ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

37
9 BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Ergonomi Ergonomi berasal dari bahasa Yunani yaitu ergon (kerja) dan nomos (norma/hukum) atau yang berarti ilmu yang mempelajari tentang hukum-hukum kerja. Dengan demikian ergonomi adalah ilmu, teknologi dan seni untuk menserasikan peralatan, mesin, sistem, organisasi dan lingkungan pada kemampuan, kebolehan dan batasan manusia sehingga diperoleh kondisi kerja dan lingkungan yang sehat, aman, nyaman dan efisien sehingga tercapai produktivitas yang setinggi – tingginya (Manuaba, 2000; Palilingan,2013). Ergonomi sebagai disiplin ilmu bersifat multidisiplin di mana terintegrasi dengan elemen – elemen fisiologis, psikologis, anatomi, higiene, teknologi dan prakteknya (Manuaba, 1992a). Sasaran penelitian ergonomi ialah manusia pada saat bekerja dan lingkungan pekerjaannya. Ilmu-ilmu terapan yang banyak berhubungan dengan fungsi tubuh manusia adalah anatomi, fisiolog, kinesiologi (mekanika pergerakan manusia) dan biomekanika (analisis sistem gerakan kerangka otot manusia). Ilmu – ilmu ini akan memberikan modal dasar untuk mengatasi masalah postur dan pergerakan manusia di tempat dan ruang kerjanya. Di samping itu, hal yang vital pada penerapan ilmiah ergonomi adalah antropometri (kalibrasi pada tubuh manusia). Dalam hal ini mempelahari tentang pengukuran tubuh manusia untuk merumuskan perbedaan ukuran /dimensi pada

Transcript of ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

Page 1: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

9

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Ergonomi

Ergonomi berasal dari bahasa Yunani yaitu ergon (kerja) dan nomos

(norma/hukum) atau yang berarti ilmu yang mempelajari tentang hukum-hukum

kerja. Dengan demikian ergonomi adalah ilmu, teknologi dan seni untuk

menserasikan peralatan, mesin, sistem, organisasi dan lingkungan pada kemampuan,

kebolehan dan batasan manusia sehingga diperoleh kondisi kerja dan lingkungan

yang sehat, aman, nyaman dan efisien sehingga tercapai produktivitas yang setinggi

– tingginya (Manuaba, 2000; Palilingan,2013).

Ergonomi sebagai disiplin ilmu bersifat multidisiplin di mana terintegrasi

dengan elemen – elemen fisiologis, psikologis, anatomi, higiene, teknologi dan

prakteknya (Manuaba, 1992a). Sasaran penelitian ergonomi ialah manusia pada

saat bekerja dan lingkungan pekerjaannya. Ilmu-ilmu terapan yang banyak

berhubungan dengan fungsi tubuh manusia adalah anatomi, fisiolog, kinesiologi

(mekanika pergerakan manusia) dan biomekanika (analisis sistem gerakan

kerangka otot manusia). Ilmu – ilmu ini akan memberikan modal dasar untuk

mengatasi masalah postur dan pergerakan manusia di tempat dan ruang kerjanya.

Di samping itu, hal yang vital pada penerapan ilmiah ergonomi adalah

antropometri (kalibrasi pada tubuh manusia). Dalam hal ini mempelahari tentang

pengukuran tubuh manusia untuk merumuskan perbedaan ukuran /dimensi pada

Page 2: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

10

setiap individu atau pada kelompok yang sejenis. Data antropometri biasanya

dipakai apabila mendesain atau memodifikai alat/produk (anonim, 2005).

Peralatan dan lingkungan kerja yang tidak ergonomis akan berdampak

negatif bagi pekerja, disamping tidak aman dan tidak nyaman akan

memungkinkan terjadi kecelakaan, menimbulkan penyakit akibat kerja dan

rendahnya produktivitas kerja. Dalam kaitannya dengan dampak negatif yang

ditimbulkan, upaya yang harus dilakukan adalah dengan menyesuaikan pekerjaan

terhadap manusia, dan bila karena alasan teknis atau ekonomis tidak mungkin

dilakukan, maka baru diarahkan manusia menyesuaikan terhadap pekerjaannya,

melalui proses seleksi, latihan dan adaptasi (Manuaba, 1992a; Palilingan dkk,

2012a).

Dalam berbagai aspek pekerjaan baik industri besar, menengah maupun kecil

perlu diterapkan ilmu ergonomi, guna mengatasi kasus-kasus yang sering terjadi

pada buruh maupun perusahaan itu sendiri. Dengan upaya ergonomi, kelelahan

kerja dalam segala bentuknya seperti adanya pekerjaan yang monoton, kerja fisik

dan mental yang berat dan berlangsung lama, mikrolimat yang buruk, masalah

psikologi dan bekerja dengan perasaan sakit, kurang energi dan adanya penyakit

dan segala macam beban tambahan yang tidak perlu bisa kita hindari, sehingga

segala kemampuan, kebolehan dan batasan seseorang hanya ditujukan kepada

pekerjaan pokok yang menjadi tugasnya. Dengan demikian, pemikiran dan

konsep – konsep yang mendasar perlu dipertimbangkan sejak awal, agar tidak

menjadi masalah yang fatal di masa yang akan datang. Hal ini dapat tercapai

apabila terjadi kesesuaian antara pekerja dengan pekerjaannya. Semboyan yang

Page 3: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

11

digunakan dalam ergonomi adalah “Sesuaikan pekerjaan dengan pekerjanya dan

sesuaikan pekerja dengan pekerjaannya” (Fitting the Task to the Person and Fitting

The Person To The Task) (Manuaba,1992b).

2.1.1 Tujuan dan Prinsip Ergonomi

Terdapat beberapa tujuan yang ingin dicapai dari penerapan ilmu ergonomi adalah

sebagai berikut (Tarwaka, 2011; Palilingan dkk, 2012a):

a. Meningkatkan kesejahteraan fisik dan mental melalui upaya pencegahan

cedera dan penyakit akibat kerja, menurunkan beban kerja fisik dan mental,

mengupayakan promosi dan kepuasan kerja.

b. Meningkatkan kesejahteraan sosial melalui peningkatan kualitas kontak sosial

dan mengkoordinasi kerja secara tepat, guna meningkatkan jaminan sosial

baik selama kurun waktu usia produktif maupun setelah tidak produktif.

c. Menciptakan keseimbangan rasional antara aspek teknis, ekonomis, dan

antropologis dari setiap sistem kerja yang dilakukan sehingga tercipta kualitas

kerja dan kualitas hidup yang tinggi.

Memahami prinsip ergonomi akan mempermudah evaluasi setiap tugas atau

pekerjaan meskipun ilmu pengetahuan dalam ergonomi terus mengalami kemajuan

dan teknologi yang digunakan dalam pekerjaan tersebut terus berubah. Prinsip

ergonomi adalah pedoman dalam menerapkan ergonomi di tempat kerja. Menurut

Baiduri (2003) terdapat beberapa prinsip ergonomi, yaitu : bekerja dalam posisi atau

postur normal; mengurangi beban berlebihan; menempatkan peralatan agar selalu

berada dalam jangkauan; bekerja sesuai dengan ketinggian dimensi tubuh;

mengurangi gerakan berulang dan berlebihan; minimalisasi gerakan statis;

Page 4: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

12

minimalisasikan titik beban; mencakup jarak ruang; menciptakan lingkungan kerja

yang nyaman; melakukan gerakan, olah raga, dan peregangan saat bekerja; membuat

agar display dan control mudah dimengerti dan mengurangi stres.

Ergonomi memberikan peranan penting dalam meningkatkan faktor

keselamatan dan kesehatan kerja, misalnya desain suatu sistem kerja untuk

mengurangi rasa nyeri dan ngilu pada sistem kerangka dan otot manusia, desain

stasiun kerja untuk alat peraga visual. Tujuan utamanya adalah untuk menjamin

kesehatan kerja sehingga produktivitas dapat ditingkatkan (Srihartati, 2009).

Sedangkan Manuaba (1998), lebih terperinci mengatakan manfaat penerapan

ergonomi antara lain adalah pekerjaan lebih cepat selesai; resiko pekerjaan lebih

kecil; resiko penyakit akibat kerja kecil; kelelahan berkurang;rasa sakit berkurang.

Beberapa perbaikan ergonomi yang telah dilakukan oleh para ahli di luar negeri,

terbukti bahwa dengan penerapan ergonomi mampu memberikan keuntungan secara

ekonomi, meningkatkan keselamatan dan kenyamanan kerja. Malah telah sampai

pada simpulan good ergonomic is good economic (Hendrick, 2002). Maksudnya

adalah, apabila ergonomi dapat diterapkan dengan baik dan benar akan dapat

memberikan keuntungan ekonomi yang lebih baik.

Seperti telah diuraikan diatas bahwa ergonomi dapat memberikan kontribusi

pada banyak hal dalam rangka mencapai tujuan yang positif. Menyapu jalan dengan

alat bantu yang ergonomis dapat berperan dalam mengurangi beban kerja, keluhan

muskuloskeletal dan kelelahan. Perancangan alat dan proses kerja hendaknya

mempertimbangkan keselamatan dan kenyamanan adalah yang paling utama. seperti

aplikasi ergonomi dalam proses perancangan peralatan kerja untuk penggunaan sapu

Page 5: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

13

lidi bertangkai harus dibuat sesuai dengan keperluan dan antropometri pemakainya.

Dalam aplikasinya perlu didasari oleh teknlogi tepat guna yaitu ekonomi, ergonomi,

teknik, sosial budaya, tidak boros energi dan tidak merusak lingkungan (Manuaba,

2003).

2.1.2 Konsep Keseimbangan dalam Ergonomi

Ergonomi merupakan suatu ilmu, seni dan teknologi yang berupaya untuk

menyerasikan alat, cara dan lingkungan kerja terhadap kemampuan, kebolehan dan

segala keterbatasan manusia, sehingga manusia dapat berkarya secara optimal tanpa

pengaruh buruk dari pekerjaannya. Dari sudut pandang ergonomi, antara tuntutan

tugas dengan kapasitas kerja harus selalu dalam garis keseimbangan sehingga dicapai

performansi kerja yang tinggi. Dengan kata lain, tuntutan tugas pekerjaan tidak boleh

terlalu rendah (underload) dan juga tidak boleh terlalu berlebihan (overload). Karena

keduanya, baik underload dan overoad akan menyebabkan stress. Konsep

keseimbangan antara kapasitas kerja dengan tuntutan tugas tersebut dapat dilihat

pada gambar dibawah ini :

Gambar 2.1 Bagan Konsep Dasar Dalam Ergonomi, Sumber : (Manuaba, 2000).

Page 6: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

14

2.1.3 Pendekatan Ergonomi Holistik dan Teknologi Tepat Guna

Untuk mampu meningkatkan kualitas hidup, faktor manusia di dalam seluruh sistem

kerja dari hulu sampai hilir dari pusat produksi sampai ke jaringan kerja yang ada

harus diberdayakan, sehingga mampu memberikan kinerja yang maksimal dan

optimal. Agar tercapainya maksud tersebut harus dilakukan suatu pendekatan yang

mampu memikirkan masalah dari segala lini kehidupan secara holistik dan

berkesinambungan. Salah satu pendekatan yang dapat dilaksanakan adalah

pendekatan ergonomi secara menyeluruh yang terdiri dari pendekatan ergonomi

secara holistik dan dikaji secara SHIP (Manuaba, 2004; 2005a; 2005b). Pendekatan

ergonomi holistik adalah salah satu pendekatan di mana teknologi yang akan

digunakan harus dikaji secara komprehensip melalui 6 kriteria yaitu secara teknis,

ekonomis, ergonomis dan sosiobudaya bisa dipertanggung jawabkan, hemat akan

energi dan tidak merusak lingkungan.

Dalam penerapan teknologi tepat guna tersebut proses harus di analisis

dengan pendekatan SHIP yang berarti bahwa setiap pemecahan masalah dianalisis

dengan cara bersistem, melibatkan berbagai sistem terkait bersama-sama atau

holistik, memanfaatkan berbagai ilmu/disiplin yang terlibat dan harus ada partisipasi

sejak fase perencanaan, dari konsumen atau mereka yang terlibat dengan

permasalahan yang akan ditangani atau yang akan mungkin timbul (Manuaba,2004;

2005). Seperti yang diungkapkan oleh Sutjana, dkk (1996), bahwa penerapan

ergonomi sebaiknya dilakukan secara sistemik, dikaji melalui lintas disiplin ilmu

(interdisipliner) dan holistik serta menggunakan pendekatan partisipatori, agar semua

Page 7: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

15

komponen yang ada dapat diajak atau dilibatkan berpartisipasi sejak perencanaan

sampai tahap pelaksanaan maupun dalam evaluasinya sehingga mereka akan

mengetahui keberhasilan atau kegagalan dan serta bersama-sama mencari solusinya

serta mereka akan merasa ikut memiliki.

Bahwa setiap intervensi yang dilaksanakan yaitu meredesain peralatan kerja

dalam hal ini sapu lidi bertangkai ergonomis, haruslah dikaji secara komprehensip

melalui 6 kriteria tersebut. Didalam pengkajian tersebut tentu ada “trade-off” antara

satu kriteria dengan lainnya, dengan acuan bahwa teknologi yang paling sedikit

menimbulkan resiko dan paling banyak menimbulkan benefit merupakan pilihan

akhir (Manuaba, 2005b).

2.2 Aplikasi Antropometri dalam Desain

Aspek-aspek ergonomi dalam suatu proses rancang bangun fasilitas kerja adalah

merupakan suatu faktor penting dalam menunjang peningkatan pelayanan jasa

produksi. Hal tersebut tidak akan terlepas dari pembahasan mengenai ukuran

anthropometri tubuh manusia maupun penerapan data-data antropometri manusia.

Istilah antropometri berasal dari kata anthro yang berarti “manusia” dan metri

yang berarti “ukuran”. Antropometri adalah studi tentang dimensi tubuh manusia

(Pulat, 1992). Antropometri merupakan suatu ilmu yang secara khusus mempelajari

tentang pengukuran tubuh manusia guna merumuskan perbedaan-perbedaan ukuran

pada tiap individu ataupun kelompok dan lain sebagainya. Setiap manusia berbeda

dalam berbagai macam dimensi ukuran seperti kebutuhan, motivasi, intelegensia,

imajinasi, usia, pendidikan, jenis kelamin, kekuatan, bentuk dan ukuran tubuh dan

Page 8: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

16

lain sebagainya. Antropometri digunakan sebagai bahan pertimbangan ergonomis

dalam proses perancangan/ alat kerja (stasiun kerja) dalam sistem kerja yang akan

memerlukan interaksi manusia.

Dengan memiliki data antropometri yang tepat maka seorang perancang fasilitas

stasiun kerja akan mampu menyesuaikan bentuk dan geometris ukuran dari desain

fasilitas stasiun kerjanya dengan bentuk maupun ukuran segmen – segmen bagian

tubuh yang nantinya akan mengoperasikan fasilitas stasiun kerja. Data anthropometri

dapat diaplikasikan dalam beberapa hal, antara lain (Wignjosoebroto, 2003): a).

Perancangan areal kerja, b). Perancangan peralatan kerja seperti mesin, perkakas dan

sebagainya, c). Perancangan produk-produk konsumtif seperti pakaian, kursi/meja

komputer, dan lain-lain. d). Perancangan lingkungan kerja fisik. Data antropometri

dapat dimanfaatkan untuk menetapkan dimensi ukuran produk yang akan dirancang

dan disesuaikan dengan dimensi tubuh manusia yang akan menggunakannya. Dalam

kaitan ini maka desain fasilitas stasiun kerja harus mampu mengakomodasikan

dimensi tubuh dari populasi terbesar yang akan menggunakan fasilitas stasiun kerja

hasil desainnya tersebut. Data antropometri yang meyajikan data ukuran dari

berbagai macam anggota tubuh manusia dalam percentile tertentu akan sangat besar

manfaatnya pada saat suatu desain fasilitas stasiun kerja akan dibuat.

2.2.1 Dimensi Antropometri

Informasi tentang berbagai macam anggota tubuh yang perlu diukur dalam

aplikasi antropometri untuk desain fasilitas stasiun kerja dapat dilihat pada gambar

2.2 di bawah ini (Wignjosoebroto, 2003):

Page 9: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

17

Gambar 2.2 Data Antropometri Yang Diperlukan Untuk Perancangan Produk

Keterangan gambar 2.2 di atas, yaitu: 1 : Dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak (dari lantai hingga 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 ditunjukkan). 6 : Tinggi tubuh dalam posisi duduk (di ukur dari alas 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 di ukur dari pantat sampai dengan. ujung lutut. 12 : Panjang paha yang di ukur dari pantat sampai dengan bagian belakang dari

lutut betis. 13 : Tinggi lutut yang bisa di ukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk. 14 : Tinggi tubuh dalam posisi duduk yang di ukur dari lantai sampai dengan paha. 15 : Lebar dari bahu (bisa di ukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk). 16 : Lebar pinggul ataupun pantat. 17 : Lebar dari dada dalam keadaan membusung (tidak tampak ditunjukkan dalam

gambar). 18 : Lebar perut. 19 : Panjang siku yang di ukur dari siku sampai dengan ujung jari-jari dalam posisi

siku tegak lurus. 20 : Lebar kepala. 21 : Panjang tangan di ukur dari pergelangan sampai dengan ujung jari. 22 : Lebar telapak tangan.

Page 10: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

18

23 : Lebar tangan dalam posisi tangan terbentang lebar kesamping kiri kanan (tidak ditunjukkan dalam gambar).

24 : Tinggi jangkauan tangan dalam posisi berdiri tegak. 25 : Tinggi jangkauan tangan dalam posisi duduk tegak. 26 : Jarak jangkauan tangan yang terjulur kedepan di ukur dari bahu sampai dengan

ujung jari tangan.

2.2.2 Antropometri Telapak Tangan

Pengukuran dimensi struktur tangan yang biasa diambil dalam perancangan

produk maupun fasilitas dapat dilihat pada Gambar 2.3 di bawah ini:

(Wignjosoebroto, 2003):

Gambar 2.3 Antropometri Telapak Tangan.

Keterangan: 1. Panjang tangan (A) 2. Panjang telapak tangan (B) 3. Lebar tangan sampai ibu jari (C) 4. Lebar tangan sampai matakarpal (D) 5. Ketebalan tangan sampai matakarpal (E) 6. Lingkar tangan sampai telunjuk (F) 7. Lingkar tangan sampai ibu jari (G) 8. Diameter Genggaman (17)

Secara statistik sudah diperlihatkan bahwa data hasil pengukuran tubuh manusia

pada berbagai populasi akan terdistribusi dalam grafik sedemikian rupa sehingga

data-data yang bernilai kurang lebih sama akan terkumpul di bagian tengah grafik.

Page 11: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

19

Sedangkan data-data dengan nilai penyimpangan yang ekstrim akan terletak pada

ujung-ujung grafik. Seperti pada Gambar 2.4 dibawah ini: (Wignjosoebroto, 2003):

Gambar 2.4 Kurva Distribusi Normal Dengan Data Antropometri 95-th percentile

Kurva terdistribusi normal seperti gambar di atas menggambarkan batas

kemaknaan pada tingkat kepercayaan 95% dengan nilai α = 1,645. Penetapan data

antropometri memerlukan nilai rerata dan simpangan baku dari data pengamatan

yang berdistribusi normal dan suatu nilai yang menyatakan persentase tertentu dari

sekelompok data ≤ nilai tersebut. Nilai itulah yang disebut percentile seperti pada

Tabel 2.1 dibawah ini (Wignjosoebroto, 2003):

Tabel 2.1

Macam Percentile dan Cara Perhitungan dalam Distribusi Normal

Percentile Perhitungan 1 – St X - 2.325 σ x

2.5 – th X – 1.96 σ x 5 – th X – 1.645 σ x

10 – th X – 1.28 σ x 50 – th X 90 – th X + 1.28 σ x 95 – th X + 1.645 σ x

97.5 – th X + 1.96 σ x 99 – th X + 2.325 σ x

Page 12: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

20

Persentil menunjukkan jumlah bagian per seratus orang dari suatu populasi yang

memiliki ukuran tubuh tertentu. Tujuan penelitian, dimana sebuah populasi dibagi-

bagi berdasarkan kategori-kategori dengan jumlah keseluruhan 100% dan diurutkan

mulai dari populasi terkecil hingga terbesar berkaitan dengan beberapa pengukuran

tubuh tertentu. Sebagai contoh bila dikatakan persentil ke-95 dari suatu pengukuran

tinggi badan berarti bahwa hanya 5% data merupakan data tinggi badan yang bernilai

lebih besar dari suatu populasi dan 95% populasi merupakan data tinggi badan yang

bernilai sama atau lebih rendah pada populasi tersebut.

Menurut Panero dan Zelnik (2003), persentil ke-50 memberi gambaran yang

mendekati nilai rata-rata dari suatu kelompok tertentu. Suatu kesalahan yang serius

pada penerapan suatu data adalah dengan mengasumsikan bahwa setiap ukuran pada

persentil ke-50 mewakili pengukuran manusia rata-rata pada umumnya, sehingga

sering digunakan sebagai pedoman perancangan. Kesalahpahaman yang terjadi

dengan asumsi tersebut mengaburkan pengertian atas makna 50% dari kelompok.

Sebenarnya tidak ada yang dapat disebut “manusia rata-rata”.

Ada dua hal penting yang harus selalu diingat bila menggunakan persentil.

Pertama, suatu persentil anthropometri dari tiap individu hanya berlaku untuk satu

data dimensi tubuh saja. Kedua, tidak dapat dikatakan seseorang memiliki persentil

yang sama, ke-95, atau ke-90 atau ke-5, untuk keseluruhan dimensi. Tidak ada orang

dengan keseluruhan dimensi tubuhnya mempunyai nilai persentil yang sama, karena

seseorang dengan persentil ke-50 untuk data tinggi badannya, memiliki persentil 40

untuk data tinggi lututnya, atau persentil ke-60 untuk data panjang lengannya.

Page 13: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

21

2.2.3 Aplikasi Data Antropometri dalam Perancangan Produk

Penggunaan data antropometri dalam penentuan ukuran produk harus

mempertimbangkan prinsip-prinsip di bawah ini agar produk yang dirancang bisa

sesuai dengan ukuran tubuh pengguna (Wignjosoebroto, 2003) yaitu :

1) Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran ekstrim. Rancangan

produk dibuat agar bisa memenuhi 2 sasaran produk, yaitu :

a. Sesuai dengan ukuran tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi ekstrim.

b. Tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain (mayoritas

dari populasi yang ada), Agar dapat memenuhi sasaran pokok tersebut maka

ukuran diaplikasikan, yaitu:

a) Dimensi jarak ruangan (clearance dimensions), yaitu dimensi yang

diperlukan untuk menentukan minimum ruang (space) yang diperlukan

orang untuk dengan leluasa melaksanakan aktivitas dalam sebuah stasiun

kerja baik pada saat mengoperasikan maupun harus melakukan perawatan

dari fasilitas kerja (mesin dan peralatan) yang ada. Jarak ruangan (clearance)

dalam hal ini dirancang dengan menetapkan dimensi ukuran tubuh yang

terbesar dari populasi pemakai yang diharapkan. Dalam hal ini

menggunakan persentil terbesar (95th atau 97.5th percentile) dari populasi.

b) Dimensi jarak jangkauan (reach dimension), yaitu dimensi yang diperlukan

untuk menentukan maksimum ukuran yang harus ditetapkan agar mayoritas

populasi akan mampu menjangkau dan mengoperasikan peralatan kerja

(tombol kendali, keyboard, dan sebagainya) secara mudah dan tidak

memerlukan usaha (effort) yang terlalu memaksa. Disini jarak jangkauan

Page 14: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

22

akan ditetapkan berdasarkan ukuran tubuh terkecil (lower percentile) dari

populasi pemakai yang diharapkan dan biasanya memakai ukuran 2.5th atau

5th percentile.

2) Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan diantara rentang ukuran

tertentu (adjustable). Produk dirancang dengan ukuran yang dapat diubah-ubah

sehingga cukup fleksibel untuk dioperasikan oleh setiap orang. Mendapatkan

rancangan yang fleksibel maka data antropometri yang umum diaplikasikan

adalah dalam rentang nilai 5-th sampai dengan 95-th.

3) Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata Produk dirancang

berdasarkan pada ukuran rata-rata tubuh manusia atau dalam rentang 50-th

percentile.

Dengan demikian jelaslah bahwa dalam melakukan desain atau redesain dalam

proses perancangan produk dan stasiun kerja haruslah berpedoman pada aplikasi data

antropometri pemakainya

2.3 Sikap Kerja

Sikap kerja adalah sikap tubuh (posture) manusia saat berinteraksi dengan

alat/peralatan kerja. Sikap kerja yang baik adalah sikap kerja yang memungkinkan

melaksanakan pekerjaan dengan efektif dan dengan usaha otot yang sedikit. Secara

mendasar sikap tubuh dalam keadaan tidak melakukan gerakan atau pekerjaan adalah

sikap berdiri, berbaring, berjongkok dan duduk (Pheasant, 1991). Posisi dan sikap

kerja para pekerja saat melakukan aktivitas ditempat kerja berpengaruh terhadap

respon fisiologis pekerja tersebut. Sikap kerja yang tidak alamiah/ fisiologis

Page 15: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

23

merupakan penyebab munculnya berbagai gangguan pada sistem muskuloskeletal

(Manuaba, 1998). Untuk mengatasi masalah tersebut perlu diketahui kriteria sikap

kerja yang ideal dalam melakukan suatu kegiatan atau pekerjaan antara lain adalah

sebagai berikut (Pheasant, 1991; Palilingan dkk, 2012b) :

1) Otot yang bekerja secara statis sangat sedikit.

2) Dalam melakukan tugas dengan memakai tangan dilakukan secara mudah dan

alamiah.

3) Sikap kerja yang berubah – ubah atau dinamis lebih baik daripada sikap kerja

statis rileks.

4) Sikap kerja statis rileks lebih baik daripada sikap kerja statis tegang

Menurut Pheasant (1991), ada tujuh prinsip dasar dalam mengatasi sikap tubuh

selama bekerja adalah sebagai berikut:

1) Cegah inklinasi ke depan pada leher dan kepala.

2) Cegah inklinasi ke depan pada tubuh.

3) Cegah penggunaan anggota gerak bagian atas dalam keadaan terangkat.

4) Cegah pemutaran badan dalam sikap asimetris (terpilin).

5) Persendian hendaknya dalam rentangan sepertiga dari gerakan maksimum.

6) Jika menggunakan tenaga otot, hendaknya dalam posisi yang mengakibatkan

kekuatan maksimal.

Kasus yang paling umum berkaitan dengan sikap kerja pada saat melakukan

aktivitas sehari– hari adalah sebagai berikut: (Pheasant, 1991).

1) Inklinasi ke depan pada leher dan kepala, karena medan display terlalu rendah

atau objek terlalu kecil.

Page 16: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

24

2) Sikap kerja membungkuk, karena medan kerja yang terlalu rendah dan objek

diluar jangkauan.

3) Sikap asimetris (terpilin) yang mengakibatkan terjadinya perbedaan beban

pada kedua sisi tulang belakang.

4) Sikap kerja yang salah dapat mengakibatkan postural deformitas pada tubuh

antara lain: lordosis, khiposis dan skoliosis.

Selanjutnya menurut Bridger (1995), sikap kerja yang dilakukan oleh pekerja

dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu sebagai berikut:

1) Karakteristik pekerja (subjek): umur, jenis kelamin, antropometri, berat

badan, kesegaran jasmani, pergerakan sendi, penglihatan serta ketangkasan.

2) Tuntutan jenis pekerjaan (task): posisi tubuh, siklus waktu kerja, periode

istirahat, urut – urutan pekerjaan.

3) Rancangan luasan kerja (work space): ukuran peralatan yang digunakan,

ukuran bahan yang dikerjakan, rancangan peralatan, ukuran luasan kerja

4) Lingkungan kerja (environment): intensitas penerangan, suhu lingkungan,

kelembaban udara, kecepatan udara, kebisingan, debu, dan vibrasi.

Sikap kerja hendaknya diupayakan dalam posisi alamiah sehingga tidak

menimbulkan sikap paksa yang melampaui kemampuan fisiologis tubuh (Cumming,

2003). Sikap kerja paksa bisa terjadi pada saat memegang, mengangkat, dan

mengangkut, dan berdiri terlalu lama atau karena ketidaksesuaian antara alat kerja

dengan ukuran tubuh pekerja (Dempsey, 2003; Hutagalung, 2008). Dalam

hubungannya dengan sikap kerja penyapu jalan, prinsip – prinsip dasar tersebut

haruslah dipertimbangkan untuk memperbaiki sikap kerja penyapu jalan yang tidak

Page 17: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

25

alamiah sehingga untuk memperbaiki sikap kerja tersebut faktor kondisi alat kerja

yang memungkinkan untuk diperbaiki. Dengan perbaikan alat kerja diharapkan sikap

kerja penyapu jalan akan sesuai dengan prinsip – prinsip dasar sikap kerja yang baik.

2.4 Beban Kerja

Dalam menghadapi dan mengerjakan suatu pekerjaan berarti tubuh pekerja

akan menerima beban dari luar tubuhnya. Beban tersebut dapat berupa beban fisik

maupun beban mental. Dalam ergonomi setiap beban kerja yang diterima oleh

seseorang harus sesuai atau seimbang baik terhadap kemampuan fisik, kemampuan

kognitif maupun keterbatasan manusia yang menerima beban tersebut. Secara umum

Menurut Adiputra (2002), Beban kerja (work load) merupakan faktor stressor tubuh

yang dibedakan menjadi dua kelompok besar yaitu:

1) External load ( Stressor) adalah beban kerja yang berasal dari luar tubuh pekerja.

Yang termasuk beban kerja external adalah tugas (task) itu sendiri, oraganisasi

dan lingkungan kerja. Tugas – tugas yang dilakukan baik bersifat fisik seperti ;

sarana kerja, kondisi kerja dan sikap kerja, maupun bersifat mental seperti

kompleksitas atau sulit tidaknya pekerjaan yang mempengaruhi tingkat emosi

pekerja. Organisasi mencakup lamanya waktu kerja, proses kerja dan sistem kerja.

Lingkungan kerja seperti panas lingkungan, intensitas penerangan, kelembaban

dan lain –lain.

2) Internal load (strain) adalah beban kerja yang berasal dari dalam tubuh pekerja

yang berkaitan erat dengan adanya harapan, keinginan, kepuasan, taboo dan lain –

lain.

Page 18: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

26

Kriteria penilaian beban kerja yang dapat dipakai (Rodahl, 1989), yaitu:

a. Kriteria objektif, yang dapat diukur dan dilakukan oleh pihak lain yang meliputi

reaksi fisiologis, reaksi psikologis/ perubahan tindak tanduk;

b. Kriteria subjektif yang dilakukan oleh orang yang bersangkutan sebagai

pengalaman pribadi, misalnya beban kerja yang dirasakan sebagai kelelahan yang

menggangu, rasa sakit atau pengalaman lain yang dirasakan.

Beban kerja pada proses kerja penyapu jalan dapat berupa beban kerja yang

berasal dari faktor eksternal dan dapat juga berasa dari faktor internal. Untuk itu

dalam penilaiannya ada dua kriteria yang dapat dipakai : (a) kriteria objektif, yang

dapat diukur meliputi: reaksi fisiologis. (b) kriteria subjektif, yang dilakukan oleh

orang yang bersangkutan sebagai pengalaman pribadi, misalnya beban kerja yang

dirasakan sebagai kelelahan yang mengganggu, rasa sakit atau pengalaman lain yang

dirasakan.

2.4.1 Penilaian Beban Kerja Fisik

Kerja fisik adalah kerja yang memerlukan energi pada otot manusia yang akan

berfungsi sebagai sumber tenaga. Selama kerja fisik berlangsung, maka konsumsi

energi merupakan faktor utama yang dijadikan tolak ukur penentu berat/ringannya

suatu pekerjaan. Setiap aktivitas kerja fisik yang dilakukan akan mengakibatkan

terjadinya suatu perubahan fungsi faal pada organ tubuh manusia (fisiologis). Kerja

fisik akan mengeluarkan energi yang berhubugan erat dengan kebutuhan atau

konsumsi energi. Menurut Astrand dan Rodahl (1989) bahwa penilaian beban kerja

fisik dapat dilakukan dengan dua metode secara objektif yaitu metode penilaian

langsung dan tidak langsung.

Page 19: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

27

Metode pengukuran langsung yaitu dengan mengukur energi yang dikeluarkan

melalui asupan oksigen selama bekerja. Semakin berat beban kerja akan semakin

banyak energi yang diperlukan atau dikonsumsi. Metode ini sangat akurat akan tetapi

diperlukan peralatan yang cukup mahal. Sedangkan metode pengukuran tidak

langsung adalah dengan menghitung denyut nadi selama bekerja. Kecepatan denyut

jantung memiliki hubungan yang sangat erat dengan aktivitas fungsi faal manusia.

Menurut Kroemer dan Granjean (2000) menjelaskan bahwa salah satu

pendekatan untuk mengetahui berat ringannya beban kerja adalah dengan

menghitung denyut nadi kerja, konsumsi oksigen, kapasitas ventilasi paru dan suhu

inti tubuh. Pada batas tertentu ventiasi paru, denyut jantung dan suhu tubuh

mempunyai hubungan yang linier dengan konsumsi oksigen atau pekerjaan yang

dilakukan. Kategori berat ringannya beban kerja dapat dilihat pada tabel dibawah ini:

Tabel 2.2

Tingkat Beban Kerja Menurut Keluaran Energi

Tingkat beban Kerja

Konsumsi

oksigen

(l/min)

Ventilasi paru

(l/min)

Suhu

Rektal

(0C)

Denyut

jantung

(denyut/min)

Beban kerja ringan 0,5 - 1,0 11 - 20 37,5 75 - 100

Beban kerja sedang 1,0 - 1,5 21 - 31 37,5 – 38 100 – 125

Beban kerja berat 1,5 - 2,0 31 - 43 38 – 38,5 125 – 150

Beban kerja sangat berat 2,0 - 2,5 43 - 56 38,5 – 39 150 – 175

Beban kerja berat sekali 2,5 - 4,0 60 - 100 > 39 > 175

Sumber: Kroemer dan Grandjean, 2000

Berat ringannya beban kerja yang diterima oleh seorang tenaga kerja dapat

digunakan untuk menentukan berapa lama seorang tenaga kerja dapat melakukan

Page 20: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

28

aktivitas pekerjaannya sesuai dengan kemampuan atau kapasitas kerja yang

bersangkutan. Dimana semakin berat beban kerja, maka akan semakin pendek waktu

kerja seseorang untuk bekerja dan disertai peningkatan kelelahan dan gangguan

fisiologis.

2.4.2 Penilaian Beban Kerja Melalui Pengukuran Denyut Jantung

Penilaian beban kerja dengan mengukur peningkatan denyut nadi dilaksanakan

saat bekerja atau segera setelah selesai bekerja. Pengukuran denyut jantung selama

bekerja merupakan suatu metode untuk menilai cardiovasculair strain. Salah satu

peralatan yang dapat digunakan adalah dengan rangsangan Electro Cardio Graph

(ECG). Apabila peralatan tersebut tidak tersedia, maka dapat dicatat secara manual

memakai stopwatch dengan metode 10 denyut (Kilbon, 1992). Dengan metode ini

dapat dihitung denyut nadi kerja sebagai berikut :

………………..…….(1)

Mengukur peningkatan denyut nadi dengan metode sepuluh denyut adalah mengukur

denyut nadi secara palpasi pada arteri radialis dengan menghitung waktu untuk

sepuluh denyut nadi (stopwatch ditekan start saat denyutan satu dan ditekan stop

pada denyutan kesebelas). Selain metode 10 denyut, dapat juga dilakukan

penghitungan denyut nadi dengan metode 15 detik atau 30 detik. Penggunaan nadi

kerja untuk menilai berat ringannya beban kerja mempunyai beberapa keuntungan.

Selain mudah, cepat dan murah juga tidak diperlukan peralatan yang mahal serta

hasilnya cukup reliabel. Disamping itu tidak terlalu menggangu proses kerja dan

60nperhitungaWaktu

denyut 10 nit)(denyut/me NadiDenyut x

Page 21: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

29

tidak menyakiti orang yang diperiksa. Kepekaan denyut nadi terhadap perubahan

pembebanan yang diterima tubuh cukup tinggi (Tarwaka, 2011).

Menurut Grandjean (2000), beban kerja fisik tidak hanya ditentukan oleh jumlah

kalori yang dikonsumsi, tetapi juga ditentukan oleh jumlah otot yang terlibat dan

beban statis yang diterima serta tekanan panas dari lingkungan kerjanya yang dapat

meningkatkan denyut nadi. Berdasarkan hal tersebut maka denyut nadi lebih mudah

dan dapat digunakan untuk menghitung indeks beban kerja. Denyut nadi yang

dihitung untuk mengestimasi beban kerja fisik terdiri dari beberapa jenis yaitu:

1). Denyut nadi istirahat adalah rerata denyut nadi sebelum pekerjaan dimulai.

2). Denyut nadi kerja adalah rereta denyut nadi selama bekerja

3). Nadi kerja adalah selisih antara denyut nadi kerja dengan denyut nadi istirahat.

Selanjutnya, Menurut Grandjean (2000) untuk mengevaluasi beban kerja caranya

adalah dengan membandingkan nilai rerata denyut nadi kerja dari seluruh jam kerja

dengan rentangan denyut nadi seperti pada tabel dibawah ini :

Tabel 2.3

Katagori Beban Kerja Berdasarkan Denyut Nadi Kerja

No. Katagori Beban Kerja Denyut Nadi Kerja (denyut per

menit)

1 Sangat Ringan = istirahat 60 – 70

2 Ringan 75 – 100

3 Sedang 100 – 125

4 Berat 125 – 150

5 Sangat Berat 150 – 175

6 Luar Biasa beratnya (ekstrim) > 175

Sumber : Grandjean (2000).

Page 22: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

30

Dengan demikian penilaian beban kerja pada proses kerja penyapu jalan pada

penggunaan sapu lidi lama dengan sapu lidi ergonomis dapat dilihat dari variabel

denyut nadi kerja. Melalui aplikasi ergonomi dapat diukur perubahan beban kerjanya

dilihat dari perubahan denyut nadi kerja setelah perbaikan.

2.4.3 Usaha – Usaha Menurunkan Beban Kerja

Menurut Hutagalung (2008), Faktor – faktor yang harus menjadi perhatian

adalah :

1) Status nutrisi yaitu jumlah kalori yang diperlukan, kualitas gizi, saat

pemberian yang tepat, frekuensi yang tepat, selera, kemauan, kemampuan

ekonomis yang bersangkutan.

2) Pemanfaatan tenaga otot yaitu dengan masih dipakainya tenaga manusia

sebagai alat angkut, maka cara angkat – angkut barang dan besarnya kemasan

yang boleh dibawa harus benar benar serasi dengan kemampuan, kebolehan

dan batasan manusia (Manuaba, 1998).

3) Posisi tubuh yang salah atau tidak alamiah, apalagi didalam sikap paksa jelas

akan mengurangi produktivitas seseorang.

4) Kondisi lingkungan yang nyaman sangat dibutuhkan oleh pekerja untuk bisa

bekerja secara optimal dan produktif.

5) Jam kerja manusia adalah 8jam/hari yang masih bisa ditoleransi ialah 1 jam

lebur setelah 8 jam kerja/hari, dengan catatan bahwa selama 8 jam kerja

tersebut terdapat 2 kali istirahat dan 1 kali makan siang.

6) Kondisi sosial seperti rasa harga diri, motivasi dan kepuasan kerja merupakan

keharusan untuk adanya partisipasi karyawan didalam upaya pencapaian

Page 23: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

31

produktivitas yang setinggi-tingginya. Cara kerja dan sistem manajemen

sangat perlu diperhatikan.

7) Komunikasi dan informasi yang berjalan dua arah jelas merupakan satu

keharusan dalam upaya meningkatkan produktivitas tenaga kerja melalui

adanya rasa ikut memiliki untuk kemudian menjadi ikut bertanggug jawab.

8) Dalam interaksi manusia – mesin, rangsangan melalui display dan reaksi

melalui kontrol harus benar – benar diatur sedemikian rupa sehingga mudah

dikerjakan tanpa adanya beban mental atau fisik yag berlebihan (Manuaba,

1998).

2.5 Keluhan Muskuloskeletal

Setiap manusia bekerja, terlepas dari jenis pekerjaan yang dilakukan maka otot –

otot tubuh pasti akan berkonstraksi dan relaksasi secara bergantian. Hal itu terjadi

sebagai akibat dari aktivitas anggota gerak dalam menjaga posisi tubuh agar stabil

atau gerakan tertentu dalam pelaksanaan tugas. Semakin banyak gerakan yang

berlawanan dengan kaidah faal yang dilakukan, semakin banyak energi yang

digunakan. Semakin banyak sikap tubuh melawan sikap netral tubuh semakin banyak

otot – otot bekerja (Kroemer dan Grandjean, 2000).

Keluhan pada sistem muskuloskeletal adalah keluhan pada bagian – bagian otot

rangka yang dirasakan oleh seseorang mulai dari keluhan sangat ringan sampai

sangat sakit. Apabila otot menerima beban statis secara berulang dan dalam waktu

yang lama, akan dapat menyebabkan keluhan berupa kerusakan pada sendi, ligamen

dan tendon. Keluhan hingga kerusakan inilah yang diistilahkan dengan keluhan

Page 24: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

32

musculoskeletal disorders atau cedera pada sistem muskuloskeletal (Grandjean 2000)

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 pemberian beban dihentikan.

2) Keluhan menetap (persistent), yaitu keluhan otot yang bersifat menetap.

Walaupun pemberian beban kerja telah dihentikan, namun rasa sakit pada otot

masih terus berlanjut.

Keluhan muskuloskeletal pada umumnya terjadi karena konstraksi otot yang

berlebihan akibat pemberian beban kerja yang terlalu berat dengan durasi

pembebanan yang panjang. Sebaliknya keluhan otot kemungkinan tidak terjadi

apabila konstraksi otot hanya berkisar antara 15 – 20 % dari kekuatan otot

maksimum. Namun apabila konstraksi otot melebihi 20 % maka peredaran darah ke

otot berkurang menurut tingkat konstraksi yang dipengaruhi oleh besarnya tenaga

yang diperlukan. Suplai oksigen ke otot menurun, proses metabolisme karbohidrat

terhambat dan sebagai akibatnya terjadi penimbunan asam laktat yang menyebabkan

timbulnya rasa nyeri otot (Grandjean, 2000).

2.5.1 Faktor Penyebab Keluhan pada Sistem Muskuloskeletal

Menurut Peter (2000), menjelaskan bahwa terdapat beberapa faktor yang

menyebabkan terjadinya keluhan sistem muskuloskeletal antara lain sebagai berikut:

1) Peregangan otot yang berlebihan;

Peregangan otot yang berlebihan pada umumnya sering dikeluhkan oleh

pekerja dimana aktivitas kerjannya menuntut pengerahan tenaga yang besar

Page 25: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

33

seperti aktivitas mengangkat, mendorong, menarik dan menahan beban yang

berat. Peregangan otot yang berlebihan ini terjadi karena pengerahan tenaga

yang diperlukan melampaui kekuatan optimum otot. Apabila hal serupa

sering dilakukan, maka dapat mempertinggi resiko terjadinya keluhan otot,

bahkan dapat menyebabkan terjadinya cedera otot skeletal.

2) Aktivitas yang berulang;

Aktivitas berulang adalah pekerjaan yang dilakukan secara terus – menerus

seperti pekerjaan mencangkul, membelah kayu besar, menyapu jalan, angkat

– angkut dan lain – lain. Keluhan otot terjadi karena otot menerima tekanan

akibat beban kerja secara terus menerus tanpa memperoleh kesempatan untuk

relaksasi.

3) Sikap kerja tidak alamiah ;

Sikap kerja yang menyebabkan posisi bagian – bagian tubuh bergerak

menjauhi posisi alamiah, misalnya kepala menunduk atau terangkat,

pergerakan tangan terangkat, punggung membungkuk dan lain – lain.

Semakin jauh posisi bagian tubuh dari pusat grafitasi tubuh, maka semakin

tinggi pula resiko terjadinya keluhan sistem muskuloskeletal. Sikap kerja

tidak alamiah pada umumnya karena karakteristik tuntutan tugas, alat kerja

dan stasiun kerja tidak sesuai dengan kemampuan dan keterbatasan pekerja.

4) Faktor penyebab sekunder; Adanya penyebab sekunder seperti: tekanan

(terjadinya tekanan langsung pada jaringan otot yang lunak), getaran (getaran

dengan frekuensi tinggi akan menyebabkan konstraksi otot bertambah) dan

mikrolimat (paparan suhu dingin yang berlebihan dapat menurunkan

Page 26: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

34

kelincahan, kepekaan dan kekuatan pekerja sehingga gerakan pekerja menjadi

lamban, sulit bergerak yang disertai dengan menurunnya kekuatan otot (Pulat,

1992).

5) Penyebab kombinasi ; Resiko terjadinya keluhan otot skeletal akan semakin

meningkat apabila dalam melakukan tugasnya, pekerja dihadapkan pada

beberapa faktor resiko dalam waktu yang bersamaan, misalnya pekerja harus

melakukan aktivitas angkat – angkut dibawah tekanan panas matahari seperti

pada pekerja bangunan.

Disamping kelima faktor penyebab terjadinya keluhan sistem muskuloskeletal,

beberapa ahli menjelaskan bahwa faktor individu seperti umur, jenis kelamin,

kebiasaan merokok, aktivitas fisik dan ukuran tubuh juga menjadi penyebab

terjadinya keluhan otot skeletal. (Nala 1994; Pujiani, 2011) menyatakan bahwa sikap

kerja yang tidak alamiah menimbulkan konstraksi otot secara statis pada sejumlah

besar sistem otot tubuh manusia dan konstraksi otot statis dapat mengakibatkan: (1)

tenaga atau energi yang diperlukan lebih tinggi dalam usaha yang sama; (2) denyut

nadi meningkat lebih tinggi; (3) cepat merasa lelah dan (4) setelah bekerja, otot

memerlukan waktu pemulihan yang lebih lama.

Keluhan muskuloskeletal dapat terjadi pada hampir semua jenis pekerjaan baik

dalam kategori ringan, sedang, berat maupun sangat berat. Beberapa istilah yang

sering digunakan untuk mengelompokkan keluhan ini adalah : (1) cumulative trauma

disorders (CTDs); (2) repetitive trauma injuries (RSIs); (3) repeated motion

disorders; dan (4) overuse syndromes (Beynon et al. 1998 dalam Sutajaya, 1998).

Untuk itu perlu dilakukan pengkajian pada proses kerja penyapu jalan yang tidak

Page 27: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

35

ergonomik yang dilihat dari keluhan muskuloskeletal yang ditimbulkan. Menurut

(Merwe 1998 dalam Susila 2002) beberapa jenis keluhan muskuloskeletal adalah

sebagai berikut:

1) De Quervain’s tenosynositis adalah gangguan pada tendo yang diakibatkan

oleh gerakan abduksi dan ekstensi ibu jari tangan dan terjadi pada pekerja

yang pekerjaannya memerlukan kekuatan untuk memegang dan memutar.

2) Carpal tunnel syndrome (CTS) yaitu gangguan yang terjadi akibat dari

terjepitnya nervus medianus yang lewat pergelangan tangan

3) Tendonitis yaitu peradangan pada tendo yang terjadi pada pekerja yang

bekerja secara repetitif.

4) Tendosynovitis yaitu peradangan pada selaput synovial yang terjadi pada

pekerja yang bekerja secara repetitif.

5) Rotator cuff tendoitis dan bursitis yaitu gangguan pada otot bahu karena

adanya peradangan pada otot supraspinatus yang diakibatkan oleh pekerjaan

berat yang dilakukan secara berulang – ulang.

6) Thorachic outlet syndrome yaitu gangguan yang terjadi karena tertekannya

saraf dan pembuluh darah yang ada pada tulang Vertebrae cervicalis 5 – 8

dan Vertebrae thoracalis 1. Tandanya adalah terjadi kesemutan pada lengan

dan jari tangan, rasa nyeri pada leher dan otot – otot agak lemas.

7) Wrist ganglion yaitu hermiasi pada selaput sendi atau tendo dan dapat

berbentuk kista yang berisi cairan.

8) Trigger finger yaitu peradangan pada tendo dan membran karena terjadi

vasokontriksi sehingga gerakan menjadi terbatas.

Page 28: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

36

2.5.2 Pengukuran Keluhan Muskuloskeletal Secara Subjektif

Keluhan otot yang terjadi pada organ tubuh tertentu dapat ditelusuri dengan

menggunakan beberapa alat ukur ergonomi mulai dari alat yang sederhana hingga

menggunakan peralatan komputer. Pengukuran subjektif merupakan cara

pengumpulan data menggunakan catatan harian, wawancara dan kuesioner (David,

2005). Untuk menilai keluhan muskuloskeletal pada pekerja penyapu jalan dapat

digunakan kuesioner Nordic Body Map.

Metode Nordic Body Map merupakan metode penilaian yang sangat subjektif

artinya keberhasilan aplikasi metode ini sangat tergantung dari kondisi dan situasi

yang dialami pekerja pada saat dilakukannya penelitian dan juga tergantung dari

keahlian dan pengalaman observer yang bersangkutan. Kuesioner Nordic Body Map

ini telah secara luas digunakan oleh para ahli ergonomi untuk menilai tingkat

keparahan gangguan pada sistem muskuloskeletal dan mempunyai validitas dan

reabilitas yang cukup (Tarwaka, 2011).

Pekerjaan penyapuan jalan, sikap tubuh pekerja lebih banyak berdiri dengan

kepala serta punggung membungkuk ke depan. Otot tangan dan kaki selalu

mempertahankan sikap tubuh agar tetap seimbang berdiri dengan stabil. Tangan kiri

mengimbanginya dengan memegang serokan serta tangan kanan memegang sapu

lidi. Gerakan kaki, lengan dan tangan termasuk relatif tinggi. Dengan gerakan seperti

itu akan berakibat terjadinya keluhan – keluhan otot – otot tubuh, khususnya otot

lengan dan tangan, bahu, punggung, pingang serta otot kaki.

Dalam aplikasinya metode Nordic Body Map menggunakan lembar kerja berupa

peta tubuh (body map) merupakan cara yang sangat sederhana, mudah dipahami,

Page 29: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

37

murah dan memerlukan waktu yang sangat singkat ± 5 menit per individu. Observer

dapat langsung mewawancarai atau menanyakan kepada responden otot – otot

skeletal bagian mana saja yang mengalami gangguan/nyeri atau sakit dengan

menunjuk langsung pada setiap otot skeletal sesuai yang tercantum dalam lembar

kerja kuesioner Nordic Body Map. Kuesioner Nordic Body Map meliputi 28 bagian

otot – otot skeletal pada kedua sisi tubuh kanan dan kiri. Dimulai dari anggota tubuh

bagian atas yaitu otot leher sampai dengan otot pada kaki. Melalui kuesioner ini akan

dapat diketahui bagian – bagian otot mana saja yang mengalami gangguan kenyerian

atau keluhan dari tingkat rendah (tidak ada keluhan/cedera) sampai dengan keluhan

tingkat tinggi (keluhan sangat sakit) (Tarwaka, 2011; Palilingan dkk, 2012b).

Pengukuran gangguan otot skeletal dengan kuesioner Nordic Body Map

digunakan untuk menilai tingkat keparahan gangguan otot skeletal individu dalam

kelompok kerja yang cukup banyak atau kelompok sampel yang mereprensentasikan

populasi secara keseluruhan. Jika metode ini dilakukan hanya untuk beberapa pekerja

didalam kelompok populasi kerja yang besar, maka hasilnya tidak akan valid dan

reliabel.

Penilaian dengan menggunakan kuesioner Nordic Body Map dapat dilakukan

dengan berbagai cara; misalnya dengan menggunakan 2 jawaban sederhana yaitu Ya

(adanya keluhan atau rasa sakit pada otot skeletal) dan Tidak (tidak ada keluhan atau

tidak ada rasa sakit pada otot skeletal ). Tetapi lebih utama untuk menggunakan

desain penelitian dengan skoring ( misalnya; 4 skala Likert). Apabila menggunakan

skala Likert maka setiap skor atau nilai haruslah mempunyai definisi operasional

yang jelas dan mudah dipahami oleh responden (Tarwaka, 2011).

Page 30: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

38

Selanjutnya setelah selesai melakukan wawancara dan pengisian kuesioner maka

langkah berikutnya adalah menghitung total skor individu dari seluruh otot skeletal

(28 bagian otot skeletal) yang diobservasi. Pada desain 4 skala Likert akan diperoleh

skor individu terendah adalah sebesar 28 dan skor tertinggi adalah 112. Langkah

terakhir dari metode ini adalah melakukan upaya perbaikan pada pekerjaan maupun

sikap kerja, jika diperoleh hasil tingkat keparahan pada otot skeletal yang tinggi.

Tindakan perbaikan yang harus dilakukan tentunya sangat bergantung dari resiko

otot skeletal mana yang mengalami adanya gangguan. Hal ini dapat dilakukan

dengan melihat presentase jumlah skor pada setiap bagian otot skeletal dan kategori

tingkat resiko. Tabel 2.4 di bawah ini merupakan pedoman sederhana yang dapat

digunakan untuk menentukan klasifikasi tingkat resiko otot skeletal.

Tabel 2.4 Klasifikasi Tingkat Resiko Otot Skeletal Berdasarkan Total Skor Individu

Skala

Likert

Total skor

individu

Tingkat

resiko Tindakan perbaikan

1 28 – 49 Rendah Belum diperlukan adanya tindakan perbaikan

2 50 - 70 Sedang Mungkin diperlukan tindakan dikemudian hari

3 71 – 91 Tinggi Diperlukan tindakan segera

4 92 - 112 Sangat tinggi Diperlukan tindakan menyeluruh sesegera mungkin

Sumber : Tarwaka, 2011

2.6 Kelelahan Kerja

Istilah kelelahan biasanya menunjukkan kondisi yang berbeda – beda dari setiap

individu, tetapi semuanya bermuara kepada kehilangan efisiensi dan penurunan

kapasitas kerja serta ketahanan tubuh. Kelelahan adalah suatu mekanisme

perlindungan tubuh agar terhindar dari kerusakan lebih lanjut sehingga terjadi

Page 31: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

39

pemulihan setelah istirahat. Kelelahan diatur secara sentral oleh otak. Keluhan

subjektif merupakan tanda personal yang menyatakan adanya suatu kelelahan yang

dialami seseorang akibat beban kerja yang membebaninya karena interaksi seseorang

dengan jenis pekerjaan, rancangan tempat kerja, dan atau peralatan kerja, termasuk

sikap kerjanya (Bridger, 1995; Suardana, 2001).

Menurut Kroemer dan Grandjean (2000) kelelahan merupakan suatu keadaan

yang tercermin dari gejala perubahan psikologis berupa kelambanan aktivitas

motorik dan respirasi, adanya perasaan sakit, berat pada bola mata, pelemahan

motivasi, penurunan aktivitas yang akan mempengaruhi aktivitas fisik dan mental.

Adiputra (2003) mengatakan bahwa terjadinya kelelahan pada pekerja adalah adanya

organ tubuh secara terus menerus menerima beban kerja eksternal dengan tanpa

kesempatan istirahat atau mendapat beban kerja yang melewati kapasitasnya.

Sedangkan Manuaba (1998) berpendapat bahwa kelelahan dapat terjadi karena

adanya lingkungan kerja yang terlalu panas.

Secara fisiologis terdapat dua macam kelelahan dalam (Guyton dan Hall, 1996)

dan Suma’mur (1995) yaitu: kelelahan otot dan kelelahan umum. Kelelahan otot

adalah keadaan dimana otot mengalami kelelahan akibat ketegangan yang

berlebihan, terlihat dari beberapa gejala tremor pada otot atau perasan nyeri yang

terdapat pada otot, penurunan tenaga, gerakan otot yang lebih lambat dan juga

koordinasi otot menurun. Kelelahan umum adalah gejala berkurangnya kemampuan

untuk bekerja, terjadinya kekacauan pikiran, respirasi, lelah seluruh badan, terkadang

juga perasaan sakit dan berat pada mata. Pulat (1992) mengemukakan secara umum

gejala kelelahan dapat dimulai dari yang sangat ringan sampai perasaan yang sangat

Page 32: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

40

melelahkan. Kelelahan subjektif biasanya terjadi pada akhir jam kerja, apabila rata-

rata beban kerja melebihi 30 – 40 dari tenaga aerobik maksimal. Berikut ini adalah

gambar skema taksonomi dari kelelahan yaitu sebagai berikut : (Astrand dan Rodahl,

K. 1989; Tarwaka, 2011).

Gambar 2.5 Skema Taksonomi Kelelahan

2.6.1 Faktor Terjadinya Kelelahan

Proses terjadinya kelelahan otot menurut teori kimia akibat berkurangnya

cadangan energi dan meningkatnya sisa metabolisme sebagai penyebab hilangnya

efisiensi otot. Setiap hari manusia selalu terlibat dengan kegiatan – kegiatan, baik itu

bekerja bergerak yang memerlukan energi. Kemampuan manusia untuk melakukan

berbagai macam kegiatan tersebut tergantung pada struktur fisik tubuh yang terdiri

dari struktur fisik tubuh yang terdiri dari struktur tulang manusia dan sistem otot.

Untuk melaksanakan kegiatan- kegiatan tersebut diperlukan energi yang diperoleh

dari proses metabolisme dalam otot, yaitu proses – proses kimia yang mengubah sari

Page 33: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

41

– sari makanan menjadi dua bentuk yaitu kerja mekanis dan panas. Pada saat otot

berkonstraksi (saat melakukan pekerjaan), maka terjadi reaksi kimia didalam otot itu

sendiri. Dalam bentuk yang sederhana proses terjadinya kelelahan otot dapat dilihat

pada gambar dibawah ini:

Gambar 2.6. Proses Mekanisme Terjadinya Kelelahan Otot

Sumber : (balai hiperkes dan keselamatan kerja, 2012).

Kelelahan sesungguhnya merupakan suatu mekanisme perlindungan tubuh agar

terhindar dari kerusakan lebih lanjut atau dapat dikatakan sebagai alarm tubuh yang

mengisyaratkan seseorang untuk segera beristirahat. Mekanisme ini diatur oleh

sistem saraf pusat yang dapat mempercepat impuls yang terjadi di sistem aktivasi

oleh sistem saraf simpatis dan memperlambat impuls yang terjadi di sistem inhibisi

oleh sistem saraf parasimpatis. Menurunnya kemampuan dan ketahanan tubuh akan

mengakibatkan menurunnya efisiensi dan kapasitas kerja. Kelelahan bisa merupakan

kelelahan fisik maupun psikologis. Kelelahan fisik disebabkan adanya bahan – bahan

laktat hasil metabolisme, sedangkan kelelahan psikis lebih ke arah bagaimana

keserasian hubungan perorangan antar tenaga kerja ke atas, mendatar maupun

Page 34: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

42

kebawah. Lingkugan kerja yang tidak menyenangkan dapat menimbulkan kelalahan

psikologis yang dapat dirasakan kelelahan tersebut pada awal – awal bekerja dimana

secara fisik sebenarnya belum lelah. Untuk itu maka perlu dibina suasana lingkungan

kerja yang harmonis, menyenangkan sehingga menimbulkan semangat kerja yang

tinggi.

Menurut Grandjean, (2000) ; Sedarmayanti (1996) menyatakan bahwa kelelahan

yang berlanjut dapat menyebabkan kelelahan kronis dengan gejala yaitu : (1)

terjadinya penurunan kestabilan fisik, (2) kebugaran berkurang, (3) gerakan lamban

dan cenderung diam, (4) malas bekerja atau beraktivitas, (5) adanya rasa sakit yang

semakin meningkat. Kelelahan yang berlanjut dapat menimbulkan efek psikologi

juga yang ditandai dengan gejala – gejala berikut: (1) meningkatnya kejengkelan

(tidak toleran), (2) kecenderungan ke arah depresi (kebingungan yang tidak bermotif)

dan kelelahan umum dalam perjuangan dan malas akan pekerjaan. Disamping itu

kelelahan juga menyebabkan gangguan psikosomatik yang ditandai dengan sakit

kepala, pening kepala, mengantuk, jantung berdebar – debar, keluarnya keringat

dingin,nafsu makan berkurang atau hilang dan adanya gangguan pencernaan

(Pheasant 1991).

2.6.2 Langkah – langkah Mengatasi Kelelahan

Kelelahan disebabkan oleh banyak faktor yang sangat kompleks dan saling

mengkait antara faktor satu dengan yang lain. Yang terpenting adalah bagaimana

menanggani setiap kelelahan yang muncul agar tidak menjadi kronis. Agar dapat

menangani kelelahan dengan tepat, maka harus mengetahui apa yang menjadi

penyebab terjadinya kelelahan. Berikut ini adalah uraian secara skematis antara

Page 35: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

43

faktor penyebab terjadinya kelelahan, resiko dan cara menangani kelelahan seperti

pada gambar dibawah ini : (Tarwaka, 2011).

Gambar 2.7 Penyebab Kelelahan, Cara Mengatasi dan Manajemen Resiko Kelelahan

Kelelahan biasanya terjadi pada akhir jam kerja yang disebabkan oleh karena

berbagai faktor seperti pekerjaan yang monoton, kerja otot statis, alat dan sarana

kerja yang tidak sesuai dengan antropometri pemakainya, stasiun kerja yang tidak

ergonomis, sikap paksa dan pengaturan waktu kerja – istirahat yang tidak tepat.

Page 36: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

44

2.6.3 Pengukuran Kelelahan Secara Subjektif

Secara subjektif kelelahan dapat diukur dengan menggunakan 30 item kelelahan

dari IFRC (Industrial Fatigue Research Committee) Jepang dengan empat skala

Likert. Meliputi pertanyaan no 1–10 menunjukkan melemahnya kegiatan, sedangkan

pertanyaan nomor 11–20 menunjukkan melemahnya motivasi dan pertanyaan nomor

21–30 memberikan gambaran dari kelelahan fisik.

Pengukuran kelelahan dengan menggunakan kuesioner dapat digunakan untuk

menilai tingkat keparahan kelelahan individu dalam kelompok kerja yang cukup

banyak atau kelompok sampel yang dapat mereprensentasikan populasi secara

keseluruhan. Jika metode ini dilakukan hanya untuk beberapa orang pekerja di dalam

kelompok populasi kerja yang besar, maka hasilnya tidak akan valid dan reliabel

(Yoshitake,1971; Adiputra, 2003; Tarwaka, 2011).

Penilaian dengan menggunakan kuesioner kelelahan dapat dilakukan dengan

berbagai cara; misalnya dengan menggunakan 2 jawaban sederhana yaitu Ya (adanya

kelelahan) dan Tidak (tidak ada kelelahan). Tetapi lebih utama untuk menggunakan

desain penelitian dengan skoring ( misalnya; 4 skala Likert).

Apabila menggunakan skala Likert maka setiap skor atau nilai haruslah

mempunyai definisi operasional yang jelas dan mudah dipahami oleh responden.

Contoh desain skala Likert, dimana: skor 1 (tidak pernah merasakan), skor 2 (kadang

– kadang merasakan), skor 3 ( sering merasakan) dan skor 4 (sering sekali

merasakan). Setelah dilakukan skoring dan pengisian kuesioner akan diperoleh skor

individu terendah adalah sebesar 30 dan skor individu tertinggi adalah 120. Berikut

Page 37: ergonomics application in redesign broom stick reduce workload ...

45

ini adalah pedoman sederhana untuk menentukan klasifikasi tingkat kelelahan

subjektif yaitu :

Tabel 2.5

Klasifikasi Tingkat Kelelahan Subjektif Berdasarkan Total Skor Individu

Tingkat

kelelahan

Total skor

individu

Klasifikasi

Kelelahan Tindakan perbaikan

1 30 - 52 Rendah Belum diperlukan adanya tindakan perbaikan

2 53 - 75 Sedang Mungkin diperlukan tindakan dikemudian hari

3 76 - 98 Tinggi Diperlukan tindakan segera

4 99 - 120 Sangat

tinggi

Diperlukan tindakan menyeluruh sesegera

mungkin

Sumber : Tarwaka, 2011