e-Jurnal Teknik Industri FT USU Vol 2, No.1, Mei 2014 pp. 9-17
RANCANGAN USULAN STASIUN KERJA ERGONOMIS PADA BAGIAN PENCETAKAN MENGGUNAKAN METODE PAHL DAN BEITZ GUNA MEMPERBAIKI POSTUR KERJA OPERATOR M. Fadhil Hakim1, Anizar2, Erwin Sitorus2 Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara Jl. Almamater Kampus USU, Medan 20155
Email:
[email protected] Email :
[email protected] Email:
[email protected] Abstrak. Rasa nyeri pada beberapa bagian tubuh operator pencetakan kerupuk sering dialami karena aktivitas kerja fisik dan kondisi stasiun kerja tidak ergonomis. Pada tubuh bagian bawah seperti punggung, pinggang, dan kaki mengalami kerja statis sedangkan tubuh bagian atas mengalami kerja dinamis. Persentase bagian tubuh operator yang mengalami sakit adalah pada bagian punggung dan pinggang sebesar 22,0 %, disusul dengan keluhan pada pantat dan kaki kanan sebesar 18,5 % dan keluhan pada leher atas, lengan kanan dan lutut kanan sebesar 14,8 %. Pengamatan dilakukan pada dua operator yang bekerja dibawah sebuah mesin press adonan pencetakan kerupuk. Metode yang digunakan adalah SNQ (Standard Nordict Questionnaire) untuk memperoleh presentase keluhan, ManTRA checklist untuk penilaian postur, dan Metode perancangan Pahl dan Beitz. Hasil penilaian ManTRA checklist terhadap postur kerja operator menunjukkan perlu adanya tindak lanjut pada kondisi stasiun kerja aktual karena terdapat elemen kegiatan dengan kategori skor kumulatif yang tidak aman sebesar 15 atau lebih. Sehubungan dengan hal tersebut maka perlu dilakukan perancangan fasilitas kerja usulan menggunakan metode Pahl dan Beitz berupa kursi adjustable dan alat bantu troli berpegas. Hasil simulasi menggunakan mannequin pro pada kondisi postur kerja usulan menunjukan skor kumulatif penilaian mantra checklist mengalami penurunan dengan skor total dibawah 15, kondisi duduk o operator ketika bekerja berada pada kondisi aman dengan sudut membungkuk antara 0-20 , keluhan karena rasa nyeri pada tubuh bagian belakang dapat berkurang, dan kaki tidak lagi berlipat. Kata kunci: : Stasiun Kerja, Ergonomi, Postur, ManTRA checklist, Metode Pahl dan Beitz Abstract. Pain that suffered in several part of workers body at the moulding station happen because physical activity and workstation condition. In bottom part of body like back, waist, and leg sustain static work while upper body encounter dynamic work. Percentage part of body that sustain a pain which 22,0 % located in the back and waist catch up with the bottom and the right foot by 18,8 % and successively the upper neck, right arm, and right knee by 14,8 %. Observation of this research is two operator at the moulding station. Standard nordict questionnaire, ManTRA checklist, and Pahl and Beitz methods are used at this research. ManTRA checklist score result showing that there is need to be an improvement for the actual workstation because there is an activity with cumulative score above 15 which is unsafe category. Due to that problem hence there is need a design using Pahl and Beitz methodology in form of adjustable chair and trolley with spring mechanism. The simulation result using mannequin pro showing reduction score below 15 from the actual condition, sitting condition o become safe when working with trunk angle 0-20 , back pain reduced, and the leg not cross anymore. Keywords : Work Facility, Ergonomy, Posture, ManTRA checklist, Pahl and Beitz Methodology
1
Mahasiswa Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara 9
e-Jurnal Teknik Industri FT USU Vol , No. , April 2014 pp.
1. PENDAHULUAN
seluas 3,2 x 2,3 m. Operator duduk dengan kaki bersila diatas lipatan kain sebagai bantalan agar mata kaki tidak terasa sakit. Stasiun pencetakan menggunakan mesin press adonan yang berfungsi untuk mengeluarkan adonan secara otomatis, wadah cetakan berdiameter 8,5 cm dengan kedalaman 1,7 cm dan tumpukan palet kosong berukuran 50 x 51 x 2,5 cm berjumlah 15 papan dengan tinggi 38 cm di sebelah kiri operator. Operator yang berada pada stasiun pencetakan melakukan kegiatan secara berulang-ulang (repetitif) selama produksi berlangsung. Setiap 10 menit proses pencetakan berlangsung, tinggi tumpukan palet yang sudah berisi cetakan mencapai bahu operator sekitar 40 cm sementara tumpukan palet kosong mulai habis dipindahkan dan berisi dengan cetakan (sisa 2-3 palet). Semakin tingginya permukaan palet menyebabkan operator semakin sulit mengeluarkan cetakan. Dengan demikian, tumpukan palet kosong (di sebelah kiri operator) diisi kembali oleh operator stasiun pengeringan dan tumpukan palet berisi (di sebelah kanan operator) diambil oleh operator stasiun pengukusan agar kegiatan proses pencetakan tidak mengalami penundaan. Risiko kelelahan yang dialami operator stasiun pencetakan tidak dapat diabaikan, dengan kondisi duduk bersila diatas balok kayu, postur o o tubuh yang membungkuk antara 40 sampai 60 dalam rentang waktu 6 sampai 8 jam dalam satu hari dengan frekuensi kerja mencetak penuh ± 300 papan palet dalam satu hari kerja menyebabkan operator mengalami nyeri pada beberapa bagian tubuh terutama pada bagian punggung dan kaki. Dengan demikian analisis postur kerja dan rancangan stasiun kerja usulan perlu dilakukan untuk mengurangi rasa nyeri pada beberapa bagian tubuh operator tersebut.
Aspek-aspek ergonomi dalam suatu proses rancang bangun stasiun kerja adalah merupakan suatu faktor penting dalam menunjang peningkatan pelayanan jasa produksi (Eko Nurmianto, 2008). Stasiun kerja yang dirancang tidak ergonomis akan menimbulkan dampak negatif bagi pekerja yang menggunakannya baik dalam jangka pendek maupun jangka panjang seperti nyeri dan kelelahan. Prinsip ergonomi secara umum yang diterapkan pada stasiun kerja mengarah kepada pekerjaan dinamis maupun statis, mengoptimalkan tinggi permukaan lantai terhadap pekerjaan, menghindari pembebanan pada otot yang berlebih, menghindari postur kerja yang tidak alami, dan melatih operator yang menggunakan stasiun kerja dan peralatan dengan tepat (Fernandez et al, 1998). Berdasarkan penelitian Van der Molen (2004) operator-operator di suatu industri khususnya di sektor yang melibatkan kemampuan fisik sangat sering melakukan gerakan yang repetitif (berulang), postur yang kaku, dan sering mengeluarkan gaya pada posisi yang tidak mendukung. Risiko operator yang mengalami cedera pada tubuh bagian atas meningkat secara dramatis seiring berjalannya waktu. Penerapan metode penilaian postur mampu menilai faktor-faktor tersebut sehingga dapat dihasilkan saran dan usulan perbaikan fasilitas kerja. Berdasarkan penelitian Shikdar et al (2005) kemampuan operator pada fasilitas kerja yang dirancang secara ergonomis 27% lebih tinggi dibandingkan dengan fasilitas kerja yang dirancang tidak secara ergonomis. Nilai kepuasan kerja juga meningkat menjadi 41% pada kondisi yang demikian. Fasilitas kerja yang sudah dirancang secara ergonomis untuk pekerjaan yang bersifat repetitif memiliki dampak positif yang signifikan pada kemampuan dan kepuasan pekerja. Fasilitas kerja usulan yang dirancang secara ergonomis tersebut terdiri atas meja kerja dan kursi kerja yang adjustable, peralatan manual yang dirancang secara ergonomis dan tata letak sistematis dari komponenkomponen fasilitas kerja. Usaha kerupuk adalah suatu unit usaha yang bergerak dibidang pengolahan kerupuk ikan dan berproduksi secara make to stock berdasarkan kepada kebutuhan pasar. Pada unit usaha tersebut, produk kerupuk harus melewati beberapa tahapan proses terlebih dahulu, mulai dari proses pencampuran bahan menjadi adonan, pencetakan adonan, pengukusan, pengeringan, pengarangan, peggorengan dan pengemasan. Pada stasiun pencetakan terdapat dua operator yang bekerja dengan posisi duduk diatas balok kayu berukuran 24 x 16 x 5 cm dan saling berhadapan di area kerja
2. METODE PENELITIAN 2.1. Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan pada suatu usaha kerupuk di Kota Medan Sumatera Utara. Waktu penelitian selama 3 bulan yakni September 2013 sampai Desember 2013. 2.2. Subjek Penelitian Subjek penelitian yang diamati adalah stasiun kerja pencetakan dengan kondisi aktual dan dua operator yang bekerja di stasiun pencetakan usaha kerupuk sedangkan pengukuran dimensi antropometri dilakukan kepada semua operator laki-laki.
10
e-Jurnal Teknik Industri FT USU Vol , No. , April 2014 pp.
2.3. Jenis Penelitian
keseluruhan bagian tubuh. Berdasarkan kondisi aktual dari stasiun kerja tersebut maka dilakukan perancangan kursi adjustable dan alat bantu troli berpegas sesuai pengukuran antropometri tubuh pekerja dan luas area stasiun kerja usulan. 2. ManTRA checklist menunjukkan penilaian postur tubuh bagian bawah, belakang, leher/bahu dan lengan berdasarkan karakteristik penilaian waktu total, resiko berulang, pengerahan tenaga, postur tubuh dan getaran. Jumlah dari skor total untuk setiap bagian tubuh disebut risiko kumulatif, dan memiliki rentang antara 5-25. tindakan lebih lanjut perlu dilakukan bila salah satu bagian tubuh memiliki nilai faktor risiko untuk pengerahan tenaga sebesar 5, jumlah dari nilai pengerahan tenaga dan kekakuan/postur tubuh sebesar 8 atau lebih, dan nilai kumulatif risiko dari keseluruhan tubuh sebesar 15 atau lebih. 3. Pengukuran dimensi antropometri tubuh operator pada saat bekerja menggunakan human body martin YM-1, lalu dihitung dengan melakukan perhitungan rata-rata/standar deviasi, uji keseragaman data, uji kenormalan data, dan penentuan persentil. 4. Perancangan kursi dan alat bantu berupa troli berpegas dan kursi adjustable berdasarkan langkah-langkah metode sistematis Pahl dan Beitz.
Jenis penelitian yang diterapkan adalah penelitian deskriptif yaitu suatu jenis penelitian yang bertujuan untuk mendeskripsikan secara sistematik, faktual dan akurat tentang fakta-fakta dan sifat-sifat suatu objek tertentu. Penelitian ini meliputi proses pengumpulan, penyajian dan pengolahan data, serta analisis dan interpretasi data. 2.4. Instrumen Penelitian Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. ManTRA tool (Manual Task Risk Assessment Tool), merupakan instrumen untuk mengumpulkan informasi mengenai nilai level faktor resiko postur kerja yang dialami pekerja di suatu stasiun kerja. 2. Standard Nordic Qustionaire, merupakan instrumen untuk mengidentifikasi rasa sakit pada bagian-bagian tubuh yang dialami operator 3. Human Body Martin Model YM-1, merupakan instrumen untuk mengukur dimensi antropometripada posisi berdiri. 4. Meteran, merupakan instrumen untuk mengukur dimensi stasiun kerja aktual. 5. Kursi Antropometri, merupakan instrumen untuk mengukur dimensi antropometri operator dalam posisi duduk. 6. Kamera/videorecorder 8 mega pixels, merupakan instrumen untuk mengambil Gambar dan merekam suatu fenomena atau kegiatan suatu proses agar dapat dianalisis khususnya dari segi aspek postur kerja. 7. Stopwatch, merupakan instrumen untuk mendapatkan waktu siklus dan waktu total ketika operator bekerja
2.6. Pengumpulan Data Data yang dibutuhkan dalam penelitian ini diperoleh dari data primer dan data sekunder yaitu sebagai berikut: 1. Data primer Data primer adalah data yang diperoleh dari pengamatan dan penelitian secara langsung di lapangan. Data ini didapatkan dengan melakukan observasi atau pengamatan langsung di lantai produksi khususnya yang menjadi objek penelitian. Data primer yang dibutuhkan adalah: a. Data mengenai keluhan bagian tubuh operator yang sakit saat bekerja dengan SNQ. Data ini berisi kategori keluhan berdasarkan sangat sakit, sakit, agak sakit dan tidak sakit yang diberi bobot untuk masing-masing kategorinya, dimana sangat sakit diberi bobot 3, sakit diberi bobot 2, agak sakit diberi bobot 1 dan tidak sakit diberi 0. b. Data postur kerja tubuh operator stasiun pencetakan saat bekerja dengan menggunakan ManTRA checklist. c. Data dimensi tubuh sesuai dengan kriteria pengukuran antropometri saat bekerja.
2.5. Prosedur Pelaksanaan Penelitian Pada penelitian ini terdapat beberapa tahapan yang dilakukan didalam mendapatkan rancangan usulan. Tahapan-tahapan tersebut yaitu : 1. Penelitian pendahuluan menggunakan Standard Nordic Questionaire (SNQ) yang menunjukkan bahwa keluhan tertinggi terdapat pada anggota tubuh pada bagian punggung dan pinggang sebesar 22,0 %, disusul dengan keluhan pada pantat dan kaki kanan sebesar 18,5 % dan keluhan pada leher atas, lengan kanan dan lutut kanan sebesar 14,8 %. Secara spesifik, keluhan berdasarkan kategori yang dirasakan operator 1 adalah 25 % sakit, 50 % agak sakit dan 25 % tidak sakit dari keseluruhan bagian tubuh, sedangkan operator 2 mengalami 34,09 % sakit, 27,27 % agak sakit dan 38,63 % tidak sakit dari 11
e-Jurnal Teknik Industri FT USU Vol , No. , April 2014 pp.
d. Data dimensi stasiun kerja aktual yang diperoleh dengan menggunakan meteran. Data postur kerja aktual tenaga kerja pada stasiun penggorengan kerupuk. 2. Data Sekunder Data sekunder merupakan data yang diperoleh dari referensi ataupun studi literatur yang berhubungan dengan objek penelitian. Dalam hal ini data-data sekunder yang diperoleh adalah dokumentasi data dari UD. Ngatimin yaitu Gambaran umum, sejarah perusahaan, serta organisasi dan manajemen perusahaan.
3.2. Penilaian Postur Kerja dengan Checklist
ManTRA
Penilaian ManTRA checklist dilakukan dengan menentukan jenis elemen kegiatan terlebih dahulu setelah itu dilakukan checklist pada tabel penilaian seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1 sesuai baris faktor resiko penilaian dan kolom bagian tubuh bawah, punggung, lengan, serta leher/bahu. Skor dari lembar penilaian manTRA checklist tersebut lalu dimasukkan ke setiap Tabel elemen kerja untuk menentukan skor resiko berulang, skor pengerahan tenaga yang nantinya akan dijumlahkan dengan faktor penilaian waktu total, postur tubuh, dan getaran menjadi skor kumulatif pada masing-masing bagian tubuh sesuai dengan elemen kerja.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1. Standard Nordic Questionnaire (SNQ)
3.2.1. Penentuan Skor Risiko Berulang
Berdasarkan penilaian SNQ, presentase keluhan dapat dilihat pada Gambar 1 berupa grafik batang rekapitulasi data SNQ. Grafik yang ditunjukkan adalah presentase keluhan berdasarkan kategori secara berurut dimana operator 1 mengalami 66,6 % agak sakit dan 33,3 % agak sakit dari keseluruhan bagian tubuh, sedangkan operator 2 mengalami 44 % agak sakit dan 56 % sakit dari keseluruhan bagian tubuh.
Pengulangan dalam hal ini dinilai dengan mengevaluasi skor waktu siklus dan waktu durasi yang diperoleh melalui ManTRA checklist pada suatu tugas yang dikerjakan lebih dari satu kali tanpa adanya gangguan. 3.2.2. Penentuan Skor Risiko Pengerahan Tenaga Faktor risiko pengerahan tenaga dapat dinilai dengan mengevaluasi gaya dan kecepatan untuk setiap bagian tubuh. Perbaikan diperlukan jika Nilai faktor risiko untuk pengerahan tenaga sebesar 5 serta jumlah dari nilai pengerahan tenaga dan kekakuan/postur tubuh sebesar 8 atau lebih. 3.2.3. Perhitungan Skor Resiko Berulang
Gambar 1. Grafik Rekapitulasi Data SNQ
Perhitungan skor resiko berulang dicontohkan pada salah satu elemen kegiatan yang dapat dilihat pada Tabel 2. Pada perhitungan skor resiko berulang tubuh bagian bawah misalnya, penilaian dilakukan dengan cara menggabungkan antara skor durasi sebesar 1 (<10 mnt) dan skor waktu siklus sebesar 3 (0,5 – 1 mnt) maka dapat kita lihat skor resiko berulang tubuh bagian bawah sebesar 2. 3.2.4. Perhitungan Skor Resiko Pengerahan Tenaga Gambar 2. Histogram Persentase Keluhan Sakit
Perhitungan skor pengerahan tenaga dicontohkan pada salah satu elemen kegiatan pada Tabel 3. Begitu juga dengan perhitungan skor resiko pengerahan tenaga tubuh bagian bawah, penilaian dilakukan dengan cara menggabungkan skor kecepatan sebesar 3 (statis) dan skor gaya sebesar 2 (minimum) maka dapat diperoleh skor resiko pengerahan tenaga tubuh bagiab bawah sebesar 3.
Secara spesifik, melalui histogram persentase keluhan sakit yang ditunjukkan pada Gambar 2 dapat diketahui bahwa keluhan tertinggi yang dialami operator terdapat pada anggota tubuh pada bagian punggung dan pinggang sebesar 22 %, disusul dengan keluhan pada pantat dan kaki kanan sebesar 18,5 % dan keluhan pada leher atas, lengan kanan dan lutut kanan sebesar 14,8 %. 12
e-Jurnal Teknik Industri FT USU Vol , No. , April 2014 pp.
Tabel 1. ManTRA checklist Karakteristik Pekerjaan
Waktu Total (Jam/Hari)
Waktu Siklus
Durasi
Gaya
Kecepatan
Awkwardness
Getaran
Awkwardness
0-2 2-4 4-6 6-8 >8 >5 mnt 1-5 mnt 0,5 – 1 mnt 10-30 sec <10 sec <10 mnt 10-3- mnt 0,5 – 1 jm 1-2 jm >2 jm Minimal Sedang Maksimal Lambat Sedang Statis Cepat Sangat Cepat All postures close to neutral Moderate deviations from neutral in one direction only Moderate deviations in more than one direction Near end range of motion posture in one direction Near end range of motion in more than one direction Tidak Ada Kecil Sedang Besar Sangat Besar All postures close to neutral Moderate deviations from neutral in one direction only Moderate deviations in more than one direction Near end range of motion posture in one direction Near end range of motion in more than one direction
Skor
Bgn Bawah
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2
3
4
5
1 2 3 4 5 1 2
3
4
5
13
Belakang
Bagian Tubuh Leher/Bahu
Lengan/Tangan
e-Jurnal Teknik Industri FT USU Vol , No. , April 2014 pp.
Tabel 2. Skor Resiko Berulang Mengangkat dan Memindahkan Palet Kayu Skor Durasi
Skor Waktu Siklus
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1 2 3 4 5
1 1 2 2 3
1 2 3 3 4
2 3 4 4 5
3 4 4 5 5
4 4 5 5 5
1 1 2 2 3
1 2 3 3 4
2 3 4 4 5
3 4 4 5 5
4 4 5 5 5
1 1 2 2 3
1 2 3 3 4
2 3 4 4 5
3 4 4 5 5
4 4 5 5 5
1 1 2 2 3
1 2 3 3 4
2 3 4 4 5
3 4 4 5 5
4 4 5 5 5
Bagian Bawah
Bagian Belakang
Leher/Bahu
Lengan/Tangan
Tabel 3. Skor Resiko Pengerahan Tenaga Mengangkat dan Memindahkan Palet Kayu Skor Kecepatan Skor Gaya 1 2 3 4 5
Bagian Bawah
Bagian Belakang
Leher/Bahu
Lengan/Tangan
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
1 1 2 2 3
1 2 3 3 4
2 3 4 4 5
3 4 4 5 5
4 4 5 5 5
1 1 2 2 3
1 2 3 3 4
2 3 4 4 5
3 4 4 5 5
4 4 5 5 5
1 1 2 2 3
1 2 3 3 4
2 3 4 4 5
3 4 4 5 5
4 4 5 5 5
1 1 2 2 3
1 2 3 3 4
2 3 4 4 5
3 4 4 5 5
4 4 5 5 5
Tabel 4. Rekapitulasi Penilaian Skor Kumulatif Mengangkat dan Memindahkan Palet kayu Karakteristik Penilaian Waktu total Risiko berulang Pengerahan Tenaga Postur Tubuh Getaran Total
Bawah 4 2 3 2 1 12
Skor Bagian Tubuh Belakang Leher/Bahu 4 4 2 2 3 3 5 3 1 1 15 13
3.2.5. Perhitungan Skor Resiko Kumulatif
Lengan/Tangan 4 3 5 3 1 16
mendukung perancangan kursi adalah sebagai berikut: 1. Tinggi Popliteal (TPO) Tinggi popliteal adalah dimensi yang digunakan untuk menentukan tinggi minimum dan maksimum dari kursi adjustable. 2. Lebar Pinggul (LP) Lebar pinggul adalah dimensi yang digunakan untuk menentukan lebar dudukan kursi adjustable. 3. Panjang Popliteal (PP) Panjang Popliteal adalah dimensi yang digunakan untuk menentukan panjang dudukan kursi adjustable. Pengukuran dimensi tubuh yang mendukung perancangan troli adalah sebagai berikut: 1. Tinggi Siku Duduk (LT) Tinggi siku duduk adalah dimensi yang digunakan untuk menentukan panjang bebas pegas yang akan digunakan untuk menahan palet kayu agar operator dapat mengeluarkan hasil cetakan adonan kerupuk dengan nyaman. 2. Jangkauan Tangan (JT) Jangkauan Tangan (LT) adalah dimensi antropometri yang digunakan untuk menentukan panjang alas troli agar operator dapat menjangkau palet kayu dengan nyaman.
Perhitungan skor kumulatif dari setiap karakteristik penilaian dicontohkan pada salah satu elemen kegiatan yakni pada tabel 4. Pada perhitungan skor kumulatif tubuh bagian bawah penilaian dilakukan dengan cara menjumlahkan skor setiap karakteristik penilaian. Waktu total sebesar 4 (6-8 jam/hari) dijumlahkan dengan skor risiko sebesar 2 (Tabel 1) , dijumlahkan dengan skor pengerahan tenaga sebesar 3 (Tabel 2), dijumlahkan dengan skor postur sebesar 2 (moderate deviation in one direction only), dan getaran sebesar 1 (tidak ada) maka diperoleh skor kumulatif tubuh bagian bawah adalah 12. Hasil penilaian manTRA checklist menunjukkan kondisi operator melalui elemen-elemen pekerjaan di stasiun pencetakan. Bagian tubuh yang paling banyak memberikan keluhan nyeri ketika bekerja adalah postur tubuh bagian belakang disusul bagian lengan dengan skor kumulatif risiko diatas 15. 4.1. Penentuan Data Dimensi Tubuh Tenaga Kerja Dimensi tubuh yang diukur berdasarkan kriteria antropometri ditentukan sesuai kebutuhan perancangan yakni untuk perancangan kursi adjustable dan troli berpegas. Dimensi tubuh yang 14
e-Jurnal Teknik Industri FT USU Vol , No. , April 2014 pp.
3.
4.
Lebar Bahu (LB) Lebar bahu adalah dimensi yang digunakan untuk menentukan lebar pegangan troli. Tinggi Siku Berdiri (TSB) Tinggi siku berdiri adalah dimensi yang digunakan untuk menentukan tinggi pegangan troli.
k N' s
Perhitungan dicontohkan untuk data lebar pinggul (LP) operator hasil revisi yang sudah seragam, dengan diketahui terlebih dahulu X =1228,7 dan 2 X = 40244,4 maka : 40 38(40244,4 ) - (1228,7) 2 N' 1228,7
4.1.1. Perhitungan rata-rata, Xmin dan Xmaks Perhitungan rata-rata, standar deviasi, nilai minimum dan maksimum dari data hasil pengukuran dimensi tubuh dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5. Hasil Pengukuran dengan Xmaks Pengukuran
X (cm)
(cm)
1
TSD
24,9
2,6
2
TPO
44,8
1,9
3
PP
46,5
1,9
4
LP
32,3
3,7
5
JT
80,8
3,6
6
TSB
103,9
4,2
2
20,8
N’ = 20,8< N data = 38 Jika, N`< N maka data sudah cukup untuk melakukan perancangan. N`> N maka data belum cukup untuk melakukan perancangan. Hasil uji kecukupan data yang diperoleh pada masing-masing dimensi pengukuran untuk stasiun kerja dapat dilihat pada Tabel 6.
X , , Xmin dan
No.
2
2 2 N X 2 X 40 N X 2 X 2 ... (4) X X
No 1 2 3 4 5 6
4.1.2. Uji Keseragaman Data Antropometri
Tabel 6. Uji Kecukupan Data Dimensi Tubuh N N’ Keterangan 37 16,7 Data Cukup TSD TPO Data Cukup 35 2,9 Data Cukup 35 2,9 PP 38 20,8 Data Cukup LP Data Cukup 38 3,2 JT TSB
38
2,6
Data Cukup
4.1.4. Uji Kenormalan
Uji keseragaman data digunakan untuk pengendalian proses bagian data yang ditolak atau tidak seragam karena tidak memenuhi kriteria yang ada. Uji keseragaman data digunakan untuk mengendalikan data yang ditolak karena tidak seragam. Apabila dari data yang sudah dikumpulkan terdapat data yang tidak seragam (out of control), maka data tersebut akan dibuang lalu dilakukan revisi dengan melakukan uji keseragaman data menggunakan mean, standar deviasi, BKA dan BKB yang baru. Untuk menguji keseragaman data digunakan peta kontrol dengan persamaan berikut:
Uji kenormalan data untuk masing-masing dimensi dihitung dengan menggunakan software SPSS 17. Data dimensi yang sudah cukup kemudian diolah untuk menguji kenormalan data. 4.1.5. Penentuan Persentil Penentuan persentil bertujuan untuk mendapatkan dimensi kursi dan alat bantu troli yang tepat bagi operator. Nilai persentil yang dicari adalah nilai persentil 5 th, 50 th, dan 95 th dengan persamaan berikut: Persentil 5% = - 1,645x Persentil 50% = Persentil 95% = + 1,645x Perhitungan dicontohkan untuk persentil 95th TSD (tinggi siku duduk) dimana dengan = 24,9 dan x = 2,6 maka persentil 95th : 24,9 + 1,645 (2,6) = 29,2 Perhitungan nilai persentil data antropometri operator dapat dilihat pada Tabel 7.
BKA X k BKB X k
…… (2) …… (3) Jika X min > BKB dan Xmaks < BKA maka data seragam Jika X min < BKB dan Xmaks > BKA maka data tidak seragam 4.1.3. Uji Kecukupan Data Uji kecukupan data yang digunakan pada perhitungan dengan tingkat ketelitian 5% dan tingkat keyakinan 95% digunakan rumus N’ sebagai berikut:
15
e-Jurnal Teknik Industri FT USU Vol , No. , April 2014 pp.
Tabel 7. Perhitungan Persentil No
Dimensi Tubuh
X
1
TSD
2
Tabel 8. Prinsip Pemecahan Masalah No
95th
X
5th
50th
24,9
2,6
20,6
24,9
29,2
TPO
44,8
1,9
41,6
44,8
47,9
3
PP
46,5
1,9
43,4
46,5
49,7
4
LP
32,3
3,7
26,2
32,3
38,4
5
JT
80,8
3,6
74,8
80,8
86,7
6
TSB
103,9
4,2
97,0
103,9
110,8
th
1
2
Cara merancang menurut Pahl dan Beitz terdiri dari 4 kegiatan atau fase, yang masing-masing terdiri dari beberapa langkah. Keempat fase tersebut adalah: 1. Perencanaan dan Penjelasan Tugas Fase ini adalah penetapan spesifikasi dan atribut teknis dari produk yang mana diklasifikasikan menurut demand (D) dan wish (W). Persyaratan ini diurut menurut derajat prioritas dan sedapat mungkin disajikan secara kuantitatif. Dengan demikian ada kejelasan tentang spesifikasi produk yang akan dibuat. Sebelum dilakukan penentuan bentuk, terlebih dahulu dilakukan penentuan general function (fungsi umum) dari produk.
Kursi Adjustable
Memindahkan Produk
Tempat duduk
Trolley
Konsep 1
Konsep 2
Ket
Portable One Piece Knock Down
Adjustable Adjustable Adjustable
Varian 1 Varian 2 Varian 3
Portable One Piece Knock Down
Adjustable Adjustable Adjustable
Varian 4 Varian 5 Varian 6
Langkah selanjutnya adalah menyeleksi penggabungan kombinasi prinsip solusi yang dilihat berdasarkan kriteria : a. Memenuhi fungsi secara keseluruhan b. Dapat memenuhi yang disyaratkan c. Mudah dibuat d. Keamanan terjamin e. Lebih disukai perancang f. Informasi memadai g. Stabilitas produk. Selanjutnya diisi dengan menggunakan formulir pengisian dengan memberikan bobot nilai 1 jika varian yang tersedia sesuai dengan kriteria perancangan dan bobot nilai 0 jika varian yang tersedia tidak sesuai dengan kriteria perancangan.
4.2. Perancangan Kursi dan Alat Bantu
Trolley berpegas
Konsep Solusi Fungsi Utama Tempat Duduk
Tabel 9. Formulir Pengisian Kriteria Memenuhi fungsi secara keseluruhan Dapat memenuhi yang disyaratkan Mudah dibuat Keamanan terjamin Lebih disukai perancang Informasi memadai Stabilitas produk Total
Pengguna
1 1 1 1 0 0 0 1 4
2 1 1 1 1 0 0 1 5
Varian 3 4 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 7 4
5 1 1 1 1 1 1 1 7
6 1 1 0 1 0 1 1 5
Pada Tabel 9 diperoleh varian 3 dan 5 memiliki total nilai sebesar 7 yang mana merupakan nilai terbesar. Hal ini berarti konsep rancangan produk yang digunakan adalah konsep knockdown dan adjustable. 3. Perancangan bentuk produk (embodiment design) Pada fase perancangan bentuk ini, konsep produk diberi bentuk sehingga komponen komponen tersebut secara bersama menyusun bentuk produk sehingga produk dapat melakukan fungsinya. Dalam hal ini bentuk perancangan trolley dan kursi didasarkan kepada produk yang sudah ada sebelumnya. 4. Perancangan Detail Pada fase perancangan detail, maka susunan komponen produk, bentuk dan dimensi dari setiap komponen produk ditetapkan.
Pengguna
Gambar 3. Fungsi Umum Rancangan Produk 2. Perancangan Konsep Produk Setelah menetapkan general function dan daftar spesifikasi dari rancangan produk, dicarilah beberapa konsep produk yang dapat memenuhi persyaratan-persyaratan dalam spesifikasi tersebut. Beberapa alternatif konsep produk kemudian dikembangkan lebih lanjut dan setelah itu dievaluasi. Dari struktur fungsi kursi dan trolley, maka dapat dibuat prinsip pemecahan masalah dengan menggunakan konsep perancangan yang memungkinkan seperti pada Tabel 8.
16
e-Jurnal Teknik Industri FT USU Vol , No. , April 2014 pp.
Hasil akhir fase ini adalah Gambar rancangan lengkap dan spesifikasi produk untuk pembuatan.
Fernandez, Jeffrey E. 1998. Ergonomic in the Workstation,Exponent Health Group : Alexandria, V AWinjosoebroto, S. 1995. Ergonomi : Studi Gerak dan Waktu. Jakarta: PT.Guna Widya.
4.3. Perancangan Pegas Penyesuaian ketinggian dilakukan dengan menentukan ukuran tinggi tumpukan palet kayu yang diperbolehkan dan menentukan panjang solid pegas yang memungkinkan untuk menahan beban dari palet kayu tersebut. Panjang bebas pegas disesuaikan dengan TSD dan TPO dikurangi dengan tinggi alas troli terhadap lantai. Keunggulan dari troli dengan mekanisme pegas yang dirancang menunjukkan bahwa seiring berkurangnya tumpukan palet atau bahkan dengan keadaan tidak bermuatan, tinggi pegas dan dudukan palet tetap berada pada ketinggian tinggi siku duduk (TSD) dan tinggi popliteal (TPO) operator terhadap lantai. 4.
Nurmianto, Eko. 2008. Ergonomi, Konsep Dasar dan Aplikasinya. Surabaya: Penerbit Guna Widya Shikdar,A.A et al. 2004. Operator Performance and Satisfaction in an ErgonomicallyDesigned Assembly Workstation,The Sultan Qaboos University :Department of Mechanical and Industrial Engineering. Simanjuntak, Risma. 2012. Penilaian Faktor-faktor Resiko Pada Saat Melakukan Pekerjaan Dengan Metode Manual Tasks Risk Assessment, Prosiding Seminar Nasional Aplikasi Sains & Teknologi (SNAST) Periode III.
KESIMPULAN
Sinulingga, Sukaria. 2011. Metode Penelitian. Edisi 1. Medan : USU Press.
Hasil SNQ menunjukkan keluhan sakit terjadi pada punggung dan pinggang sebesar 22 %, pantat dan kaki kanan sebesar 18,5 %, leher atas, lengan kanan dan lutut kanan sebesar 14,8 %. Hasil simulasi postur usulan dengan mannequin pro menunjukan skor total sebesar 15 atau lebih dari kondisi aktual menjadi berkurang kecuali pada bagian lengan untuk elemen kegiatan menampung dan mencetak produk. Dengan menggunakan kursi adjustable dan troli bersistem pegas, kondisi duduk operator ketika bekerja menjadi tidak terlalu membungkuk, keluhan karena rasa nyeri pada tubuh bagian belakang dapat berkurang, dan kaki tidak lagi berlipat.
Sutalaksana, Iftikar, dkk. 2012. Teknik Perancangan Sistem Kerja. Jurusan Teknik Industri ITB : Bandung. Wignjosoebroto, Sritomo. 1992. Studi Gerak dan Waktu : Teknik Analisis untuk Peningkatan Produktivitas Kerja. Surabaya: Penerbit Guna Widya.
DAFTAR PUSTAKA Adrian van Rij, Mark. 2001.The Design Of A New Bed Adjustability Mechanism, The University of Auckland : Department of Mechanical Engineering. Ali Moussavi, Seyyed. 2012. ManTRA for the Assessment of Musculoskeletal Risk Factors Associated With Manual Tasks in an Electric Factory, Shahid Beheshti University of Medical Sciences :Department of Occupational Hygiene, Collage of Health. Burgess, Robin. 2012. Further risk assessment methods” for Hazardous Manual Tasks,Burgess-Limerick & Associates : Ergonomics and research consultant.
17
