Penelitian ini bertujuan untuk melakukan rancangan pengendalian kualitas terhadap permasalahan ketdaksesuaian produk yang dialami oleh CV.Sari Madani yang dilakukan berdasarkan adanya ketidaksesuaian pada produk roti yang diproduksi yaitu adanya roti gosong, roti keras isian bocor pada roti yang diproduksi dengan presentase ketidaksesuaian perharinya mencapai 4-6%, dan melebihi batas toleransi ketidaksesuaian yang telah ditetapkan perusahaan yaitu 2%. Pengendalian kualitas yang dilakukan memanfaatkan tahapan Define, Measure, Analyze, Improve, Control (DMAIC) pada metode Six Sigma, selanjutnya dilakukan analisis terkait dengan proporsi kecacatan yang paling dominan menggunakan salah satu alat pengendali kualitas (seven tools), dan didapatkan hasil jenis ketidaksesuaian yang paling dominan yaitu pada jenis ketidaksesuaian roti gosong dengan presentase 50,29% pada periode ketidaksesuaian roti bulan Februari dan Maret 2022. kemudian dilakukan analisis terkait dengan faktor penyebab ketidaksesuaian pada produk roti dengan menggunakan metode Failure Mode Effect Analysis (FMEA) dan menghasilkan faktor penyebab ketidaksesuaian yakni faktor metode dengan nilai Risk Priority Number (RPN) sebesar 436. Rancangan rekomendasi perbaikan dilakukan dengan menggunakan konsep 5W+1H bertujuan untuk melakukan penanggulangan terhadap setiap akar permasalahan pada permasalahan yang terjadi, dan didapatkan hasil rancangan perbaikan guna meminimumkan ketidaksesuaian produk yang ada dengan tujuan meningkatkan kualitas pada produk yaitu dengan merekomendasikan penambahan alat bantu pada proses pengovenan roti yaitu thermometer oven dan electric timer count serta dilakukan penyusunan standard operational procedure (SOP) pada proses pengovenan roti. Hasil dari implementasi rancangan perbaikan yang telah dilakukan menghasilkan penurunan pada presentase ketidaksesuain produk roti yaitu menjadi sebesar 1,6%.