17
Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015 MODUL ANTHROPOMETRI TUJUAN PRAKTIKUM 1. Praktikan diharapkan mampu melakukan pengukuran anthropometri manusia. 2. Mampu menggunakan data anthropometri yang ada untuk merancang suatu design system maupun alat kerja yang ergonomis. 3. Mampu mengidentifikasi dan menganalisis design rancangan kerja yang sesuai anthropometri populasi dimana rancangan kerja diterapkan. 4. Mampu mengolah data anthropometri untuk mendapatkan informasi yang dibutuhkan dalam mendesain suatu system rancangan kerja. 5. Mampu menggunakan alat pengukur yang digunakan untuk melakukan pengukuran anthropometri manusia. A. Ergonomi Istilah “ergonomi” berasal dari bahasa latin yaitu Ergon (kerja) dan Nomos (hukum alam) dan dapat didefinisikan sebagai studi tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan yang ditinjau secara anatomi, fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan desain atau perancangan (Nurmianto, 2008:7). Menurut Sutalaksana (1979:11), ergonomi adalah suatu cabang ilmu yang sistematis untuk memanfaatkan informasi- informasi mengenai sifat, kemampuan dan keterbatasan manusia untuk merancang suatu sistem kerja sehingga orang dapat hidup dan bekerja pada sistem itu dengan baik, yaitu mencapai tujuan yang diinginkan melalui pekerjaan itu dengan efektif, aman, dan nyaman. B. Antropometri Istilah anthropometri berasal dari “anthro” yang berarti manusia

Modul Antropometri

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ANALISIS PERANCANGAN KERJA

Citation preview

Page 1: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

MODUL

ANTHROPOMETRI

TUJUAN PRAKTIKUM1. Praktikan diharapkan mampu melakukan pengukuran anthropometrimanusia.2. Mampu menggunakan data anthropometri yang ada untuk merancangsuatu design system maupun alat kerja yang ergonomis.3. Mampu mengidentifikasi dan menganalisis design rancangan kerjayang sesuai anthropometri populasi dimana rancangan kerjaditerapkan.4. Mampu mengolah data anthropometri untuk mendapatkan informasiyang dibutuhkan dalam mendesain suatu system rancangan kerja.5. Mampu menggunakan alat pengukur yang digunakan untukmelakukan pengukuran anthropometri manusia.A. ErgonomiIstilah “ergonomi” berasal dari bahasa latin yaitu Ergon (kerja) danNomos (hukum alam) dan dapat didefinisikan sebagai studi tentangaspek-aspek manusia dalam lingkungan yang ditinjau secara anatomi,fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan desain atau perancangan(Nurmianto, 2008:7). Menurut Sutalaksana (1979:11), ergonomi adalahsuatu cabang ilmu yang sistematis untuk memanfaatkan informasi-informasi mengenai sifat, kemampuan dan keterbatasan manusia untukmerancang suatu sistem kerja sehingga orang dapat hidup dan bekerjapada sistem itu dengan baik, yaitu mencapai tujuan yang diinginkanmelalui pekerjaan itu dengan efektif, aman, dan nyaman.B. AntropometriIstilah anthropometri berasal dari “anthro” yang berarti manusia

Page 2: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

dan “metri” yang berarti ukuran. Secara definitif antropometri adalahpengetahuan yang menyangkut pengukuran tubuh manusia khususnyadimensi tubuh dan aplikasi yang menyangkut geometri fisik, massa, dankekuatan tubuh manusia. Permasalahan variasi dimensi anthropometriseringkali menjadi faktor dalam menghasilkan rancangan yang”fit” untukpengguna. Dimensi tubuh manusia dipengaruhi oleh beberapa faktor yangharus menjadi salah satu pertimbangan dalam menentukan sampel datayang akan diambil. Faktor-faktor tersebut adalah:1. Umur2. Jenis kelamin3. Rumpun dan Suku Bangsa4. Sosial-ekonomi dan konsumsi gizi yang diperoleh5. Pekerjaan, aktivitas sehari-hari juga berpengaruh6. Saat pengukuranAnthropometri dibagi atas dua bagian, yaitu:a. Pengukuran StatisPengukuran manusia pada posisi diam dan linier pada permukaantubuh.b. Anthropometri DinamisYang dimaksud dengan anthropometri dinamis adalah pengukurankeadaan dan cirri-ciri fisik manusia dalam keadaan bergerak ataumemperhatikan gerakan- gerakan yang mungkin terjadi saat pekerjatersebut melaksanakan kegiatannya.C. APLIKASI DATA ANTHROPOMETRI DALAM PERANCANGAN PRODUKAnthropometri secara luas akan digunakan sebagai pertimbangan-pertimbangan ergonomis dalam interaksi manusia. Data anthropometriyang berhasil diperoleh akan diaplikasikan secara luas antara lain dalamhal:1. Perancangan areal kerja (work station )

Page 3: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

2. Perancangan peralatan kerja seperti mesin, equipment, perkakas(tools) dan sebagainya.3. Perancangan produk-produk konsumtif seperti pakaian, kursi / mejakomputer dan lain-lain.4. Perancangan lingkungan kerja fisik.Dalam hal ini ada dua dimensi rancangan yang akan dijadikan dasaruntuk menentukan poin minimum dan/atau maksimum ukuran yangumum ingin diterapkan, yaitu (Wignjosoebroto, 2000):1. Dimensi jarak ruangan (clearance dimension), yaitu dimensi yangdiperlukan orang untuk dengan leluasa melaksanakn aktivitas dalamsebuah stasiun kerja baik pada saat mengoperasikan maupun harusmelakukan perawatan dari fasilitas kerja yang ada.2. Dimensi jarak jangkauan (reach dimension), yaitu dimensi yangdiperlukan untuk menentukan maksimum ukuran yang harusditetapkan agar mayoritas populasi mampu menjangkau danmegoperasikan peralatan kerja secara mudah dan tidak memerlukanusaha yang terlalu memaksa.Agar rancangan suatu produk nantinya bisa sesuai dengan ukurantubuh manusia yang akan mengoperasikannya, maka yang harus diambildalam aplikasi data anthropometri tersebut harus ditetapkan terlebihdahulu seperti diuraikan dalam uraian di bawah ini (Wignjosoebroto,2000):1. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran ekstrim.Disini rancangan produk dibuat agar bisa memenuhi dua sasaranproduk,yaitu:a. Sesuai bagi tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi ekstrim dalamarti terlalu besar atau terlalu kecil bila dibandingkan dengan rata-ratanya.b. Tetap bisa digunakan untuk ukuran tubuh manusia yang lain(mayoritas populasi yang ada).

Page 4: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

2. Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan di antara rentangukuran tertentu.Disini rancangan dapat diubah-ubah ukurannya sehingga cukupfleksibel dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagaimacam ukuran tubuh.Dalam kaitannya untuk mendapatkan rancangan yang fleksibelsemacam ini maka data anthropometri yang umum diaplikasikanadalah dalam rentang nilai persentil 5 sampai dengan 95.3. Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rataDalam hal ini rancangan produk didasarkan terhadap rata-rataukuran manusia. Disini produk dirancang dan dibuat untuk ukuranmereka yang berukuran rata- rata. Sedangkan bagi mereka yangmempunyai ukuran ekstrim akan dibuatkan rancangan tersendiri.D. METODE PERANCANGAN DENGAN ANTHROPOMETRITahapan perancangan sistem kerja menyangkut work space design denganmemperhatikan faktor antropometri secara umum adalah sebagai berikut(Roebuck, 1995):1. Menentukan tujuan perancangan dan kebutuhannya (establish requirement)2. Mendefinisikan dan mendeskripsikan populasi pemakai3. Pemilihan sampel yang akan diambil datanya4. Penentuan kebutuhan data (dimensi-dimensi sistem kerja yang akan dirancang)5. Penentuan sumber data (dimensi tubuh yang akan diambil) dan pemilihanpersentil yang akan dipakai6. Penyiapan alat ukur antropometri7. Pengambilan data

Page 5: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

8. Pengolahan data dengan :a. Uji Kecukupan DataUji kecukupan data dapat dilakukan dengan formula:Dimana:N’ = jumlah pengamatan yang seharusnya dilakukank = Tingkat kepercayaan (95%, sehingga k=2)s = derajat ketelitian (5% = 0,05)N = jumlah pengamatan yang telah dilakukanx = data pengamatanApabila N’<N maka jumlah pengamatan dinyatakan cukup.b. Uji keseragaman dataDengan menggunakan formula matematis :

Dimana:BKA = Batas Kontrol AtasBKB = Batas Kontrol Bawahxi = data pengamatan ke-i= rata-rata data pengamatann = jumlah pengamatan = standar deviasi

Page 6: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

c. Perhitungan persentil data (Persentil kecil, rata-rata, dan besar)

Dimana:= rata-rata data pengamatan = standar deviasi9. Visualisasi rancangan, dengan memperhatikan posisi tubuh secara normal,kelonggaran (pakaian dan ruang), dan variasi gerak.10. Analisis hasil rancangan.

Contoh visualisasi rancangan dengan menggunakan softwareMannequinPro dapat dilihat pada gambar berikut:Contoh visualisasi hasil rancangan

Page 7: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

E. APLIKASI DATA ANTHROPOMETRI PADA PERANCANGAN DIMENSI

STASIUN KERJA INDUSTRI

1. Dimensi stasiun kerja untuk operator dudukOperasi industri yang biasanya dilakukan dalam keadaan dudukditujukan untuk meningkatkan produktivitas pekerja denganmemaksimasi gerakan efektif, mengurangi kelelahan pekerja, danmeningkatkan stabilitas pekerja.Dalam perancangan stasiun kerja duduk, tinggi meja kerja yangdisarankan adalah sekitar 2 inchi di bawah siku. Untuk menetapkanarea kerja pada stasiun kerja duduk, terdapat dua metode yang biasadigunakan, yaitu metode Farley dan metode Squires.2. Dimensi stasiun kerja untuk operator berdiriPosisi berdiri untuk operator tidak begitu disukai, tetapi seringdiperlukan. Hal ini terutama untuk pekerjaan yang memerlukan:a. penanganan yang sering terhadap obyek yang beratb. jangkauan jauh yang sering dilakukanc. mobilitas untuk bergerak di sekitar stasiun kerjaUntuk perancangan stasiun kerja berdiri, data anthropometri yangdibutuhkan adalah:E = tinggi bahu A = tinggi tubuhL = tinggi siku C = tinggi mata

F. ALAT DAN BAHANDalam pelaksanaan praktikum modul anthropometri ini diperlukanalat dan bahan sebagai berikut:1. Penggaris dan meteran2. Alat pengukur tinggi tubuh3. Timbangan badan4. Jangka sorong (Vernier Caliper)5. Kursi Antropometri6. Lembar pengamatan

Page 8: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

PEDOMAN PENGUKURAN DATA ANTHROPOMETRI

A. Pengukuran Anthropometri Statis/ Dimensi Tubuha. Posisi Duduk Samping

No Data Yang Diukur Cara Pengukuran

1. Tinggi duduk tegak Ukur jarak vertikal dari permukaan alasduduk sampai ujung atas kepala. Subjekduduk tegak dengan memandang lurus kedepan, dan lutut membentuk sudut siku-siku.2. Tinggi duduknormal Ukur jarak vertikal dari permukaan alasduduk sampai ujung atas kepala Subjekduduk normal dengan memandang lurus kedepan dan lutut membentuk sudut siku-siku.3. Tinggi mata duduk Ukur jarak vertikal dari permukaan alasduduk sampai ujung mata bagian dalam.Subjek duduk tegak dan memandang lurus kedepan.4. Tinggi bahu duduk Ukur jarak vertikal dari permukaan alasduduk sampai ujung tulang bahu yangmenonjol pada saat subjek duduk tegak.5. Tinggi siku duduk Ukur jarak vertikal dari permukaan alasduduk sampai ujung bawah siku kanan.Subjek duduk tegak dengan lengan atasvertikal di sisi badan dan lengan bawahmembentuk sudut siku-siku dengan lenganbawah.6. Tinggi sandaranpunggung Subjek duduk tegak, ukur jarak vertikaldari permukaan alas duduk sampai pucukbelikat bawah.

Page 9: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

7. Tinggi pinggang Subjek duduk tegak, ukur jarak vertikaldari permukaan alas duduk sampai pinggang.8. Tebal perut Subjek duduk tegak, ukur jarak sampingdari belakang perut sampai ke depan perut.9. Tebal paha Subjek duduk tegak, ukur jarak daripermukaan alas duduk sampai kepermukaan atas pangkal paha.10. Tinggi popliteal Ukur jarak vertikal dari lantai sampaibagian bawah paha.11. Pantat popliteal Subjek duduk tegak. Ukur jarak horizontaldari bagian terluar pantat sampai lekukanlutut sebelah dalam (popliteal). Paha dankaki bagian bawah membentuk sudut siku-siku.12. Pantat ke lutut Subjek duduk tegak. Ukur jarak horizontaldari bagian terluar pantat sampai ke lutut.Paha dan kaki bagian bawah membentuksudut siku-siku (No. 11 + tebal lutut)

Page 10: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

b. Posisi Duduk Menghadap Depan

No. Data Yang Diukur Cara Pengukuran

1. Lebar bahu Ukur jarak horizontal antara kedua lenganatas. Subjek duduk tegak dengan lengan atasmerapat ke badan dan lengan bawahdirentangkan ke depan.2. Lebar pinggul Subjek duduk tegak. Ukur jarak horizontaldari bagian terluar pinggul sisi kiri sampaibagian terluar pinggul sisi kanan.3. Lebar sandaranduduk Ukur jarak horizontal antara kedua tulangbelikat. Subjek duduk tegak dengan lenganatas merapat ke badan dan lengan bawahdirentangkan ke depan.4. Lebar pinggang Subjek duduk tegak. Ukur jarakhorizontal dari bagian terluar pinggangsisi kiri sampai bagian terluar pinggangsisi kanan.5. Siku ke siku Subjek duduk tegak dengan lengan atasmerapat ke badan dan lengan bawahdirentangkan ke depan. Ukur jarakhorizontal dari bagian terluar siku sisi kirisampai bagian terluar siku sisi kanan.

Page 11: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

c. Posisi Berdiri

No. Data Yang Diukur Cara Pengukuran1. Tinggi badan tegak Jarak vertikal telapak kaki sampai ujungkepala yang paling atas. Sementara subjekberdiri tegak dengan mata memandang luruske depan.2. Tinggi mata berdiri Ukur jarak vertikal dari lantai sampaiujung mata bagian dalam (dekat pangkalhidung). Subjek berdiri tegak danmemandang lurus ke depan.3. Tinggi bahu berdiri Ukur jarak vertikal dari lantai sampai bahuyang menonjol pada saat subjek berdiri tegak.4. Tinggi siku berdiri Ukur jarak vertikal dari lantai ke titikpertemuan antara lengan atas danlengan bawah. Subjek berdiri tegakdengan kedua tangan tergantung secarawajar.5. Tinggi pinggangberdiri Ukur jarak vertikal lantai sampaipinggang pada saat subjek berdiri tegak.6. Jangkauan tangan keatas Tangan menjangkau ke atas setinggi-tingginya. Ukur jarak vertikal lantaisampai ujung jari tengah pada saat subjekberdiri tegak.7. Panjang lenganbawah Subjek berdiri tegak, tangan disamping,ukur jarak dari siku sampai pergelangantangan.8. Tinggi lutut berdiri Ukur jarak vertikal lantai sampai lututpada saat subjek berdiri tegak.9. Tebal dada Subjek berdiri tegak, ukur jarak dari dada(bagian ulu hati) sampai punggung secarahorizontal.10. Tebal perut Subjek berdiri tegak, ukur (menyamping)jarak dari perut depan sampai perutbelakang secara horizontal.11. Berat badan Menimbang dengan posisi normal diatas timbangan.

Page 12: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

d. Posisi Berdiri dengan Tangan Lurus Ke Depan

No. Data Yang Diukur Cara Pengukuran1. Jangkauan tangan kedepan Ukur jarak horizontal dari punggungsampai ujung jari tengah. Subjek berdiritegak dengan betis, pantat dan punggungmerapat ke dinding, tangan direntangkansecara horizontal ke depan.

e. Posisi Berdiri dengan Kedua Tangan Direntangkan

No. Data Yang Diukur Cara Pengukuran1. Rentangan tangan Ukur jarak horizontal dari ujung jariterpanjang tangan kiri sampai ujungjari terpanjang tangan kanan. Subjekberdiri tegak dan kedua tangandirentangkan horizontal ke sampings j u m n k n

Page 13: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

f. Pengukuran Jari Tangan

No. Data Yang Diukur Cara Pengukuran1. Panjang jari 1,2,3,4,5 Diukur dari masing-masing pangkal ruasjari sampai ujung jari. Jari-jari subjekmerentang lurus dan sejajar.2. Pangkal ke tangan Diukur dari pangkal pergelangan tangansampai pangkal ruas jari. Lengan bawahsampai telapak tangan subjek lurus.3. Lebar jari 2,3,4,5 Diukur dari sisi luar jari telinjuk sampaisisi luar jari kelingking. Jari-jari subjek lurusdan merapat satu sama lain.4. Lebar tangan Diukur dari sisi luar ibu jari sampai sisi luarjari kelingking. Posisi jari seperti no. 35. Panjang telapak tangan Diukur dari jari tengah sampai pangkalpergelangan tangan.

g. Pengukuran Dimensi Kaki

No. Data Yang Diukur Cara Pengukuran1. Panjang telapak kaki Diukur dari ujung jari kaki yang terluarsampai tumit kaki.2. Panjang telapaklengan kaki Diukur dari tulang pangkal jempol kakisampai dengan ujung tumit.3. Panjang kakisampai jari kelingking Diukur dari ujung jari kelingking kakisampai dengan ujung tumit.4. Lebar kaki Diukur dari tulang pangkal jempol kakisampai dengan tulang pangkal jari kelingking5. Lebar tangkai kaki Ukkkur. jarak horisontal tumit kaki.

Page 14: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

6. Tinggi mata kaki Diukur dari tulang mata kaki sampaidengan alas kaki.7. Tinggi bagian tengahtelapak kaki Ukur jarak vertikal dari siku antara telapakkaki dengan tulang paha, sampai denganalas kaki.8. Jarak horisontaltangkai mata kaki Ukur jarak horisontal dari tulang matakaki sampai dengan tumit kaki.

h. Pengukuran Dimensi Kepala

No. Data Yang Diukur Cara Pengukuran1. Panjang kepala Ukur jarak horisontal dari titik tengahdiantara dua alis sampai dengan belakang2. Lebar kepala Ukur jarak horisontal dari atas telingakiri sampai dengan atas telinga kanan.3. Diameter maksimumdari dagu Ukur jarak antara puncak kepalabagian belakang sampai ujung dagu.4. Dagu ke puncak kepala Ukur jarak vertikal antara puncakkepala sampai dengan ujung dagu.5. Telinga ke puncakkepala Ukur jarak vertikal dari lubang telingasampai dengan puncak kepala.6. Telinga ke belakangkepala Ukur jarak horisontal dari lubangtelinga sampai dengan ujung belakang7. Antara dua telinga Ukpurl j.arak horisontal antara dualubang telinga.

Page 15: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

8. Mata ke belakangkepala Ukur jarak horisontal dari pangkalmata sampai dengan ujung belakang9. Mata ke puncak kepala Ukkpurl ja. rak vertikal dari titik tengahmata sampai dengan puncak kepala.10. Antara dua pupil mata Ukur jarak horisontal antara pupilmata sebelah kiri sampai dengan pupilmata sebelah kanan.11. Hidung ke puncakkepala Ukur jarak vertikal dari puncak hidungsampai dengan puncak kepala12. Hidung ke belakangkepala Ukur jarak horisontal dari ujunghidung sampai ujung belakang kepala.13. Mulut ke puncakkepala Ukur jarak vertikal dari mulut sampaidengan puncak kepala.14. Lebar mulut Ukur jarak horisontal antara ujung mulutkiri sampai dengan ujung mulut kanan.

i. Pengukuran Bentuk TubuhPraktikan duduk dikursi dengan kemiringan tertentu, kemudianbentuk tubuh praktikan bagian belakang dicari bentuknyadengan menggunakan Flexible Curve, sehingga postur tubuhbagian belakang diperoleh, kemudian digambar diatas papan,lalu tarik garis horizontal yang merupakan bagian bawahlutut dan beri nama garis tersebut garis A (perhatikan gambar1). Lakukan pengukuran-pengukuran seperti dibawah ini :

Page 16: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

1) tk: jarak vertikal garis A sampai bentuk kepala bagianbelakang yang paling menonjol.2) tlh: jarak vertikal dari garis A sampai tekuk leher yangpaling menonjol.3) tpu: jarak vertikal dari garis A sampai bentuk punggungyang paling menonjol.4) tpl: jarak vertikal dari garis A sampai titik cekungmaksimum dari pinggang.

Gambar 1Sedangkan dari postur tubuh yang didapat tarik garis miringsejajar dengan kemiringan tubuh (lihat gambar 2) danlakukan perhitungan seperti dibawah ini:1) pk: jarak antara garis B sampai bentuk kepala bagianbelakang yang paling menonjol.2) plh: jarak antara garis B sampai titik cekung lehermaksimum.3) ppl: jarak antara garis B sampai titik cekung pinggangmaksimum.4) ppb: jarak antara garis B sampai pantat belakang.

Page 17: Modul Antropometri

Modul Anthropometri, Praktikum APK dan Ergonomi, Program Studi Teknik Industri 2015

Gambar 2Setelah itu tarik garis horizontal yang menyinggung garispantat bawah, garis ini disebut garis C (lihat gambar 3),kemudian lakukan pengukuran seperti dibawah ini:1) km: jarak antara garis A dan garis C sebagai kedalamanmaksimum tempat duduk.2) ppt: jarak horizontal antara titik garis singgung garis Cdengan pantat bagian belakang terluar.

Gambar 3