PT. Kilang Sawit Aceh merupakan produsen penghasil CPO dengan bahan baku TBS, dengan hasil produksi minyak sawit 115 T/D. Penelitian ini bertujuan untuk merumuskan, mengukur dan menganalisis cacat yang terjadi pada proses produksi CPO serta memberikan usulan perbaikan dengan menggunakan metode DMAIC Six sigma. Six Sigma merupakan metode yang digunakan untuk memberikan solusi peningkatan kualitas dan mencari penyebab cacat serta memberikan usulan perbaikan, metode ini disusun melalui fase DMAIC. Hasil dari penelitian dari tahap define yaitu merumuskan perbaikan dengan standar kualitas CPO yang ditetapkan oleh perusahaan yaitu: kadar FFA 3%, Dirt 0,02%, Moisture 0,2% dan DOBI >2,50. Pada tahap measure melalui diagram kendali bahwa hasil produksi CPO masih terdapat data yang melewati batas control standar perusahaan sedangkan berdasarkan standar SNI data yang melewati batas control hanya sekali terjadi defect pada tahun 2015. Berdasarkan checksheet defect yang terjadi sebanyak 301 kali dengan jumlah pemeriksaan 1076. Berdasarkan perhitungan proportion defective dan final yield didapat dengan nilai 72,03% dengan DPMO 265950 dan nilai sigma 2,125. Berdasarkan prinsip pareto 80% penyebab cacat yaitu dipengaruhi oleh Moisture dengan presentase kumulatif 45,18% dan FFA 81,40%. Dari tahap analyze didapatkan penyebab defect dipengaruhi oleh faktor lingkungan, manusia, material dan mesin. Pada tahapan Improve usulan perbaikan/peningkatan menggunakan metode 5W+1H dan tahapan control usulan pengendalian menggunakan five step plan (5s).