Tugas Paper Patria

5/17/2018 Tugas Paper Patria - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tugas-paper-patria 1/10

TUGAS PAPER

ERGONOMI

BIOMEKANIKA DAN ANTROPOMETRI

Disusun oleh :

Rizky Patria Dewaner

240110090130

JURUSAN TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

UNIVERSITAS PADJAJARAN

JATINANGOR

2012



Biomekanika

Biomekanika berasal dari dua kata yaitu bios yang artinya hidup dan mechonos yang

artinya gaya. Jadi, biomekanika adalah ilmu yang mempelajari tentang gaya yang bekerja

pada tubuh. Biomekanika juga merupakan ilmu yang membahas aspek-aspek dari gerakan –

gerakan tubuh manusia dan kombinasi antara keilmuan mekanika, antropometri, dan dasar

ilmu kedokteran (biologi dan fisiologi).

Menurut Caffin dan Anderson (1984), occupational biomechanics adalah ilmu yang

mempelajari hubungan antara pekerja dan peralatannya, lingkungan kerja, dan lain-lain untuk

meningkatkan performansi dan meminimisasi kemungkinan cedera. Menurut Adrian Et Al

(1989), gerakan biomekanik merupakan ilmu yang menyelidiki, menggambarkan dan

menganalisis beberapa gerakan manusia. Gerakan biomekanik ini diharapkan mendapatkan

gerakan yang efisien.

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

dan keterbatasan manusia dalam melakukan kerjanya. Faktor ini sangat berhubungan dengan

pekerjaan yang bersifat material handling, seperti pengangkatan dan pemindahan secara

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

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

pekerjaan manual yang tidak dapat dihilangkan dengan pertimbangan biaya ataupun

kemudahan. Pekerjaan ini membutuhkan usaha fisik sedang hingga besar dalam durasi waktu

kerja tertentu, misalnya penanganan atau pemindahan material secara manual. Usaha fisik ini

banyak mengakibatkan kecelakaan kerja ataupun low back pain, yang menjadi isu besar di

negara-negara industri belakangan ini.

Keterkaitan Biomekanika dengan Ergonomi

Biomekanika memiliki hubungan yang sangat erat dengan Antropometri,

dikarenakan dalam Biomekanika mempelajari bagaimana melakukan suatu pekerjaan dengan

menggunakan gaya dengan energi yang kecil. Sedangkan Antropometri merupakan

pembelajaran dalam suatu perhitungan kepada alat-alat yang di gunakan oleh manusia di

dalam kehidupan sehari-hari. Antropometri menganalisis dimensi-dimensi alat tersebut

dengan menghubungkan tubuh manusi sebagai acuan, sehingga terciptalah suatu alat atau

perkakas yang dapat digunakan dengan gaya yang tidak terlalu besar. Biomekanika tidak saja

berhubungan erat dengan Antropometri tetapi juga dengan ilmu fisiologi dan postur kerja

karena dengan mempelajari tentang gaya yang bekerja pada tubuh, maka dapat dihitung dan



diketahui berapa jumlah energi dan konsumsi oksigen yang dibutuhkan serta dapat

mengevaluasi posisi tubuh yang kurang ergonomis pada saat melakukan suatu pekerjaan.

Hubungan antara biomekanika dengan ergonomi juga dapat dilihat dari definisi

ergonomi, yaitu suatu cabang ilmu yang sistematis untuk memanfaatkan informasi-informasi

mengenai sifat, kemampuan, dan keterbatasan manusia untuk merancang suatu sistem kerja

sehingga orang dapat hidup dan bekerja pada sistem itu dengan baik, yaitu mencapai tujuan

yang diinginkan melalui pekerjaan itu dengan efektif, aman, sehat, nyaman, dan efisien.

Ruang Lingkup Biomekanika

Biomekanika menyangkut tubuh manusia dan hampir semua tubuh mahluk hidup.

Dalam biomekanika prinsip-prinsip mekanika dipakai dalam penyusunan konsep, analisis,

disain dan pengembangan peralatan dan sistem dalam biologi dan kedokteran

Dalam ilmu biomekanika diperlukan pengetahuan tentang benda yang digunakan

dalam kesehatan dan fisika untuk menentukan fungsi tubuh meliputi kesehatan dan penyakit.

Biomekanika merupakan kombinasi antara disiplin ilmu mekanika terapan dan ilmu-ilmu

biologi dan fisiologi. Dalam Biomekanika terdapat tiga sistem lever hal ini digunakan untuk

mengetahui keuntungan mekanismenya yaitu:

1. Sistem Lever I

Dimana F berada diantara titik E dan titik W sehingga keuntungan mekanismenya tergantung

panjang lengan usaha atau lengan beratnya.

E F W

Gambar 1 Sistem Lever I

Contoh lever I adalah posisi mempertahankan kepala tetap tegak, dimana levernya adalahtengkorak. Atlanto-occipital joint sebagai fulcrum (axis), kontraksi/aktivitas otot extensor

leher untuk mempertahankan posisi kepala tetap tegak merupakan gaya (F), dan resistennya

adalah gaya berat dari kepala bagian anterior.

2. Sistem Lever II

Dimana W berada diantara titik E dan titik F sehingga keuntungan mekanismenya di titik E

karena lengan usaha lebih panjang dari lengan beratnya.

http://4.bp.blogspot.com/-MD9Mzy2S7I4/Ta2hmf5P_rI/AAAAAAAAAI8/bIu_h8_6mFs/s1600/Picture1.png



F W E

Gambar 2 Sistem Lever II

Contoh lever II resisten terletak diantara fulcrum dan gaya, dimana resisten selalu dekat

dengan fulcrum. Pada lever ini selalu terbentuk sistem lever untuk meningkatkan gaya atau

usaha dari otot. Sebagai contoh, berjinjit dimana foot kompleks merupakan levernya,

metatarsophalangeal joint sebagai fulcrum (axis), kontraksi otot triceps surae sebagai gaya

(F), dan resisten berasal dari gaya berat tubuh yang diproyeksikan ke kaki.

3. Sistem Lever III

Dimana E berada diantara titik W dan titik F sehingga keuntungan mekanismenya di titik W

karena lengan berat lebih panjang dari lengan usahanya.

F

E W

Gambar 3 Sistem Lever III

Contoh : mendayung perahu, menyekop, dll.

ATROPOMETRI

Antropometri berasal dari kata antropo (manusia) dan metri (ukuran). Antropometri yaitu

studi yang berkaitan dengan pengukuran tubuh manusia yang akan digunakan sebagai

pertimbangan ergonomis dalam memerlukan intraksi manusia. Ukuran yang digunakan yaitu

standar rata-rata/kurva normalData antropometri diaplikasikan secara luas antara lain dalam

perancangan area kerja, perancangan peralatan kerja, perancangan produk konsumtif, dan

perancangan lingkungan kerja fisik. Perancangan suatu produk harus memperhatikan

beberapa faktor yang mempengaruhi ukuran tubuh manusia yaitu umur, jenis kelamin,

suku/bangsa, posisi tubuh.Standar cara pengukuran posisi tubuh:

Pengukuran dimensi struktur tubuh (pengukuran dalam dalam berbagai posisi standar dan







tidak bergerak seperti berat, tinggi saat duduk/berdiri, ukuran kepala, tinggi, panjang lutut

saat berdiri/duduk, panjang lengan, dll. Pengukuran dimensi fungsional tubuh (pengukuran

saat melakukan gerakan tertentu yang berkaitan dengan kegiatan yang harus dilakukan atau

dengan kata lain pengukuran dilakukan saat tubuh melakukan gerakan kerja dalam posisi

dinamis dan banyak diaplikasikan pada proses perancangan fasilitas/ruang kerja)Hubungan

antara Antropometri dengan Ergonomi diantaranya :

• Dalam perancangan kursi kerja operator di suatu perusahaan sebelumnya harus di lakukan

pengukuran terlebih dahulu atau ANTROPOMETRI, seperti pengukuran rata-rata tinggi

badan wanita dewasa ketika berdiri dan duduk, tungkai kaki dan tungkai lengan, bahu, leher,

dan lingkar kepala. Hal ini dilakukan agar kursi tersebut memenuhi nilai kenyamanan atau

ERGONOMI sehingga dapat menunjang pekerjaan sebagai operator menjadi optimal dan

terhindar dari cedera.

ANTROPOMETRI DAN ERGONOMI PSIKOLOGISNYA

Berbicara masalah ergonomi sangat erat kaitannya dengan alat, aktivitas, serta produk –

produk yang dihasilkan oleh manusia. Karena disini ergonomi merupakan suatu keilmuan

yang multidisiplin, mempelajari pengetahuan-pengetahuan dari ilmu kedokteran, biologi,

ilmu psikologi dan sosiologi. Pada prinsipnya disiplin ergonomi akan mempelajari apa

akibat-akibat jasmani, kejiwaan dan sosial dari teknologi dan produk-produknya terhadap

manusia melalui pengetahuan-pengetahuan tersebut pada jenjang mikro maupun makro.

Maksud dan tujuan dari ergonomi adalah mendapatkan suatu pengetahuan yang utuh tentang

permasalahan-permasalahan interaksi manusia dengan produk-produknya, sehingga

dimungkinkan adanya suatu rancangan sistem manusia-mesin yang optimal. Dengan

demikian disiplin ergonomi melihat permasalahan interaksi tersebut sebagai suatu sistem

dengan pemecahan-pemecahan masalahnya melalui proses pendekatan sistem pula. Disiplin

ini akan mencoba membawa ke arah proses perancangan mesin yang tidak saja memiliki

kemampuan produksi yang lebih canggih lagi, melainkan juga memperhatikan aspek-aspek

yang berkaitan dengan kemampuan dan keterbatasan manusia yang mengoperasikan mesin

tersebut. Tujuan pokoknya adalah terciptanya desain sistem manusia-mesin yang terpadu

sehingga efektivitas dan efisiensi kerja bisa tercapai secara optimal. Antropometri dibagi atas

dua bagian, adalah sebagai berikut:



a. Antropetri Statis

Pengukuran manusia pada posisi diam dan linear pada permukaan tubuh. Ada beberapa factor

yang mempengaruhi dimensi tubuh manusia, diantaranya:

• Umur

• Ukuran tubuh manusia akan berkembang dari saat lahir sampai sekitar 20 tahun

untuk pria, da 17 tahun untuk wanita. Ada kecenderungan berkurang setelah 60

tahun.

• Jenis Kelamin

• Pria umumnya memiliki dimensi tubuh yang lebih besar, kecuali dada dan pinggul.

• Suku bangsa (etnis)

• Sosial Ekonomis

• Konsumsi gizi yang diperoleh

• Pekerjaan

• Aktivitas sehari-hari juga berpengaruh.

b. Antropomerti Dinamis

Antropometri dinamis adalah pengukuran keadaan dan ciri-ciri fisik manusia dalam keadaan

bergerak atau memperhatikan gerakan-gerakan yang mungkin terjadi saat pekerja tersebut

melaksanakan kegiatannya.

Istilah Antropometri juga dikenal dalam bidang industri, yakni suatu pengetahuan yang

menyangkut pengukuran tubuh manusia khususnya untuk mengukur dimensi tubuh. Dari

pengukuran tersebut, maka di dapatkan hasil yang dimana akan digunakan untuk membuat

atau menentukan berapa ukuran yang harus digunakan untuk merancang sebuah produk, yang

akan digunakan oleh manusia atau individu tersebut khususnya bagi para pekerja.

Peranan antropometeri dalam bildang industri

Ini adalah berkaitan dengan ergonimis, karena ilmu ergonomi memanfaatkan informasi

mengenai sifat, kemampuan, dan keterbatasan manusia untuk merancang system kerja.

Dengan ergonomi, diharapkan manusia yang berperan sentral dalam suatu system kerja dapat

bekerja dengan baik, yaitu efektif, nyaman, aman, sehat, dan efisien. Serta untuk dapat

merancang sistem kerja yang sesuai dengan kebutuhan manusianya sebagai pekerja, maka

diperlukan ilmu antropometri untuk mengetahui kemampuan dan keterbatasan manusia dalam

melakukan pekerjaan tersebut. Karena dengan menggunakan antropometri ini, kita dapat

mengetahui dimensi tubuh manusia, mulai dari ujung kaki sampai dengan ujung rambut.



Dengan adanya data ukuran dimensi tubuh inilah, kita sebagai perancang sistem kerja dapat

membuat dan juga memperbaiki sistem kerja yang ada agar dapat lebih baik lagi serta

berguna bagi pemakainya dari sebelumnya dan juga sesuai dengan kemampuan dan

keterbatasan yang dimiliki operator sebagai pekerja. Kerja manusia Secara garis besar, dapat

digolongkan menjadi kerja fisk (otot) dan kerja mental (otak). Pemisahan ini tidak dapat

diakukan secara sempurna, karena terdapatnya hubungan yang erat antara satu dengan

lainnya. Apabila dilihat dari energi yang dikeluarkan, kerja mental murni relative lebih

sedikit mengeluarkan energi dibandingkan dengan kerja fisik. Kerja fisik dan mental masing-

masing mempunyai intensitas yang berbeda-beda. Tingkat intensitas yang terlampau tinggi

memungkinkan pemakaian energi yang berlebihan, sebaliknya intensitas yang terlalu rendah

menimbulkan rasa bosan dan jenuh. Karena itu perlu diupayakan tingkat intensitas yang

optimum yang ada diantara kedua batas ekstrim tadi dan tentunya untuk tiap individu akan

berbeda. Pekerjaan seperti operator yang bertugas memantau panel control termasuk

pekerjaan dengan intensitas fisik yang rendah namun intensitas mental tinggi, sebaliknya

pekerjaan material handling secara manual, intensitas fisiknya tinggi namun intensitas

mentalnya rendah. Tingkat intensitas kerja optimum, umumnya dilaksanakan apabila tidak

ada tekanan (stress) dengan ketegangan (strain). Tekanan disini berkenaan dengan beberapa

aspek dari aktivitas manusia atau dari lingkungannya yang terjadi akibat reaksi individu

tersebut yang mendapatkan beberapa keinginan yang tidak sesuai. Sedangkan ketegangan

merupakan konsekuensi logis yang harus diterima oleh individu sebagai akibat dari tekanan.

Beberapa faktor yang mempengaruhi hasil kerja (performasi) manusia, dan dapat dibagi atas

2 kelompok, yaitu:

• Faktor-faktor diri (individual): sikap, sifat, system nilai, karakteristik fisik, minat,

motivasi, usia, jenis kelamin, pendidikan, pengalaman, dan lain-lain.

• Faktor-faktor situasional: lingkungan fisik, mesin dan peralatan, metode kerja, dan

lain-lain

• Trifin mengemukakan kriteria-kriteria yang dapat digunakan untuk mengetahui

pengearuh perkerjaan terhadap manusia dalam suatu system kerja, yaitu: criteria faal,

criteria kejiwaan, dan criteria hasil kerja.

• Kerja faal meliputi, kecepatan denyut jantung, konsumsi oksigen, tekanan darah,

tingkat penguapan, temperature tubuh, komposisi kimia dalam darah dan air seni.

Criteria ini digunakan untuk mengetahui perubahan fungsi-fungsi alat-alat tubuh

selama bekerja.



• Kriteria kejiwaan meliputi, pengujian tingkat kejiwaan, seperti kejemuan, emosi,

motivasi, sikap, dan lain-lain. Kriteria kejiwaan digunakan untuk mengetahui

perubahan kejiwaan yang timbul selama bekerja.

• Kriteri hasil kerja meliputi, pengukuran hasil kerja yang diperoleh dari perkerja.

Kriteria ini digunakan untuk mengetahui pengruh seluruh kondisi kerja dengan

melihat hasil kerja yang diperoleh dari pekerja.

• Di dalam bidang industri juga terdapat istilah yang biasa disebut dengan

Biomekanika, yakni suatu pengetahuan yang menyangkut kekuatan tubuh manusia

khususnya otot, dimana tujuannya adalah untuk menghindari kelelahan atau fatigue.

Karena karyawan atau operator harus memiliki kekuatan yang besar khususnya otot

karena dalam dunia industry yang dibutuhkan bukan hanya operator atau karyawan

yang memiliki keahlian khusus tetapi kekuatan otot juga sangat penting karena dalam

dunia industry pekerja atau karyawan, dimanapun dapat mengalami kelelahan atau

fatigue karena beraktivitas dalam pekerjaannya. Ini juga berkaitan dengan atau sangat

diperlukan oleh pekerja untuk menganalisis kesehatan dan keselamatan kerja pekerja

atau karyawan dalam system kerja tertentu.

Studi biomekanika dapat diterapkan pada:

• Merancang kembali pekerjaan yang sudah ada

• Mengevaluasi pekerjaan

• Penyaringan pegawai

• Tugas-tugas penanganan manual

• Pembebanan Statis

• Penentuan system waktu

Prinsip-prinsip dari biomekanika adalah sebagai berikut:

• Kurangi berat dari benda yang ditangani

• Manfaatkan da atau lebih orang untuk memindahkan barang yang berat

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

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

• Material terletak tidak lebih tinggi dari bahu

• Kurangi frekuensi pemindahan

• Berikan waktu istirahat

• Berlakukan rotai kerja terhadap pekerjaan yang sedikit membutuhkan tenaga



• Rancang container agar mempunyai pegangan yang dapat dipegang dekat dengan

tubuh

• Benda yang berat dijaga setinggi lutut.

Fatigue adalah suatu kelelahan yang terjadi pada syaraf dan otot-otot manusia sehingga tidak

dapat berfungsi sebagai mana mestinya. Makin berat badan yang dikerjakan dan gerakan

semakin tidak teratur, maka timbulnya fatigue akan lebih cepat. Timbulnya fatigue ini perlu

dipelajari untuk menentukan tingkat kekuatan otot manusia, sehingga kerja yang akan

diakukan atau dibebankan dapat sesuai dengan kemampuan otot tersebut.

Menurut Barnes, fatigue dapat dilihat dari tiga hal, yaitu

• Perasaan lelah

• Perubahan fisiologs dalam tubuh

• Menurunnya kemampuan kerja

Faktor-faktor yang mempengaruhi fatigue adalah sebagai berikut:

• Besarnya tenaga yang dikeluarkan

• Frekuensi dan lamanya bekerja

• Cara dan sikap melakukan aktivitas

• Jenis olahraga

• Jenis kelamin

• Umur

Misalnya, Untuk menciptakan proses pengangkutan yang aman, maka dapat dibuat dan

dihitung RWL (Recommended Weight Limit) dan juga LI (Lifting Index). RWL dihitung

agar diketahui berapa berat benda yang dapat direkomendasikan untuk diangkut oleh seorang

pekerja, sedangkan LI dihitung agar diketahui apakah proses pengangkutan yang dilakukan

aman untuk dilakukan atau tidak. Ukuran aman untuk lifting index ini berkisar antara 1-3,

jika nilai LI sudah lebih dari 3, maka pengangkutan tidak aman untuk dilakukan. Dengan

adanya bantuan dari biomekanika ini kita dapat mengetahui kemampuan manusia khususnya

kekuatan otot manusia, terutama dalam hal mengangkut barang.

Tugas Paper Patria

Documents

Transcript of Tugas Paper Patria