PERANCANGAN ALAT BANTU AKTIVITAS BONGKAR PUPUK … · perancangan alat bantu, keempat fase gerakan...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

PERANCANGAN ALAT BANTU AKTIVITAS BONGKAR PUPUK BERDASARKAN KAJIAN ERGONOMI

(Studi Kasus: UD. Karya Tani, Pedan, Klaten)

Skripsi

FITRIA MAHMUDAH I 0307045

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA 2011


commit to user

i

PERANCANGAN ALAT BANTU AKTIVITAS BONGKAR PUPUK BERDASARKAN KAJIAN ERGONOMI

(Studi Kasus: UD. Karya Tani, Pedan, Klaten)

Skripsi Sebagai Persyaratan untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

FITRIA MAHMUDAH I 0307045

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA 2011


commit to user


commit to user

iv

SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS KARYA ILMIAH

Saya mahasiswa Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik UNS yang bertanda

tangan dibawah ini:

Nama : Fitria Mahmudah

NIM : I 0307045

Judul TA : Perancangan Alat Bantu Aktivitas Bongkar Pupuk Berdasarkan

Kajian Ergonomi (Studi Kasus: UD. Karya Tani, Pedan, Klaten)

Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir (TA) atau Skripsi yang saya

susun tidak mencontoh atau melakukan plagiat dari karya tulis orang lain. Jika

terbukti Tugas Akhir yang saya susun mencontoh atau melakukan plagiat dari

karya orang lain maka Tugas Akhir yang saya susun dapat dinyatakan batal dan

gelar Sarjana yang saya peroleh dengan sendirinya dibatalkan atau dicabut.

Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya dan apabila di

kemudian hari terbukti melakukan kebohongan maka saya sanggup menanggung

segala konsekuensinya.

Surakarta, 15 Juni 2011

Fitria Mahmudah I 0307045


commit to user

v

SURAT PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

Saya mahasiswa Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik UNS yang bertanda

tangan dibawah ini:

Nama : Fitria Mahmudah

NIM : I 0307045

Judul TA : Perancangan Alat Bantu Aktivitas Bongkar Pupuk Berdasarkan

Kajian Ergonomi (Studi Kasus: UD. Karya Tani, Pedan, Klaten)

Menyatakan bahwa Tugas Akhir (TA) atau Skripsi yang saya susun sebagai syarat

lulus Sarjana S1 disusun secara bersama-sama dengan Pembimbing 1 dan

Pembimbing 2. Bersamaan dengan syarat pernyataan ini bahwa hasil penelitian

dari Tugas Akhir (TA) atau Skripsi yang saya susun bersedia digunakan untuk

publikasi dari prooceding, jurnal, atau media penerbit lainnya baik di tingkat

nasional maupun internasional sebagaimana mestinya yang merupakan bagian

dari publikasi karya ilmiah.

Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya


Fitria Mahmudah I 0307045


commit to user vi

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji syukur penulis ucapkan ke hadirat Allah SWT

yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini. Shalawat serta salam kepada Rasulullah

Muhammad SAW, Al Amin suri tauladan kita yang mengajarkan kebenaran

dan kebaikan.

Pada kesempatan yang sangat baik ini, dengan segenap kerendahan

hati dan rasa yang setulus-tulusnya, penulis ingin mengucapkan terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Kusno Adi Sambowo, S.T., M.Sc., Ph.D. selaku Pembantu Dekan

I Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Bapak Dr. Cucuk Nur Rosyidi, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik

Industri Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Bapak Irwan Iftadi, ST, M.Eng. dan Ibu Rahmaniyah Dwi Astuti, S.T.,

M.T. selaku dosen pembimbing yang selalu sabar dalam memberikan

pengarahan, bimbingan, dan perbaikan selama penyusunan skripsi ini.

4. Ibu Fakhrina Fahma, STP, M.T. dan Bapak Yusuf Priyandari, S.T., M.T.

selaku dosen penguji yang berkenan memberikan saran dan perbaikan

terhadap skripsi ini.

5. Ibu Bapak tercinta dan kedua adikku tersayang, terima kasih atas setiap

doa yang terucap, kasih sayang yang tercurah, dan dukungan yang

melimpah selama ini.

6. Para staff dan karyawan Jurusan Teknik Industri, atas segala kesabaran

dan pengertiannya dalam memberikan bantuan dan fasilitas demi

kelancaran penyelesaian skripsi ini.

7. Yunedi Ariyanto, seseorang yang sangat berarti dalam hidupku. Terima

kasih atas waktu, nasihat, kasih sayang, semangat, perhatian, dan

dukungannya selama ini.

8. Teman-teman seperjuangan Teknik Industri angkatan 2007 Reguler dan

Nonreguler yang telah bersama-sama berjuang dalam menyelesaikan


commit to user vii

studi Strata 1. Semoga persahabatan kita selalu terjaga dalam ikatan

ukhuwah yang indah.

9. Teman-teman Laboratorium Perancangan Sistem Kerja dan Ergonomi,

terima kasih atas kebersamaannya selama ini.

10. Teman-teman kos Tsabita atas kebersamaan dan dukungannya selama

ini

11. Seluruh pihak-pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, atas

segala bimbingan, bantuan, kritik, dan saran dalam penyusunan tugas

akhir ini.

Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi rekan-rekan mahasiswa

maupun siapa saja yang membutuhkannya. Penulis menyadari bahwa skripsi

ini masih jauh dari sempurna, dengan senang hati dan terbuka penulis

menerima segala saran dan kritik yang membangun.


Penulis


commit to user

ABSTRAK

Fitria Mahmudah, NIM: I0307045, PERANCANGAN ALAT BANTU AKTIVITAS BONGKAR PUPUK BERDASARKAN KAJIAN ERGONOMI (Studi Kasus : UD. Karya Tani, Pedan, Klaten). Skripsi. Surakarta: Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Juni 2011.

Saat ini, aktivitas bongkar pupuk di UD. Karya Tani dilakukan tanpa menggunakan alat bantu dengan cara pekerja memanggul pupuk seberat 50 kilogram dalam posisi punggung membungkuk, tangan tertarik ke belakang, dan leher fleksi dengan jarak pengangkutan kurang lebih tujuh meter. Rata-rata beban angkat yang dikenakan pada satu orang pekerja sebanyak empat ton per hari, sehingga pekerja bongkar pupuk harus mengulangi aktivitas pengangkatan dan pengangkutan pupuk sebanyak 80 kali setiap hari. Kegiatan yang berulang dengan beban angkut yang berat berpotensi besar menyebabkan kelelahan kerja dan keluhan musculoskeletal.

Berdasarkan permasalahan yang timbul, perlu adanya perbaikan aktivitas bongkar pupuk dengan merancang alat bantu yang bertujuan untuk memperbaiki postur kerja dan menurunkan beban kerja fisik pekerja. Tahapan dalam perancangan alat bantu aktivitas bongkar pupuk ini terdiri dari penjabaran kebutuhan peracangan, pengembangan ide perancangan yang dilakukan dengan mengadopsi dan memodifikasi beberapa tahapan metode Cross (metode rasional), penentuan dimensi alat bantu berdasarkan anthropometri, penentuan spesifikasi perancangan, perhitungan mekanika teknik, dan validasi rancangan alat bantu yang dilakukan dengan dua cara, yaitu penilaian level resiko postur kerja metode RULA dan penilaian beban kerja fisik pekerja.

Hasil akhir dari penelitian ini adalah rancangan lift table sebagai alat bantu untuk mempermudah aktivitas bongkar pupuk yang mampu menurunkan level resiko postur kerja, yaitu terjadi penurunan skor akhir RULA. Sebelum perancangan alat bantu, keempat fase gerakan bongkar pupuk memiliki skor akhir RULA sebesar 7 yang berarti memiliki level resiko tinggi, sedangkan skor akhir RULA setelah perancangan adalah 3 untuk fase gerakan pertama sampai ketiga dan 4 untuk fase gerakan keempat yang berarti memiliki level resiko kecil atau aman. Selain itu, penggunaan lift table pada proses bongkar pupuk mampu menurunkan beban kerja fisik pekerja, yaitu terjadi penurunan rata-rata konsumsi energi pekerja dari sebesar 5.43 kkal/menit sebelum perancangan menjadi 4.60 kkal/menit setelah perancangan. Kata Kunci: aktivitas bongkar pupuk, postur kerja, beban kerja fisik, lift table xxi + 107 halaman; 34 tabel; 38 gambar; 5 lampiran; daftar pustaka: 15 (1980-2009).


commit to user

ABSTRACT

Fitria Mahmudah, NIM: I0307045, TOOL DESIGN OF FERTILIZER UNLOADING ACTIVITY BASED ON ERGONOMIC STUDY (Case Study: UD. Karya Tani, Pedan, Klaten). Thesis. Surakarta: Industrial Engineering Department Faculty of Engineering, Sebelas Maret University, June 2011.

Nowadays, fertilizer unloading activitiy at UD. Karya Tani done without using tools by workers carrying heavy as 50 kilograms of fertilizer in a position backs bent, arms pulled back, and neck flexion with the transport distance of approximately seven meters. Average load which imposed on single worker as much as four tons per day, so every worker has to repeat the fertilizer unloading activity as much as 80 times every day. Repetitive lifting with heavy load potentially causes fatigue and musculoskeletal disorders.

Based on the problems that arise, necessary to improve fertilizer unloading activity by designing a tool which aims to improve working posture and reduce physical workload of workers. Stages in the tool design of fertilizer unloading activity consists of identifying needs, ideas developments was organized by adopting and modifying Cross method (“rasional method”), determination dimensions of a tool based on anthropometry, determination of design specification, engineering mechanics calculation, and design tool validation which done in two ways, namely evaluation the risk level of of working posture by RULA method and physical workload assessment.

The output of this research is lift a table as a tool to facilitate fertilizer unloading activity which can lower the risk level of the working posture, that is happen decreasing final score RULA. Before design tool, the final score of four phases fertilizer unloading activity is 7, which means having a high risk level, while the final score RULA after design is 3 for the first until the third phase of fertilizer unloading activity and 4 for the fourth phase of fertilizer unloading activity, which means having a small level of risk or safe. In addition, using lift table in fertilizer unloading activity can reduce the physical load of workers, namely a decline in average energy consumption of the workers at 5:43 kcal / min before the design becomes 4.60 kcal / min after design.

Key words: fertilizer unloading activity, working posture, physical workload, lift table

xxi + 107 pages; 34 tables; 38 figures; 5 appendixes; Bibliography: 15 (1980-2009).


commit to user

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL i

LEMBAR PENGESAHAN ii

LEMBAR VALIDASI iii

SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS KARYA ILMIAH iv

SURAT PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH v

KATA PENGANTAR vi

ABSTRAK viii

ABSTRACT ix

DAFTAR ISI x

DAFTAR TABEL xiv

DAFTAR GAMBAR xvi

DAFTAR LAMPIRAN xviii

BAB I

BAB II

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

1.2 Perumusan Masalah

1.3 Tujuan Penelitian

1.4 Manfaat Penelitian

1.5 Batasan Masalah

1.6 Asumsi – Asumsi

1.7 Sistematika Penulisan

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gambaran Umum Perusahaan

2.1.1 Proses Bongkar Muat Pupuk di UD. Karya Tani

2.2 Pengertian Ergonomi

2.3 Manual Material Handling

2.3.1 Rekomendasi Beban yang Boleh Diangkat

2.3.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Manual Material

Handling

2.3.3 Faktor Resiko Kecelakaan Manual Material Handling

2.3.4 Penanganan Resiko Kerja Manual Material Handling

I - 1

I - 1

I - 3

I - 4

I - 4

I - 4

I - 4

I - 5

II - 1

II - 1

II - 1

II - 2

II - 3

II - 4

II - 6

II - 7

II - 8


commit to user

xi

BAB III

2.4 Antropometri

2.4.1 Faktor Penyebab Variabilitas Ukuran Tubuh Manusia

2.4.2 Data Anthropometri dan Cara Pengukurannya

2.4.3 Aplikasi Data Anthropometri dalam Perancangan

Produk

2.4.4 Aplikasi Distribusi Normal dan Persentil dalam

Penetapan Data Anthropometri

2.5 RULA (Rapid Upper Limb Assessment)

2.6 Penilaian Beban Kerja Fisik

2.7 Perancangan Dengan Metode Rasional

2.7.1 Penjelasan Tujuan (Clarifying Objectives)

2.7.2 Penetapan Fungsi (Establishing Function)

2.7.3 Spesifiksi Kinerja (Performance Specification)

2.8 Mekanika Konstruksi

2.8.1 Statika

2.8.2 Gaya

2.8.2 Kekuatan Material

2.9 Penelitian Sebelumnya

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Identifikasi Awal

3.1.1 Observasi Lapangan

3.1.2 Studi Pustaka

3.1.3 Wawancara

3.1.4 Dokumentasi Postur Kerja Awal

3.2 Penilaian Level Resiko Postur Kerja Awal

3.3 Penilaian Beban Kerja Fisik Awal

3.3.1 Pengukuran Kecepatan Denyut Jantung

3.3.2 Perhitungan Denyut Jantung

3.3.3 Perhitungan Konsumsi Energi

3.4 Perancangan Alat Bantu Bongkar Pupuk

3.4.1 Penyusunan Konsep Perancangan

3.4.2 Data Anthropometri Pekerja

II - 8

II - 9

II - 10

II - 11

II - 14

II - 15

II - 21

II - 24

II - 24

II - 25

II - 25

II - 25

II - 25

II - 27

II - 29

II - 30

III - 1

III - 2

III - 2

III - 2

III - 3

III - 3

III - 3

III - 4

III - 4

III - 4

III - 4

III - 4

III - 5

III - 6


commit to user

xii

BAB IV

BAB V

3.4.3 Perhitungan Persentil

3.4.4 Penentuan Spesifikasi Perancangan

3.4.5 Perhitungan Mekanika Teknik

3.5 Validasi Rancangan Alat Bantu Bongkar Pupuk

3.5.1 Penilaian Level Resiko Postur Kerja Setelah

Perancangan

3.5.2 Penilaian Beban Kerja Fisik Setelah Perancangan

3.6 Analisis dan Interpretasi Hasil

3.7 Kesimpulan dan Saran

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA


4.1.1 Data Kualitatif


4.2 Penilaian Level Resiko Postur Kerja Awal dengan Metode

RULA




4.4 Tahap Perancangan


4.4.2 Penentuan dan Pengumpulan Data Dimensi

Anthropometri




4.5 Validasi Rancangan Alat Bantu Bongkar Pupuk

4.5.1 Penilaian Level Resiko Metode RULA Setelah

Perancangan

4.5.2 Perhitungan Konsumsi Energi Setelah Perncangan

ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL

5.1 Analisis Kondisi Awal

5.2 Analisis Rancangan Lift Table

III - 6

III - 7

III - 8

III - 8

III - 9

III - 9

III - 9

III - 9

IV - 1

IV - 1

IV - 1

IV - 3

IV - 4

IV - 17

IV - 17

IV - 18

IV - 19

IV - 19

IV - 25

IV - 26

IV - 27

IV - 34

IV - 48

IV - 48

IV - 52

V - 1

V - 1

V - 3


commit to user

xiii

BAB VI

5.2.1 Analisis Penentuan Dimensi Rancangan Lift Table

5.2.2 Analisis Mekanika Teknik

5.3 Analisis Perbandingan Kondisi Awal dan Setelah

Perancangan

5.4 Analisis Penggunaan Lift Table Hasil Rancangan di UD.

Karya Tani

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

6.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

V - 3

V - 4

V - 5

V - 7

VI - 1

VI - 1

VI - 1


commit to user

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1

Tabel 2.2

Tabel 2.3

Tabel 2.4

Tabel 2.5

Tabel 2.6

Tabel 2.7

Tabel 2.8

Tabel 2.9

Tabel 2.10

Tabel 2.11

Tabel 2.12

Tabel 2.13

Tabel 2.14

Tabel 2.15

Tabel 2.16

Tabel 4.1

Tabel 4.2

Tabel 4.3

Tabel 4.4

Tabel 4.5

Tabel 4.6

Tabel 4.7

Tindakan yang Harus Dilakukan Sesuai Dengan Batas

Angkatnya

Tindakan yang Sesuai Dengan Batas Angkatnya

Macam Persentil dan Cara Perhitungan dalam Distribusi

Normal

Skor Bagian Upper Arm

Skor Bagian Lower Arm

Skor Bagian Wrist

Skor Grup A

Skor Bagian Neck

Skor Bagian Trunk

Skor Bagian Legs

Skor Grup B

Tabel RULA Skor C

Tabel Kategori Tindakan Berdasarkan Skor C

Klasifikasi Beban Kerja Fisik

Rumus Perhitungan Momen Penahan untuk Beberapa

Geometri Melintang Material

Rumus Perhitungan Momen Penahan untuk Beberapa

Geometri Melintang Material (Lanjutan)

Atribut Kegiatan Manual Material Handling

Rekapitulasi Keluhan Pekerja pada Aktivitas Bongkar

Pupuk

Rekapitulasi Keinginan Pekerja

Fase-Fase Gerakan Pekerja pada Aktivitas Bongkar

Pupuk

Fase-Fase Gerakan Pekerja pada Aktivitas Bongkar

Pupuk (Lanjutan)

Skor Grup A untuk Fase Gerakan 1

Skor Grup B untuk Fase Gerakan 1

II-4

II-5

II-15

II-16

II-17

II-17

II-18

II-18

II-19

II-19

II-19

II-21

II-21

II-22

II-29

II-29

IV-1

IV-2

IV-2

IV-3

IV-4

IV-6

IV-7


commit to user

xv

Tabel 4.8

Tabel 4.9

Tabel 4.10

Tabel 4.11

Tabel 4.12

Tabel 4.13

Tabel 4.14

Tabel 4.15

Tabel 4.16

Tabel 4.17

Tabel 4.18

Tabel 4.19

Tabel 4.20

Tabel 4.21

Tabel 4.22

Tabel 4.23

Tabel 4.24

Tabel 4.25

Tabel 4.26

Tabel 4.27

Tabel 4.28

Tabel 4.29

Tabel 4.30

Tabel 4.31

Tabel 4.32

Tabel 4.33

Tabel 4.34

Skor Grup C untuk Fase Gerakan 1










Level Resiko Tiap–Tiap Fase Gerakan

Rekapitulasi Pengumpulan Data Kecepatan Denyut

Jantung

Konsumsi Energi Aktivitas Bongkar Pupuk

Ringkasan Keluhan Pekerja dan Penyebabnya

Penjabaran Kebutuhan Perancangan

Spesifikasi Kinerja Perancangan Lift Table

Fungsi Dimensi Anthropometri

Fungsi Dimensi Anthropometri (Lanjutan)

Rekapitulasi Data Anthropometri Pekerja

Rekapitulasi Hasil Perhitungan Persentil Data

Anthropometri

Rekapitulasi Hasil Perhitungan Dimensi Lift Table

Level Resiko Tiap Fase Gerakan Bongkar Pupuk Setelah

Perancangan

Skor Grup A untuk Fase Gerakan 1 Setelah Perancangan

Skor Grup B untuk Fase Gerakan 1 Setelah Perancangan

Skor Grup C untuk Fase Gerakan 1 Setelah Perancangan

Rekapitulasi Data Kecepatan Denyut Jantung Setelah

Perancangan

Konsumsi Energi Aktivitas Bongkar Pupuk Setelah

Perancangan

IV-7

IV-9

IV-10

IV-10

IV-12

IV-13

IV-13

IV-15

IV-16

IV-16

IV-17

IV-17

IV-18

IV-20

IV-20

IV-25

IV-25

IV-26

IV-26

IV-26

IV-30

IV-49

IV-50

IV-51

IV-52

IV-52

IV-53


commit to user

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1

Gambar 2.2

Gambar 2.3

Gambar 2.4

Gambar 2.5

Gambar 2.6

Gambar 2.7

Gambar 2.8

Gambar 2.9

Gambar 2.10

Gambar 2.11

Gambar 2.12

Gambar 2.13

Gambar 2.14

Gambar 2.15

Gambar 3.1

Gambar 4.1

Gambar 4.2

Gambar 4.3

Gambar 4.4

Gambar 4.5

Gambar 4.6

Gambar 4.7

Gambar 4.8

Gambar 4.9

Gambar 4.10

Anthropometri untuk Perancangan produk atau Fasilitas

Distribusi Normal yang Mengakomodasi 95% Populasi

Postur Tubuh Bagian Upper Arm

Postur Tubuh Bagian Lower Arm

Postur Tubuh Bagian Wrist

Postur Tubuh Bagian Neck

Postur Tubuh Bagian Trunk

Sistem Penilaian RULA

Tumpuan Rol

Tumpuan Sendi

Tumpuan Jepit

Sketsa Prinsip Statika Keseimbangan

Sketsa Shearing Force Diagram

Sketsa Normal Force

Sketsa Momen Bending

Metodologi Penelitian

Sudut Postur Kerja Saat Menempatkan Beban ke

Punggung

Sudut Postur Kerja Saat Memindahkan Tumpuan Beban

dari Bak Truk ke Punggung

Sudut Postur Kerja Saat Mengangkut Beban Berjalan

Menuju Gudang

Sudut Postur Kerja Saat Melepaskan Beban dari

Punggung

Penjelasan Tujuan Perancangan

Fungsi Umum Perancangan

Sub Fungsi Pengaturan Pegangan Lift Table

Sub Fungsi Pengaturan Ukuran Landasan Lift Table

Sub Fungsi Kekuatan Landasan Penopang Beban

Sub Fungsi Akses Kemudahan Penggunaan Lift Table

II-12

II-14

II-16

II-17

II-17

II-18

II-19

II-20

II-26

II-26

II-27

II-28

II-28

II-28

II-29

III-1

IV-5

IV-8

IV-11

IV-14

IV-21

IV-22

IV-22

IV-23

IV-23

IV-24


commit to user

xvii

Gambar 4.11

Gambar 4.12

Gambar 4.13

Gambar 4.14

Gambar 4.15

Gambar 4.16

Gambar 4.17

Gambar 4.18

Gambar 4.19

Gambar 4.20

Gambar 4.21

Gambar 4.22

Gambar 4.23

Gambar 4.24

Gambar 4.25

Gambar 4.26

Gambar 4.27

Gambar 4.28

Gambar 4.29

Gambar 4.30

Gambar 4.31

Gambar 4.32

Gambar 4.33

Gambar 4.34

Gambar 4.35

Gambar 4.36

Gambar 4.37

Gambar 4.38

Sub Fungsi Jumlah Pemberian Roda pada Lift Table

Gambar 3D Hasil Rancangan Lift Table

Posisi Normal

Gambar 3D Hasil Rancangan Lift Table

dengan Adjustment Ketinggian

Gambar 2D Hasil Rancangan Tampak Atas

Gambar 2D Hasil Rancangan Tampak Samping

Gambar 2D Hasil Rancangan Tampak Depan

Gambar 3D Rangka Atas

Gambar 2D Rangka Atas Tampak Atas

Gambar 2D Rangka Atas Tampak Samping

Gambar Diagram Benda Bebas Rangka Atas

Penampang Melintang Profil Rangka Atas

Gambar 3D Batang Penopang Sisi Kiri

Gambar 2D Batang Penopang Sisi Kiri

Diagram Benda Bebas Rangka Tengah Sisi Kiri 350

Diagram Benda Bebas Rangka Tengah Sisi Kiri 900

Diagram Gaya Geser Rangka Tengah Sisi Kiri 900

Diagram Momen Lentur Rangka Tengah Sisi Kiri 900

Gambar 2D Batang Penopang Sisi Kanan

Diagram Benda Bebas Rangka Tengah Sisi Kanan 350

Diagram Benda Bebas Rangka Tengah Sisi Kanan 900

Diagram Gaya Geser Rangka Tengah Sisi Kanan 900

Diagram Momen Lentur Rangka Tengah Sisi Kanan 900

Penampang Pipa Rangka Tengah Lift Table

Gambar 3D Rangka Bawah

Gambar 2D Rangka Bawah Tampak Atas

Diagram Benda Bebas Rangka Bawah

Penampang Melintng Besi Profil Rangka Bawah

Sudut postur Kerja Peletakkan Pupuk Pada Lift Table

Posisi Normal

IV-24

IV-32

IV-33

IV-33

IV-33

IV-34

IV-34

IV-35

IV-35

IV-36

IV-37

IV-38

IV-38

IV-39

IV-39

IV-41

IV-41

IV-41

IV-42

IV-42

IV-44

IV-44

IV-44

IV-45

IV-46

IV-46

IV-48

IV-49


commit to user

xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1.1

Lampiran 1.2

Lampiran 1.3

Lampiran 2.1

Lampiran 2.2

Data Pekerja

Daftar Pertanyaan Studi Lapangan

Perhitungan RULA Setelah Perancangan

Karakteristik Baja Konstruksi Umum Menurut

DIN 17100

Batas Tegangan Baja yang Diperkenankan

L - 2

L - 2

L - 3

L - 8

L - 9


commit to user

I-1

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini dijelaskan mengenai latar belakang, perumusan masalah yang

akan diangkat, tujuan, dan manfaat dari penelitian. Selanjutnya diuraikan

mengenai batasan masalah, asumsi yang digunakan dalam membahas

permasalahan, dan sistematika penulisan untuk menyelesaikan penelitian ini.

1.1 Latar Belakang

Peranan manusia sebagai sumber tenaga kerja masih dominan terutama pada

kegiatan penanganan material secara manual. Pemilihan manusia sebagai tenaga

kerja dalam melakukan kegiatan penanganan material bukanlah tanpa sebab,

penanganan material secara manual memiliki suatu keuntungan, yaitu fleksibel

dalam gerakan sehingga memberikan kemudahan pemindahan beban pada ruang

terbatas dan pekerjaan yang tidak beraturan. Namun, pemindahan material secara

manual apabila tidak dilakukan secara ergonomis akan menimbulkan kecelakaan

dalam industri yang dikenal sebagai “over exertion-lifting and carrying”, yaitu

kerusakan jaringan tubuh yang disebabkan oleh beban angkat yang berlebihan

(Nurmianto, 2005).

Pencegahan timbulnya kecelakaan industri tidak lepas dari peran ergonomi,

karena ergonomi berkaitan dengan orang yang bekerja dalam rangka efektivitas

dan efisiensi kerja (Bridger, 1995). Ergonomi merupakan suatu ilmu yang

berusaha untuk menyerasikan alat, cara, dan lingkungan kerja terhadap

kemampuan dan keterbatasan manusia. Dengan bekerja secara ergonomis maka

diperoleh rasa nyaman dalam bekerja, terhindar dari kelelahan otot, mengurangi

gerakan dan upaya yang tidak perlu serta upaya melaksanakan pekerjaan menjadi

sekecil-kecilnya dengan hasil yang sebesar-besarnya (Sudjana, 2006). Salah satu

contoh kegiatan yang perlu dilakukan secara ergonomis untuk mencegah potensi

terjadinya kecelakaan kerja adalah proses pemindahan pupuk.

UD. Karya Tani adalah pengecer resmi pupuk urea bersubsidi merk Pusri

dan Kujang untuk lima kelurahan di Kecamatan Pedan, yaitu Kelurahan Keden,

Beji, Bendo, Temuwangi, dan Jetis Wetan. Selain sebagai pengecer resmi pupuk,

UD. Karya Tani memiliki bidang usaha penjualan benih dan obat-obatan


commit to user

I-2

pertanian. Jumlah pekerja yang dimiliki UD. Kaya Tani sebanyak tiga orang yang

memiliki tugas melakukan pengangkatan serta pengangkutan pupuk.

Kegiatan utama yang dilakukan di UD. Karya Tani ada dua, yaitu kegiatan

bongkar dan muat pupuk. Kegiatan bongkar pupuk adalah kegiatan penurunan

pupuk dari truk menuju gudang UD. Karya Tani yang dilakukan ketika pihak

distributor pupuk mengirimkan pupuk ke UD. Karya Tani, sedangkan kegiatan

muat adalah pendistribusian pupuk dari gudang UD. Karya Tani ke tujuh

kelompok tani di Kelurahan Keden, Beji, Bendo, Temuwangi, dan Jetis Wetan.

Akan tetapi, penelitian ini hanya difokuskan pada satu kegiatan, yaitu kegiatan

bongkar pupuk. Kegiatan bongkar pupuk di UD. Karya Tani masih dilakukan

secara manual dengan cara memanggul pupuk seberat 50 kg dalam posisi

punggung membungkuk, tangan tertarik ke belakang, dan leher fleksi dengan

jarak pengangkutan kurang lebih tujuh meter. Kegiatan bongkar pupuk dilakukan

hampir setiap hari di musim tanam padi oleh tiga orang pekerja dengan kuantitas

bongkar pupuk per harinya rata-rata sebanyak 12 ton pupuk. Apabila rata-rata per

hari kegiatan bongkar pupuk sebanyak 12 ton, maka beban angkat yang dikenakan

pada satu orang pekerja adalah empat ton dengan frekuensi 80 kali pengangkatan

per hari.

Hasil studi pendahuluan yang dilakukan melalui teknik wawancara kepada

tiga pekerja didapatkan informasi mengenai keluhan fisik yang dialami pekerja

bongkar pupuk. Para pekerja sering mengalami keluhan nyeri pada leher bagian

atas dan bawah, bahu, lengan, pinggang, dan punggung. Hasil wawancara tersebut

mengindikasikan bahwa kemungkinan besar pekerja mengalami keluhan

musculoskeletal pada tubuh bagian atas yang disebabkan sikap dan kondisi kerja

yang kurang ergonomis. Keluhan musculoskeletal adalah keluhan pada bagian-

bagian otot skeletal yang meliputi otot leher, bahu, lengan, tangan, jari, punggung,

pinggang, dan otot-otot bagian bawah 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 yang disebut dengan musculoskeletal disorders (MSDs) atau

cidera pada sistem musculoskeletal (Chaffin, et.al, 1984).


commit to user

I-3

Berdasarkan daerah keluhan musculoskeletal yang dialami pekerja, maka

analisis postur kerja yang digunakan adalah metode RULA (Rapid Upper Limb

Assessment). RULA merupakan suatu metode penilaian postur kerja untuk

menginvestigasi gangguan pada anggota badan bagian atas (McAtamney and

Corlett, 1993). Metode ini dipilih karena menyediakan sebuah perhitungan tingkat

beban musculoskeletal di dalam sebuah pekerjaan yang memiliki resiko pada

bagian tubuh dari perut, pinggang hingga leher atau anggota badan bagian atas.

Perhitungan skor akhir metode RULA menunjukkan bahwa postur kerja saat

melakukan aktivitas pengangkatan pupuk dari bak truk, mengangkut pupuk

berjalan menuju gudang, dan meletakkan pupuk di gudang termasuk dalam level

resiko tinggi dengan skor RULA masing-masing sebesar tujuh sehingga

diperlukan tindakan sekarang juga (mendesak) untuk memperbaiki postur kerja.

Ditinjau dari beban kerja, aktivitas bongkar pupuk termasuk dalam kategori

faktor resiko high force dan high repetition yang akan meningkatkan resiko

keluhan rasa nyeri pada tulang belakang (MFL Occupational Health Centre,

2003). Hal tersebut disebabkan aktivitas bongkar pupuk di UD. Karya Tani

mengharuskan pekerja mengangkat dan mengangkut beban yang berat secara

berulang-ulang menggunakan anggota badan atau kelompok otot yang sama. M.G.

Stevenson (1987) dalam Nurminto (2005) menyatakan bahwa kelelahan kerja

akibat dari repetitive lifting dapat menyebabkan Cumulative Trauma Injuries atau

Repetitive Strain Injuries.

Berdasarkan permasalahan tersebut, maka perlu dilakukan perancangan alat

bantu aktivitas bongkar pupuk sehingga mampu mengurangi penggunaan tenaga

yang berlebihan dalam menyelesaikan pekerjaan dan memperbaiki postur kerja.

Perancangan alat bantu ini menggunakan prinsip ergonomi, yaitu melalui

pendekatan anthropometri pekerja yang diawali dengan melakukan analisis postur

kerja dengan menggunakan metode RULA.

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka dapat dirumuskan

pokok permasalahan dari tugas akhir ini, yaitu “Bagaimana merancang alat bantu

aktivitas bongkar pupuk dengan pendekatan anthropometri sehingga dapat


commit to user

I-4

memperbaiki postur kerja dan menurunkan beban kerja fisik pekerja di UD. Karya

Tani?”.

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan yang ingin dicapai dari penelitian tugas akhir ini adalah

menghasilkan rancangan alat bantu bongkar pupuk yang sesuai dengan

anthropometri pekerja untuk memperbaiki postur kerja dan menurunkan beban

kerja fisik pekerja.

1.4 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah:

1. Mengurangi penggunaan tenaga yang berlebihan dalam menyelesaikan

pekerjaan bongkar pupuk.

2. Melakukan perbaikan postur kerja pekerja bongkar pupuk yang salah

sehingga mengurangi tingkat keluhan cidera musculoskeletal pada pekerja

bidang bongkar muat pupuk UD. Karya Tani.

1.5 Batasan Masalah

Batasan masalah dari penelitian ini adalah pengamatan hanya dilakukan

pada proses bongkar pupuk yang menggunakan teknik pengangkutan pupuk

dengan cara memanggul pupuk di punggung.

1.6 Asumsi - Asumsi

Asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

1. Metode kerja bongkar pupuk UD. Karya Tani tidak mengalami perubahan

selama penelitian.

2. Ketinggian penataan pupuk di gudang UD. Karya Tani tidak melebihi rata-

rata tinggi bahu pekerja (131.4 cm).

3. Alat bantu hasil rancangan maksimal mampu menahan beban sebesar 100

kilogram.


commit to user

I-5

1.7 Sistematika Penulisan

Laporan tugas akhir ini merupakan dokumentasi pelaksanaan dan hasil

penelitian, adapun sistematika laporan tugas akhir sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini menguraikan tentang latar belakang penelitian, perumusan

masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah, asumsi,

dan sistematika penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini berisi teori-teori yang digunakan sebagai landasan dalam

penyelesaian masalah dan terkait langsung dengan metode penelitian

yang digunakan sebagai kerangka pemecahan masalah. Pencarian

sumber informasi tersebut diperoleh dari beberapa referensi baik buku,

jurnal penelitian, sumber literatur lain, dan studi terhadap penelitian

terdahulu.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini berisi langkah-langkah terstruktur dan sistematis yang

dilakukan dalam penelitian. Langkah-langkah tersebut disajikan dalam

bentuk diagram alir yang disertai dengan penjelasan singkat.

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Bab ini berisi data-data atau informasi yang diperlukan dalam

menganalisis permasalahan yang ada serta pengolahan data berdasarkan

metode yang telah ditentukan.

BAB V ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL

Bab ini berisi analisis dan interpretasi hasil dari pengumpulan dan

pengolahan data.

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi kesimpulan dari hasil pengolahan data dengan

memperhatikan tujuan yang dicapai dari penelitian dan kemudian

memberikan saran perbaikan yang dilakukan untuk penelitian

selanjutnya.


commit to user

II-1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab ini akan dijelaskan tentang proses bongkar muat pupuk. Selain itu,

bab ini membahas mengenai konsep dan teori yang digunakan dalam penelitian

sebagai landasan dan dasar pemikiran untuk membahas serta menganalisis

permasalahan yang ada.

2.1 Gambaran Umum Perusahaaan

UD. Karya Tani merupakan usaha dagang milik perorangan yang bergerak

sebagai pengecer resmi pupuk urea bersubsidi merk Pusri dan Kujang untuk lima

kelurahan di Kecamatan Pedan, yaitu Kelurahan Keden, Beji, Bendo, Temuwangi,

dan Jetis Wetan. Selain sebagai pengecer resmi pupuk, UD. Karya Tani memiliki

bidang usaha penjualan benih dan obat-obatan pertanian. Usaha dagang ini

berlokasi di Desa Keden, Kecamatan Pedan, Kabupaten Klaten, Jawa Tengah.

Pemilik usaha dagang ini bernama Bapak Mardi. Jumlah pekerja yang dimiliki

UD. Kaya Tani sebanyak tiga orang yang memiliki tugas utama melakukan

pengangkatan serta pengangkutan pupuk pada aktivitas bongkar muat pupuk.

2.1.1 Proses Bongkar Muat Pupuk di UD. Karya Tani

Proses bongkar muat pupuk di UD. Karya Tani dapat dirinci menjadi dua

kegiatan, yaitu pertama kegiatan bongkar atau penurunan pupuk dari truk menuju

gudang UD. Karya Tani. Kegiatan bongkar pupuk ini dilakukan ketika pihak

distributor pupuk mengirimkan pupuk ke UD. Karya Tani dengan rata-rata

frekuensi pengiriman tiga kali dalam seminggu dengan kuantitas tiap pengiriman

25 ton pupuk. Kedua, kegiatan muat atau pendistribusian pupuk dari gudang UD.

Karya Tani kepada tujuh kelompok tani di Kelurahan Keden, Beji, Bendo,

Temuwangi, dan Jetis Wetan dengan bagian masing-masing kelompok tani

sebanyak 10 ton per minggu. Pupuk dikemas dalam karung plastik, berat per

karungnya adalah 50 kilogram. Bongkar muat pupuk ini dilakukan secara manual,

yaitu dengan cara dipanggul dengan jarak kurang lebih tujuh meter. Kegiatan

bongkar per minggunya rata-rata sebanyak 75 ton pupuk dan kegiatan muat pupuk

per minggunya sebanyak 70 ton pupuk.


commit to user

II-2

2.2 Pengertian Ergonomi

Ergonomi berasal dari bahasa Latin yaitu ergon yang berarti “kerja” dan

nomos yang berarti “hukum alam”. Ergonomi dapat didefinisikan sebagai studi

tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara

anatomi, fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan desain atau

perancangan (Nurmianto, 2005). Ergonomi ialah suatu cabang ilmu yang

sistematis untuk memanfaatkan informasi mengenai sifat, kemampuan, dan

keterbatasan manusia untuk merancang sistem kerja sehingga orang dapat hidup

dan bekerja pada sistem itu dengan baik, yaitu mencapai tujuan yang diinginkan

melalui pekerjaan itu, dengan efektif, aman, dan nyaman (Sutalaksana, 2006).

Secara umum tujuan dari penerapan ergonomi (Tarwaka, 2004), yaitu:

1. Meningkatkan kesejahteraan fisik dan mental melalui upaya pencegahan cidera

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

mengupayakan promosi dan kepuasan kerja.

2. Meningkatkan kesejahteraan sosial melalui peningkatan kualitas kontak sosial,

mengelola dan mengkoordinir kerja secara tepat guna, dan meningkatkan

jaminan sosial baik selama kurun waktu usia produktif maupun setelah tidak

produktif.

3. Menciptakan keseimbangan rasional antara berbagai aspek yaitu aspek teknis,

ekonomis, antropologis, dan budaya dari setiap sistem kerja yang dilakukan

sehingga tercipta kualitas kerja dan kualitas hidup yang tinggi.

Suatu pengertian yang lebih komprehensif tentang ergonomi pada pusat

perhatian ergonomi adalah terletak pada manusia dalam rancangan desain kerja

ataupun perancangan alat kerja. Berbagai fasilitas dan lingkungan yang dipakai

manusia dalam berbagai aspek kehidupannya. Tujuannya adalah merancang

benda-benda fasilitas dan lingkungan tersebut sehingga efektivitas fungsionalnya

meningkat dan segi-segi kemanusiaan seperti kesehatan, keamanan, dan kepuasan

dapat terpelihara. Terlihat di sini bahwa ergonomi memiliki dua aspek sebagai

contoh, yaitu: efektivitas sistem manusia di dalamya dan sifat memperlakukan

manusia secara manusia. Mencapai tujuan-tujuan tersebut, pendekatan

ergonomi merupakan penerapan pengetahuan-pengetahuan terpilih tentang

manusia secara sistematis dalam perancangan sistem-sistem manusia benda,


commit to user

II-3

manusia fasilitas, dan manusia lingkungan. Dengan kata lain, ergonomi adalah

suatu ilmu yang mempelajari manusia dalam berinterksi dengan objek-objek

fisik dalam berbagai kegiatan sehari-hari.

Di pandang dari sistem, maka sistem yang lebih baik hanya dapat

bekerja bila sistem tersebut terdiri dari, yaitu :

1. Elemen sistem yang telah dirancang sesuai dengan apa yang dibutuhkan.

2. Elemen sistem yang saling berinterksi secara terpadu dalam usaha menuju

tujuan bersama.

Sebagai contoh, sejumlah elemen mesin dirancang baik, belum tentu

menghasilkan suatu mesin yang baik pula, apabila sebelumnya tidak dirancang

untuk berinteraksi antara satu sama lainnya. Demikian pula pada manusia

sebagai operator dalam manusia mesin. Bila pekerja tidak berfungsi secara

efektif hal ini akan mempengaruhi sistem secara keseluruhan.

2.3 Manual Material Handling

Manual material handling (MMH) dapat diartikan sebagai tugas

pemindahan barang, aliran material, produk akhir atau benda-benda lain yang

menggunakan manusia sebagai sumber tenaga. Selama ini pengertian MMH

hanya sebatas pada kegiatan lifting dan lowering yang melihat aspek kekuatan

vertikal. Padahal kegiatan MMH tidak terbatas pada kegiatan tersebut di atas,

masih ada kegiatan pushing dan pulling di dalam kegiatan MMH. Kegiatan

MMH yang sering dilakukan oleh pekerja di dalam industri (Suhardi, 2008),

yaitu:

1. Kegiatan pengangkatan benda (lifting task)

2. Kegiatan pengantaran benda (caryying task)

3. Kegiatan mendorong benda (pushing task)

4. Kegiatan menarik benda (pulling task)

Pemilihan manusia sebagai tenaga kerja dalam melakukan kegiatan

penanganan material bukanlah tanpa sebab. Penanganan material secara manual

memiliki beberapa keuntungan sebagai berikut :

1. Fleksibel dalam gerakan sehingga memberikan kemudahan pemindahan beban

pada ruang terbatas dan pekerjaan yang tidak beraturan.


commit to user

II-4

2. Untuk beban ringan akan lebih murah bila dibandingkan menggunakan mesin.

3. Tidak semua material dapat dipindahkan dengan alat.

2.3.1 Rekomendasi Batas Beban yang Boleh Diangkat

Dalam rangka untuk menciptakan suasana kerja yang aman dan sehat

maka perlu adanya suatu batasan angkat untuk operator. Berikut ini dijelaskan

beberapa batasan angkat secara legal dari berbagai negara bagian benua

Australia yang dipakai untuk industri. Batasan angkat ini dipakai sebagai

batasan angkat secara internasional (Nurmianto, 2005). Batasan angkat tersebut,

yaitu:

1. Batasan angkat secara legal (legal limitations)

a. Pria di bawah usia 16 tahun, maksimum angkat adalah 14 kg.

b. Pria usia 16-18 tahun, maksimum angkat 18 kg.

c. Pria usia lebih dari 18 tahun, tidak ada batasan angkat.

d. Wanita usia 16-18 tahun, maksimum angkat 11 kg.

e. Wanita usia lebih dari 18 tahun, maksimum angkat 16 kg.

Batasan angkat ini dapat membantu untuk mengurangi rasa nyeri, ngilu

pada tulang belakang. Di samping itu, akan mengurangi ketidaknyamanan kerja

pada tulang belakang, terutama bagi operator untuk pekerjaan berat.

Komisi keselamatan dan kesehatan kerja di Inggris, pada tahun 1982

juga telah mengeluarkan peraturan yang berkaitan dengan cara pengangkatan

material atau benda kerja yang ditunjukkan Tabel 2.1 berikut ini.

Tabel 2.1 Tindakan yang Harus Dilakukan Sesuai Dengan Batas Angkatnya Batasan Angkat (Kg) Tindakan

Di bawah 16 Tidak ada tindakan khusus yang perlu diadakan. 16 - 34 Prosedur administratif dibutuhkan untuk mengidentifikasi

ketidakmampuan seseorang dalam mengangkat beban tanpa menanggung resiko yang berbahaya kecuali dengan perantaraan alat bantu tertentu.

34 - 55 Sebaiknya operator yang terpilih dan terlatih. Menggunakan sistem pemindahan material secara terlatih. Harus di bawah pengawasan supervisor (penyelia).

Di atas 55 Harus memakai peralatan mekanis. Operator yang terlatih dan terpilih. Pernah mengikuti pelatihan kesehatan dan keselamatan kerja dalam industri. Harus di bawah pengawasan ketat.

Sumber : Komisi Keselamatan dan Kesehatan Kerja di Inggris, 1982 dalam Nurmianto, 2005


commit to user

II-5

Berikutnya lembaga The National Occupational Health and Safety

Commission (Worksafe Australia) pada bulan Desember 1986 membuat

peraturan untuk pemindahan material secara aman yang dijelaskan pada Tabel 2.2

berikut ini.

Tabel 2.2 Tindakan yang Sesuai Dengan Batas Angkatnya

Sumber : Worksafe Australia, 1986 dalam Nurmianto, 2005

2. Batasan angkat secara fisiologi

Metode pengangkatan ini dengan mempertimbangkan rata-rata beban

metabolisme dari aktivitas angkat yang berulang (repetitive lifting), sebagaimana

dapat juga ditemukan jumlah konsumsi oksigen. Hal ini haruslah benar-benar

diperhatikan terutama dalam rangka untuk menentukan batas angkat. Kelelahan

kerja yang terjadi dari aktifitas yang berulang-ulang (repetitive lifting) akan

meningkatkan resiko rasa nyeri pada tulang belakang (back injures). M.G.

Stevenson (1987) dalam Nurminto (2005) menyatakan bahwa repetitive lifting

dapat menyebabkan Cumulative Trauma Injuries atau Repetitive Strain Injuries.

3. Batasan angkat secara psiko-fisik

Metode ini berdasarkan pada sejumlah eksperimen yang berbahaya untuk

mendapatkan berat pada berbagai keadaan dan ketinggian yang berbeda-beda.

Ada tiga kategori posisi angkat yang didapat, yaitu:

a. Dari permukaan lantai ke ketinggian genggaman tangan (knuckle height).

b. Dari ketinggian genggaman tangan (knuckle height) ke ketinggian bahu

(shoulder height).

c. Dari ketinggian bahu (shoulder height) ke maksimum jangkauan tangan

vertikal (vertikal arm reach).

Level Batasan Angkat (Kg) Tindakan

1 16 Tidak diperlukan tindakan khusus.

2 16 - 25 Tidak diperlukan alat dalam mengangkat. Ditekankan pada metode angkat

3 25 - 34 Tidak diperlukan alat dalam mengangkat. Dipilih job redesign (rancang ulang terhadp tipe pekerjaan)

4 34 Harus dibantu dengan peralatan mekanis.


commit to user

II-6

2.3.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Manual Material Handling

Semua aktivitas manual handling melibatkan faktor-faktor sebagai berikut

(Suhardi, 2008):

1. Karakteristik Pekerja

Karakeristik pekerja masing-masing berbeda dan mempengaruhi jenis serta

jumlah pekerjaan yang dapat dilakukan, didefinisikan sebagai berikut :

a. Fisik (physical), yang meliputi ukuran pekerja secara umum seperti usia,

jenis kelamin, anthropometri, dan postur tubuh.

b. Kemampuan sensorik, ukuran kemampuan sensorik pekerja yang meliputi

penglihatan, pendengaran, kinestetik, sistem keseimbangan (vestibular) dan

proprioceptive.

c. Motorik ukuran kemampuan motorik atau gerak pekerja yang meliputi

kekuatan, ketahanan, jangkauan, dan karakter kinematis.

d. Psikomotorik, ukur kemampuan pekerja menghadapi proses mental dan gerak

seperti memproses informasi, waktu respon, dan koordinasi.

e. Personal, ukuran nilai dan kepuasan pekerja dengan melihat tingkah laku,

penerimaan resiko, persepsi kebutuhan ekonomi, dan lain-lain.

f. Pelatihan, ukuran kemampuan pendidikan pekerja dalam pelatihan formal

atau keterampilan dalam menangani instruksi MMH.

g. Status kesehatan.

h. Aktivitas dalam waktu luang.

2. Karakteristik karakter material atau bahan, meliputi :

a. Beban, ukuran berat benda, usaha yang dibutuhkan untuk mengangkat, maupun

momen inersia benda.

b. Dimensi, atau ukuran benda seperti lebar, panjang, tebal, dan bentuk benda

baik itu kotak, silinder, dll.

c. Distribusi beban, ukuran letak unit dengan reaksi pekerja untuk membawa

dengan satu atau dua tangan.

d. Kopling, cara membawa benda oleh pekerja berkaitan dengan tekstur,

permukaan, atau letak.

e. Stabilitas beban, ukuran konsistensi lokasi. Aktivitas manual material handling

banyak digunakan karena memiliki fleksibilitas yang tinggi, murah dan mudah


commit to user

II-7

diaplikasikan.

3. Karakteristik Tugas

Karakeristik tugas ini meliputi kondisi pekerjaan manual material handling

yang akan dilakukan. Terdiri dari :

a. Geometri tempat kerja, termasuk didalamnya jarak pergerakan, langkah yang

harus ditempuh, dll.

b. Frekuensi, waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan termasuk

frekuensi pekerjaan yang dilakukan.

c. Kompleksitas pekerjaan, termasuk di dalamnya ketepatan penempatan, tujuan

aktivitas maupun komponen pendukungnya.

d. Lingkungan kerja, seperti suhu, pencahayaan, kebisingan, getaran, bau-bauan,

juga daya tarik kaki.

4. Sikap Kerja

Penanganan manual material handling juga melibatkan metode kerja atau

sikap dalam menyelesaikan pekerjaan atau tugas. Pengamatan meliputi pada :

a. Individu, merupakan ukuran metode operasional, seperti kecepatan, ketepatan,

cara atau postur saat memindahkan.

b. Organisasi, berkaitan dengan organisasi kerja seperti luas bangunan pabrik,

keberadaan tenaga medis, maupun utilitas kerjasama tim.

c. Administrasi, seperti sistem insentif untuk keselamatan kerja, kompensasi,

rotasi kerja maupun pengendalian dan pelatihan keselamatan.

2.3.3 Faktor Resiko Kecelakaan Manual Material Handling

Faktor resiko diasosiasikan dengan jumlah tugas yang dapat menyebabkan

cidera musculoskeletal. Faktor resiko digunakan untuk menganalisis tugas manual

(manual task ). Manual task atau manual material handling memiliki interaksi yang

kompleks antara pekerja dan lingkungan kerja. Faktor resiko kemudian

dikategorikan menjadi tiga bagian (Suhardi, 2008), yaitu:

1. Tekanan langsung kepada tubuh

Hal ini meliputi faktor seperti tingkat tekanan pada muscular, postur atau sikap

kerja, pengulangan pekerjaan, getaran peralatan dan lama waktu kerja.

2. Kontribusi faktor resiko yang secara langsung mempengaruhi tuntutan kerja.


commit to user

II-8

Hal ini meliputi layout area kerja, penggunaan alat, penangan beban. Jika

komponen ini didesain ulang pengaruh dari tekanan dapat dikurangi.

3. Memodifikasi faktor resiko dapat memberi masukan pada perubahan sikap kerja

sehingga akibat dari faktor resiko dapat dikurangi.

2.3.4 Penanganan Resiko Kerja Manual Material Handling

Kondisi berbahaya yang diakibatkan oleh sikap kerja manual material

handling yang tidak tepat tentunya harus dicegah dan ditangani dengan baik.

Penanganan dan pencegahan akan lebih mudah dilakukan setelah mengetahui

faktor resiko dari manual material handling di atas. Menurut laporan NIOSH

(1981) ada enam prosedur umum dalam menangani resiko kecelakaan akibat

tindakan manual material handling yang tidak tepat, yaitu (Suhardi, 2008):

1. Identifikasi pekerjaan dengan kejadian yang menyebabkan cidera musculoskeletal

tinggi dan rata-rata kepelikan tinggi dengan analisis statistik dari data medis.

2. Observasi pekerjaan yang dicurigai dan untuk tiap beban yang akan diangkat

harus diketahui berat serta metode pengangkatan.

3. Evaluasi tingkat resiko pengangkatan dengan menghitung nilai AL dan MPL

dan membandingkannya dengan berat beban yang diangkat.

4. Mengembangkan pengendalian keteknikan dengan peralatan manual handling,

mengemas ulang beban dalam berat yang lebih ringan, mengatur ulang area

kerja.

5. Mengajukan pengendalian administratif. Hal yang dapat dilakukan adalah

dengan menambah pekerja untuk mengurangi frekuensi pengangkatan,

melakukan penjadwalan kerja, mengembangkan pelatihan untuk

mensosialisasikan teknik pengangkatan yang tepat, serta meningkatkan

prosedur seleksi dan penempatan pekerja dengan lebih baik.

6. Mengimplementasikan solusi paling mungkin dan mengevaluasi efektivitas

dengan pengecekan kesehatan.

2.4 Anthropometri

Istilah anthropometri berasal dari “anthro” yang berarti manusia dan “metri”

yang berarti ukuran. Secara definitif, anthropometri dapat dinyatakan sebagai


commit to user

II-9

suatu studi yang berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia

(Wignjosoebroto, 2006).

Pada dasarnya manusia mempunyai perbedaan fisik yang nyata terlihat,

antara lain berupa perbedaan bentuk, ukuran (tinggi dan lebar), dan berat.

Pendekatan anthropometri digunakan sebagai pertimbangan untuk desain

perancangan suatu produk maupun fasilitas kerja lainnya yang memerlukan

interaksi dengan manusia. Kegunaan data anthropometri menurut Wignjosoebroto

(2006), sebagai berikut:

1. Perancangan area kerja.

2. Perancangan peralatan kerja seperti mesin, peralatan, perkakas (tools), dan

lain-lain.

3. Perancangan produk konsumtif, seperti pakaian, kursi, meja, komputer, dan

lain-lain.

2.4.1 Faktor Penyebab Variabilitas Ukuran Tubuh Manusia

Manusia pada umumnya berbeda-beda dalam hal bentuk dan ukuran

tubuhnya. Menurut Eko Nurmianto (2005) perbedaan (variabilitas) antara satu

populasi dengan populasi yang lain disebabkan oleh faktor-faktor, sebagai berikut:

1. Keacakan

Walaupun terdapat dalam satu kelompok populasi yang sudah jelas sama

jenis kelamin, suku bangsa, kelompok usia, dan pekerjaannya, namun masih akan

ada perbedaan yang cukup signifikan antara berbagai macam masyarakat.

Distribusi frekuensi secara statistik dari dimensi kelompok anggota masyarakat

jelas dapat diperkirakan dengan menggunakan distribusi normal, yaitu dengan

menggunakan data persentil yang telah diduga, jika rata-rata (mean) dan SD

(standar deviasi) telah dapat diestimasi.

2. Jenis Kelamin (sex)

Dimensi ukuran tubuh laki-laki umumnya akan lebih besar dibandingkan

dengan wanita, terkecuali untuk bagian tubuh tertentu seperti pinggul.

3. Suku bangsa

Setiap suku bangsa akan memiliki karakteristik yang berbeda antara satu

dengan yang lainnya. Dimensi suku bangsa barat cenderung lebih besar daripada

dimensi tubuh suku bangsa timur.


commit to user

II-10

4. Usia

Secara umum dimensi tubuh manusia akan tumbuh dan bertambah besar

seiring dengan bertambahnya umur. Dari suatu penelitian yang dilakukan oleh

A.F. Roche dan G.H. Davila (1972) di USA, diperoleh kesimpulan bahwa laki-

laki akan tumbuh dan berkembang naik hingga usia 21.2 tahun, sedangkan wanita

17.3 tahun, meskipun ada sekitar 10% yang masih terus bertambah tinggi sampai

usia 23.5 tahun (laki-laki) dan 21.1 tahun (perempuan). Setelah itu tidak terjadi

pertumbuhan melainkan terjadi penurunan sekitar umur 40 tahunan.

5. Tebal tipis pakaian

Hal ini juga merupakan sumber variabilitas yang disebabkan oleh

bervariasinya iklim atau musim yang berbeda dari satu tempat ke tempat yang

lainnya terutama untuk daerah yang mempunyai empat musim.

6. Kehamilan

Tubuh wanita yang hamil jelas akan mempengaruhi ukuran, terutama yang

berkaitan dengan Analisis Perancangan Produk (APP) dan Analisis Perancangan

Kerja (APK).

7. Posisi tubuh (postur)

Posisi tubuh akan berpengaruh terhadap ukuran tubuh. Oleh sebab itu,

posisi tubuh standar harus diterapkan untuk survei pengukuran.

8. Cacat tubuh

Dalam perancangan produk yang dikhususkan bagi orang-orang cacat,

perlu diperhatikan masalah keterbatasan gerak maupun jangkauan dari penderita.

Hal ini perlu dilakukan supaya mereka dapat merasakan kesamaan dalam

penggunaan jasa dari ilmu ergonomi di dalam pelayanan untuk masyarakat.

2.4.2 Data Anthropometri dan Cara Pengukurannya

Dalam penggunaan data anthropometri perlu menggunakan ukuran

persentil. Hal ini dimaksudkan agar ukuran yang dipakai dalam perancangan

terasa nyaman bagi pemakai maupun bagi operator. Adapun persentil yang sering

digunakan adalah persentil ke-5, ke-10, ke-50, ke-90, atau ke-95. Menurut

Sritomo Wignjosoebroto (2006), cara pengukuran dimensi tubuh manusia

berdasarkan posisi kerja tubuh dibedakan menjadi dua macam pengukuran, yaitu:


commit to user

II-11

1. Pengukuran dimensi struktur tubuh (structural body dimension)

Pengukuran tubuh dengan cara ini dilakukan pada saat tubuh berada dalam

posisi diam dan tidak bergerak. Istilah lain untuk pengukuran dengan

menggunakan metode ini adalah static anthropometry. Adapun dimensi tubuh

yang diukur dengan menggunakan cara ini adalah tinggi tubuh dalam posisi

berdiri maupun duduk, ukuran kepala, tinggi maupun panjang lutut pada saat

berdiri maupun pada saat duduk, panjang lengan dan lain sebagainya. Ukuran

tubuh diambil dengan menggunakan persentil tertentu seperti ke-5, ke-50, dan ke-

95.

2. Pengukuran dimensi fungsional tubuh (functional body dimensions)

Pengukuran tubuh pada cara ini dilakukan ketika tubuh berfungsi

melakukan gerakan-gerakan tertentu yang berkaitan dengan kegiatan yang harus

diselesaikan. Hal yang ditekankan dalam pengukuran dengan menggunakan

metode ini adalah mendapatkan ukuran tubuh yang yang nantinya akan berkaitan

dengan gerakan-gerakan nyata yang diperlukan tubuh untuk melaksanakan

kegiatan-kegiatan tertentu. Pengukuran dengan cara ini sering disebut dengan

dynamic anthropometry. Pengukuran anthropometri dinamis akan diaplikasikan

dalam perancangan fasilitas maupun ruang kerja.

2.4.3 Aplikasi Data Anthropometri dalam Perancangan Produk

Data anthropometri yang menyajikan data ukuran dari berbagai macam

anggota tubuh dalam persentil tertentu akan sangat besar manfaatnya pada saat

suatu rancangan produk maupun fasilitas kerja akan dibuat. Agar rancangan suatu

produk bisa sesuai dengan orang yang mengoperasikannya, maka pengukuran data

anthropometri harus memenuhi prinsip-prinsip sebagai berikut (Wignjosoebroto,

2006) :

1. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran ekstrim

Rancangan produk dibuat untuk bisa memenuhi dua sasaran, yaitu bisa

sesuai untuk mengikuti klasifikasi ekstrim (terlalu besar maupun terlalu kecil

dibandingkan dengan rata-rata) dan memenuhi ukuran tubuh mayoritas. Untuk

dimensi maksimum digunakan nilai persentil ke-90, ke-95 atau ke-99 dan untuk

dimensi minimum digunakan persentil ke-1, ke-5, atau ke-10. Pada umumnya

persentil yang paling sering digunakan adalah persentil ke-95 dan ke-5.


commit to user

II-12

2. Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan diantara rentang

Produk dirancang dapat diubah-ubah ukurannya sehingga cukup fleksibel

dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai macam ukuran tubuh.

Untuk mendapatkan rancangan yang fleksibel umumnya digunakan rentang

persentil ke-5 sampai dengan ke-95.

3. Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata

Produk dirancang berdasarkan rata-rata ukuran manusia. Dalam hal ini

kemungkinan orang yang berada dalam ukuran rata-rata sedikit, sedangkan ukuran

ekstrim dibuatkan rancangan tersendiri.

Untuk memperjelas prinsip pengukuran anthropometri untuk perancangan

suatu produk, maka dapat dilihat pada Gambar 2.1 berikut ini.

Gambar 2.1 Anthropometri untuk Perancangan Produk atau Fasilitas Sumber: Wignjosoebroto, 2006

Keterangan:

1. Dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak (dari lantai s.d. ujung kepala).

2. Tinggi mata dalam posisi berdiri tegak.

3. Tinggi bahu dalam posisi berdiri tegak.

4. Tinggi siku dalam posisi berdiri tegak (siku tegak lurus).


commit to user

II-13

5. Tinggi kepalan tangan yang terjulur lepas dalam posisi berdiri tegak

(dalam gambar tidak ditunjukkan).

6. Tinggi tubuh dalam posisi duduk (diukur dari alas tempat duduk atau

pantat sampai dengan kepala.

7. Tinggi mata dalam posisi duduk.

8. Tinggi bahu dalam posisi duduk.

9. Tinggi siku dalam posisi duduk (siku tegak lurus).

10. Tebal atau lebar paha.

11. Panjang paha yang diukur dari pantat sampai dengan ujung lutut.

12. Panjang paha yang diukur dari pantat sampai dengan bagian belakang dari

lutut.

13. Tinggi lutut yang bisa diukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk.

14. Tinggi tubuh dalam posisi duduk yang diukur dari lantai sampai dengan

paha.

15. Lebar dari bahu (bisa diukur dalam posisi berdiri ataupun duduk).

16. Lebar pinggul atau pantat.

17. Lebar dari dada dalam keadaan membusung (tidak ditunjukkan dalam

gambar).

18. Lebar perut.

19. Panjang siku yang diukur dari siku sampai dengan ujung jari-jari dalam

posisi siku tegak lurus.

20. Lebar kepala.

21. Panjang tangan diukur dari pergelangan sampai dengan ujung jari.

22. Lebar telapak tangan.

23. Lebar tangan dalam posisi tangan terbentang lebar-lebar ke samping kiri-

kanan (tidak ditunjukkan dalam gambar).

24. Tinggi jangkauan tangan dalam posisi berdiri tegak, diukur dari lantai

sampai dengan telapak tangan yang terjangkau lurus keatas (vertikal).

25. Tinggi jangkauan tangan dalam posisi duduk tegak, diukur seperti halnya

no.24 tetapi dalam posisi duduk (tidak ditunjukkan dalam gambar).

26. Jarak jangkauan tangan yang terjulur ke depan diukur dari bahu sampai

ujung jari tangan.


commit to user

II-14

2.4.4 Aplikasi Distribusi Normal dan Persentil dalam Penetapan Data

Anthropometri

Data anthropometri jelas diperlukan supaya rancangan produk sesuai

dengan orang yang mengoperasikannya. Kesulitan dalam penetapan data

anthropometri biasanya disebabkan perbedaan hasil pengukuran antara individu

yang satu dengan yang lainnya. Permasalahan adanya variasi ukuran sebenarnya

akan lebih mudah diatasi bilamana mampu merancang produk yang memiliki

fleksibilitas dan sifat “mampu suai” dengan suatu rentang ukuran tertentu

(Wignjoseobroto, 2006).

Pada umumnya distribusi normal sering diterapkan dalam penetapan data

anthropometri. Distribusi normal dapat diformulasikan berdasarkan harga rata-rata

( x ) dan simpangan standarnya ( xs ) dari data yang ada. Berdasarkan nilai yang

ada tersebut, maka persentil (nilai yang menunjukkan prosentase tertentu dari

orang yang memiliki ukuran pada atau di bawah nilai tersebut) bisa ditetapkan

sesuai tabel probabilitas distribusi normal. Contoh penerapan distribusi normal

dalam penetapan data anthropometri ditunjukkan dalam Gambar 2.2. Apabila

diharapkan ukuran yang mampu mengakomodasi 95% dari populasi yang ada,

maka di sini diambil rentang 2,5th dan 97,5th percentile sebagai batas-batasnya

(Wignjoseobroto, 2006).

Gambar 2.2 Distribusi Normal yang Mengakomodasi 95% dari Populasi Sumber: Wignjosoebroto, 2006

Pemakaian nilai-nilai persentil yang umum diaplikasikan dalam

perhitungan data anthropometri dijelaskan pada Tabel 2.3 berikut ini.


commit to user

II-15

Tabel 2.3 Macam Persentil dan Cara Perhitungan dalam Distribusi Normal

Persentil Perhitungan

1-st 2.5-th 5-th 10-th 50-th

x - 2.325 s x x - 1.96 s x x - 1.645 s x x - 1.28 s x x

90-th 95-th

97.5-th 99-th

x + 1.28 s x x + 1.645 s x x + 1.96 s x x + 2.325 s x

Sumber: Wignjosoebroto, 2006 Keterangan:

=-

x mean data

=xs standar deviasi dari data x

2.5 RULA (Rapid Upper Limb Assessment)

RULA merupakan sebuah metode penilaian postur kerja yang secara khusus

digunakan untuk meneliti dan menginvestigasi gangguan pada tubuh bagian atas.

RULA pertama kali dikembangkan oleh Dr.Lynn McAtamney dan Dr.Nigel

Corlett dari University of Nottingham’s Institute of Occupational Ergonomics.

Metode ini tidak membutuhkan peralatan spesial dalam penetapan penilaian

postur leher, punggung, dan lengan atas.

Metode RULA dikembangkan sebagai metode untuk mendeteksi postur

kerja yang merupakan faktor resiko (risk factors) dan didesain untuk menilai para

pekerja dan mengetahui beban musculoskeletal yang kemungkinan dapat

menimbulkan gangguan pada anggota badan atas (Mc.Atamney and Corlett,

1993).

Faktor resiko yang telah diinvestigasi sebagai faktor beban eksternal, yaitu:

1. Jumlah gerakan

2. Kerja otot statis

3. Tenaga atau kekuatan

4. Penentuan postur kerja oleh peralatan

5. Waktu kerja tanpa istirahat


commit to user

II-16

Ada 4 faktor beban eksternal (jumlah gerakan, kerja otot statis, tenaga atau

kekuatan, dan postur) yang ditinjau dalam penilaian RULA dan dikembangkan

untuk:

1. Memberikan sebuah metode penyaringan suatu populasi kerja dengan cepat,

yang berhubungan dengan kerja yang beresiko

2. Mengidentifikasi usaha otot yang berhubungan dengan postur kerja,

penggunaan tenaga dan kerja yang berulang-ulang, yang dapat menimbulkan

kelelahan (fatigue) otot.

3. Memberikan hasil yang dapat digabungkan dengan sebuah metode penilaian

ergonomi, yaitu epidemiologi, fisik, mental, lingkungan dan faktor organisasi.

Penilaian menggunakan RULA memiliki 3 tahapan pengembangan, yaitu:

1. Pengidentifikasian dan pencatatan postur kerja

Tubuh dibagi menjadi dua bagian yang membentuk dua grup yaitu, grup A

yang terdiri dari upper arm (lengan atas), lower arm (lengan bawah), wrist

(pergelangan tangan), wrist twist (putaran pergelangan tangan), dan grup B yang

terdiri dari neck (leher), trunk (punggung), dan legs (kaki). Hal ini memastikan

bahwa seluruh postur tubuh dicatat sehingga postur kaki, badan, dan leher yang

mungkin mempengaruhi postur bagian atas dapat masuk dalam pemeriksaan.

a. Grup A

(1). Upper Arm

Gambar 2.3 Postur Tubuh Bagian Upper Arm Sumber: McAtamney and Corlett, 1993

Tabel 2.4 Skor Bagian Upper Arm Pergerakan Skor Perubahan Skor

20° ke depan maupun ke belakang dari tubuh 1 +1 jika bahu naik +1 jika lengan berputar

atau bengkok > 20° ke belakang atau 20° - 45° 2

45° - 90° 3 > 90° 4

Sumber: McAtamney and Corlett, 1993


commit to user

II-17

(2). Lower Arm

Gambar 2.4 Postur Tubuh Bagian Lower Arm Sumber: McAtamney and Corlett, 1993

Tabel 2.5 Skor Bagian Lower Arm Pergerakan Skor Perubahan Skor 60° - 100° 1 +1 jika lengan bawah melewati garis

tengah atau keluar dari sisi tubuh < 60° atau > 100° 2 Sumber: McAtamney and Corlett, 1993

(3). Wrist

Gambar 2.5 Postur Tubuh Bagian Wrist Sumber: McAtamney and Corlett, 1993

Tabel 2.6 Skor Bagian Wrist Pergerakan Skor Perubahan Skor Posisi netral 1

+1 jika pergelangan tangan menjahui sisi tengah

0° - 15° 2 > 15° 3


(4). Putaran pergelangan tangan (Wrist Twist)

Untuk putaran pergelangan tangan (wrist twist) pada posisi postur

yang netral diberi skor sebagai berikut:

1 = posisi tengah dari putaran.

2 = posisi pada atua dekat dari putaran.

Nilai dari postur tubuh upper arm, lower arm, wrist, dan wrist twist

dimasukkan ke dalam tabel postur tubuh grup A untuk memperoleh skor

seperti terlihat pada Tabel 2.7.


commit to user

II-18

Tabel 2.7 Skor Grup A

Upper Arm Lower Arm

Wrist 1 2 3 4

Wrist Twist Wrist Twist Wrist Twist Wrist Twist 1 2 1 2 1 2 1 2

1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 4 4

2 1 2 3 3 3 3 4 4 4 2 3 3 3 3 3 4 4 4 3 3 4 4 4 4 4 5 5

3 1 3 3 4 4 4 4 5 5 2 3 4 4 4 4 4 5 5 3 4 4 4 4 4 5 5 5

4 1 4 4 4 4 4 5 5 5 2 4 4 4 4 4 5 5 5 3 4 4 4 5 5 5 6 6

5 1 5 5 5 5 5 6 6 7 2 5 6 6 6 6 7 7 7 3 6 6 6 7 7 7 7 8

6 1 7 7 7 7 7 8 8 9 2 8 8 8 8 8 9 9 9 3 9 9 9 9 9 9 9 9


b. Grup B

(1). Neck

Gambar 2.6 Postur Tubuh Bagian Neck Sumber: McAtamney and Corlett, 1993

Tabel 2.8 Skor Bagian Neck Pergerakan Skor Perubahan Skor

0° - 10° 1 jika leher berputar atau

bengkok 10° - 20° 2

> 20° 3 Ekstensi 4



commit to user

II-19

(2). Trunk

Gambar 2.7 Postur Tubuh Bagian Trunk


Tabel 2.9 Skor Bagian Trunk Pergerakan Skor Perubahan Skor

Posisi normal 90° 1 +1 jika leher batang tubuh

berputar atau bengkok 0° - 20° 2

20° - 60° 3 > 60° 4


(3). Legs

Tabel 2.10 Skor Bagian Legs Pergerakan Skor

Posisi normal atau seimbang 1

Tidak seimbang 2 Sumber: McAtamney and Corlett, 1993

Nilai dari skor tubuh neck, trunk, dan legs dimasukkan ke dalam Tabel

2.11 untuk mengetahui skornya.

Tabel 2.11 Skor Grup B

Neck

Trunk 1 2 3 4 5 6

Legs Legs Legs Legs Legs Legs 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2

1 1 3 2 3 3 4 5 5 6 6 7 7 2 2 3 2 3 4 5 5 5 6 7 7 7 3 3 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 7 4 5 5 5 6 6 7 7 7 7 7 8 8 5 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8 6 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9



commit to user

II-20

2. Pemberian skor

Skor untuk tiap gerakan dalam bekerja diberikan sesuai dengan ketetapan

yang ada.

a. Pemberian skor untuk Grup A

Skor Grup A = Posture + Muscle use + Force atau Load

® Postur = nilai (skor) tiap posisi dalam ketegori grup A

® Muscle use (penggunaan otot) = +1 jika postur statis (dipertahankan

dalam waktu 1 menit) atau aktivitas diulang lebih dari 4 kali/menit.

® Force (beban), diberi skor:

0 untuk beban < 2kg (pembebanan sesekali).

1 untuk beban 2-10 kg (pembebanan sesekali).

2 untuk beban 2-10 kg (pembebanan statis atau berulang-ulang.)

3 untuk beban > 10 kg (berulang-ulang atau sentakan cepat).

b. Pemberian skor untuk Grup B

Skor Grup B = Posture + Muscle use + Force

Gambar 2.8 Sistem Penilaian RULA Sumber: McAtamney and Corlett, 1993

c. Penilaian skor C (skor akhir)

Skor C dapat diperoleh dengan melihat nilai A dan B pada Tabel 2.12

skor akhir berikut ini.

Wrist Twist

Neck

Trunk

Legs

Upper arm

Lower arm

Wrist

A

B

+ +

+ +

=

=

Posture score A

Muscle use Force

Posture score B

Muscle use Force

Grand Score Use table C

Score A

Score B


commit to user

II-21

Tabel 2.12 Tabel RULA Skor C

Tabel C Skor grup B

1 2 3 4 5 6 7+

Skor Grup A

1 1 2 3 3 4 5 5 2 2 2 3 4 4 5 5 3 3 3 3 4 4 5 6 4 3 3 3 4 5 6 6 5 4 4 4 5 6 7 7 6 4 4 5 6 6 7 7 7 5 5 6 6 7 7 7

8+ 5 5 6 7 7 7 7 Sumber: McAtamney and Corlett, 1993

3. Penentuan level tindakan

Skala level tindakan yang menyediakan sebuah pedoman pada tingkat resiko

yang ada dan dibutuhkan untuk mendorong penilaian yang lebih detail berkaitan

dengan analisis yang didapat. Skala level tindakan dapat dilihat pada Tabel 2.13.

Tabel 2.13 Tabel Kategori Tindakan Berdasarkan Skor C Kategori Tindakan Level Resiko Tindakan

1 - 2 Minimum Aman 3 - 4 Kecil Diperlukan beberapa waktu ke depan 5 - 6 Sedang Tindakan dalam waktu dekat

7 Kecil Tindakan sekarang juga Sumber: McAtamney and Corlett, 1993

2.6 Penilaian Beban Kerja Fisik

Penilaian beban kerja fisik dapat dilakukan dengan dua metode secara

objektif, yaitu metode penilaian secara langsung dan tidak langsung (Tarwaka,

2004). Metode pengukuran langsung yaitu melalui pengukuran energi ekspenditur

(energi yang dikeluarkan) melalui asupan oksigen selama bekerja. Semakin berat

beban kerja semakin banyak energi yang dikonsumsi. Penilaian beban kerja fisik

secara tidak langsung dilakukan dengan menggunakan denyut nadi selama

bekerja.

1. Penilaian beban kerja fisik dengan menggunakan denyut jantung

Denyut jantung adalah suatu alat estimasi laju metabolisme yang baik,

kecuali dalam keadaan emosi dan vasodilatasi (Tarwaka, 2004). Kategori berat

ringannya berdasarkan pada denyut jantung dapat dilihat pada Tabel 2.14 berikut

ini.


commit to user

II-22

Tabel 2.14 Klasifikasi Beban Kerja Fisik

Tingkat Pekerjan Konsumsi Oksigen

(liter/menit) Denyut Jantung (denyut/menit)

Konsumsi Energi

(kkal/menit) Light work < 0.5 < 90 < 2.5 Moderate Work 0.5 - 1.0 90 - 110 2.5 - 5.0 Heavy work 1.0 - 1.5 110 -130 5.0 - 7.5 Very Heavy work 1.5 - 2.0 130 - 150 7.5 - 10.0 Extremely heavy work > 2.0 150 - 170 > 10.0

Sumber: Bridger, 1995

Pengukuran denyut jantung selama kerja merupakan suatu metode untuk

menilai cardiovasculair strain. Salah satu peralatan yang dapat digunakan untuk

menghitung denyut jantung adalah telemetri dengan menggunakan rangsangan

Electro Cardio Graph (ECG). Apabila peralatan tersebut tidak tersedia maka

dapat dicatat secara manual memakai stopwatch dengan metode 10 denyut

(Tarwaka, 2004),. Dalam penelitian ini, denyut yang diukur adalah denyut nadi

karena untuk kemudahan pengukuran. Metode 10 denyut dilakukan dengan

mengukur waktu yang diperlukan nadi untuk berdetak selama 10 detik, kemudian

dikonversi dengan menggunakan formula, sebagai berikut:

Denyut nadi (denyut/menit) = 6010

10x

denyutperWaktudenyut

…..…..Persamaan 2.1

Selain metode 10 denyut di atas, pengukuran denyut nadi juga dapat

dilakukan dengan menggunakan metode 15 detik maupun 30 detik. Keuntungan

menggunakan denyut nadi untuk menentukan beban kerja yaitu mudah dilakukan,

cepat, dan hasilnya dapat diandalkan. Hal tersebut didasarkan pada pendapat E.

Grandjean (1993) dalam Tarwaka (2004), yang menjelaskan bahwa konsumsi

energi sendiri tidak cukup untuk mengestimasi beban kerja fisik. Beban kerja fisik

tidak hanya dapat ditentukan dengan menggunakan jumlah KJ yang dikonsumsi,

tetapi juga jumlah otot yang terlibat dan beban statis yang diterima dan tekanan

panas dari lingkungan kerja yang dapat meningkatkan denyut jantung, sehingga

denyut jantung merupakan alat yang sesuai untuk menghitung indek beban kerja.

Astrand dan Rodahl (1977) dalam Tarwaka (2004) menyatakan bahwa denyut

nadi mempunyai hubungan linier yang tinggi dengan asupan oksigen pada waktu

bekerja. Denyut nadi dapat ditentukan pada arteri radialis pada pergelangan

tangan.


commit to user

II-23

Menurut E. Grandjean (1993) dalam Tarwaka (2004), denyut nadi untuk

mengestimasi indek beban kerja fisik terdiri dari beberapa jenis, yaitu:

a. Denyut nadi istirahat, merupakan rata-rata denyut nadi sebelum pekerjaan

dimulai.

b. Denyut nadi kerja, merupakan rata-rata denyut nadi selama bekerja.

c. Nadi kerja, selisih antara denyut nadi isirahat dengan denyut nadi kerja.

2. Pengukuran Konsumsi Energi

Denyut jantung ataupun denyut nadi merupakan peubah yang penting dalam

penelitian lapangan maupun penelitian laboratorium. Dalam hal penentuan

konsumsi energi, biasa digunakan parameter indeks kenaikan bilangan kecepatan

denyut jantung ataupun denyut nadi (Bridger, 1995). Indek ini merupakan

perbedaan antara denyut jantung pada waktu kerja tertentu dengan kecepatan

denyut jantung pada waktu istirahat.

Untuk merumuskan hubungan antara konsumsi energi dengan kecepatan

denyut jantung, dilakukan pendekatan kuantitatif hubungan antara konsumsi

energi dengan denyut jantung dengan menggunakan analisis regresi. Bentuk

regresi hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung adalah regresi kuadratis

dengan persamaan, sebagai berikut:

Y = 1,80411 - (0,0229038)X + (4,71733 x 10-4) X2 …................... Persamaan 2.2

Dimana ;

Y = Energi (kilokalori per menit).

X = Kecepatan denyut jantung (denyut per menit).

Setelah besaran kecepatan denyut jantung disetarakan dalam bentuk energi,

maka konsumsi energi untuk suatu kegiatan kerja tertentu dapat dituliskan dalam

bentuk matematis, sebagai berikut:

KE = Et - Ej ......…………………………….……........................ Persamaan 2.3

KE = Konsumsi energi untuk satu kegiatan kerja tertentu (kilokalori per menit)

Et = Pengeluaran energi pada waktu kerja tertentu (kilokalori per menit)

Ej = Penegeluaran energi pada saat istirahat (kilokalori per menit)


commit to user

II-24

Dengan demikian, konsumsi energi pada waktu kerja tertentu merupakan

selisih antara pengeluaran energi pada waktu kerja dengan pengeluaran energi

pada waktu istirahat.

2.7 Perancangan Metode Rasional

Metode rasional menggunakan pendekatan yang sistematis dalam

perancangan. Metode ini banyak digunakan dalam perancangan karena memiliki

tahapan yang jelas sehingga dapat memberikan hasil rancangan dan produk akhir

yang berkualitas (Cross, 2000). Adapun langkah-langkah metode rasional antara

lain :

2.7.1 Penjelasan Tujuan (Clarifying Objectives)

Tahap penting pertama dalam perancangan adalah bagaimana mencoba

untuk menjelaskan tujuan perancangan. Pada kenyataannya akan sangat

membantu pada keseluruhan tahap perancangan, bila tujuan perancangan sudah

jelas, walaupun tujuan itu dapat berubah selama proses perancangan. Tujuan awal

dan sementara dapat berubah, meluas atau menyempit, atau benar-benar berubah

asalkan permasalahan menjadi lebih dimengerti dan sepanjang penyelesaian ide-

ide dapat berkembang.

Tahap ini menunjukkan tujuan dan maksud umum untuk pencapaian

tujuan yang sedang dalam pertimbangan. Metode ini menunjukkan bentuk

diagramatis dimana tujuan-tujuan yang berbeda dihubungkan satu sama lain, serta

pola hirarki tujuan dan sub tujuan. Langkah-langkah penjelasan tujuan adalah

sebagai berikut :

1. Menyiapkan daftar tujuan perancangan, dimana daftar tersebut diambil dari

ringkasan perancangan.

2. Menyusun daftar ke dalam kumpulan tujuan tingkat tinggi dan tingkat rendah.

Perluasan daftar tujuan dan sub tujuan secara kasar dapat dikelompokkan ke

dalam tingkatan hirarki.

3. Menggambarkan diagram clarifying objectives, hubungan hirarki dan garis

hubungannya.


commit to user

II-25

2.7.2 Penetapan Fungsi (Establishing Function)

Penetapan fungsi bertujuan untuk menentukan fungsi-fungsi yang

dibutuhkan dan batasan sistem dari perancangan yang akan dilakukan. Langkah-

langkah penetapan fungsi adalah sebagai berikut :

1. Menunjukkan fungsi perancangan secara umum dalam perubahan masukan

menjadi keluaran yang diinginkan.

2. Memecah fungsi umum menjadi sub fungsi dasar yang lebih spesifik.

3. Menggambarkan diagram blok yang menggambarkan interaksi antar sub-fungsi

dasar.

2.7.3 Spesifikasi Kinerja (Performance Specification)

Spesifikasi kinerja bertujuan untuk membuat spesifikasi yang akurat dari

kebutuhan perancangan. Spesifikasi yang telah ditentukan oleh perancang

ditetapkan sebagai tujuan perancangan dengan mencantumkan kriteria-kriteria.

Langkah-langkah pembuatan spesifikasi kinerja adalah sebagai berikut :

1. Menimbang perbedaan tingkatan umum penyelesaian yang dapat diterima.

2. Menentukan tingkatan umum yang nantinya akan dioperasikan.

3. Mengidentifikasi atribut yang dibutuhkan.

4. Menyebutkan persyaratan yang diperlukan atribut dengan tepat dan teliti.

2.8 Mekanika Konstruksi

Konsep mekanika konstruksi mesin yang berkaitan dengan objek

penelitian yang dilakukan yaitu mengenai ilmu statika, gaya, dan kekuatan

material.

2.8.1 Statika

Statika adalah ilmu yang mempelajari tentang statik dari suatu beban

terhadap gaya-gaya dan beban yang mungkin ada pada bahan tersebut, atau juga

dapat dikatakan sebagai perubahan terhadap panjang benda awal karena gaya atau

beban.

Beban adalah beratnya beban atau barang yang didukung oleh suatu

konstruksi atau bangunan beban dan dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu:


commit to user

II-26

1. Beban Statis

Beban statis merupakan berat suatu benda yang tidak bergerak dan tidak

berubah beratnya. Berat konstruksi yang mendukung itu termasuk beban mati

dan disebut berat sendiri konstruksi.

2. Beban Dinamis

Beban dinamis merupakan beban yang berubah beratnya. Sebagai contoh

beban hidup yaitu kendaraan atau orang berjalan diatas sebuah jembatan,

tekanan atap rumah atau bangunan.

Terdapat tiga jenis tumpuan dalam ilmu statika untuk menentukan jenis

peletakan yang digunakan dalam menahan beban. Beberapa peletakan diantaranya

(Popov, 1996):

1. Tumpuan Rol

Tumpuan yang dapat meneruskan gaya desak yang tegak lurus bidang

peletakannya, sketsa tumpuan rol ini dipat dilihat pada Gambar 2.9 berikut ini.

Gambar 2.9 Tumpuan Rol Sumber : Popov, 1996

2. Tumpuan Sendi

Tumpuan yang dapat meneruskan gaya tarik dan desak tetapi arahnya selalu

menurut sumbu batang sehingga batang tumpuan hanya memiliki satu gaya,

tumpuan sendi ini dapat dilihat pada Gambar 2.10 berikut ini.

Gambar 2.10 Tumpuan Sendi Sumber : Popov, 1996

3. Tumpuan Jepitan

Jepitan adalah tumpuan yang dapat menberuskan segala gaya dan momen

sehingga dapat mendukung H, V dan M yang berati mempunyai tiga gaya. Dari

kesetimbangan kita memenuhi bahwa agar susunan gaya dalam keadaan

setimbang haruslah dipenuhi tiga syarat yaitu ∑FHorisontal = 0, ∑FVertikal = 0,

∑M= 0. Sketsa tumpuan jepit dapat dilihat pada Gambar 2.11 berikut ini.


commit to user

II-27

Gambar 2.11 Tumpuan Jepit Sumber : Popov, 1996

2.8.2 Gaya

Suatu konstruksi bertugas mendukung gaya-gaya luar yang bekerja

padanya yang kita sebut sebagai beban. Konstruksi harus ditumpu dan diletakkan

pada peletakan-peletakan tertentu agar dapat memenuhi tugasnya yaitu menjaga

keadaan konstruksi yang seimbang. Suatu konstruksi dikatakan seimbang bila

resultan gaya yang bekerja pada konstruksi tersebut sama dengan nol atau dengan

kata lain ∑Fx = 0, ∑Fy = 0, ∑Fz = 0, ∑M = 0.

Gaya adalah sesuatu yang menyebabkan suatu benda dari keadaan diam

menjadi bergerak atau sebaliknya. Dalam ilmu statika berlaku hukum (Aksi =

Reaksi), gaya dalam statika dibedakan menjadi lima, yaitu :

1. Gaya Luar

Gaya luar adalah gaya yang diakibatkan oleh beban yang berasal dari luar

sistem yang pada umumnya menciptakan kestabilan konstruksi. Beban ini

dibedakan menjadi lima, yaitu:

a. Beban mati yaitu beban yang sudah tidak bisa dipindah-pindah, seperti

dinding, penutup lantai dan lain-lain.

b. Beban sementara yaitu beban yang masih bisa dipindah-pindahkan, ataupun

beban yang dapat berjalan seperti beban orang, mobil (kendaraan), kereta

dan lain-lain.

c. Beban terbagi rata yaitu beban yang secara merata membebani struktur.

Beban dapat dibedakan menjadi beban segi empat dan beban segitiga.

d. Beban titik terpusat adalah beban yang membebani pada suatu titik.

e. Beban berjalan adalah beban yang bisa berjalan atau dipindah-pindahkan

baik itu beban merata, titik, atau kombinasi antar keduanya.

2. Gaya Dalam

Gaya dalam terjadi akibat adanya gaya luar yang bekerja, maka bahan

memberikan perlawanan sehingga timbul gaya dalam yang menyebabkan

terjadinya deformasi atau perubahan bentuk.


commit to user

II-28

3. Gaya Geser (Shearing Force Diagram)

Gaya geser merupakan gaya dalam yang terjadi akibat adanya beban yang

arah garis kerjanya tegak lurus (^ ) pada sumbu batang yang ditinjau seperti

tampak pada Gambar 2.12.

Gambar 2.12 Sketsa Prinsip Statika Kesetimbangan Sumber : Popov, 1996

Gaya bidang lintang ditunjukan dengan SFD (shearing force diagram),

dimana penentuan tanda pada SFD berupa tanda negatif (-) atau positif (+)

bergantung dari arah gaya seperti terliht pada Gambar 2.13.

Gambar 2.13 Sketsa Shearing Force Diagram

Sumber : Popov, 1996 4. Gaya Normal (Normal Force)

Gaya normal merupakan gaya dalam yang terjadi akibat adanya beban

yang arah garis kerjanya searah (//) sumbu batang yang ditinjau. Agar batang tetap

utuh, maka gaya dalam sama dengan gaya luar seperti terlihat pada Gambar 2.14.

Gambar 2.14 Sketsa Normal Force Sumber : Popov, 1996

5. Momen

Momen adalah gaya yang bekerja dikalikan dengan panjang lengan yang

terjadi akibat adanya beban yang terjadi pada struktur tersebut. Sketsa momen

bending dapat dilihat pada gambar 2.15 berikut ini.


commit to user

II-29

Gambar 2.15 Sketsa Momen Bending (+) Sumber : Popov, 1996

2.8.3 Kekuatan Material

Kekuatan material dapat didefinisikan sebagai kesanggupan suatu material

terhadap gaya. Kekuatan material ( F ) dipengaruhi oleh besarnya momen penahan

(W), tegangan ijin material (T), dan panjang material (l). Momen penahan setiap

material berbeda-beda, tergantung dari dimensi dan geometri penampang

melintangnya. Tabel 2.15 menunjukkan beberapa contoh rumus perhitungan

momen penahan (W) untuk beberapa geometri melintang material, dan tabel 2.16

menunjukkan beberapa perhitungan kekuatan material berdasarkan titik tumpu

dan muatan.

Tabel 2.15 Rumus Perhitungan Momen Penahan untuk Beberapa Geometri Melintang Material

l

2064

44 D

D »p

20

)(64

4444 dD

dD-

»-p

12

2bh ba3

4p

W

1032

33 D

D »p

DdD

DdD

10)(

32

4444 -»

-p

6

2bh ba 2

4p

Sumber: Sati, 1980

Tabel 2.16 Rumus Perhitungan Momen Penahan untuk Beberapa Geometri Melintang Material (Lanjutan)

l

36

3bh

12

4h

12

44 dD -

12

33 bhBH +

W

24

2bh

26

3h

hdD

6

44 -

HbhBH

6

33 +

Sumber: Sati, 1980


commit to user

II-30

2.9 Penelitian Sebelumnya

Desi Kristanti (2009) dalam penelitiannya yang berjudul “Faktor Keluhan

Muskuloskeletal dan Penilaian Kelayakan Alternatif Perbaikan Sistem Kerja

dengan Metode Benefit Cost Ratio pada Pekerja Angkat Angkut (Studi Kasus:

Gudang Persediaan Pupuk Pusri Kediri, Desa Branggahan, Kecamatan

Ngadiluwih)” telah melakukan identifikasi keluhan musculoskeletal pada pekerja

angkat angkut pupuk dengan kuesioner dan memberikan usulan alternatif

perbaikan sistem kerja aktivitas angkat angkut dengan pendekatan nilai rasio

manfaat dan biaya (B/C). Subjek penelitian ini adalah 25 pekerja angkat angkut

pupuk di Gudang Persedian Pupuk Pusri Kediri.

Hasil analisis data kuesioner dan observasi menunjukkan bahwa faktor

eksternal (berat beban, frekuensi pengangkutan, cara pengangkutan) dan faktor

internal (umur, lama kerja, kebiasaan merokok, dan status gizi) mempengaruhi

tingkat keluhan musculoskeletal pekerja angkat angkut di Gudang Persediaan

Pupuk Pusri Kediri. Sebagian besar daerah keluhan yang dialami pekerja adalah

pada leher bagian atas dan bawah, bahu kiri dan kanan, lengan atas kiri,

punggung, dan pinggang.

Penelitian ini memberikan tiga alternatif usulan perbaikan metode kerja,

yaitu: penambahan alat bantu berupa forklift, penambahan alat bantu transpallet,

dan penambahan tenaga kerja untuk mengurangi beban angkat per orang. Akan

tetapi, dari ketiga alternatif tersebut yang layak untuk digunakan berdasarkan

perhitungan nilai rasio manfaat dan biaya (B/C) hanya alternatif kedua, yaitu

penambahan alat bantu berupa transpallet yang diharapkan dapat meringankan

dan memudahakan pekerja dalam hal pemindahan pupuk. Nilai rasio manfaat dan

biayanya sebesar 1,5. Perhitungan dengan rasio >1 dapat dikatakan bahwa

alternatif tersebut secara ekonomi layak untuk digunakan (Kristanti, 2009).


commit to user

III-1

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Pada bab ini diuraikan secara sistematis mengenai langkah-langkah yang

dilakukan dalam penelitian. Adapun langkah-langkah yang dilakukan dalam

penelitian ditunjukan pada Gambar 3.1 berikut ini.

Gambar 3.1 Metodologi Penelitian

Langkah-langkah penelitian pada Gambar 3.1 dijelaskan secara lebih

lengkap dalam sub bab berikut ini.

Identifikasi Awal

Penilaian Level Resiko Postur Kerja dan Penilaian Beban Kerja Fisik Kondisi Awal

Perancangan Alat Bantu Bongkar Pupuk

§ Penyusunan Konsep Perancangan § Penentuan Data Anthropometri Pekerja § Perhitungan Persentil Pekerja § Penentuan Spesifikasi Perancangan § Perhitungan Mekanika Teknik

Mulai

Analisis dan Interpretasi Hasil

Kesimpulan dan Saran

Selesai

Validasi Rancangan Alat Bantu Bongkar Pupuk

§ Penilaian Level Resiko Postur Kerja Setelah Perancangan § Penilaian Beban Kerja Fisik Setelah Perancangan


commit to user

III-2

3.1. Identifikasi Awal

Tahap identifikasi awal bertujuan untuk mengetahui apakah ada keluhan

atau rasa tidak nyaman yang dirasakan pekerja bidang bongkar pupuk di UD.

Karya Tani sehingga membantu proses penentuan masalah yang akan diangkat.

Langkah-langkah yang ada pada tahap identifikasi awal terdiri dari: observasi

lapangan, studi pustaka, wawancara, dan dokumentasi postur kerja awal yang

dijelaskan pada sub bab berikut ini.

3.1.1. Observasi Lapangan

Observasi dilakukan untuk mempelajari kondisi lapangan secara real

dengan maksud mendapatkan informasi awal yang lengkap mengenai kegiatan

UD. Karya Tani dan melakukan pengamatan sikap kerja operator ketika

melakukan aktivitas bongkar pupuk, frekuensi pengangkutan, berat beban angkut

serta menentukan masalah yang diangkat dalam penelitian. Metode untuk

mendapatkan data awal dilakukan dengan pengamatan langsung aktivitas kerja

yang terjadi di UD. Karya Tani setiap harinya. Observasi lapangan ini dilakukan

selama tiga hari, yaitu pada tanggal 10, 11, dan 12 Desember 2010. Hasil yang

didapat dari kegiatan observasi ini adalah rincian kegiatan bongkar pupuk yang

dilakukan di UD. Karya Tani, cara pangangkatan serta pengangkutan pupuk dari

truk menuju gudang, dan beban angkat setiap pekerja.

3.1.2. Studi Pustaka

Studi pustaka dilakukan untuk memperoleh dasar-dasar referensi yang kuat

dan acuan penelitian sebelumnya yang relevan dengan permasalahan yang diteliti.

Studi pustaka ini dilakukan dengan mengeksplorasi buku-buku, jurnal, dan

penelitian-penelitian sebelumnya yang berkaitan dengan ilmu ergonomi,

anthropometri, analisis postur kerja, perancangan alat bantu, dan faktor keluhan

musculoskeletal pada pekerja angkat-angkut pupuk. Melalui studi pustaka

diperoleh bekal dan gambaran mengenai teori-teori dan konsep-konsep yang akan

digunakan dalam menyelesaikan permasalahan yang diteliti, yaitu perancangan

alat bantu aktivitas bongkar pupuk untuk memperbaiki postur kerja dan

menurunkan beban kerja fisik pekerja.


commit to user

III-3

3.1.3. Wawancara

Wawancara dilakukan untuk menggali informasi secara langsung dari

pekerja UD. Karya Tani. Kegiatan wawancara ini dilakukan pada tanggal 12

Desember 2010 dan 8 Januari 2011 kepada seluruh pekerja UD. Karya Tani yang

berjumlah tiga orang. Hasil yang didapat dari teknik wawancara ini adalah

informasi mengenai kondisi awal aktivitas kerja, biodata pekerja, keluhan,

keinginan, dan ketidaknyamanan pekerja pada saat melakukan aktivitas bongkar

pupuk.

3.1.4. Dokumentasi Postur Kerja Awal

Tahap ini digunakan untuk mengetahui aktivitas yang terjadi pada proses

bongkar pupuk. Dokumentasi ini berupa foto-foto postur kerja dan video saat

melakukan aktivitas bongkar pupuk di UD. Karya Tani yang diambil dengan

bantuan kamera digital. Pendokumentasian postur kerja ini dilakukan pada tanggal

11 dan 12 Desember 2010.

3.2. Penilaian Level Resiko Postur Kerja Awal

Tahap ini bertujuan mengetahui level resiko pekerja saat melakukan

aktivitas bongkar pupuk berdasarkan perhitungan skor akhir metode RULA.

Penilaian postur kerja metode RULA dilakukan melalui lima tahapan. Pertama,

menentukan sudut-sudut posisi kerja pekerja pada foto-foto postur kerja yang

telah diambil pada tahap dokumentasi sebelumnya. Kedua, melakukan

pengkodean postur kerja metode RULA, meliputi postur kerja grup A yang terdiri

dari: upper arm , lower arm, wrist , wrist twist, dan grup B yang terdiri dari: neck,

trunk, dan legs. Ketiga, melakukan penyusunan skor dengan menggunakan RULA

score sheet yang ditunjukkan oleh Tabel 2.7 untuk skor grup A dan Tabel 2.11

untuk skor grup B. Keempat, setelah didapatkan skor grup A dan grup B, maka

dilakukan penilaian skor C (skor akhir) dengan melihat nilai A dan B seperti yang

ditunjukkan Tabel 2.12. Kelima, dilakukan penentuan level resiko dan kategori

tindakan berdasarkan skor C seperti yang ditunjukkan Tabel 2.13.


commit to user

III-4

3.3. Penilaian Beban Kerja Fisik Awal

Tahap ini bertujuan untuk mengetahui selisih antara pengeluaran energi

pada waktu pekerja melakukan aktivitas bongkar pupuk dengan pengeluaran

energi pada saat istirahat. Penilaian beban kerja fisik ini dilakukan melalui

pengukuran konsumsi energi secara tidak langsung, yaitu menggunakan

parameter indek kenaikan bilangan kecepatan denyut jantung (Bridger,1995).

Perhitungan konsumsi energi pekerja dilakukan melalui tiga tahapan yang

dijelaskan pada sub bab berikut ini.

3.3.1 Pengukuran Kecepatan Denyut Jantung

Pengukuran kecepatan denyut jantung dilakukan sebanyak dua kali pada

tanggal 12 Februari 2011. Pertama, pengukuran denyut jantung pada saat pekerja

melakukan aktivitas bongkar pupuk, yaitu jeda waktu satu menit setelah pekerja

melakukan 10 kali pengangkutan pupuk dari truk menuju gudang. Kedua,

pengukuran denyut jantung pada saat pekerja istirahat, yaitu denyut jantung

pekerja sepuluh menit sebelum pekerjaan dimulai. Pengumpulan data kecepatan

denyut jantung pekerja menggunakan stopwatch dengan teknik atau metode 10

denyut (ten pulse methods). Metode 10 denyut dilakukan dengan mengukur waktu

yang diperlukan jantung atau nadi untuk berdenyut sebanyak 10 kali.


Data denyut jantung yang didapatkan dari pengumpulan data kecepatan

denyut jantung, kemudian dikonversikan ke dalam jumlah denyut jantung per

menit dengan menggunakan persamaan 2.1.


Hasil perhitungan denyut jantung per menit kemudian dikonversikan ke

dalam perhitungan konsumsi energi. Besarnya konsumsi energi didapatkan

melalui perhitungan dengan menggunakan persamaan 2.2 dan pesamaaan 2.3.

3.4. Perancangan Alat Bantu Bongkar Pupuk

Tahap perancangan ini terdiri dari: penyusunan konsep rancangan alat bantu

bongkar pupuk dengan tujuan utama untuk memperbaiki postur kerja dan


commit to user

III-5

menurunkan beban kerja fisik pekerja, perhitungan persentil untuk menentukan

ukuran perancangan desain alat bantu bongkar pupuk, penentuan spesifikasi

rancangan dari segi dimensi dan komponen rancangan serta dilakukan perhitungan

mekanika teknik. Adapun penjelasan masing-masing langkah dijelaskan sub bab

berikut ini.


Penyusunan konsep perancangan alat bantu bongkar pupuk dilakukan

dengan mengacu pada identifikasi masalah yang diperoleh. Berdasarkan data

permasalahan tersebut perlu dilakukan penyusunan konsep perancangan alat bantu

bongkar pupuk yang bertujuan untuk memperbaiki postur kerja dan mengurangi

beban kerja fisik pekerja. Konsep perancangan alat bantu bongkar pupuk ini

mengadopsi dan memodifikasi beberapa tahapan metode rasional dari Nigel

Cross. Metode ini banyak digunakan dalam perancangan karena memiliki tahapan

yang jelas sehingga dapat memberikan hasil rancangan dan produk akhir yang

berkualitas (Cross, 2000). Adapun konsep perancangan alat bantu bongkar pupuk

meliputi :

1. Penjabaran Kebutuhan Perancangan (Need).

Penjabaran dari hasil keluhan yang dialami pekerja saat melakukan aktivitas

bongkar pupuk dan keinginan pekerja terhadap rancangan alat bantu kerja.

2. Pembangkitan Gagasan dalam Perancangan (Idea)

a. Penjelasan Tujuan (Clarifying Objectives)

Bertujuan untuk menjelaskan tujuan dan sub tujuan dari perancangan alat

bantu bongkar pupuk. Tahap ini menunjukkan bentuk diagramatis dimana

tujuan-tujuan yang berbeda dihubungkan satu sama lain, serta pola hirarki

tujuan dan sub tujuan.

b. Penetapan Tujuan (Establishing Functions)

Bertujuan untuk menentukan fungsi-fungsi yang dibutuhkan dan batasan

sistem dari perancangan yang akan dilakukan. Tahap ini dilakukan dengan

menggambarkan diagram blok yang mengilustrasikan interaksi antar sub

fungsi dasar.


commit to user

III-6

c. Spesifikasi Kinerja (Performance Specification)

Bertujuan untuk membuat spesifikasi yang akurat dari kebutuhan

perancangan alat bantu bongkar pupuk yang akan dilakukan. Spesifikasi

yang telah ditentukan oleh perancang ditetapkan sebagai tujuan

perancangan dengan mencantumkan kriteria-kriteria.

3.4.2 Data Anthropometri Pekerja

Data anthropometri pekerja digunakan untuk menetapkan ukuran

rancangan. Hal ini dimaksudkan agar rancangan yang dihasilkan dapat digunakan

dengan baik dan disesuaikan atau paling tidak mendekati karakteristik

penggunanya. Data yang diambil berjenis kelamin pria dan termasuk dalam

kelompok usia dewasa. Pengambilan data diperoleh dari hasil pengukuran

anthropometri seluruh pekerja pada bagian bongkar pupuk UD. Karya Tani yang

berjumlah tiga orang pada tanggal 12 Februari 2011. Adapun data anthropometri

yang diambil sesuai dengan variabel yang dibutuhkan dalam perancangan alat

bantu bongkar pupuk, yaitu yaitu tinggi siku berdiri (tsb), lebar bahu (lb),

diameter lingkar genggam (dlg), dan lebar jari ke-2,3,4,5 (lj). Alat ukur yang

digunakan adalah roll meter dan meteran jahit.


Aspek anthropometri diperhitungkan dalam perancangan fasilitas kerja

sehingga dapat memenuhi aspek kesesuaian penggunaan fasilitas dengan

penggunanya. Berdasarkan sketsanya, kemudian dilakukan penentuan dimensi

rancangan alat bantu dengan menggunakan data antropometri yang telah

dikumpulkan.

Setelah menentukan data antropometri yang digunakan maka dilakukan

perhitungan persentil digunakan untuk menentukan ukuran perancangan desain

alat bantu bongkar pupuk. Persentil yang digunakan adalah persentil ke-5,

persentil ke-50, dan persentil ke-95. Perhitungan persentil pekerja dilakukan

berdasarkan Tabel 2.3 pada Bab 2.


commit to user

III-7


Pada tahap perancangan ini akan dilakukan penentuan spesifikasi alat

bantu bongkar pupuk. Pada perancangan alat bongkar pupuk ini terdiri dari 3

kegiatan utama, yaitu :

1. Perhitungan Dimensi

Perhitungan dimensi dilakukan untuk menentukan ukuran rancangan yang akan

dibuat. Perhitungan dimensi yang dilakukan meliputi:

a. Ukuran Lebar Pegangan

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan lebar pegangan

adalah lebar bahu (lb) dengan persentil ke-95. Penggunaan persentil 95

dimaksudkan agar pekerja dengan lebar bahu yang lebih besar dapat

memegang pegangan dengan leluasa dan nyaman.

b. Diameter Pegangan

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan diameter

pegangan adalah diameter lingkar genggam (dlg) dengan persentil ke-5.

Penggunaan persentil 5 dimaksudkan agar pekerja yang memiliki diameter

genggam lebih kecil dapat memegang pegangan dengan nyaman dan

pekerja yang memiliki diameter genggam lebih besar dapat memegang

pegangan dengan mudah.

c. Ukuran Ketinggian Pegangan

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan ukuran tinggi

pegangan dari permukaan lantai adalah tinggi siku berdiri (tsb) dengan

persentil ke-5. Penggunaan persentil 5 dimaksudkan agar pekerja yang

memiliki tinggi siku berdiri yang lebih pendek dapat menggunakan alat

bantu bongkar pupuk ini dengan nyaman dan pekerja yang memiliki tinggi

siku berdiri lebih tinggi juga dapat menggunakan alat dengan mudah.

d. Panjang Genggaman Pegangan

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan panjang

genggaman pegangan adalah lebar jari ke-2,3,4,5 (lj) dengan persentil ke -

95. Penggunaan persentil 95 dimaksudkan agar pekerja yang memiliki

lebar telapak tangan lebih besar dapat menggenggam pegangan dengan

nyaman.


commit to user

III-8

e. Perhitungan Sudut Kemiringan Pegangan Lift Table

Data yang digunakan didasarkan pada tabel control resistance criteria

yang menyatakan bahwa kriteria kontrol kemiringan pegangan tuas

pengungkit (lever handle) untuk jenis dua tangan adalah sebesar 100-190

dari titik acuan (Freivalds, 2009).

f. Panjang Papan Landasan

Data yang digunakan adalah disesuaikan dengan dimensi panjang karung

pupuk merk pusri dan kujang yang memuat pupuk seberat 50 kg.

g. Lebar Papan Landasan

Data yang digunakan adalah disesuaikan dengan dimensi lebar karung

pupuk merk pusri dan kujang yang memuat pupuk seberat 50 kg.

h. Ketinggian Maksimum Papan Landasan

Data yang digunakan adalah disesuaikan dengan dimensi ketinggian bak

truk yang menjadi armada utama proses distribusi pupuk di UD. Karya

Tani, sedangkan dimensi ukuran tinggi bak truk adalah 103 cm.

2. Penentuan Komponen

Pada tahap ini akan dilakukan suatu penetapan bahan yang digunakan dalam

merancang alat bantu bongkar pupuk.

3. Pembuatan Rancangan

Pembuatan rancangan dilakukan melalui pembuatan gambar secara 2D (dua

dimensi) dan 3D (tiga dimensi).


Tahap ini bertujuan untuk mengetahui kekuatan hasil rancangan alat bantu

terhadap beban maksimal yang diterima. Perhitungan teknik meliputi perhitungan

gaya-gaya yang terjadi pada rangka, momen pada titik kritis, dan perhitungan

kekuatan komponen.

3.5. Validasi Rancangan Alat Bantu Bongkar Pupuk

Tahap ini bertujuan untuk mengetahui ada atau tidaknya perubahan terhadap

postur kerja dan beban kerja fisik pekerja setelah menggunakan alat bantu hasil

rancangan. Untuk memvalidasi rancangan alat bantu bongkar pupuk ini dilakukan

dengan dua cara yang dijelaskan pada sub bab berikut ini.


commit to user

III-9

3.5.1. Penilaian Level Resiko Postur Kerja Setelah Perancangan

Penilaian level resiko postur kerja setelah perancangan memiliki tahapan

yang sama dengan penilaian level resiko postur kerja kondisi awal. Akan tetapi,

untuk mengetahui ada tidaknya perubahan level resiko postur maka dilakukan

perbandingan level resiko dari skor akhir RULA kondisi awal dan kondisi setelah

memakai alat hasil rancangan. Semakin kecil nilai RULA berarti level resiko

semakin kecil sehingga hasil rancangan layak untuk digunakan.

3.5.2. Penilaian Beban Kerja Fisik Setelah Perancangan

Penilaian beban kerja fisik setelah menggunakan alat hasil rancangan

dilakukan melalui perhitungan konsumsi energi secara tidak langsung, yaitu

menggunakan parameter indek kenaikan bilangan kecepatan denyut jantung

dengan langkah-langkah yang sama dengan penilaian beban kerja fisik awal.

3.6. Analisis dan Interpretasi Hasil

Analisa dan interpretasi hasil dilakukan untuk menganalisis kondisi awal,

rancangan alat bantu bongkar pupuk, mekanika teknik, dan kondisi setelah

perancangan.

3.7. Kesimpulan dan Saran

Pada tahap ini akan membahas kesimpulan dari hasi pengolahan data

dengan memperhatikan tujuan yang ingin dicapai dari penelitian dan memberikan

saran perbaikan yang mungkin dilakukan untuk penelitian selanjutnya.


commit to user

IV-1

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Bab ini berisi tentang keseluruhan tahapan pengumpulan dan pengolahan

data yang dilakukan dalam penelitian. Penelitian ini terdiri dari serangkaian

aktivitas merumuskan, mengumpulkan, mengolah, menganalisis, dan menarik

suatu kesimpulan.


Identifikasi awal dilakukan selama bulan Desember 2010 - Januari 2011

dengan tujuan untuk mengetahui informasi awal di tempat penelitian. Metode

untuk mendapatkan data awal dilakukan dengan pengamatan langsung proses

bongkar pupuk, wawancara, dan pendokumentasian gambar postur kerja.

4.1.1 Data Kualitatif

Data kualitatif mengenai rincian kegiatan bongkar pupuk dan keluhan

yang dialami pekerja saat melakukan aktivitas bongkar pupuk dilakukan melalui

teknik wawancara secara langsung terhadap tiga orang pekerja. Berdasarkan hasil

wawancara dengan pekerja, diketahui kegiatan bongkar per hari rata-rata

sebanyak 12 ton pupuk. Rata-rata frekuensi aktivitas pemindahan pupuk dari truk

menuju gudang adalah 80 kali/hari/pekerja dengan rentang jarak kurang lebih

tujuh meter. Adapun rincian kegiatan bongkar pupuk di UD. Karya Tani dapat

dilihat pada Tabel 4.1

Tabel 4.1. Atribut Kegiatan Manual Material Handling No Atribut Manual Material Handling Kondisi Awal Satuan 1 Cara bongkar pupuk Manual tanpa fasilitas kerja - 2 Jumlah pekerja pada bidang bongkar pupuk 3 orang

3 Beban angkut pupuk 50 kg

4 Waktu yang dibutuhkan untuk satu kali aktivitas pemindahan pupuk

30 detik

5 Rata-rata frekuensi pengangkutan beban dalam sehari yang dilakukan oleh satu pekerja (khusus kegiatan bongkar)

80 kali

6 Total beban pengangkutan pupuk dalam satu hari yang dilakukan satu pekerja 4 ton

7 Jarak antara gudang pupuk dengan armada 7 meter


commit to user

IV-2

Berdasarkan wawancara yang dilakukan terhadap pekerja bagian bongkar

muat pupuk diperoleh informasi mengenai keluhan ketidaknyamanan dan

kesulitan yang dialami pekerja saat melakukan aktivitas bongkar pupuk. Daftar

pertanyaan wawancara pekerja selengkapnya terdapat pada lampiran. Rekapitulasi

hasil wawancara mengenai keluhan ketidaknyamanan dan kesulitan pada aktivitas

bongkar pupuk tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.2 berikut ini.

Tabel 4.2 Rekapitulasi Keluhan Pekerja pada Aktivitas Bongkar Pupuk No Keluhan Pekerja Jumlah (orang)

1 Keluhan rasa pegal pada bagian bahu dan lengan serta nyeri pada bagian punggung, pergelangan tangan, dan leher setelah mengangkut pupuk.

3

2 Kesulitan saat menarik pupuk untuk ditempatkan ke punggung

2

3 Kelelahan dan keluhan nafas terengah-engah saat mengangkut pupuk dari truk menuju gudang.

3

4 Kesulitan saat akan meletakkan pupuk di gudang. 2

Wawancara juga dilakukan untuk mengetahui keinginan pekerja yang

selanjutnya dijadikan pertimbangan dalam perancangan. Tabel 4.3 menunjukkan

beberapa pernyataan keinginan pekerja mengenai alat bantu kerja sebagai fasilitas

pendukung pada aktivitas bongkar pupuk.

Tabel 4.3 Rekapitulasi Keinginan Pekerja No Keinginan Pekerja Jumlah (orang)

1

Pekerja menginginkan alat bantu yang memungkinkan proses pengangkutan pupuk dengan posisi yang nyaman dan meminimalkan kelelahan akibat penggunaan tenaga yang berlebihan saat mengangkut pupuk.

3

2 Pekerja menginginkan alat bantu yang memudahkan menempatkan pupuk untuk diangkut.

2

3 Kemudahan dalam mengoperasikan alat bantu. 3

4 Pekerja menginginkan alat bantu yang memudahkan proses peletakkan pupuk di gudang.

2

Tabel 4.3 menunjukkan hasil rekapitulasi data keinginan pekerja untuk

perancangan alat bantu bongkar pupuk, dimana diperoleh hasil tingkat keinginan

terbesar adalah keinginan pekerja untuk memperbaiki posisi kerja saat melakukan

pengangkutan pupuk dan kemudahan pengoperasian alat bantu bongkar pupuk.


commit to user

IV-3


Pengamatan postur kerja pekerja bidang bongkar pupuk dilakukan melalui

pendokumentasian gambar dengan kamera digital. Pendokumentasian aktivitas

pekerja dilakukan saat pekerja melakukan aktivitas pengangkatan dan

pengangkutan pupuk dari truk menuju gudang. Data selanjutnya dibagi ke dalam

fase-fase gerakan untuk memudahkan penilaian dengan metode RULA. Fase-fase

gerakan bongkar pupuk ditunjukkan pada Tabel 4.4 dan Tabel 4.5 berikut ini.

Tabel 4.4 Fase-Fase Gerakan Pekerja pada Aktivitas Bongkar Pupuk No Gambar Aktivitas

1

Pekerja menempatkan beban (pupuk) ke punggung sebagai inisialisasi pengangkatan. Posisi lengan atas fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 1470 dengan bahu naik, posisi lengan bawah fleksi terhadap lengan atas sebesar 780 , posisi pergelangan tangan sebesar 340, putaran pergelangan tangan pada posisi tengah dari putaran, posisi leher fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 180, posisi punggung ekstensi terhadap sumbu tubuh sebesar 110, posisi kaki normal atau seimbang.

2

Pekerja mulai memindahkan tumpuan beban dari bak ke punggung. Posisi lengan atas fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 870, posisi lengan bawah fleksi terhadap lengan atas sebesar 1060, posisi pergelangan tangan sebesar 450 dengan pergelangan tangan menjahui sisi tengah, putaran pergelangan tangan berada dekat dari putaran, posisi leher fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 670, posisi punggung fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 130, posisi kaki normal atau seimbang.


commit to user

IV-4

Tabel 4.5 Fase-Fase Gerakan Pekerja pada Aktivitas Bongkar Pupuk (Lanjutan) No Gambar Aktivitas

3

Pekerja mengangkut beban berjalan dari truk menuju gudang dengan beban di atas punggung. Posisi lengan atas fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 1040 dengan bahu naik, posisi lengan bawah fleksi terhadap lengan atas sebesar 1420, posisi pergelangan pada posisi netral, putaran pergelangan tangan pada posisi yang netral dan berada pada posisi tengah dari putaran, posisi leher fleksi terhadap sumbu tubuh 380, posisi punggung fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 270, posisi kaki normal atau seimbang.

4

Pekerja melepaskan beban dari punggung dan menjatuhkan beban ke lantai. Posisi lengan atas fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 1350 dengan bahu naik, posisi lengan bawah fleksi terhadap lengan atas sebesar 1220 dengan lengan bawah bekerja melewati garis tengah tubuh, posisi pergelangan tangan sebesar 580, putaran pergelangan tangan pada posisi tengah dari putaran, posisi leher fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 830, posisi punggung fleksi terhadap sumbu tubuh sebesar 480, posisi kaki normal atau seimbang.

4.2 Penilaian Level Resiko Postur Kerja Awal dengan Metode RULA

Penilaian level resiko postur kerja diawali dengan menerjemahkan postur

kerja dari hasil pengambilan gambar sesuai dengan penilaian postur kerja metode

RULA. Kode postur kerja metode RULA meliputi postur kerja grup A yang

terdiri dari: upper arm (lengan atas), lower arm (lengan bawah), wrist

(pergelangan tangan), wrist twist (putaran pergelangan tangan), dan grup B yang

terdiri dari: neck (leher), trunk (punggung), dan legs (kaki). Setelah didapatkan

hasil pengkodean dari tiap-tiap fase gerakan, maka dilanjutkan dengan penilaian

postur kerja dengan metode RULA.


commit to user

IV-5

1. Fase Gerakan 1

Gambar 4.1 Sudut Postur Kerja Saat Menempatkan Beban ke Punggung

Hasil kode RULA dari sikap kerja Gambar 4.1 adalah sebagai berikut:

a. Postur kerja grup A

- Postur kerja bagian upper arm

Upper arm membentuk sudut > 900 dan bahu naik dengan skor 4 + 1 =5

- Postur kerja bagian lower arm

Lower arm membentuk sudut 600 - 1000 dengan skor = 1

- Postur kerja bagian wrist

Wrist membentuk sudut >150 dengan skor = 3

- Postur kerja bagian wrist twist

Wrist twist berada di garis tengah dengan skor =1

Penilaian postur kerja grup A dapat dilihat pada Tabel 4.6 berikut.


commit to user

IV-6

Tabel 4.6 Skor Grup A untuk Fase Gerakan 1

Upper Arm Lower Arm

Wrist 1 2 3 4


1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 4 4

2 1 2 3 3 3 3 4 4 4

2 3 3 3 3 3 4 4 4 3 3 4 4 4 4 4 5 5

3 1 3 3 4 4 4 4 5 5

2 3 4 4 4 4 4 5 5 3 4 4 4 4 4 5 5 5

4 1 4 4 4 4 4 5 5 5 2 4 4 4 4 4 5 5 5 3 4 4 4 5 5 5 6 6

5 1 5 5 5 5 5 6 6 7 2 5 6 6 6 6 7 7 7 3 6 6 6 7 7 7 7 8

6 1 7 7 7 7 7 8 8 9 2 8 8 8 8 8 9 9 9 3 9 9 9 9 9 9 9 9

Skor postur kerja grup A berdasarkan Tabel 4.6 adalah 5

- Skor aktivitas

Aktivitas dilakukan berulang-ulang dengan skor = 1

- Skor beban

Beban > 10 kg dengan skor = 3

- Total skor grup A adalah 5+3+1 = 9

b. Postur kerja grup B

- Postur kerja bagian neck

Neck membentuk sudut 100 - 200 dengan skor = 2

- Postur kerja bagian trunk

Trunk membentuk sudut 00 - 200 dengan skor = 2


commit to user

IV-7

- Postur kerja bagian legs

Legs berada pada posisi normal atau seimbang dengan skor = 1

Penilaian postur kerja grup B dapat dilihat pada Tabel 4.7 berikut ini.

Tabel 4.7 Skor Grup B untuk Fase Gerakan 1

Neck

Trunk 1 2 3 4 5 6


1 1 3 2 3 3 4 5 5 6 6 7 7 2 2 3 2 3 4 5 5 5 6 7 7 7 3 3 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 7 4 5 5 5 6 6 7 7 7 7 7 8 8 5 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8 6 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9

Skor postur kerja pada grup B berdasarkan Tabel 4.6 adalah = 2

- Skor aktivitas


- Skor beban


- Total skor grup B adalah 2+1+3 = 6

Skor akhir dapat dilihat pada Tabel 4.8 berikut ini.

Tabel 4.8 Skor Grup C untuk Fase Gerakan 1

Tabel C Skor grup B 1 2 3 4 5 6 7+

Skor Grup A

1 1 2 3 3 4 5 5 2 2 2 3 4 4 5 5 3 3 3 3 4 4 5 6 4 3 3 3 4 5 6 6 5 4 4 4 5 6 7 7 6 4 4 5 6 6 7 7 7 5 5 6 6 6 7 7

8+ 5 5 6 7 7 7 7

Skor akhir untuk fase gerakan 1 pada aktivitas bongkar pupuk adalah

sebesar 7. Berdasarkan skor tersebut maka level resiko aktivitas bongkar pupuk


commit to user

IV-8

pada fase 1 ini berada pada level resiko tinggi dan diperlukan tindakan perbaikan

postur kerja sekarang juga.

2. Fase Gerakan 2

Gambar 4.2 Sudut Postur Kerja Saat Memindahkan Tumpuan Beban dari Bak

Truk ke Punggung




Upper arm membentuk sudut 450 - 900 dengan skor = 3


Lower arm membentuk sudut >1000 dengan skor = 2


Wrist membentuk sudut >150 dan pergelangan tangan menjahui sisi tengah

dengan skor 3+1 = 4


commit to user

IV-9


Wrist twist berada dekat dari putaran dengan skor = 2



Upper Arm Lower Arm

Wrist 1 2 3 4


1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 4 4

2 1 2 3 3 3 3 4 4 4 2 3 3 3 3 3 4 4 4 3 3 4 4 4 4 4 5 5

3 1 3 3 4 4 4 4 5 5 2 3 4 4 4 4 4 5 5 3 4 4 4 4 4 5 5 5

4 1 4 4 4 4 4 5 5 5 2 4 4 4 4 4 5 5 5 3 4 4 4 5 5 5 6 6

5 1 5 5 5 5 5 6 6 7 2 5 6 6 6 6 7 7 7 3 6 6 6 7 7 7 7 8

6 1 7 7 7 7 7 8 8 9 2 8 8 8 8 8 9 9 9 3 9 9 9 9 9 9 9 9


- Skor aktivitas


- Skor beban


- Total skor grup A adalah 5+ 3+1 = 9



Neck membentuk sudut > 200 dengan skor = 3


commit to user

IV-10


Trunk membentuk sudut 00-200 dengan skor = 2





Neck

Trunk 1 2 3 4 5 6


1 1 3 2 3 3 4 5 5 6 6 7 7 2 2 3 2 3 4 5 5 5 6 7 7 7 3 3 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 7 4 5 5 5 6 6 7 7 7 7 7 8 8 5 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8 6 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9


- Skor aktivitas


- Skor beban





Tabel C Skor grup B 1 2 3 4 5 6 7+

Skor Grup A

1 1 2 3 3 4 5 5 2 2 2 3 4 4 5 5 3 3 3 3 4 4 5 6 4 3 3 3 4 5 6 6 5 4 4 4 5 6 7 7 6 4 4 5 6 6 7 7 7 5 5 6 6 6 7 7

8+ 5 5 6 7 7 7 7

Skor akhir untuk fase gerakan 2 pada aktivitas bongkar


commit to user

IV-11

pupuk adalah sebesar 7. Berdasarkan skor tersebut maka level resiko aktivitas

bongkar pupuk pada fase 2 ini berada pada level resiko tinggi dan diperlukan

tindakan perbaikan postur kerja sekarang juga.

3. Fase Gerakan 3

Gambar 4.3 Sudut Postur Kerja Saat Mengangkut Beban Berjalan Menuju

Gudang




Upper arm membentuk sudut > 900 dan bahu naik dengan skor 4 + 1 = 5


Lower arm membentuk sudut > 1000 dengan skor = 2


Wrist pada posisi netral dengan skor = 1


commit to user

IV-12


Wrist twist berada di garis tengah dengan skor = 1

Penilaian postur kerja grup A dapat dilihat pada Tabel 4.12 berikut ini.


Upper Arm Lower Arm

Wrist 1 2 3 4


1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 4 4

2 1 2 3 3 3 3 4 4 4 2 3 3 3 3 3 4 4 4 3 3 4 4 4 4 4 5 5

3 1 3 3 4 4 4 4 5 5 2 3 4 4 4 4 4 5 5 3 4 4 4 4 4 5 5 5

4 1 4 4 4 4 4 5 5 5 2 4 4 4 4 4 5 5 5 3 4 4 4 5 5 5 6 6

5 1 5 5 5 5 5 6 6 7 2 5 6 6 6 6 7 7 7 3 6 6 6 7 7 7 7 8

6 1 7 7 7 7 7 8 8 9 2 8 8 8 8 8 9 9 9 3 9 9 9 9 9 9 9 9


- Skor aktivitas


- Skor beban


- Total skor grup A adalah 5+3+1 = 9





commit to user

IV-13


Trunk membentuk sudut 200- 600 dengan skor = 3





Neck

Trunk 1 2 3 4 5 6


1 1 3 2 3 3 4 5 5 6 6 7 7 2 2 3 2 3 4 5 5 5 6 7 7 7 3 3 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 7 4 5 5 5 6 6 7 7 7 7 7 8 8 5 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8 6 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9


- Skor aktivitas


- Skor beban





Tabel C Skor grup B

1 2 3 4 5 6 7+

Skor Grup A

1 1 2 3 3 4 5 5 2 2 2 3 4 4 5 5 3 3 3 3 4 4 5 6 4 3 3 3 4 5 6 6 5 4 4 4 5 6 7 7 6 4 4 5 6 6 7 7 7 5 5 6 6 6 7 7

8+ 5 5 6 7 7 7 7




commit to user

IV-14

pada fase 3 ini berada pada level resiko tinggi dan diperlukan tindakan perbaikan

postur kerja sekarang juga.

4. Fase Gerakan 4

Gambar 4.4 Sudut Postur Kerja Saat Melepaskan Beban dari Punggung




Upper arm membentuk sudut > 900 dan bahu naik dengan skor 4 + 1 = 5


Lower arm membentuk sudut >1000 dan bekerja melewati garis tengah

tubuh dengan skor 2+1 = 3


Wrist membentuk sudut >150 dengan skor = 3


Wrist twist berada di garis tengah dengan skor = 1


commit to user

IV-15



Upper Arm Lower Arm

Wrist 1 2 3 4


1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 4 4

2 1 2 3 3 3 3 4 4 4 2 3 3 3 3 3 4 4 4 3 3 4 4 4 4 4 5 5

3 1 3 3 4 4 4 4 5 5 2 3 4 4 4 4 4 5 5 3 4 4 4 4 4 5 5 5

4 1 4 4 4 4 4 5 5 5 2 4 4 4 4 4 5 5 5 3 4 4 4 5 5 5 6 6

5 1 5 5 5 5 5 6 6 7 2 5 6 6 6 6 7 7 7 3 6 6 6 7 7 7 7 8

6 1 7 7 7 7 7 8 8 9 2 8 8 8 8 8 9 9 9 3 9 9 9 9 9 9 9 9


- Skor aktivitas


- Skor beban







Trunk membentuk sudut 200 - 600 dan batang tubuh bengkok dengan skor

3+1 = 4


commit to user

IV-16





Neck

Trunk 1 2 3 4 5 6


1 1 3 2 3 3 4 5 5 6 6 7 7 2 2 3 2 3 4 5 5 5 6 7 7 7 3 3 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 7 4 5 5 5 6 6 7 7 7 7 7 8 8 5 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8 6 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9


- Skor aktivitas


- Skor beban





Tabel C Skor grup B

1 2 3 4 5 6 7+

Skor Grup A

1 1 2 3 3 4 5 5 2 2 2 3 4 4 5 5 3 3 3 3 4 4 5 6 4 3 3 3 4 5 6 6 5 4 4 4 5 6 7 7 6 4 4 5 6 6 7 7 7 5 5 6 6 6 7 7

8+ 5 5 6 7 7 7 7



pada gerakan fase 4 ini berada pada level resiko tinggi dan diperlukan tindakan

perbaikan postur kerja sekarang juga.


commit to user

IV-17

Rekapitulasi hasil perhitungan postur kerja tiap-tiap fase gerakan aktivitas

bongkar pupuk dengan menggunakan RULA dapat dilihat pad Tabel 4.18 berikut

ini.

Tabel 4.18 Level Resiko Tiap-Tiap Fase Gerakan Fase Gerakan Skor Akhir Level Resiko Kategori Tindakan Gerakan 1 7 Tinggi Tindakan sekarang juga Gerakan 2 7 Tinggi Tindakan sekarang juga Gerakan 3 7 Tinggi Tindakan sekarang juga Gerakan 4 7 Tinggi Tindakan sekarang juga


Penilaian beban kerja fisik ini dilakukan melalui perhitungan konsumsi

energi dengan menggunakan parameter indek kenaikan bilangan kecepatan denyut

jantung (Bridger,1995). Perhitungan konsumsi energi pekerja diawali dengan

pengumpulan data denyut jantung pekerja sebelum beraktivitas (DN0) dan pada

saat pekerja melakukan aktivitas bongkar pupuk (DN1).


Penentuan besarnya denyut dilakukan dengan menggunakan metode 10

denyut (ten pulse methods), yaitu dengan cara mengkonversikan capaian

kecepatan denyut jantung sebanyak 10 denyut ke dalam banyaknya denyut

jantung selama satu menit. Rekapitulasi keseluruhan denyut jantung sebelum

aktivitas (DN0) dan pada saat berktivitas (DN1) ditunjukkan Tabel 4.19 berikut

ini.

Tabel 4.19 Rekapitulasi Pengumpulan Data Kecepatan Denyut Jantung

Pekerja Kecepatan denyut jantung / 10

denyut Denyut Jantung DN0 (detik) DN1 (detik) DN0 (denyut) DN1 (denyut)

1 9.52 4.48 63 134 2 9.20 4.14 65 145 3 9.00 4.35 67 138

Berikut ini ditunjukkan contoh perhitungan denyut jantung sebelum

aktivitas (DN0) dan pada saat pekerja berktivitas (DN1).

1. Denyut jantung istirahat (DN0)

Denyut jantung/menit = (10 denyut) / (kecepatan 10 denyut) ´ 60

= (10/9.52) ´ 60


commit to user

IV-18

= 63.03

≈ 63 denyut/menit

2. Denyut jantung kerja (DN1)


= (10/4.48) ´ 60

= 133.93

≈ 134 denyut/menit


Hasil perhitungan denyut jantung digunakan untuk menentukan besarnya

konsumsi energi. Perhitungan konsumsi energi sebelum perancangan digunakan

untuk mengetahui beban kerja saat pekerja melakukan aktivitas bongkar pupuk.

Konsumsi energi dihitung dengan menggunakan persamaan 2.2 dan persamaan

2.3. Rekapitulasi konsumsi energi pekerja ditunjukkan Tabel 4.20 berikut ini.

Tabel 4.20 Konsumsi Energi Aktivitas Bongkar Pupuk

Pekerja Denyut Jantung Energi Konsumsi Energi (Kkal/menit) DN0 (denyut) DN1 (denyut) Ej Et

1 63 134 2.23 7.22 4.99 2 65 145 2.31 8.40 6.09 3 67 138 2.39 7.63 5.24

Rata-rata 5.43

Berikut ditujukkan contoh perhitungan konsumsi energi:

1. Perhitungan energi yang diperlukan pada saat istirahat (Ej)

Ej = 1,80411 – (0,0229038)X + (4,71733 x 10-4) X2

= 1,80411 – (0,0229038 x 63) + (4,71733 x 10-4 x (63)2)

= 2.23

2. Perhitungan energi yang diperlukan pada waktu kerja (Et)

Et = 1,80411 – (0,0229038)X + (4,71733 ´10-4) X2

= 1,80411 – (0,0229038 ´ 134) + (4,71733 ´10-4 ´ (134)2)

= 7.22

3. Perhitungan besarnya konsumsi energi (KE)

KE = Et – Ej

= 7.20 – 2.23

= 4.99 Kkal/menit


commit to user

IV-19

Hasil perhitungan konsumsi energi (rata-rata) pada aktivitas bongkar

pupuk sebesar 5.43 kkal/menit. Hasil tersebut dapat dikategorikan sebagai jenis

pekerjaan berat. E. Grandjean (1986) menyatakan bahwa 5.2 Kkal/menit

merupakan nilai yang direkomendasikan untuk suatu kondisi kerja berat, jika

melebihi batasan yang direkomendasikan maka biasanya akan timbul rasa lelah

atau fatique (Nurmianto, 2005).

4.4 Tahap Perancangan

Pada tahap perancangan ini diawali penyusunan konsep rancangan alat

bantu bongkar pupuk dengan tujuan utama untuk memperbaiki postur kerja dan

menurunkan beban kerja fisik, perhitungan persentil untuk menentukan ukuran

perancangan desain alat bantu bongkar pupuk, penentuan spesifikasi rancangan

dari segi dimensi dan komponen rancangan serta dilakukan perhitungan mekanika

teknik.


Penyusunan konsep perancangan dilakukan dengan mengacu pada data

studi pendahuluan yang diperoleh. Data studi pendahuluan ini menunjukkan fakta

yang tejadi di tempat penelitian dan memberikan informasi tentang apa yang

diinginkan pekerja. Penyusunan konsep perancangan dilakukan dengan cara

menjabarkan keluhan dan keinginan pekerja menjadi kebutuhan perancangan yang

dilanjutkan dengan pengembangan ide perancangan sesuai dengan kebutuhan

yang telah dibuat sebelumnya.

1. Penjabaran Kebutuhan Perancangan (Need)

Informasi yang diperoleh dari studi pendahuluan yang dilakukan dengan

wawancara menunjukkan bahwa pekerja belum menemukan kenyamanan dalam

melakukan aktivitasnya seperti ditunjukkan pada Tabel 4.2. Faktor

ketidaknyamanan ini dipertegas dari wawancara secara mendalam kepada pekerja

yang menunjukkan adanya keluhan rasa sakit, nyeri, pegal terutama pada bagian

punggung, bahu, lengan, dan leher. Hubungan antara timbulnya keluhan dengan

penyebabnya dapat dijelaskan melalui Tabel 4.21 berikut ini.


commit to user

IV-20

Tabel 4.21 Ringkasan Keluhan Pekerja dan Penyebabnya No Keluhan Pekerja Penyebab

1

Keluhan rasa pegal pada bagian bahu dan lengan serta nyeri pada bagian punggung, pergelangan tangan, dan leher setelah mengangkut pupuk.

Posisi tangan tertarik ke belakang memegang pupuk dan punggung membungkuk untuk menopang pupuk sambil berjalan dari truk menuju gudang.

2 Kesulitan saat menarik pupuk untuk ditempatkan ke punggung.

Kedua tangan tertarik ke belakang dengan bahu naik untuk meraih pupuk di belakang tubuh.

3 Kelelahan dan keluhan nafas terengah - engah saat mengangkut pupuk dari truk menuju gudang.

Pupuk yang diangkut cukup berat sehingga posisi tubuh dalam kondisi tidak stabil.

4 Kesulitan saat akan meletakkan pupuk di gudang.

Posisi punggung membungkuk sambil menyamping dan lengan bawah bekerja melawati garis tengah tubuh untuk melepaskan pupuk yang ditopang di punggung pekerja.

Di lain pihak, pekerja juga menyatakan keinginanya seperti ditunjukkan

pada Tabel 4.3, hasil keinginan dan keluhan pekerja tersebut kemudian dijabarkan

menjadi kebutuhan perancangan yang harus dipenuhi. Penjabaran kebutuhan

dibuat untuk memperjelas batasan-batasan masalah dalam pembuatan konsep

perancangan dan mempermudah tahapan penyelesaian yang harus dilakukan

sehingga alat yang akan dirancang sesuai dengan tujuan. Penjabaran kebutuhan

dapat dilihat pada Tabel 4.22 berikut ini.

Tabel 4.22 Penjabaran Kebutuhan Perancangan No Keinginan Pekerja Penjabaran Kebutuhan

1

Pekerja menginginkan alat bantu yang memungkinkan proses pengangkutan pupuk dengan posisi yang nyaman dan meminimalkan kelelahan atau penggunaan tenaga yang berlebihan saat mengangkut pupuk.

Alat bantu yang memungkinkan proses pengangkutan pupuk tanpa membungkuk dan tangan tertarik ke belakang.

Alat bantu dibuat dengan mekanisme sederhana namun dapat memperingan dalam mengangkut pupuk.

2 Pekerja menginginkan alat bantu yang memudahkan menempatkan pupuk untuk diangkut.

Adanya landasan untuk menopang pupuk.

Ketinggian landasan sesuai dengan ketinggian bak truk.

3 Kemudahan dalam mengoperasikan alat bantu.

Alat bantu dapat dioperasikan hanya dengan satu orang pekerja tanpa mengurangi aktivitas pengangkutan pupuk. Mobilitas alat cukup baik. Alat stabil saat dijalankan.

2. Pembangkitan Gagasan Perancangan

Gagasan atau ide yang dikembangkan berorientasi pada pemenuhan

kebutuhan perancangan yang telah dibuat sebelumnya pada Tabel 4.22.


commit to user

IV-21

Permasalahan utama yang terjadi pada aktivitas bongkar pupuk adalah postur

kerja pekerja pada saat mengangkut pupuk yang mengharuskan pekerja

memanggul pupuk dengan posisi punggung membungkuk, leher fleksi dengan

tangan tertarik ke belakang untuk menahan pupuk sehingga menyebabkan pekerja

harus bekerja dengan sikap paksa dan menggunakan tenaga yang berlebihan untuk

mengangkut pupuk. Sikap paksa tersebut apabila dilakukan dalam waktu yang

lama dan berulang-ulang sangatlah mungkin untuk menimbulkan rasa sakit, nyeri,

dan pegal pada beberapa bagian tubuh, terutama punggung, bahu, leher, dan

pergelangan tangan.

Berdasarkan penjabaran kebutuhan, dapat diketahui adanya peluang untuk

mengantisipasi timbulnya keluhan pada bagian tubuh dan untuk meminimalkan

timbulnya sikap paksa dengan merancang sebuah alat bantu kerja bongkar pupuk

berupa lift table yang berfungsi sebagai alat untuk mempermudah aktivitas

pengangkutan pupuk. Pembangkitan ide perancangan ini diperjelas dengan

mengadopsi dan memodifikasi beberapa tahapan metode perancangan rasional

dari Nigel Cross yang terdiri dari penjelasan tujuan, penetapan fungsi, dan

penentuan spesifikasi kinerja. Beberapa tahapan tersebut adalah :

a. Penjelasan Tujuan

Tahap ini bertujuan untuk menjelaskan tujuan dan sub tujuan dari

perancangan, serta hubungan di antara keduanya. Penjabaran tujuan dan sub

tujuan dari perancangan dapat dilihat pada Gambar 4.5 berikut ini.

Gambar 4.5 Penjelasan Tujuan Perancangan


commit to user

IV-22

b. Penetapan Fungsi

Tahap ini bertujuan menentukan fungsi-fungsi yang dibutuhkan dan

batasan sistem dari perancangan yang akan dilakukan. Langkah pertama yang

dilakukan adalah menunjukkan fungsi perancangan secara umum dalam

perubahan masukan (input) menjadi keluaran (output) yang diinginkan, seperti

pada Gambar 4.6 berikut ini.

Gambar 4.6 Fungsi Umum Perancangan

Langkah selanjutnya adalah memecah fungsi umum menjadi sub fungsi

dasar yang lebih spesifik. Sub fungsi dasar yang pertama dari perancangan alat

bantu (fasilitas kerja) aktivitas bongkar pupuk yang berupa lift table adalah

pengaturan pegangan. Ukuran pegangan disesuaikan dengan data anthropometri

pekerja dan pegangan diberi busa atau karet, hal ini dimaksudkan memberi

kenyamanan pekerja pada saat mendorong lift table. Penjabaran sub fungsi

pengaturan pegangan lift table dijelaskan pada Gambar 4.7 berikut ini.

Gambar 4.7 Sub Fungsi Pengaturan Pegangan Lift Table

Sub fungsi dasar kedua dari perancangan lift table adalah pengaturan

ukuran landasan. Ukuran panjang dan lebar landasan disesuaikan dengan dimensi

karung pupuk dan ketinggian landasan disesuaikan dengan ketinggian bak truk,

hal ini dimaksudkan memberi kemudahan dalam memindahkan dan


commit to user

IV-23

memposisikan pupuk dari bak truk ke lift table. Penjabaran sub fungsi pengaturan

landasan lift table dijelaskan pada Gambar 4.8 berikut ini.

Gambar 4.8 Sub Fungsi Pengaturan Ukuran Landasan Lift Table

Sub fungsi dasar ketiga dari perancangan lift table adalah pengaturan

kekuatan landasan penopang beban (pupuk). Landasan penopang pupuk dan

rangka dibuat dari baja, hal ini dimaksudkan agar lift table mampu mengangkat

pupuk atau beban sebesar 100 kilogram dengan ringan. Penjabaran sub fungsi

pengaturan kekuatan landasan penopang beban dijelaskn pada Gambar 4.9 berikut

ini.

Gambar 4.9 Sub Fungsi Kekuatan Landasan Penopang Beban

Sub fungsi dasar keempat dari perancangan lift table adalah akses

kemudahan penggunaan lift table. Sub fungsi dasar ini diakomodasi melalui

pengaturan roda depan yang dinamis pada rancangan lift table. Pemilihan roda

depan lift table secara dinamis dimaksudkan agar memberi akses kemudahan

mobilitas penggunaan lift table oleh pekerja. Penjabaran sub fungsi akses

kemudahan penggunaan lift table dapat dilihat Gambar 4.10 berikut ini.


commit to user

IV-24

Gambar 4.10 Sub Fungsi Akses Kemudahan Penggunaan Lift Table

Sub fungsi dasar kelima dari perancangan lift table adalah pengaturan

jumlah roda pada lift table. Untuk mempercepat mobilitas pengangkutan pupuk

dari truk menuju gudang maka lift table dilengkapi dengan dau buah roda depan

dan dua buah roda belakang. Penjabaran sub fungsi pemberian roda pada lift table

dapat dilihat Gambar 4.11 berikut ini.

Gambar 4.11 Sub Fungsi Jumlah Pemberian Roda pada Lift Table

c. Spesifikasi Kinerja

Tahap ini bertujuan untuk membuat spesifikasi yang akurat dari kebutuhan

perancangan. Tabel 4.23 menunjukkan spesifikasi kinerja dari perancangan yang

dilakukan.


commit to user

IV-25

Tabel 4.23 Spesifikasi Kinerja Perancangan Lift Table No Kriteria Spesifikasi

1 Sesuai ukuran anthropometri pekerja.

Lebar bahu Tinggi siku berdiri

Lebar jari ke- 2,,3,4,5 Diameter lingkar genggam

2 Memberi kenyamanan saat mendorong lift table. Bagian pegangan dilengkapi dengan karet.

3 Memposisikan pupuk untuk diangkut secara mudah.

Posisi ketinggian landasan pupuk dapat disesuaikan dengan tinggi bak truk.

4 Operasional akses mobilitas yang mudah.

Pemilihan roda secara dinamis pada bagian depan.

5 Kuat menopang pupuk atau beban 100 kg.

Penggunaan material yang kuat dalam perancangan.

7 Mempercepat mobilitas pengangkutan pupuk.

Pemberian roda depan dan belakang masing-masing dua buah pada lift table.

4.4.2 Penentuan dan Pengumpulan Data Dimensi Anthropometri

Berdasarkan penyusunan konsep perancangan yang telah diungkapkan,

maka dapat ditentukan dimensi anthropometri yang akan digunakan sebagai acuan

untuk menetapkan ukuran rancangan. Penentuan dimensi anthropometri ini

dimaksudkan agar rancangan yang dihasilkan dapat digunakan dengan baik dan

disesuaikan atau paling tidak mendekati karakteristik dan kebutuhan

penggunanya. Berikut ini adalah dimensi anthropometri yang dibutuhkan dalam

perancangan:

1. Lebar bahu (lb)

2. Tinggi siku berdiri (tsb)

3. Lebar jari ke- 2, 3,4,5

4. Diameter lingkar genggam (dlg)

Penggunaan dimensi anthropometri tersebut dapat dijelaskan pada Tabel 4.24 dan

Tabel 4.25 berikut ini.

Tabel 4.24 Fungsi Dimensi Anthropometri No Data Anthropometri Cara Pengukuran Fungsi

1 Lebar bahu (lb) Subjek duduk tegak, ukur jarak horisontal antara kedua lengan atas.

Untuk menentukan lebar pegangan lift table.


commit to user

IV-26

Tabel 4.25 Fungsi Dimensi Anthropometri (Lanjutan) No Data Anthropometri Cara Pengukuran Fungsi

2 Tinggi siku berdiri (tsb) Ukur jarak vertikal antara siku dengan lantai pada posisi berdiri.

Untuk menentukan ukuran tinggi pegangan lift table.

3 Lebar jari ke- 2,3,4,5 (lj)

Ukur jarak antara kelingking bagian terluar dengan jari telunjuk bagian terluar.

Untuk menentukan panjang pegangan lift table.

4 Diameter lingkar genggam (dlg)

Ukur garis tengah (diameter) lingkaran karena bertemunya ibu jari dengan ujung telunjuk dan dirasakan paling nyaman.

Untuk menentukan diameter pegangan lift table yang digunakan.

Untuk memperoleh data dari dimensi anthropometri tersebut, maka

dilakukan pengambilan data melalui pengukuran dimensi anthropometri seluruh

pekerja UD. Karya Tani yang berjumlah tiga orang pekerja. Rekapitulasi

keseluruhan data anthropometri pekerja dapat ditunjukkan Tabel 4.26 berikut ini.

Tabel 2.26 Rekapitulasi Data Anthropometri Pekerja

No Data yang Diukur Simbol Data Pekerja

1 2 3 1 Lebar bahu lb 43.5 42.5 44.0 2 Tinggi siku berdiri tsb 97.5 99.0 102.0 3 Lebar jari ke- 2,,3,4,5 lj 7.5 8.8 7.5 4 Diameter lingkar genggam dlg 4.0 4.3 4.0


Perhitungan persentil dilakukan untuk mendapatkan batas ukuran yang

diperlukan. Persentil yang digunakan pada perancangan alat bantu ini adalah

persentil 5, 50, dan 95. Persentil ini dapat dihitung berdasarkan rumus seperti

pada Tabel 2.3. Contoh perhitungan persentil untuk lebar bahu sebagai berikut :

P5 = 43.333 – (1.645 x 0.764) = 42.081

P50 = 43.333

P95 = 43.333 + (1.645 x 0.764) = 44.586

Tabel 4.27 Rekapitulasi Hasil Perhitungan Persentil Data Anthropometri

No Data yang Diukur Simbol Rata-Rata

SD P 5 P 50 P 95

1 Lebar bahu Lb 43.333 0.764 42.081 43.333 44.586 2 Tinggi siku berdiri Tsb 99.500 2.291 95.742 99.500 103.258 3 Lebar jari ke- 2,3,4,5 Lj 7.933 0.751 6.702 7.933 9.164 4 Diameter lingkar genggam Dlg 4.100 0.173 3.816 4.100 4.384


commit to user

IV-27


Pada tahap perancangan akan dilakukan penentuan spesifikasi rancangan

yang terdiri dari tiga kegiatan utama, yaitu :

1. Perhitungan Dimensi

Perhitungan dimensi dilakukan untuk menentukan ukuran rancangan yang

akan dibuat. Perhitungan dimensi ini mengacu pada hasil perhitungan persentil

yang telah dilakukan sebelumnya. Perhitungan dimensi yang dilakukan meliputi :

a. Perhitungan Lebar Pegangan Lift Table

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan lebar pegangan lift

table adalah lebar bahu (lb) dengan persentil ke-95 serta diberi tambahan

allowence masing-masing sebesar 5 cm di sisi kanan dan kiri, hal ini

dimaksudkan agar pekerja lebih leluasa dalam mengoperasikan lift table.

Penggunaan persentil 95 dimaksudkan agar pekerja dengan lebar bahu yang

lebih besar dapat memegang pegangan lift table dengan leluasa dan nyaman. Di

samping itu, untuk pekerja yang nilai persentil lebar bahunya kurang dari

persentil ke-95 (mengalami kelebihan lebar pegangan) tidak akan terganggu

kenyamanannya. Perhitungan lebar pegangan lift table sebagai berikut:

Lebar pegangan lift table = lb (P95) + allowence 10 cm

= 44.586 cm + 10 cm

= 54.586 cm

dengan;

lb = lebar bahu

P95 = persentil 95

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh lebar pegangan lift

table hasil rancangan sebesar 55 cm.

b. Perhitungan Dimensi Diameter Pegangan Lift Table

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan diameter pegangan lift

table adalah diameter lingkar genggam (dlg) dengan persentil ke-5.

Penggunaan persentil 5 dimaksudkan agar pekerja yang memiliki diameter

genggam lebih kecil dapat memegang pegangan dengan nyaman dan pekerja

yang memiliki diameter genggam lebih besar dapat memegang pegangan

dengan mudah.


commit to user

IV-28

Perhitungan diameter pegangan lift table, sebagai berikut:

Diameter pegangan = dlg (P5)

= 3.816 cm

dengan;

dlg = diameter lingkar genggam

P5 = persentil 5

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh diameter pegangan

hasil rancangan sebesar 3.816 cm ≈ 4 cm.

c. Perhitungan Ketinggian Pegangan Lift Table

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan ukuran tinggi

pegangan lift table dari permukaan lantai adalah tinggi siku berdiri (tsb)

dengan persentil ke-5. Penggunaan persentil 5 dimaksudkan agar pekerja yang

memiliki tinggi siku berdiri yang lebih pendek dapat menggunakan lift table

dengan nyaman dan pekerja yang memiliki tinggi siku berdiri lebih tinggi juga

dapat menggunakan lift table dengan mudah.

Perhitungan ketinggian pegangan lift table dari permukaan lantai, sebagai

berikut:

Ketinggian pegangan = tsb (P5)

= 95.742 cm

dengan;

tsb = tinggi siku berdiri

P5 = persentil 5

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh ketinggian pegangan

lift table dari permukaan lantai hasil rancangan sebesar 95.742 cm ≈ 96 cm.

d. Perhitungan Panjang Genggaman Pegangan Lift Table

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan panjang genggaman

pegangan lift table adalah lebar jari ke-2,3,4,5 (lj) dengan persentil ke -95.

Penggunaan persentil 95 dimaksudkan agar pekerja yang memiliki lebar

telapak tangan lebih besar dapat menggenggam pegangan lift table nyaman. Di

samping itu, untuk pekerja yang lebar jari ke-2,3,4,5 (lj) kurang lebar

(mengalami kelebihan panjang genggaman) tidak akan terganggu


commit to user

IV-29

kenyamanannya. Perhitungan panjang genggaman pegangan lift table, sebagai

berikut:

Panjang genggaman pegangan = lj (P95)

= 9.164 cm

dengan;

lj = lebar jari ke-2,3,4,5

P95 = persentil 95

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh panjang genggaman

pegangan lift table hasil rancangan sebesar 9.164 cm ≈ 9 cm.

e. Perhitungan Sudut Kemiringan Pegangan Lift Table

Besarnya sudut kemiringan yang dibentuk oleh pegangan lift table terhadap

rangka adalah 150. Nilai ini didasarkan pada tabel control resistance criteria

yang menyatakan bahwa kriteria kontrol kemiringan pegangan tuas pengungkit

(lever handle) untuk jenis dua tangan adalah sebesar 100-190 dari titik acuan

(Freivalds, 2009).

f. Menentukan Panjang Papan Landasan

Data yang digunakan adalah disesuaikan dengan dimensi panjang karung

pupuk merk pusri dan kujang dengan allowence sebesar 5 cm disisi kanan dan

kiri, sedangkan dimensi ukuran panjang karung pupuk adalah 95 cm.

Perhitungan lebar papan landasan = 95 cm + allowence 10 cm

= 95 cm + 10 cm

= 105 cm

g. Menentukan Lebar Papan Landasan

Data yang digunakan adalah ukuran dimensi lebar karung pupuk merk pusri

dan kujang dengan allowence sebesar 5 cm di sisi kanan dan kiri, sedangkan

dimensi ukuran lebar karung pupuk adalah 58 cm.

Perhitungan lebar papan landasan = 58 cm + allowence 10 cm

= 58 cm + 10 cm

= 68 cm

h. Menentukan Ketinggian Maksimum Papan Landasan

Data yang digunakan adalah disesuaikan dengan dimensi ketinggian bak truk

yang menjadi armada utama proses distribusi pupuk di UD. Karya Tani,


commit to user

IV-30

sedangkan dimensi ukuran tinggi bak truk adalah 103 cm. Akan tetapi,

dimungkinkan penyesuain tinggi papan landasan dengan cara menurunkan

posisi papan landasan maksimal sebesar 15 cm. Hal ini bertujuan untuk

mengantisipasi pengangkutan lebih dari satu karung dalam satu kali angkut

sehingga pekerja lebih mudah memposisikan atau menggeser pupuk dari bak

truk ke lift table.

Rekapitulasi hasil perhitungan dimensi lift table yang akan dirancang

secara keseluruhan dapat dilihat pada Tabel 4.28 berikut ini.

Tabel 4.28 Rekapitulasi Hasil Perhitungan Dimensi Lift Table No Bagian Ukuran (cm) 1 Lebar pegangan lift table 55 2 Dimensi diameter lift table 4 3 Ketinggian pegangan lift table 96 4 Panjang genggaman lift table 9 5 Sudut kemiringan pegangan lift table 150 6 Panjang papan landasan 105 7 Lebar papan landasan 68 8 Ketinggian maksimum papan landasan 103

2. Penentuan Komponen

Penentuan komponen penyusun pada usulan perancangan lift table

bertujuan untuk menetapkan komponen yang akan digunakan sesuai dengan

spesifikasi yang dibutuhkan. Penentuan komponen penyusun lift table dilakukan

berdasarkan informasi dari pustaka dan teknisi. Komponen lift table tersebut,

meliputi:

a. Rangka

Rangka dibedakan menjadi tiga bagian, yaitu: rangka bawah, rangka samping,

dan rangka atas. Rangka bawah dan rangka atas terbuat dari bahan pipa besi

stall yang berukuran 6 cm x 3 cm, sedangkan rangka samping terbuat dari besi

pipa diameter 3.4 cm dan ketebalan 2 mm yang dilengkapi empat buah

pengunci dari strip plat dengan lebar 3 cm dan tebal 1.6 mm untuk menjaga

kestabilan posisi rangka. Ketiga rangka dibuat dari bahan besi ST 37.

Pemilihan material besi ST 37 untuk rangka didasarkan pada tabel karakteristik

baja konstruksi umum menurut DIN 17100 (L2.1) dan informasi dari pihak

teknisi yang menyatakan bahwa besi ST 37 memiliki karakteristik yang stabil


commit to user

IV-31

atau rigid, biasa dipakai sebagai konstruksi mesin, mudah dibentuk (dapat

disekrup, dibaut, dan dilas).

b. Plat

Plat digunakan untuk permukaan papan landasan lift table. Ukuran dari plat ini

adalah 105 cm x 68 cm (sesuai perhitungan data anthropometri) dengan

ketebalan 1.6 mm. Bahan yang digunakan minimal ST 37. Pemilihan bahan ini

berdasarkan tabel karakteristik baja konstruksi umum menurut DIN 17100

(L2.1) dan wawancara dari pihak teknisi. Bahan ini mampu menopang beban

maksimal yang ditanggung oleh permukaan papan landasan dan mudah didapat

di pasaran.

c. Pipa Pegangan Lift Table

Pegangan berfungsi untuk mengemudikan lift table pada saat aktivitas

pengangkutan pupuk. Pada bagian pegangan menggunakan bahan besi pipa ST

37 ketebalan 2 mm dan diameter 3.4 cm. Pemilihan pipa besi ST 37 ini

berdasarkan tabel karakteristik baja konstruksi umum menurut DIN 17100

(L2.1) yang menyatakan bahwa pipa besi ST 37 memiliki karakteristik yang

stabil atau rigid, ringan, biasa dipakai sebagai konstruksi mesin, dan mudah

dibentuk (dapat disekrup, dibaut, dan dilas). Selain itu, dilakukan wawancara

dengan pihak teknisi untuk menentukan dimensi pipa besi yang paling tepat

agar pipa pegangan mampu digunakan untuk mendorong seluruh beban rangka.

d. Poros (shaft)

Diameter poros yang digunakan sebesar 10 mm. Poros digunakan untuk

transmisi daya antar komponen mekanis pada rel. Bahan poros menggunakan

ST 60 yang mempunyai kemampuan menopang pembebanan yang tinggi (DIN

17100).

e. Jenis Roda dan Penggunaan Pengunci

Pemberian roda bertujuan untuk memudahkan pergerakan dan perpindahan dari

alat bantu kerja yang berupa lift table dan dapat digunakan untuk mengimbangi

gaya gesek kondisi permukaan jalan. Roda yang digunakan pada perancangan

ini adalah empat buah medium industrial castors jenis black rubber wheel

dengan diameter 6 inch atau kurang lebih sebesar 15.5 cm. Pemilihan jenis


commit to user

IV-32

roda ini berdasarkan data spesesifikasi castors and wheels yang menyebutkan

bahwa medium industrial castors jenis black rubber wheel dengan diameter 6

inch mampu menahan beban hingga 135 kilogram (Rose Handling Ltd, 2011).

Spesifikasi desain gerakan roda adalah dua roda depan mempunyai arah gerak

ke segala arah, sedangkan dua roda belakang hanya mempunyai dua arah gerak

maju dan mundur. Hal ini bertujuan agar posisi lift table ketika didorong stabil

ke depan dan untuk membelokkan lift table digunakan 2 roda yang di depan.

Sedangkan untuk menjaga kestabilan lift table saat pekerja saat menurunkan

pupuk dari truk ke lift table dan menempatkan pupuk di gudang penyimpanan,

roda belakang dilengkapi dengan pengunci yang berfungsi untuk mengunci

roda agar roda tidak bergerak.

3. Pembuatan Rancangan

Rancangan lift table dibuat berdasarkan dimensi yang telah ditentukan dan

penentuan komponen yang telah dilakukan. Pembuatan gambar rancangan desain

lift table dilakukan dengan menggunakan software SolidWorks Premium 2009.

Gambar rancangan lift table ditunjukkan Gambar 4.12 sampai dengan

Gambar 4.16. Gambar 3D rancangan ditampilkan dalam 2 posisi, yaitu gambar

posisi normal dan gambar ketika posisi lift table diturunkan (adjustment

ketinggian), sedangkan gambar 2D ditampilkan dalam 3 proyeksi pandangan,

yaitu: gambar tampak atas, depan, dan tampak samping.

Gambar 4.12 Gambar 3D Hasil Rancangan Lift Table Posisi Normal

Roda

Plat landasan

Pegangan

Rem Poros Rel

Rangka Samping

Rangka Atas

Pengunci

Rangka Bawah


commit to user

IV-33

Gambar 4.13 Gambar 3D Hasil Rancangan Lift Table dengan Adjusment

Ketinggian

Gambar 4.14 Gambar 2D Hasil Rancangan Tampak Atas

(a) (b)

Gambar 4.15 Gambar 2D Hasil Rancangan Tampak Samping

(a) posisi normal (b) posisi dengan adjustment


commit to user

IV-34

(a)

(b)

Gambar 4.16 Gambar 2D Hasil Rancangan Tampak Depan

(a) posisi normal (b) posisi dengan adjustment


Perhitungan mekanika teknik diperlukan untuk mengetahui kelayakan

rancangan lift table apabila dibuat. Perhitungan teknik meliputi perhitungan gaya,

perhitungan momen pada komponen kritis, dan perhitungan kekuatan komponen,

yaitu komponen rangka atas, rangka tengah, dan rangka bawah.

1. Perhitungan Kekuatan Rangka Atas

Perhitungan teknik rangka atas ini dilakukan untuk mengetahui kekuatan

material yang digunakan dan keamanan desain. Bagian yang akan dilibatkan pada

perhitungan teknik hanya rangka atas utama, bagian lain pada rangka atas tidak

masuk dalam perhitungan teknik. Gambar bagian rangka atas dari lift table

ditunjukkan Gambar 4.17 sampai dengan Gambar 4.19 berikut ini.

Gambar 4.17 Gambar 3D Rangka Atas


commit to user

IV-35

Gambar 4.18 Gambar 2D Rangka Atas Tampak Samping

Gambar 4.19 Gambar 2D Rangka Atas Tampak Atas

a. Perhitungan Teknik

Beban yang harus ditahan rangka atas adalah:

Massa plat = 0.8 kg ≈ 1 kg

Massa pupuk = 100 kg

Massa total = 101 kg

Beban ditahan oleh dua rangka (mangggunakan H bar). Kedua beban tersebut

merupakan beban yang terpusat. Beban tekan total dimisalkan Ftotal dengan

perhitungan sebagai berikut:

Ftotal = mtotal ´ g

= 101 kg ´ 9,8 m/s2

= 980,8 N

Karena beban ditopang oleh dua rangka maka:

N

FF total

k

4.4902

8.9802

=

=

=


commit to user

IV-36

Gambar 4.20 Diagram Benda Bebas Rangka Atas

Dari gambar diketahui bahwa:

0=å xF

0=xP

0=å yF ,

∑ MQ = 0

Fk ´ 37.5 - RP ´ 84 = 0

NcmNcm

cmcmN

RP

93.21884

1839084

5.374.490

=

=

´=

Syarat setimbang à

MP = Fk ´ 46.5 – RQ ´ 84 = 0

= 490.4 ´ 46.5 – 271.47 ´ 84

= 0.12 Nmm ≈ 0

MFk = RQ ´ 37.5

= 271.47 ´ 37.5

=10180.125 Nmm

MQ = Fk ´ 37.5 - RP ´ 84

= 490.4 ´ 37.5- 218.93 ´ 84

N

RFR PkQ

47.271

93.2184.490

=-=

-=

RP + RQ = Fk


commit to user

IV-37

=-0.12Nmm ≈ 0 Nmm

b. Perhitungan Kekuatan Profil Rangka Atas

Rangka atas terbuat dari pipa besi stall ST 37 dengan dimensi 6 cm x 3

cm x 2 mm, dengan batas tegangan baja yang diperkenankan adalah T = 1400

kg/cm2 (Lampiran 2.2).

Tegangan lentur baja ST 37 adalah

σ ijin = 1400 kg/cm2 x 9,8 m/ s2

= 137.20 N/mm2

Gambar 4.21 Penampang Melintang Profil Rangka Atas

Berdasarkan tabel 2.16, besarnya momen lembam penampang (I), dapat dihitung

sebagai berikut :

4

33

33

67.15949812

56.2660.3012

mm

bhBHI

=

-=

-=

Momen maksimal (Mmax) pada rangka tengah (pada titik Fk) sebesar 10180.125

Nmm, maka tegangan lentur di batang dapat dihitung sebagai berikut:

2

4

max

/92.1

3067.159498

Nmm 10180.125

mmN

mmmm

cI

Mbeban

=

´=

´=s

Karena σbeban < σijin maka desaian rangka atas aman dan kuat.


commit to user

IV-38

2. Rangka Tengah

Perhitungan teknik kekutan rangka tengah ini dibagi menjadi dua bagian,

yaitu kekuatan batang penopang sisi kanan dan sisi kiri lift table.

a. Perhitungan Teknik Batang Penopang Sisi Kiri

Gambar 4.22 Gambar 3D Batang Penopang Sisi Kiri

Gambar 4.23 Gambar 2D Batang Penopang Sisi Kiri


commit to user

IV-39

Gambar 4.24 Diagram Benda Bebas Rangka Tengah Sisi Kiri 350

a

Gambar 4.25 Diagram Benda Bebas Rangka Tengah Sisi Kiri 900


commit to user

IV-40

Diketahui:

RP = 218.93 N

= 450

Jawab:

RPy = RP ´ cos 45

= 218.93 ´ cos 45

= 154.81 N

∑MS = 0

RPy ´ 840 – RCy ´ 15 = 0

154.81 ´ 840 – 15 RCy = 0

N

RCy

36.866915

4.130040

=

=

N

N

RR Cy

C

95.1650245cos36.8669

45cos

=

=

=

Syarat setimbang à

RSy = RCy – RPy

= 8669.36 - 154.81

= 8514.55N

N

N

RR Sy

S

25.1620845cos55.8514

45cos

=

=

=

MP = -RCy ´ 825+ RSy ´ 840

= -8669.36 N´ 825 mm+ 8514.55 N´ 840 mm

= 0 Nmm

RPy +RSy = RCy


commit to user

IV-41

MC =-RSy ´ 15

=- 8514.55 N ´ 15 mm

=-127718.3 Nmm

MS = RPy ´ 840 – RCy ´ 15

= 154.81 N ´ 840 mm – 8669.36 N ´ 15 mm

= 0 Nmm

Gambar 4.26 Diagram Gaya Geser Rangka Tengah Sisi Kiri 900

Gambar 4.27 Diagram Momen Lentur Rangka Tengah Sisi Kiri 900

b. Perhitungan Teknik Batang Penopang Sisi Kanan

Gambar 4.28 Gambar 2D Batang Penopang Sisi Kanan


commit to user

IV-42

Gambar 4.29 Diagram Benda Bebas Rangka Tengah Sisi Kanan 350

a

Gambar 4.30 Diagram Benda Bebas Rangka Tengah Sisi Kanan 900

Diketahui:

RQ = 271.47N

= 450


commit to user

IV-43

Jawab:

RQy = RQ ´ cos 45

= 271.47N ´ cos 45

= 191.96 N

∑MT = 0

RQy ´ 840 – RDy ´ 15 = 0

191.96 ´ 840 – 15 ´ RDy = 0

N

RDy

76.1074915

4.161246

=

=

N

N

RR Dy

D

18.2046345cos76.10749

45cos

=

=

=

Syarat setimbang à

RTy = RDy – RQy

= 10749.76 - 191.96 N

= 10557.8 N

N

N

RR Ty

T

77.2009745cos8.10557

45cos

=

=

=

MQ = - RDy ´ 825 + RTy ´ 840

= -10749.76 N´ 825 mm + 10557.8 N´ 840 mm

= 0 Nmm

MD = - RTy ´ 15

=- 10557.8 N ´ 15 mm

= -158367 Nmm

MT = RQy ´ 840 – RDy ´ 15

RQy +RTy = RDy


commit to user

IV-44

= 191.96 N ´ 840 mm – 10749.76 N ´ 15 mm

= 0 Nmm

Gambar 4.31 Diagram Gaya Geser Rangka Tengah Sisi Kanan 900

Gambar 4.32 Diagram Momen Lentur Rangka Tengah Sisi Kanan 900

c. Perhitungan Kekuatan Profil Rangka Tengah

Rangka tengah lift table terbuat dari besi pipa dengan jenis material yang

dipilih adalah baja rol panas dengan kadar karbon 0.2 % yang memiliki tegangan

ijin (σijin) sebesar 165 Mpa (Popov, 1996). Penampang pipa rangka tengah lift table

ditunjukkan Gambar 4.33 berikut ini.

Gambar 4.33 Penampang Pipa Rangka Tengah Lift Table

Dari Gambar 4.33 dapat diketahui bahwa:


sebagai berikut :

d0 = 34 mm

di = 30 mm

ketebalan pipa 2 mm


commit to user

IV-45

Momen maksimal (Mmax) pada rangka tengah (pada titik D) sebesar

158367 Nmm atau 158.367 Nm, maka tegangan lentur pada pipa rangka tengah

dapat dihitung sebagai berikut:

Mpa

mN

mm

Nm

cI

Mbeban

104

/1004.1

10171058.2

367.158

28

348

max

=´=

´´´

=

´=

--

s

Karena σbeban < σijin maka desaian rangka tengah aman dan kuat.

Dari hasil perhitungan maka penggunaan pipa baja karbon tersebut aman

untuk digunakan karena besarnya tegangan ijin pada pipa baja karbon yang

digunakan tidak melebihi atau lebih kecil daripada tegangan ijin baja rol panas

dengan kadar karbon 0,2% (104 Mpa < 165 Mpa ).

3. Rangka Bawah

Perhitungan teknik rangka bawah ini dilakukan untuk mengetahui kekuatan

material yang digunakan dan keamanan desain. Bagian yang akan dilibatkan pada

perhitungan teknik hanya rangka bawah utama, bagian lain pada rangka bawah

tidak masuk dalam perhitungan teknik. Gambar bagian rangka bawah dari lift table

ditunjukkan Gambar 4.34 dan Gambar 4.35 berikut ini.

Gambar 4.34 Gambar 3D Rangka Bawah

48

4

44

41

40

1058.2

36.25823

)3034(64

)(64

m

mm

ddI

-´=

=

-´P

=

-´P

=


commit to user

IV-46

Gambar 4.35 Gambar 2D Rangka Bawah Tampak Atas

a. Perhitungan Teknik

Gambar 4.36 Digram Benda Bebas Rangka Bawah

Diketahui:

RS = 16208.25 N

RT = 20097.77 N

Fpegangan = berat pegangan ´ gravitasi

= 2.4 kg ´ 9.8 m/s2

= 23,52 N

Karena beban ditopang oleh dua rangka maka:

N

FF pegangan

P

76.11252.232

=

=

=

Jawab:

∑MG = 0

-RS ´ 40 – RT ´ 794 – FP´ 1400 + RH ´1340 = 0

N

RH

79.124041340

140076.1179477.200974025.16208

=

´+´+´=


commit to user

IV-47

Syarat setimbang à

RG = (RS + RT + FP) – RH

= (16208.25 + 20097.77 + 11.76) N – 12404.79 N

= 23912.99 N

MG = -RS ´40 – RT ´ 794+ RH ´ 1340-FP ´ 1400

= - 16208.25 ´ 40 - 20097.77 ´ 794 + 12404.79 ´ 1340- 11.76 ´ 1400

= -0.47 Nmm ≈ 0 Nmm

MRS = RG ´ 40 mm

= 23912.99 N ´ 40 mm

= 956519.5 Nmm

MRT = RH ´ 546 mm

= 12404.79 N ´ 546 mm

= 6773017 Nmm

MFP = RH ´ 60

= 12404.79 ´ 60 mm

= 744287.6 Nmm

MH = - RG ´ 1340 + RS ´ 1380 + RT ´ 546 + FP ´ 60

= -23912.99 N ´ 1340 mm + 16208.25 N ´ 1380 + 20097.77 N ´ 546 + 11.76´ 60

= 1298071.2 Nmm

b. Perhitungan Kekuatan Profil Rangka Bawah

Material yang digunakan untuk rangka bawah sama dengan rangka atas,

yaitu terbuat dari pipa besi stall ST 37 dengan dimensi 6 cm x 3 cm x 2 mm,

dengan batas tegangan baja yang diperkenankan adalah T = 1400 kg/cm2 (Lampiran

2.2).

Tegangan lentur baja ST 37 adalah

σ ijin = 1400 kg/cm2 x 9,8 m/ s2

= 137.20 N/mm2

RG + RH = RS + RT + FP


commit to user

IV-48

b

B

h H

Gambar 4.37 Penampang Melintang Profil Rangka Bawah


sebagai berikut :

4

33

33

67.15949812

56.2660.3012

mm

bhBHI

=

-=

-=

Momen maksimal (Mmax) pada rangka tengah (pada titik T) sebesar 6773017

Nmm maka tegangan lentur di batang dapat dihitung sebagai berikut:

2

4

max

/3.127

3067.159498

6773017

mmN

mmmm

Nmm

cI

Mbeban

=

´=

´=s

Karena σbeban < σijin maka material dan desaian rangkabawah aman dan kuat.

4.5. Validasi Rancangan Alat Bantu Bongkar Pupuk

Untuk memvalidasi rancangan alat bantu bongkar pupuk yang berupa lift

table ini digunakan dua cara, yaitu: penilaian level resiko postur kerja metode

RULA dan perhitungan konsumsi energi.

4.5.1 Penilaian Level Resiko Metode RULA Setelah Perancangan

Penilaian level resiko aktivitas bongkar pupuk setelah menggunakan lift

table hasil rancangan dilakukan melalui perhitungan skor akhir metode RULA.

Hal ini bertujuan untuk mengetahui apakah aktivitas bongkar pupuk menggunakan

alat bantu hasil rancangan lebih baik dari metode bongkar pupuk kondisi awal.

Hasil skor akhir RULA setelah menggunakan alat hasil rancangan diharapkan


commit to user

IV-49

lebih kecil dari hasil skor akhir RULA kondisi awal sehingga dapat mengurangi

resiko postur kerja pekerja bongkar pupuk. Perhitungan postur kerja tiap fase

gerakan bongkar pupuk setelah menggunakan alat hasil rancangan metode RULA

ditunjukkan Tabel 4.29 berikut ini.

Tabel 4.29 Level Resiko Tiap Fase Gerakan Bongkar Pupuk Setelah Perancangan

Fase Skor Akhir

Level Resiko Kategori Tindakan

Gerakan 1 3 Kecil Diperlukan beberapa waktu ke depan Gerakan 2 3 Kecil Diperlukan beberapa waktu ke depan Gerakan 3 3 Kecil Diperlukan beberapa waktu ke depan Gerakan 4 4 Kecil Diperlukan beberapa waktu ke depan

Dari keempat fase gerakan bongkar pupuk setelah menggunakan alat hasil

rancangan, semuanya memiliki level resiko postur kerja yang kecil sehingga

aktivitas bongkar pupuk menggunakan alat hasil rancangan aman dilakukan.

Perhitungan level resiko postur kerja setelah perancangan selengkapnya ada di

lampiran

Setelah didapatkan gambar fase gerakan peletakkan pupuk ke lift table

posisi normal (tanpa adjusment ketinggian papan landasan), kemudian dilakukan

perhitungan sudut-sudut anggota tubuh tertentu sebagai dasar perhitungan RULA.

Setelah itu, dilakukan pemberian skor masing-masing segmen tubuh.

Hasil kode RULA dari fase gerakan Gambar 4.38 adalah sebagai berikut:



Upper arm membentuk sudut 450 - 900 dengan skor = 3


Lower arm membentuk sudut 600 - 1000 dengan skor = 1


Wrist pada posisi netral dengan skor = 1


Wrist twist berada di garis tengah dengan skor =1

Penilaian postur kerja grup A dapat dilihat pada Tabel 4.30 berikut ini.


commit to user

IV-50

Tabel 4.30 Skor Grup A untuk Fase Gerakan 1 Setelah Perancangan

Upper Arm

Lower Arm

Wrist 1 2 3 4


1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 2 3 3 3 3 3 4 4

2 1 2 3 3 3 3 4 4 4 2 3 3 3 3 3 4 4 4 3 3 4 4 4 4 4 5 5

3 1 3 3 4 4 4 4 5 5 2 3 4 4 4 4 4 5 5 3 4 4 4 4 4 5 5 5

4 1 4 4 4 4 4 5 5 5 2 4 4 4 4 4 5 5 5 3 4 4 4 5 5 5 6 6

5 1 5 5 5 5 5 6 6 7 2 5 6 6 6 6 7 7 7 3 6 6 6 7 7 7 7 8

6 1 7 7 7 7 7 8 8 9 2 8 8 8 8 8 9 9 9 3 9 9 9 9 9 9 9 9


commit to user

IV-51


- Skor aktivitas


- Skor beban

Pekerja menarik pupuk dari bak truk ke lift table yang beratnya > 10 kg, bukan

termasuk kategori mengangkat beban sehingga memiliki skor beban 0.




Neck membentuk sudut 00 - 100 dengan skor = 1


Trunk posisi normal dengan skor = 1




Tabel 4.31 Skor Grup B untuk Fase Gerakan 1 Setelah Perancangan

Neck

Trunk

1 2 3 4 5 6 Legs Legs Legs Legs Legs Legs

1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 1 3 2 3 3 4 5 5 6 6 7 7 2 2 3 2 3 4 5 5 5 6 7 7 7 3 3 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 7 4 5 5 5 6 6 7 7 7 7 7 8 8 5 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8 6 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9


- Skor aktivitas



commit to user

IV-52

- Skor beban

Pekerja menarik pupuk dari bak truk ke lift table yang beratnya > 10 kg bukan

termasuk kategori mengangkat beban sehingga memiliki skor beban 0.



Tabel 4.32 Skor Grup C untuk Fase Gerakan 1 Setelah Perancangan

Tabel C Skor grup B

1 2 3 4 5 6 7+

Skor Grup A

1 1 2 3 3 4 5 5 2 2 2 3 4 4 5 5 3 3 3 3 4 4 5 6 4 3 3 3 4 5 6 6 5 4 4 4 5 6 7 7 6 4 4 5 6 6 7 7 7 5 5 6 6 7 7 7

8+ 5 5 6 7 7 7 7

Hasil perhitungan skor RULA di atas menunjukkan bahwa skor akhir

yang didapat adalah 3, artinya postur kerja pekerja menggunakan lift table hasil

rancangan tergolong kecil dengan kategori tindakan diperlukan beberapa waktu ke

depan untuk memperbaiki postur kerja. Skor ini lebih kecil dari skor perhitungan

RULA metode bongkar pupuk kondisi awal, yaitu sebesar 7.

4.5.2 Perhitungan Konsumsi Energi Setelah Perancangan

Denyut jantung per menit ditentukan dengan pengukuran kecepatan denyut

jantung pekerja per 10 denyut, selanjutnya dilakukan konversi capaian kecepatan

denyut jantung sebanyak 10 denyut ke dalam banyaknya denyut jantung selama

satu menit menggunakan persamaan 2.1. Hasil pengukuran denyut jantung per 10

denyut ditunjukkan dalam Tabel 4.33.

Tabel 4.33 Rekapitulasi Data Kecepatan Denyut Jantung Setelah Perancangan

Pekerja Kecepatan denyut jantung / 10

denyut Denyut Jantung

DN0 (detik) DN1 (detik) DN0 (denyut) DN1 (denyut)

1 8.42 4.56 71 132 2 8.56 4.42 70 136 3 9.02 4.58 67 131


commit to user

IV-53

Berikut ini ditunjukkan contoh perhitungan denyut jantung sebelum

aktivitas (DN0) dan pada saat pekerja berktivitas (DN1) menggunakan alat hasil

rancangan.

1. Denyut jantung istirahat (DN0)


= (10/8.42) ´ 60

= 71.26

≈ 71 denyut/menit

2. Denyut jantung kerja (DN1)


= (10/4.56) ´ 60

= 131.58

≈ 132 denyut/menit

Hasil perhitungan denyut jantung di atas selanjutnya digunakan untuk

menentukan besarnya konsumsi energi. Konsumsi energi dihitung dengan

menggunakan persamaan 2.2 dan persamaan 2.3. Hasil perhitungan konsumsi

energi untuk keseluruhan pekerja ditunjukkan Tabel 4.34.

Tabel 4.34 Konsumsi Energi Aktivitas Bongkar Pupuk Setelah Perancangan

Pekerja Denyut Jantung Energi Konsumsi Energi

(Kkal/menit) DN0 (denyut) DN1 (denyut) Ej Et 1 71 132 2.57 6.96 4.39 2 70 136 2.52 7.39 4.87 3 67 131 2.37 6.90 4.53

Rata-rata 4.60

Berikut ditunjukkan contoh perhitungan konsumsi energi:

Konsumsi energi pekerja ke 1 :

1. Perhitungan energi yang diperlukan saat istirahat (Ej)

Ej = 1,80411 – (0,0229038)X + (4,71733 x 10-4) X2

= 1,8041- (0,0229038 x 71) + (4,71733 x 10-4x) (71)2

= 2.57

2. Perhitungan energi yang diperlukan pada saat bekerja (Et)

Et = 1,80411 – (0,0229038)X + (4,71733 ´ 10-4) X2

= 1,80411 – (0,0229038 ´ 132) + (4,71733´10-4 ´(132)2)

= 6.96


commit to user

IV-54

3. Perhitungan besarnya konsumsi energi (KE)

KE = Et - Ej

= 6.96 - 2.57

= 4.39 Kkal/menit

Berdasarkan perhitungan di atas, konsumsi energi (rata-rata) pekerja pada

saat melakukan aktivitas bongkar pupuk menggunakan lift table hasil rancangan

sebesar 4.60 kkal/menit. Nilai konsumsi energi tersebut masuk dalam kriteria

tingkat beban kerja sedang atau moderate work, yang berarti tingkat beban kerja

setelah perancangan alat bantu ini lebih kecil dari kondisi awal.


commit to user

V-1

BAB V ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL

Pada bab ini membahas tentang analisis dan interpretasi hasil penelitian

yang telah dikumpulkan dan diolah pada bab sebelumnya. Analisis dan

interpretasi hasil tersebut akan diuraikan dalam sub bab di bawah ini.

5.1 Analisis Kondisi Awal

Aktivitas bongkar pupuk kondisi awal dilakukan pekerja tanpa

menggunakan alat bantú atau fasilitas kerja, yaitu pekerja memanggul pupuk

seberat 50 kilogram dengan jarak pengangkutan kurang lebih tujuh meter. Proses

bongkar pupuk kondisi awal ini hanya memungkinkan pekerja mengangkut satu

karung pupuk untuk satu kali angkut, sedangkan rata-rata beban angkat yang

dikenakan pada satu orang pekerja adalah empat ton. Oleh karena itu, pekerja

bongkar muat pupuk harus mengulangi aktivitas pengangkatan dan pengangkutan

pupuk sebanyak 80 kali setiap hari. Kegiatan yang berulang dengan beban angkut

yang berat berpotensi besar menyebabkan kelelahan dan keluhan musculoskeletal

yang diidentifikasi dengan dua cara, yaitu penilaian level resiko postur kerja

metode RULA dan perhitungan beban kerja fisik pekerja.

Pertama, penilaian level resiko postur kerja metode RULA dilakukan

dengan membagi aktivitas bongkar pupuk menjadi empat fase, yaitu fase pekerja

pada saat menempatkan beban ke punggung, pekerja memindahkan tumpuan

beban dari bak truk ke punggung, pekerja mengangkut beban berjalan menuju

gudang, dan pekerja meletakkan beban di gudang. Skor akhir RULA yang

dihasilkan dari keempat fase gerakan semuanya sebesar tujuh, yang artinya postur

kerja memiliki level resiko tinggi dengan rekomendasi diperlukan tindakan

perbaikan postur kerja sekarang juga. Postur kerja yang tidak aman ini disebabkan

adanya postur kerja tidak alamiah pada bagian punggung, leher, lengan atas,

lengan bawah, dan pergelangan tangan sehingga menyebabkan timbulnya keluhan

musculoskeletal. Postur kerja batang tubuh yang membungkuk dan bengkok

(miring) serta leher fleksi mengakibatkan beban tidak tersebar merata pada

seluruh garis tulang punggung sehingga menyebabkan timbulnya cidera pada

tulang belakang. Sedangkan postur tangan yang tertarik ke belakang dengan bahu


commit to user

V-2

naik dan pergelangan tangan fleksi dapat menyebabkan rasa nyeri pada bagian

lengan atas, bahu, dan pergelangan tangan karena daerah tersebut menahan beban

yang berat.

Kedua, penilaian beban kerja fisik pekerja dilakukan melalui perhitungan

konsumsi energi. Input perhitungan konsumsi energi adalah denyut jantung

pekerja sebelum melakukan aktivitas, yaitu denyut jantung pekerja sepuluh menit

sebelum pekerjaan dimulai dan denyut jantung pekerja pada saat bekerja, yaitu

pada saat pekerja melakukan aktivitas bongkar pupuk dengan jeda waktu satu

menit setelah pekerja melakukan sepuluh kali pengangkutan pupuk dari truk

menuju gudang. Perhitungan denyut jantung untuk tahap awal perhitungan

konsumsi energi dilakukan dengan cara mengkonversikan kecepatan denyut

jantung untuk berdetak sebanyak sepuluh kali.

Dari Tabel 4.19 menunjukkan hasil perhitungan kecepatan denyut

jantung, yaitu DN0 atau denyut jantung sebelum melakukan aktivitas dan DN1

atau denyut jantung pada saat bekerja. DN0 terbesar dimiliki oleh pekerja nomor

tiga dengan denyut nadi sebesar 67 denyut per menit, sedangkan DN1 terbesar

dimiliki oleh pekerja nomor 2 dengan denyut nadi sebesar 145 denyut per menit.

Berdasarkan data kecepatan denyut jantung pada saat bekerja tersebut, maka

aktivitas tersebut dapat digolongkan ke dalam beban kerja yang berat karena

denyut jantung tersebut berada dalam rentang 130 -150 denyut per menit (Bridger,

1995).

Perhitungan konsumsi energi didapatkan dengan menghitung selisih energi

yang digunakan pada saat beraktivitas (Et) dengan sebelum beraktivitas (Ej),

sedangkan Et dan Ej dapat dihitung dengan menggunakan persamaan regresi.

Konsumsi energi terbanyak dialami oleh pekerja nomor dua dengan jumlah energi

yang dikeluarkan 6.09 kkal/menit. Berdasarkan hasil perhitungan konsumsi energi

tersebut menunjukkan bahwa beban kerja yang diterima pekerja dalam kategori

berat karena berada dalam rentang 5.0 - 7.5 kkal/menit (Bridger,1995). Padahal,

E. Grandjean (1986) dalam Nurmianto (2005) menyatakan bahwa 5.2 kkal/menit

merupakan nilai yang direkomendasikan untuk suatu kondisi kerja berat, jika

melebihi batasan yang direkomendasikan maka biasanya akan timbul rasa lelah


commit to user

V-3

atau fatique. Oleh karena itu, diperlukan rancangan fasilitas kerja untuk

membantu proses bongkar pupuk sehingga mengurangi kelelahan pekerja.

5.2 Analisis Rancangan Lift Table

Analisis rancangan lift table ini terdiri dari analisis penentuan dimensi lift

table dan kekuatan mekanis lift table, yang akan dijelaskan pada sub bab berikut:

5.2.1 Analisis Penentuan Dimensi Rancangan Lift Table

Pemilihan data anthropometri yang tepat sangat penting dalam

perancangan sebuah produk. Pemilihan data anthropometri yang tidak tepat akan

menghasilkan suatu rancangan produk yang tidak ergonomis. Pada sub bab ini

akan dianalisis pemilihan data anthropometri dan jenis persentil yang digunakan

dalam merancang lift table sebagai alat bantu aktivitas bongkar pupuk.

1. Lebar Pegangan Lift Table

Lebar pegangan lift table sebesar 55 centimeter. Penentuan dimensi lebar

pegangan ini disesuaikan dengan anthropometri lebar bahu pekerja persentil ke-

95. Pertimbangan penggunan persentil ke-95 adalah agar pekerja yang memiliki

lebar bahu yang lebih besar dapat memegang pegangan lift table dengan leluasa

serta nyaman dan pekerja lebar bahu lebih kecil tidak akan terganggu

kenyamanannya saat mengoperasikan lift table. Selain itu, penggunaan persentil

ke-95 dalam menentukan lebar pegangan lift table ini bertujuan untuk

menghindari lebar pegangan lift table terlalu sempit yang akan menyebabkan otot

bahu tertarik ke atas sehingga tekanan otot bahu tinggi dan bahu cepat lelah.

2. Diameter Pegangan Lift Table

Diameter pegangan lift table ini sebesar 4 centimeter. Data anthropometri

yang digunakan adalah diameter lingkar genggam tangan dengan menggunakan

persentil ke-5. Pertimbangan menggunakan persentil ke-5 adalah agar pekerja

yang memiliki diameter genggam lebih kecil dapat memegang pegangan dengan

nyaman dan pekerja yang memiliki diameter genggam lebih besar dapat

memegang pegangan dengan mudah.

3. Tinggi Pegangan Lift Table

Ukuran ketinggian pegangan lift table dari permukaan lantai adalah 96

centimeter. Data anthropometri yang digunakan sebagai acuan dalam merancang


commit to user

V-4

ketinggian pegangan lift table adalah tinggi siku berdiri persentil ke-5.

Pertimbangan penggunaan persentil ke-5 adalah untuk mengakomodasi pekerja

yang memiliki tinggi siku berdiri yang lebih rendah agar dapat menggunakan lift

table dengan nyaman dan pekerja yang memiliki tinggi siku berdiri lebih tinggi

juga dapat menggunakan lift table dengan mudah.

4. Panjang Genggaman Pegangan Lift Table

Ukuran panjang pegangan lift table adalah 9 centimeter. Data

anthropometri yang digunakan sebagai acuan dalam merancang panjang

genggaman pegangan lift table adalah lebar jari ke 2,3,4,5 persentil ke-95.

Penggunaan persentil ke-95 dimaksudkan agar pekerja yang memiliki lebar

telapak tangan lebih besar tidak terlalu sempit saat memegang pegangan lift table

dan pekerja yang memiliki lebar telapak tangan lebih kecil tidak akan terganggu

kenyamanannya saat menggunakan pegangan lift table.

5. Sudut Kemiringan Pegangan Lift Table

Besarnya sudut kemiringan yang dibentuk oleh pegangan lift table

terhadap rangka bawah adalah 150. Data yang digunakan sebagai acuan dalam

penentuan sudut ini adalah tabel control resistance criteria yang menyatakan

bahwa kriteria kontrol kemiringan pegangan tuas pengungkit (lever handle) untuk

jenis dua tangan adalah sebesar 100-190 dari titik acuan atau seat reference point

(Freivalds, 2009)

5.2.2 Analisis Mekanika Teknik

Analisis mekanika teknik terdiri dari: analisis kekuatan rangka atas, rangka

tengah (batang penopang), dan rangka bawah, yang akan dijelaskan sebagai

berikut:

1. Rangka Atas

Rangka atas lift table terbuat dari pipa besi stall berbahan ST 37 dengan

dimensi 6 cm ´ 3 cm ´2 mm. Untuk mengetahui apakah rangka tersebut aman

dalam menahan beban, dilakukan perbandingan tegangan lentur yang diijinkan

untuk rangka atas dan tegangan ijin yang diijinkan pada profil pipa besi stall ST

37. Berdasarkan perhitungan pada Bab 4, diperoleh hasil bahwa tegangan lentur

terbesar pada rangka atas sebesar 1.92 N/mm2 dan tegangan ijin yang diijinkan

pada profil pipa besi stall ST 37 yang digunakan sebesar 137.20 N/mm2. Besarnya


commit to user

V-5

tegangan lentur pada rangka lebih kecil daripada tegangan ijin yang diijinkan pada

profil (1.92 N/mm2 < 137.20 N/mm2), maka rangka atas aman untuk menahan

beban yang dibebankan ke lift table.

2. Rangka Tengah

Rangka tengah lift table terbuat dari besi pipa dengan diameter 3.4 cm

dan ketebalan 2 mm. Untuk mengetahui apakah rangka tersebut aman dalam

menahan beban, dilakukan perbandingan tegangan lentur yang diijinkan untuk

rangka tengah dan tegangan ijin yang diijinkan pada profil besi pipa. Berdasarkan

perhitungan pada Bab 4, diperoleh hasil bahwa tegangan lentur terbesar pada

rangka tengah sebesar 104 Mpa dan tegangan ijin yang diijinkan pada profil besi

pipa yang digunakan sebesar 165 Mpa. Besarnya tegangan lentur pada rangka

lebih kecil daripada tegangan ijin yang diijinkan pada profil (104 Mpa < 165

Mpa), maka rangka tengah aman untuk menahan beban yang dibebankan pada lift

table.

3. Rangka Bawah

Rangka bawah lift table terbuat dari bahan yang sama dengan rangka

atas, yaitu pipa besi stall berbahan ST 37 dengan dimensi 6 cm ´ 3 cm ´ 2 mm.

Untuk mengetahui apakah rangka tersebut aman dalam menahan beban, dilakukan

perbandingan tegangan lentur yang diijinkan untuk rangka atas dan tegangan ijin

yang diijinkan pada profil pipa besi stall ST 37. Berdasarkan perhitungan pada

Bab 4, diperoleh hasil bahwa tegangan lentur maksimal yang terjadi pada rangka

bawah sebesar 127.3 N/mm2 dan tegangan ijin yang diijinkan pada profi pipa besi

stall ST 37 yang digunakan sebesar 137.20 N/mm2. Besarnya tegangan lentur

pada rangka lebih kecil daripada tegangan yang diijinkan pada profil (127.3

N/mm2 < 137.20 N/mm2), maka rangka bawah aman.

5.3 Analisis Perbandingan Kondisi Awal dan Setelah Perancangan

Kondisi awal aktivitas bongkar pupuk dari truk menuju gudang

penyimpanan masih dilakukan secara manual tanpa menggunakan fasilitas kerja,

yaitu dengan cara memanggul pupuk. Hal tersebut mengakibatkan timbulnya dua

keluhan utama yang dialami pekerja, yaitu keluhan musculoskeletal diakibatkan


commit to user

V-6

kesalahan postur kerja yang diidentifikasi dengan RULA dan kelelahan fisik yang

diidentifikasi melalui perhitungan konsumsi energi.

Pertama analisis postur kerja metode RULA, sebelum menggunakan lift

table level resiko postur kerja keempat fase gerakan bongkar pupuk adalah tinggi

dengan skor masing–masing fase gerakan sebesar tujuh. Setelah menggunakan

alat hasil rancangan, level resiko postur kerja keempat fase gerakan bongkar

pupuk menunjukkan bahwa tingkat resiko postur kerja kecil dengan skor akhir

sebesar tiga untuk fase gerakan ke-1 sampai dengan ke-3 dan empat untuk fase

gerakan ke-4. Level resiko postur kerja setelah menggunakan lift table dapat

berkurang karena penggunaan lift table untuk mengangkut pupuk mampu

menghilangkan postur kerja yang tidak alamiah, seperti punggung membungkuk,

tangan tertarik ke belakang, dan bahu naik.

Kedua analisis kelelahan fisik pekerja, sebelum menggunakan lift table

konsumsi energi ketiga pekerja bongkar pupuk rata rata sebesar 5.43 kkal/menit.

Nilai konsumsi energi tersebut menunjukkan bahwa aktivitas bongkar pupuk

kondisi awal merupakan kategori pekerjaan berat dan beresiko menimbulkan rasa

lelah atau fatique karena melebihi batasan untuk suatu kondisi kerja berat, yaitu

sebesar 5.2 kkal/menit (Nurmianto, 2005). Kenyataan di lapangan kelelahan

pekerja terlihat dari nafas pekerja yang terengah–engah setelah melakukan

pengangkutan pupuk. Setelah menggunakan alat hasil rancangan, rata–rata

konsumsi energi pekerja kurang dari batasan yang direkomendasikan untuk suatu

kondisi kerja berat, yaitu hanya sebesar 4.60 kkal/menit. Besarnya konsumsi

energi ketika menggunakan lift table dapat berkurang karena lift table

memungkinkan pekerja memindahkan pupuk dari truk menuju gudang tanpa

aktivitas pengangkatan atau tubuh menopang beban secara langsung dan lift table

dapat memuat dua karung pupuk dalam sekali angkut, sedangkan kondisi awal

pekerja hanya dapat mengangkut satu karung pupuk dalam satu kali angkut

dengan cara memanggul pupuk di punggung. Daya muat lift table yang lebih besar

dan pengoperasiaan yang mudah mengakibatkan pengangkutan pupuk lebih

mudah dan lebih cepat sehingga pengulangan pengangkutan pupuk menggunakan

lift table pun lebih sedikit. Dengan frekuensi pengangkutan pupuk yang lebih


commit to user

V-7

sedikit dan minimalnya aktivitas pengangkatan dalam proses bongkar pupuk

keluhan kelelahan pekerja dapat dikurangi.

5.4 Analisis Penggunaan Lift Table Hasil Rancangan di UD. Karya Tani

Penggunaan ljft table hasil rancangan untuk aktivitas bongkar pupuk

ternyata mempunyai kekurangan dalam hal pengaturan posisi papan landasan dan

peletakkan pupuk di gudang apabila kondisi ketinggian tumpukan pupuk melebihi

ketinggian papan landasan lift table. Kekurangan tersebut antara lain :

1. Lift table tidak mampu memberikan kemudahan bagi pekerja dalam

meletakkan pupuk di gudang apabila tumpukan telah melebihi ketinggian

papan landasan, yaitu pekerja tetap harus melakukan pengangkatan pupuk

untuk menempatkan pupuk di gudang pada ketinggian tertentu.

2. Pengaturan ketinggian papan landasan lift table masih dilakukan secara

manual dengan melepas pengunci pada batang penopang lift table sehingga

memakan waktu yang lebih lama. Akan tetapi, perubahan posisi papan

landasan tidak memeberikan pengaruh yang signifikan karena adanya

standarisasi ketinggian bak truk.

.


commit to user

VI-1

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi kesimpulan berdasarkan analisis yang telah diuraikan pada

bab sebelumnya serta saran untuk penelitian selanjutnya.

6.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini, sebagai berikut:

1. Penelitian ini menghasilkan lift table sebagai alat bantu aktivitas bongkar

pupuk dengan dimensi lebar pegangan lift table sebesar 55 cm, diameter

pegangan lift table sebesar 4 cm, ketinggian pegangan lift table sebesar 96 cm,

panjang genggaman lift table sebesar 9 cm, sudut kemiringan pegangan lift

table sebesar 150, panjang papan landasan sebesar 105 cm, dan lebar papan

landasan sebesar 68 cm.

2. Lift table hasil rancangan mampu menurunkan level resiko postur kerja pada

aktivitas bongkar pupuk. Hasil skor RULA sebelum perancangan keempat

fase gerakan bongkar pupuk sebesar 7, yang berarti memiliki level resiko

tinggi, sedangkan hasil skor RULA setelah perancangan adalah 3 untuk fase

gerakan pertama sampai ketiga dan 4 untuk fase gerakan keempat, yang

berarti memiliki level resiko kecil atau aman.

3. Lift table hasil rancangan ditinjau dari aspek fisiologi pekerja mampu

menurunkan beban kerja fisik pekerja, yaitu terjadi penurunan rata-rata

konsumsi energi pekerja dari sebesar 5.43 kkal/menit sebelum perancangan

menjadi 4.60 kkal/menit setelah perancangan.

6.2 Saran

Saran yang dapat diberikan untuk langkah pengembangan atau penelitian

selanjutnya, sebagai berikut:

1. Pada penelitian selanjutnya desain dan mekanisme kerja lift table dapat

ditingkatkan fleksibilitasnya agar lift table dapat diatur ketinggiannya secara

mudah dan rentang kenaikan serta penurunan posisi lift table dapat

ditingkatkan sehingga lift table lebih mempermudah proses peletakkan pupuk

di gudang.


commit to user

VI-2

2. Penelitian dapat dikembangkan dengan cara mendesain lift table untuk

pengangkutan pupuk dengan menggunakan konstruksi yang lebih efisien dan

ekonomis.

PERANCANGAN ALAT BANTU AKTIVITAS BONGKAR PUPUK … · perancangan alat bantu, keempat fase gerakan...

Documents

Transcript of PERANCANGAN ALAT BANTU AKTIVITAS BONGKAR PUPUK … · perancangan alat bantu, keempat fase gerakan...