ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI...

17
ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI SISWA SEKOLAH DASAR TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh PATIMA HARAHAP 0 8 0 4 0 3 0 2 5 DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013 Universitas Sumatera Utara

Transcript of ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI...

Page 1: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI

SISWA SEKOLAH DASAR

TUGAS SARJANA

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari

Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh

PATIMA HARAHAP

0 8 0 4 0 3 0 2 5

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

MEDAN

2013

Universitas Sumatera Utara

Page 2: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

Universitas Sumatera Utara

Page 3: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

Universitas Sumatera Utara

Page 4: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

Universitas Sumatera Utara

Page 5: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Allah Yang Maha Esa

yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis

dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik.

Tugas sarjana merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar

sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi reguler

strata satu, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Adapun judul untuk

tugas sarjana ini adalah “Analisis Ergonomi Redesain Meja dan Kursi Siswa

Sekolah Dasar”.

Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis menyadari

masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Oleh karena itu,

penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang sifatnya membangun demi

kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat

bermanfaat bagi penulis sendiri, perpustakaan Universitas Sumatera Utara, dan

pembaca lainnya. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN Penulis.

April, 2013

Universitas Sumatera Utara

Page 6: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

UCAPAN TERIMAKASIH

Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan

karunia-Nya penulis bisa menyelesaikan laporan Tugas Sarjana ini. 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:

1. Kedua orangtua penulis yaitu Bapak Ibrahim Sayuti Harahap dan Ibu

Rosnogon Harahap yang tiada hentinya mendukung penulis baik secara moril

maupun materil sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari

tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya, oleh

karena itu izinkanlah penulis memberikan karya ini sebagai ungkapan rasa

terima kasih kepada kedua orang tua tercinta.

2. Bapak Ir. Sugih Arto Pujangkoro, M.M. selaku Dosen Pembimbing I atas

waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis

dalam penyelesaian Tugas Sarjana.

3. Ibu Dr. Eng. Listiani Nurul Huda, M.T. selaku Dosen Pembimbing II yang

telah memberikan ide dan masukan kepada penulis serta telah meluangkan

banyak waktu, tenaga dan pikiran dalam membimbing dan mengarahkan

penulis selama melakukan penelitian ini. Demikian juga saran dan semangat

yang tiada habisnya beliau berikan kepada penulis sehingga akhirnya

penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik.

Universitas Sumatera Utara

Page 7: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

4. Ibu Ir. Khawarita Siregar, M.T. selaku Ketua Departemen Teknik Industri

Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas

Sarjana.

5. Ibu Ir. Rosnani Ginting, M.T. dan Bapak Ikhsan Siregar, S.T., M. Eng. selaku

dosen pembimbing akademik dan dosen penguji penulis.

6. Ibu Nurhikmah Sari, S.Pd dan Bapak Syahrul Hamid, S.Pd selaku Kepala

Sekolah Dasar Alhijrah dan Alfityan yang telah mengizinkan dan membantu

penulis dalam pengumpulan data.

7. Seluruh keluarga besar dan adik-adik penulis yaitu Kia, Febri, Rahma, Nora

dan Nazwa yang selalu memberikan semangat kepada penulis.

8. Rekan-rekan stambuk 2008 yaitu Fahmi Maulana, Ami, Arbie, Ita, Kak Yuni

dan Julaiha yang telah membantu penulis dalam pengumpulan data.

9. Teman-teman stambuk 2008 yaitu Deasy, Nadia, Nia, Rini, Rea, Ayu dan

keseluruhan teman-teman stambuk 2008 yang tidak dapat disebutkan satu-

persatu atas kerjasamanya dan saling membantu dalam bertukar informasi.

10. Rekan-rekan asisten Laboratorium Tataletak Pabrik dan Pemindahan Bahan

yaitu Marulak dan Marito dan lainnya yang telah mendukung penulis.

11. Seluruh karyawan Teknik Industri, terutama Bang Mijo, Kak Dina, Bang

Ridho, Kak Rahma, Bang Nurmansyah dan Kak Ani atas bantuan dan tenaga

yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian Tugas Sarjana.

12. Seluruh pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu, namun telah

memberikan dukungan, bantuan, dan inspirasi yang sangat berharga.

Universitas Sumatera Utara

Page 8: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR ISI

BAB HALAMAN

LEMBAR JUDUL ............................................................................ i

LEMBAR PENGESAHAN .............................................................. ii

SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ........................... iii

KATA PENGANTAR ...................................................................... iv

UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................ v

DAFTAR ISI ..................................................................................... vii

DAFTA TABEL ................................................................................ xiii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................ xvi

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................... xix

ABSTRAK ....................................................................................... xx

I PENDAHULUAN ................................................................................ I-1

1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................ I-1

1.2 Rumusan Masalah .......................................................................... I-4

1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................... I-5

1.3.1 Tujuan Umum ....................................................................... I-5

1.3.2 Tujuan Khusus ...................................................................... I-5

1.4 Batasan dan Asumsi Penelitian ...................................................... I-5

1.5 Manfaat Penelitian ......................................................................... I-7

1.5.1 Manfaat Praktis ..................................................................... I-7

Universitas Sumatera Utara

Page 9: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB HALAMAN

1.5.2 Manfaat Akademis ................................................................ I-7

1.6 Sistematika Penulisan Tugas Akhir ............................................... I-8

II GAMBARAN UMUM SEKOLAH .................................................... II-1

2.1 Sejarah Sekolah Dasar ABC. ......................................................... II-1

2.2 Jumlah Siswa Sekolah Dasar ABC. ............................................... II-2

2.3 Visi dan Misi Sekolah Dasar ABC................................................. II-2

2.4 Struktur Organisasi Sekolah Dasar ABC...................................... II-3

2.5 Fasilitas Sekolah Dasar ABC ......................................................... II-11

2.6 Aktivitas Sekolah Dasar ABC ........................................................ II-12

III LANDASAN TEORI ........................................................................... III-1

3.1 Definisi Ergonomi .......................................................................... III-1

3.2 Desain dan Redesain Peralatan Kerja ............................................ III-2

3.2.1 Desain .................................................................................... III-2

3.2.2 Redesain ................................................................................ III-3

3.2.3 Model Perancangan Menurut Pahl dan Beitz........................ III-5

3.2.4 Konsep Desain....................................................................... III-8

3.3 WMSDs (Work Related Musculoskeletal Disorders) ................... III-10

3.3.1 Karakteristik WMSDs ......................................................... III-10

Universitas Sumatera Utara

Page 10: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB HALAMAN

3.3.2 Proses Terjadinya WMSDs ................................................... III-12

3.3.3 Tanda-tanda WMSDs ................................................................. III-13

3.3.4 Faktor dan Resiko WMSDs ....................................................... III-14

3.3.5 Pemantauan Masalah WMSDs ............................................. III-18

3.3.6 Penanganan WMSDs ........................................................... III-20

3.3.7 Pencegahan WMSDs ............................................................ III-21

3.3.8 Metode Pengukuran Keluhan Muskuloskeletal ................... III-23

3.4 Postur Kerja .................................................................................... III-23

3.5 Sikap Kerja Duduk ........................................................................ III-25

3.6 Antropometri ......................................................................................... III-27

3.6.1 Persentil manusia ................................................................. III-28

3.6.2 Antropometri Statis .............................................................. III-29

3.6.3 Dimensi Anthropometri.............................................................. III-30

3.6.4 Aplikasi Distribusi Normal Dalam Penetapan Data Antropometri III-35

3.6.5 Aspek Antropometri Dalam Perancangan Meja dan Kursi... III-37

IV METODOLOGI PENELITIAN ........................................................ IV-1

4.1 Jenis Penelitian .............................................................................. IV-1

4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ........................................................ IV-1

4.3 Subjek Penelitian .......................................................................... IV-1

Universitas Sumatera Utara

Page 11: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB HALAMAN

4.4 Kerangka Konseptual ................................................................... IV-2

4.5 Variabel Penelitian ....................................................................... IV-3

4.6 Sumber Data ................................................................................. IV-4

4.7 Instrumen Penelitian .................................................................... IV-5

4.8 Tahap Penelitian ........................................................................... IV-6

V PENGUMPULAN DATA DAN PENGOLAHAN DATA ............... V-1

5.1 Pengumpulan Data ......................................................................... V-3

5.1.1 Data Hasil Checklist Penelitian dan Standard Nordic

Qustionaire .......................................................................... V-3

5.1.2 Data Spesifikasi Meja dan Kursi Sekolah ........................... V-4

5.1.3 Data Postur Kerja Siswa ...................................................... V-8

5.1.4 Data Antropometri Siswa .................................................... V-10

5.2 Pengolahan Data............................................................................. V-11

5.2.1 Data Hasil Standard Nordic Questionnaire ...................... V-11

5.2.2 Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA.................. V-11

5.2.2.1 Penilaian Postur Group A ....................................... V-12

5.2.2.2 Penilaian Postur Tubuh Grup B .............................. V-15

5.3 Perhitungan Dimensi Antropometri Tubuh Siswa ......................... V-19

5.3.1 Perhitungan Rata-rata dan Standard Deviasi...................... V-19

Universitas Sumatera Utara

Page 12: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB HALAMAN

5.3.2 Uji Keseragaman Data ........................................................ V-20

5.3.3 Uji Kecukupan Data .......................................................... V-22

5.3.4 Uji Kenormalan Data ......................................................... V-24

5.3.5 Perhitungan Persentil ......................................................... V-24

5.4 Redesain Meja dan Kursi Sekolah Berdasarkan Langkah-langkah

Perancangan Menurut Pahl dan Beitz........................................... V-25

VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH ........................................... VI-1

6.1 Analisis Standard Nordic Questionnaire dan Checklist Penelitian VI-1

6.2 Analisis Ukuran Meja dan Kursi Aktual........................................ VI-2

6.3 Analisis Postur Tubuh Siswa......................................................... VI-3

6.4 Analisis Ergonomi Redesain Meja dan Kursi Sekolah ................... VI-4

VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... VII-1

7.1 Kesimpulan .................................................................................... VII-1

7.2 Saran .............................................................................................. VII-2

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

Page 13: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR TABEL

TABEL HALAMAN

2.1 Jumlah Siswa Sekolah Dasar ABC ..................................................... II-3

2.2 Aktifitas Sekolah Dasar ABC ............................................................. II-12

3.1 Faktor Kenyamanan Kursi .................................................................. II-26

3.2 Pengukuran Data Antropometri .......................................................... II-31

3.3 Macam Persentil dan Cara Perhitungan Dalam Distribusi Normal .... II-36

4.1 Intrumen Penelitian ............................................................................. IV-5

5.1 Sikap Duduk Siswa Sekolah Dasar ABC Kelas I dan Kelas 5 ........... V-2

5.2 Rekapitulasi Checklist Penelitian ........................................................ V-4

5.3 Persentase Keluhan Musculoskeletal Disorders Siswa ...................... V-6

5.4 Data Spesifikasi Meja dan Kursi Sekolah .......................................... V-7

5.5 Penilaian Postur Kerja Siswa .............................................................. V-12

5.6 Skor Bagian Lengan Atas (Upper Arm) ............................................. V-12

5.7 Skor Lengan Bawah (Lower Arm) ...................................................... V-13

5.8 Skor Pergelangan Tangan (Wrist) ....................................................... V-13

5.9 Skor Grup A ........................................................................................ V-14

5.10 Skor Aktivitas ..................................................................................... V-14

5.11 Skor Beban ......................................................................................... V-15

5.12 Skor Bagian Leher (Neck) .................................................................. V-15

5.13 Skor Bagian Batang Tubuh (Trunk) ................................................... V-16

5.14 Skor Bagian Kaki (Legs) .................................................................... V-16

Universitas Sumatera Utara

Page 14: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

TABEL HALAMAN

5.15 Skor Grup B Trunk Postur Score ....................................................... V-16

5.16 Skor Aktivitas ..................................................................................... V-17

5.17 Skor Beban ......................................................................................... V-17

5.18 Grand Total Score .............................................................................. V-18

5.19 Kategori Level Resiko ........................................................................ V-18

5.20 Penilaian Postur Kerja Siswa Kedua .................................................. V-19

5.21 Uji Kecukupan Data ........................................................................... V-23

5.22 Uji Kenormalan Data Antropometri Siswa ....................................... V-24

5.23 Perhitungan Persentil Siswa .............................................................. V-25

5.24 Spesifikasi Meja dan Kursi Sekolah ................................................... V-27

5.25 Prinsip Pemecahan Masalah ............................................................... V-30

5.26 Tahap Pengembangan Konsep ............................................................ V-31

5.27 Formulir Pengisian ............................................................................. V-35

6.1 Data Dimensi Meja dan Kursi (cm)........... ......................................... VI-2

6.2 Penilaian Postur Tubuh Siswa ............................................................ VI-4

Universitas Sumatera Utara

Page 15: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR HALAMAN

1.1 Sikap Anak Dalam Menggunakan Meja dan Kursi Sekolah.............. I-4

2.1 Struktur Organisasi Sekolah Dasar ABC .......................................... II-3

3.1 Diagram Alir Proses Perancangan Pahl dan Beitz ............................ III-7

3.2 Perbedaan Ukuran dengan Persentil Manusia ................................... III-28

3.3 Kelompok Dimensi Tubuh I.............................................................. III-33

3.4 Kelompok Dimensi Tubuh II ............................................................ III-33

3.5 Distribusi Normal dengan Data Antropometri .................................. III-36

3.6 Dimensi Dasar Perancangan Kursi .................................................... III-37

3.7 Dimensi Dasar Perancangan Meja .................................................... III-39

4.1 Kerangka Konseptual ........................................................................ IV-2

4.2 Tahap Penelitian ................................................................................ IV-6

5.1 Pergerakan Tubuh Siswa Pertama ................................................... V-9

5.2 Pergerakan Tubuh Siswa Kedua ....................................................... V-10

5.3 Histogram Persentase Keluhan Musculoskletal Disorders Siswa..... V-11

5.4 Peta Kontrol Berat Badan Siswa ....................................................... V-21

5.5 Peta Kontrol Berat Badan Siswa Revisi I ......................................... V-22

5.6 Peta Kontrol Berat Badan Siswa Revisi II ........................................ V-22

5.7 Fungsi Umum Meja .......................................................................... V-29

5.8 Fungsi Umum Kursi ......................................................................... V-30

Universitas Sumatera Utara

Page 16: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)

GAMBAR HALAMAN

5.9 Tahap Awal Redesain Meja dan Kursi Siswa Sekolah ..................... V-37

5.10 Hasil Redesain Meja dan Kursi Siswa Sekolah ............................... V-38

5.11 Spesifikasi Hasil Redesain Meja dan Kursi Siswa Sekolah (cm)....... V-42

6.1 Sikap Duduk Siswa Saat Mendengarkan Penjelasan Guru ............... VI-5

6.2 Sikap Duduk Siswa Saat Menulis ..................................................... VI-6

Universitas Sumatera Utara

Page 17: ANALISIS ERGONOMI REDESAIN MEJA DAN KURSI …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/59687/7/cover.pdf · kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN HALAMAN

1 Data Standard Nordic Questionaire ................................................... L.1

2 Data Checklist Penelitian .................................................................... L.2

3 Data Antropometri Siswa .................................................................... L.3

4 Pengukuran Data Antropometri .......................................................... L.4

Universitas Sumatera Utara