XYZ adalah industri manufaktur yang memproduksi air minum dalam kemasan (AMDK). Tahapan proses produksi filling cup sangat rentan terjadi kesalahan yang mengakibatkan cacat produk, seperti: proses seal kurang baik sehingga berdampak pada tampilan kemasan, proses pengepresan tidak sesuai sehingga air berkurang, perbedaan jumlah air setiap isian cup, serta terjadinya cup ganda. Evaluasi dan rancangan perbaikan proses diperlukan untuk menghindari dan mengurangi cacat produk serta meminimalisasi biaya inspeksi produk. Metode define, measure, analyze, improve, dan control (DMAIC) adalah salah satu metode yang mampu menjaga, memperbaiki, dan mempertahankan kualitas produk terutama untuk mencapai peningkatan kualitas menuju zero defect. Berdasarkan penelitian yang dilakukan didapat hasil bahwa persentasi jenis cacat tertinggi terjadi pada cacat seal miring dengan persentasi 31% dengan jumlah kecacatan sebanyak 1.021 cup dan terendah terjadi pada cacat cup ganda dengan persentasi 17% dengan jumlah kecacatan 555 cup. Perhitungan nilai DPMO sebesar 1100 menunjukkan bahwa dari satu juta kesempatan akan terdapat 1100 kemungkinan cacat produk. Hasil identifikasi masalah menunjukkan sumber cacat produk berasal dari faktor mesin dan manusia sehingga industri perlu melakukan evaluasi terhadap perawatan mesin dan kinerja operator. Berdasarkan hal tersebut maka PT. XYZ berada di tingkat kapabilitas sigma proses level 4, yaitu di antara rata-rata industri Indonesia dan USA.