ISO 7870 : “CONTROL CHART ITU MODEL STATISTIK UNTUK MEMAHAMI VARIASI PROSES
Selama lebih dari seratus tahun sejak Walter A. Shewhart memperkenalkan konsep Statistical Process Control (SPC), banyak perusahaan masih memandang control chart sebagai alat dokumentasi kualitas. Grafik dibuat, titik-titik diplot, batas kendali dihitung, kemudian laporan disimpan sebagai bukti bahwa SPC telah diterapkan.
Namun apabila kita mempelajari keluarga standar ISO 7870, pesan yang disampaikan sesungguhnya jauh lebih mendalam. ISO tidak pernah menempatkan control chart sebagai tujuan akhir. Sebaliknya, control chart diposisikan sebagai model statistik yang membantu engineer memahami perilaku acak (stochastic behaviour) suatu proses sehingga keputusan teknik dapat diambil secara objektif berdasarkan probabilitas, bukan berdasarkan intuisi.
Dengan kata lain, ISO 7870 bukan standar tentang cara menggambar grafik, tetapi standar tentang bagaimana menggunakan statistik untuk mengelola variasi proses.
Variasi Adalah Karakteristik Alami Setiap Proses
Setiap proses manufaktur, jasa, laboratorium, maupun proses administrasi memiliki satu karakteristik yang tidak dapat dihilangkan, yaitu variasi (variation).
Tidak ada mesin CNC yang menghasilkan dimensi 25,000 mm secara identik pada setiap siklus. Tidak ada proses molding yang menghasilkan berat produk yang benar-benar sama pada setiap shot. Bahkan sistem pengukuran pun memiliki variasinya sendiri.
Dalam terminologi statistik, setiap observasi merupakan realisasi dari suatu distribusi probabilitas, bukan suatu nilai tunggal. Oleh karena itu, pertanyaan statistik yang benar bukanlah,
“Mengapa hasil pengukuran berbeda?”
melainkan,
“Apakah perbedaan tersebut masih merupakan variasi alami dari sistem atau sudah menunjukkan perubahan distribusi proses?”
Pertanyaan inilah yang menjadi landasan seluruh seri ISO 7870.
Mengapa ISO 7870 Dikembangkan?
ISO 7870 dikembangkan untuk memberikan metodologi statistik dalam membedakan dua kondisi fundamental suatu proses, yaitu:
- Common Cause Variation, yaitu variasi acak yang merupakan karakteristik inheren dari sistem proses.
- Special Cause Variation, yaitu variasi yang muncul akibat adanya perubahan pada sistem sehingga distribusi proses tidak lagi sama dengan kondisi sebelumnya.
Perbedaan ini sangat penting karena tindakan engineer bergantung pada klasifikasi tersebut. Jika variasi yang diamati hanyalah common cause, maka melakukan penyesuaian mesin (tampering) justru akan meningkatkan variabilitas proses.
Sebaliknya, apabila variasi disebabkan oleh special cause tetapi tidak segera diinvestigasi, maka proses akan terus menghasilkan penyimpangan yang pada akhirnya meningkatkan scrap, rework, maupun biaya kualitas.
Dengan demikian, control chart bukanlah alat untuk mencari produk cacat, melainkan alat statistik untuk membedakan sinyal (signal) dari derau acak (noise).
Tujuan Statistik dalam ISO 7870
Apabila seluruh seri ISO 7870 dirangkum, tujuan penerapan control chart dapat dijelaskan dalam lima sasaran statistik utama.
Pertama, menentukan apakah distribusi proses masih berada dalam kondisi statistik yang stabil (statistical control). Kedua, mendeteksi perubahan parameter distribusi, baik perubahan rata-rata (mean shift), perubahan variasi (variance change), maupun pola sistematis lainnya. Ketiga, memberikan sinyal sedini mungkin sehingga tindakan korektif dilakukan sebelum produk tidak sesuai diproduksi dalam jumlah besar. Keempat, menyediakan dasar statistik yang valid untuk melakukan analisis kapabilitas proses sebagaimana dikaitkan dengan ISO 22514. Proses harus stabil terlebih dahulu sebelum indeks seperti Cp, Cpk, Pp, dan Ppk dapat diinterpretasikan dengan benar. Kelima, mendukung peningkatan berkelanjutan melalui pengurangan variasi proses.
Perhatikan bahwa tidak satu pun tujuan tersebut menyebutkan pembuatan grafik sebagai hasil akhir.
Struktur Keluarga ISO 7870
ISO 7870 bukan hanya membahas satu jenis control chart, melainkan merupakan seperangkat metode statistik yang masing-masing dirancang untuk karakteristik proses yang berbeda.
ISO 7870-1 – General Guidelines
Bagian ini membangun filosofi dasar pengendalian statistik proses, yaitu bahwa keputusan teknik harus didasarkan pada bukti statistik dan pemahaman terhadap variasi, bukan sekadar hasil inspeksi.
ISO 7870-2 – Shewhart Control Chart
Bagian ini menjelaskan peta kendali klasik yang digunakan untuk mendeteksi perubahan relatif besar pada parameter proses melalui evaluasi titik pengamatan terhadap batas kendali tiga sigma. Metode ini efektif mendeteksi large process shift, tetapi sensitivitasnya terhadap perubahan kecil relatif terbatas.
ISO 7870-4 – CUSUM Control Chart
CUSUM mengubah paradigma analisis dari evaluasi titik individual menjadi akumulasi penyimpangan terhadap target. Secara statistik, CUSUM meningkatkan sensitivitas terhadap perubahan rata-rata proses yang kecil karena setiap deviasi, meskipun kecil, terus dijumlahkan. Akibatnya, perubahan sebesar 0,5σ yang mungkin tidak terlihat pada Shewhart dapat terdeteksi jauh lebih cepat menggunakan CUSUM melalui penurunan Average Run Length (ARL).
ISO 7870-6 – EWMA
EWMA menggunakan prinsip rata-rata bergerak berbobot eksponensial. Setiap observasi baru memperoleh bobot terbesar, sedangkan data historis tetap dipertahankan dengan bobot yang semakin kecil. Pendekatan ini menghasilkan estimasi yang lebih halus (smoothing) dan meningkatkan kemampuan mendeteksi process drift atau perubahan bertahap.
ISO 7870-8 – Short Run and Small Batch
Bagian ini mungkin merupakan salah satu kontribusi terpenting ISO 7870 terhadap industri modern. Pada proses high-mix low-volume, perubahan produk terjadi lebih cepat daripada kemampuan control chart konvensional mengumpulkan data.
Oleh karena itu ISO memperkenalkan konsep Variable Aim Chart dan Universal Chart, sehingga berbagai karakteristik dengan target yang berbeda dapat dinormalisasi ke dalam satu kerangka statistik yang sama.
Focus on the process rather than the product. Artinya, statistik tidak lagi dipusatkan pada setiap dimensi produk, melainkan pada mekanisme proses yang menghasilkan dimensi tersebut.
Dari Product Control Menuju Process Behaviour Analysis
Kesalahan paling umum dalam implementasi SPC adalah menganggap control chart sebagai alat inspeksi produk. Pendekatan ini menyebabkan engineer hanya memperhatikan apakah titik berada di dalam atau di luar batas kendali. Padahal, dari perspektif statistik, informasi utama control chart bukanlah posisi titik, melainkan pola distribusi data terhadap waktu. Serangkaian titik yang membentuk tren, siklus, pergeseran rata-rata, peningkatan variansi, atau pola nonacak mengandung informasi yang jauh lebih penting dibandingkan satu titik yang berada sedikit di luar batas kendali.
Dengan kata lain, control chart merupakan alat analisis perilaku proses (process behaviour analysis), bukan alat klasifikasi produk baik atau buruk.
Engineer Harus Berpikir Statistisik
ISO bahkan meminta engineer melakukan diagnosis terhadap sumber variasi sebelum memilih metode control chart, karena Variasi dapat berasal dari:
- material,
- operator,
- setup,
- fixture,
- parameter proses,
- lingkungan,
- maupun sistem informasi.
Hal ini menunjukkan bahwa statistik tidak dapat dipisahkan dari pemahaman fisik terhadap proses.
Control chart hanya menunjukkan adanya perubahan distribusi. Statistik tidak dapat menjelaskan penyebab fisiknya. Tugas engineer adalah menghubungkan indikasi statistik dengan mekanisme proses. Inilah yang membedakan seorang operator software statistik dengan seorang process engineer.
So, saya bisa simpulkan Apabila seluruh seri ISO 7870 dirangkum dalam perspektif statistik, maka pesan utamanya menurut saya bisa dinyatakan kalau
“Control chart merupakan model statistik yang digunakan untuk memonitor evolusi distribusi suatu proses dari waktu ke waktu. Tujuan utamanya bukan menghasilkan grafik atau memenuhi persyaratan dokumentasi, melainkan mendeteksi perubahan parameter proses secara dini, membedakan variasi acak dari variasi sistematik, serta menyediakan dasar ilmiah bagi engineer dalam mengambil keputusan teknis. Dengan demikian, SPC bukan sekadar teknik inspeksi, tetapi merupakan sistem pengelolaan variasi proses yang memungkinkan organisasi membangun proses yang stabil, kapabel, prediktif, dan terus mengalami peningkatan.
www.improvementqhse.com
Rio BPS
Eng & Ergo Engineer; Lean Sigma Engineer
Artikel hasil review ISO 7870 dan AIAG VDA SPC
Bagi perusahaan yang ingin statistical proses yang sudah dijalankan direview melalui training SPC atau perusahaan ingin mengimplementasikan AIAG VDA SPC atau ISO 7870 silahkan hubungi Nova di 08777-178-1334 atau email di sales@improvementqhse.com. Training akan dilakukan 2 hari dan peserta akan mendapatkan semua informasi detail di manual AIAG VDA SPC dan ISO 7870
Training akan langsung mereview dan mendasin control chart yang sesuai dengan proses produksi di perusahaan