Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
ANALISIS MANUAL MATERIAL HANDLING
OPERATOR STASIUN PRESSING DENGAN METODE
BIOMEKANIKA PADA PT. XYZ
TUGAS SARJANA
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
MUHAMMAD PRIMO ARIFKI
1 3 0 4 0 3 0 3 1
D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I
F A K U L T A S T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
2 0 1 8
Universitas Sumatera Utara
ANALISIS MANUAL MATERIAL HANDLING
OPERATOR STASIUN PRESSING DENGAN METODE
BIOMEKANIKA PADA PT. XYZ
TUGAS SARJANA
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
MUHAMMAD PRIMO ARIFKI
1 3 0 4 0 3 0 3 1
Disetujui Oleh :
Dosen Pembimbing
(Ir. Dini Wahyuni, MT)
D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I
F A K U L T A S T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
2 0 1 8
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan yang Maha Esa karena atas berkat dan
rahmat karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan tugas sarjana
ini dengan baik. Laporan tugas sarjana merupakan salah satu syarat yang harus
dipenuhi penulis untuk dapat menyelesaikan program studi Reguler S-1.
Penulis melaksanakan Tugas Sarjana di PT. XYZ yang bergerak dalam
bidang produksi karet. Tugas Sarjana ini berjudul Analisis Manual Material
Handling Operator Stasiun Pressing Dengan Metode Biomekanika Pada PT.
XYZ.
Besar harapan penulis penyusunan laporan penelitian ini dapat menambah
pengetahuan bagi pembaca. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam
penulisan laporan ini, karena pengetahuan dan pengalaman penulis yang masih
terbatas. Oleh sebab itu, penulis menerima secara terbuka setiap kritik dan saran
yang bersifat membangun dari semua pihak untuk perbaikan tulisan ini.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan penelitian
ini dapat bermanfaat.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA PENULIS
AGUSTUS 2018
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMA KASIH
Segala puji dan syukur penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada
Allah SWT, Tuhan yang Maha Esa yang telah memberikan kesempatan kepada
penulis untuk merasakan dan mengikuti pendidikan di Departemen Teknik
Industri USU serta telah memberikan hikmat dan berkat-Nya kepada penulis
selama masa kuliah dan penulisan laporan tugas sarjana ini.
Penghormatan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada kedua
orang tua penulis yaitu Ayahanda Masrizal dan Ibunda Tri Darma Yanti
Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan
dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun
administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih
kepada:
yang tak
henti-hentinya mendoakan dan memberikan dukungan kepada penulis baik moril
maupun materil. Tugas sarjana ini merupakan salah satu bentuk balas budi dan
ucapan terimakasih penulis kepada kedua orang tua tercinta.
1. Ibu Ir. Dini Wahyuni, M.T., selaku Dosen Pembimbing atas bimbingan dan
pengarahan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana
ini.
2. Ibu Dr. Meilita Tryana Sembiring, ST. MT. selaku Ketua Departemen Teknik
Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi
izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini.
3. Bapak Buchari, ST., MT. selaku sekretaris Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Universitas Sumatera Utara
4. Seluruh dosen Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara yang telah memberikan pengajaran selama perkuliahan yang
menjadi bekal dalam penulisan tugas sarjana ini.
5. Staff pegawai Teknik Industri, Bang Mijo, Kak Rahma, Kak Dina,
Bang Nurmansyah, Bang Edi dan Kak Ester yang telah membantu dalam
masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini.
6. Bapak Izro, selaku pembimbing lapangan dan seluruh jajaran karyawan di PT.
XYZ atas bimbingan, masukkan dan arahan diberikan kepada penulis dalam
penyelesaian tugas sarjana ini.
7. Teman seperjuangan tugas sarjana Muhammad Alwi Hudaya ST, Hilman
Ismail dan Muhammad Munawir Lubis yang banyak membantu dan bekerja
sama selama kegiatan tugas sarjana ini.
8. Saudari kandung penulis Syazi Maya Sari S.ked dan pasangan penulis Bella
Tamara S.ked yang telah memberikan dukungan dan do’a kepada penulis.
9. Sahabat-sahabat penulis dikampus M. Raja Doly Hutabarat ST, Akbar Rizky
ST, Esa Pasaribu ST, Rechma Putri Renotanti ST, Munandar Basuki Rahmat
ST, Robbby Sugara ST yang telah memberikan dukungan dan motivasi
kepada penulis.
10. Sahabat-sahabat penulis diluar kampus M. Rizqi Saleh S.ked, Kosmas S.kom,
Buge Multra SH, Rasyid Alamsyah SH, Indah Sri Wulan Amd yang telah
memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis.
Universitas Sumatera Utara
11. Teman-teman sepermainan penulis: Ahmad Husaini, Agas, Aji, Haritz, Ega,
Ulya, Azmi, Bayu, Imam, Memed, Nanda, Aldi, Rio, Roby Simbo, Wawan,
Wiwik yang telah memberikan dukungan kepada penulis.
12. Teman-teman penulis di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik USU
khususnya stambuk 2013 (REPTIGS) yang telah memberikan dukungan
kepada penulis dalam penyelesaian laporan tugas sarjana.
13. Seluruh pihak yang telah memberi bantuan kepada penulis tidak dapat
disebutkan satu per satu.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN PENULIS
AGUSTUS 2018
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK Pekerjaan manual handling akan dapat menyebabkan stres pada kondisi fisik pekerja (seperti: pengerahan tenaga, sikap tubuh yang dipaksakan dan gerakan berulang) yang dapat mengakibatkan terjadinya cedera, energi terbuang secara percuma dan waktu kerja tidak efisien. Bila rasio tuntutan kerja lebih besar dari kemampuan seseorang maka akan terjadi penurunan performance kerja yang bisa dimulai oleh adanya ketidaknyamanan, overstress, kecelakaan kerja, cidera, rasa sakit dan tidak produktif. Permasalahan yang dihadapi PT. XYZ adalah aktivitas manual material handling (MMH) di stasiun pressing yang dapat membahayakan bagi pekerja dikarenakan beban yang diangkat melebihi ambang batas dari konstanta pembebanan dan tindakan pengulangan dengan frekuensi angkat yang tinggi (rata-rata 112 kali pengangkatan per jam).
Tujuan dari penelitian ini adalah mengidentifikasi aktivitas yang dilakukan pekerja, mengidentifikasi dampak beban kerja terhadap pekerja dan membuat usulan perbaikan aktivitas MMH (Manual Material Handling) berupa perancangan alat bantu. Data yang dibutuhkan diambil melalui pengamatan secara langsung terhadap pekerja stasiun pressing, meliputi data RWL (H, V, D, A, Frekuensi Kerja, dan Durasi Kerja), data MPL (sudut inklinasi, dan berat badan pekerja), dan data Antropometri (dimensi tubuh pekerja). Kemudian dilakukan perhitungan Recommended Weight Limit (RWL) dan Lifting Index (LI), kemudian dilakukan perhitungan Action Limit (AL) dan Maximum Permissible Limit (MPL), dan dilakukan pemilihan Dimensi Antropometri disesuaikan dengan alat yang akan dirancang yaitu dimensi Tinggi Siku Berdiri (TSB). Data tersebut diuji kesegaraman, kecukupan, dan kenormalannya, kemudian dilakukan perhitungan persentil (dengan Persentil 50) untuk dimensi alat, kemudian dilakukan perancangan alat bantu Conveyor untuk mengurangi resiko manual material handling.
Hasil perbaikan menunjukan nilai LI origin menurun dari 7,09 menjadi 2,48 sedangkan LI destination menurun dari 5,33 menjadi 1,21. Penurunan nilai Lifting Index menandakan bahwa alat bantu tersebut dapat mengurangi resiko cidera tulang belakang (musculoskeletal disorder).
Kata Kunci: Biomekanika, Manual Material Handling (MMH), Cidera
Tulang Belakang (Musculoskeletal Disorder).
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
BAB HALAMAN
LEMBAR JUDUL ................................................................ i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................. ii
SERTIFIKAT EVALUASI .................................................. iii
KATA PENGANTAR. ......................................................... iv
UCAPAN TERIMA KASIH. ............................................... v
ABSTRAK ............................................................................. viii
DAFTAR ISI ......................................................................... ix
DAFTAR TABEL ................................................................. xiv
DAFTAR GAMBAR ............................................................ xvi
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................... xix
I PENDAHULUAN ................................................................. I-1
1.1. Latar Belakang .............................................................. I-1
1.2. Rumusan Masalah ......................................................... I-3
1.3. Tujuan Penelitian .......................................................... I-4
1.4. Manfaat Penelitian ........................................................ I-4
1.5. Batasan Masalah dan Asumsi ....................................... I-4
1.6. Sistematika Penulisa Laporan ....................................... I-5
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB HALAMAN
II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ............................. II-1
2.1. Sejarah Perusahaan ........................................................ II-1
2.2. Lokasi Perusahaan ......................................................... II-2
2.3. Ruang Lingkup Bidang Usaha ...................................... II-2
2.4. Daerah Pemasaran ......................................................... II-2
2.5. Struktur Organisasi ........................................................ II-3
2.6. Bahan yang Digunakan ................................................. II-5
2.6.1. Bahan Baku ......................................................... II-5
2.6.2. Bahan Penolong .................................................. II-6
2.6.3. Bahan Tambahan ................................................ II-6
2.7. Uraian Proses ................................................................ II-8
III TINJAUAN PUSTAKA ....................................................... III-1
3.1. Biomekanika ................................................................. III-1
3.1.1. Pengertian Biomekanika ................................... III-1
3.1.2. Keterkaitan Biomekanika dan Ergonomi ......... III-2
3.2. Manual Material Handling ........................................... III-4
3.3. Musculoskeletal disorder (MSD) .................................. III-5
3.4. Standard Nordic Questionnaire (SNQ) ......................... III-5
3.5. Macam-macam Persamaan Pembebanan ...................... III-6
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB HALAMAN
3.5.1 Recommended Weight Limit (RWL) ................. III-6
3.5.2 Lifting Index (LI) .............................................. III-11
3.5.3. Action Limit (AL) ............................................. III-12
3.5.4. Maximum Permissible Limit (MPL) ................. III-13
3.6. Antropometri….. .......................................................... III-18
3.6.1. Pengujian Data Antropometri ........................... III-23
3.6.2. Uji Kecukupan Data ......................................... III-24
3.6.3. Uji Normalitas .................................................. III-24
IV METODOLOGI PENELITIAN .......................................... IV-1
4.1. Tempat Penelitian .......................................................... IV-1
4.2. Objek Penelitian ............................................................ IV-1
4.3. Jenis Penelitian ............................................................. IV-1
4.4. Variabel Penelitian ........................................................ IV-2
4.5. Kerangka Konseptual .................................................... IV-2
4.6. Instrumen Penelitian ...................................................... IV-3
4.7. Metode Pengumpulan Data ........................................... IV-5
4.8. Metode Pengolahan Data .............................................. IV-6
4.9. Analisis Pemecahan Masalah ........................................ IV-7
4.10. Tahapan Penelitian ........................................................ IV-7
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB HALAMAN
V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ............. V-1
5.1. Pengumpulan Data ........................................................ V-1
5.1.1. Data Diri Pekerja ............................................... V-1
5.1.2. Data Benda Kerja .............................................. V-2
5.1.3. Deskripsi dan Aktivitas Pekerja ....................... V-2
5.1.4. Data Antropometri Pekerja ............................... V-5
5.1.5. Data Recommended Weight Limit (RWL) ......... V-8
5.1.6. Data Maximum Permissible Limit (MPL) ......... V-9
5.1.7. Data Keluhan Pekerja ........................................ V-10
5.2. Pengolahan Data Aktual ............................................... V-15
5.2.1 . Penentuan Nilai RWL ....................................... V-15
5.2.2 . Penentuan Nilai LI ............................................ V-18
5.2.3. Penentuan Nilai MPL ....................................... V-19
5.2.4 . Pengolahan Data Antropometri ........................ V-32
5.2.5. Penetapan Data Antropometri dengan Prinsip
Rata-rata ............................................................ V-52
5.2.6. Perhitungan Kebutuhan Torsi Motor ................ V-55
5.3. Simulasi Pekerja Menggunakan Alat yang Dirancang
dengan Software CATIA V5 .......................................... V-57
5.3.1. Penentuan Nilai LI Usulan ................................ V-61
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB HALAMAN
VI ANALISIS DAN PEMBAHASAN ...................................... VI-1
6.1. Analisis Manual Material Handling (MMH) .............. VI-1
6.2. Mekanisme dan Dampak Perbaikan Kerja .................... VI-2
VII KESIMPULAN DAN SARAN ............................................. VII-1
7.1. Kesimpulan ................................................................... VII-1
7.2. Saran .............................................................................. VII-1
DAFTAR PUSTAKA
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
TABEL HALAMAN
1.1. Pengamatan Frekuensi Perpindahan Bale pada PT. XYZ ... I-3
2.1. Jenis Bahan Baku ....................................................................... II-5
2.2. Jenis Bahan Penolong ................................................................ II-6
2.3. Jenis Bahan Tambahan .............................................................. II-6
3.1. Faktor Pengali Frekuensi ........................................................... III-10
3.2. Faktor Pengali Pegangan ........................................................... III-11
5.1. Frekuensi Pengamatan Pemindahan Karet Bale pada Stasiun
Pressing ..................................................................................... V-1
5.2. Data Pengukuran Antropometri ................................................. V-6
5.3. Pengumpulan Data RWL ........................................................... V-8
5.4. Pengumpulan Data MPL ........................................................... V-9
5.5. Kuisioner SNQ Pekerja Sebelum Melakukan Pemindahan
Bale pada PT XYZ .................................................................... V-10
5.6. Kuisioner SNQ Pekerja Setelah Menyelesaikan Pemindahan
Bale pada PT XYZ .................................................................... V-13
5.7. Nilai Rata-8rata dan Standar Deviasi Tiap Dimensi Tubuh ...... V-33
5.8. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) ................................................ V-34
5.9. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi I ................................... V-38
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL HALAMAN
5.10. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi II ................................. V-41
5.11. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi III ................................ V-44
5.12. Rekapan Data Setiap Dimensi ................................................... V-47
5.13. Uji Normal Kolmogorov-Smirnov TSB ..................................... V-50
5.14. Dimensi TSB ............................................................................. V-53
5.15. Rekapitulasi Data Dimensi Antropometri ................................. V-54
5.16. Pengumpulan Data RWL ........................................................... V-58
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR HALAMAN
2.1. Struktur Organisasi PT. XYZ Kebun Tanah
Besih ..................................................................................... II-4
2.2. Block Diagram Pengolahan SIR 3 CV ................................. II-9
3.1. Standard Nordic Questionnaire (SNQ) ................................ III-6
3.2. Klasifikasi pada Tulang Belakang........................................ III-14
3.3. Perhitungan Segmen Telapak Tangan .................................. III-15
3.4. Perhitungan Segmen Lengan Bawah.................................... III-15
3.5. Perhitungan Segmen Lengan Atas ....................................... III-16
3.6. Perhitungan Segmen Punggung ........................................... III-16
3.7. Perhitungan Segmen Paha .................................................... III-17
3.8. Perhitungan Segmen Betis ................................................... III-17
3.9. Perhitungan Segmen Kaki .................................................... III-18
3.10. Antropometri Tubuh Manusia yang Diukur Dimensinya .... III-21
4.1. Kerangka Konseptual Penelitian .......................................... IV-3
4.2. Timbangan Bale ................................................................... IV-4
4.3. Kamera Handphone ............................................................. IV-4
4.4. Meteran ................................................................................ IV-4
4.5. Goniometer ........................................................................... IV-5
4.6. Jangka Sorong ...................................................................... IV-5
4.7. Tahapan Penelitian ............................................................... IV-8
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)
GAMBAR HALAMAN
5.1. Benda Kerja yang Diangkat Pekerja .................................... V-2
5.2. Aktifitas Pekerja pada Stasiun Pressing .............................. V-3
5.3. Bagian Tubuh Pekerja Sebelum Keluhan Berdasarkan
Kuisioner SNQ ..................................................................... V-12
5.4. Bagian Tubuh Pekerja Sesudah Keluhan Berdasarkan
Kuisioner SNQ ..................................................................... V-14
5.5. Posisi Telapak Tangan Saat Memindahkan Bale Karet ....... V-19
5.6. Free Body Diagram Telapak Tangan Pemindahan Bale
Karet ..................................................................................... V-20
5.7. Posisi Lengan Bawah Saat Mengangkat Bale Karet ............ V-21
5.8. Free Body Diagram Lengan Bawah Pemindahan Bale
Karet ..................................................................................... V-21
5.9. Posisi Lengan Atas Saat Mengangkat Bale Karet ................ V-22
5.10. Free Body Diagram Lengan Atas Pemindahan Bale
Karet ..................................................................................... V-23
5.11. Posisi Punggung Saat Mengangkat Bale Karet .................... V-24
5.12. Free Body Diagram Punggung Pemindahan Bale Karet ..... V-24
5.13. Posisi Paha Saat Mengangkat Bale Karet ............................ V-26
5.14. Free Body Diagram Paha Pemindahan Bale Karet .............. V-27
5.15. Posisi Betis Saat Mengangkat Bale Karet ............................ V-28
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)
GAMBAR HALAMAN
5.16. Free Body Diagram Betis Pemindahan Bale Karet ............. V-28
5.17. Posisi Kaki Saat Mengangkat Bale Karet ............................ V-29
5.18. Free Body Diagram Kaki Pemindahan Bale Karet .............. VI-29
5.19. Grafik Uji Keseragaman Tinggi Siku Berdiri (TSB) ........... VI-37
5.20. Grafik Uji Keseragaman Tinggi Siku Berdiri (TSB)
Revisi I ................................................................................. VI-40
5.21. Grafik Uji Keseragaman Tinggi Siku Berdiri (TSB)
Revisi II ................................................................................ VI-43
5.22. Grafik Uji Keseragaman Tinggi Siku Berdiri (TSB)
Revisi III ............................................................................... VI-46
5.23. Ukuran Produk Sesuai Dengan Ukuran Antropometri ......... VI-55
5.24. Simulasi Pekerja Menggunakan Belt Conveyor ................... VI-57
6.1. Alat Rancangan (Belt Conveyor) ......................................... VI-2
6.2. Grafik Perbandingan Hasil RWL Aktual dan Usulan .......... VI-3
6.3. Grafik Perbandingan Hasil LI Aktual dan Usulan ............... VI-3
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN HALAMAN
1. Standard Nordic Questionnaire .......................................... L-1
2. Rekapitulasi Pengamatan Pemindahan Bale Pada Stasiun
Pressing ............................................................................... L-2
3. Surat Permohonan Tugas Sarjana ....................................... L-3
4. Surat Penjajakan .................................................................. L-4
5. Surat Balasan ....................................................................... L-5
6. Surat Keputusan Tugas Akhir ............................................. L-6
7. Lembar Asistensi ................................................................. L-7
Universitas Sumatera Utara
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Perkembangan dunia industri sekarang ini dalam menangani perpindahan
material atau produk telah banyak menerapkan sistem mekanisasi dan otomasi,
namun demikian kegiatan penanganan material secara manual tetap ada. Hal ini
disebabkan karena lebih fleksibel dalam gerakan pemindahan barang diruang
kerja yang terbatas, lebih efektif dan lebih rendah biaya operasionalnya. Namun
dibalik keuntungan tersebut terdapat kerugian yang akan mengancam keselamatan
dan kesehatan pekerja. Disamping itu juga dapat menyebabkan penurunan
produktifitas perusahaan, baik melalui beban biaya pengobatan yang tinggi,
meningkatkan ketidakhadiran pekerja, maupun dengan terjadinya penurunan
dalam kualitas pelayanan [1].
Pekerjaan manual handling akan dapat menyebabkan stres pada kondisi
fisik pekerja (seperti: pengerahan tenaga, sikap tubuh yang dipaksakan dan
gerakan berulang) yang dapat mengakibatkan terjadinya cedera, energi terbuang
secara percuma dan waktu kerja tidak efisien [2]. Bila rasio tuntutan kerja lebih
besar dari kemampuan seseorang maka akan terjadi penurunan performance kerja
yang bisa dimulai oleh adanya ketidaknyamanan, overstress, kecelakaan kerja,
cidera, rasa sakit dan tidak produktif [3]. Aktifitas pengangkatan secara
membungkuk yang disebabkan adanya pembebanan yang terlalu berat
menyebabkan cedera tulang belakang (musculoskeletal disorder) dan gangguan
Universitas Sumatera Utara
otot lainnya. Selain itu aktifitas pemindahan barang juga perlu diperhatikan guna
meningkatkan kesehatan dan keselamatan kerja [4]. Pada dasarnya MSDs dapat
terjadi dengan dua cara : Kelelahan dan keletihan terus-menerus yang disebabkan
oleh periode waktu yang lama, yang dihubungkan dengan aktivitas yang terus-
menerus serta kerusakan tiba-tiba yang disebabkan oleh aktivitas yang sangat
kuat/berat [5]. Ketika resiko ini terjadi maka dapat berakibat cidera
musculoskeletal operator yang merupakan salah satu penyebab utamanya, cedera
pada umumnya melibatkan cedera bahu, pinggul dan tulang belakang bagian
bawah seperti disc, hernia, disc degeneration, retak tulang belakang dan keseleo
[6].
Salah satu otot yang mempunyai peranan sangat penting dalam tubuh
manusia adalah otot punggung atau lebih dikenal dengan istilah back muscular,
cedera tulang belakang/punggung adalah salah satu yang paling umum terjadi
(22% dari semua kecelakaan kerja yang terjadi) dan paling banyak membutuhkan
biaya untuk pengobatannya. Salah satu penyebab dari cedera ini adalah overload
yang dipikul oleh tulang belakang (> 60%) dan 60% dari overload ini disebabkan
oleh pekerjaan mengangkat barang, 20% pekerjaan mendorong atau menarik
barang dan 20% akibat membawa barang. Pekerja yang mengangkat beban berat
akan mengalami kemungkinan cedera punggung 8 kali lipat dari pekerja yang
hanya mengangkat barang secara tidak terus menerus [7].
Batasan angkat yang dipakai adalah batasan angkat secara internasional.
Pria di bawah usia 16 tahun batas angkat maksimum adalah 18 kg. Pria usia
diantara 16 tahun dan 18 tahun, maksimum angkat adalah 23 kg [8]. NIOSH
Universitas Sumatera Utara
(National Institute of Occupational Safety and Health) mengeluarkan statement
mengenai batas maksimum beban yang boleh diangkat oleh pekerja. Batas
pengangkatan tersebut dikenal dengan RWL (Recommended Weight Limit)
dengan konstanta pembebanan sebesar 23 kg [9].
PT. XYZ berdiri pada tahun 1930 yang merupakan perusahaan
manufaktur yang mengolah latex menjadi karet bale. Pabrik ini beralamat di Jalan
Tanah Besih Tebing Tinggi, Kec. Tebing Syahbandar, Kab. Serdang Bedagai
Sumatera Utara. Proses produksi karet bale tersebut meliputi pengadukan lateks,
pembekuan, pencacahan, pencucian, pemotongan, pemisahan air dengan crumb,
pengeringan, pengepakan (pemotongan bale, pressing, packing). Proses tersebut
tidak terlepas dari peran manusia. Sebagian besar pekerjaan diperusahaan ini
sudah menggunakan mesin, tetapi dibagian pengepakan distasiun pressing masih
menggunakan tenaga manusia.
Latex yang telah masak keluar dari mesin dryer menjadi karet bale,
selanjutnya karet bale ditimbang sampai mencukupi berat sesuai standar
perusahaan yaitu 35 kg, kemudian dibawa dan dimasukan ke mesin press.
Pekerjaan pemindahan bale dari timbangan ke mesin press dilakukan oleh 1 orang
pekerja secara manual tanpa bantuan alat material handling. Frekuensi
perpindahan bale rata-rata sebanyak 112 perjam atau total 854 kali dalam 7 jam
kerja. Frekuensi pengangkatan bale setiap jam dalam satu hari kerja terlihat pada
Tabel 1.1.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 1.1. Pengamatan Frekuensi Perpindahan Bale pada PT. XYZ
Hari Ke- Jam Kerja Waktu Istirahat (perdetik) Frekuensi Angkat
1
08.00-09.00 17 138 09.00-10.00 17 112 10.00-11.00 51 111 11.00-12.00 30 102 13.00-14.00 23 138 14.00-15.00 11 144 15.00-16.00 28 109 Total 854 Rata-rata 112
Berdasarkan kondisi tersebut, maka perlu dilakukan analisis beban kerja
berdasarkan teori dan prinsip biomekanika dan melakukan perbaikan aktivitas
kerja pada stasiun pressing.
1.2. Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang permasalahan yang dihadapi didapatkan
bahwa aktivitas manual material handling (MMH) distasiun pressing dapat
membahayakan bagi pekerja dikarenakan beban yang diangkat melebihi ambang
batas dari konstanta pembebanan dengan frekuensi angkat yang tinggi (rata-rata
112 kali pengangkatan perjam).
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah menganalisis beban yang diterima
pekerja dan merancang solusi perbaikan. Tujuan khusus dari penelitian ini adalah:
1. Mengidentifikasi aktivitas yang dilakukan pekerja.
2. Mengidentifikasi dampak beban kerja terhadap pekerja.
Universitas Sumatera Utara
3. Usulan perbaikan aktivitas MMH (Manual Material Handling) pada stasiun
pressing dengan melakukan perancangan fasilitas.
1.4. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diperoleh dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mahasiswa mampu mengaplikasikan teori yang diperoleh selama kuliah dan
meningkatkan wawasan dalam menganalisis dan memecahkan masalah
sebelum memasuki dunia kerja.
2. Perusahaan dapat menjadikan hasil penelitian sebagai bahan pertimbangan
dalam mengatasi kendala-kendala yang terjadi pada kegiatan manual material
handling.
3. Dapat mempererat hubungan kerja sama antara perusahaan PT. XYZ dengan
Departemen Teknik Industri USU.
1.5. Batasan dan Asumsi Penelitian
Batasan-batasan masalah yang digunakan dalam penelitian ini antara lain:
1. Penelitian hanya dilakukan di stasiun pressing PT. XYZ saat melakukan
kegiatan pemindahan bale
2. Analisis menggunakan teori berdasarkan prinsip biomekanika
3. Merancang fasilitas menggunakan pendekatan antropometri
4. Penelitian tidak membahas biaya yang diperlukan untuk perbaikan.
Universitas Sumatera Utara
Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Pekerja yang diteliti bekerja dalam keadaan normal.
2. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini berada pada kondisi baik dan
sesuai standar.
3. Kegiatan produksi berjalan dengan lancar sesuai dengan procedural
operasional.
1.6. Sistematika Penulisan Laporan
Sistematika penulisan laporan dari tugas sarjana akan disajikan dalam
beberapa bab sebagai berikut:
Bab I Pendahuluan, menguraikan latar belakang permasalahan yang
mendasari dilakukannya penelitian, perumusan permasalahan, tujuan penelitian,
manfaat penelitian, batasan dan asumsi yang digunakan dalam penelitian serta
sistematika penulisan laporan penelitian.
Bab II Gambaran Umum Perusahaan, menguraikan sejarah singkat dari
PT. XYZ , lokasi perusahaan, ruang lingkup bidang usaha, daerah pemasaran,
struktur organisasi, bahan yang digunakan, uraian proses
Bab III Tinjauan Pustaka, berisi teori-teori yang mendukung pemecahan
permasalahan penelitian. Teori yang digunakan berhubungan dengan Klasifikasi
Biomekanika, Metode Recommended Weight Limit (RWL), Lifting Index (Li),
Action Limit (AL), Maximum Permissible Limit (MPL), dan Antropometri.
Bab IV Metodologi Penelitian, menjelaskan langkah-langkah yang
dilakukan dalam penelitian seperti penentuan tempat dan waktu penelitian, objek
Universitas Sumatera Utara
penelitian, jenis penelitian, variabel penelitian, kerangka konseptual, instrumen
penelitian, metode pengumpulan data, metode pengolahan data, dan analisis
pemecahan masalah,tahapan penelitian.
Bab V Pengumpulan Data dan Pengolahan Data, memuat data-data yang
dikumpulkan seperti data diri operator, data benda kerja, data deskripsi dan
aktivitas pekerja, data frekuensi perpindahan, data foto postur kerja pekerja dan
data antropometri. Kemudian diselesaikan dengan menghitung data RWL dan Li
aktual, menghitung perhitungan MPL, menghitung data antropometri dengan uji
keseragaman dan kecukupan data, menghitung uji normal dengan Kolmogorov-
Smirnov Test, kembali menghitung data RWL dan Li usulan dan merancang
usulan fasilitas berdasarkan prinsip antropometri.
Bab VI Analisis Pemecahan Masalah, memaparkan analisis terhadap
kondisi aktual sebelum dilakukannya perbaikan, kondisi usulan apabila perbaikan
diterapkan, serta perbandingan antara kondisi aktual dan kondisi usulan.
Bab VII Kesimpulan dan Saran, berisi kesimpulan yang diperoleh dari
hasil penelitian, serta memberikan saran-saran yang bermanfaat bagi perusahaan
dan pengembangan penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
BAB II
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN
2.1. Sejarah Perusahaan
PT. XYZ berdiri pada tanggal 7 Desember 1930 dengan nama X Medan
S.A. Pada tahun 1965, PT. XYZ dialihkan di bawah pengawasan pemerintah
Indonesia berdasarkan peraturan Presiden No. 6 Tahun 1965. Pada tahun 1968,
PT. XYZ menjadi perusahaan gabungan antara Plantation Nord Sumatra S.A.-
Belgia (pemilik saham XYZ) dengan pemerintah R.I dengan nama PT. XYZ
berdasarkan UU penanaman modal asing No. 01/1967 dengan perbandingan
kepemilikan 60% saham Plantation Nord Sumatra dan 40% saham pemerintah
R.I. Pada 13 Desember 2001, telah terjadi perubahan kepemilikan saham XYZ
menjadi 90% saham Plantation Nord Sumatra dan 10% saham pemerintah R.I.
dibawah kementerian BUMN.
Kapasitas produksi crumb rubber pada PT. XYZ Kebun Tanah Besih
terus mengalami perkembangan. Pada tahun 2014, kapasitas produksi crumb
rubber mencapai 720.000 ton / tahun. Pada tahun 2015, setelah pergantian
Tekniker 1, terjadi perkembangan yang cukup signifikan dalam peningkatan
jumlah produksi yaitu dari 720.000 ton / tahun menjadi 900.000 ton / tahun.
Universitas Sumatera Utara
2.2. Lokasi Perusahaan
PT. XYZ berdasarkan akta pendiriannya beralamat di Jl. K.L. Yos
Sudarso No.106, Medan, merupakan perusahaan agribisnis yang bergerak di
bidang perkebunan kelapa sawit dan karet, serta produksi benih unggul kelapa
sawit.
PT. XYZ merupakan salah satu perusahaan PMA (Penanaman Modal
Asing) dengan status joint venture (patungan) yang beroperasi di Sumatera Utara
dan Nanggroe Aceh Darussalam.
2.3. Ruang Lingkup Bidang Usaha
PT. XYZ Kebun Tanah Besih adalah perusahaan yang bergerak di bidang
pengolahan karet SIR 3CV dan SIR 10 dengan jenis produk latex grade dan lower
grade. Hasil produksi karet digunakan oleh perusahan-perusahaan luar negeri
yang bergerak di bidang manufaktur untuk memproduksi produk-produk yang
membutuhkan bahan baku karet.
2.4. Daerah Pemasaran
Hasil produksi perusahaan seluruhnya diekspor ke luar negeri, yaitu Eropa
dan Amerika, khususnya Belgia dan Amerika Serikat. Pengiriman produk
dilakukan dengan menggunakan kapal laut.
Universitas Sumatera Utara
2.5. Struktur Organisasi
Secara umum, struktur organisasi di PT. XYZ Kebun Tanah Besih
memiliki struktur organisasi lini dan fungsional. Alasan dikatakan lini dan
fungsional karena wewenang dari pimpinan tertinggi dilimpahkan kepada kepala
bagian yang mempunyai jabatan fungsional untuk dikerjakan kepada para
pelaksana yang mempunyai keahlian khusus. Struktur organisasi dapat dilihat
pada Gambar 2.1.
Universitas Sumatera Utara
PENGURUS KEBUN / ADM
TEKNIKER – I(KEPALA PABRIK)
TEKNIKER – II(ASISTEN PABRIK)
PENGOLAHAN/PACKING LABORATORIUM ADMINISTRASI
PABRIK MESIN INDUK / PLN BENGKEL UMUM TRANSPORT G U D A N G TUKANG KAYU / KARYAWAN SIPIL
ASISTEN KEBUN/LAPANGAN
Hubungan Lini
Keterangan
Hubungan Fungsional
Sumber: PT. XYZ Kebun Tanah Besih
Gambar 2.1. Struktur Organisasi PT. XYZ Kebun Tanah Besih
Universitas Sumatera Utara
2.6. Bahan yang Digunakan
Bahan-bahan yang digunakan pada proses produksi pengolahan crumb
rubber meliputi bahan baku, bahan penolong, dan bahan tambahan.
2.6.1. Bahan Baku
Bahan baku merupakan bahan utama yang digunakan dalam proses
produksi untuk menghasilkan sebuah produk. Bahan baku yang digunakan terbagi
menjadi 2 jenis, yaitu latex grade dan lower grade. Latex grade dan lower grade
merupakan karet yang dihasilkan dari perkebunan milik PT. XYZ Kebun Tanah
Besih. Bahan baku dapat di lihat pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1. Jenis Bahan Baku
Bahan Baku Keterangan
Latex Grade
Lower Grade
Sumber: PT. XYZ Kebun Tanah Besih
Universitas Sumatera Utara
2.6.2. Bahan Penolong
Bahan penolong merupakan bahan yang digunakan untuk memperlancar
proses produksi, namun tidak terlihat di bagian akhir produk. Bahan penolong
dapat di lihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2. Jenis Bahan Penolong
Nama Gambar Keterangan
Air
Digunakan sebagai pelarut dan
pencampur zat-zat kimia dengan karet
2.6.3. Bahan Tambahan
Bahan tambahan adalah bahan yang digunakan dalam proses produksi dan
berfungsi memberikan nilai tambah pada produk serta merupakan bagian dari
produk akhir. Bahan tambahan dapat di lihat pada Tabel 2.3.
Tabel 2.3. Jenis Bahan Tambahan
Nama Gambar Keterangan
Plastik Pembungkus
Digunakan sebagai pembungkus crumb rubber yang sudah
jadi
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3. Jenis Bahan Tambahan (Lanjutan)
Nama Gambar Keterangan
Pallet
Digunakan untuk membatasi produk
yang akan dimasukkan ke dalam panel box
Panel box
Digunakan sebagai packaging produk
akhir
Hydroxylamine Ammonium
Sulphate (HAS)
Digunakan untuk memantapkan
Viskositas Mooney pada karet
Sodium Metabisulfite
(SMBS)
Digunakan sebagai bahan pengawet pada latex grade
HCOOH
Digunakan sebagai koagulan latex
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3. Jenis Bahan Tambahan (Lanjutan)
Nama Bahan Tambahan Keterangan
Ammonia
Digunakan untuk latex tidak membeku
2.7. Uraian Proses
Uraian proses pembuatan crumb rubber di PT. XYZ Kebun Tanah Besih
untuk pengolahan SIR 3 CV ditunjukkan dalam block diagram pada Gambar 2.2.
Universitas Sumatera Utara
PENGADUKAN LATEKS
PEMBEKUAN
PENCACAHAN
PENCUCIAN
PEMOTONGAN
PEMISAHAN AIR DARI CRUMB
PENGERINGAN
PENGEPAKAN
Pemotongan Bale Pressing Packing
AirHydroxylamine Ammonium Sulphate (HAS),
Sodium Metabisulfite (SMBS), HCOOH, Ammonia
Plastik Pembungkus, Pallet, Panel Box
Air Keluar
Gambar 2.2. Block Diagram Pengolahan SIR 3 CV
Universitas Sumatera Utara
BAB III
TINJAUAN PUSTAKA
3.1. Biomekanika
3.1.1. Pengertian Biomekanika
Biomekanika adalah ilmu yang menggunakan hukum-hukum fisika dan
mekanika teknik untuk mendeskripsikan gerakan pada bagian tubuh (kinematik)
dan memahami efek gaya dan momen yang terjadi pada tubuh (kinetik).
Biomekanika juga merupakan keilmuan yang mengkombinasikan hukum-hukum
fisika dan komsep-konsep teknik dengan pengetahuan dari keilmuan biologi dan
perilaku manusia [9].
Aplikasi keilmuan biomekanika sangat luas. Pengetahuan tentang
kemampuan dan keterbatasan system otot rangka manusia dalam bergerak dan
bekerja dibutuhkan sebagai dasar pertimbangan dalam perancangan alat dan
tempat kerja. Pada bidang medis, biomekanika banyak berperan dalam pembuatan
tangan atau kaki buatan (prostesa) serta dalam rehabilitasi fungsi otot-rangka.
Dalam bidang olahraga, perancangan alat-alat olah raga (seperti tongkat golf) dan
evaluasi berbagai teknik gerak tubuh yang efektif (seperti tendangan atau
pukulan) juga didasarkan pada keilmuan biomekanika. Sayangnya di Indonesia,
peran ini masih belum terlihat. Dalam bidang transportasi, pertimbangan
biomekanika dibutuhkan dalam perancangan alat pelindung pengendara dan
penumpang serta dalam rekonstruksi dan simulasi tabrakan. Apa pun jenis produk
Universitas Sumatera Utara
yang mensyaratkan kerja otot dan gerak tubuh dalam pengoperasiannya sebaiknya
memperhatikan aspek biomekanika manusia.
3.1.2. Keterkaitan Biomekanika dan Ergonomi
Keilmuan biomekanika kerja berkontribusi dalam perancangan dan
evaluasi sistem kerja. Sistem kerja yang dimaksud meliputi metode kerja
(terutama yang menuntut aktivitas fisik berat seperti penanganan material/benda
secara manual), perancangan alat kerja, perancangan stasiun kerja (baik duduk
atau berdiri), serta dalam seleksi dan training pekerja. Berbagai perangkat lunak
computer terkait biomekanika sudah tersebar untuk menyimulasikan dan
memprediksi kemampuan fisik manusia dalam bekerja. Semua aplikasi
biomekanika kerja ini memiliki tujuan utama, yaitu memperbaiki performansi
manusia dalam bekerja serta mengurangi risiko cedera pada sistem otot rangka.
Hingga kini, keilmuan biomekanika kerap menjadi salah satu ujung tombak
aplikasi ergonomi di industri, terutama di Indonesia. Hal ini didukung oleh
beberapa fakta berikut.
1. Efisiensi dan produktivitas kerja masih merupakan isu utama di industri.
Pengetahuan tentang kemampuan biomekanika pekerja dapat digunakan
sebagai masukan pentung untuk mendapatkan rancangan sistem kerja yang
optimal, terutama dalam hal kesesuaian antara kemampuan fisik dan
tuntutan kerja.
2. Pekerjaan di industri masih didominasi oleh kerja fisik otot yang berat dan
aktivitas kerja yang berulang-ulang. Bahkan sering pula dengan durasi
Universitas Sumatera Utara
waktu yang lama. Tiga hal ini merupakan faktor risiko utama ergonomi
yang berpotensi menimbulkan gangguan pada sistem otot rangka.
3. Ongkos dan biaya yang ditimbulkan akibat gangguan pada sistem otot
rangka sangat mahal. Cacat yang terjadi dapat bersifat permanen, seperti
nyeri dan cedera pada punggung bawah (low-back pain and low back
injury). Biaya yang ditimbulkan meliputi:
a. Biaya pengobatan atau operasi medis,
b. Biaya akibat terhentinya kegiatan produksi,
c. Biaya akibat tidak masuk kerja,
d. Biaya kompetensi akibat tidak mampu bekerja lagi,
e. Biaya tidak langsung lain-lain, termasuk hilangnya kepercayaan
pekerja terhadap jaminan keselamatan kerja dari perusahaan.
Semua komponen biaya di atas akan merugikan pekerja, perusahaan, dan
daya saing industry nasional.
4. Terdapatnya variasi yang sangat besar dalam kemampuan fisik manusia.
Dalam suatu populasi, variasi kemampuan fisik dalam hal biomekanika
lebih besar dari sebatas variasi dimensi tubuh dalam antropometri. Dalam
antropometri, sangat jarang ditemukan variasi individu hingga dua kali lipat
dalam suatu kelompok antara satu individu dan individu lainnya. Sebagai
contoh tinggi badan mahasiswa dengan variasi dalam kisaran antara 150-
190 cm. bandingkan dengan variasi kemampuan untuk mengangkat beban
dari lantai. Perbandingan bobot beban yang mampu diangkat oleh orang
Universitas Sumatera Utara
yang paling kuat dibandingkan dengan orang yang paling lemah dapat
berbeda dua kali hingga lima kali lipat.
3.2. Manual Material Handling
Manual Material Handling adalah proses membawa secara manual bahan
atau produk pada bidang industri. Setiap penanganan tugas menimbulkan tuntutan
unik pada pekerja. Akan tetapi, tempat kerja dapat membantu pekerja untuk
melaksanakan tugas ini secara aman dan mudah dengan menerapkan dan
menegakkan kebijakan dan prosedur yang tepat [10].
Material handling yang dilakukan manusia disebut sebagai Manual
Material Handling (MMH). Jika manusia harus bekerja dalam aktivitas Manual
Material Handling secara berulang-ulang dalam waktu yang lama, maka harus
diperhatikan batasan kemampuan metabolisme dan sirkulasi dalam tubuh.
Pemindahan bahan secara manual apabila tidak dilakukan secara ergonomis akan
menimbulkan kecelakaan dalam industri. Kecelakaan industri (industrial
accident) ini dapat menyebabkan kerusakan jaringan tubuh yang diakibatkan oleh
beban angkatan berlebih. Bermacam-macam cara dalam mengangkat beban yakni
dengan kepala, bahu, tangan, punggung, dan sebagainya. Beban yang terlalu berat
dapat menimbulkan cedera tulang punggung, jaringan otot, dan persendian akibat
gerakan yang berlebihan.
Universitas Sumatera Utara
3.3. Musculoskeletal disorder (MSD)
Keluhan muskuloskeletal adalah keluhan pada bagian-bagian otot skeletal
yang dirasakan oleh seseorang mulai dari keluhan sangat ringan sampai sangat
sakit [3]. Apabila otot menerima beban statis secara berulang dan dalam waktu
yang lama, akan dapat menyebabkan keluhan berupa kerusakan pada sendi,
ligament dan tendon. Keluhan hingga kerusakan inilah yang biasanya diistilahkan
dengan musculoskeletal disorders (MSDs) atau cedera pada sistem
musculoskeletal. Secara garis besar keluhan otot dapat dikelompokkan menjadi
dua, yaitu :
1. Keluhan sementara (reversible) yaitu keluhan otot yang terjadi pada saat otot
menerima beban statis, namun demikian keluhan tersebut akan segera hilang
apabila pembebanan dihentikan.
2. Keluhan menetap (persistent) yaitu keluhan otot yang bersifat menetap,
walaupun pembebanan kerja telah dihentikan, namun rasa sakit pada otot terus
belanjut.
3.4. Standard Nordic Questionnaire (SNQ)
Standard Nordic Questionnaire (SNQ) merupakan untuk mengetahui
bagian otot yang mengalami keluhan dengan tingkat keluhan mulai dari Tidak
Sakit (TS), Agak Sakit (AS), Sakit (S) dan Sangat Sakit (SS), dapat di lihat pada
Gambar 3.1. [10]:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.1. Standard Nordic Questionnaire (SNQ)
3.5. Macam-macam Persamaan Pembebanan
3.5.1. Recommended Weight Limit (RWL)
Sebuah lembaga riset yang menangani aspek kesehatan dan keselamatan
kerja di Amerika Serikat, NIOSH (National Institute of Occupational Safety and
Health), pada tahun 1991 mengeluarkan sebuah panduan mengenai batas
maksimum beban yang boleh diangkat oleh pekerja untuk berbagai kondisi
pengangkatan [9]. Penetapan batas beban tersebut didasari oleh hasil-hasil
penelitian yang menggabungkan pendekatan biomekanika, fisiologi, dan
psikofisik. Batas pengangkatan tersebut dikenal dengan RWL (Recommended
Weight Limit).
Terdapat enam faktor yang menentukan besaran RWL, yakni empat factor
yang mempengaruhi sikap saat pengangkatan, satu factor berkaitan dengan
frekuensi pengangkatan, dan satu factor lagi berkaitan dengan kondisi pegangan
Universitas Sumatera Utara
benda yang diangkat. Enam factor tersebut disebut sebagai factor pengali yang
menentukan RWL dengan rumusan persamaan berikut.
RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM ………………………….. (1)
Keterangan:
RWL : Batas beban yang direkomendasikan LC :Konstanta pembebanan (load constant) = 23 kg HM :Faktor pengali horizontal (horizontal multiplier) VM : Faktor pengali vertical (vertical multiplier) DM : Faktor pengali perpindahan (distance multiplier) AM : Faktor pengali asimetrik (asymmetric multiplier) FM : Faktor pengali frekuensi (frequency multiplier) CM : Faktor pengali pegangan (coupling multiplier)
Perlu dicatat bahwa tiap-tiap factor pengali mempunyai nilai maksimum 1.
Artinya, jika semua pengali nilainya 1 maka RWL akan sama dengan LC, yakni
23 kg. inilah yang disebut sebagai kondisi optimal pengangkatan. Semakin kecil
besaran factor-faktor pengali, maka batas beban yang diangkat juga semakin kecil
untuk sikap tubuh, frekuensi pengangkatan dan kondisi beban yang diberikan.
Penilaian aman atau tidak aman suatu pengangkatan dilakukan dengan
membandingkan batas beban pengangkatan dengan bobot beban aktual yang
diangkat.
Rumusan RWL ini telah digunakan secara luas di industry sebagai acuan
dalam evaluasi aktivitas pengangkatan secara manual sebesar 23 kg. Untuk
mendapatkan batas beban pengangkatan, cukup dihitung enam faktor pengali yang
telah ditetapkan.
1. Faktor Pengali Hotizontal (HM)
Besaran HM ditentukan dengan rumus: HM = 25/H, dengan H adalah jarak
horizontal yang didefenisikan sebagai jarak antara titik tengah kedua mata
Universitas Sumatera Utara
kaki bagian dalam sampai dengan titik yang diproyeksikan dari titik pusat
beban saat pengangkatan. Jika H < 25 cm maka diasumsikan H sama dengan
25 cm dan HM = 1. Jika H = 50 cm, maka HM = 0,5. Artinya, batas beban
yang diangkat saat HM = 50 cm adalah setengah dari batas beban saat H =
25 cm. Perlu dicatat bahwa H ditentukan oleh sikap tubuh saat
pengangkatan. Kondisi yang ideal adalah saat beban sedekat mungkin
dengan tubuh yang akan memberikan nilai H yang paling kecil dan HM = 1.
2. Faktor Pengali Vertikal (VM)
Besaran VM ditentukan dengan rumus: VM = 1-(0,003|V-75|), dengan V
didefenisikan sebagai jarak dari lantai terhadap posisi kedua tangan saat
pengangkatan, yang biasanya diasumsikan sebagai titik tengah benda yang
dibawa. Terjadinya perubahan VM terhadap V bersifat linier, walaupun
relatif tidak setajam perubahan HM terhadap H. V juga ditentukan oleh
sikap tubuh saat pengangkatan, dengan kondisi aktual adalah saat beban
setinggi pinggang (V = 75 cm sehingga VM = 1).
3. Faktor Pengali Jarak (DM)
Besaran DM ditentukan dengan rumus: DM = 0,82 + 4,5/D, dengan D
didefenisikan sebagai jarak perbedaan/perpindahan ketinggian secara
vertikal antara posisi awal dan akhir dari pengangkatan. Nilai D
diasumsikan antara 25 sampai dengan 175 cm. jika nilai D kurang dari 25
cm maka D dianggap 25 cm. Besaran D juga ditentukan oleh sikap tubuh
Universitas Sumatera Utara
saat pengangkatan (kondisi awal dan akhir), dengan kondisi ideal adalah
jarak perpindahan vertikal kurang dari 25 cm.
4. Faktor Pengali Asimetri (AM)
Besaran AM ditentukan dengan rumus AM = 1- 0,0032 A (rad) di mana A
adalah sudut asimetrik yang merupakan sudut yang dibentuk antara
pertengahan bidang sagittal dan garis asimetrik. Bidang sagital adalah
bidang yang membagi tubuh menjadi dua bagian, kanan dan kiri, saat posisi
tubuh netral (tidak ada perputaran pada bahu dan kaki). Garis asimetrik
adalah garis horizontal yang menghubungkan titik tengah garis yang
menghubungkan kedua mata kaki bagian dalam dan proyeksi titik tengah
beban pada lantai pada tiap saat posisi pengangkatan. Kondisi optimal, di
mana AM = 1, diperoleh saat posisi tubuh berada dalam keadaan netral
(tidak berputar).
5. Faktor Pengali Frekuensi (FM)
Berbeda dengan faktor-faktor pengali yang telah dibahas terdahulu, FM
tidak dihitung secara rumus matematis, namun dapat ditentukan berdasarkan
tabel acuan. Dalam hal ini FM ditentukan oleh frekuensi rata-rata
pengangkatan permenit dan posisi beban saat diangkat dari lantai (C = jarak
vertikal). Untuk pengangkatan dengan frekuensi per menit < 0,2 maka
diambil nilai frekuensi per menit = 0,2. Berikut adalah tabel faktor pengali
frekuensi.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.1. Faktor Pengali Frekuensi
Frek. Lift/min
Work Duration ≤ 1 jam 1 – 2 jam 2 – 8 jam
V˂75 V≥75 V<75 V≥75 V<75 V≥75
0,2 0,5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 >15
1,00 0,97 0,94 0,91 0,88 0,84 0,80 0,75 0,70 0,60 0,52 0,45 0,41 0,37 0,00 0,00 0,00 0,00
1,00 0,97 0,94 0,91 0,88 0,84 0,80 0,75 0,70 0,60 0,52 0,45 0,41 0,37 0,34 0,31 0,28 0,00
0,95 0,92 0,88 0,84 0,79 0,72 0,60 0,50 0,42 0,35 0,30 0,26 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
0,95 0,92 0,88 0,84 0,79 0,72 0,60 0,50 0,42 0,35 0,30 0,26 0,23 0,21 0,00 0,00 0,00 0,00
0,85 0,81 0,75 0,65 0,55 0,45 0,35 0,27 0,22 0,18 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
0,85 0,81 0,75 0,65 0,55 0,45 0,35 0,27 0,22 0,18 0,15 0,13 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Sumber: Ergonomi Suatu Pengantar
6. Faktor Pengali Pegangan (CM)
Sama halnya dengan FM, faktor pengali pegangan (CM) ditentukan dari
tabel. CM ditentukan oleh kondisi pegangan (handle) beban yang diangkat
dan juga nilai V. Kondisi yang baik diindikasikan oleh adanya handle yang
nyaman dipegang oleh tangan. Berikut adalah tabel faktor pengali pegangan.
Tabel 3.2. Faktor Pengali Pegangan Coupling Type V<75 cm V≥75 cm
Good Fair Poor
1,00 0,95 0,90
1,00 1,00 0,90
Sumber: Ergonomi Suatu Pengantar
Beberapa penelitian telah dilakukan di ITB untuk merivisi penggunaan
rumusan RWL sehingga cocok untuk pekerja Indonesia. Besaran konstanta
Universitas Sumatera Utara
pengali menjadi 20 kg. Widyanti (1998) juga mengusulkan faktor pengali vertikal
(VM) menjadi =1-(0,003|V-69|) karena tinggi pinggang untuk rata-rata pekerja
Indonesia lebih pendek. Salmiah (2001) juga melakukan penelitian terhadap factor
pengali asimetrik (AM) dan mengusulkan menjadi:
AM = 1-(0,005A) untuk 0°≤ A ≤30°
AM = 1-(0,0031A) untuk 30°< A ≤60°
AM = 1-(0,0025A) untuk A>60°
3.5.2. Lifting Index (LI)
Pada umumnya, dalam setiap pengangkatan terdapat dua posisi tubuh
yakni posisi awal pengangkatan dan akhir pengangkatan [9]. Oleh karena itu,
RWL harus dihitung untuk kedua kondisi tersebut dan dinamakan sebagai
RWLawal dan RWLakhir. Dalam perhitungan keduanya, besaran faktor pengali DM
akan sama. Besaran factor pengali FM dan CM pada dua posisi tersebut bisa jadi
berbeda atau sama, bergantung nilai V.
NIOSH mengusulkan penilaian aman atau tidaknya suatu aktivitas
pengangkatan didasarkan atas Lifting Index (LI). LI dirumuskan sebagai
perbandingan antara batas beban yang direkomendasikan untuk diangkat terhadap
beban yang seharusnya diangkat. Batas beban yang direkomendasikan diangkat
dipilih dari nilai terkecil di antara RWLawal dan RWLakhir. Oleh karena itu,
rumusan LI adalah:
LI = Bobot beban Aktual / min (RWLawal , RWLakhir) ………………….….. (2)
Universitas Sumatera Utara
Rekomendasi yang diberikan adalah sebagai berikut.
- Jika LI ≤ 1, maka pekerjaan tersebut aman
- Jika 1 < LI ≤ 3, maka pekerjaan tersebut mungkin berisiko
- Jika LI > 3, maka pekerjaan tersebut berisiko
3.5.3. Action Limit (AL)
Batasan gaya angkat normal (the Action Limit) diberikan oleh NIOSH dan
berdasar gaya tekan sebesar 3500 Newton pada L5/S1 [11]. Kemampuan AL yang
dapat diangkat oleh operator dalam mengangkat beban tersebut adalah [12]:
AL = 40 ( ) ( ) (0,7 + ) (1 - ) ………………..…………………….. (3)
Keterangan:
AL: Action Limit (kg)
H: Jarak antara pusat beban ke lumbar spin (cm)
V: Jarak antara pusat beban ke lantai (cm)
D: Jarak perpindahan beban dari lokasi lama ke lokasi yang baru (cm)
F: Frekuensi pengangkatan (lift/menit)
3.5.4. Maximum Permissible Limit (MPL)
Batasan gaya angkat maksimum yang diijinkan (the maximum permissible
limit), yang direkomendasikan NIOSH (1981) adalah berdasarkan gaya tekan
sebesar 6500 N pada L5/S1 [11]. Dapat di lihat pada Gambar 3.2.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.2. Klasifikasi pada Tulang Belakang
Universitas Sumatera Utara
Di bawah ini merupakan perhitungan tiap segmen yang mempengaruhi
tulang belakang, dengan rumus berat badan (W), sebagai berikut[13]:
WH = 0,6% x Wbadan
WLA = 1,7% x Wbadan
WUA = 2,8% x Wbadan
WT = 50% x Wbadan
Berikut perhitungan gaya dan momen pada segmen tubuh [14]:
1. Telapak tangan
Gambar 3.3. Perhitungan Segmen Telapak Tangan
2. Lengan bawah
Gambar 3.4. Perhitungan Segmen Lengan Bawah
Universitas Sumatera Utara
3. Lengan atas
Gambar 3.5. Perhitungan Segmen Lengan Atas
4. Punggung
Gambar 3.6. Perhitungan Segmen Punggung
a. Perhitungan Tekanan Perut (PA) dengan persamaan:
PA =
b. Perhitungan Gaya Perut (FA) dengan persamaan:
FA = PA x AA
c. Perhitungan gaya otot pada spinal erector dengan persamaan:
FM x E = ML5/S1 – FA x D
d. Perhitungan berat tubuh keseluruhan dengan persamaan:
Wtotal = Wo + 2WH + 2WLA + 2WUA + WT
Universitas Sumatera Utara
e. Perhitungan nilai Gaya Kompresi pada Segmen L5/S1 dengan persamaan:
FC = |(Wtot x cos θ4) – FA + FM|
5. Paha
Gambar 3.7. Perhitungan Segmen Paha
6. Betis
Gambar 3.8. Perhitungan Segmen Betis
Universitas Sumatera Utara
7. Kaki
Gambar 3.9. Perhitungan Segmen Kaki
a. Perhitungan gaya keseluruhan tubuh:
Wtotal = 2Wth + 2Wc + 2Wf
b. Perhitungan gaya kompresi pada bagian kaki (Fcf) dengan persamaan:
Fcf = FC L5/S1 + Wtot x cos θT
3.6. Antropometri
Istilah antropometri berasal dari kata “anthro” yang berarti manusia dan
“metri” yang berarti ukuran [15]. Antropometri dapat diartikan sebagai studi yang
berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia. Manusia pada umumnya
memiliki bentuk, ukuran, berat dan lain-lain yang berbeda satu dengan lainnya.
Data antropometri yang berhasil diperoleh akan diaplikasikan secara luas antara
lain dalam hal:
1. Perancangan areal kerja (work station, interior mobil, dan lain-lain).
2. Perancangan peralatan kerja seperti mesin, equipment, perkakas, dan
sebagainya.
3. Perancangan produk konsumtif seperti pakaian, kursi, meja, komputer, dan
lain-lain.
4. Perancangan lingkungan kerja fisik.
Universitas Sumatera Utara
Faktor-faktor yang mempengaruhi dimensi tubuh manusia antara lain:
1. Umur
Secara umum dimensi tubuh manusia akan tumbuh dan bertambah besar
dengan bertambahnya umur sejak awal kelahiran sampai dengan umur
sekitar 20 tahunan.
2. Jenis kelamin (Sex)
Dimensi ukuran tubuh laki-laki umumnya akan lebih besar dibandingkan
dengan ukuran tubuh wanita, kecuali untuk beberapa ukuran tubuh tertentu
seperti pinggul, dan sebagainya.
3. Suku/bangsa (Ethnic)
Setiap suku, bangsa ataupun kelompok etnik akan memiliki karekteristik
fisik yang akan berbeda satu dengan yang lainnya.
4. Posisi tubuh (Posture)
Posisi tubuh standar harus diterapkan untuk survei pengukuran karena
berpengaruh terhadap ukuran tubuh. Pengukuran posisi tubuh dapat
dilakukan dengan dua cara pengukuran yaitu:
a. Pengukuran dimensi struktur tubuh (Structural Body Dimension).
Posisi tubuh diukur dalam berbagai posisi standar dan tidak bergerak.
Istilah lain dari pengukuran tubuh dengan cara ini dikenal dengan
“Static Anthropometry”. Ukuran diambil dengan persentil tertentu
seperti 5-th, 50-th dan 95-th.
b. Pengukuran dimensi fungsional tubuh (Functional Body Dimensions).
Disini pengukuran dilakukan terhadap posisi tubuh pada saat
Universitas Sumatera Utara
melakukan gerakan tertentu. Hal pokok yang ditekankan dalam
pengukuran dimensi fungsional tubuh ini adalah mendapatkan ukuran
tubuh yang nantinya berkaitan erat dengan gerakan nyata yang
diperlukan tubuh untuk melaksanakan kegiatan tertentu. Cara
pengukuran semacam ini juga biasa disebut dengan “Dynamic
Anthropometry”.
5. Cacat tubuh
Data antropometri diperlukan untuk perancangan produk bagi orang cacat
seperti kursi roda, kaki/tangan palsu, dan lain-lain.
6. Tebal/tipisnya pakaian yang dipakai
Faktor iklim yang berbeda akan memberikan variansi yang berbeda pula
dalam bentuk rancangan dan spesifikasi pakaian. Dengan demikian
dimensi tubuh orangpun akan berbeda dari satu tempat dengan tempat
yang lain.
7. Kehamilan (Pregnancy)
Kondisi ini jelas akan mempengaruhi bentuk dan ukuran tubuh (khusus
bagi perempuan). Hal tersebut jelas membutuhkan perhatian khusus
terhadap produk yang dirancang bagi segmentasi ini.
Universitas Sumatera Utara
Dimensi tubuh yang diukur pada data antropometri dapat dilihat pada
Gambar 3.10. [15]:
Sumber: Sritomo Wignjoesobroto. 2008. Ergonomi Studi Gerak dan Waktu
Gambar 3.10. Antropometri Tubuh Manusia yang Diukur Dimensinya
Adapun penjelasan nomor yang terdapat pada Gambar 3.30 adalah sebagai
berikut:
1. Dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak (dari lantai s/d ujung kepala)
2. Tinggi mata dalam posisi berdiri tegak
3. Tinggi bahu dalam posisi berdiri tegak
4. Tinggi siku dalam posisi berdiri tegak (siku tegak lurus)
5. Tinggi kepalan tangan yang terjulur lepas dalam posisi berdiri tegak
(dalam gambar tidak ditunjukan)
Universitas Sumatera Utara
6. Tinggi tubuh dalam posisi duduk (dukur dari atas tempat duduk/pantat
sampai dengan kepala)
7. Tinggi mata dalam posisi duduk
8. Tinggi bahu dalam posisi duduk
9. Tinggi siku dalam posisi duduk (siku tegak lurus)
10. Tebal atau lebar paha
11. panjang paha yang diukur dari pantat sampai dengan ujung lutut
12. panjang paha yang diukur dari pantat sampai dengan bagian belakang dari
lutut/betis
13. Tinggi lutut yang bisa diukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk
14. Tinggi tubuh dalam posisi duduk yang diukur dari lantai sampai dengan
paha
15. Lebar dari bahu (bisa diukur dalam posisi berdiri ataupun duduk)
16. Lebar pinggul/pantat
17. Lebar dari dada dalam keadaan membusung (tidak tampak ditunjukan pada
gambar)
18. Lebar perut
19. Panjang siku yang diukur dari siku smpai dengan ujung jari – jari dalam
posisi siku tegak lurus
20. Lebar kepala
21. Panjang tangan diukur dari pergelangan tangan sampai dengan ujung jari
22. Lebar telapak tangan
Universitas Sumatera Utara
23. Lebar tangan dalam posisi tangan terbentang lebar-lebar kesamping kiri-
kanan (tidak ditunjukan dalam gambar)
24. Tinggi jangkauan tangan dalam posisi berdiri tegak, diukur dari lantai
sampai dengan telapak tangan yang terjangkau lurus keatas (vertikal)
25. Tinggi jangkauan tangan dalam posisi duduk tegak, diukur seperti halnya
no 24 tetapi dalam posisi duduk (tidakditunjukan dalam gambar)
26. Jarak jangkauan tangan yang terjulur kedepan diukur dari bahu sampai
ujung jari tangan
3.6.1. Pengujian Data Antropometri
Data antropometri perlu melakukan uji keseragaman, kecukupan dan
normalitas agas dapat digunakan dalam perancangan adapun rumus-rumus yang
digunakan untuk mencari keseragaman data yaitu [16]:
1. Nilai rata-rata
Mean (Χ ) adalah nilai rata-rata yang dihitung dari sekelompok data tertentu.
Rumus mean (nilai rata-rata) dinyatakan sebagai berikut:
nX
nXXX nn ∑=+++
=Χ....21 …………………………………….….. (4)
Dimana: n = Jumlah sampel yang diteliti ΣXi = Jumlah semua nilai X ke-i 2. Nilai standar deviasi
Standar Deviasi (SD) adalah simpangan yang dibakukan dari data yang
dihitung. Rumus standar deviasi dinyatakan sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
( )1
2
−
−=∑
N
XXs
i
…………………………………………...……….….. (5)
Dimana: S = Standard deviasi Xi = Data ke-i
N = Jumlah Data
3. Batas Kontrol
BKA/BKB = ± 1.96 s ……...………………………………………….….. (6)
Jika X min> BKB dan Xmaks< BKA maka Data Seragam Jika X min< BKB dan Xmaks> BKA maka Data Tidak Seragam
3.6.2. Uji Kecukupan Data
Uji kecukupan data bertujuan untuk mengetahui apakah data hasil
pengukuran dengan tingkat kepercayaan dan tingkat ketelitian tertentu jumlahnya
telah memenuhi atau tidak. Untuk melakukan uji kecukupan data digunakan
persamaan berikut [16]:
2
'
×
=d
skN ……...……………………………………………………….….. (7)
Keterangan:
N’ = Jumlah pengamatan yang diperlukan
k = harga indeks confidence (tingkat kepercayaan)
s = standar deviasi
d = tingkat ketelitian
Jika N’ < N, maka data pengamatan cukup
Jika N’>N, maka data pengamatan kurang dan perlu tambahan data
Universitas Sumatera Utara
3.6.3. Uji Normalitas
Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui apakah populasi data
terdistribusi secara normal atau tidak [17]. Uji normalitas dalam penelitian ini
dilakukan menggunakan tes Kolmogorov-Sminov dengan bantuan SPSS
(Statistical Package for Social Science) version 20.0 for windows dengan tingkat
signifikansi 0,05. Populasi data dikatakan terdistribusi secara normal apabila hasil
tes Kolmogorov-Sminov > 0,05.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
METODOLOGI PENELITIAN
4.1. Tempat Penelitian
Tempat penelitian yaitu PT. XYZ yang merupakan perusahaan
manufaktur yang mengolah latex menjadi karet bale. Pabrik ini beralamat di Jalan
Tanah Besih Tebing Tinggi, Kec. Tebing Syahbandar, Kab. Serdang Bedagai,
Provinsi Sumatera Utara.
4.2. Objek Penelitian
Objek penelitian adalah pekerja, beban kerja, fasilitas kerja dan cara kerja
di stasiun pressing pada PT. XYZ .
4.3. Jenis Penelitian
Penelitian ini adalah penelitian analisis kerja dan aktivitas yang merupakan
bagian dari penelitian deskriptif yaitu penelitian yang bertujuan menyelidiki
secara terperinci aktivitas dan pekerjaan seseorang atau sekelompok orang agar
mendapat rekomendasi untuk berbagai keperluan [18].
Universitas Sumatera Utara
4.4. Variabel Penelitian
Variabel-variabel yang terdapat dalam penelitian ini adalah:
1. Variabel Independen
Variabel bebas yang dapat mempengaruhi variabel dependen.
Variabel yang termasuk dalam jenis ini yaitu:
a. Jarak horizontal (H) dan vertikal (V)
b. Berat Bale
c. Frekuensi angkat
d. Durasi kerja
e. Sudut tubuh pekerja
f. Berat badan pekerja
2. Variabel Dependen
Variabel terkait yang nilainya dipengaruhi variabel lain.
Variabel yang termasuk dalam jenis ini yaitu:
a. Recommended weight limit (RWL) dan Lifting index (LI)
b. MPL, FC, AL
4.5. Kerangka Konseptual
Penelitian dapat dilaksanakan apabila tersedia sebuah perancangan
kerangka konseptual yang baik sehingga langkah-langkah penelitian lebih
sistematis. Pada kerangka konseptual ini terdapat hubungan antar variabel untuk
nilai Recommended Weight Limit & Lifting Index dapat diperoleh dari data Jarak
Horizontal (H), Jarak Vertikal (V), berat bale, frekuensi angkat dan durasi kerja.
Universitas Sumatera Utara
Untuk nilai Maximum Permissible Limit (MPL), Force Compression (FC), dan
Action Limit (AL) diperoleh dari data Sudut tubuh pekerja dan berat badan
pekerja. Untuk resiko beban kerja dapat diketahui dengan melihat nilai dari RWL,
LI, FC, MPL, dan AL. Kerangka konseptual penelitian ini dapat dilihat pada
Gambar 4.1.
Gambar 4.1. Kerangka Konseptual Penelitian
4.6. Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian yang digunakan antara lain:
1. Timbangan
Digunakan untuk mengukur berat beban kerja yang diterima pekerja.
Timbangan dapat dilihat pada Gambar 4.2.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.2. Timbangan Bale
2. Kamera Handphone
Digunakan untuk mendokumentasikan posisi tubuh pekerja ketika
bekerja. Kamea Handphone dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Gambar 4.3. Kamera Handphone
3. Meteran
Digunakan untuk mengukur jarak-jarak pekerja ketika bekerja.
Meteran yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 4.4.
Gambar 4.4. Meteran
Universitas Sumatera Utara
4. Goniometer
Digunakan untuk mengukur sudut tubuh pekerja ketika bekerja.
Goniometer dapat dilihat pada Gambar 4.5.
Gambar 4.5. Goniometer
5. Alat Ukur Antropometri
Digunakan untuk mengukur dimensi tubuh pekerja sebagai dasar
perancangan fasilitas dapat dilihat pada Gambar 4.6.
Gambar 4.6. Jangka Sorong
4.7. Metode Pengumpulan Data
Metode yang digunakan dalam pengumpulan data adalah sebagai berikut:
1. Data RWL untuk Origin dan Destination diperoleh dengan melakukan
pengukuran terhadap pekerja pada saat aktivitas pengangkatan bale dan
peletakan bale.
2. Durasi kerja diperoleh dari informasi perusahaan dilihat dari jumlah shift
kerja.
3. Frekuensi perpindahan diperoleh dari pengamatan.
Universitas Sumatera Utara
4. Tinggi & berat badan diperoleh dari mengukur dan menimbang pekerja.
5. Foto elemen kegiatan diperoleh dengan cara mengambil gambar pada saat
pekerja melakukan aktifitasnya.
6. Data antropometri diperoleh dari pengukuran dimensi tubuh pekerja terkait
dan untuk dimensi yang diperlukan menggunakan dari database Laboratorium
Ergonomi dan Perancangan Sistem Kerja, Teknik Industri, Universitas
Sumatera Utara.
4.8. Metode Pengolahan Data
Metode yang digunakan dalam pengolahan data adalah sebagai berikut:
1. Pengolahan Data Aktual
a. Perhitungan RWL dan Li
Untuk melihat pekerjaan tersebut apakah dapat menimbulkan resiko cidera
tulang belakang terhadap pekerja atau tidak.
b. Perhitungan MPL, FC, AL
Untuk melihat besar gaya tekan terhadap L5/S1 pada pekerja
c. Perhitungan Data Antropometri
Untuk menentukan dimensi alat yang diusulkan
2. Pengolahan Data Usulan
a. Gambar Simulasi Pekerja Menggunakan Alat yang Dirancang dengan
Software CATIA V5 untuk mendapatkan data usulan yang akan dianalisis
Universitas Sumatera Utara
b. Perhitungan RWL, Li usulan
Untuk melihat apakah usulan yang dilakukan dapat menurunkan timbulnya
resiko cidera tulang belakang terhadap pekerja atau tidak
4.9. Analisis Pemecahan Masalah
Pemecahan masalah yang dilakukan pada penelitian ini dengan melakukan
perancangan fasilitas untuk aktivitas pengangkatan karet bale agar dapat
mengurangi resiko cedera tulang belakang (Musculoskeletal Disorders/ MSDs)
dan dianalisis perkiraan dampaknya terhadap pekerja dan aktifitas kerja.
4.10. Tahapan Penelitian
Keseluruhan tahapan penelitian digambarkan dalam bentuk block diagram
yang ditunjukkan pada Gambar 4.7.
Universitas Sumatera Utara
MULAI
Studi Pendahuluan1. Kondisi Perusahaan2. Informasi pendukung
Studi Literatur1. Teori Buku2. Referensi Jurnal Penelitian
Identifikasi Masalah AwalAdanya masalah keluhan rasa sakit yang terjadi padaoperator karena kegiatan manual material handling.
Pengumpulan Data
1. Data Primer 2. Data Sekunder- Data RWL (Horizon, Vertikal, jarak dan sudut - Data Umum Perusahaan perpindahan) untuk Origin dan Destination- Durasi kerja.- Frekuensi Angkat- Tinggi & Berat Badan- Foto Elemen Kegiatan- Data Antropometri
Kesimpulan dan Saran
SELESAI
Analisis Pemecahan Masalah
Analisis pemecahan masalah dilakukan terhadap hasil pengolahan data.
Pengolahan Data
1. Secara Aktual- Perhitungan RWL dan Li Untuk melihat pekerjaan teersebut dapat menimbulkan resiko cidera tulang belakang terhadap pekerja.- Perhitungan MPL, FC, AL Untuk melihat gaya besar gaya tekan terhadap L5/S1 pada pekerja- Perhitungan data antropometri Untuk menentukan dimensi alat yang di usulkan
2. Secara Usulan- Gambar simulasi dengan Software CATIA V5 Untuk mendapatkan data usulan yang akan dianalisis- Perhitungan RWL, Li usulan
Gambar 4.7. Tahapan Penelitian
Universitas Sumatera Utara
BAB V
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
5.1. Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan melalui pengamatan secara langsung
terhadap pekerja stasiun pressing di PT XYZ dengan cara mengamati kegiatan
pekerjaan pemindahan bale secara langsung dan memperoleh informasi dari
wawancara dengan pekerja mengenai keluhan terhadap bagian tubuhnya akibat
melakukan aktifitas sertajuga dikumpulkan data pribadi dari pekerja bersangkutan.
5.1.1. Data Diri Pekerja
Data pekerja pemindahan bale pada PT XYZ adalah sebagai berikut:
Nama : Herbert Simbolon
Jenis Kelamin : Pria
Umur : 33 Tahun
Berat Badan : 69 kg
Masa Kerja : 8 Tahun
Universitas Sumatera Utara
5.1.2. Data Benda Kerja
Benda kerja memiliki berat 35 kg. Dimensi bale adalah panjang x lebar x
tinggi = 70 cm x 35 cm x 20 cm, proses penimbangan dilakukan oleh operator
timbang. Benda kerja dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Sumber: Pengumpulan Data
Gambar 5.1. Benda Kerja yang Diangkat Pekerja
5.1.3. Deskripsi dan Aktivitas Pekerja
Deskripsi pemindahan bale dari timbangan ke mesin press adalah:
1. Pekerja memegang bale diatas timbangan.
2. Pekerja mengangkat bale dari timbangan
3. Pekerja membawa dan mengarahkan bale ke mesin press yang berjarak 3,1
meter dari timbangan
4. Pekerja meletakkan bale di mesin press.
Universitas Sumatera Utara
Foto-foto aktifitas pekerja ketika pemindahan bale dapat di lihat pada Gambar 5.2.
Gambar 5.2. Aktifitas Pekerja pada Stasiun Pressing
Pekerjaan pemindahan bale dari timbangan ke mesin press dilakukan
secara manual tanpa bantuan alat material handling dan dilakukan secara repatitif.
Untuk frekuensi angkat dapat dilihat pada Tabel 5.1.
a) Memegang b) Mengangkat c) Membawa
d) Meletakkan
Universitas Sumatera Utara
Tabel. 5.1. Frekuensi Pengamatan Pemindahan Karet Bale pada Stasiun Pressing
Hari Ke- Jam Kerja Waktu Istirahat (perdetik) Frekuensi Angkat
1
08.00-09.00 17 138 09.00-10.00 17 112 10.00-11.00 51 111 11.00-12.00 30 102 13.00-14.00 23 138 14.00-15.00 11 144 15.00-16.00 28 109
2
08.00-09.00 24 124 09.00-10.00 40 112 10.00-11.00 35 112 11.00-12.00 43 128 13.00-14.00 56 105 14.00-15.00 39 105 15.00-16.00 16 133
3
08.00-09.00 32 105 09.00-10.00 14 138 10.00-11.00 25 109 11.00-12.00 17 106 13.00-14.00 51 132 14.00-15.00 37 102 15.00-16.00 60 108
4
08.00-09.00 30 138 09.00-10.00 51 111 10.00-11.00 25 143 11.00-12.00 17 103 13.00-14.00 53 127 14.00-15.00 34 102 15.00-16.00 35 109
Universitas Sumatera Utara
Tabel. 5.1 Frekuensi Pengamatan Pemindahan Karet Bale pada Stasiun Pressing (Lanjutan)
Hari Ke- Jam Kerja Waktu Istirahat (perdetik) Frekuensi Angkat
5
08.00-09.00 40 108 09.00-10.00 31 116 10.00-11.00 21 109 11.00-12.00 20 124 13.00-14.00 37 138 14.00-15.00 51 132 15.00-16.00 14 120
6
08.00-09.00 33 109 09.00-10.00 43 143 10.00-11.00 59 108 11.00-12.00 17 133 13.00-14.00 56 108 14.00-15.00 30 119 15.00-16.00 22 144
7
08.00-09.00 26 138 09.00-10.00 29 123 10.00-11.00 37 97 11.00-12.00 40 89 13.00-14.00 39 91 14.00-15.00 26 137 15.00-16.00 33 109
Total 5801
5.1.4. Data Antropometri Pekerja
Antropometri pekerja terkait pekerjaan pemindahan bale hanyalah
dimensi antropometri TSB (Tinggi Siku Berdiri). Dimensi TSB digunakan
karena dimensi antropometri tersebut dapat menentukan tinggi dari rancangan
alat bantu material handling berupa conveyor yang disesuaikan dengan tinggi
siku pekerja.
Berikut merupakan Data Antropometri yang digunakan yang didapatkan
dari Laboratorium Ergonomi dan Perancangan Sistem Kerja, Teknik Industri,
Universitas Sumatera Utara.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.2. Data Pengukuran Antropometri
No Nama TSB 1 Responden 1 96,00 2 Responden 2 94,30 3 Responden 3 100,00 4 Responden 4 97,40 5 Responden 5 93,00 6 Responden 6 99,20 7 Responden 7 98,10 8 Responden 8 93,20 9 Responden 9 94,10 10 Responden 10 89,60 11 Responden 11 104,00 12 Responden 12 93,00 13 Responden 13 90,80 14 Responden 14 95,30 15 Responden 15 92,20 16 Responden 16 93,70 17 Responden 17 92,20 18 Responden 18 104,60 19 Responden 19 92,30 20 Responden 20 93,00 21 Responden 21 100,00 22 Responden 22 99,90 23 Responden 23 95,00 24 Responden 24 97,60 25 Responden 25 103,20 26 Responden 26 92,80 27 Responden 27 90,10 28 Responden 28 102,30 29 Responden 29 90,20 30 Responden 30 92,40 31 Responden 31 98,00 32 Responden 32 87,30 33 Responden 33 93,50 34 Responden 34 101,50 35 Responden 35 96,00 36 Responden 36 90,00
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.2. Data Pengukuran Antropometri (Lanjutan)
No Nama TSB 37 Responden 37 92,80 38 Responden 38 93,70 39 Responden 39 97,20 40 Responden 40 101,90 41 Responden 41 97,50 42 Responden 42 100,40 43 Responden 43 93,00 44 Responden 44 90,30 45 Responden 45 103,50 46 Responden 46 94,30 47 Responden 47 85,90 48 Responden 48 94,20 49 Responden 49 88,70 50 Responden 50 90,30 51 Responden 51 96,80 52 Responden 52 94,40 53 Responden 53 94,70 54 Responden 54 86,50 55 Responden 55 87,90 56 Responden 56 86,60 57 Responden 57 93,50 58 Responden 58 93,50 59 Responden 59 98,90 60 Responden 60 87,00 61 Responden 61 92,00 62 Responden 62 88,10 63 Responden 63 100,10 64 Responden 64 89,70 65 Responden 65 86,80 66 Responden 66 97,30 67 Responden 67 99,00 68 Responden 68 98,20 69 Responden 69 98,40 70 Responden 70 86,00 71 Responden 71 104,70 72 Responden 72 90,00 73 Responden 73 95,40 74 Responden 74 95,00 75 Responden 75 88,00 76 Responden 76 92,00 77 Responden 77 95,00 78 Responden 78 96,50
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.2. Data Pengukuran Antropometri (Lanjutan)
No Nama TSB 79 Responden 79 95,40 80 Responden 80 100,90 81 Responden 81 96,20 82 Responden 82 91,00 83 Responden 83 102,50 84 Responden 84 103,90 85 Responden 85 100,20 86 Responden 86 93,30 87 Responden 87 95,80 88 Responden 88 90,20 89 Responden 89 82,70 90 Responden 90 106,10
5.1.5. Data Recommended Weight Limit (RWL)
Data pengukuran yang diperlukan untuk perhitungan RWL dapat dilihat pada Tabel 5.3.
Tabel 5.3. Pengumpulan Data RWL No. Data Nilai 1. Nama Herbert 2. Metode Pemindahan 3. Berat Objek
a. L Nyata b. L Max
35 23
4. Lokasi Tangan (H) a. Origin
70 b. Destination 40
5. Lokasi Tangan (V) a. Origin b. Destination
70 90
6. Perpindahan Vertikal (D)
20
7. Sudut Asimetris a. Origin b. Destination
0 90
8. Frekuensi Angkat/ menit 2 9. Durasi Kerja (jam) 8 10. Pegangan Objek Poor
Keterangan: 1. L = Load/beban (kg) 2. H = Horizontal (cm)
Universitas Sumatera Utara
3. V = Vertikal (cm) 5.1.6. Data Maximum Permissible Limit (MPL) Data pengukuran untuk perhitungan MPL dapat dilihat Tabel 5.4.
Tabel 5.4. Pengumpulan Data MPL No. Data Nilai 1. Nama Herbert 2. Metode Pemindahan 3. Sudut
Inklinasi a. ϴ1 b. ϴ2 c. ϴ3 d. ϴ4 e. ϴH f. ϴT g. ϴ5 h. ϴ6 i. ϴ7
5 20 85 60 95 91 90,5 35
21,2
4. PKT 15 5. PLB 31 6. PLA 27 7. PP 64 8. PH 56 9. PB 52 10. PK 23 11. BB 69
Keterangan : 1. ϴ1 = Sudut Inklinasi pergelangan tangan
2. ϴ2 = Sudut Inklinasi lengan bawah
3. ϴ3 = Sudut Inklinasi lengan atas
4. ϴ4 = Sudut Inklinasi punggung
5. ϴH = Sudut Inklinasi perut bagian atas
6. ϴT = Sudut Inklinasi perut bagian bawah
7. ϴ5 = Sudut Inklinasi paha
8. ϴ6 = Sudut Inklinasi betis
9. ϴ7 = Sudut Inklinasi kaki
10. PKT = Panjang kepalan tangan
11. PLB = Panjang lengan bawah
12. PLA = Panjang lengan atas
Universitas Sumatera Utara
13. PP = Panjang Punggung
14. PH = Panjang Paha
15. PB = Panjang Betis
16. PK = Panjang Kaki
17. BB = Berat Badan
5.1.7. Data Keluhan Pekerja
Berikut merupakan data hasil rekapitulasi kuesioner SNQ dari pekerja
sebelum melakukan pekerjaan pemindahan bale, seperti terlihat pada Tabel 5.5.
Tabel 5.5. Kuisioner SNQ Pekerja Sebelum Melakukan Pemindahan Bale pada PT XYZ
No Jenis Keluhan Tingkat Keluhan
Tidak Sakit
Agak Sakit Sakit Sangat
Sakit 0 Sakit kaku di leher bagian atas √ 1 Sakit kaku di bagian leher bagian bawah √ 2 Sakit di bahu kiri √ 3 Sakit di bahu kanan √ 4 Sakit lengan atas kiri √ 5 Sakit di punggung √ 6 Sakit lengan atas kanan √ 7 Sakit pada pinggang √ 8 Sakit pada bawah pinggang √ 9 Sakit pada pantat √ 10 Sakit pada siku kiri √ 11 Sakit pada siku kanan √ 12 Sakit pada lengan bawah kiri √ 13 Sakit pada lengan bawah kanan √
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.5. Kuisioner SNQ Pekerja Sebelum Melakukan Pemindahan Bale pada PT XYZ (Lanjutan)
14 Sakit pada pergelangan tangan kiri √ 15 Sakit pada pergelangan tangan kanan √ 16 Sakit pada tangan kiri √ 17 Sakit pada tangan kanan √ 18 Sakit pada paha kiri √ 19 Sakit pada paha kanan √ 20 Sakit pada lutut kiri √ 21 Sakit pada lutut kanan √ 22 Sakit pada betis kiri √ 23 Sakit pada betis kanan √ 24 Sakit pada pergelangan kaki kiri √ 25 Sakit pada pergelangan kaki kanan √ 26 Sakit pada kaki kiri √ 27 Sakit pada kaki kanan √
Sumber: Pengumpulan Data
Gambaran mengenai area tubuh pekerja yang mengalami keluhan dapat
dilihat pada Gambar 5.3. dibawah ini.
Universitas Sumatera Utara
Sumber: Pengumpulan Data
Gambar 5.3. Bagian Tubuh Pekerja Sebelum Keluhan Berdasarkan Kuisioner SNQ
Keterangan : Tidak Sakit : Hijau Agak Sakit : Biru Sakit : Kuning Sangat Sakit : Merah
Berikut merupakan data hasil rekapitulasi kuesioner SNQ dari pekerja
setelah melakukan pekerjaan pemindahan bale, seperti terlihat pada Tabel 5.6.
√
√
√
√
√ √ √
√
√
√
√ √
√
√
√
√ √
√
√
√
√
√
√
√
√ √
√
√
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.6. Kuisioner SNQ Pekerja Setelah Menyelesaikan Pemindahan Bale pada PT XYZ
No Jenis Keluhan Tingkat Keluhan
Tidak Sakit
Agak Sakit Sakit Sangat
Sakit 0 Sakit kaku di leher bagian atas √ 1 Sakit kaku di bagian leher bagian bawah √ 2 Sakit di bahu kiri √ 3 Sakit di bahu kanan √ 4 Sakit lengan atas kiri √ 5 Sakit di punggung √ 6 Sakit lengan atas kanan √ 7 Sakit pada pinggang √ 8 Sakit pada bawah pinggang √ 9 Sakit pada pantat √
10 Sakit pada siku kiri √ 11 Sakit pada siku kanan √ 12 Sakit pada lengan bawah kiri √ 13 Sakit pada lengan bawah kanan √ 14 Sakit pada pergelangan tangan kiri √ 15 Sakit pada pergelangan tangan kanan √ 16 Sakit pada tangan kiri √ 17 Sakit pada tangan kanan √ 18 Sakit pada paha kiri √ 19 Sakit pada paha kanan √ 20 Sakit pada lutut kiri √ 21 Sakit pada lutut kanan √ 22 Sakit pada betis kiri √ 23 Sakit pada betis kanan √ 24 Sakit pada pergelangan kaki kiri √ 25 Sakit pada pergelangan kaki kanan √ 26 Sakit pada kaki kiri √ 27 Sakit pada kaki kanan √
Sumber: Pengumpulan Data
Gambaran mengenai area tubuh pekerja yang mengalami keluhan dapat
dilihat pada Gambar 5.4. dibawah ini.
Universitas Sumatera Utara
Sumber: Pengumpulan Data
Gambar 5.4. Bagian Tubuh Pekerja Sesudah Keluhan Berdasarkan Kuisioner SNQ
Keterangan : Tidak Sakit : Hijau Agak Sakit : Biru Sakit : Kuning Sangat Sakit : Merah Berdasarkan hasil dari kuisioner SNQ, maka dapat ditarik kesimpulan dari
kuisioner SNQ bahwa pekerjaan pemindahan bale menimbulkan keluhan yang
cukup tinggi.
√ √
√
√
√ √
√
√
√
√
√
√
√ √
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√ √
√
√
Universitas Sumatera Utara
5.2. Pengolahan Data Aktual
5.2.1. Penentuan Nilai RWL
Rumus yang digunakan dalam menghitung nilai RWL adalah sebagai
berikut:
RWL = LC × HM × VM × DM × AM × FM × CM
Dimana : RWL = Batas beban yang direkomendasikan LC = Lifting Constant = 23 kg HM = Horizontal Multiplier = 25/H VM = Vertical Multiplier = 1 - (0,003|V - 75|) DM = Distance Multiplier = 0,82 + 4,5/D AM = Asymetric Multiplier
= AM = 1 - (0,005Ao) untuk 0° ≤ A ≤ 30° AM = 1 - (0,0031Ao) untuk 30° < A ≤ 60° AM = 1 - (0,0025Ao) untuk A > 60°
FM = Frequency Multiplier (dari tabel) CM = Coupling Multiplier (dari tabel)
Dilakukan perhitungan RWL dari data yang ada pada metode
pemindahan bale. Langkah-langkah dalam perhitungannya adalah sebagai berikut:
1. Data Origin
a. Untuk pemindahan bale karet
- LC (Lifting Constant) = 23
- HM (Horizontal Multiplier) = 25/H
= 25/70
= 0.36
- VM (Vertical Multiplier) = 1 – (0.003|V – 75|)
= 1 – (0.003|70 – 75|)
Universitas Sumatera Utara
= 1 – (0.003(5))
= 1 – 0,015
= 0.98
- DM (Distance Multiplier) = 0.82 + 4.5/D
= 0.82 + 4.5/20
= 1.04
- AM (Asymetric Multiplier) = 1 – (0.005 (A))
= 1 – (0.005 (0))
= 1
- FM (Frequency Multiplier)
Berdasarkan tabel faktor pengali kopling dan tabel pengali frekuensi
akan diperoleh nilai FM. Diketahui frekuensi angkat/menit sebanyak
1.9, durasi kerja selama 8 jam dan V < 75 maka diperoleh FM sebesar
0.65.
- CM (Coupling Multiplier)
Berdasarkan pegangan objek poor dan V < 75 diperoleh CM sebesar
0.9.
Dari data-data diatas maka dihitunglah nilai RWL sebagai berikut:
RWL = LC × HM × VM × DM × AM × FM × CM
= 23 × 0.36 × 0.98 × 1.04 × 1 × 0.65 × 0.90
= 4.94 kg
Berdasarkan nilai RWL yang diperoleh maka diketahui bahwa batasan
beban yang diangkat pekerja yang aman tanpa menimbulkan cedera walaupun
Universitas Sumatera Utara
dilakukan secara berulang adalah 4.94 kg dan beban yang diangkat yaitu 35 kg
sudah jauh melebihi nilai yang diperoleh.
2. Data Destination
a. Untuk rangkaian pemindahan bale karet
- LC (Lifting Constant) = 23
- HM (Horizontal Multiplier) = 25/H
= 25/40
= 0.63
- VM (Vertical Multiplier) = 1 – (0.003|V – 75|)
= 1 – (0.003|90 – 75|)
= 1 – (0.003(15))
= 1 – 0.045
= 0.96
- DM (Distance Multiplier) = 0.82 + 4.5/D
= 0.82 + 4.5/20
= 1.04
- AM (Asymetric Multiplier) = 1 – (0.0025 (A))
= 1 – (0.0025 (90))
= 1 – 0.225
= 0.775
Universitas Sumatera Utara
- FM (Frequency Multiplier)
Berdasarkan tabel faktor pengali kopling dan tabel pengali frekuensi
akan diperoleh nilai FM. Diketahui frekuensi angkat/menit sebanyak
1.9, durasi kerja selama 8 jam dan V ≥ 75 maka diperoleh FM sebesar
0.65.
- CM (Coupling Multiplier)
Berdasarkan pegangan objek poor dan V ≥ 75 diperoleh CM sebesar
0.9.
Dari data-data diatas maka dihitunglah nilai RWL sebagai berikut:
RWL = LC × HM × VM × DM × AM × FM × CM
= 23 × 0.63 × 0.96 × 1.04 × 0.775 × 0.65 × 0.90
= 6.56 kg
Berdasarkan nilai RWL yang diperoleh maka diketahui bahwa batasan
beban yang diangkat pekerja yang aman tanpa menimbulkan cedera walaupun
dilakukan secara berulang adalah 6.56 kg dan beban yang diangkat yaitu 35 kg
sudah jauh melebihi nilai yang diperoleh.
5.2.2. Penentuan Nilai LI
Rumus yang digunakan dalam menghitung nilai LI adalah sebagai
berikut:
LI = =
Universitas Sumatera Utara
Dimana: LI = Lifting Index L = Beban RWL = Batas beban yang direkomendasikan Rekomendasi yang diberikan adalah sebagai berikut. - Jika LI ≤ 1, maka pekerjaan tersebut aman - Jika 1 < LI ≤ 3, maka pekerjaan tersebut mungkin berisiko - Jika LI > 3, maka pekerjaan tersebut berisiko
Maka Lifting Index dihitung sebagai berikut:
a. LI origin pemindahan bale karet = = 4.9435 = 7.09
b. LI destination pemindahan bale karet = = 6.5635 = 5.33
Karena nilai LI yang diperoleh lebih besar dari 3, maka disimpulkan
bahwa kegiatan pemindahan bale karet beresiko terhadap pekerja.
5.2.3. Penentuan Nilai MPL
Berikut adalah perhitungan Maximum Permissible Limit untuk
pemindahan bale karet.
1. Perhitungan Gaya dan Momen pada segmen tubuh
a. Telapak Tangan
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.5. Posisi Telapak Tangan Saat Memindahkan Bale Karet
Universitas Sumatera Utara
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.6. Free Body Diagram Telapak Tangan Pemindahan Bale Karet
WH = 0.6% x Wbadan ; Wbadan= 69 x 10 = 690 N
WH = 0.6% x 690 N
WH = 4.14 N
Fyw = (Wo / 2) + WH ; Wo = 35 x 10 = 350 N
Fyw = 175 N + 4.14 N
Fyw = 179.14 N
Mw = (Wo / 2+ WH) x SL1 x cos θ1
Mw = 179.14 N x 15 cm x cos 5°
Mw = 179.14 N x 0.15 m x 0.9961
Mw = 26.76 Nm
Universitas Sumatera Utara
b. Lengan Bawah
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.7. Posisi Lengan Bawah Saat Mengangkat Bale Karet
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.8. Free Body Diagram Lengan Bawah Pemindahan Bale Karet
WLA = 1,7% x Wbadan
WLA = 1,7% x 690 N
WLA = 11.73 N
Fye = Fyw + WLA
Fye = 179.14 + 11.73 N
Fye = 190.87 N
Me = Mw + (WLA x λ2 x SL2 x cos θ2) + (Fyw x SL2 x cos θ2)
Universitas Sumatera Utara
Me = 26.76 Nm + ( 11.73 N x 43% x 31 cm x cos 20°) + ( 179.14 N x 31 cm x
cos 20°)
Me = 26.76 Nm + ( 11.73 N x 43% x 0.31 m x 0.94) + ( 179.14 N x 0.31 m x
0.94)
Me = 80.43 Nm
c. Lengan Atas
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.9. Posisi Lengan Atas Saat Mengangkat Bale Karet
Universitas Sumatera Utara
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.10. Free Body Diagram Lengan Atas Pemindahan Bale Karet
WUA = 2.8% x Wbadan
WUA = 2.8% x 690 N
WUA = 19.32 N
Fys = Fye + WUA
Fys = 190.87 N + 19.32 N
Fys = 210.19 N
Ms = Me + (WUA x λ3 x SL3 x cos θ3) + (Fye x SL3 x cos θ3)
Ms = 80.43 Nm + (19.32 N x 43.6% x 27 cm x cos 85°) + (190.87 N x 27 cm x
cos 85°)
Ms =80.43 Nm + (19.32 N x 43.6% x 0.27 m x (0.09)) + (190.87 N x 0.27 m x
(0.09))
Ms = 85.27 Nm
Universitas Sumatera Utara
d. Punggung
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.11. Posisi Punggung Saat Mengangkat Bale Karet
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.12. Free Body Diagram Punggung Pemindahan Bale Karet
WT = (50% x Wbadan)
WT = 50% x 690 N
WT = 345 N
Fyt = 2Fys + WT
Fyt = 2 (210.19 N) + 345 N
Fyt = 765.38 N
Universitas Sumatera Utara
Mt = 2Ms + (WT x λ4 x SL4 x cos θ4) + (2Fys x SL4 x cos θ4)
Mt = 2(85.27 Nm) + (345 N x 67% x 64 cm x cos 60°) + ( 2 (210.19 N) x 64
cm x cos 60°) 47.6611
Mt =2(85.27 Nm) + (325 N x 67% x 0.64 m x 0.342) + ( 2 (210.19 N) x 0.64 m
x 0.342)
Mt = 310.21 Nm
ML5/S1 = Mt = 310.21 Nm
2. Perhitungan Tekanan Perut (PA) dengan persamaan:
PA =
=
=
= 0.9759 N/cm2
3. Perhitungan Gaya Perut (FA) dengan persamaan:
FA = PA x AA
= 0.9759 N/cm2 x 465 cm2
= 453.79 N
4. Perhitungan gaya otot pada spinal erector dengan persamaan:
FM x E = ML5/S1 – FA x D
FM x 5 cm = 310.21 Nm – 453.79 N x 11 cm
Universitas Sumatera Utara
FM x 0.05 m = 310.21 Nm – 453.79 N x 0.11 m
FM x 0.05 m = 310.21 Nm – 49.91 Nm
FM x 0.05 m = 260.30 Nm
FM = 5206 N
5. Perhitungan berat tubuh bagian atas dengan persamaan:
Wbagian atas = Wo + 2WH + 2WLA + 2WUA + WT
= 350 N + 2(4.14 N) + 2(11.73 N) + 2(19.32 N) + (345 N)
= 765.38 N
6. Perhitungan nilai Gaya Kompresi pada Segmen L5/S1 (FcL5/S1) dengan
persamaan:
FC L5/S1 = |(Wtot x cos θ4) – FA + FM|
= |(765.38 N x cos 60°) – 453.79 N + 5206 N|
= 5134.90 N
e. Paha
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.13. Posisi Paha Saat Mengangkat Bale Karet
Universitas Sumatera Utara
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.14. Free Body Diagram Paha Pemindahan Bale Karet
Wth = 10% x Wbadan
= 10% x 690
= 69 N
FyTh = Fyt + Wth
= 765.38 N + 69 N
= 834.38 N
MTh = 1/2Mt + (WT x λ5 x SL5 x cos θ5) + (1/2Fyt x SL5 x cos θ5)
= ½ (310.21 N) + (345 N x 56,7% x 56 cm x cos 90.5) + (1/2 (765.38 N x
56 cm x cos 90.5)
= ½ (310.21 N) + (345 N x 56,7% x 0.56 m x (-0,0087)) + (1/2 (765.38 N
x 0.56 cm x (-0,0087))
Universitas Sumatera Utara
= 155.10 N + (-0.95) + (-1.86)
= 152.29 N
f. Betis
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.15. Posisi Betis Saat Mengangkat Bale Karet
Universitas Sumatera Utara
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.16. Free Body Diagram Betis Pemindahan Bale Karet
Wc = 4,3% x Wbadan
= 4,3% x 690 N
= 29.67 N
Fyc = FyTh + Wc
= 834.38 N + 29.67 N
= 864.05 N
Mc = MTh + (Wc x λ6 x SL6 x cos θ6) + (FyTh x SL6 x cos θ6)
= 152.29 N + (29.67 N x 56.7% x 52 cm x cos 35) + (834.38 N x 52 cm x
cos 35)
= 152.29 N + (29.67 N x 56.7% x 0.52 m x(0,8195)) + (834.38 N x 0.52 m
x (0,8191)
= 152.29 N + 7.16 N + 355.38 N
= 514.83 N
Universitas Sumatera Utara
g. Kaki
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.17. Posisi Kaki Saat Mengangkat Bale Karet
Sumber:Pengolahan Data
Gambar 5.18. Free Body Diagram Kaki Pemindahan Bale Karet
Wf = 1,4% x Wbadan
= 1,4% x 690 N
= 9.66 N
Fyf = Fyc + Wf
= 864.05 N + 9.66 N
= 873.71 N
Mf = Mc + (Wf x λ7 x SL7) + (Fyf x SL7)
= 514.83 N + (9.66 N + 57.1% x 23 cm) + (873.71 x 23 cm)
Universitas Sumatera Utara
= 514.83 N + (9.66 N + 57.1% x 0.23 m) + (873.71 x 0.23 m)
= 514.83 N + 1.27 + 200.95
= 717.05 N
1. Perhitungan Berat keseluruhan tubuh bagian bawah yang terjadi (Wtot):
Wbagian bawah = 2Wth + 2Wc + 2Wf
= 2(69) + 2(29.67) + 2(9.66)
= 138 + 59.34 + 19.32
= 216.66 N
2. Perhitungan Gaya kompresi pada bagian bawah (Fcf) dengan persamaan:
Fcf = FC L5/S1 + Wtot x cos θT
= 5134.90 + 216.66 x cos 91
= 5134.90 + (-3.77)
= 5131.13 N
Perhitungan FcL5/S1 digunakan karena aktifitas pemindahan bale
berpengaruh kepada gaya angkat normal dan gaya tekan maksimum sehingga
berpengaruh pada gaya kompresi bagian punggung atau FcL5/S1. Setelah
mendapatkan nilai FcL5/S1, kemudian dilakukan perhitungan nilai AL (Action
Limit) yang merupakan batas gaya angkat normal dengan rumus sebagai berikut :
AL = 40 ( ) ( ) (0,7 + ) (1 - ) sehingga: AL = 40 ( ) ( ) (0,7 + ) (1 - ) = 365,8856 N
Universitas Sumatera Utara
Perhitungan nilai MPL (Maximum Permissible Limit) merupakan batas
besarnya gaya tekan maksimum pada segmen L5/S1 dengan rumus sebagai
berikut :
MPL = 3 x AL = 3 x 365,8856 N = 1097,6568 N
Dari hasil perhitungan AL, selanjutnya dibandingkan nilai AL dan MPL
dengan nilai FcL5/S1 (5134.90) yang telah diperoleh dari perhitungan sebelumnya
untuk menentukan katergori tindakan sebagai berikut :
a. FcL5/S1 (5134.90) < AL(365,8) dikategorikan aman.
b. AL (365,8) < FC L5/S1 (5134.90) < MPL (1097) dikategorikan perlu hati-hati.
c. FC L5/S1 (5134.90) > MPL (1097) dikategorikan berbahaya.
Karena nilai FCL5/S1 > MPL yaitu 5134,90 N > 1097,66 N, maka pekerjaan
mengangkat bale karet dikategorikan berbahaya.
5.2.4. Pengolahan Data Antropometri
Data antropometri yang diperoleh dari pengukuran pada saat praktikum
kemudian diolah dengan menghitung rata-rata dan standar deviasi untuk tiap
dimensi tubuh yang diperlukan dalam perancangan produk. Berikut cara
melakukan perhitungan misalnya pada dimensi Tinggi Siku Berdiri (TSB).
1. Nilai rata-rata
nX
nXXX nn ∑=+++
=Χ....21
Universitas Sumatera Utara
Dimana:
n = Banyaknya pengamatan
ΣXn = Jumlah pengamatan ke-n
X = X rata-rata
77,4990
10,106...1003,9496=
++++=Χ
2. Nilai standar deviasi
Untuk menentukan nilai standar deviasi dapat ditentukan dengan rumus:
( )1
2
−
−=∑
n
XXs
i
06,5190
)94,77 10,106(...)94,77 - 3,49()77,4996( 222
=−
−+++−=s
Hasil perhitungan nilai rata-rata, standar deviasi, nilai maksimum dan
nilai minimum untuk dimensi yang diperlukan dapat dilihat pada Tabel 5.8.
Tabel 5.7. Nilai Rata-rata dan Standar Deviasi Tiap Dimensi Tubuh
Data Nilai Dimensi TSB X 94.77 S 5.06 N 90
Sumber : Pengolahan Data
Universitas Sumatera Utara
3. Uji Keseragaman Data
Uji keseragaman data dilakukan apabila dalam satu pengukuran terdapat satu
atau lebih data tidak seragam sehingga data tersebut tidak dapat digunakan dan
dilakukan revisi. Revisi dilakukan dengan membuang data yang di luar batas
kontrol, kemudian melakukan perhitungan kembali. Revisi ini dilakukan hingga
diperoleh keseragaman terhadap data yang ingin digunakan. Namun pada
pengolahan ini hanya dilakukan revisi sebanyak dua kali dan revisi ketiga data
seragam.
Untuk menguji keseragaman data Tinggi Siku Berdiri (TSB) digunakan
peta kontrol dengan persamaan berikut:
sXBKA 96.1+=
sXBKB 96.1−=
Jika X min> BKB dan Xmaks< BKA maka Data Seragam
Jika X min< BKB dan Xmaks> BKA maka Data Tidak Seragam
Berikut merupakan perhitungan batas kontrol untuk uji keseragaman data
pada dimensi tubuh Tinggi Siku Berdiri (TSB) adalah:
77,94=X
S = 5,06
69,041)06,5)(96.1(77,9496.1 =+=+= sXBKA
85,48)5.06)(96.1(77.9496.1 =−=−= sXBKB
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.8. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB)
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 1 Responden 1 96,00 104,69 84,85 In Control 2 Responden 2 94,30 104,69 84,85 In Control 3 Responden 3 100,00 104,69 84,85 In Control 4 Responden 4 97,40 104,69 84,85 In Control 5 Responden 5 93,00 104,69 84,85 In Control 6 Responden 6 99,20 104,69 84,85 In Control 7 Responden 7 98,10 104,69 84,85 In Control 8 Responden 8 93,20 104,69 84,85 In Control 9 Responden 9 94,10 104,69 84,85 In Control 10 Responden 10 89,60 104,69 84,85 In Control 11 Responden 11 104,00 104,69 84,85 In Control 12 Responden 12 93,00 104,69 84,85 In Control 13 Responden 13 90,80 104,69 84,85 In Control 14 Responden 14 95,30 104,69 84,85 In Control 15 Responden 15 92,20 104,69 84,85 In Control 16 Responden 16 93,70 104,69 84,85 In Control 17 Responden 17 92,20 104,69 84,85 In Control 18 Responden 18 104,60 104,69 84,85 In Control 19 Responden 19 92,30 104,69 84,85 In Control 20 Responden 20 93,00 104,69 84,85 In Control 21 Responden 21 100,00 104,69 84,85 In Control
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.8. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) (Lanjutan)
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 22 Responden 22 99,90 104,69 84,85 In Control 23 Responden 23 95,00 104,69 84,85 In Control 24 Responden 24 97,60 104,69 84,85 In Control 25 Responden 25 103,20 104,69 84,85 In Control 26 Responden 26 92,80 104,69 84,85 In Control 27 Responden 27 90,10 104,69 84,85 In Control 28 Responden 28 102,30 104,69 84,85 In Control 29 Responden 29 90,20 104,69 84,85 In Control 30 Responden 30 92,40 104,69 84,85 In Control 31 Responden 31 98,00 104,69 84,85 In Control 32 Responden 32 87,30 104,69 84,85 In Control 33 Responden 33 93,50 104,69 84,85 In Control 34 Responden 34 101,50 104,69 84,85 In Control 35 Responden 35 96,00 104,69 84,85 In Control 36 Responden 36 90,00 104,69 84,85 In Control 37 Responden 37 92,80 104,69 84,85 In Control 38 Responden 38 93,70 104,69 84,85 In Control 39 40
Responden 39 97,20 104,69 84,85 In Control Responden 40 101,90 104,69 84,85 In Control
41 Responden 41 97,50 104,69 84,85 In Control 42 Responden 42 100,40 104,69 84,85 In Control 43 Responden 43 93,00 104,69 84,85 In Control 44 Responden 44 90,30 104,69 84,85 In Control 45 Responden 45 103,50 104,69 84,85 In Control 46 Responden 46 94,30 104,69 84,85 In Control 47 Responden 47 85,90 104,69 84,85 In Control 48 Responden 48 94,20 104,69 84,85 In Control 49 Responden 49 88,70 104,69 84,85 In Control 50 Responden 50 90,30 104,69 84,85 In Control 51 Responden 51 96,80 104,69 84,85 In Control 52 Responden 52 94,40 104,69 84,85 In Control 53 Responden 53 94,70 104,69 84,85 In Control 54 Responden 54 86,50 104,69 84,85 In Control 55 Responden 55 87,90 104,69 84,85 In Control 56 Responden 56 86,60 104,69 84,85 In Control 57 Responden 57 93,50 104,69 84,85 In Control 58 Responden 58 93,50 104,69 84,85 In Control 59 Responden 59 98,90 104,69 84,85 In Control 60 Responden 60 87,00 104,69 84,85 In Control 61 Responden 61 92,00 104,69 84,85 In Control 62 Responden 62 88,10 104,69 84,85 In Control 63 Responden 63 100,10 104,69 84,85 In Control
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.8. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) (Lanjutan)
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 64 Responden 64 89,70 104,69 84,85 In Control 65 Responden 65 86,80 104,69 84,85 In Control 66 Responden 66 97,30 104,69 84,85 In Control 67 Responden 67 99,00 104,69 84,85 In Control 68 Responden 68 98,20 104,69 84,85 In Control 69 Responden 69 98,40 104,69 84,85 In Control 70 Responden 70 86,00 104,69 84,85 In Control 71 Responden 71 104,70 104,69 84,85 Out of Control 72 Responden 72 90,00 104,69 84,85 In Control 73 Responden 73 95,40 104,69 84,85 In Control 74 Responden 74 95,00 104,69 84,85 In Control 75 Responden 75 88,00 104,69 84,85 In Control 76 Responden 76 92,00 104,69 84,85 In Control 77 Responden 77 95,00 104,69 84,85 In Control 78 Responden 78 96,50 104,69 84,85 In Control 79 Responden 79 95,40 104,69 84,85 In Control 80 Responden 80 100,90 104,69 84,85 In Control 81 Responden 81 96,20 104,69 84,85 In Control 82 Responden 82 91,00 104,69 84,85 In Control 83 Responden 83 102,50 104,69 84,85 In Control 84 Responden 84 103,90 104,69 84,85 In Control 85 Responden 85 100,20 104,69 84,85 In Control 86 Responden 86 93,30 104,69 84,85 In Control 87 Responden 87 95,80 104,69 84,85 In Control 88 Responden 88 90,20 104,69 84,85 In Control 89 Responden 89 82,70 104,69 84,85 Out of Control 90 Responden 90 106,10 104,69 84,85 Out of Control
Sumber : Pengolahan Data
Universitas Sumatera Utara
Grafik uji keseragaman data dapat dilihat pada Gambar 5.19.
Sumber : Pengolahan Data
Gambar 5.19. Grafik Uji Keseragaman Tinggi Siku Berdiri (TSB)
Pada data Tinggi Siku Berdiri (TSB) terdapat 3 data out of control
sehingga perlu dilakukan revisi dengan menghapus data yang out of control.
Data revisi I untuk data Tinggi Siku Berdiri (TSB) adalah sebagai berikut:
X = 94,67 BKA = 103,91 N=87
S = 4,71 BKB = 85,43
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.9. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi I
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 1 Responden 1 96,00 103,91 85,43 In Control 2 Responden 2 94,30 103,91 85,43 In Control 3 Responden 3 100,00 103,91 85,43 In Control 4 Responden 4 97,40 103,91 85,43 In Control 5 Responden 5 93,00 103,91 85,43 In Control 6 Responden 6 99,20 103,91 85,43 In Control 7 Responden 7 98,10 103,91 85,43 In Control 8 Responden 8 93,20 103,91 85,43 In Control 9 Responden 9 94,10 103,91 85,43 In Control 10 Responden 10 89,60 103,91 85,43 In Control 11 Responden 11 104,00 103,91 85,43 Out of Control 12 Responden 12 93,00 103,91 85,43 In Control 13 Responden 13 90,80 103,91 85,43 In Control 14 Responden 14 95,30 103,91 85,43 In Control 15 Responden 15 92,20 103,91 85,43 In Control 16 Responden 16 93,70 103,91 85,43 In Control 17 Responden 17 92,20 103,91 85,43 In Control 18 Responden 18 104,60 103,91 85,43 Out of Control 19 Responden 19 92,30 103,91 85,43 In Control 20 Responden 20 93,00 103,91 85,43 In Control 21 Responden 21 100,00 103,91 85,43 In Control 22 Responden 22 99,90 103,91 85,43 In Control 23 Responden 23 95,00 103,91 85,43 In Control 24 Responden 24 97,60 103,91 85,43 In Control 25 Responden 25 103,20 103,91 85,43 In Control 26 Responden 26 92,80 103,91 85,43 In Control 27 Responden 27 90,10 103,91 85,43 In Control 28 Responden 28 102,30 103,91 85,43 In Control 29 Responden 29 90,20 103,91 85,43 In Control 30 Responden 30 92,40 103,91 85,43 In Control 31 Responden 31 98,00 103,91 85,43 In Control 32 Responden 32 87,30 103,91 85,43 In Control 33 Responden 33 93,50 103,91 85,43 In Control 34 Responden 34 101,50 103,91 85,43 In Control 35 Responden 35 96,00 103,91 85,43 In Control 36 Responden 36 90,00 103,91 85,43 In Control 37 Responden 37 92,80 103,91 85,43 In Control 38 Responden 38 93,70 103,91 85,43 In Control 39 Responden 39 97,20 103,91 85,43 In Control
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.9. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi I (Lanjutan)
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 40 Responden 40 101,90 103,91 85,43 In Control 41 Responden 41 97,50 103,91 85,43 In Control 42 Responden 42 100,40 103,91 85,43 In Control 43 Responden 43 93,00 103,91 85,43 In Control 44 Responden 44 90,30 103,91 85,43 In Control 45 Responden 45 103,50 103,91 85,43 In Control 46 Responden 46 94,30 103,91 85,43 In Control 47 Responden 47 85,90 103,91 85,43 In Control 48 Responden 48 94,20 103,91 85,43 In Control 49 Responden 49 88,70 103,91 85,43 In Control 50 Responden 50 90,30 103,91 85,43 In Control 51 Responden 51 96,80 103,91 85,43 In Control 52 Responden 52 94,40 103,91 85,43 In Control 53 Responden 53 94,70 103,91 85,43 In Control 54 Responden 54 86,50 103,91 85,43 In Control 55 Responden 55 87,90 103,91 85,43 In Control 56 Responden 56 86,60 103,91 85,43 In Control 57 Responden 57 93,50 103,91 85,43 In Control 58 Responden 58 93,50 103,91 85,43 In Control 59 Responden 59 98,90 103,91 85,43 In Control 60 Responden 60 87,00 103,91 85,43 In Control 61 Responden 61 92,00 103,91 85,43 In Control 62 Responden 62 88,10 103,91 85,43 In Control 63 Responden 63 100,10 103,91 85,43 In Control 64 Responden 64 89,70 103,91 85,43 In Control 65 Responden 65 86,80 103,91 85,43 In Control 66 Responden 66 97,30 103,91 85,43 In Control 67 Responden 67 99,00 103,91 85,43 In Control 68 Responden 68 98,20 103,91 85,43 In Control 69 Responden 69 98,40 103,91 85,43 In Control 70 Responden 70 86,00 103,91 85,43 In Control 71 Responden 72 90,00 103,91 85,43 In Control 72 Responden 73 95,40 103,91 85,43 In Control 73 Responden 74 95,00 103,91 85,43 In Control 74 Responden 75 88,00 103,91 85,43 In Control 75 Responden 76 92,00 103,91 85,43 In Control 76 Responden 77 95,00 103,91 85,43 In Control 77 Responden 78 96,50 103,91 85,43 In Control 78 Responden 79 95,40 103,91 85,43 In Control
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.9. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi I (Lanjutan)
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 79 Responden 80 100,90 103,91 85,43 In Control 80 Responden 81 96,20 103,91 85,43 In Control 81 Responden 82 91,00 103,91 85,43 In Control 82 Responden 83 102,50 103,91 85,43 In Control 83 Responden 84 103,90 103,91 85,43 In Control 84 Responden 85 100,20 103,91 85,43 In Control 85 Responden 86 93,30 103,91 85,43 In Control 86 Responden 87 95,80 103,91 85,43 In Control 87 Responden 88 90,20 103,91 85,43 In Control
Sumber : Pengolahan Data
Grafik uji keseragaman data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi I dapat
dilihat pada Gambar 5.20.
Gambar 5.20. Grafik Uji Keseragaman Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi I
Pada peta control di atas, terdapat 2 data yang berada di luar kendali,
sehingga perlu dilakukan revisi. Revisi dilakukan dengan menghapus data yang
out of control
Universitas Sumatera Utara
Data revisi II untuk data Tinggi Siku Berdiri (TSB) adalah sebagai berikut:
X = 94,44 BKA = 103,32 N = 85
S = 4,53 BKB = 85,57
Tabel 5.10. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi II
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 1 Responden 1 96,00 103,32 85,57 In Control 2 Responden 2 94,30 103,32 85,57 In Control 3 Responden 3 100,00 103,32 85,57 In Control 4 Responden 4 97,40 103,32 85,57 In Control 5 Responden 5 93,00 103,32 85,57 In Control 6 Responden 6 99,20 103,32 85,57 In Control 7 Responden 7 98,10 103,32 85,57 In Control 8 Responden 8 93,20 103,32 85,57 In Control 9 Responden 9 94,10 103,32 85,57 In Control 10 Responden 10 89,60 103,32 85,57 In Control 11 Responden 12 93,00 103,32 85,57 In Control 12 Responden 13 90,80 103,32 85,57 In Control 13 Responden 14 95,30 103,32 85,57 In Control 14 Responden 15 92,20 103,32 85,57 In Control 15 Responden 16 93,70 103,32 85,57 In Control 16 Responden 17 92,20 103,32 85,57 In Control 17 Responden 19 92,30 103,32 85,57 In Control 18 Responden 20 93,00 103,32 85,57 In Control 19 Responden 21 100,00 103,32 85,57 In Control 20 Responden 22 99,90 103,32 85,57 In Control 21 Responden 23 95,00 103,32 85,57 In Control 22 Responden 24 97,60 103,32 85,57 In Control 23 Responden 25 103,20 103,32 85,57 In Control 24 Responden 26 92,80 103,32 85,57 In Control 25 Responden 27 90,10 103,32 85,57 In Control 26 Responden 28 102,30 103,32 85,57 In Control 27 Responden 29 90,20 103,32 85,57 In Control 28 Responden 30 92,40 103,32 85,57 In Control 29 Responden 31 98,00 103,32 85,57 In Control 30 Responden 32 87,30 103,32 85,57 In Control 31 Responden 33 93,50 103,32 85,57 In Control 32 Responden 34 101,50 103,32 85,57 In Control 33 Responden 35 96,00 103,32 85,57 In Control 34 Responden 36 90,00 103,32 85,57 In Control
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.10. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi II (Lanjutan)
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 35 Responden 37 92,80 103,32 85,57 In Control 36 Responden 38 93,70 103,32 85,57 In Control 37 Responden 39 97,20 103,32 85,57 In Control 38 Responden 40 101,90 103,32 85,57 In Control 39 Responden 41 97,50 103,32 85,57 In Control 40 Responden 42 100,40 103,32 85,57 In Control 41 Responden 43 93,00 103,32 85,57 In Control 42 Responden 44 90,30 103,32 85,57 In Control 43 Responden 45 103,50 103,32 85,57 Out of Control 44 Responden 46 94,30 103,32 85,57 In Control 45 Responden 47 85,90 103,32 85,57 In Control 46 Responden 48 94,20 103,32 85,57 In Control 47 Responden 49 88,70 103,32 85,57 In Control 48 Responden 50 90,30 103,32 85,57 In Control 49 Responden 51 96,80 103,32 85,57 In Control 50 Responden 52 94,40 103,32 85,57 In Control 51 Responden 53 94,70 103,32 85,57 In Control 52 Responden 54 86,50 103,32 85,57 In Control 53 Responden 55 87,90 103,32 85,57 In Control 54 Responden 56 86,60 103,32 85,57 In Control 55 Responden 57 93,50 103,32 85,57 In Control 56 Responden 58 93,50 103,32 85,57 In Control 57 Responden 59 98,90 103,32 85,57 In Control 58 Responden 60 87,00 103,32 85,57 In Control 59 Responden 61 92,00 103,32 85,57 In Control 60 Responden 62 88,10 103,32 85,57 In Control 61 Responden 63 100,10 103,32 85,57 In Control 62 Responden 64 89,70 103,32 85,57 In Control 63 Responden 65 86,80 103,32 85,57 In Control 64 Responden 66 97,30 103,32 85,57 In Control 65 Responden 67 99,00 103,32 85,57 In Control 66 Responden 68 98,20 103,32 85,57 In Control 67 Responden 69 98,40 103,32 85,57 In Control 68 Responden 70 86,00 103,32 85,57 In Control 69 Responden 72 90,00 103,32 85,57 In Control 70 Responden 73 95,40 103,32 85,57 In Control 71 Responden 74 95,00 103,32 85,57 In Control 72 Responden 75 88,00 103,32 85,57 In Control 73 Responden 76 92,00 103,32 85,57 In Control 74 Responden 77 95,00 103,32 85,57 In Control 75 Responden 78 96,50 103,32 85,57 In Control 76 Responden 79 95,40 103,32 85,57 In Control
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.10. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi II (Lanjutan)
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 77 Responden 80 100,90 103,32 85,57 In Control 78 Responden 81 96,20 103,32 85,57 In Control 79 Responden 82 91,00 103,32 85,57 In Control 80 Responden 83 102,50 103,32 85,57 In Control 81 Responden 84 103,90 103,32 85,57 Out of Control 82 Responden 85 100,20 103,32 85,57 In Control 83 Responden 86 93,30 103,32 85,57 In Control 84 Responden 87 95,80 103,32 85,57 In Control 85 Responden 88 90,20 103,32 85,57 In Control
Sumber : Pengolahan Data
Grafik uji keseragaman data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi II dapat
dilihat pada Gambar 5.21.
Gambar 5.21. Grafik Uji Keseragaman Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi II
Pada peta control di atas, terdapat 2 data yang berada di luar kendali,
sehingga perlu dilakukan revisi. Revisi dilakukan dengan menghapus data yang
out of control
Universitas Sumatera Utara
Data revisi III untuk data Tinggi Siku Berdiri (TSB) adalah sebagai
berikut:
X = 94,22 BKA = 103,52 N = 83
S = 4,37 BKB = 85,65
Tabel 5.11. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi III
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 1 Responden 1 96,00 103,52 85,65 In Control 2 Responden 2 94,30 103,52 85,65 In Control 3 Responden 3 100,00 103,52 85,65 In Control 4 Responden 4 97,40 103,52 85,65 In Control 5 Responden 5 93,00 103,52 85,65 In Control 6 Responden 6 99,20 103,52 85,65 In Control 7 Responden 7 98,10 103,52 85,65 In Control 8 Responden 8 93,20 103,52 85,65 In Control 9 Responden 9 94,10 103,52 85,65 In Control 10 Responden 10 89,60 103,52 85,65 In Control 11 Responden 12 93,00 103,52 85,65 In Control 12 Responden 13 90,80 103,52 85,65 In Control 13 Responden 14 95,30 103,52 85,65 In Control 14 Responden 15 92,20 103,52 85,65 In Control 15 Responden 16 93,70 103,52 85,65 In Control 16 Responden 17 92,20 103,52 85,65 In Control 17 Responden 19 92,30 103,52 85,65 In Control 18 Responden 20 93,00 103,52 85,65 In Control 19 Responden 21 100,00 103,52 85,65 In Control 20 Responden 22 99,90 103,52 85,65 In Control 21 Responden 23 95,00 103,52 85,65 In Control 22 Responden 24 97,60 103,52 85,65 In Control 23 Responden 25 103,20 103,52 85,65 In Control 24 Responden 26 92,80 103,52 85,65 In Control 25 Responden 27 90,10 103,52 85,65 In Control 26 Responden 28 102,30 103,52 85,65 In Control 27 Responden 29 90,20 103,52 85,65 In Control 28 Responden 30 92,40 103,52 85,65 In Control 29 Responden 31 98,00 103,52 85,65 In Control 30 Responden 32 87,30 103,52 85,65 In Control 31 Responden 33 93,50 103,52 85,65 In Control 32 Responden 34 101,50 103,52 85,65 In Control 33 Responden 35 96,00 103,52 85,65 In Control
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.11. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi III (Lanjutan)
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 34 Responden 36 90,00 103,52 85,65 In Control 35 Responden 37 92,80 103,52 85,65 In Control 36 Responden 38 93,70 103,52 85,65 In Control 37 Responden 39 97,20 103,52 85,65 In Control 38 Responden 40 101,90 103,52 85,65 In Control 39 Responden 41 97,50 103,52 85,65 In Control 40 Responden 42 100,40 103,52 85,65 In Control 41 Responden 43 93,00 103,52 85,65 In Control 42 Responden 44 90,30 103,52 85,65 In Control 43 Responden 46 94,30 103,52 85,65 In Control 44 Responden 47 85,90 103,52 85,65 In Control 45 Responden 48 94,20 103,52 85,65 In Control 46 Responden 49 88,70 103,52 85,65 In Control 47 Responden 50 90,30 103,52 85,65 In Control 48 Responden 51 96,80 103,52 85,65 In Control 49 Responden 52 94,40 103,52 85,65 In Control 50 Responden 53 94,70 103,52 85,65 In Control 51 Responden 54 86,50 103,52 85,65 In Control 52 Responden 55 87,90 103,52 85,65 In Control 53 Responden 56 86,60 103,52 85,65 In Control 54 Responden 57 93,50 103,52 85,65 In Control 55 Responden 58 93,50 103,52 85,65 In Control 56 Responden 59 98,90 103,52 85,65 In Control 57 Responden 60 87,00 103,52 85,65 In Control 58 Responden 61 92,00 103,52 85,65 In Control 59 Responden 62 88,10 103,52 85,65 In Control 60 Responden 63 100,10 103,52 85,65 In Control 61 Responden 64 89,70 103,52 85,65 In Control 62 Responden 65 86,80 103,52 85,65 In Control 63 Responden 66 97,30 103,52 85,65 In Control 64 Responden 67 99,00 103,52 85,65 In Control 65 Responden 68 98,20 103,52 85,65 In Control 66 Responden 69 98,40 103,52 85,65 In Control 67 Responden 70 86,00 103,52 85,65 In Control 68 Responden 72 90,00 103,52 85,65 In Control 69 Responden 73 95,40 103,52 85,65 In Control 70 Responden 74 95,00 103,52 85,65 In Control 71 Responden 75 88,00 103,52 85,65 In Control 72 Responden 76 92,00 103,52 85,65 In Control 73 Responden 77 95,00 103,52 85,65 In Control 74 Responden 78 96,50 103,52 85,65 In Control 75 Responden 79 95,40 103,52 85,65 In Control
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.11. Data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi III (Lanjutan)
No Nama TSB BKA BKB Keterangan 76 Responden 80 100,90 103,52 85,65 In Control 77 Responden 81 96,20 103,52 85,65 In Control 78 Responden 82 91,00 103,52 85,65 In Control 79 Responden 83 102,50 103,52 85,65 In Control 80 Responden 85 100,20 103,52 85,65 In Control 81 Responden 86 93,30 103,52 85,65 In Control 82 Responden 87 95,80 103,52 85,65 In Control 83 Responden 88 90,20 103,52 85,65 In Control
Sumber : Pengolahan Data
Grafik uji keseragaman data Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi III dapat
dilihat pada Gambar 5.22.
Gambar 5.22. Grafik Uji Keseragaman Tinggi Siku Berdiri (TSB) Revisi III
Berdasarkan peta control di atas, terlihat bahwa tidak terdapat data yang
berada di luar batas kendali sehingga data dapat dikatakan seragam.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.12. Rekapan Data Setiap Dimensi
Data Nilai Dimensi TSB Jumlah
Data 83
BKA 103.52 BKB 85.65
S 4.37 X 94.22
Sumber : Pengolahan Data
4. Uji Kecukupan Data
Uji kecukupan data digunakan untuk menganalisa jumlah pengukuran apakah
sudah representatif, untuk membuktikan bahwa data sampel yang diambil sudah
mewakili populasi. Untuk melakukan uji kecukupan data digunakan persamaan
berikut:
Keterangan:
N’ = Jumlah data yang seharusnya dilakukan (dari hasil perhitungan)
k = statistic of interest,
Jika N <100 : untuk 40 < N < 100 = 2
untuk 20 < N < 40 = 2,05
untuk 10 < N < 20 = 2,16
untuk N < 10 = 2,78
Jika N >100 : Persentil 5 dan 95 = 4,14
Persentil 10 dan 90 = 3,35
Persentil 50 = 2,46
Universitas Sumatera Utara
d = Tingkat ketelitian (pada penelitian ini digunakan tingkat ketelitian 5%)
N = Jumlah data yang digunakan
Jika N’ < N, maka data pengamatan cukup.
Jika N’>N, maka data pengamatan kurang dan perlu tambahan data.
Berikut ini akan ditunjukkan perhitungan kecukupan data dimensi TSB.
N = 83
s = 4,37
Maka:
04,3055505,0
37,42'2 2
=
×=
×
=d
skN
Kesimpulan:
N’ = 30555,04 N = 83, N’ > N , data yang dikumpulkan tidak cukup karena
keterbatasan waktu pengukuran ,maka data diasumsikan data cukup.
5. Uji Normal dengan Kolmogorov-Smirnov Test
Uji normal dengan Kolmogorov-Smirnov Test digunakan untuk uji Goodness
of fit atau kesesuaian antara frekuensi hasil pengamatan dengan frekuensi yang
diharapkan yang tidak memerlukan anggapan tertentu tentang bentuk distribusi
populasi dari mana sampel diambil.
Produk yang akan dirancang adalah Conveyor. Dalam hal ini terdapat 1
dimensi tubuh manusia yang berhubungan dengan perancangan produk, maka
Universitas Sumatera Utara
dilakukan uji normal dengan Kolmogorov-Smirnov Test terhadap dimensi Tinggi
Siku Berdiri (TSB)
Berikut merupakan uji Kolmogorov-Smirnov untuk dimensi TSB :
1. Data dari hasil pengamatan mengenai dimensi TSB diurutkan mulai dari nilai
pengamatan terkecil sampai nilai pengamatan terbesar. Setelah itu, data baru
diberi nomor 1 – 83.
2. Dari data pengamatan yang telah diurutkan dan diberi nomor, selanjutnya
hitung nilai Fa(X)-nya, yaitu dengan rumus:
datatotaldatanomor
Fa(X) =
Misalnya, data nomor 1 untuk TSB datanya 83, maka :
0,0120 =831)( =XFa
Dihitung nilai Z.
Diketahui : X = 94,22 ; X = 85,90 ; dan s = 4,37 , maka:
9032.137.4
22.9490.85−=
−=
−=
sXXZ
3. Dari nilai Z yang didapat. cari nilai Fe(X) dengan menggunakan rumus
Microsoft Excel seperti berikut.
=NORMSDIST (-1.9032), Dari nilai Z = -1.9032, maka nilai Fe(X) = 0.0285
4. Hitung selisih nilai Fa(X) dengan Fe(X) dan diberi tanda mutlak, serta
notasikan dengan D.
Fa(X) = 0.0120; Fe(X) = 0.0285
Universitas Sumatera Utara
Maka :
D = |Fa(X) – Fe(X)|
= |0.0120 – 0.0285| = -0.0165
5. Setelah mendapatkan semua nilai D, maka cari Dmaks dan bandingkan dengan
nilai Dα yang didapatkan dari tabel nilai D untuk Uji Kolmogorov-Smirnov
sampel tunggal)
Kriteria pengambilan keputusannya adalah:
H0 : Data tersebut Berdistribusi Normal
H1 : Data Tersebut Berdistribusi Tidak Normal
Jika D ≤ Dα, maka H0 diterima
Jika D > Dα, maka H0 ditolak
Data hasil pengujian normal Kolmogorov Smirnov untuk dimensi TSB
adalah sebagai berikut:
Tabel 5.13. Uji Normal Kolmogorov-Smirnov TSB
No X data Fa(X) Z Fe(X) |D| D 1 85,90 0,0120 -1,9032 0,0285 0,0165 -0,0165 2 86,00 0,0241 -1,8803 0,0300 0,0059 -0,0059 3 86,50 0,0361 -1,7659 0,0387 0,0026 -0,0026 4 86,60 0,0482 -1,7431 0,0407 0,0075 0,0075 5 86,80 0,0602 -1,6973 0,0448 0,0154 0,0154 6 87,00 0,0723 -1,6516 0,0493 0,0230 0,0230 7 87,30 0,0843 -1,5829 0,0567 0,0276 0,0276 8 87,90 0,0964 -1,4457 0,0741 0,0223 0,0223 9 88,00 0,1084 -1,4228 0,0774 0,0310 0,0310 10 88,10 0,1205 -1,3999 0,0808 0,0397 0,0397 11 88,70 0,1325 -1,2627 0,1034 0,0292 0,0292 12 89,60 0,1446 -1,0568 0,1453 0,0007 -0,0007 13 89,70 0,1566 -1,0339 0,1506 0,0060 0,0060 14 90,00 0,1687 -0,9652 0,1672 0,0015 0,0015 15 90,00 0,1807 -0,9652 0,1672 0,0135 0,0135 16 90,10 0,1928 -0,9424 0,1730 0,0198 0,0198
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.13. Uji Normal Kolmogorov-Smirnov TSB (Lanjutan)
No X data Fa(X) Z Fe(X) |D| D 17 90,20 0,2048 -0,9195 0,1789 0,0259 0,0259 18 90,20 0,2169 -0,9195 0,1789 0,0379 0,0379 19 90,30 0,2289 -0,8966 0,1850 0,0440 0,0440 20 90,30 0,2410 -0,8966 0,1850 0,0560 0,0560 21 90,80 0,2530 -0,7822 0,2170 0,0360 0,0360 22 91,00 0,2651 -0,7365 0,2307 0,0343 0,0343 23 92,00 0,2771 -0,5077 0,3058 0,0287 -0,0287 24 92,00 0,2892 -0,5077 0,3058 0,0167 -0,0167 25 92,20 0,3012 -0,4620 0,3221 0,0209 -0,0209 26 92,20 0,3133 -0,4620 0,3221 0,0088 -0,0088 27 92,30 0,3253 -0,4391 0,3303 0,0050 -0,0050 28 92,40 0,3373 -0,4162 0,3386 0,0013 -0,0013 29 92,80 0,3494 -0,3247 0,3727 0,0233 -0,0233 30 92,80 0,3614 -0,3247 0,3727 0,0113 -0,0113 31 93,00 0,3735 -0,2789 0,3901 0,0167 -0,0167 32 93,00 0,3855 -0,2789 0,3901 0,0046 -0,0046 33 93,00 0,3976 -0,2789 0,3901 0,0074 0,0074 34 93,00 0,4096 -0,2789 0,3901 0,0195 0,0195 35 93,20 0,4217 -0,2332 0,4078 0,0139 0,0139 36 93,30 0,4337 -0,2103 0,4167 0,0170 0,0170 37 93,50 0,4458 -0,1645 0,4346 0,0111 0,0111 38 93,50 0,4578 -0,1645 0,4346 0,0232 0,0232 39 93,50 0,4699 -0,1645 0,4346 0,0352 0,0352 40 93,70 0,4819 -0,1188 0,4527 0,0292 0,0292 41 93,70 0,4940 -0,1188 0,4527 0,0413 0,0413 42 94,10 0,5060 -0,0273 0,4891 0,0169 0,0169 43 94,20 0,5181 -0,0044 0,4982 0,0198 0,0198 44 94,30 0,5301 0,0185 0,5074 0,0228 0,0228 45 94,30 0,5422 0,0185 0,5074 0,0348 0,0348 46 94,40 0,5542 0,0413 0,5165 0,0377 0,0377 47 94,70 0,5663 0,1100 0,5438 0,0225 0,0225 48 95,00 0,5783 0,1786 0,5709 0,0074 0,0074 49 95,00 0,5904 0,1786 0,5709 0,0195 0,0195 50 95,00 0,6024 0,1786 0,5709 0,0315 0,0315 51 95,30 0,6145 0,2472 0,5976 0,0168 0,0168 52 95,40 0,6265 0,2701 0,6065 0,0200 0,0200 53 95,40 0,6386 0,2701 0,6065 0,0321 0,0321 54 95,80 0,6506 0,3616 0,6412 0,0094 0,0094 55 96,00 0,6627 0,4074 0,6581 0,0045 0,0045 56 96,00 0,6747 0,4074 0,6581 0,0166 0,0166 57 96,20 0,6867 0,4531 0,6748 0,0120 0,0120 58 96,50 0,6988 0,5218 0,6991 0,0003 -0,0003
Universitas Sumatera Utara
Tabel 5.13. Uji Normal Kolmogorov-Smirnov TSB (Lanjutan)
No X data Fa(X) Z Fe(X) |D| D 59 96,80 0,7108 0,5904 0,7225 0,0117 -0,0117 60 97,20 0,7229 0,6819 0,7524 0,0295 -0,0295 61 97,30 0,7349 0,7048 0,7595 0,0246 -0,0246 62 97,40 0,7470 0,7277 0,7666 0,0196 -0,0196 63 97,50 0,7590 0,7505 0,7735 0,0145 -0,0145 64 97,60 0,7711 0,7734 0,7804 0,0093 -0,0093 65 98,00 0,7831 0,8649 0,8065 0,0233 -0,0233 66 98,10 0,7952 0,8878 0,8127 0,0175 -0,0175 67 98,20 0,8072 0,9107 0,8188 0,0115 -0,0115 68 98,40 0,8193 0,9564 0,8306 0,0113 -0,0113 69 98,90 0,8313 1,0708 0,8579 0,0265 -0,0265 70 99,00 0,8434 1,0937 0,8630 0,0196 -0,0196 71 99,20 0,8554 1,1394 0,8727 0,0173 -0,0173 72 99,90 0,8675 1,2996 0,9031 0,0357 -0,0357 73 100,00 0,8795 1,3225 0,9070 0,0275 -0,0275 74 100,00 0,8916 1,3225 0,9070 0,0154 -0,0154 75 100,10 0,9036 1,3453 0,9107 0,0071 -0,0071 76 100,20 0,9157 1,3682 0,9144 0,0013 0,0013 77 100,40 0,9277 1,4140 0,9213 0,0064 0,0064 78 100,90 0,9398 1,5284 0,9368 0,0030 0,0030 79 101,50 0,9518 1,6656 0,9521 0,0003 -0,0003 80 101,90 0,9639 1,7571 0,9606 0,0033 0,0033 81 102,30 0,9759 1,8486 0,9677 0,0082 0,0082 82 102,50 0,9880 1,8944 0,9709 0,0170 0,0170 83 103,20 1,0000 2,0545 0,9800 0,0200 0,0200
DMaks 0.0560 Sumber : Pengolahan Data
Dmaks untuk dimensi TSB adalah 0.0560, dan Dα di tabel untuk n = 83
dan α = 0,05 adalah 0.1480, maka: D ≤ Dα (0.0560 ≤ 0.1480), menunjukkan H0
diterima, berarti data berdistribusi normal.
5.2.5. Penetapan Data Antropometri dengan Prinsip Rata-rata
Penetapan data antropometri dengan prinsip rata-rata diperlukan untuk
merancang produk conveyor, yaitu untuk dimensi TSB. Prinsip perancangan
Universitas Sumatera Utara
dengan dimensi tubuh rata-rata digunakan untuk pemakai produk yang mayoritas
memiliki dimensi tubuh rata-rata (persentil 50).
1. Persentil TSB
Data dimensi TSB yang telah melalui uji keseragaman, uji kecukupan dan uji
kenormalan data disajikan dalam Tabel 5.14 berikut ini.
Tabel 5.14. Dimensi TSB
No. Data (x) No. Data (x) No. Data (x) No. Data (x) 1 85,90 23 92,00 45 94,30 67 98,20 2 86,00 24 92,00 46 94,40 68 98,40 3 86,50 25 92,20 47 94,70 69 98,90 4 86,60 26 92,20 48 95,00 70 99,00 5 86,80 27 92,30 49 95,00 71 99,20 6 87,00 28 92,40 50 95,00 72 99,90 7 87,30 29 92,80 51 95,30 73 100,00 8 87,90 30 92,80 52 95,40 74 100,00 9 88,00 31 93,00 53 95,40 75 100,10 10 88,10 32 93,00 54 95,80 76 100,20 11 88,70 33 93,00 55 96,00 77 100,40 12 89,60 34 93,00 56 96,00 78 100,90 13 89,70 35 93,20 57 96,20 79 101,50 14 90,00 36 93,30 58 96,50 80 101,90 15 90,00 37 93,50 59 96,80 81 102,30 16 90,10 38 93,50 60 97,20 82 102,50 17 90,20 39 93,50 61 97,30 83 103,20 18 90,20 40 93,70 62 97,40 19 90,30 41 93,70 63 97,50 20 90,30 42 94,10 64 97,60 21 90,80 43 94,20 65 98,00 22 91,00 44 94,30 66 98,10
Sumber : Pengolahan Data
Universitas Sumatera Utara
Perhitungan persentil TSB yaitu:
ksxP +=50
)37,4(022,94 += = 94,22 cm
Jadi dimensi TSB yang digunakan adalah 94,22 cm = 94 cm
Tabel 5.15. Rekapitulasi Data Dimensi Antropometri
Dimensi Persentil Ukuran (cm) TSB P50 94
Sumber : Pengolahan Data
Setelah mendapatkan hasil TSB maka perlu dilakukan perbaikan pada
pekerja yang mana pada aktivitas aktual pekerja melakukan pemindahan bale
dengan berat 35 kg secara manual, beban tersebut terlalu berat untuk diangkat
oleh pekerja, kegiatan tersebut dilakukan secara repetitive dan dalam jangka
waktu yang lama sehingga dapat menyebabkan timbulnya kemungkinan
terjadinya cidera terhadap bagian L5/S1 dari tulang belakang pekerja.
Dikarenakan permasalahan tersebut dirancang alat bantu untuk melakukan
pemindahan bale tanpa harus mengangkat beban tersebut secara manual, alat
bantu yang dirancang berupa conveyor otomatis.
Conveyor akan bergerak secara otomatis untuk memindahkan bale dari
tempat penimbangan menuju ke mesin press, dan pekerja hanya tinggal
mengangkat bale dari atas conveyor untuk dimasukkan ke mesin press tanpa perlu
melakukan pemindahan. Ukuran produk sesuai dengan data antropometri dapat
dilihat pada Gambar 5.23.
Universitas Sumatera Utara
Sumber : Solidworks 2014
Gambar 5.23. Ukuran Produk Sesuai Dengan Ukuran Antropometri
5.2.6. Perhitungan Kebutuhan Torsi Motor
Penghitungan karakteristik beban digunakan untuk mengetahui berapa
kebutuhan torsi motor yang mampu memenuhi kebutuhan beban pada motor
penggerak sesuai kondisi di lapangan. Untuk mengetahui berapa daya motor yang
dibutuhkan dalam penelitian maka harus terlebih dahulu mengetahui berapa beban
yang ditanggung motor tersebut. Kapasitas (Q) conveyor dapat dihitung sebagai
berikut:
Maka didapat:
Kapasitas (Q) = frekuensi angkat/ menit x berat bale karet
= 2 x 35 kg
= 70 kg/ menit
Untuk kapasitas/ jam sebesar:
Universitas Sumatera Utara
= 70 kg/ menit x 60 menit
= 4200 kg/ jam (1 ton = 907,185 kg)
= 4,62 ton/ jam = 5 ton/ jam
1. Kecepatan Belt Conveyor ( v )
v = =
v = = 0,7387 m/menit (1 meter = 3,2808 ft)
= 2,4237 ft/menit
2. Berat Material (Wm)
Wm = = =
Wm = 112,81 kg/m
3. Berat Belt (Wb)
Lebar conveyor (B) = 60 cm
Wb = 1,2 x = 1,2 x = 1,2 x 0,6 = 0,72 kg/m
Setelah mengetahui Wm dan Wb selanjutnya untuk mengetahui gaya tarik
efektif (Fe) dari conveyor. diketahui tinggi conveyor (H) = 94 cm = 0,94 m dan
panjang conveyor (L) = 320 cm = 3,2 m.
Maka didapat:
Fe = Wm x H + 0,04 (2 x Wb + Wm) x L
= 112,81 x 0,94 + 0,04 (2 x 0,72 + 112,81) x 3,2
= 106,04 + 20,79 = 133,83 lbs
Universitas Sumatera Utara
Maka perhitungan daya motor yang dibutuhkan berdasarkan parameter
karakteristik beban sesuai dengan persamaan yaitu:
P = = = 0,01 Hp (1 HP = 745,7 Watt)
= 7,45 Watt
Kapasitas Maksimum Conveyor (Qmaks)
Qmaks = = = 4,5714 = 4 Bale Karet
5.3. Simulasi Pekerja Menggunakan Alat yang Dirancang dengan Software
CATIA V5
Alat yang dirancang berupa belt conveyor, dapat dilihat pada Gambar 5.24.
sebagai berikut.
Gambar 5.24. Simulasi Pekerja Menggunakan Belt Conveyor
Universitas Sumatera Utara
Data usulan yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 5.16.
Tabel 5.16. Pengumpulan Data RWL No. Data Nilai 1. Nama Herbert 2. Metode Pemindahan 3. Berat Objek
c. L Nyata d. L Max
35 23
4. Lokasi Tangan (H) b. Origin c. Destination
40 15
5. Lokasi Tangan (V) c. Origin d. Destination
85 90
6. Perpindahan Vertikal (D) 5 7. Sudut Asimetris
c. Origin d. Destination
0 90
8. Frekuensi Angkat/ menit 2 9. Durasi Kerja (jam) 8 10. Pegangan Objek Poor
Dilakukan perhitungan RWL dari pemindahan bale usulan. Langkah-
langkah dalam perhitungannya adalah sebagai berikut:
1. Data Origin Usulan
a. Untuk pemindahan bale karet
- LC (Lifting Constant) = 23
- HM (Horizontal Multiplier) = 25/H
= 25/40
= 0.63
- VM (Vertical Multiplier) = 1 – (0.003|V – 75|)
= 1 – (0.003|85 – 75|)
= 1 – (0.003(10))
Universitas Sumatera Utara
= 1 – 0,03
= 0.97
- DM (Distance Multiplier) = 0.82 + 4.5/D
= 0.82 + 4.5/5
= 1.72
- AM (Asymetric Multiplier) = 1 – (0.005 (A))
= 1 – (0.005 (0))
= 1
- FM (Frequency Multiplier)
Berdasarkan tabel faktor pengali kopling dan tabel pengali frekuensi
akan diperoleh nilai FM. Diketahui frekuensi angkat/menit sebanyak
1.9, durasi kerja selama 8 jam dan V > 75 maka diperoleh FM sebesar
0.65.
- CM (Coupling Multiplier)
Berdasarkan pegangan objek poor dan V > 75 diperoleh CM sebesar
0.9.
Dari data-data diatas maka dihitunglah nilai RWL sebagai berikut:
RWL = LC × HM × VM × DM × AM × FM × CM
= 23 × 0.63 × 0.97 × 1.72 × 1 × 0.65 × 0.90
= 14.14 kg
Berdasarkan nilai RWL yang diperoleh maka diketahui bahwa batasan
beban yang diangkat pekerja yang aman tanpa menimbulkan cedera walaupun
Universitas Sumatera Utara
dilakukan secara berulang adalah 14.14 kg dan beban yang diangkat yaitu 35 kg
sudah jauh melebihi nilai yang diperoleh.
2. Data Destination Usulan
b. Untuk rangkaian pemindahan bale karet
- LC (Lifting Constant) = 23
- HM (Horizontal Multiplier) = 25/H
= 25/15
= 1.67
- VM (Vertical Multiplier) = 1 – (0.003|V – 75|)
= 1 – (0.003|90 – 75|)
= 1 – (0.003(15))
= 1 – 0.045
= 0.96
- DM (Distance Multiplier) = 0.82 + 4.5/D
= 0.82 + 4.5/5
= 1.72
- AM (Asymetric Multiplier) = 1 – (0.0025 (A))
= 1 – (0.0025 (90))
= 1 – 0.225
= 0.775
- FM (Frequency Multiplier)
Berdasarkan tabel faktor pengali kopling dan tabel pengali frekuensi
akan diperoleh nilai FM. Diketahui frekuensi angkat/menit sebanyak
Universitas Sumatera Utara
1.9, durasi kerja selama 8 jam dan V ≥ 75 maka diperoleh FM sebesar
0.65.
- CM (Coupling Multiplier)
Berdasarkan pegangan objek poor dan V ≥ 75 diperoleh CM sebesar
0.9.
Dari data-data diatas maka dihitunglah nilai RWL sebagai berikut:
RWL = LC × HM × VM × DM × AM × FM × CM
= 23 × 1.67 × 0.96 × 1.72 × 0.775 × 0.65 × 0.90
= 28.75 kg
Berdasarkan nilai RWL yang diperoleh maka diketahui bahwa batasan
beban yang diangkat pekerja yang aman tanpa menimbulkan cedera walaupun
dilakukan secara berulang adalah 28.75 kg dan beban yang diangkat yaitu 35 kg
sudah jauh melebihi nilai yang diperoleh.
5.3.1. Penentuan Nilai LI Usulan
Rumus yang digunakan dalam menghitung nilai LI adalah sebagai
berikut:
LI = =
Dimana: LI = Lifting Index L = Beban RWL = Batas beban yang direkomendasikan Rekomendasi yang diberikan adalah sebagai berikut. - Jika LI ≤ 1, maka pekerjaan tersebut aman - Jika 1 < LI ≤ 3, maka pekerjaan tersebut mungkin berisiko - Jika LI > 3, maka pekerjaan tersebut berisiko
Universitas Sumatera Utara
Maka Lifting Index dihitung sebagai berikut:
c. LI origin pemindahan bale karet = = 14.14
35 = 2.48
d. LI destination pemindahan bale karet = = 28.75
35 = 1.21
Nilai LI yang diperoleh 1 < LI ≤ 3, yaitu 2,48 untuk origin dan 1,21 untuk
destination. Penurunan nilai Lifting Index menandakan bahwa alat bantu tersebut
dapat mengurangi resiko cidera tulang belakang (musculoskeletal disorder), nilai
LI setelah perbaikan masih dalam batas toleransi.
Universitas Sumatera Utara
BAB VI
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
6.1. Analisis Manual Material Handling (MMH)
Pengolahan data manual material handling (MMH) dilakukan dengan
menghitung nilai recommended weight limit (RWL) dan nilai lifting index (LI)
dari posisi awal operator (origin) dan posisi akhir operator (destination),
menghitung Maximum Permissible Limit (MPL) dan Action Limit (AL) untuk
mengetahui gaya kompresi L5/S1 yang diterima oleh pekerja dan menghitung
antropometri untuk menentukan dimensi alat yang diusulkan.
Pekerjaan pemindahan bale dari timbangan ke mesin press dilakukan oleh
1 orang pekerja dengan cara memegang, mengangkat, membawa dan meletakkan
secara manual tanpa bantuan alat material handling dan frekuensi perpindahan
bale rata-rata sebanyak 112 kali perjam atau total sebesar 854 kali dalam 7 jam
kerja, kemudian didapatkan data keluhan pekerja sebelum melakukan aktifitas
kerja yaitu adanya keluhan pada bagian punggung yang terasa sakit dan setelah
melakukan aktifitas kerja keluhan punggung yang sakit menjadi sangat sakit dan
ditambah adanya keluhan bagian pinggang sehingga dapat menimbulkan
musculoskeletal disorder dan perlu dilakukan tindakan perbaikan terhadap
pekerjaan tersebut.
Perbaikan yang diusulkan yaitu menggunakan conveyor sebagai alat
material handling, sehingga kegiatan manual material handling dapat
diminimalisir. Bila diterapkan perpindahan bale menggunakan conveyor maka
Universitas Sumatera Utara
pekerja hanya bertugas memasukkan bale ke mesin press dan aktifitas ini hanya
mengakibatkan resiko kerja yang rendah.
6.2. Mekanisme dan Dampak Perbaikan Kerja
Usulan perbaikan untuk aktivitas perpindahan bale adalah menggunakan
alat material handling berupa belt conveyor. Conveyor akan bergerak secara
otomatis untuk memindahkan bale dari tempat penimbangan menuju ke mesin
press. Pekerja stasiun penimbangan meletakkan bale yang telah ditimbang ke
conveyor kemudian bale berpindah secara otomatis menuju stasiun pressing.
Pekerja di mesin press hanya bertugas memasukkan bale ke mesin press tanpa
perlu melakukan pemindahan. Aktifitas pemindahan bale dirancang dan
disimulasikan dengan software CATIA V5 dan hasilnya dapat dilihat pada Gambar
6.1.
Gambar 6.1. Alat Rancangan (Belt Conveyor)
Universitas Sumatera Utara
Pada usulan perbaikan ini terjadi perubahan posisi perpindahan bale,
sehingga hasil perhitungan nilai RWL dan LI berubah dari nilai aktual seperti
yang tertera pada Gambar 6.2 dan Gambar 6.3.
Gambar 6.2. Grafik Perbandingan Hasil RWL Aktual dan Usulan
Gambar 6.3. Grafik Perbandingan Hasil LI Aktual dan Usulan
Penurunan nilai Lifting Index menandakan bahwa alat bantu tersebut dapat
mengurangi resiko cidera tulang belakang (musculoskeletal disorder), nilai LI
setelah perbaikan masih dalam batas toleransi.
Universitas Sumatera Utara
Bagi perusahaan, apabila hendak menerapkan usulan perbaikan untuk
material handling berupa belt conveyor, maka perlu dilakukan penelitian lanjutan
mengenai bahan belt conveyor, energi yang diperlukan, biaya pengadaan maupun
operasionalnya dengan tujuan untuk mendapatkan hasil perbaikan kegiatan
material handling yang lebih baik.
Universitas Sumatera Utara
BAB VII
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1. Kesimpulan
Kesimpulan yang diperoleh berdasarkan hasil analisis dan pembahasan
yang telah dilakukan adalah sebagai berikut :
1. Aktivitas manual material handling pada kondisi aktual memiliki nilai LI
origin sebesar 7.09 dan LI destination sebesar 5.33 dan dapat berisiko
menyebabkan cedera operator sehingga perlu dilakukan usualan perbaikan.
2. Perbaikan aktivitas manual material handling (MMH) diusulkan
menggunakan alat bantu material handling berupa Belt Conveyor untuk
memindahkan bale dan disimulasikan dengan software CATIA V5 sehingga
didapatkan nilai LI (Lifting Index) origin dan destination usulan sebesar
2.48 dan 1.21. sehingga resiko kegiatan pemindahan bale berkurang.
7.2. Saran
Saran yang diberikan adalah sebagai berikut:
1. Bagi perusahaan jika ingin mengimplementasikan rancangan perbaikan
sebaiknya mengkaji lebih lanjut seperti yang telah direkomendasikan pada
bagian pembahasan.
2. Bila implementasi perbaikan belum bisa segera diwujudkan maka bagi
karyawan PT. XYZ agar lebih mengetahui teknik pemindahan beban yang
benar untuk meminimalkan resiko kecelakaan kerja.
Universitas Sumatera Utara