P T. Sinar Central Sandang merupakan perusahaan yang bergerak di bidang industri pemintalan benang carded yang berbahan dasar serat kapas (katun). Produk benang yang dominan diproduksi menjadi faktor pemilihan produk yang menjadi fokus penelitian yaitu Benang Katun Carded Ne 21. Pada proses produksi sering terjadi kecacatan produk sehingga terjadi penurunan kualitas dari produk yang dihasilkan. Pada proses produksi ditemukan berbagai pemborosan yang terjadi yaitu delay (waiting time) dan defect. Untuk meningkatkan kualitas produk dan mengurangi pemborosan (waste) yang terjadi diperlukan perbaikan dengan pendekatan Lean Six Sigma. Tahapan pada penelitian ini meliputi tahap define, measure, analyze, improve, dan control (DMAIC). Tahap define dilakukan identifikasi Critical to Quality (CTQ) dan pembuatan diagram Supplier, Input, Process, Output, Customer (SIPOC). Tahap measure dilakukan penghitungan Defect per Million Oppotunities (DPMO) dan tingkat sigma dengan perolehan nilai 11779,4 DPMO dan 3,76 sigma serta melakukan perhitungan waktu baku, pemetaan value stream mapping saat ini dan diperoleh hasil pengukuran nilai manufacturing lead time serta process cycle efficiency sebesar 1750,98 menit dan 57,83%. Pada tahap analyze dilakukan analisa faktor penyebab pemborosan dengan diagram Ishikawa dan analisis faktor penyebab kecacatan dengan diagram ishikawa kemudian analisa penyebab kegagalan potensial dengan Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) dan Fault Tree Analysis (FTA). Berdasarkan penyebab permasalahan berupa pisau rolling carding tumpul, sliver yang dihasilkan pecah, waktu setup mesin spinning yang lama dan terjadinya lapping. Usulan perbaikan untuk perbaikan kualitas dan efisiensi lini produksi pada proses produksi benang katun carded Ne 21 berupa pembuatan instruksi kerja dan form perawatan harian mesin carding, pembuatan form perbaikan mesin, Pembuatan alat bantu material handling untuk membawa cops benang , dan pembuatan form jadwal kebersihan mesin drawing. Pengimplementasian usulan perbaikan pada lini produksi berhasil menurunkan manufacturing lead time menjadi 1677,58 menit dan PCE menjadi sebesar 57,45% serta nilai DPMO setelah implementasi menjadi 9939,22 DPMO dan nilai tingkat sigma menjadi 3,82 sigma.