melakukan
pelaporan mengenai informasi process capability untuk mengarahkan
mereka dalam memilih vendor
3.6.8 Diagram Sebab Akibat (Cause and Effect Diagram)
Diagram sebab akibat diperkenalkan pertama kali oleh Kaoru Ishikawa, Ph.D.
pada tahun 1943 dan sering juga disebut sebagai diagram Ishikawa. Dan karena
bentuknya yang seperti kerangka ikan, diagram sebab akibat ini sering juga disebut
sebagai Diagram Tulang Ikan (fishbone diagram).
47
Diagram sebab akibat digunakan untuk menyelidiki atau mempelajari sebab-
sebab kesalahan/kegagalan yang digunakan untuk tindakan perbaikan. Dengan cara ini,
kita dapat mengetahui penyebab apa yang mengakibatkan masalah yang paling serius
Diagram sebab akibat berkaitan dengan pengendalian proses statistikal, di mana
dapat mengidentifikasi penyebab suatu proses out of control. Sebaliknya bila proses
stabil, dapat digunakan untuk memberikan petunjuk pada penyebab untuk diteliti lebih
lanjut sehingga meningkatkan proses.
Diagram sebab akibat digunakan untuk kebutuhan – kebutuhan sebagai berikut :
- Menganalisa kondisi aktual yang bertujuan untuk memperbaiki / meningkatkan
kualitas barang atau jasa, memanfaatkan sumber daya secara efisien dan
meminimasi biaya.
- Mengeliminasi / menghilangkan hal-hal yang menyebabkan produk cacat dan
ketidakpuasan pelanggan.
- Membuat standard dari operasi yang ada dan yang akan diusulkan.
- Mendidik dan melatih personil yang ada dalam membuat keputusan dan dalam
membuat perbaikan.
48
Gambar 3.7 Contoh Diagram Fishbone
3.6.9. Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)
FMEA adalah sebuah metodologi yang digunakan untuk menganalisa dan
menemukan semua kegagalan-kegagalan yang potensial terjadi pada suatu sistem,
menemukan efek-efek dari kegagalan yang terjadi pada sistem dan kemudian mencari
cara bagaimana untuk memperbaiki atau mengurangi kegagalan-kegagalan atau efek-
efeknya pada sistem (Lewis, 1996, p3).
Perbaikan dan pengurangan yang dilakukan biasanya berdasarkan pada sebuah
ranking dari severity dan probability dari kegagalan. Berikut adalah beberapa
keuntungan dari FMEA:
49
Membantu desainer untuk mengidentifikasi dan mengeliminasi atau
mengendalikan cara kegagalan yang membahayakan serta
mengurangi kerusakan terhadap sistem dan penggunanya.
Meningkatnya keakuratan dari perkiraan terhadap peluang dari
kegagalan yang akan dikembangkan.
Realibilitas dari produk akan meningkat, karena waktu untuk
melakukan desain akan dikurangi berkaitan dengan melakukan
identifikasi dan perbaikan dari masalah-masalah.
Gambar 3.8 Contoh FMEA
50
Berikut adalah definisi serta pengurutan/pemberian ranking dari berbagai terminologi
dalam FMEA:
1. Mode Kegagalan Potensial (Potential Failure Mode – Quality Risk)
adalah kegagalan atau kecacatan dalam desain yang menyebabkan
sistem itu tidak berfungsi sebagaimana mestinya.
2. Penyebab Potensial dari Kegagalan (Potential Effect of Failure) adalah
kelemahan-kelemahan desain dan perubahan dalam variabel yang akan
mempengaruhi proses dan menghasilkan kecacatan produk.
3. Severity (S) adalah suatu perkiraan subyektif atau estimasi tentang
tingkat parahnya kerusakan atau bagaimana buruknya pengguna akhir
akan merasakan akibat dari kegagalan tersebut. Berikut adalah kriteria
dari severity yang ditunjukkan pada tabel 3.1.
51
Tabel 3.1 Kriteria Severity
Effect Criteria ( Severity of Effect) Rank
Berbahaya, tanpa peringatan
Memungkinkan untuk membahayakan mesin atau operator, ranking sangat tinggi apabila berhubungan dengan penggunaan kendaraan secara aman atau tidak sesuai dengan peraturan pemerintah. Kegagalan akan timbul tanpa peringatan
10
Berbahaya, dengan peringatan
Memungkinkan untuk membahayakan mesin atau operator, ranking sangat tinggi apabila berhubungan dengan penggunaan kendaraan secara aman atau tidak sesuai dengan peraturan pemerintah. Kegagalan akan timbul dengan adanya peringatan
9
Sangat tinggi
Gangguan utama pada lini produksi, semua hasil produksi (100%) harus dibuang, produk kehilangan fungsi utama. Konsumen sangat tidak puas.
8
Tinggi Gangguan minor pada lini produksi, produksi harus dipilih dan sebagian besar produk (dibawah 100%) harus dibuang, fungsi produk menurun. Konsumen tidak puas.
7
Sedang Gangguan minor pada lini produksi, sebagian kecil produk harus dibuang, produk dapat digunakan, namun kenyamanan terganggu. Konsumen kurang puas
6
Rendah Gangguan minor pada lini produksi, 100% produk mungkin harus di-rework. Produk dapat digunakan namun kemampuan rendah. Konsumen merasa sedikit kecewa
5
Sangat Rendah
Gangguan minor pada lini produksi, produk jadi harus dipilah – pilih dan sebagian kecil harus di-rework. Ketidaksesuaian produk kecil, kerusakan dapat dideteksi oleh kebanyakan konsumen
4
Minor Sebagian kecil produk harus di-rework, namun dilakukan di lini produksi dan di luar stasiun kerja, kerusakan diketahui oleh sebagian besar konsumen.
3
Sangat Minor
Sebagian kecil produk harus di-rework, namun dilakukan di lini produksi dan di dalam stasiun kerja, kerusakan diketahui oleh sangat sedikit konsumen.
2
Tidak ada Tidak ada Efek 1
4. Occurence (O) adalah suatu perkiraan mengenai kemungkinan dari
penyebab yang akan terjadi dan menghasilkan modus kegagalan yang
menyebabkan akibat tertentu. Tabel 3.2 menunjukkan skala rating
occurrence.
52
Tabel 3.2 Kriteria Occurrence
Probability Of Failure Possible Failure rate Cpk Rank
>=1 dari 2 < 0,33 10 Sangat Tinggi : Kegagalan hampir tak dapat dihindari 1 dari 3 >= 0,33 9
1 dari 8 >= 0,51 8 Tinggi: Kegagalan sangat mirip dengan beberapa kegagalan sebelumnya yang memang sering sekali gagal 1 dari 20 >= 0,67 7
1 dari 80 >= 0,83 6 1 dari 400 >=1,00 5
Sedang: Dapat dikaitkan dengan kegagalan sebelumnya yang sering terjadi, namun tidak dalam proporsi besar 1 dari 2000 >=1,17 4 Rendah: Kegagalan yang terisolasi dan dapat diasosiasikan dengan beberapa proses yang serupa
1 dari 15000 >= 1,33 3
Sangat Rendah: Hanya kegagalan - kegagalan terisolasi yang serupa dengan proses yang identik.
1 dari 150000 >= 1,50 2
Sangat kecil: Kegagalan hampir tidak mungkin, belum pernah terjadi kegagalan serupa di proses lain yang identik
<=1 dari 1500000 >= 1,67 1
5. Detection (D) adalah perkiraan subyektif tentang kemungkinan untuk
mendeteksi penyebab dari kegagalan yang ada sebelum produk
tersebut keluar dari proses produksi. Untuk dapat menentukan angka
Detection dapat dilihat tabel 3.3 :
53
Tabel 3.3 Kriteria Detection
Detection Kriteria: Keberadaan dari cacat dapat dideteksi oleh kontrol proses sebelum koponen atau hasil produksi lolos ke proses
selanjutnya. Rank
Hampir tidak mungkin Tidak ada kontrol yang tersedia untuk jenis kegagalan ini 10
Sangat kecil kemungkinannya
Sangat tidak mungkin untuk kontrol yang ada dapat mendeteksi kegagalan ini 9
Kecil kemungkinannya
Tidak mungkin kontrol yang ada tidak dapat mendeteksi kegagalan yang ada 8
Sangat rendah Sangat rendah kemungkinan untuk kontrol yang ada dapat mendeteksi kegagalan ini 7
Rendah Rendah kemungkinan untuk kontrol yang ada dapat mendeteksi kegagalan ini 6
Sedang Ada kemungkinan untuk kontrol yang ada dapat mendeteksi kegagalan ini 5
Agak tinggi Cukup kemungkinan untuk kontrol yang ada dapat mendeteksi kegagalan ini 4
Tinggi Mungkin untuk kontrol yang ada dapat mendeteksi kegagalan ini 3
Sangat tinggi Sangat mungkin untuk kontrol yang ada dapat mendeteksi kegagalan ini 2
Hampir pasti terdeteksi
Hampir pasti kontrol yang ada dapat menangkap kegagalan proses seperti ini, karena sudah diketahui dari proses yang serupa.
1
6. Risk Priority Number (RPN) merupakan hasil perkalian antara rating
severity, detection dan rating occurance dengan rumus :
RPN = (S) x (O) x (D)
Nilai ini harus digunakan untuk mengurutkan perhatian yang harus
diberikan pada proses tersebut, misalkan untuk diagram pareto. RPN
ini akan bernilai antara 1 dan 1000. Untuk RPN yang besar, team harus
mampu menurunkan nilai resiko, umumnya perhatian tertinggi harus
diberikan pada Severity (S) tertinggi.
54
7. Recommended Action adalah satu atau lebih tindakan yang dibuat
untuk mengatasi permasalahan dan meningkatkan Risk Priority
Number (RPN).
3.7. Sistem
Menurut James A. O’Brien. (2003, p8), sistem adalah integrasi dari komponen-
komponen yang saling bekerja sama untuk mencapai satu tujuan dengan merubah input
menjadi output melalui proses perubahan. Sistem juga dapat diartikan sebagai kumpulan
komponen yang saling berinteraksi dengan tujuan tertentu.
Dari pengertian ini, dapat diketahui karakteristik sistem yaitu harus terdiri dari
dua atau lebih item, komponen dari sistem merupakan item yang tidak dapat menjadi
sistem yang lebih kecil atau item merupakan bentuk dasar/komponen yang berbentuk
sistem kecil, komponen-komponen dari sistem beroperasi dengan suatu hubungan
tertentu di antaranya, dan sistem harus mempunyai tujuan.
Hirarki dari sistem menunjukkan semua sistem terdiri dari subsistem karena
sistem terdapat dalam sebuah sistem lain yang lebih besar. Misalnya, sekolah merupakan
suatu sistem yang berada dalam sistem pendidikan nasional dimana dalam sistem
sekolah terdapat sistem yang lebih kecil seperti sistem pengajaran dan sistem absensi.
Interaksi dan koneksi antar subsistem disebut interface. Pada umumnya sistem dibagi ke
dalam tiga bagian yaitu input, proses, dan output. Ketiga bagian ini dikelilingi oleh
lingkungan sekitarnya dan juga mekanisme feedback.
55
Berikut adalah dasar dari sistem:
a. Input.
Meliputi pengumpulan data baik dari dalam maupun dari luar organisasi
yang akan digunakan dalam proses sistem informasi. Contohnya adalah
raw materials, data dan energi.
b. Process.
Meliputi proses transformasi (perubahan) yang merubah input menjadi
output sehingga menjadi berguna bagi user. Contohnya adalah proses
manufaktur, perhitungan matematika.
c. Output.
Merupakan proses untuk melakukan penyebaran informasi dan elemen-
elemen kepada orang atau kegiatan yang membutuhkannya. Contohnya
adalah barang jadi yang nantinya dikirimkan ke konsumen.
d. Feedback.
Feedback adalah aliran informasi dari komponen output kepada pengambil
keputusan mengenai output sistem atau kinerja dari sistem. Pengambil
keputusan membandingkan output dengan yang ditargetkan kemudian
menyesuaikan input dan proses sehingga sistem dapat menghasilkan output
yang mendekati target.
e. Lingkungan
Lingkungan (environment) terdiri dari beberapa elemen yang berada diluar
sistem dan bukan merupakan input, output, atau proses.
56
Suatu elemen dikatakan berada dalam lingkungan jika dan hanya jika
elemen mempengaruhi tujuan sistem dan pengambil keputusan tidak dapat
memanipulasi elemen. Elemen lingkungan dapat berupa bidang ekonomi,
fiskal, legal, politik, dan sosial.
Gambar 3.9 Struktur Sistem
3.8. Informasi
Menurut James A. O’Brien (2003), informasi adalah data yang telah diolah
menjadi bentuk yang lebih berguna dan berarti bagi yang menggunakannya (end users).
Informasi sangat dibutuhkan karena informasi merupakan suatu dasar dalam mengambil
keputusan dalam perusahaan.
57
3.9. Sistem Informasi
Sistem informasi adalah sistem yang bertujuan untuk menyimpan, memproses
dan mengkomunikasikan informasi. Sistem informasi menerima input dan memproses
data untuk menyediakan informasi bagi pengambil keputusan dan membantu pengambil
keputusan mengkomunikasikan hasil putusannya.
Sistem Informasi membantu tingkat manajemen organisasi dengan menyediakan
informasi yang berguna di dalam pengambilan keputusan organisasi baik pada tingkat
perencanaan strategis, perencanaan manajemen maupun perencanaan operasi untuk
mencapai tujuan organisasi.
3.10. Unified Modelling Language (UML)
3.10.1. Sejarah UML
Unified Modeling Language (UML) dikembangkan dengan tujuan untuk
menyederhanakan dan mengkonsolidasikan sejumlah besar metode pengembangan
object oriented yang muncul. Metode pengembangan untuk bahasa pemrograman
tradisional muncul pada tahun 1970 an dan menjadi menyebar pada tahun 1980 an. Yang
paling terkenal diantaranya adalah structured analysis and structured design.
Pendekatan analisa dan rancangan dengan menggunakan metode Object
Oriented mulai diperkenalkan sekitar pertengahan 1970 hingga akhir 1980 dikarenakan
pada saat itu aplikasi software sudah meningkat dan mulai kompleks. Jumlah yang
menggunakan metode OO mulai diuji coba dan diaplikasikan antara 1989 hingga 1994 ,
seperti halnya oleh Grady Booch dari Rational Software Co., dikenal dengan OOSE
58
(Object-Oriented Software Engineering), serta James Rumbaugh dari General Electric,
dikenal dengan OMT (Object Modelling Technique).
Kelemahan saat itu mulai disadari oleh Booch maupun Rumbaugh, ketika
mereka bertemu rekan lainnya, Ivar Jacobson dari Objectory. Kelemahannya adalah
tidak adanya standar penggunaan model yang berbasis OO, sehingga mereka mulai
mendiskusikan untuk mengadopsi masing-masing pendekatan metoda OO untuk
membuat suatu model bahasa yang seragam, yaitu UML (Unified Modeling Language)
dan dapat digunakan oleh seluruh dunia.
Gambar 3.10 Terbentuknya Unified Modelling Language (UML)
Ada beberapa usaha awal untuk menyatukan konsep diantara berbagai metode
yang muncul. Salah satunya adalah penyatuan yang dilakukan oleh Coleman dan
koleganya yang memasukkan konsep dari OMT, Booch (Booch – 91), dan CRC.
Dimana usaha tersebut tidak melibatkan pencetus yang aslinya, hasilnya dianggap
sebagai sebuah metode baru yang menggantikan beberapa metode yang lain.
59
Pada tahun 1996 Object Management Group (OMG) memunculkan permintaan
untuk proposal untuk sebuah pendekatan yang standar untuk object oriented modelling
Pencetus UML Grady Booch, Ivar Jacobson dan James Rumbaugh mulai bekerja dengan
para metodologis dan pengembang dari perusahaan lain untuk membuat sebuah proposal
yang menarik bagi anggota OMG agar modeling languange dapat diterima oleh para
pencetus, metodologis, dan pengembang. Akhirnya proposal diserahkan ke OMG pada
September 1997. Hasil akhirnya adalah kolaborasi dari banyak orang, dan pada
November 1997 dibuat sebuah standardnya (UML – 98). UML adalah standar dunia
yang dibuat oleh Object Management Group (OMG), sebuah badan yang bertugas
mengeluarkan standar-standar teknologi object oriented dan software component.
3.10.2. Konsep Bahasa UML
Unified Modelling Language (UML) adalah sebuah "bahasa" yg telah menjadi
standar dalam industri untuk visualisasi, merancang dan mendokumentasikan sistem
piranti lunak (software). UML menawarkan sebuah standar untuk merancang model
sebuah sistem. Dengan menggunakan UML kita dapat membuat model untuk semua
jenis aplikasi piranti lunak, dimana aplikasi tersebut dapat berjalan pada piranti keras,
sistem operasi dan jaringan apapun, serta ditulis dalam bahasa pemrograman apapun.
Tetapi karena UML juga menggunakan class dan operation dalam konsep
dasarnya, maka ia lebih cocok untuk penulisan piranti lunak dalam bahasa-bahasa
berorientasi objek seperti C++, Java, C# atau VB.NET. Walaupun demikian, UML tetap
dapat digunakan untuk modeling aplikasi prosedural dalam VB atau C.
60
Seperti bahasa-bahasa lainnya, UML mendefinisikan notasi dan syntax/semantik.
Notasi UML merupakan sekumpulan bentuk khusus untuk menggambarkan berbagai
diagram piranti lunak. Setiap bentuk memiliki makna tertentu, dan UML syntax
mendefinisikan bagaimana bentuk-bentuk tersebut dapat dikombinasikan. Notasi UML
terutama diturunkan dari 3 notasi yang telah ada sebelumnya: Grady Booch OOD
(Object-Oriented Design), Jim Rumbaugh OMT (Object Modeling Technique), dan Ivar
Jacobson OOSE (Object-Oriented Software Engineering).
3.10.3. Kegunaan UML
UML diperuntukan untuk pemakaian sistem software yang intensif. Ada banyak
tujuan dibelakang pengembangan dari UML, yang paling pertama dan penting adalah
agar dapat digunakan oleh semua pengembang atau modelers dan tujuan akhir dari UML
adalah untuk menjadi sesederhana mungkin selama masih memenuhi kebutuhan untuk
melakukan modeling pada sistem yang akan dibangun.
3.11. Object Oriented Analysis and Design (OOAD)
Object Oriented Method merupakan sebuah teknik untuk memodelkan sistem,
teknik untuk mengatur kekompleksan yang muncul dalam analisis, desain dan
implementasi. Analisis di sini adalah kegiatan melakukan investigasi terhadap masalah
yang ada, desain adalah solusi logis dari permasalahan yang ada dan implementasi
adalah penerapannya. Metode ini digunakan dalam hal analisis dan desain sistem,
menyediakan pandangan yang terintegrasi antara software dengan hardware dan
menyediakan metodologi untuk melakukan pengembangan sistem.
61
Berikut adalah beberapa keuntungan dari object oriented:
1. Merupakan konsep umum yang dapat digunakan untuk memodelkan
hampir semua fenomena dan dapat dinyatakan dalam bahasa yang umum.
2. Memberikan informasi yang jelas tentang context system
3. Mengurangi biaya maintenance
Sistem secara nyata mempunyai beberapa komponen di dalamnya. Arsitektur
dari komponen sistem merefleksikan konteks dari sistem. Berikut adalah gambaran
mengenai konteks dari sistem dan arsitektur dari sistem yang ditunjukkan oleh Gambar
3.11 dan 3.12.
Gambar 3.11 System Context
Gambar 3.12 System Architecture
62
Aktivitas di dalam OOAD terdiri dari 4 aktivitas utama, problem domain
analysis, application domain analysis, architectural design dan component design.
Keempat aktivitas ini merupakan aktivitas analisa dan perancangan pada daur hidup
dalam pengembangan sistem.
Sebelum aktivitas analisa dan desain dilakukan, aktivitas preliminary analysis
dilakukan pada daur hidup pengembangan sistem dalam bentuk System Choice Gambar
3.13 di bawah ini akan menjelaskan aktivitas OOAD yang menunjukkan berbagai
aktivitas tersebut serta hubungannya.
Gambar 3.13 Aktivitas-Aktivitas dalam OOAD
3.12. System Choice
Awal dari suatu proyek pengembangan sistem informasi adalah pengumpulan ide
yang berbeda-beda mengenai sistem yang diinginkan. System choice ini dapat dilakukan
dengan terlebih dahulu mendeskripsikan sistem yang akan dibuat. Dalam pembuatan
sistem ini perlu dilakukan pengamatan terhadap kondisi situasi yang terkait dan orang-
orang yang berhubungan.
63
Sistem yang diinginkan dapat dibuat dalam bentuk narasi ataupun gambar.
Apabila system ingin dibuat dalam narasi maka digunakan system definition, sedangkan
bila dalam bentuk gambar maka sistem digambarkan dalam bentuk rich pictures. Selain
itu dilakukan pengujian dengan menganalisa 6 kriteria yang sering disingkat menjadi
FACTOR. Keenam elemen tersebut adalah functionality, application domain,
conditions, technology, objects serta responsiliility. FACTOR dapat juga menjadi
kriteria yang dapat memberikan penilaian kepuasan dari system definition.
3.13. Problem Domain Analysis
Tujuan dari problem domain analysis adalah untuk mengidentifikasi dan
menjelaskan tujuan dari sistem. Aktivitas yang dilakukan dalam problem domain
analysis ini adalah aktivitas mendefinisikan classes, stucture dan behavior.
3.13.1 Classes
Aktivitas dalam mendefinisikan classes ini bertujuan untuk mencari bagian-
bagian yang terdapat dalam problem domain, yaitu objects, classes dan events.
Object adalah suatu entity yang mempunyai identitas, state dan behavior. Identity
dari object adalah property yang memisahkannya dari object-object lainnya, di mana
semua object memiliki identitas supaya dapat dibedakan antara satu object dengan object
lainnya. State dari object terdiri dari atribut yang bersifat statis dan dinamis. Behavior
dari object merupakan rangkaian dari event baik secara aktif atau pasif dilakukan oleh
object selama masa hidupnya.
64
Menurut Lars Mathiassen (2000, p53), class deskripsi dari kumpulan object yang
mempunyai struktur, behavior pattern dan attribute yang sama. Event adalah kejadian
yang terjadi seketika yang melibatkan satu atau lebih object.
3.13.2. Structure
Aktivitas ini bertujuan untuk membuat model dengan didasarkan pada hubungan
struktural antara class dan object. Setelah mengetahui class dan object yang ada, event
table dapat dibuat untuk menggambarkan hubungan struktural antara class dan object
tersebut. Lalu, struktur antara class dan object dapat digambarkan lewat Class Diagram.
Class Diagram menggambarkan sekumpulan class, interface, collaboration dan
relasi-relasinya. Class Diagram juga menunjukkan atribut dan operasi dari sebuah object
class. Class Diagram dapat dikatakan sebagai diagram dari problem domain yang
menggambarkan seluruh hubungan struktural antara class dan object yang terdapat di
dalam model sistem yang telah ditetapkan.
Terdapat tiga jenis hubungan struktural yang dapat menggambarkan hubungan
antar object, yaitu aggregation, composition dan association. Berikut adalah
penjelasannya:
a. Composition.
Composition adalah strong aggregation. Pada composition, object
“bagian” tidak dapat berdiri sendiri tanpa object keseluruhan,
keduanya terkait satu dengan lainnya.
Gambar 3.14 Compositon Structure
65
b. Aggregation.
Menggambarkan hubungan antara dua atau lebih object yang
menyatakan bahwa salah satu object adalah dasarnya dan
mendefinisikan bagian yang lainnya.
Gambar 3.15 Aggregation Structure
c. Association.
Menggambarkan hubungan antara dua atau lebih object tapi berbeda
dengan aggregation di mana object yang tergabung tidak
didefinisikan sebagai property dari sebuah object.
Umumnya association digambarkan dengan sebuah garis di antara
class yang relevan.
Gambar 3.16 Assocation Structure
66
Untuk class dapat digambarkan dua jenis hubungan, yaitu
generalization dan cluster. Berikut adalah penjelasannya:
a. Generalization.
Merupakan hubungan antara 2 atau lebih subclass dengan sebuah
super class.
Gambar 3.17 Generalization Structure
b. Cluster.
Cluster menggambarkan hubungan sebuah kumpulan dari class yang
saling berhubungan.
Gambar 3.18 Cluster Structure
67
3.13.3. Behavior
Behavior merupakan sekumpulan dari event dalam urutan yang tidak teratur yang
melibatkan sebuah object. Behavior perlu dibuat untuk semua class dan dapat dibuat
dengan membuat event trace sebelumnya. Event Trace adalah urut-urutan event yang
meliputi suatu object tertentu. Sedangkan Behavioral Pattern adalah penjelasan dari
event trace untuk seluruh object dalam sebuah class, yang ditampilkan dalam bentuk
State Chart Diagram.
Statechart diagram menunjukkan state-state yang mungkin dijalankan oleh
sebuah object dan bagaimana state object tersebut menjalankannya berubah sebagai
hasil dari event-event yang mencapai object tersebut. Berikut adalah contoh dari State
Chart Diagram yang ditunjukkan pada gambar 3.19 di bawah ini.
Gambar 3.19 Statechart Diagram
68
3.14. Application Domain Analysis
Application domain analysis bertujuan untuk mendefinisikan fungsi dan
interface dari sistem. Aktivitas yang dilakukan dalam application domain analysis ini
adalah aktivitas mendefinisikan usage, function dan interface.
3.14.1. Usage
Usage didefinisikan untuk menentukan bagiamana aktor berinteraksi dengan
sistem. Hasil dari usage adalah use case. Use case adalah suatu gambaran umum dari
pola interaksi antara sistem dan actor. Actor adalah abstraksi dari user atau sistem lain
yang berinteraksi dengan target sistem.
Penggambaran hubungan antara actor dan use case dapat digambarkan lewat use
case diagram ataupun dalam bentuk actor table.Berikut adalah contoh dari use case
diagram yang ditunjukkan pada Gambar 3.20 di bawah ini.
Gambar 3.20 Use Case Diagram
69
3.14.2. Function
Function didefinisikan untuk mengetahui apa yang dapat dilakukan sistem untuk
membantu actor. Hasilnya adalah function list. Sebuah fungsi akan diaktifkan,
dieksekusi dan akhirnya memberikan hasil, di mana eksekusi yang dilakukan terhadap
fungsi dapat merubah perubahan di application domain dan application domain.
Ada 4 tipe dari fungsi yaitu Update, Signal, Read dan Compute yang ditunjukkan
pada Gambar 3.21 di bawah ini.
Gambar 3.21 Function
3.14.3. Interface
Interface digunakan oleh actor untuk berinteraksi dengan sistem. Interface
adalah suatu fasilitas yang membuat model dan function dapat berinteraksi dengan actor.
Interface terdiri dari user interface dan system interface. Hasil dari aktivitas ini adalah
pembuatan tampilan (form), navigation diagram dan lainnya.
70
3.15. Architectural Design
Architectural Design bertujuan untuk membuat struktur dari sistem yang
terkomputerisasi. Architectural Design terdiri dari 2 bagian yaitu Component
Architecture dan Process Architecture. Component architecture adalah struktur sistem
yang terdiri dari komponen-komponen yang saling berhubungan.
Process architecture adalah struktur sistem eksekusi yang terdiri dari proses
yang interdependen. Aktivitas yang dilakukan dalam Architectural design adalah
mendefinisikan criteria, components dan processes.
3.15.1. Criteria
Criteria adalah property yang diinginkan dari sebuah arsitektur. Kriteria umum
bagi suatu desain adalah usable, secure, efficient, correct, reliable, maintainable,
testable, flexible, comprehensible, reusable, portable dan interoperable.
Ada 3 prinsip bagi desain yang baik, yaitu desain yang baik tidak mempunyai
kelemahan utama dan memiliki beberapa kriteria yang seimbang serta kriteria bagi
desain yang baik mencakup 3 kriteria, yaitu usable, flexible dan comprehensible.
3.15.2. Components
Tujuan dari aktivitas ini adalah untuk membuat struktur sistem yang mudah
dimengerti dan flexible. Components adalah suatu kumpulan dari bagian-bagian program
yang mempunyai tugas yang telah ditentukan. Ada 3 macam pola (pattern) yang
digunakan untuk merancang component architecture yaitu layered architecture pattern,
generic architecture pattern atau client-server architecture pattern.
71
3.15.3. Processes
Process adalah sekumpulan operasi yang dieksekusi dalam urutan terbatas dan
terhubung. Hasil yang diharapkan dari aktivitas ini adalah deployment diagram.
Deployment diagram adalah diagram yang menggambarkan konfigurasi dari node-node
run time processing dan komponen-komponen yang berada di dalamnya. Berikut adalah
contoh dari deployment diagram yang ditunjukkan oleh Gambar 3.22.
Gambar 3.22 Deployment Diagram