Optimasi Multirespon Metode Taguchi Menggunakan PCA-TOPSIS dan Metode VIKOR

Abstract

Mengoptimalkan masalah multirespon telah menjadi isu yang semakin relevan ketika lebih dari satu karakteristik kualitas produk harus dinilai secara bersamaan dalam proses manufaktur yang rumit. Metode Taguchi menjadi salah satu metode perancangan percobaan yang sering digunakan, karena pertimbangan efektif dan efisien. Namun metode Taguchi hanya dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah optimasi respon tunggal. Ketika berhadapan dengan persoalan multirespon, maka respon dianalisis masing-masing (tidak secara bersamaan). Penyelesaian persoalan multirespon menggunakan metode Taguchi, menyebabkan kombinasi level parameter optimal yang tidak konsisten antar respon dikarenakan tidak semua respon memiliki karakteristik yang sama. Penelitian ini bertujuan untuk optimasi multirespon dari rancangan Taguchi menggunakan metode PCA-TOPSIS dan metode VIKOR. PCA dikombinasikan dengan TOPSIS untuk menyelesaikan masalah korelasi antar respon. TOPSIS didasarkan pada konsep dimana alternatif terpilih yang terbaik tidak hanya memiliki jarak terpendek dari solusi ideal, namun juga memiliki jarak terpanjang dari solusi ideal negatif. Signal-to-noise-ratio (rasio ) dalam Taguchi awalnya digunakan untuk menilai kinerja setiap respon. PCA kemudian dilakukan pada nilai-nilai untuk mendapatkan satu kumpulan komponen yang tidak berkorelasi. Akhirnya, kedekatan relatif terhadap solusi ideal yang dihasilkan dari TOPSIS ditentukan sebagai indeks kinerja keseluruhan (Overall Performance Index/OPI) untuk multirespon. Metode VIKOR merupakan suatu metode peringkat yang mempertimbangkan kondisi antar respon yang digunakan untuk multicriteria decision making (MCDM). Prosedur MCDM dapat digunakan untuk menentukan solusi optimal antara beberapa alternatif yang bertentangan. Metode optimasi akan menghasilkan kombinasi optimal level dari faktor-faktor yang dicobakan, namun hasilnya terkadang tidak konsisten sehingga produknya kurang berkualitas. Hal tersebut terjadi karena prosedur optimasi yang ada mengabaikan keragaman dalam kerugian kualitas untuk multirespon. Kelemahan ini dapat diatasi dengan metode VIKOR. Baik optimasi menggunakan PCA-TOPSIS maupun metode VIKOR tergantung dari keragaman antar respon sehingga tujuan dari penelitian ini adalah melakukan analisis menggunakan metode Taguchi terhadap masing-masing respon serta membandingkan PCA-TOPSIS dan metode VIKOR dalam kondisi terdapat berbagai korelasi antar respon. Berdasarkan kondisi tersebut, akan dilihat apakah tingkat korelasi diantara respon mempengaruhi nilai-nilai dari metode PCA-TOPSIS maupun metode VIKOR. Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari penelitian Tong et al (2005) sedangkan respon-responnya dibangkitkan berdasarkan hasil simulasi. Metode simulasi yang digunakan yaitu dengan membangkitkan galat yang menyebar multivariat normal dalam kondisi terdapat berbagai korelasi antar respon sehingga didapatkan nilai-nilai respon yang baru. Metode ini diulang sebanyak 10 kali dan setiap gugus data dianalisis menggunakan metode PCA-TOPSIS dan metode VIKOR dan dipilih berdasarkan nilai yang optimum untuk memperoleh kombinasi optimal level dari faktor. Berdasarkan analisis Tauchi, ketiga respon yang dianalisis terpisah menghasilkan kombinasi optimal antar level yang berbeda sehingga menunjukkan bahwa metode Taguchi tidak konsisten dalam menghasilkan kombinasi optimal level dari faktor ketika berhadapan dengan persoalan multirespon, sehingga dibutuhkan metode tambahan sebagai metode optimasi Taguchi dalam menyelesaikan masalah multirespon, diantaranya menggunakan metode PCA-TOPSIS dan metode VIKOR. Optimisasi menggunakan PCA-TOPSIS dan metode VIKOR dalam kondisi memiliki berbagai macam variasi korelasi antar respon menunjukkan pola dan solusi optimal yang sama untuk semua kondisi. Oleh karena itu, korelasi antar respon tidak mempengaruhi perhitungan PCA-TOPSIS dan VIKOR dalam menghasilkan kombinasi optimal level dari faktor.