16031-3-571833974625

26
MODUL PERKULIAHAN Ergonomi BIOMEKANIKA Fakultas Program Studi Tatap Muka Kode MK Disusun Oleh Teknik Teknik Industri 03 Popy Yuliarty,ST,MT Abstract Kompetensi Biomekanika merupakan salah satu dari empat bidang penelitian informasi hasilergonomi,yaitu penelitian tentang kekuatan fisik manusia yang mencakup kekuatan ataudaya fisik manusia ketika bekerja dan mempelajari bagaimana Mahasswa memahami prinsip bomekanka yaitu keterbatasan fisik manusia ketka bekerja serta merancang faslitas kerja yang sesuai dengan kemampuan fisk manusia.

description

komunikasi

Transcript of 16031-3-571833974625

Page 1: 16031-3-571833974625

MODUL PERKULIAHAN

Ergonomi

BIOMEKANIKA

Fakultas Program Studi Tatap Muka Kode MK Disusun Oleh

Teknik Teknik Industri 03 Popy Yuliarty,ST,MT

Abstract KompetensiBiomekanika merupakan salah satu dari empat bidang penelitian informasi hasilergonomi,yaitu penelitian tentang kekuatan fisik manusia yang mencakup kekuatan ataudaya fisik manusia ketika bekerja dan mempelajari bagaimana cara kerja serta peralatan harus dirancang agar sesuai dengan kemampuan fisik manusia ketika melakukanaktivitas kerja tersebut. Dalam biomekanik ini banyak disiplin ilmu yang mendasari dan berkaitan untukdapat menopang perkembangan biomekanik.

Mahasswa memahami prinsip bomekanka yaitu keterbatasan fisik manusia ketka bekerja serta merancang faslitas kerja yang sesuai dengan kemampuan fisk manusia.

Page 2: 16031-3-571833974625

MODUL 3BIOMEKANIKA

Biomekanika merupakan salah satu dari empat bidang penelitian informasi

hasilergonomi, yaitu penelitian tentang kekuatan fisik manusia yang mencakup kekuatan

ataudaya fisik manusia ketika bekerja dan mempelajari bagaimana cara kerja serta

peralatan harus dirancang agar sesuai dengan kemampuan fisik manusia ketika

melakukanaktivitas kerja tersebut. Dalam biomekanik ini banyak disiplin ilmu yang

mendasari dan berkaitan untukdapat menopang perkembangan biomekanik. Disiplin ilmu ini

tidak terlepas darikompleksnya masalah yang ditangani oleh biomekanik ini.

3.1. Konsep Biomekanika

General Biomechanic adalah bagian dari Biomekanika yang berbicara mengenai

hukum – hukum dankonsep – konsep dasar yang mempengaruhi tubuh organic manusia

baik dalam posisidiam maupun bergerak.Dibagi menjadi 2, yaitu:

a. Biostatics adalah bagian dari biomekanika umum yang hanya menganalisis tubuhpada

posisi diam atau bergerak pada garis lurus dengan kecepatan seragam (uniform).

b. Biodinamic adalah bagian dari biomekanik umum yang berkaitan dengan gambaran

gerakan – gerakan tubuh tanpa mempertimbangkan gaya yang terjadi dangerakan yang

disebabkan gaya yang bekerja dalam tubuh ( (Tayyari, 1997).

Occupational Biomechanic didefinisikan sebagai bagian dari biomekanik terapan yang

mempelajari interaksifisik antara pekerja dengan mesin, material dan peralatan dengan

tujuan untukmeminimumkan keluhan pada sistem kerangka otot agar produktifitas kerja

dapatmeningkat. Dalam biomekanik ini banyak melibatkan bagian bagian tubuh

yangberkolaborasi untuk menghasilkan gerak yang akan dilakukan oleh organ tubuh

yaknikolaborasi antara Tulang, Jaringan penghubung (Connective Tissue) dan otot.

Biomekanika pada dasarnya mempelajari kekuatan, ketahanan, kecepatan, ketelitian,

dan keterbatasan manusia dalam melakukan kerjanya.Faktor ini sangat berhubungan

dengan pekerjaan yang bersifat material handling, seperti pengangkatan dan pemindahan

secara manual, atau pekerjaan lain yang dominan menggunakan otot tubuh. Meskipun

kemajuan teknologi telah banyak membantu aktivitas manusia, namun tetap saja ada

2013 2 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 3: 16031-3-571833974625

beberapa pekerjaan manual yang tidak dapat dihilangkan dengan pertimbangan biaya

ataupun kemudahan. Pekerjaan ini membutuhkan usaha fisik sedang hingga besar dalam

durasi waktu kerja tertentu, misalnya penanganan atau pemindahan material secara manual.

Usaha fisik ini banyak mengakibatkan kecelakaan kerja ataupun low back pain, yang

menjadi isu besar di negara-negara industri belakangan ini.

Hal-hal yang perlu diperhatikan para ergonom untuk sedapat mungkin dihindari

(Nurmianto,1996):

• Beban otot statis (static muscle loads).

• Oklusi (penyumbatan aliran darah) karena tekanan, misalnya tekanansegi kursi pada

popliteal (lipat lutut).

• Bekerja dengan lengan berada di atas yang menyebabkan siku alirandarahbekerja

berlawanan dengan arah gravitasi.

Dalam dunia kerja yang menjadi perhatian adalah :

Kekuatan kerja otot.Kekuatan kerja otot bergantung pada

Posisi anggota tubuh yang bekerja

Arah gerakan kerja.

Perbedaan kekuatan antar bagian tubuh.

Usia.

Kecepatan dan ketelitian

Daya tahan jaringan tubuh terhadap beban.

Peter Vi(2000) menjelaskan bahwa, terdapat beberapa faktor yang dapat

menyebabkan terjadinya keluhan otot skeletal (otot rangka).

1. Peregangan otot yang berlebihan. Peregangan otot yang berlebihan (over exertion)

biasanya dialamipekerja yang mengalami aktifitas kerja yang menuntut tenaga

yangbesar. Apabila hal serupa sering dilakukan, maka akan mempertinggiresiko

terjadinya keluhan otot, bahkan dapat menyebabkan terjadinya cidera otot skeletal.

2. Aktifitas berulang. Aktifitas berulang adalah pekerjaan yang dilakukan secara terus

menerus. Keluhan otot terjadi karena otot menerima tekanan akibat beban kerja

secara terus menerus, tanpa memperoleh kesempatan untuk melakukan relaksasi.

3. Sikap kerja tidak alamiah. Sikap kerja tidak alamiah adalah sikap kerja yang

menyebabkanposisi-posisi bagian tubuh bergerak menjauhi posisi alamiahnya.

Semakin jauh posisi bagian tubuh dari pusat gravitasi, semakin tinggi pula terjadi

keluhan otot skeletal. Sikap kerja tidak alamiah ini pada umumnya karena

karakteristik tuntutan kerja tidak sesuai dengan kemmpuan dan keterbatasan pekerja.

4. Faktor penyebab sekunder

Tekanan . Terjadinya tekanan langsung pada jaringan otot lunak, seperti saat

tangan harus memegang alat dalam jangka waktu yang lama, akan dapat

2013 3 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 4: 16031-3-571833974625

menyebabkan keluhan pada otot tersebut akibat tekanan langsung yang

diterima.Apabila hal ini berlangsung terus menerus akan menyebabkan keluhan

yang menetap.

Getaran. Getaran dengan frekuensi yang tinggi akan menyebabkan kontraksi otot

bertambah. Kontraksi statis ini akan menyebabkan peredaran darah tidak lancar,

penimbunan asam laktat meningkat dan akibatnya menimbulkan rasa nyeri otot.

Suhu. Paparan suhu dingin yang berlebihan

dapatmenurunkankelincahan,kepekaan dan kekuatan pekerja,sehinggagerakannya

menjadi lamban,sulit bergerak yang disertai denganmenurunnya kekuatan otot.

5. Faktor kombinasi

Resiko terjadinya keluhan otot skeletal akan semakin meningkat dengan tugas yang

semakin berat oleh tubuh. Beberapa hal yang mempengaruhi faktor kombinasi

tersebut adalah:

Umur.Chaffin(1979) dan Guo et al(1995) menyatakan bahwa keluhan otot

skeletal biasanya dialami orang pada usia kerja , yaitu 24-65 tahun. Biasanya

keluhan pertama dialami pada usia 35 tahun dan tingkat keluhan akan meningkat

seiring dengan bertambahnya umur.

Jenis Kelamin. Dalam pendesainan suatu beban tugas harus diperhatikan jenis

kelamin pemakainya, Astarnd dan Rodahl (1977) menjelaskan bahwa kekuatan

otot wanita hanya 60% dari kekuatan otot pria, keluhan otot juga lebih banyak

dialami wanita dibandingkan pria. Namun pendapat ini masih diperdebatkan oleh

para ahli

Kebiasaan merokok. Sama halnya dengan jenis kelamin, kebiasaan merokok pun

masih dalam taraf perdebatan para ahli. Namun dari penelitian oleh para ahli

diperoleh bahwa meningkatnya frekuensi merokok akan meningkatkan keluhan otot

yang dirasakan.

Kesegaran jasmani. Pada umumnya keluhan otot jarang dialami oleh seseorang

yang dalam aktifitas kesehariannya mempunyai cukup waktu untuk beristirahat.

Sebaliknya,bagi yang dalam pekerjaan kesehariannya memerlukan tenaga besar

dan tidak cukup istirahat akan lebih sering mengalami keluhan otot.

Tingkatkesegaran tubuh yang rendah akan mempertinggi resiko terjadinya

keluhan otot. Keluhan otot akan menongkat sejalan dengan bertambahnya

aktivitas fisik.

Kekuatan Fisik. Chaffin dan Park (1977) seperti yang dilaporkan oleh NIOSH

menemukan keluhan punggung yang tajam pada para pekerja yang menuntut

pekerjaan otot diatas batas kekuatan otot maksimalnya. Dan pekerja yang

memiliki kekuatan otot rendah beresiko tiga kali lipat lebih besar mengalami

2013 4 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 5: 16031-3-571833974625

keluhan ototdibandingkan pekerja yang memiliki kekuatan otot yang tinggi.

Namun sama halnya dengan kebiasaan merokok dan jenis kelamin, pendapat ini

masih diperdebatkan.

Ukuran Tubuh (Antropometri). Walaupun pengaruhnya relatif kecil,ukuran tubuh

juga menyebabkan keluhan ototskeletal.Vessy etal (1990)menyatakan bahwa

wanita gemuk memiliki risiko 3 kali lebih besar dibandingkan dengan wanita

kurus. Temuan lain menyatakan bahwa tubuh yang tinggi umumnya sering

mengalami keluhan sakit punggung, tetapi tubuh tinggi tak mempunyai pengaruh

terhadap keluhan pada leher, bahu, dan pergelangan tangan.

3.2. Metode Analitik

Metode analitik ini direkomendasikan oleh NIOSH (National Institute for

Occupational Safety and Health) untuk pekerjaan mengangkat. NIOSHmemberikan cara

sederhana untuk mengestimasi kemungkinan terjadinya peregangan otot yang

berlebihan (overexertion) atas dasar karakteritik pekerjaan, yaitu dengan menghitung

Recomended Weight Limit (RWL) dan Lifting Index (LI).

Recommended Weight Limitmerupakan rekomendasi batas beban yang dapat

diangkat oleh manusia tanpa menimbulkan cidera meskipun pekerjaan tersebut dilakukan

secara repetitive dan dalam jangka waktu yang cukup lama. RWL digunakan untuk

pengangkatan beban kerja spesifik pada waktu tertentu untukpekerjadalam kondisi

normal,dimanamengurangi terjadinya cedera pada musculoskeletal.NIOSH

merekomendasikan penggunaan RWL dan LI berdasarkan konsep resiko pengangkatan

beban.RWL ini direkomendasikan oleh NIOSH (National Institute for Occupational Safety

and Health) pada tahun 1991 di Amerika Serikat, sebuah lembaga yang menangani masalah

kesehatan dan keselamatan kerja di Amerika, NIOSH (National Institute of Occupational

Safety and Health) melakukan analisis terhadap kekuatan manusia dalam mengangkat atau

memindahkan beban, dan merekomendasikan batas maksimum beban yang masih boleh

diangkat oleh pekerja yaitu Action Limit (AL) dan MPL (Maximal Permissible Limit) pada

tahun 1981. Kemudian lifting equation tersebut direvisisehingga dapat mengevaluasi dan

menyediakan pedoman untuk range yang lebih luas dari manual lifting. Revisi tersebut

menghasilkan RWL (1991), yaitu batas beban yang dapat diangkat oleh manusia tanpa

menimbulkan cedera meskipun pekerjaan tersebut dilakukan secara berulang-ulang dalam

durasi kerja tertentu (misal 8 jam sehari) dan dalam jangka waktu yang cukup lama. RWL

didefinisikan dengan persamaan berikut:

2013 5 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 6: 16031-3-571833974625

Keterangan :

RWL : Batas beban yang direkomendasikan

LC : Konstanta pembebanan = 23 kg

HM : Faktor pengali horizontal = 25/H

VM : Faktor pengali vertikal = 1 - 0.003│ V-75│*

DM : Faktor pengali perpindahan = 0.82 + 4.5/D

AM : Faktor pengali asimetrik = 1 – 0.0032 A**

FM : Faktor pengali frekuensi

CM : Faktor pengali kopling (handle)

Horizontal Location (H) : jarak telapak tangan dari titik tengah antara 2 tumit,

diproyeksikan pada lantai.

Vertical Location (V) : jarak antara kedua tangan dengan lantai.

Vertical Travel Distance (D) : jarak perbedaan ketinggian vertikal antara destination dan

origin dari pengangkatan.

Lifting Frequency (F) : angka rata-rata pengangkatan/ menit selama periode 15

menit

Besarnya FM dan CM dapat dilihat pada tabel 3.1 dan tabel 3.2.

Tabel 3.1. Faktor pengali kopling

Coupling Type V75 cm V75 cmGoodFairPoor

1.000.950.90

1.001.000.90

(Sumber : Waters et al ,1994)

2013 6 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

Page 7: 16031-3-571833974625

Tabel 3.2. Faktor pengali frekwensi

Frek.Lift/min

Work Duration 1 jam 1 – 2 jam 2 – 8 jam

V75 V75 V75 V75 V75 V75 0.20.5123456789

10111213141515

1.000.970.940.910.880.840.800.750.700.600.520.450.410.370.000.000.000.00

1.000.970.940.910.880.840.800.750.700.600.520.450.410.370.340.310.280.00

0.950.920.880.840.790.720.600.500.420.350.300.260.000.000.000.000.000.00

0.950.920.880.840.790.720.600.500.420.350.300.260.230.210.000.000.000.00

0.850.810.750.650.550.450.350.270.220.180.000.000.000.000.000.000.000.00

0.850.810.750.650.550.450.350.270.220.180.150.130.000.000.000.000.000.00

(Sumber : Waters et al ,1994)

Untuk pekerja Indonesia, terdapat perbedaan dalam menentukan VM dan AM.

* Untuk VM

VM = 1 – 0.0132 (V-69)

untuk pengangkatan dengan ketinggian awal di atas 69 cm

VM = 1 – 0.0145 (69-V)

untuk pengangkatan dengan ketinggian awal di bawah 69 cm

** Untuk AM

AM = 1 – (0.005 A) untuk 0o ≤ A ≤ 30o

AM = 1 – (0.0031 A) untuk 30o < A ≤ 60o

AM = 1 – (0.0025 A) untuk A > 60o

A merupakan sudut asimetrik yang merupakan sudut yang dibentuk antara garis

asimetrik dan pertengahan garis sagital.

Garis Asimetrik adalah garis horizontal yang menghubungkan titik tengah garis yang

menghubungkan kedua mata kaki bagian dalam dan proyeksi titik tengah beban pada

lantai.

Garis Sagital adalah garis yang melalui titik tengah kedua mata kaki bagian dalam dan

berada pada bidang sagital. Bidang sagital adalah bidang yang membagi tubuh menjadi

2013 7 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 8: 16031-3-571833974625

dua bagian, kanan dan kiri, saat posisi tubuh netral (tangan berada di depan tubuh dan

tidak ada perputaran pada bahu dan kaki).

Gambar 3.1. Representasi dari sudut asimetrik

Perancangan work space harus memperhatikan batasan-batasan ini, karena faktor jarak

perpindahan dan tinggi benda kerja merupakan salah satu faktor yang berpengaruh

terhadap RWL.

FATIQUEFatigue adalah suatu kelelahan yang terjadi pada syaraf dan otot-otot manusia

sehingga tidak dapat berfungsi sebagai mana mestinya. Makin berat beban yang dikerjakan

dan gerakan semakin tidak teratur, maka timbulnya fatigue akan lebih cepat. Timbulnya

fatigue ini perlu dipelajari untuk menentukan tingkat kekuatan otot manusia, sehingga kerja

yang akan diakukan atau dibebankan dapat sesuai dengan kemampuan otot tersebut

Menurut Barnes, fatigue dapat dilihat dari tiga hal, yaitu

Perasaan lelah

Perubahan fisiologis dalam tubuh

Menurunnya kemampuan kerja

Faktor-faktor yang mempengaruhi fatigue adalah sebagai berikut:

Besarnya tenaga yang dikeluarkan

Frekuensi dan lamanya bekerja

2013 8 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Sudut

asimetrik

Garis sagital

Garis asimetrik

Titik proyeksi

Bidang sagital

Bidang frontal

Page 9: 16031-3-571833974625

Cara dan sikap melakukan aktivitas

Jenis olahraga

Jenis kelamin

Umur

3.3. Biomekanika Terapan

Dengan penekanan pada era komputer, otomatisasi dan aspek kognitif dari kerja,

sebagian besar aktivitas yang dilakukan masih membutuhkan usaha fisik dan penanganan

manual terhadap material peralatan. Sebagian besar kecelakaan kerja yang terjadi

diakibatkan salah urat pada punggung pada sebagian besar pekerjaan, meliputi 5% dari

keseluruhan kecelakaan. Di Negara industri, diperkirafan 70% - 80% penduduk mengalami

berbagai macam sakit punggung (backpain). Berdasarkan data perkiraan terakhir, sekitar

10% - 5% populasi mengalami sakit punggung bagian bawah (low backpain).

Suatu lembaga yagn menangani masalah kesehatan kerja di Amerika, NIOSH

(National Institute for Occuptional Safety and Health) melakukan analisis terhadap factor-

faktor yang berpengaruh terhadap biomekanika adalah sebagai berikut:

a. Berat dari benda yang dipindahkan. Hal ini ditentukan oleh pembebanan langsung. Jika

dari waktu kewaktu terjadi perubahan, maka berat terbesar dan terkecil dicatat.

b. Posisi pembebanan. Dengan mengacu pada tubuh, hal ini dipengaruhi oleh:

Jarak horizontal beban yang dipindahkan dari titik berat tubuh

Jarak vertical beban yang dipindahkan dari lantai

Sudut pemindahan beban dari posisi segital (posisi pengangkatan tepat di

depan tubuh).

Jarak perpindahan vertical dari titik asal beban ke tujuan.

c. Frekuensi perpindahan. Hal ini dicatat sebagai rata-rata perpindahan per menit untuk

perpindahan yang berfrekuensi tinggi. Frekuensi terpisah layak diberikan untuk setiap

perpindahan yang berbeda.

d. Periode (durasi.Total waktu yang diberlakukan dalam perpindahan pada suatu

pencatatan. Dapat ditentukan sebagai kurang dari 1 jam, 1-2 jam atau 2-8 jam.

Berdasarkan penelitian (Ref. 7, hlm. 749 – 776), dikemukakan dua buah faktor pengali yang

mempengaruhi berat beban yang boleh diangkat. Faktor tersebut adalah:

Pengali Asmetrik, yaitu pemindahan dengan postur diluar postur sagital dengan

membentuk suatu sudut (maksimal 90 derajat).

2013 9 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 10: 16031-3-571833974625

Pengali Kopling, berdasarkan penelitian yang dilakukan, pengaruh adanya handel pada

RWL (Recommended Weight Limit) mengakibatkan pengurangan beban dalam

pemindahan beban.

Dapat segera dipahami, bahwa tingkat kecelakaan muskuloketelal (jumlah

kecelakaan/ jam orang pada pekerjaan) meningkat secara signifikan, bila:

beban yang dipindahkan semakin berat (L)

benda yang dipindahkan jaraknya semakin jauh dari tubuh (H)

benda yang dipindahkan semakin jauh dari ketinggian optimal pengangkatan beban

secara sagital (V).

Ket: Ketinggian optimal pengangkatan beban 70 - 80 cm (ketinggian ujung jari di lantai pada

posisi tangan lurus ke bawah).

benda yang dipindahkan semakin sering dipindahkan (F).

benda yang dipindahkan semakin menyimpang dari posisi sagital (A).

Pemindahan semakin jauh (D).

Durasi/ lamanya waktu bekerja semakin besar.

Rekomendasi NIOSH terbaru (tahun 1991) didasarkan pada perbaikan atas

persamaan NIOSH yang dikeluarkan pada 1981. Persamaan terdahulu dibagi menjadi 2

level batas pembebanan:

a. Action Limit (AL), yang memuat batas pembebanan untuk sebagian besar individu.

AL = 90 (6/H)(1-01/V-30/)(0,7+D)(1-F/Fmax)

b. Maksimum Permissible Limit (MPL), yang memuat batas pembebanan maksimun dimana

diatas limit tersebut makin banyak individu akan mengalami kecelakaan.

MPL = 3 AL

Tabel 3.3. Tabel Kriteria Pembebanan

Tinjauan Kriteria Desain Nilai Batas

Biomekanika Gaya Tekan Cakram Max. 3,4 kN (770 lbs)

FisiologiEnergi Ekspenditure Max.

(pengeluraran energi max)2,2 - 4,7 kcal/ min

Psikofisikal Berat max. yang dapat diterimaDiterima 75% pekerja wanita dan 99

% pekerja pria

2013 10 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 11: 16031-3-571833974625

Persamaan NIOSH yang terbaru:

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CMDimana:

RWL = Batas pembebanan yang direkomendasikan

LC = Konstanta pembebanan = 23 kg

HM = Faktor pengali horizontal = 25/ H

VM = Faktor pengali vertical = 1-0.03 /V-75/

Rumus VM untuk orang Indonesia (ref. 1) = 1 – 0.00326 /V – 69/

DM = Faktor pengali perpindahan = 0.82 + 4,5 / D

AM = Faktor pengali asimetrik = 1 – 0.0032A

FM = Faktor pengali frekuensi

CM = Faktor pengali kopling (handle)

Untuk FM dan CM dapat dilihat table berikut ini:

Tabel 3.4. Tabel Faktor Pengali Kopling

V < 75 atau 69 (Ind) cm V > 75 atau 69 (Ind) cm Couplings Couplings Multipliers

Good 1.00 1.00Fair 0.95 1.00Poor 0.9 0.9

Tabel 3.5. Tabel Faktor Pengali Frekuensi

FrekuensiLifts/min V < 75 V > 75 V < 75 V > 75 V < 75 V > 75

0.2 1.00 1.00 0.95 0.95 0.85 0.850.5 0.97 0.97 0.92 0.92 0.81 0.811 0.94 0.94 0.88 0.88 0.75 0.752 0.91 0.91 0.84 0.84 0.65 0.653 0.88 0.88 0.79 0.79 0.55 0.554 0.84 0.84 0.72 0.72 0.45 0.455 0.80 0.80 0.60 0.60 0.35 0.356 0.75 0.75 0.50 0.50 0.27 0.277 0.70 0.70 0.42 0.42 0.22 0.228 0.60 0.60 0.35 0.35 0.18 0.189 0.52 0.52 0.30 0.30 0.00 0.15

10 0.45 0.45 0.26 0.26 0.00 0.1311 0.41 0.41 0.00 0.23 0.00 0.0012 0.37 0.37 0.00 0.21 0.00 0.0013 0.00 0.34 0.00 0.00 0.00 0.0014 0.00 0.31 0.00 0.00 0.00 0.0015 0.00 0.28 0.00 0.00 0.00 0.00

> 15 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

< 1 jam < 2 jam < 8 jam

Keterangan: V pada tabel diatas diganti dari 75 menjadi 69 untuk orang Indonesia

2013 11 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 12: 16031-3-571833974625

Dalam praktek pengangkatan material secara manual, terdapat 2 kondisi kritis yang harus

ditinjau RWLnya, yaitu:

Kondisi awal pengangkatan (Origin)

Kondisi akhir pengangkatan (Destination)

Nilai RWL harus dihitung untuk masing-masing kondisi, dan dipakai RWL yang lebih kecil.

3.4. Prinsip-Prinsip Biomekanika

Prinsip-prinsip dari biomekanika adalah sebagai berikut:

Kurangi berat dari benda yang ditangani

Manfaatkan dua atau lebih orang untuk memindahkan barang yang berat

Ubahlah aktivitas jika mungkin, sehingga lebih mudah, ringan, dan tidak berbahaya.

Minimasi jarak horizontal antara tempat mulai dan berakir pada pemindahan barang.

Material terletak tidak lebih tinggi dari bahu

Kurangi frekuensi pemindahan

Berikan waktu istirahat

Berlakukan rotasi kerja terhadap pekerjaan yang sedikit membutuhkan tenaga

Rancang container agar mempunyai pegangan yang dapat dipegang dekat dengan

tubuh

Benda yang berat dijaga setinggi lutut.

2013 12 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 13: 16031-3-571833974625

Tabel 3.6. Tabel Prinsip Biomekanika

PRINSIP KETERANGAN

6. Jangan melintir (twist ) ketika bergerak Penunjang yang buruk bagi cakram (disk ).

Biomekanika yang dipekerjakan seburuk jika melewati dada. Berbahaya jika benda jatuh.

11. Jangan memindahkan barang di atas bahu

MERANCANG KERJA

Pegang dengan tangan, jangan dengan ujung jari. Jangan memegang pada bagian yang tajam.

9. Genggamlah dengan baik

Berguna untuk meminimasi torsi. Jangan menggunakan baju yang dapat menyangkut pada beban.

10. Pertahankan beban dekat dengan badan

Pemegangan adalah hal yang utama. Kontainer yang sulit ditangani membuat aspek biomekanika menjadi buruk dan menghalangi pandangan.

7. Letakan beban yang kompak dalam kontainer

Biomekanika menjadi buruk saat mengangkat maupun menaruh, ditambah ektra metabolisme untuk gerakan tubuh. Setinggi lutut yang terbaik.

8. Jangan meletakkan beban di atas lantai

Jga agar kaki terpisah, kaki yang berlawanan di depan jika berutar, gunakan alas kaki anti-gelincir.

4. Jangan tergelincir

5. Jangan bertindak bodoh Kerjakan dengan tenang, tidak terlalu cepat, tidak terlalu lambat.

MEMILIH INDIVIDU

TEKNIK MENGAJARPemindahan squat membutuhkan energi lebih, otot kaki yang lebih kuat dan jarang digunakan; squat baik untuk beban yang berat dan kompak

3. Gunakan pemindahan dengan "gaya bebas" (free style )

Pemilihan berdasarkan keserupaan merupakan diskriminasi. Variabilitas individu yang besar meskipun dalam suatu populasi. Pengaruh umur terhadap kapabilitas tidak sebesar pengaruh suseptibilitas terhadap sakit (injury). Rata-rata wanita memindahkan 60% dibandingkan rata-rata pria.

1. Jangan memiih yang stereotif

Orang yang kuat memindahkan lebih banyak dan lebih aman daripada orang yang lemah. Pemilihan berdasarkan kelompok otot yang digunakan untuk pekerjaan spesifik, bukan dengan berdasar sinar - X.

2. Pilih orang yang kuat berdasarkan pengujian

3.5. Studi Biomekanika

Studi biomekanika dapat diterapkan pada:

Merancang kembali pekerjaan yang sudah ada

Mengevaluasi pekerjaan

2013 13 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 14: 16031-3-571833974625

Penyaringan pegawai

Tugas-tugas penanganan manual

Pembebanan Statis

Penentuan system waktu

Contoh kasus Biomekanika

1. Percobaan pertama

a. Untuk Dus 1

Origin

LC = 23 kg (konstanta); Berat benda = 8 kg = H

Jarak horizontal = 38 cm HM = 25/H = 25/38 = 0.66

Tinggi benda dari tanah = 33 cm = V VM = 0.879

Jarak mengangkut = 140 cm DM = 0.853

Sudut asimetrik = 0o AM = 1

Frekuensi pengangkatan =0.2 FM = 1

Kopling = poor CM = 0.90

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

RWL = 23 x 0.66 x 0.879 x 0.853 x 1 x 1 x 0.9

RWL = 10.244 kg

Destination

LC = 23 kg ; Berat benda = 8 kg

Jarak horizontal = 88 cm HM = 0.284

Tinggi mengangkut = 173 cm VM = 0.708

2013 14 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

173 cm

44 cm

50 cm 38 cm

Page 15: 16031-3-571833974625

Jarak mengangkut = 140 cm DM = 0.853

Sudut asimetrik = 0o AM = 1

Frekuensi pengangkatan = 0.2 FM = 1

Kopling = poor CM = 0.90

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

RWL = 23 x 0.284 x 0.708 x 0.853 x 1 x 1 x 0.9

RWL = 3.550 kg

b. Untuk Dus 2

Origin

LC = 23 kg ; Berat benda = 8 kg

Jarak horizontal = 38 cm HM = 0.66

Tinggi benda dari tanah = 11 cm VM = 0.813

Jarak mengangkut = 162 cm DM = 0.85

Sudut asimetrik = 0o AM = 1

Frekuensi pengangkatan = 0.2 FM = 1

Kopling = poor CM = 0.90

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

RWL = 23 x 0.66 x 0.813 x 0.85 x 1 x 1 x 0.9

RWL = 9.441 kg

Destination

LC = 23 kg ; Berat benda = 8 kg

Jarak horizontal = 88 cm HM = 0.284

Tinggi mengangkut = 173 cm VM = 0.708

Jarak mengangkut = 162 cm DM = 0.85

Sudut asimetrik = 0o AM = 1

Frekuensi pengangkatan = 0.2 FM = 1

Kopling = poor CM = 0.90

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

RWL = 23 x 0.66 x 0.708 x 0.85 x 1 x 1 x 0.9

RWL = 3.538 kg

2013 15 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 16: 16031-3-571833974625

2. Percobaan kedua

a. Untuk Dus 1

Origin

LC = 23 kg (konstanta) ; Berat benda = 8 kg

Jarak horizontal = 38 cm HM = 0.66

Jarak vertikal = 11 cm VM = 0.813

Jarak mengangkut = 162 cm DM = 0.85

Sudut asimetrik = 0o AM = 1

Frekuensi pengangkatan = 0.2 FM = 1

Kopling = poor CM = 0.90

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

RWL = 23 x 0.66 x 0.813 x 0.85 x 1 x 1 x 0.9

RWL = 9.441 kg

Destination

LC = 23 kg ; Berat benda = 8 kg

Jarak horizontal = 88 cm HM = 25/88 = 0.284

Jarak vertikal = 173 cm VM = 0.708

2013 16 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

173 cm

22 cm

50 cm 38 cm

Page 17: 16031-3-571833974625

Jarak mengangkut = 162 cm DM = 0.85

Sudut asimetrik = 0o AM = 1

Frekuensi pengangkatan = 0.2FM = 1

Kopling = poor CM = 0.90

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

RWL = 23 x 0.284 x 0.708 x 0.85 x 1 x 1 x 0.9

RWL = 3.54 kg

b. Untuk Dus 2

Origin

LC = 23 kg ; Berat benda = 8 kg

Jarak horizontal = 38 cm HM = 0.66

Jarak vertikal = 11 cm VM = 0.813

Jarak mengangkut = 162 cm DM = 0.85

Sudut asimetrik = 45o AM = 0.88

Frekuensi pengangkatan = 0.2 FM = 1

Kopling = poor CM = 0.90

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

RWL = 23 x 0.66 x 0.813 x 0.85 x 0.88 x 1 x 0.9

RWL = 8.31 kg

Destination

LC = 23 kg ; Berat benda = 8 kg

Jarak horizontal = 88 cm HM = 25/88 = 0.284

Jarak vertikal = 173 cm VM = 0.747

Jarak mengangkut = 162 cm DM = 0.85

Sudut asimetrik = 45o AM = 0.88

Frekuensi pengangkatan = 0.2 FM = 1

Kopling = poor CM = 0.90

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

RWL = 23 x 0.284 x 0.747 x 0.85 x 0.88 x 1 x 0.9

2013 17 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 18: 16031-3-571833974625

RWL = 3.28 kg

3. Lifting Index

a. Percobaan 1

Dus 1

- Origin:

LI =RWL

Beratbenda= 78.0

244.108

- destination:

LI =RWL

Beratbenda= 25.2

55.38

Dus 2

- Origin:

LI =RWL

Beratbenda= 847.0

441.98

- Destination:

LI =RWL

Beratbenda= 26.2

538.38

b. Percobaan 2

Dus 1

- Origin:

LI =RWL

Beratbenda= 847.0

441.98

- destination:

LI =RWL

Beratbenda= 26.2

54.38

Dus 2

- Origin:

LI =RWL

Beratbenda= 96.0

31.88

- Destination:

2013 18 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 19: 16031-3-571833974625

LI =RWL

Beratbenda= 44.2

28.38

Analisis Pengukuran Biomekanika

Tabel 3.7. Tabel Analisis RWL dan LI

Percobaan DusRWL LI

Origin Destination Origin Destination

11 10.244 3.550 0.78 2.25

2 9.441 3.538 0.847 2.26

21 9.441 3.54 0.847 2.26

2 8.31 3.28 0.96 2.44

Dari tabel di atas, dapat diketahui nilai RWL dan LI yang diperoleh dari dua kali percobaan.

Nilai Recommended Weight Limit (RWL) untuk origin terlihat lebih besar dibandingkan

dengan destination-nya. Hal ini disebabkan karena biasanya posisi awal pada saat

mengangkut barang lebih berat dibandingkan pada saat akhir (destination) akan menyimpan

barang, naik pada saat percobaan yang pertama ataupun kedua.

Sedangkan untuk nilai lifting index untuk dus 1 dan 2, baik pada percobaan pertama

maupun yang kedua sudah menunjukkan angka yang baik. Nilai LI ini masih berkisar antara

1-3, ini berarti bahwa proses pengangkutan ini aman dan dapat direkomendasikan untuk

dilakukan.

Kesimpulan

Biomekanika dapat digunakan untuk mengetahui kekuatan tubuh manusia, khusunya

bagian otot.

Dengan adanya biomekanika, kita dapat mengetahui keterbatasan dan juga

kemampuan manusia dalam mengangkut suatu barang/benda.

Nilai RWL yang diperoleh menunjukkan seberapa berat benda yang sebaiknya diangkat,

agar lebih sesuai.

Nilai LI menunjukkan tingkat keamanan pengangkutan yang dilakukan. Dengan nilai ini,

kita dapat mengetahui apakah pengangkutan yang dilakukan sudah aman atau belum

untuk dilakukan. Jika nilai LI sudah lebih besar dari 3, maka pengangkutan tersebut

tidak aman untuk dilakukan.

2013 19 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id

Page 20: 16031-3-571833974625

Daftar Pustakahttp://www.hazardcontrol.com/factsheets/humanfactors/visual-acuity-and-line-of-sight

Nurmianto. Eko, 2004, Ergonomi: Konsep Dasar dan Aplikasinya, Guna Widya, Surabaya

Pusat Kesehatan Kerja Departemen Kesehatan RI; Ergonomi;

http://typecat.com/ERGONOMI-Pusat-Kesehatan-Kerja-Departemen-Kesehatan-RI

Soebroto, S.W.; Peran dan Kontribusi Perguruan Tinggi dalam Pembentukan

SDMErgonomi-K3 yang Siap Bersaing di Pasar Kerja Nasional dan Internasional

Wignjosoebroto.Sritomo,2000, Ergonomi, Studi Gerak dan Waktu, Guna Widya, Surabaya.

2013 20 Nama Mata Kuliah dari Modul

Pusat Bahan Ajar dan eLearningPopy Yuliarty,ST,MT http://www.mercubuana.ac.id