tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

82
TUGAS AKHIR PENENTUAN LAMA WAKTU ISTIRAHAT BERDASARKAN BEBAN KERJA DENGAN MENGGUNAKAN PENDEKATAN FISIOLOGIS ( Studi Kasus: Pabrik Minyak Kayu Putih Krai ) Diajukan Sebagai salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Program Studi S-1 Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta Disusun Oleh: Sarwo Widodo D 600 020 064 02.6.106.03064.5.064 JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2008

Transcript of tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Page 1: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

TUGAS AKHIR

PENENTUAN LAMA WAKTU ISTIRAHAT BERDASARKAN BEBAN KERJA DENGAN MENGGUNAKAN

PENDEKATAN FISIOLOGIS ( Studi Kasus: Pabrik Minyak Kayu Putih Krai )

Diajukan Sebagai salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Program Studi S-1 Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta

Disusun Oleh:

Sarwo Widodo D 600 020 064

02.6.106.03064.5.064

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2008

Page 2: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

HALAMAN PERSETUJUAN

PENENTUAN LAMA WAKTU ISTIRAHAT BERDASARKAN BEBAN KERJA DENGAN MENGGUNAKAN

PENDEKATAN FISIOLOGIS ( Studi Kasus: Pabrik Minyak Kayu Putih Krai )

Telah diterima dan disahkan guna memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan Program Studi S-1 Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Hari/Tanggal :

Disusun Oleh:

Sarwo Widodo D 600 020 064

02.6.106.03064.5.064

Menyetujui:

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

(Sari Murni, ST.MT) (Siti Nandiroh, ST)

Page 3: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

HALAMAN PENGESAHAN

PENENTUAN LAMA WAKTU ISTIRAHAT BERDASARKAN BEBAN KERJA DENGAN MENGGUNAKAN

PENDEKATAN FISIOLOGIS ( Studi Kasus: Pabrik Minyak Kayu Putih Krai )

Telah diuji dan dipertahankan dihadapan Dewan Penguji pada SidangPendadaran

Tingkat Sarjana Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta

Hari/Tanggal : 2008

Jam : WIB

Mengesahkan,

Dewan Penguji, Tanda Tangan,

1. Sari Murni, ST. MT ……………………

Ketua

2. Siti Nandiroh, ST ……………………

Anggota

3. ir. Muhammad Musrofi ……………………

Anggota

4. Eko Setiawan, ST. MT ……………………

Anggota

Mengetahui:

. Dekan Fakultas Teknik Ketua Jurusan Teknik Industri

(Ir. H. Sri Widodo, MT) (Munajat Tri Nugroho, ST.MT)

Page 4: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

KATA PENGANTAR

بسم اهللا الرحمن الرحيم

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas berkat

limpahan Rahmat dan Hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas

Akhir dengan judul: ”Penentuan Lama Waktu Istirahat Berdasarkan Beban Kerja

Dengan Menggunakan Metode Pendekatan Fisiologis”.

Dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini penulis menyadari

sepenuhnya bahwa banyak pihak yang telah membantu dalam penulisan Laporan

Tugas Akhir ini. Oleh karena itu dengan segenap ketulusan hati penulis

mengucapkan terima kasih sedalam-dalamnya kepada:

1. Bapak Ir. H. Sri Widodo, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

2. Bapak Munajat Tri Nugroho, ST. MT selaku Ketua Jurusan Teknik Industri.

3. Ibu Sari Murni, ST. MT selaku dosen pembimbing I yang telah bersedia

membimbing, mengarahkan serta memberikan petunjuk dalam penyusunan

laporan Tugas Akhir ini.

4. Ibu Siti Nandhiroh, ST selaku dosen pembimbing II yang telah bersedia

membimbing, mengarahkan serta memberikan petunjuk dalam penyusunan

laporan Tugas Akhir ini

5. Bapak Much. Djunaidi, ST.MT selaku Pembimbing Akademik yang telah

memberikan bimbingan dan saran-saran.

Page 5: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

6. Bapak Haris Setiana S.si, selaku Asisten Manager PMKP Krai dan Bapak

Nyomo selaku Kaur Pabrik, yang telah membimbing penulis, serta para

pekerja PMKP Krai yang rela menyediakan waktu buat penelitian ini.

7. Ibuku tercinta, Adikku Kokok, Nisa, Ais, Khansa; terima kasih atas

dukungan dan do’anya.

8. Temen kos tak bernama, Boz Jack, Kakak Perot, Boz Suko, Yazid, Londo,

Tile topik, Umar ”KEMPIK” Isnanto, anak-anak ”Jack Style” sukses buat

albumnya, mbolonz, laktong.

9. PLUTO FC One, Ma’ruf, Kijan, Kipli, Racoen, Pay, Anom, Lilik, Papink,

Benho, Weny, Jafar, Damas, Wa2n, Lutor, Bayu, Saprol, Ntis, Boel.

10. Imapass community; Hatim ”Plencing”, Kris ”Ucil”, Burhan ”Tele”, Arif

”Jembat”, Yanto ”Kewan”, As’ad ”Arab”, Huda ”simbah”, Widhi ”Singo”,

Eko ”Adul”, Mpok Hegel; ”Megono Agustin memang mak nyus.............”.

11. Teman-teman KANTIN ’02; PLO, Chikung, Jembat, Samidi, Mblenk,

Jacky, Racoen, Udin Kecil, Ntis, Kriyip, Kodo, Cepy, Chemed, Woro,

Jenggot, Tegal, Kampret; kebersamaan selalu menyenangkan.

12. Dona, Dony, Omponk, Ro’ot, Sodron, Wahyu, Warkam, Komenk, Bogel,

Darto, Denggel, Komandan Arif, Kak Kun, Comalia, Ta’em, Tiu-tiu, Desti,

Nida Al Wafa, Mumun, Sudesti Sri Linuwih ”Terima kasih atas dukungan

dan semangatnya”.

13. Teman-teman Teknik Industri angkatan 2002 semuanya.

14. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu yang telah

membantu dalam penyusunan Tugas Akhir ini.

Page 6: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa laporan ini masih banyak kekurangan

didalamnya, untuk itu penulis mengharapkan saran, kritik dan tegur sapa dari para

pembaca yang budiman demi kesempurnaan laporan ini. Akhir kata, semoga

Laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan rekan-rekan Teknik

Industri serta pembaca pada umumnya.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Surakarta, 2008

Penulis

Page 7: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

MOTTO

Hidup itu sulit, maka berpikirlah untuk hidup.

(Banoe Mieyan.S)

Pendidikan bukanlah bekal untuk hidup tapi pendidikan adalah

hidup itu sendiri

(John Dawey)

Jika Hidup Kita tersungkur, ada dua pilihan Tetap Tersungkur

atau Bangkit Kembali

(Ahmad Muhyidin, ST)

Jika kita tidak bisa memberikan kebahagian dengan harta buat orang lain, berilah

kebahagian bagi mereka dengan sikap dan senyum ramah kita.

(James Dient)

Dalam menentukan pilihan kita tidak hanya mengandalkan pikiran, tapi

pengalaman adalah yang terbaik.

(Penulis)

Page 8: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

PERSEMBAHAN

Laporan Tugas Akhir ini kupersembahkan sebagai wujud

rasa syukur, sayang, hormat, cinta dan baktiku serta rasa

tanggung jawabku selama ini terutama kepada:

Allah SWT sang pencipta dan pemberi rahmat bagi

seluruh alam.

Kedua orang tuaku (Alm. Radu Sarwono dan

Richanah)

Adikku Kokok, Nisa, Khansa, serta saudara-

saudaraku terima kasih atas dukungan dan

semangatnya.

Teman-teman Teknik Industri.

Almamaterku.

Page 9: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL .................................................................................. i

HALAMAN JUDUL .................................................................................... ii

HALAMAN PERSETUJUAN ..................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iv

KATA PENGANTAR ................................................................................... v

MOTTO ......................................................................................................... viii

PERSEMBAHAN .......................................................................................... ix

DAFTAR ISI .................................................................................................. x

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xvi

ABSTRAKSI .................................................................................................. xvii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah ............................................................. 1

1.2 Perumusan Masalah ................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ......................................................................... 3

1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................... 4

1.5 Manfaat Penelitian ..................................................................... 4

1.6 Sistematika Penulisan ................................................................ 5

Page 10: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Konsep Dasar Ergonomi ............................................................ 7

2.2 Definisi Ergonomi ...................................................................... 8

2.3 Tujuan Ergonomi ....................................................................... 9

2.4 Konsep Keseimbangan dalam Ergonomi ................................... 9

2.5 Beban Kerja ................................................................................ 12

2.6 Pemulihan Energi Saat Istirahat ................................................. 19

2.7 Tinjauan Pustaka ........................................................................ 24

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Objek Penelitian .................... 27

3.2 Metode Pengumpulan Data ........................................................ 27

3.3 Identifikasi Data ......................................................................... 28

3.4 Jalannya Penelitian ..................................................................... 29

3.5 Metode Pengolahan Data dan Analisa Data ............................... 30

3.6 Kerangka Pemecahan Masalah .................................................. 35

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1 Pengumpulan Data ..................................................................... 36

4.2 Pengolahan Data ......................................................................... 36

4.2.1 Penilaian Beban Kerja dengan Metode Tak langsung ...... 37

4.2.2 Penilaian Beban Kerja dengan Metode Langsung ............ 51

4.2.3 Penentuan Waktu Istirahat Dengan Pendekatan Fisiologis.. 56

Page 11: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

4.3 Analisa Perhitungan ................................................................... 59

4.3.1 Penilaian Beban Kerja dengan Metode Tak langsung ...... 59

4.3.2 Penilaian Beban Kerja dengan Metode Langsung ............ 62

4.3.3 Perbandingan Hasil Penilaian Beban Kerja ....................... . 62

4.3.4 Penilaian Waktu Istirahat Untuk Pendekatan Fisiologis ... 64

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ................................................................................ 65

5.2 Saran ........................................................................................... 65

Page 12: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kategori Beban Kerja Berdasarkan Metabolisme, Respirasi, Suhu

Tubuh dan Denyut Jantung.

Tabel 2.2 Konsumsi Oksigen Maksimum (VO2 max) mL/ (Kg-min)

Tebel 2.3 Klasifikasi Berat Ringan Beban Kerja Berdasar % CVL

Tabel 4.1 Data Waktu 10 denyut Nadi Kelompok Kerja Bagian Persiapan

Bahan Baku.

Tabel 4.2 Perhitungan Denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Persiapan

Metode 10 Denyut

Tabel 4.3 Rekapitulasi Denyut Nadi Kelompok Kerja Bagian Persiapan

Tabel 4.4 Nadi Pemulihan Kelompok Tenaga Bagian Persiapan per 30 Detik

Tabel 4.5 Nadi Pemulihan Kelompok Tenaga Bagian Persiapan per Menit

Tabel 4.6 Hasil Penilaian Metode Tak Langsung Tenaga Bagian Persiapan

Tabel 4.7 Data Waktu 10 denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan

Tabel 4.8 Perhitungan Denyut Nadi Tenaga Bagian Pengolahan Metode 10

Denyut

Tabel 4.9 Rekapitulasi Denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan

Tabel 4.10 Nadi Pemulihan Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan per 30

Detik

Tabel 4.11 Nadi Pemulihan Kelompok Tenaga Pengolahan per Menit

Tabel 4.12 Hasil Penilaian Metode Tak Langsung Kelompok Tenaga

Pengolahan

Page 13: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Tabel 4.13 Konsumsi Oksigen Kelompok Tenaga Bagian Persiapan dalam cc

Tabel 4.14 Konsumsi Oksigen Kelompok Tenaga Bagian Persiapan dalam

L/Min

Tabel 4.15 Hasil Penilaian Metode Langsung Kelompok Tenaga Bagian

Persiapan

Tabel 4.16 Konsumsi Oksigen Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan dalam

cc

Tabel 4.17 Konsumsi Oksigen Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan dalam

L/Min

Tabel 4.18 Hasil Penilaian Metode Langsung Kelompok Tenaga Pengolahan

Tabel 4.19 Hasil Penilaian Beban Kerja Metode Tak Langsung

Tabel 4.20 Hasil Penilaian Beban Kerja Metode Langsung

Tabel 4.21 Perbandingan Hasil Penilaian Beban Kerja

Tabel 5.1 Resume Penilaian Beban Kerja

Page 14: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Konsep Dasar Keseimbangan dalam ergonomi

Gambar 2.2 Proses Metabolisme Tubuh

Gambar 3.1 Kerangka Pemecahan Masalah

Gambar 4.1 Grafik Denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Persiapan

Gambar 4.2 Grafik Denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan

Gambar 4.3 Grafik Rerata Denyut Nadi Kerja

Gambar 4.4 Grafik Rerata % CVL Pekerja

Gambar 4.5 Grafik Nadi Pemulihan

Page 15: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Lembar Konsultasi dan Revisi

Lampiran 2 Surat Keterangan Penelitian

Page 16: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

ABSTRAKSI

Pemulihan energi sangat penting diperhatikan karena selama proses kerja terjadi kelelahan. Salah satu faktor yang dapat mempengaruhi pemulihan energi adalah istirahat. Pekerja dengan beban kerja berat membutuhkan periode dan frekuensi istirahat yang berbeda dengan pekerja dengan beban kerja yang ringan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui lamanya waktu istirahat berdasar beban kerja pada dua tempat kerja yang berbeda yaitu pada stasiun Persiapan dan stasiun Pengolahan. Pengamatan perbedaan beban kerja berdasarkan denyut nadi dan konsumsi oksigen.. Dari hasil perhitungan untuk rerata denyut nadi kerja dan beban kardiovaskuler ( % CVL) pada stasiun persiapan adalah 99.85 denyut/menit dan 28,64% sehingga tergolong dalam kategori beban kerja ringan,karena (99.85< 100 denyut/menit dan 28.64< 30 %. Dan dari perhitungan total metabolisme diperoleh nilai 392.46 Kkal/jam sehingga masuk dalam kategori beban kerja berat karena (392.46>350 – 500 Kkal/jam) Sedangkan Pada stasiun pengolahan diperoleh rerata denyut nadi kerja dan beban kardiovaskuler ( % CVL) 99.89 denyut/menit dan 25.23 % yang tergolong dalam kategori beban kerja ringan. Sedangkan dari perhitungan total metabolisme diperoleh nilai 383.645 Kkal/jam yang masuk dalam kategori beban kerja berat. Penentuan waktu istirahat berdasarkan beban kerja ditentukan dengan pendekatan fisiologis. Berdasarkan pendekatan fisiologis menyatakan bahwa waktu istirahat saat ini sudah cukup memadai, sehingga tidak dibutuhkan waktu penambahan waktu istirahat pada kedua sistem kerja tersebut. (Rt=0). Waktu istirahat saat ini sebesar 60 menit.. Kata Kunci : waktu istirahat, beban kerja, konsumsi energi

Page 17: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Keberhasilan kerja dipengaruhi oleh salah satu faktor diantaranya

adalah faktor kerja fisik (otot). Kerja fisik ( beban kerja) mengakibatkan

pengeluaran energi, sehingga berpengaruh pada kemampuan kerja

manusia. Untuk mengoptimalkan kemampuan kerja, perlu diperhatikan

pengeluaran energi pemulihan energi selama proses kerja berlangsung.

Faktor yang mempengaruhi besarnya pengeluaran energi selama bekerja

antara lain adalah cara pelaksanaan kerja, kecepatan kerja, sikap kerja dan

kondisi lingkungan kerja. Faktor yang mempengaruhi pemulihan energi

antara lain adalah lamanya waktu istirahat, periode istirahat, dan frekuensi

istirahat.

Faktor pemulihan energi sangat penting diperhatikan karena selama

proses kerja terjadi kelelahan. Hal ini diakibatkan oleh dua hal yaitu

kelelahan fisiologis dan kelelahan psikologis. Yang dimaksud kelelahan

fisiologis adalah kelelahan yang timbul karena adanya perubahan faal

tubuh. Perubahan faal tubuh dari kondisi segar menjadi letih akan

mempengaruhi keoptimalan kinerja pekerja. Pemulihan kondisi faal tubuh

untuk kembali pada kondisi segar selama beraktivitas merupakan hal

penting yang perlu diperhatikan. Salah satu faktor yang dapat

mempengaruhi pemulihan energi adalah istirahat. Pekerja yang bekerja

Page 18: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

dengan beban kerja berat tentunya membutuhkan periode dan frekuensi

yang berbeda dengan pekerja yang bekerja dengan beban kerja ringan.

Apabila lamanya waktu istirahat tidak sesuai dengan beban kerja yang

diberikan akan menyebabkan pekerja berada dalam kondisi yang tidak

optimal. Kondisi yang demikian dapat menyebabkan dampak yang

negatif, seperti waktu pengerjaan yang lebih lama, terjadinya produk

cacat, timbulnya kecelakaan kerja dan sebagainya.

Pabrik Minyak Kayu Putih Krai di bawah koordinasi Kesatuan

Bisnis Mandiri Industri Non Kayu Perum Perhutani Unit I Jawa Tengah

adalah sebuah industri yang menghasilkan produk berupa minyak kayu

putih. Proses pengolahan ini terdiri dari beberapa proses, diantaranya

adalah proses pengisian daun kedalam ketel daun, kemudian dilakukan

proses destilasi, pendinginan, dan yang terakhir adalah proses pemisahan

air dan minyak kayu putih. Penelitian ini difokuskan pada bagian stasiun

persiapan dan stasiun pengolahan. Kondisi yang nyata pada stasiun

persiapan adalah pekerja bekerja berada dalam lingkungan yang panas

dengan posisi berdiri, sedangkan pada stasiun pengolahan bekerja pada

ruangan yang berventilasi kurang baik, sehingga dari penelitian ini dapat

mengetahui tingkat beban kerja dari masing-masing pekerja di kedua

stasiun dari faktor lingkungan kerja tersebut.

Menurut Manuaba (2000) dalam Tarwaka, dkk (2004) bahwa

secara umum beban kerja seseorang dipengaruhi oleh berbagai faktor yang

kompleks, baik internal maupun eksternal. Faktor interal beban kerja

Page 19: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

meliputi faktor somatis (jenis kelamin, umur, ukuran tubuh, dan status

gizi,) dan faktor psikis (motivasi, persepsi, kepercayaan, kepuasan,).

Sedangkan faktor eksternal beban kerja meliputi, tugas-tugas

(kompleksitas pekerjaan, tanggung jawab dan sebagainya, organisasi kerja

(waktu kerja, shift kerja, sistem kerja dan sarana kerja) dan kondisi

lingkungan kerja (lingkungan kerja fisik, kimia, biologis dan psikologis)

Berdasar kedua tempat kerja tersebut, dimana beban kerja dan

lingkungan kerja berbeda, dilakukan penelitian ini yang bertujuan untuk

menentukan lamanya waktu istirahat berdasar beban kerja dan lingkungan

kerja tersebut, sehingga diperoleh penentuan waktu istirahat optimal untuk

kedua tempat kerja tersebut.

1.2 Perumusan Masalah

Dari latar belakang masalah yang telah diuraikan diatas, maka

penulis dapat merumuskan masalah sebagai berikut:

1. Bagaimana beban kerja pekerja di Pabrik Minyak Kayu Putih Krai?

2. Berapa waktu istirahat yang optimal berdasarkan beban kerja dari

pekerja?

1.3 Batasan Masalah

Agar dalam pembahasan masalah ini tidak melebar jauh dari fokus

permasalahan, maka perlu batasan masalah, antara lain :

1. Penelitian dilakukan pada pekerja di stasiun persiapan dan stasiun

pengolahan di PMKP Krai Gundih.

Page 20: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

2. Di penelitian ini faktor yang mempengaruhi beban kerja hanyalah

faktor internal yaitu umur.

3. Penilaian beban kerja dilakukan berdasarkan metabolisme tubuh yang

meliputi asupan oksigen, denyut nadi atau jantung.

4. Penentuan lama waktu istirahat menggunakan pendekatan fisiologis

dan pendekatan psikologis.

1.4 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah

sebagai berikut :

1. Menilai beban kerja pekerja dan mengklasifikasi beban kerja dengan

membandingkan dengan beban kerja standar..

2. Mengetahui tingkat konsumsi energi bagi pekerja pada stasiun

persiapan dan pengolahan.

3. Menentukan lama waktu istirahat bagi pekerja pada stasiun persiapan

dan stasiun pengolahan.

1.5 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Memberikan informasi bagi perusahaan untuk menentukan lama

waktu istirahat yang sesuai bagi pekerja.

2. Sebagai masukan kepada perusahaan dalam menentukan langkah

perbaikan dalam penentuan lama waktu istirahat.

Page 21: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

1.6 Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pembahasan masalah maka dibuat suatu

sistematika yang dapat menggariskan secara jelas dan menegakkan arah

serta gambaran mengenai laporan penelitian, sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Merupakan pengantar dalam menguraikan secara singkat

mengenai latar belakang masalah, perumusan masalah,

pembatasan masalah, tujuan dan manfaat penelitian serta

sistematika penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI

Memuat penjelasan tentang konsep dan dasar untuk

memecahkan masalah penelitian dan pedoman untuk

pembahasan masalah, antara lain konsep ergonomi, , beban

kerja, perhitungan konsumsi energi, pemulihan waktu

istirahat dan penentuan waktu istirahat dengan

menggunakan metode pendekatan fisiologis dan psikologis.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Menggambarkan tata cara pengumpulan data yang

diperlukan guna menjawab permasalahan yang ada, seperti

objek penelitian, data dan sumber data, metode

pengumpulan data, kerangka pemecahan masalah.

Page 22: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Memuat data-data hasil penelitian yang berhubungan

dengan masalah yang dibahas dan pengolahan data yang

berkaitan dengan teori yang ada, serta analisa dari

pengolahan data.

BAB V PENUTUP

Berisi tentang kesimpulan dan saran yang ditunjukkan bagi

pihak perusahaan.

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 23: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Konsep Dasar Ergonomi

Untuk dapat mempermudah pemahaman terhadap ergonomi, kita dapat

menggunakan konsep umum dari cara berfikir yang rasional yang biasa kita

gunakan. Mengadopsi istilah (5W + 1H) dapat mempermudah kita berfikir

secara sistematis di dalam memahami dan menerapkan ergonomi (Tarwaka,

dkk, 2004 : 5).

a. What is ergonomics?

Istilah ergonomi berasal dari bahasa Yunani yang tediri dari dua kata

yaitu “ergos” berarti kerja dan “nomos” berarti aturan atau hukum. Jadi

secara ringkas ergonomi adalah suatu aturan atau norma dalam sistem

kerja.

b. Why is ergonomics?

Dari pengalaman menunjukkan bahwa setiap aktivitas atau pekerjaan

yang dilakukan, apabila tidak dilakukan secara ergonomi akan

mengakibatkan ketidaknyamanan, biaya tinggi, kecelakaan dan penyakit

akibat kerja meningkat, performansi menurun yang berakibat pada

penurunan efisiensi dan daya kerja.

Page 24: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

c. Where is ergonomics?

Secara umum penerapan ergonomi dapat dilakukan dimana saja, baik

dilingkungan rumah, di perjalanan, di lingkungan sosial maupun di

lingkungan di tempat kerja.

d. When is ergonomics applied?

Ergonomi dapat di terapkan dimana saja dan kapan saja sehingga kita

dapat merasa sehat, aman da nyaman dalam melakukan aktivitas.

e. Who must apply ergonomics?

Setiap komponen masyarakat baik masyarakat pekerja maupun

masyarakat sosial dalam upaya menciptakan kenyamanan, kesehatan,

keselamatan dan produktivitas kerja yang setinggi-tingginya.

f. How is ergonomics applied?

Untuk dapat menerapkan ergonomi secara tepat dan benar, maka kita

harus mempelajari dan memahami ergonomi secara detail.

2.2 Definisi Ergonomi

Ergonomi adalah ilmu, seni dan penerapan teknologi untuk

menyerasikan atau menyeimbangkan antara segala aktivitas yang digunakan

baik dalam beraktivitas maupun istirahat dengan kemampuan dan

keterbatasan manusia baik fisik maupun mental sehingga kualitas hidup

secara keseluruhan menjadi lebih baik (Tarwaka, dkk, 2004 : 6).

Sedangkan menurut Nurmianto (1996 : 1), definisi ergonomi adalah

studi tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau

Page 25: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

secara anantomi, fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan

desain/perancangan serta evaluasi dari sebuah produk.

2.3 Tujuan Ergonomi

Secara umum tujuan dari penerapan ergonomi menurut Tarwaka, dkk

(2004 : 7) adalah sebagai berikurt:

a. Meningkatkan kesejahteraan fisik dan mental melalui upaya pencegahan

cidera dan penyakit akibat kerja, menurunkan beban kerja fisik dan

mental, mengupayakan promosi dan kepuasan kerja.

b. 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.

c. Menciptakan keseimbangan rasional antara berbagai aspek yaitu aspek

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

dilakukan sehingga tercipta kualitas hidup yang tinggi.

2.4 Konsep Keseimbangan Dalam Ergonomi

Ergonomi merupakan suatu ilmu, seni dan teknologi yang berupaya

untuk menyerasikan alat, cara dan lingkungan kerja terhadap kemampuan,

kebolehan dan segala keterbatasan manusia, sehingga manusia dapat

berkarya secara optimal tanpa pengaruh buruk dari pekerjaannya. Dari sudut

pandang ergonomi, antara tuntutan tugas dengan kapasitas kerja harus selalu

dalam garis keseimbangan sehingga dicapai performansi kerja yang tinggi.

Page 26: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Dalam kata lain, tuntutan tugas tidak boleh terlalu rendah (underload) dan

juga tidak boleh terlalu berlebihan (overload). Karena keduanya, baik

underload maupun overload akan menyebabkan stress.

Konsep keseimbangan antara kapasitas kerja dengan tuntutan tugas

tersebut dapat diilustrasikan pada Gambar 2.1 berikut.

PERFORMANCE

Quality StressFatique AccidentDiscomfort DiseaseInjury Productivity

MaterialCharacteristics

Task/Work PlaceCharacteristics

OrganizationalCharacteristics

EnvironmentalCharacteristics

TASKDEMANDS

PersonalCapacity

PhysicologicalCapacity

PysicologicalCapacity

BiomechanicalCapacity

WORKCAPACITY

Gambar 2.1 Konsep Dasar Keseimbangan dalam Ergonomi

(sumber: Manuaba, 2000 dalam Tarwaka, dkk 2004 : 8)

a. Kemampuan Kerja (Work Capacity)

1. Personal Capacity (Karakteristik Pribadi); meliputi faktor usia, jenis

kelamin, antropometri, pendidikan, pengalaman, status sosial, agama

dan kepercayaan.

2. Physicological Capacity (Kemampuan Fisiologis); meliputi

kemampuan dan daya tahan cardio-vaskuler, syaraf otot, panca

indera.

Page 27: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

3. Biomechanical Capacity (Kemampuan Biomekanik) berkaitan

dengan kemampuan dan daya tahan sendi dan persendian, tendon

dan jalinan tulang.

b. Tuntutan Tugas (Task Demand)

1. Task and Material Characteristic (Karakteristik tugas dan Material);

ditentukan oleh karakteristik peralatan dan mesin, tipe, kecepatan

dan irama kerja.

2. Organization Characteristic; berhubungan dengan jam kerja dan

jam istirahat, shift kerja, cuti dan libur, manajemen.

3. Environmental Characteristic; berkaitan dengan teman setugas,

kondisi lingkungan kerja fisik, norma, adat kebiasaan dan sosio-

budaya.

c. Performansi (Performance)

1. Bila rasio tuntutan tugas (Task Demand) > Kapasitas kerja (Work

Capacity), maka hasil akhirnya berupa: ketidaknyamanan overstress,

kelelahan, kecelakaan, cidera, rasa sakit dan tidak produktif.

2. Bila rasio tuntutan tugas (Task Demand) < Kapasitas kerja (Work

Capacity), maka hasil akhirnya berupa: undertress, kebosanan,

kejemuan, kelesuan, sakit dan tidak produktif.

3. Agar penampilan menjadi optimal maka perlu adanya keseimbangan

dinamis (task demand = Work capacity) sehingga tercapai kondisi

lingkungan yang sehat, aman, nyaman dan produktif.

Page 28: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

2.5 Beban Kerja

Tubuh manusia dirancang untuk dapat melakukan aktivitas pekerjaan

sehari-hari. Adanya massa otot yang bobotnya hampir lebih dari separuh

beban tubuh, memungkinkan kita untuk dapat menggerakkan dan

melakukan pekerjaan. Pekerjaan disatu pihak mempunyai arti penting bagi

kemajuan dan peningkatan prestasi, sehingga mencapai kehidupan yang

produktif sebagai satu tujuan hidup. Dipihak lain, bekerja berarti tubuh akan

menerima beban dari luar tubuhnya. Dengan kata lain bahwa setiap

pekerjaan merupakan beban bagi yang bersangkutan. Beban tersebut dapat

berupa beban fisik maupun mental.

Dari sudut pandang ergonomi, setiap beban kerja yang diterima oleh

seseorang harus sesuai atau seimbang baik dalam kemampuan fisik, maupun

kognitif, maupun keterbatasan manusia yang menerima beban tersebut.

Kemampuan kerja seorang tenaga kerja berbeda dari satu kepada yang

lainnya dan sangat tergantung dari tingkat ketrampilan, kesegaran jasmani,

usia dan ukuran tubuh dari pekerja yang bersangkutan.

2.5.1 Faktor – faktor yang Mempengaruhi Beban Kerja

Menurut Rodhal (1989), Adiputra (1998) dan Manuaba (2000) dalam

Tarwaka, dkk (2004 : 95), bahwa secara umum hubungan antara beban kerja

dan kapsitas kerja dipengaruhi oleh berbagai faktor yang sangat kompleks,

baik faktor internal maupun faktor eksternal

Page 29: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

a. Beban Kerja Oleh Karena Faktor Eksternal

Faktor eksternal beban kerja adalah beban kerja yang berasal dari

luar tubuh pekerja, meliputi:

1. Tugas-tugas (task)

Meliputi tugas bersifat fisik seperti, stasiun kerja, tata ruang tempat

kerja, kondisi lingkungan kerja, sikap kerja, cara angkut, beban yang

diangkat. Sedangkan tugas yang bersifat mental meliputi, tanggung

jawab, kompleksitas pekerjaan, emosi pekerja dan sebagainya.

2. Organisasi Kerja

Organisasi kerja meliputi lamanya waku kerja, waktu istirahat, shift

kerja, sistem kerja dan sebagainya.

3. Lingkungan Kerja

Lingkungan kerja ini dapat memberikan beban tambahan yang meliputi,

lingkungan kerja fisik, lingkungan kerja kimiawi, lingkungan kerja

biologis dan lingkungan kerja psikologis.

b. Beban Kerja Oleh Karena Faktor Internal

Faktor internal beban kerja adalah faktor yang berasal dari dalam

tubuh akibat adanya reaksi dari beban kerja eksternal yang berpotensi

sebagai stressor, meliputi:

1) Faktor somatis (jenis kelamin, umur, ukuran tubuh, status gizi,

kondisi kesehatan, dan sebagainya)

2) Faktor psikis (motivasi, persepsi, kepercayaan, keinginan, kepuasan,

dan sebagainya).

Page 30: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

2.5.2 Penilaian Beban Kerja Fisik

Menurut Astrand and Rodhal (1977) dalam Tarwaka, dkk bahwa

penilaian beban kerja dapat dilakukan dengan dua metode secara objektif,

yaitu metode penilaian langsung dan metode penilaian tidak langsung.

a. Metode Penilaian Langsung

Metode pengukuran langsung yaitu dengan mengukur energi yang

dikeluarkan (energy expenditure) melalui asupan oksigen selama bekerja.

Semakin berat beban kerja akan semakin banyak energi yang diperlukan

untuk dikonsumsi. Meskipun metode pengukuran asupan oksigen lebih

akurat, namun hanya dapat mengukur untuk waktu kerja yang singkat dan

diperlukan peralatan yang mahal.

Berikut adalah kategori beban kerja yang didasarkan pada metabolisme,

respirasi suhu tubuh dan denyut jantung menurut Christensen (1991) pada

tabel 2.1 berikut:

Tabel 2.1 Kategori Beban Kerja Berdasarkan Metabolisme, respirasi, Suhu

Tubuh dan denyut Jantung

Kategori Beban Kerja

Konsumsi Oksigen (l/min)

Ventilasi paru (l/min)

Suhu Rektal (oC)

Denyut Jantung

(denyut/min) Ringan 0,5 – 1,0 11 – 20 37,5 75 – 100 Sedang 1,0 – 1,5 20 – 30 37,5 – 38,0 100 – 125 Berat 1,5 – 2,0 31 – 43 38,0 – 38,5 125 – 150 Sangat Berat 2,0 – 2,5 43 – 56 38,5 – 39,0 150 – 175 Sangat Berat Sekali 2,5 – 4,0 60 – 100 > 39 > 175

Sumber: Christensen (1991:169). Encyclopedia of occupational Health and Safety

Page 31: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Tabel 2.2 Konsumsi Oksigen Maksimum (VO2 max) mL/(Kg-min)

Kategori Umur (tahun)< 30 30 - 39 40 - 49 > 50

Sangat buruk < 25.0 < 25.0 < 25.0 - Buruk 25.0 – 33.7 25.0 – 30.1 25.0 – 26.4 25.0 Biasa 33.8 – 42.5 30.2 – 39.1 26.5 – 35.4 25.0 – 33.7 Baik 42.6 – 51.5 39.2 – 48.0 35.5 – 45.5 33.8 – 43.0 Sangat baik > 51.6 > 48.1 > 45.1 > 43.1

Sumber: Konz (1996). Phsyiology of Body Movement. Kansas State University

Dalam penentuan konsumsi energi biasanya digunakan suatu bentuk

hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung yaitu sebuah persamaan

regresi kuadratis sebagai berikut:

E = 1,80411 – 0,0229038 X + 4,71733 x 10-4 X2 ...................... (2.1)

Dimana:

E = Energi (Kkal/menit)

X = Kecepatan denyut jantung/nadi (denyut/menit)

a. Metode Penilaian Tidak Langsung

Metode penilaian tidak langsung adalah dengan menghitung denyut nadi

selama bekerja. Pengukuran denyut jantung selama bekerja merupakan

suatu metode untuk menilai cardiovasculair strain dengan metode 10 denyut

(Kilbon, 1992) dimana dengan metode ini dapat dihitung denyut nadi kerja

sebagai berikut:

Denyut Nadi (Denyut/Menit) = itunganWaktuPengh

Denyut10 x 60 ............. (2.2)

Penggunaan nadi kerja untuk menilai berat ringannya beban kerja

mempunyai beberapa keuntungan, selain mudah, cepat, sangkil dan murah

juga tidak diperlukan peraltan yang mahal serta hasilnya pun cukup reliabel

dan tidak menganggu ataupun menyakiti orang yang diperiksa.

Page 32: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Denyut nadi untuk mengestimasi indek beban kerja fisik terdiri dari

beberapa jenis yaitu:

1) Denyut Nadi Istirahat (DNI) adalah rerata denyut nadi sebelum

pekerjaan dimulai

2) Denyut Nadi Kerja (DNK) adalah rerata denyut nadi selama bekerja

3) Nadi Kerja (NK) adalah selisih antara denyut nadi istirahat dengan

denyut nadi kerja.

Peningkatan denyut nadi mempunyai peranan yang sangat penting

didalam peningkatan cardiat output dari istirahat sampai kerja maksimum.

Peningkatan yang potensial dalam denyut nadi dari istirahat sampai kerja

maksimum oleh Rodahl (1989) dalam Tarwaka, dkk (2004:101)

didefinisikan sebagai Heart Rate Reverse (HR Reverse) yang diekspresikan

dalam presentase yang dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut.

% HR Reverse = DNIDNDNIDNK

Max −− x 100 ........................................... (2.3)

Denyut Nadi Maksimum (DNMax) adalah:

(220 – umur) untuk laki-laki dan (200 – umur) untuk perempuan

Lebih lanjut untuk menentukan klasifikasi beban kerja bedasarkan

peningkatan denyut nadi kerja yang dibandingkan dengan denyut nadi

maksimum karena beban kardiovaskuler (cardiovasculair load = % CVL)

dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut.

% CVL = DNIDN

DNIDNKx

Max −− )(100 ..................................................... (2.4)

Page 33: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Dari hasil perhitungan % CVL tersebut kemudian di bandingkan dengan

klasifikasi yang telah ditetapkan sebagai berikut:

Tabel 2.3 Klasifikasi Berat Ringan Beban Kerja Berdasar % CVL

% CVL Klasifikasi % CVL < 30 % Tidak terjadi kelelahan

30 % - 60 % Dipelukan perbaikan 60 % - 80 % Kerja dalam waktu singkat

80 % - 100 % Diperlukan tindakan segera > 100 % Tidak diperbolehkan beraktivitas

Selain cara tersebut diatas cardivasculair strain dapat diestimasi

menguunakan denyut nadi pemulihan (heart rate recovery) atau dikenal

dengan Metode Brouba. Keuntungan metode ini adalah sama sekali tidak

menganggu atau menghentikan pekerjaan, karena pengukuran dilakukan

setelah subjek berhenti bekerja. Denyut nadi pemulihan (P) dihitung pada

akhir 30 detik menit pertama, kedua dan ketiga (P1, P2, P3). Rerata dari

ketiga nilai tersebut dihubungkan dengan total cardiac cost dengan

ketentuan sebagai berikut:

1) Jika P1 – P3 ≥ 10 aau P1, P2, P3 seluruhnya < 90, nadi pemulihan

normal

2) Jika rerata P1 yang tercatat ≤ 110, dan P1 – P3 ≥ 10, maka beban

kerja tidak berlebihan (not excessive)

3) Jika P1 – P3 < 10 dan Jika P3 > 90, perlu redesaian pekerjaan

Laju pemulihan denyut nadi dipengaruhi oleh nilai absolue denyut nadi

pada ketergantungan pekerjaan (the interruption of work), tingkat kebugaran

(individual fitness) dan pemaparan lingkungan panas. Jika pemulihan nadi

tidak segera tercapai maka diperlukan redesain pekerjaan untuk mengurangi

Page 34: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

tekanan fisik. Redesain tersebut dapat berupa variabel tunggal maupun

variabel; keseluruhan dari variabel bebas task (tugas), organisasi kerja dan

lingkungan kerja yang menyebabkan beban kerja tambahan.

2.5.3 Total Metabolisme (Total Metabolism)

Salah satu proses yang paling penting dalam badan manusia ialah

berubahnya energi kimia dari makanan menjadi panas dan tenaga mekanik.

Makanan dipecah di dalam usus menjadi senyawa kimia sederhana

sehingga dapat diserap oleh dinding alat pencerna sampai ke aliran darah.

Bagian besar dari pecahan makanan lalu diangkut ke hati untuk disimpan

sebagai cadangan energi dalam bentuk glikogen, dan jika dibutuhkan lalu

dilepaskan ke dalam aliran darah sebagian besar dalam bentuk senyawa

gula.

Gambar 2.2 Proses Metabolisme Tubuh

Panas Energi i

Lambung, Paru-paru

Hati

PROSES METABOLISME

Page 35: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Segenap perubahan yang menyangkut bahan makanan itu disebut ”

metabolisme ”. Oleh proses metabolik itulah energi dihasilkan dan dipakai

untuk kerja mekanis melalui sarana kimiawi di dalam otot. Sedangkan yang

dimaksud metabolisme basal adalah konsumsi energi secara konstan pada

saat istirahat dengan perut dalam keadaan kosong, yang mana tergantung

pada ukuran berat badan dan jenis kelamin.

Total metabolisme tubuh secara langsung dapat diukur melalui

konsumsi oksigen dengan persamaan sebagai berikut: (Konz, 1996 : 50)

Tot Met = 60 Energy x Ox Uptk ............................................................. (2.5)

Dimana:

Tot Met = Total Metabolism (total metabolisme)

Energy = Konsumsi energi (Kkal/menit)

Ox Uptk = Oxygen Uptake (konsumsi oksigen) (Liter/menit)

2.6 Pemulihan Energi Saat Istirahat

Irama antara konsumsi energi dan pembayaran kembalinya, atau

pergantian antara bekerja dan pemulihannya berlaku sama bagi semua

fungsi tubuh. Ia diperlukan bagi keseluruhan orang maupun jantung atau

otot. Waktu istirahat merupakan kebutuhan Fisiologis yang tidak dapat

ditawar demi untuk mempertahankan kapasitas kerja.

Waktu istirahat dibutuhkan tidak hanya bagi kerja fisik, tetapi juga oleh

jabatan yang menimbulkan tegangan mental dan saraf. Istirahat juga

dibutuhkan untuk mempertahankan ketangkasan digital, ketajaman indera

serta ketekunan konsentrasi mental.

Page 36: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Menurut Suma’mur (1982) bahwa bekerja adalah anabolisme yakni

mengurangi atau menggunakan bagian-bagian yang telah dibangun

sebelumnya. Dalam keadaan demikian, sistem syaraf utama yang berfungsi

adalah komponen simpatis. Maka pada kondisi seperti itu, aktivitas tidak

dapat dilakukan terus-menerus, melainkan harus diselingi istirahat untuk

memberi kesempatan tubuh melakukan pemulihan. Pada saat istirahat

tersebut, maka tubuh mempunyai kesempatan membangun kembali tenaga

yang telah digunakan (katabolisme).

Grandjean (1993) menjelaskan bahwa setiap fungsi tubuh manusia dapat

dilihat sebagai keseimbangan ritmis antara kebutuhan energi (kerja) dengan

penggantian kembali sejumlah energi yang telah digunakan (istirahat).

Kedua proses tersebut merupakan bagian integral dari kerja otot, kerja

jantung dan keseluruhan fungsi biologis tubuh. Dengan demikian jelas

bahwa untuk memelihara performansi dan efisiensi kerja, waktu istirahat

harus diberikan secukupnya, baik antara waktu kerja maupun di luar jam

kerja (istirahat pada malam hari).

2.6.1 Periode Istirahat

Dalam buku Sastrowinoto (1985), menyebutkan bahwa dengan studi

kerja kita mengetahui bahwa orang yang bekerja diselipi oleh istirahat

dengan berbagai jalan. Ada 4 tipe istirahat yang dapat dibedakan :

Page 37: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

a. Spontan

Istirahat spontan jelas merupakan istirahat yang diselipkan oleh

pekerja sendiri untuk mengaso. Meski tidak akan memakan waktu lama

meskipun sering dilakukan, terutama pada pekerjaan yang berat.

b. Tersembunyi

Ialah melakukan pekerjaan yang tidak perlu bagi tugas yang sedang

Ia tangani. Banyak juga tempat-tempat yang memungkinkan waktu

mengaso jenis itu, misalnya membersihkan komponen mesin,

membenahi bangku kerja, duduk yang enak dan lain-lain.

c. Kondisi pekerja

Istirahat kondisi kerja terdiri atas segala tipe waktu tunggu,

tergantung pada pengaturan pekerja atau gerakan dari mesin. Seringkali

waktu tunggu semacam itu terjadi ketika operasi mesin telah selesai,

perkakas harus didinginkan, menanti datangnya komponen, atau operasi

perawatan mesin.

d. Telah ditentukan

Istirahat telah ditentukan dibuat berdasarkan studi kerja. Kalau

ditentukan banyaknya waktu istirahat pendek yang diselipkan selama

bekerja, maka ternyata bahwa mengaso tersembunyi dan mengaso

spontan akan berkurang jumlahnya.

2.6.2 Pengaruh Waktu Kerja dan Waktu Istirahat.

Pengaturan waktu istirahat harus disesuaikan dengan sifat, jenis

pekerjaan dan faktor lingkungan yang mempengaruhinya seperti lingkungan

Page 38: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

kerja panas, dingin, bising dan berdebu. Namun demikian secara umum, di

Indonesia telah ditentukan lamanya waktu kerja sehari maksimum adalah 8

jam kerja dan selebihnya adalah waktu istirahat. Memperpanjang waktu

kerja lebih dari itu hanya akan menurunkan efisiensi kerja, meningkatkan

kelelahan, kecelakaan dan penyakit akibat kerja.

Dalam hal lamanya waktu kerja melebihi ketentuan yang telah

ditetapkan (8 jam per hari atau 40 jam seminggu), maka perlu diatur waktu-

waktu istirahat khusus agar kemampuan kerja dan kesegaran jasmani tetap

dapat dipertahankan dalam batas-batas toleransi. Pemberian waktu istirahat

tersebut secara umum dimaksudkan untuk:

a. Mencegah terjadinya kelelahan yang berakibat kepada penurunan

kemampuan fisik dan mental serta kehilangan efisiensi kerja.

b. Memberi kesempatan tubuh untuk melakukan pemulihan atau

penyegaran.

c. Memberikan kesempatan waktu untuk melakukan kontak sosial.

2.6.3 Penentuan Waktu Istirahat Dengan Menggunakan Pendekatan Fisiologis

Dalam penentuan konsumsi energi biasanya digunakan suatu bentuk

hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung yaitu sebuah persamaan

regresi kuadratis sebagai berikut:

E = 1,80411 – 0,0229038 X + 4,71733 x 10-4 X2 .................................. (2.6)

Dimana:

E = Energi (Kkal/menit)

X = Kecepatan denyut jantung/nadi (denyut/menit)

Page 39: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Setelah melakukan penghitungan diatas, kita dapat menghitung konsumsi

energi dengan menggunakan persamaan :

K= Et -Ei...................................................................................................(2.7)

Dimana:

K = Konsumsi energi (kilokalori/menit)

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

Ei = Pengeluaran energi pada waktu sebelum bekerja

Selanjutnya konsumsi energi dikonversikan kedalam kebutuhan waktu

istirahat dengan menggunakan persamaan Murrel (Pullat, 1992) sbb:

Rt = 0 untuK<S......................................(2.8)

Rt =2

./).(1/ BMSKxTSK untukS<K<2S..............................(2.9)

R = 11,1.

).( xBMK

SKT untukK>2S.................................(2.10)

Dimana :

Rt = waktu istirahat

K = energi yang dikeluarkan selama bekerja

S = standar energi yang dikeluarkan (pria = 5 kkal/menit, wanita= 4

kkal/menit)

BM = metabolisme basal (pria = 1,7 kkal/menit, wanita = 1,4

kkal/menit)

T = lamanya bekerja (menit).

Page 40: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

2.7 Tinjauan Pustaka

1. Penelitian sejenis pernah dilakukan oleh Linda Theresia, Ni Made Sudri,

dan Eva Yusnita. Jurusan Teknik Industri – ITI Serpong tentang

penentuan lama waktu istirahat pada tahun 2006 di PT KMK Global

Sports yang memproduksi sepatu olah raga dengan merek dagang NIKE.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui lama waktu istirahat

berdasarkan beban kerja dan lingkungan kerja yang berbeda. Dimana

penelitian ini difokuskan pada bagian Technical PressI dan Embroidery.

Pengamatan perbedaan beban kerja berdasarkan konsumsi energi,

kondisi lingkungan kerja, tingkat kelelahan kerja, dan heat stress.

Pengukuran dilakukan pada 80 orang sample terpilih dari 209 pekerja.

Dari hasil pengamatan diperoleh bahwa Embroidery termasuk sistem

kerja dengan beban kerja ringan dimana kenaikan denyut nadi dari

kondisi sebelum bekerja menjadi sesudah bekerja adalah sebesar 6,23

denyut/menit, yang ekivalen dengan konsumsi energi sebesar 0,36

kkal/menit. Sedangkan Technical Press termasuk sistem kerja dengan

beban kerja moderate dimana kenaikan denyut nadi dari kondisi

sebelum bekerja menjadi sesudah bekerja adalah sebesar 25,14

denyut/menit, yang ekivalen dengan konsumsi energi sebesar 1,5

kkal/menit. Penentuan waktu istirahat berdasar beban kerja ditentukan

dengan pendekatan fisiologis dan psikologis. Berdasar pendekatan

fisiologis menyatakan bahwa waktu istirahat saat ini sudah cukup

memadai, sehingga tidak dibutuhkan penambahan waktu istirahat pada

Page 41: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

kedua system kerja tersebut. (RT=0). Waktu istirahat saat ini sebesar 60

menit. Berdasar pendekatan psikologis, waktu istirahat yang dibutuhkan

pada Technical Press sebesar 70,5 menit, sedangkan pada Embroidery

sebesar 68,4 menit.

2. Penelitian yang dilakukan oleh Bagus Roby Purnomo Jurusan Teknik

Industri Universitas Muhammadiyah Surakarta tentang Pendekatan

Biomekanika untuk Desain Beban Kerja dan Perbaikan Metode Kerja

pada pekerja mebel kayu mangga pada tahun 2006 di Memen Furniture

Kartasura. Tujuan utamanya adalah melakukan desain atau redesain

tingkat beban kerja dan metode kerja yang aman bagi pekerja sesuai

dengan tuntutan tugas kapasitas kerja dari pekerja.

Penelitian ini menggunakan metode objektif untuk menilai beban kerja,

yaitu metode penilaian langsung dan metode penilaian tidak langsung

dan untuk mengetahui tingkat kelelahan digunakan kuisioner Nordic

Body Map serta job analysis untuk menilai beban angkat melalui

Recommended Weight Limit (RWL) dan Lifting Indek (LI).

Hasil perhitungan persentase Cardiovasculair load sebelum perbaikan

sebesar 27.69% (tukang); 25.19% (buruh); 33.47% (oven). Total

metabolisme kelompok tukang 341.08 Kcal/H; kelompok buruh 324.21

Kcal/H; kelompok oven 587.91 Kcal/H. Sedangkan nilai RWL dan LI

(original) diperoleh 7.54 kg dan 1.59 (moderately sressfull task) dan

RWL dan LI (destination) diperoleh 5.78 kg dan 2.08 (moderately

stressfull

Page 42: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

3. Penelitian yang akan dilakukan penulis mengacu dari dua penelitian

yang telah disebutkan diatas. Penulis melakukan penelitian di Pabrik

Minyak Kayu Putih Krai yang bertujuan untuk:

• Menilai beban kerja pekerja dan mengklasifikasi beban kerja dengan

membandingkan dengan beban kerja standar..

• Mengetahui tingkat konsumsi energi bagi pekerja pada stasiun

persiapan dan pengolahan.

• Menentukan lama waktu istirahat bagi pekerja pada stasiun

persiapan dan pengolahan.

.

Page 43: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Objek Penelitian

Penelitian dilakukan di Pabrik Minyak Kayu Putih yang terletak di

Dusun Krai, Desa Bandungharjo, Kecamatan Toroh, Kabupaten Grobogan.

3.2 Metode Pengumpulan Data

Adapun metode yang digunakan untuk mengumpulkan data dalam

melakukan penelitian, yaitu:

a. Studi Lapangan (observasi)

Metode pengumpulan data dengan mengadakan pengamatan

langsung pada obyek yang diteliti. Observasi dilakukan guna

mendapatkan data umum perusahaan yang meliputi, kondisi umum

perusahaan, aktivitas yang dilakukan pekerja di stasiun persiapan dan

stasiun pengolahan, kondisi lingkungan kerja, jalannya proses produksi

dan permasalahan yang dihadapi oleh perusahaan.

b. Wawancara (interview)

Pengumpulan data dengan cara melakukan interaksi tanya jawab

dengan nara sumber yang terkait dengan penelitian yang dilakukan.

Wawancara dilakukan pada pimpinan perusahaan dan sejumlah

karyawan guna mendapatkan data-data yang meliputi, jumlah tenaga

kerja, keluhan-keluhan yang dirasakan oleh pekerja saat beraktivitas

dan hal-hal yang menyangkut organisasi kerja.

Page 44: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

c. Pengukuran

Pengukuran Metabolisme Tubuh (Body Metabolism)

Pengukuran metabolisme ini dimaksudkan untuk menilai beban kerja

dari aktivitas yang dilakukan. Pengukuran metabolisme tubuh dalam

penelitian ini di bedakan menjadi 2 yaitu pengukuran langsung dan

pengukuran tidak langsung..

d. Studi Kepustakaan

Metode pengumpulan data yang bersumber pada buku-buku

referensi, jurnal yang diperoleh dari media cetak maupun media internet

yang relevan dengan obyek yang diteliti.

3.3 Identifikasi Data

a. Data Primer

Data yang diperoleh secara langsung dari tempat yang dijadikan

sebagai objek penelitian. Adapun data primer yang digunakan dalam

penelitian ini meliputi data pengukuran metabolisme tubuh untuk

menilai beban kerja.

b. Data Sekunder

Adalah data yang diperoleh dari luar perusahaan yang ada

hubungannya dengan obyek penelitian yang dilakukan. Adapun data

sekunder yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari:

Page 45: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

1) Studi pustaka

Sumber data yang berasal dari buku-buku referensi yang relevan

dan mendukung dengan obyek penelitian.

2) Media internet

Sumber data yang berasal dari media internet yang berupa jurnal

maupun artikel yang mendukung dengan obyek penelitian.

3.4 Jalannya Penelitian

a. Pra penelitian

Pra penelitian dilakukan dengan langkah-langkah awal sebagai berikut:

1) Menentukan tempat untuk dijadikan sebagai objek penelitian

2) Menentukan tema dan tujuan penelitian

3) Melakukan studi pendahuluan dengan cara:

Mengidentifikasi permasalahan yang ada di tempat penelitian

dengan mendokumentasikan untuk menguatkan tema yang diambil

b. Proses penelitian

Proses penelitian dimulai apabila dari studi pendahuluan (pra

penelitian) peneliti telah merumuskan suatu permasalahan yang akan

dijadikan sebagai tema penelitian. Adapun jalannya proses penelitian

yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi:

1) Pengamatan pada lantai produksi untuk menentukan data apa yang

nantinya akan diambil.

Page 46: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

2) Melakukan pengambilan data yang meliputi data metabolisme

tubuh pekerja, meliputi denyut jantung/nadi dan konsumsi

oksigen.

3.5 Metode Pengolahan Data dan Analisis Data

Adapun data-data yang telah dikumpulkan tersebut dilakukan

pengolahan kemudian dianalisis sebagai berikut:

a. Penilaian Metabolisme Tubuh (Body Metabolism)

1) Denyut Nadi (Denyut/Menit)

Suatu metode untuk menilai cardiovasculair strain dengan metode

10 denyut (Kilbon, 1992 dalam Tarwaka, dkk 2004). Denyut nadi

untuk mengestimasi indek beban kerja fisik terdiri dari beberapa

jenis yaitu:

a) Denyut Nadi Istirahat (DNI) adalah rerata denyut nadi sebelum

pekerjaan dimulai.

b) Denyut Nadi Kerja (DNK) adalah rerata denyut nadi selama

bekerja

c) Nadi Kerja (NK) adalah selisih antara denyut nadi istirahat

dengan denyut nadi kerja.

Adapun persamaan dari metode 10 denyut sperti terlihat pada rumus

dibawah.

Denyut Nadi (Denyut/Menit) = itunganWaktuPengh

Denyut10 x 60 ........ (3.1)

Page 47: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

2) % HR Reverse

Peningkatan yang potensial dalam denyut nadi dari istirahat sampai

kerja maksimum oleh (Rodahl (1989) dalam Tarwaka, dkk

2004:101) didefinisikan sebagai Heart Rate Reverse (HR Reverse)

yang diekspresikan dalam presentase.

% HR Reverse = DNIDNDNIDNK

Max −− x 100 ..................................... (3.2)

Dimana:

Denyut Nadi Maksimum (DNMax) adalah:

(220 – umur) untuk laki-laki dan (200 – umur) untuk perempuan

3) % CVL (Cardiovasculair Strain)

Suatu estimasi untuk menentukan klasifikasi beban kerja bedasarkan

peningkatan denyut nadi kerja yang dibandingkan dengan denyut

nadi maksimum.

% CVL DNIDN

DNIDNKx

Max −− )(100 ..................................................... (3.3)

4) Menghitung nadi pemulihan

Denyut nadi pemulihan (P) dihitung pada akhir 30 detik menit

pertama, kedua dan ketiga (P1, P2, P3). Rerata dari ketiga nilai

tersebut dihubungkan dengan total cardiac cost dengan ketentuan

sebagai berikut:

a) Jika P1 – P3 ≥ 10 atau P1, P2, P3 seluruhnya < 90, nadi

pemulihan normal

Page 48: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

b) Jika rerata P1 yang tercatat ≤ 110, dan P1 – P3 ≥ 10, maka beban

kerja tidak berlebihan (not excessive)

c) Jika P1 – P3 < 10 dan Jika P3 > 90, perlu redesaian pekerjaan

5) Menghitung konsumsi energi

Dalam penentuan konsumsi energi biasanya digunakan suatu bentuk

hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung yaitu sebuah

persamaan regresi kuadratis sebagai berikut:

E = 1,80411 – 0,0229038 X + 4,71733 x 10-4 X2 ...................... (3.4)

Dimana:

E = Energi (Kkal/menit)

X = Kecepatan denyut jantung/nadi (denyut/menit)

6) Menghitung total metabolisme

Tot Met = 60 Energy x Ox Uptk ................................................ (3.5)

Dimana:

Tot Met = Total Metabolism (total metabolisme)

Energy = Konsumsi energi (Kkal/menit)

Ox Uptk = Oxygen Uptake (konsumsi oksigen) (Liter/menit)

7) Menghitung waktu istirahat

Metode Pendekatan Fisiologis

Dalam penentuan konsumsi energi biasanya digunakan suatu

bentuk hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung yaitu

sebuah persamaan regresi kuadratis sebagai berikut:

E = 1,80411 – 0,0229038 X + 4,71733 x 10-4 X2 ...................... (3.6)

Page 49: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Dimana:

E = Energi (Kkal/menit)

X = Kecepatan denyut jantung/nadi (denyut/menit)

Setelah melakukan penghitungan diatas, kita dapat menghitung

konsumsi energi dengan menggunakan persamaan :

K= Et -Ei.......................................................................................(3.7)

Dimana:

K = Konsumsi energi (kilokalori/menit)

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

Ei = Pengeluaran energi pada waktu sebelum bekerja

Selanjutnya konsumsi energi dikonversikan kedalam

kebutuhan waktu istirahat dengan menggunakan persamaan

Murrel (Pullat, 1992) sbb:

Rt = 0 untuK<S..........................(3.8)

Rt =2

./).(1/ BMSKxTSK untukS<K<2S..................(3.9)

R = 11,1.

).( xBMK

SKT untukK>2S....................(3.10)

Dimana :

Rt = Waktu istirahat

K = Energi yang dikeluarkan selama bekerja

Page 50: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

S = Standar energi yang dikeluarkan (pria = 5 kkal/menit,

wanita= 4 kkal/menit)

BM = Metabolisme basal (pria = 1,7 kkal/menit, wanita = 1,4

kkal/menit)

T = Lamanya bekerja (menit)

Page 51: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

BAB IV

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1 Pengumpulan Data

Adapun data-data yang dikumpulkan pada penelitian ini adalah:

a. Denyut nadi

b. Konsumsi oksigen

4.2 Pengolahan Data

Adapun data-data yang telah diperoleh selanjutnya dilakukan

pengolahan data yang meliputi penilaian beban kerja dengan metode langsung

dan metode tak langsung, dan penentuan waktu istirahat berdasarkan beban

kerja yang diperoleh pekerja.

Pada penilaian beban kerja baik metode langsung maupun metode tak

langsung pekerja dikelompokkan menjadi 2 kelompok dimana setiap

kelompok mempunyai lingkup pekerjaan yang berbeda, meliputi:

a. Kelompok Tenaga Stasiun Persiapan

Kelompok tenaga persiapan adalah pekerja yang lingkup pekerjaannya

meliputi proses mempersiapkan daun dan penimbangan daun sebagai

bahan baku pembuatan minyak kayu putih.

b. Kelompok Tenaga Stasiun Pengolahan

Kelompok tenaga pengolahan adalah pekerja yang lingkup pekerjaannya

meliputi proses pemasakan, penyulingan, hingga menjadi produk akhir.

Page 52: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Pengelompokkan pekerja ini dimaksudkan untuk mengklasifikasikan

bahwa beban kerja yang diterima oleh kelompok pekerja berbeda-beda sesuai

dengan jenis pekerjaan yang dilakukannya. Dengan alasan itulah maka pekerja

harus dikelompokkan kedalam kelompok tertentu agar dapat diketahui dengan

pasti beban kerja pada masing-masing kelompok tertentu.

4.2.1 Penilaian Beban Kerja Dengan Metode Tidak Langsung

Metode penilaian tidak langsung adalah dengan menghitung denyut nadi

selama bekerja. Pengukuran denyut jantung selama bekerja merupakan suatu

metode untuk menilai cardiovasculair strain dengan metode 10 denyut

(Kilbon, 1992) dimana dengan metode ini dapat dihitung denyut nadi kerja

sebagai berikut:

Denyut Nadi (Denyut/Menit) = itunganWaktuPengh

Denyut10 x 60

Page 53: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

a. Penilaian Denyut Nadi Kelompok Kerja Tenaga Bagian Persiapan

Tabel 4.1 Data Waktu 10 Denyut Nadi Kelompok Kerja Bagian Persiapan bahan baku

No

Nama

Umur (Tahun)

DNI

(Detik)

DNK (Detik)

Rerata (Detik)

1 2

3

4

1 Sartono 38 8.64 7.46 6.48 5.45 5.21 6.15 2 Rudi 29 8.57 7.45 6.52 5.41 5.18 6.14 3 Yahman 34 8.75 7.33 6.36 5.63 5.24 6.14 4 Supiyo 30 8.63 7.32 6.65 5.35 5.12 6.11 5 Kasipan 35 8.75 7.21 6.77 5.21 5.17 6.09 6 Marno 35 8.66 7.25 6.69 5.36 5.14 6.11 7 Harno 40 8.73 7.23 6.56 5.28 5.13 6.05 8 Jasmo 36 8.83 7.34 6.48 5.42 5.24 6.12 9 Nuhadi 32 8.45 7.18 6.34 5.29 5.15 5.99

10 Suliyah 35 8.82 7.12 6.42 5.47 5.27 6.07 11 Ngatmi 37 8.56 7.42 6.21 5.77 5.32 6.18 12 Sutilah 39 8.67 7.32 6.32 5.22 5.18 6.01 13 Marni 31 8.63 7.25 6.84 5.46 5.25 6.20 14 Jiyem 37 9.05 7.41 6.89 5.84 5.46 6.40 15 Sumarni 38 8.89 7.13 6.69 5.41 5.25 6.12

Keterangan:

DNI : Denyut Nadi Istirahat

DNK : Denyut Nadi Kerja

Pengambilan atau pengukuran denyut nadi istirahat dilakukan pada saat

sebelum pekerja memulai pekerjaannya.

Pengambilan atau pengukuran denyut nadi kerja dilakukan pada saat

pekerja melakukan pekerjaannya yaitu pengukuran dilakukan pada saat

pekerja mulai bekerja yaitu:

• Pengukuran DNK pertama pada pukul 07.30 WIB

• Pengukuran DNK kedua pada pukul 08.30 WIB

• Pengukuran DNK ketiga pada pukul 09.30 WIB

• Pengukuran DNK keempat pada pukul 10.30 WIB

Page 54: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Hasil dari data waktu 10 denyut nadi pekerja kemudian dimasukkan kedalam

persamaan 10 Denyut (metode 10 denyut) sehingga diperoleh denyut nadi pekerja

setiap denyut per menit (Denyut/Menit).

Perhitungan Denyut Nadi Istirahat dengan menggunakan metode 10

denyut, contoh untuk Sartono:

DNI (Detik) = 8.64

Denyut Nadi (Denyut/Menit) = itunganWaktuPengh

Denyut10 x 60

DNI (Denyut/Menit) = 6064.8

10×

Denyut

= 69.44

Perhitungan Denyut Nadi Kerja dengan menggunakan metode 10 denyut,

contoh untuk Sartono:

DNK (Detik) = 7.46

Denyut Nadi (Denyut/Menit) = itunganWaktuPengh

Denyut10 x 60

DNI (Denyut/Menit) = 6046.7

10×

Denyut

= 80.43

Page 55: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Setelah dilakukan perhitungan diperoleh hasil seperti pada tabel dibawah

ini. Secara lebih lengkap dapat dilihat pada Tabel 4.2 berikut:

Tabel 4.2 Perhitungan Denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Persiapan Metode 10 Denyut

No

Nama

Umur (Thn)

DNI

(Denyut/Menit)

DNK (Denyut/Menit)

Rerata

1

2

3

4

1 Sartono 38 69.44 80.43 92.59 110.09 115.16 99.57 2 Rudi 29 70.01 80.54 92.02 110.91 115.83 99.82 3 Yahman 34 68.57 81.86 94.34 106.57 114.50 99.32 4 Supiyo 30 69.52 81.97 90.23 112.15 117.19 100.38 5 Kasipan 35 68.57 83.22 88.63 115.16 116.05 100.77 6 Marno 35 69.28 82.76 89.69 111.94 116.73 100.28 7 Harno 40 68.73 82.99 91.46 113.64 116.96 101.26 8 Jasmo 36 67.95 81.74 92.59 110.70 114.50 99.89 9 Nuhadi 32 71.01 83.57 94.64 113.42 116.50 102.03 10 Suliyah 35 68.03 84.27 93.46 109.69 113.85 100.32 11 Ngatmi 37 70.09 80.86 96.62 103.99 112.78 98.56 12 Sutilah 39 69.20 81.97 94.94 114.94 115.83 101.92 13 Marni 31 69.52 82.76 87.72 109.89 114.29 98.66 14 Jiyem 37 66.30 80.97 87.08 102.74 109.89 95.17 15 Sumarni 38 67.49 84.15 89.69 110.91 114.29 99.76

Tabel 4.3 Rekapitulasi Denyut Nadi Kelompok Kerja Bagian Persiapan

No Nama Umur DNI DNK DNK Maks Nadi Kerja (Tahun) (Denyut/Menit) (Denyut/Menit) (Denyut/Menit) (Denyut/Menit)

1 Sartono 38 69.44 99.57 182 30.12 2 Rudi 29 70.01 99.82 191 29.81 3 Yahman 34 68.57 99.32 186 30.75 4 Supiyo 30 69.52 100.38 190 30.86 5 Kasipan 35 68.57 100.77 185 32.19 6 Marno 35 69.28 100.28 185 31.00 7 Harno 40 68.73 101.26 180 32.53 8 Jasmo 36 67.95 99.89 184 31.94 9 Nuhadi 32 71.01 102.03 188 31.03

10 Suliyah 35 68.03 100.32 165 32.29 11 Ngatmi 37 70.09 98.56 163 28.4712 Sutilah 39 69.20 101.92 161 32.71 13 Marni 31 69.52 98.66 169 29.14 14 Jiyem 37 66.30 95.17 163 28.87 15 Sumarni 38 67.49 99.76 162 32.27 Rerata 68.92 99.85 176.93 30.93

Page 56: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Keterangan:

DN Mak : Denyut Nadi Maksimal, 220 – Umur (pria); 200 – Umur (wanita)

NK : Nadi Kerja ( DNK – DNI)

Maka dari tabel 4.3 dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut

(1) Perhitungan % HR Reverse

% HR Reverse = DNIDNDNIDNK

Max −− x 100

= 10092..6893.176

92.6885.99×

−−

= 28.64 %

(2) Perhitungan Cardiovasculair strain (% CVL)

% CVL = DNIDN

DNIDNKx

Max −− )(100

= ( )92.6893.176

92.6885.99100−−Χ

= 28.64 %

Selain menggunakan perhitungan diatas cardiovasculair strain dapat

diestimasi menggunakan denyut nadi pemulihan (heart rate recovery) atau

dikenal dengan metode “Brouba”. Denyut nadi pemulihan ini diukur tepat

setelah pekerja berhenti bekerja yaitu pada akhir 30 detik menit pertama,

kedua dan ketiga. Untuk menilai hasil nadi pemulihan dapat digunakan

ketentuan sebagai berikut:

(a) Jika P1 – P3 ≥ 10, atau rerata P1, P2 dan P3 < 90 maka nadi pemulihan

normal

(b) Jika rerata P1 ≤ 110 dan P1 – P3 ≥ 10, maka beban kerja tidak berlebihan

(not excessive)

Page 57: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

(c) Jika P1 – P3 ≤ 10, atau rerata P3 > 90 maka nadi pemulihan tidak normal

dan perlu redesain pekerjaan.

Secara lengkap hasil penilaian nadi pemulihan kelompok pekerja tenaga

bagian persiapan disajikan pada Tabel 4.4 berikut:

Tabel 4.4 Nadi Pemulihan Kelompok Tenaga bagian Persiapan per 30 Detik No

Nama

Umur (tahun)

Nadi Pemulihan (Denyut/30s) P1 P2 P3

1 Sartono 38 44 41 37 2 Rudi 29 42 40 38 3 Yahman 34 43 42 35 4 Supiyo 30 42 41 36 5 Kasipan 35 43 42 34 6 Marno 35 45 43 34 7 Harno 40 44 42 36 8 Jasmo 36 42 40 35 9 Nuhadi 32 41 40 37

10 Suliyah 35 42 41 34 11 Ngatmi 37 44 42 36 12 Sutilah 39 43 41 34 13 Marni 31 42 40 33 14 Jiyem 37 41 40 34 15 Sumarni 35 42 41 32

Hasil dari penilaian nadi pemulihan pada 30 detik menit pertama, kedua

dan ketiga (P1, P2, P3) dikalikan 2 sehingga diperoleh denyut nadi pemulihan

setiap denyut per menit (Denyut/Menit), seperti disajikan pada Tabel 4.5

berikut:

Page 58: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Tabel 4.5 Nadi Pemulihan Kelompok Tenaga Bagian Persiapan Per Menit No Nama Umur

(Tahun) Nadi Pemulihan (Denyut/Menit) Rerata

(Denyut/Menit) P1 P2 P3 1 Sartono 38 88 82 74 81.33 2 Rudi 29 84 80 76 80.00 3 Yahman 34 86 84 70 80.00 4 Supiyo 30 84 82 72 79.33 5 Kasipan 35 86 84 68 79.33 6 Marno 35 90 86 68 81.33 7 Harno 40 88 84 72 81.33 8 Jasmo 36 84 80 70 78.00 9 Nuhadi 32 82 80 74 78.67

10 Suliyah 35 84 82 68 78.00 11 Ngatmi 37 88 84 72 81.33 12 Sutilah 39 86 82 68 78.67 13 Marni 31 84 80 66 76.67 14 Jiyem 37 82 80 68 76.67 15 Sumarni 35 84 82 64 76.67

Rerata 85.33 82.13 70.00 79.16

Keterangan:

P1 : 30 detik pemulihan menit pertama

P2 : 30 detik pemulihan menit Kedua

P3 : 30 detik pemulihan menit Ketiga

Pengukuran nadi pemulihan pertama dilakukan setelah pekerja tepat berhenti

bekerja dan untuk pengukuran pemulihan nadi kedua diukur setelah 30 detik

menit kedua, dan pengukuran pemulihan nadi ketiga diukur setelah akhir 30

detik menit ketiga.

Dari tabel hasil perhitungan diatas dapat dapat dibuat tabel rekapitulasi

penilaian beban kerja fisik kelompok pekerja bagian persiapan seperti yang

disajikan pada Tabel 4.6 berikut:

Page 59: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Tabel 4.6 Hasil Penilaian Metode Tak Langsung Tenaga bagian Persiapan

Dibawah ini dapat dilihat grafik denyut nadi kelompok tenaga bagian

persiapan, yang merupakan hasil keseluruhan dari perhitungan yang telah

dilakukan.

Gambar 4.1 Grafik Denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Persiapan

0

20

40

60

80

100

120

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Sampel

Den

yut P

er M

enit

DNI (Beat/Min) DNK (Beat/Min) Nadi Kerja (Beat/Min)

Keterangan Hasil 1 Rerata DNI (Denyut/Menit) 68.92 2 Rerata DNK (Denyut/Menit) 99.85 3 Rerata DN Mak (Denyut/Menit) 176.93 4 Rerata NK (Denyut/Menit) 30.93 5 HR Reverse (%) 28.64 6 CVL (%) 28.64 7 Nadi Pemulihan (Denyut/Menit)

P1 P2 P3

85.53 82.13 70.00

Rerata P1, P2, P3 79.16 P1-P3 15.53

Page 60: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

b. Penilaian Denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan

Tabel 4.7 Data Waktu 10 Denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan

No

Nama Umur

(Tahun) DNI

(Detik) DNK (Detik)

Rerata 1 2 3 4 1 Pramono 29 8.88 7.56 6.55 5.48 5.45 6.26 2 Suparto 38 8.64 7.54 6.48 5.54 5.32 6.22 3 Budi P 41 8.36 7.42 6.55 5.58 5.37 6.23 4 Suparjo 36 8.42 7.52 6.29 5.54 5.33 6.17 5 Yahmin 37 8.64 7.44 6.34 5.33 5.17 6.07 6 Haryanto 28 8.63 7.33 6.58 5.35 5.22 6.12 7 Tardjo 38 8.77 7.25 6.64 5.57 5.34 6.2 8 Bambang 35 8.55 7.24 6.42 5.63 5.39 6.17 9 Susilo 28 8.68 7.24 6.48 5.52 5.32 6.14

Keterangan:

DNI : Denyut Nadi Istirahat

DNK : Denyut Nadi Kerja

Pengambilan atau pengukuran denyut nadi istirahat dilakukan pada saat

sebelum pekerja memulai pekerjaannya.

Pengambilan atau pengukuran denyut nadi kerja dilakukan pada saat

pekerja melakukan pekerjaannya yaitu pengukuran dilakukan pada saat

pekerja mulai bekerja yaitu:

• Pengukuran DNK pertama pada pukul 08.00 WIB

• Pengukuran DNK kedua pada pukul 09.00 WIB

• Pengukuran DNK ketiga pada pukul 10.00 WIB

• Pengukuran DNK keempat pada pukul 11.00 WIB

Page 61: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Hasil dari data waktu 10 denyut nadi pekerja kemudian dimasukkan kedalam

persamaan 10 Denyut (metode 10 denyut) sehingga diperoleh denyut nadi pekerja

setiap denyut per menit (Denyut/Menit).

Perhitungan Denyut Nadi Istirahat dengan menggunakan metode 10

denyut, contoh untuk Pramono:

DNI (Detik) = 8.88

Denyut Nadi (Denyut/Menit) = itunganWaktuPengh

Denyut10 x 60

DNI (Denyut/Menit) = 6088.8

10×

Denyut

= 67.57

Perhitungan Denyut Nadi Kerja dengan menggunakan metode 10 denyut,

contoh untuk Pramono:

DNK (Detik) = 7.56

Denyut Nadi (Denyut/Menit) = itunganWaktuPengh

Denyut10 x 60

DNK (Denyut/Menit) = 6056.7

10×

Denyut

= 79.37

Page 62: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Setelah dilakukan Perhitungan diperoleh hasil seperti pada tabel dibawah ini.

Secara lebih lengkap dapat dilihat pada Tabel 4.8 berikut:

Tabel 4.8 Perhitungan Denyut Nadi Tenaga Bagian Pengolahan Metode 10 Denyut

No

Nama Umur

(Tahun) DNI

(Denyut/Menit)

DNK (Denyut/Menit) Rerata 1 2 3 4

1 Pramono 29 67.57 79.37 91.60 109.49 110.09 97.64 2 Suparto 38 69.44 79.58 92.59 108.30 112.78 98.31 3 Budi P 41 71.77 80.86 91.60 107.53 111.73 97.93 4 Suparjo 36 71.26 79.79 95.39 108.30 112.57 99.01 5 Yahmin 37 69.44 80.65 94.64 112.57 116.05 100.98 6 Haryanto 28 69.52 81.86 91.19 112.15 114.94 100.03 7 Tardjo 38 68.42 82.76 90.36 107.72 112.36 98.30 8 Bambang 35 70.18 82.87 93.46 106.57 111.32 98.56 9 Susilo 28 69.12 82.87 92.59 108.70 112.78 99.24

Tabel 4.9 Rekapitulasi Denyut Nadi Kelompok Tenaga bagian pengolahan

No

Nama Umur

(Tahun) DNI

(Denyut/Menit) DNK

(Denyut/Menit) DNMak

(Denyut/Menit) Nadi Kerja

(Denyut/Menit)

1 Pramono 29 67.57 97.64 191 30.072 Suparto 38 69.44 98.31 182 28.87 3 Budi P 41 71.77 97.93 179 26.164 Suparjo 36 71.26 99.01 184 27.75 5 Yahmin 37 69.44 100.98 183 31.53 6 Haryanto 28 69.52 100.03 192 30.51 7 Tardjo 38 68.42 98.30 182 29.88 8 Bambang 35 70.18 98.56 185 28.38 9 Susilo 28 69.12 99.24 192 30.11

Rerata 69.64 98.89 185.56 29.25

Keterangan:

DN Mak : Denyut Nadi Maksimal, 220 – Umur (pria); 200 – Umur (wanita)

NK : Nadi Kerja ( DNK– DNI)

Page 63: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Maka dari tabel 4.9 dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut:

(1) Perhitungan % HR Reverse

% HR Reverse = DNIDNDNIDNK

Max −− x 100

= 10064.6956.18564.6989.98

Χ−−

= 25,23 %

(2) Perhitungan Cardiovasculair strain (% CVL)

% CVL = DNIDN

DNIDNKx

Max −− )(100

= ( )64.6989.98

64.6989.98100−

−Χ

= 25,23 %

Selain menggunakan perhitungan diatas cardiovasculair strain dapat

diestimasi menggunakan denyut nadi pemulihan (heart rate recovery) atau

dikenal dengan metode “Brouba”. Denyut nadi pemulihan ini diukur tepat

setelah pekerja berhenti bekerja yaitu pada akhir 30 detik menit pertama,

kedua dan ketiga. Untuk menilai hasil nadi pemulihan dapat digunakan

ketentuan sebagai berikut:

(a) Jika P1 – P3 ≥ 10, atau rerata P1, P2 dan P3 < 90 maka nadi pemulihan

normal

(b) Jika rerata P1 ≤ 110 dan P1 – P3 ≥ 10, maka beban kerja tidak berlebihan

(not excessive)

(c) Jika P1 – P3 ≤ 10, atau rerata P3 > 90 maka nadi pemulihan tidak normal

dan perlu redesain pekerjaan.

Page 64: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Secara lengkap hasil penilaian nadi pemulihan kelompok pekerja tenaga

pengolahan disajikan pada Tabel 4.10 berikut:

Tabel 4.10 Nadi Pemulihan Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan Per 30 Detik

No

Nama Umur

(Tahun) Nadi Pemulihan (Beat/30s)

P1 P2 P3 1 Pramono 29 43 41 38 2 Suparto 38 42 40 37 3 Budi P 41 44 42 38 4 Suparjo 36 41 40 35 5 Yahmin 37 42 41 36 6 Haryanto 28 42 40 37 7 Tardjo 38 41 40 33 8 Bambang 35 43 41 36

9 Susilo 28 44 42 37

Hasil dari penilaian nadi pemulihan pada 30 detik menit pertama, kedua

dan ketiga (P1, P2, P3) dikalikan 2 sehingga diperoleh denyut nadi pemulihan

setiap denyut per menit (Denyut/Menit), seperti disajikan pada Tabel

4.11berikut:

Tabel 4.11 Nadi Pemulihan Kelompok Tenaga Pengolahan Per Menit

No

Nama Umur

(Tahun) Nadi Pemulihan (Denyut/Menit) Rerata

(Denyut/Menit) P1 P2 P3

1 Pramono 29 86 82 76 81.33

2 Suparto 38 84 80 74 79.33

3 Budi P 41 88 84 76 82.67

4 Suparjo 36 82 80 70 77.33

5 Yahmin 37 84 82 72 79.33

6 Haryanto 28 84 80 74 79.33

7 Tardjo 38 82 80 66 76.00

8 Bambang 35 86 82 72 80.00

9 Susilo 28 88 84 74 82.00

Rerata 84.89 81.56 72.67 79.70

Page 65: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Keterangan:

P1 : 30 detik pemulihan menit pertama

P2 : 30 detik pemulihan menit Kedua

P3 : 30 detik pemulihan menit Ketiga

Pengukuran nadi pemulihan pertama dilakukan setelah pekerja tepat berhenti

bekerja dan untuk pengukuran pemulihan nadi kedua diukur setelah 30 detik

menit kedua, dan pengukuran pemulihan nadi ketiga diukur setelah akhir 30

detik menit ketiga.

Dari tabel hasil perhitungan diatas dapat dapat dibuat tabel rekapitulasi

penilaian beban kerja fisik kelompok pekerja bagian pengolahan seperti yang

disajikan pada Tabel 4.12 berikut:

Tabel 4.12 Hasil Penilaian Metode Tak Langsung Kelompok Tenaga Pengolahan

No

Keterangan Hasil

1 Rerata DNI (Denyut/Menit) 69.64 2 Rerata DNK (Denyut/Menit) 98.89 3 Rerata DN Mak (Denyut/Menit) 185.56 4 Rerata NK (Denyut/Menit) 29.25 5 HR Reverse (%) 25.23 6 CVL (%) 25.23 7 Nadi Pemulihan (Denyut/Menit)

P1 P2 P3

84.89 81.56 72.67

Rerata P1, P2, P3 79.7 P1-P3 12.22

Page 66: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Dibawah ini dapat dilihat grafik denyut nadi kelompok tenaga bagian

pengolahan, yang merupakan hasil keseluruhan dari perhitungan yang telah

dilakukan.

Gambar 4.2 Grafik Denyut Nadi Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan

4.2.2 Penilaian Beban Kerja Dengan Metode Langsung

Metode pengukuran langsung yaitu dengan mengukur energi yang

dikeluarkan (energy expenditure) melalui asupan oksigen selama bekerja.

Semakin berat beban kerja akan semakin banyak energi yang diperlukan

untuk dikonsumsi. Lebih lanjut menurut Christensen (1991) dan

Grandjean (1993) dalam Tarwaka dan Solichul H.A Bakri (2004:97)

menjelaskan bahwa salah satu pendekatan untuk menilai berat ringannya

beban kerja dengan menghitung nadi kerja, konsumsi oksigen, ventilasi

paru dan suhu inti tubuh.

Secara lengkap pengolahan data untuk menilai beban kerja secara

langsung dapat dilihat pada tabel-tabel berikut:

0

20

40

60

80

100

120

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Sampel

Deny

ut P

er M

enit

DNI (Beat/Min) DNK (Beat/Min) Nadi Kerja (Beat/Min)

Page 67: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

a. Penilaian Beban Kerja Kelompok Tenaga Bagian Persiapan

Tabel 4.13 Konsumsi Oksigen Kelompok Tenaga Bagian Persiapan

No

Nama

Umur (tahun)

Konsumsi Oksigen (cc) Rerata

(cc) Pengukuran Ke

1 2 3 4 1 Sartono 38 1800 1700 1600 1500 1650 2 Rudi 29 1900 1600 1500 1200 1550 3 Yahman 34 1500 1300 1700 1500 1500 4 Supiyo 30 2100 1500 1400 1300 1575 5 Kasipan 35 1600 1600 1400 1100 1425 6 Marno 35 1800 1400 1300 1200 1425 7 Harno 40 1800 1700 1600 1400 1625 8 Jasmo 36 1600 1500 1300 1100 1375 9 Nuhadi 32 2200 2000 1800 1300 1825 10 Suliyah 35 1900 1700 1500 1400 1625 11 Ngatmi 37 1400 1500 1300 1200 1350 12 Sutilah 39 1700 1600 1500 1500 1575 13 Marni 31 2100 2000 1600 1400 1775 14 Jiyem 37 1800 1700 1500 1400 1600 15 Sumarni 38 1400 1500 1400 1400 1425

Konsumsi oksigen yang diperoleh satuannya masih dalam (cc) maka

perlu diubah menjadi liter dimana 1000 cc = 1 liter, seperti pada Tabel 4.14

Tabel 4.14 Konsumsi Oksigen Kelompok Tenaga Bagian Persiapan dalam (L/Min)

No

Nama Umur

(Tahun) Konsumsi Oksigen

(L/Min) Denyut Nadi

(Denyut/Menit) 1 Sartono 38 1.65 99.57 2 Rudi 29 1.55 99.82 3 Yahman 34 1.50 99.32 4 Supiyo 30 1.58 100.38 5 Kasipan 35 1.43 100.77 6 Marno 35 1.43 100.28 7 Harno 40 1.63 101.26 8 Jasmo 36 1.38 99.89 9 Nuhadi 32 1.83 102.03 10 Suliyah 35 1.63 100.32 11 Ngatmi 37 1.35 98.56 12 Sutilah 39 1.58 101.92 13 Marni 31 1.78 98.66 14 Jiyem 37 1.60 95.17 15 Sumarni 38 1.43 99.76 Rerata 1.55 99.85

Page 68: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Berdasarkan dari hasil Tabel 4.14 diatas maka dapat diestimasi

kebutuhan energi dan total metabolisme sebagai berikut:

1) Konsumsi Energi

Konsumsi Energi (E) = 1.80411 – 0.0229038 X + 4.71733 x 10-4 (X)2

E = 1.80411 – 0.0229038 (99.85) + 4.71733 x 10-4 (99.85)2

= 1.80411 – 2.2869 + 4.71733 x 0.9970

= 4.22 Kkal/min

2) Total Metabolisme

Total metabolisme (Tot Met) = 60 Energy x Ox Uptk

Tot Met = 60 (4.22) x 1.55

Tot Met = 392.46 Kkal/h

Sehingga dari seluruh pengolahan data diatas secara sistematis dapat

direkapitulasi lewat Tabel 4.15 dibawah ini. Tabel 4.15 Hasil Penilaian Metode Langsung Kelompok Tenaga Bagian Persiapan

No Keterangan Hasil

1 Denyut Nadi/Jantung (Denyut/Menit) 1.55

2 Konsumsi Oksigen (L/Min) 99.85

3 Energi (Kkal/Min) 4.22

4 Total Metabolsme (Kkal/H) 392.46

Page 69: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

b. Penilaian Beban Kerja Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan

Tabel 4.16 Konsumsi Oksigen Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan dalam cc

No

Nama

Umur (Tahun)

Konsumsi Oksigen (cc) Rerata

(cc) Pengukuran Ke

1 2 3 4 1 Pramono 29 1800 1700 1600 1200 1575 2 Suparto 38 1800 1500 1400 1300 1500 3 Budi P 41 2000 1700 1500 1300 1625 4 Suparjo 36 2000 1600 1400 1200 1550 5 Yahmin 37 1800 1500 1300 1100 1425 6 Haryanto 28 2000 1800 1500 1300 1650 7 Tardjo 38 1800 1600 1400 1100 1475 8 Bambang 35 1900 1700 1300 1200 1525 9 Susilo 28 1800 1700 1400 1100 1500

Pengukuran konsumsi oksigen ini dilakukan setelah pengukuran denyut

nadi dengan menggunakan metode 10 denyut.

Konsumsi oksigen yang diperoleh satuannya masih dalam (cc) maka

perlu diubah menjadi liter dimana 1000 cc = 1 liter, seperti pada Tabel 4.17

Tabel 4.17 Konsumsi Oksigen Kelompok Tenaga Bagian Pengolahan dalam (L/Min) No Nama Umur

(Tahun) Konsumsi Oksigen

(L/Min) Denyut Nadi

(Denyut/Menit)

1 Pramono 29 1.58 97.64 2 Suparto 38 1.50 98.31 3 Budi P 41 1.63 97.93 4 Suparjo 36 1.55 99.01 5 Yahmin 37 1.43 100.98 6 Haryanto 28 1.65 100.03 7 Tardjo 38 1.48 98.30 8 Bambang 35 1.53 98.56 9 Susilo 28 1.50 99.24 Rerata 1.54 98.89

Page 70: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Berdasarkan dari hasil Tabel 4.17 diatas maka dapat diestimasi

kebutuhan energi dan total metabolisme sebagai berikut:

1) Konsumsi Energi

Konsumsi Energi (E) = 1.80411 – 0.0229038 X + 4.71733 x 10-4(X)2

E = 1.80411 – 0.229038 (98.89) + 4.71733 x 10-4 (98.89)2

= 1.80411 – 2.265 + 4.71733 x 0.9779

= 4.152 Kkal/min

2) Total Metabolisme

Total metabolisme (Tot Met) = 60 Energy x Ox Uptk

Tot Met = 60 (4.152) x 1.54

Tot Met = 383.645 Kkal/h

Sehingga dari seluruh pengolahan data diatas secara sistematis dapat

direkapitulasi lewat Tabel 4.18 dibawah ini.

Tabel 4.18 Hasil Penilaian Metode Langsung Kelompok Tenaga Pengolahan No Keterangan Hasil

1 Denyut Nadi/Jantung (Denyut/Menit) 98.89

2 Konsumsi Oksigen (L/Min) 1.54

3 Energi (Kkal/Min) 4.152

4 Total Metabolsme (Kkal/H) 383.645

Page 71: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

4.2.3 Penentuan Waktu Istirahat Dengan Menggunakan Metode

Pendekatan Fisiologis

4.2.3.1 Perhitungan Waktu istirahat untuk kelompok kerja stasiun

persiapan

• X = 99.85 ( Kecepatan Denyut Nadi Kerja (Denyut/Menit))

Et = 1.80411 – 0.0229038 X + 4.71733 x 10-4 X2

= 1.80411 – 0.0229038(99.85) + 4.71733 x 10-4 (99.85)2

= 1.80411 – 2.2869 + 4.71733 x 0.9970

Et = 4.22 Kkal/min

• X = 68.92 ( Kecepatan Denyut Nadi Istirahat (Denyut/Menit))

Ei = 1.80411 – 0.0229038 X + 4.71733 x 10-4 X2

= 1.80411 – 0.0229038(68.92) + 4.71733 x 10-4 (68.92)2

= 1.80411 – 1.5785 + 4.71733 x 0.475

Ei = 2.466 Kkal/min

K = Et – Ei

= 4.22 Kkal/min – 2.466 Kkal/min

K = 1.754 Kkal/Min

Karena nilai K = 1.754 kkal/min < S yaitu energi yang dikeluarkan

selama bekerja kurang dari nilai standar energi yang dikeluarkan (pria = 5

kkal/mnt, wanita = 4 kkal/mnt, maka (Rt = 0). Artinya waktu istirahat

untuk saat ini sudah cukup memadai, sehingga tidak dibutuhkan

penambahan waktu istirahat pada stasiun persiapan tersebut

Page 72: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

4.2.3.2 Perhitungan Waktu Istirahat Untuk Kelompok Kerja Stasiun

Pengolahan

• X = 98.89 ( Kecepatan Denyut Nadi Kerja (Denyut/Menit))

Et = 80411 – 0.0229038 (98.89) + 4.71733 x 10-4 (98.89)2

= 1.80411 – 2.265 + 4.71733 x 0.9779

Et = 4.152 Kkal/mi

• X = 69.64 ( Kecepatan Denyut Nadi Istirahat (Denyut/Menit))

Ei = 1.80411 – 0.0229038 X + 4.71733 x 10-4 X2

= 1.80411 – 0.0229038(69.64) + 4.71733 x 10-4 (69.64)2

= 1.80411 – 1.595 + 4.71733 x 0.485

Ei = 2.497 Kkal/min

K = Et – Ei

= 4.152 Kkal/min – 2.497 Kkal/min

K = 1.655 Kkal/Min

Karena nilai K = 1.655 kkal/min < S yaitu energi yang dikeluarkan

selama bekerja kurang dari nilai standar energi yang dikeluarkan (pria = 5

kkal/mnt, wanita = 4 kkal/mnt, maka (Rt = 0). Artinya waktu istirahat

untuk saat ini sudah cukup memadai, sehingga tidak dibutuhkan

penambahan waktu istirahat pada stasiun pengolahan tersebut.

Page 73: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Dasar perhitungan waktu istirahat dengan metode pendekatan

fisiologis

Dalam penentuan konsumsi energi biasanya digunakan suatu

bentuk hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung yaitu

sebuah persamaan regresi kuadratis sebagai berikut:

E = 1,80411 – 0,0229038 X + 4,71733 x 10-4 X2

Dimana:

E = Energi (Kkal/menit)

X = Kecepatan denyut jantung/nadi (denyut/menit)

Setelah melakukan penghitungan diatas, kita dapat menghitung

konsumsi energi dengan menggunakan persamaan :

K= Et –Ei Dimana:

K = Konsumsi energi (kilokalori/menit)

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

Ei = Pengeluaran energi pada waktu sebelum bekerja

Selanjutnya konsumsi energi dikonversikan kedalam kebutuhan

waktu istirahat dengan menggunakan persamaan Murrel (Pullat,

1992) sbb:

Rt = 0 untuK<S

Rt =2

./).(1/ BMSKxTSK untukS<K<2S

Rt = 11,1.

).( xBMK

SKT untukK>2S

Page 74: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Dimana :

Rt = waktu istirahat

K = energi yang dikeluarkan selama bekerja

S = standar energi yang dikeluarkan (pria = 5 kkal/mnt, wanita = 4

kkal/mnt)

BM = Metabolisme basal (pria = 1.7 Kkal/mnt, wanita = 1.4 Kkal/mnt)

T = lamanya bekerja (menit)

4.3 Analisa Perhitungan

4.3.1 Penilaian Beban Kerja Metode Tidak Langsung

Penilaian beban kerja secara tak langsung adalah dengan mengukur

denyut nadi selama bekerja. Kategori beban kerja pada metode ini

ditentukan melalui dua variabel yaitu beban kardiovaskuler (% CVL), bisa

juga diestimasi dengan denyut nadi pemulihan dan denyut nadi kerja.

Dari hasil pengolahan dengan metode tidak langsung didapat hasil

perhitungan seperti disajikan pada Tabel 4.19 berikut:

Page 75: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Tabel 4.19 Hasil Penilaian Beban Kerja Metode Tak Langsung

No Keterangan Kelompok Pekerja

Persiapan Pengolahan

1 Rerata DNI (Denyut/Menit) 68.92 69.64 2 Rerata DNK (Denyut/Menit) 99.85 98.89 3 Rerata DN Mak (Denyut/Menit) 176.93 185.56 4 Rerata NK (Denyut/Menit) 30.93 29.25 5 HR Reverse (%) 28.64 25.23 6 CVL (%) 28.64 25.23 7 Nadi Pemulihan (Denyut/Menit)

P1 P2 P3

85.53

82.13

70.00

84.89

81.56

72.67

Rerata P1, P2, P3 79.16 79.70

P1-P3 15.53 12.22

Gambar 4.3 Grafik Rerata Denyut Nadi Kerja

Gambar 4.4 Grafik Rerata % CVL

99.85 98.89

0

50

100

150

Persiapan Pengolahan

kelompok Kerja

DN

K (b

eat/m

in)

Rerata DNK

28.64 25.23

0

10

20

30

40

Persiapan Pengolahan

Kelompok Kerja

CVL (%

)

% CVL

Page 76: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Dari gambar grafik diatas dapat dilihat bahwa rerata tertinggi dari

denyut nadi kerja (DNK) dan beban kardiovaskuler (% CVL) ada pada

pekerja bagian persiapan dengan nilai 99.85 denyut per menit dan 28.64 %

yang tergolong dalam kategori beban kerja ringan, karena < 100 denyut

per menit dan 28.64 % < 30 %).

Sedangkan pada kelompok pengolahan rerata DNK dan % CVL

diperoleh nilai rerata DNK dan % CVL sebesar 98.89 denyut per menit

dan 25.23 % yang tergolong dalam kategori beban kerja ringan.

Gambar 4.5 Grafik Nadi Pemulihan

Beban kerja juga dapat diestimasi melalui denyut nadi pemulihan

dengan dua variabel, yaitu

a. Jika P1 – P3 ≥ 10, atau rerata P1, P2 dan P3 < 90 maka nadi pemulihan

normal

b. Jika rerata P1 ≤ 110 dan P1 – P3 ≥ 10, maka beban kerja tidak berlebihan

c. Jika P1 – P3 ≤ 10, atau rerata P3 > 90 maka nadi pemulihan tidak normal

dan perlu redesain pekerjaan.

15.5312.22

0

5

10

15

20

Persiapan Pengolahan

kelompok Kerja

P1-P3

NP

(Den

yut/m

enit)

79.16 79.70

0

50 100

150

Persiapan Pengolahan

Kelompok Kerja

NP

(Den

yut/m

enit)

Rerata P1, P2, P3

Page 77: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Dari Gambar 4.5 dapat dilihat rerata P1, P2, P3 dan P1 – P3 untuk

kelompok pekerja bagian persiapan adalah 79.16 denyut per menit dan

15.53 denyut per menit. Sedangkan kelompok pekerja bagian pengolahan

adalah 79.7 denyut per menit dan 12.22 denyut per menit

Dari nilai tersebut maka dapat dikategorikan untuk kelompok

pekerja persiapan dan pengolahan mempunyai nadi pemulihan normal dan

beban kerja tidak berlebihan (not excessive) P1 – P3 ≥ 10, atau rerata P1, P2

dan P3 < 90.

4.3.2 Penilaian Beban Kerja Metode Langsung

Penilaian beban kerja secara langsung adalah dengan mengukur

energi yang dikeluarkan melalui asupan oksigen selama bekerja. Dari

asupan oksigen dapat diketahui bahwa semakin berat beban kerja maka

semakin banyak energi yang dikonsumsi. Dari hasil perhitungan pada

Tabel 4.20 dibawah ini maka dapat dianalisa sebagai berikut:

Tabel 4.20 Hasil Penilaian Beban Kerja dengan Metode Langsung No Keterangan Persiapan Pengolahan

1 Denyut Nadi/Jantung (Denyut/Menit) 99.85 98.89

2 Konsumsi Oksigen (L/Min) 1.55 1.54 3 Energi (Kcal/Min) 4.22 4.152

4 Total Metabolisme (Kcal/H) 392.46 383.645

4.3.3 Perbandingan Hasil Penilaian Beban Kerja

Dari kedua pengukuran baik dengan metode langsung dan tak

langsung hasil yang diperoleh dapat dibandingkan seperti terlihat pada

Tabel 4.21 dibawah ini.

Page 78: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Tabel 4.21 Perbandingan Hasil Penilaian Beban Kerja

No Keterangan Persiapan Pengolahan

1

% CVl (%) 28.64 25.23

Kategori Beban kerja Sedang Ringan

2

Total Metabolisme (Kcal/H) 392.46 383.645

Kategori Beban Kerja Berat Berat

Dari tabel diatas dijelaskan bahwa % CVL dikatakan dalam kategori

beban kerja sedang untuk stasiun persiapan dan ringan untuk stasiun

pengolahan karena dalam penentuan % CVL berdasarkan denyut nadi.

Sedangkan pada kedua stasiun tersebut pekerja tidak melakukan pekerjaan

yang berulang-ulang sehingga tidak mengakibatkan peningkatan dalam

laju denyut nadi. Pada total metabolisme dikatakan kategori beben kerja

berat untuk kedua stasiun tersebut karena dalam penentuan total

metabolisme berdasarkan konsumsi oksigen dan pengeluaran energi,

dalam kondisi ini yang berpenaruh dalam pekerjaan adalah kondisi

lingkungan yang panas sehingga kebutuhan oksigen untuk kedua stasiun

tersebut sangatlah kurang memadai

Sebagai dasar rekomendasi dari KEPMENAKER No. 51 Tahun

1999 yang menetapkan kategori beban kerja menurut kebutuhan kalori

sebagai berikut:

a. Beban Kerja Ringan : 100 – 200 Kkal/jam

b. Beban Kerja Sedang : > 200 – 350 Kkal/jam

c. Beban Kerja Berat : > 350 – 500 Kkal/jam

Page 79: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

4.3.4 Penilaian Waktu Istirahat Untuk Metode Pendekatan Fisiologis

Dari perhitungan waktu istirahat untuk stasiun persiapan dan stasiun

pengolahan dengan metode pendekatan fisiologis diperoleh hasil sebagai

berikut :

1. Untuk Stasiun Persiapan

Et = 4.22 Kkal/min

Ei = 2.466 Kkal/min

K = 1.754 Kkal/Min

Karena nilai K = 1.754 kkal/min < S yaitu energi yang dikeluarkan

selama bekerja kurang dari nilai standar energi yang dikeluarkan (pria = 5

kkal/mnt, wanita = 4 kkal/mnt, maka (Rt = 0). Artinya waktu istirahat

untuk saat ini sudah cukup memadai, sehingga tidak dibutuhkan

penambahan waktu istirahat pada stasiun persiapan tersebut

2. Untuk Stasiun Pengolahan

Et = 4.152 Kkal/min

Ei = 2.497 Kkal/min

K = 1.655 Kkal/Min

Karena nilai K = 1.655 kkal/min < S yaitu energi yang dikeluarkan

selama bekerja kurang dari nilai standar energi yang dikeluarkan (pria = 5

kkal/mnt, wanita = 4 kkal/mnt, maka (Rt = 0). Artinya waktu istirahat

untuk saat ini sudah cukup memadai, sehingga tidak dibutuhkan

penambahan waktu istirahat pada stasiun pengolahan tersebut.

Page 80: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengolahan dan analisa data maka penulis dapat

mengambil suatu kesimpulan sebagai berikut:

1. Beban kerja untuk setiap kelompok pekerja dengan menggunakan

metode pengukuran langsung dan tak langsung adalah sebagai berikut:

Tabel 5.1 Resume Penilaian beban kerja No Keterangan Persiapan pengolahan

1 % CVl ( %) 28.64 25.23

Kategori Beban kerja Sedang Ringan

2 Total Metabolisme (Kcal/H) 392.46 383.645

Kategori Beban Kerja Berat Berat

2. Berdasar pendekatan fisiologis untuk penentuan waktu istirahat melalui

perhitungan konsumsi energi yang dibutuhkan selama bekerja yang

dikonversikan kedalam kebutuhan waktu istirahat menyatakan bahwa

tidak dibutuhkan waktu istirahat selama melakukan proses kerja pada

stasiun persiapan dan stasiun pengolahan tersebut. (Rt = 0). Artinya jam

istirahat yang diberikan atau yang sudah ada yaitu 60 menit sudah

cukup.

5.2 Saran

Berdasarkan dari hasil kesimpulan diatas, maka penulis dapat

memberikan beberapa saran sebagai berikut:

Page 81: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

1. Pimpinan perusahaan hendaknya lebih memperhatikan kondisi

kesehatan pekerja.

2. Agar perusahaan memberikan makanan dan minuman sebagai

penambah gizi bagi pekerja yang mempunyai beban kerja yang tinggi

untuk menyeimbangkan kebutuhan kalori dengan pekerjaannya.

3. Memberikan tambahan waktu istirahat sesuai dengan beban kerja dari

masing-masing pekerja.

Page 82: tugas akhir penentuan lama waktu istirahat berdasarkan beban kerja

Daftar Pustaka Nurmianto, Eko. 1996. Ergonomi: Konsep Dasar dan Aplikasinya. Guna Widya.

Surabaya. Suma’mur. 1982. Higiene Perusahaan dan Kesehatan Kerja. PT. Gunung Agung.

Jakarta. Sastrowinoto, Suyatno. 1985. Meningkatkan Produktivitas Dengan Ergonomi. PT.

Pustaka Binaman Pessindo. Jakarta. Sutalaksana, Iftikar. 1995. Teknik Tata Cara Kerja. TI ITB Bandung. Tarwaka, Solichul H, Bakri A, dan Sudiajeng Lilik. 2004. Ergonomi Untuk

Kesehatan dan Keselamatan Kerja dan Produktivitas. UNIBA Press. Surakarta

Theresia L, Sudri N.M, dan Yusnita E. 2006. Penentuan lamanya waktu istirahat

berdasar beban kerja. ITI. Serpong Tangerang.