P T. Perkebunan Nusantara V PKS Sungai Pagar merupakan perusahaan pengolahan kelapa sawit menjadi Crude Palm Oil (CPO). Pada proses pengolahan CPO perusahaan masih mengalami permasalahan dalarn pencapaian standar mutu CPO yaitu masih rendahnya tingkat pencapaian norma untuk kandungan kadar Asam Lemak Bebas (ALB). Kandungan kadar ALB yang terdapat pada produksi CPO seringkali melebihi norma maksimal yang telah ditetapkan sehingga menyebabkan penurunan mutu dari produksi CPO. Dimana norma maksimal untuk kandungan kadar ALB 3,5% yang diizinkan claim setiap produksi CPO. Tujuan dilakukan penelitian ini untuk mengidentifikasi faktor-faktor penyebab kenaikan kadar ALB yang melebihi norma maksimal dan memberikan usulan perbaikan untuk peningkatan mutu CPO. Upaya yang dilakukan untuk rnengatasi permasalahan tersebut yaitu dengan menggunakan pendekatan metode Six Sigma melalui tahapan D1VIAIC (define, measure, analyze, improve, control). Dimana pada fase define bertujuan untuk mengidentifikasi masalah, fase measure bertujuan untuk mengukur tingkat kapabilitas proses serta level sigma, fase analyze bertujuan untuk menganalisa penyebab permasalahan, fase improve bertujuan untyk perbaikan terhadap permasalahan, pada fase ini dilakukan pendekatan metode Design of Experiment (DOE), dan fase control bertujuan untuk menjamin cacat tidak muncul. Pendekatan metode DOE pada fase improve untuk mendapatkan setting optimum dari mesin yang diujikan yaitu temperatur rebusan (faktor A) dan temperatur klarifiasi (faktor B). Dari hasil percobaan diperoleh setting optimum temperatur rebus 35 peratur klarifikasi 90°C Interaction plot clan hasil percobaan men-unjukkan adanya interaksikantara kechta faktor secara signifikan terhadap penurunan kadar ALB, dimana kadar ALB yang diperoleh di bawah norma maksimal yaitu 3,4396.