Permasalahan utama di PT XYZ adalah ketidakteraturan sistem logistik internal–eksternal yang menyebabkan penumpukan kendaraan, inefisiensi waktu bongkar-muat, dan peningkatan risiko keselamatan kerja. Penelitian ini bertujuan merancang sistem logistik yang efisien, teratur, dan aman menggunakan pendekatan DMAIC. Tahap Define menetapkan tiga CTQ: kelancaran, ketertiban, dan keamanan. Pada Measure, analisis data operasional dan tata letak pabrik menunjukkan tidak adanya jalur bongkar, utilisasi checker dan loading dock sebesar 37,49%, serta tiga titik crossing berisiko tinggi. Tahap Analyze menemukan penyebab utama berupa tidak adanya standar waktu bongkar, ketidakseimbangan jadwal kedatangan, dan belum diterapkannya HIRARC. Pada Improve, disusun rancangan sistem melalui simulasi ProModel, Just in Time time dengan window scheduling, penyusunan HIRARC, serta desain ulang jalur dan parkir menggunakan AutoCAD dan Vehicle Tracking. Tahap Control menghasilkan control plan. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan kapasitas penerimaan dari 275 menjadi 600 ton/hari dengan penurunan lembur dari 13,56% menjadi 7,14%; peningkatan utilitas menjadi 56,24%; penurunan waiting time dan penumpukan kendaraan hingga 0%; serta kelayakan manuver pada jalur dan parkiran yang dirancang. Rancangan ini dapat digunakan sebagai dasar implementasi di PT XYZ.