ANALISIS BEBAN KERJA PADA PROSES PRODUKSI DI PABRIK KELAPA SAWIT PT. ANEKA INTI PERSADA, MINAMAS PLANTATION, TELUK SIAK ESTATE, RIAU.
Oleh :
MUHAMMAD FAZRIANSYAH F14104106
2008 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
ANALISIS BEBAN KERJA PADA PROSES PRODUKSI DI PABRIK KELAPA SAWIT PT. ANEKA INTI PERSADA, MINAMAS PLANTATION, TELUK SIAK ESTATE, RIAU.
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh : MUHAMMAD FAZRIANSYAH F14104106
2008 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN
ANALISIS BEBAN KERJA PADA PROSES PRODUKSI DI PABRIK KELAPA SAWIT PT. ANEKA INTI PERSADA, MINAMAS PLANTATION, TELUK SIAK ESTATE, RIAU.
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh : MUHAMMAD FAZRIANSYAH F14104106 Dilahirkan pada Bogor, 17 Oktober 1986
Bogor,
Agustus 2008
Menyetujui,
Dr. Ir. M. Faiz Syuaib, MAgr Pembimbing Akademik
Mengetahui,
Dr. Ir. Wawan Hermawan, MS Ketua Departemen Teknik Pertanian
Muhammad Fazriansyah. F14104106. Analisis Beban Kerja pada Proses Produksi di Pabrik Kelapa Sawit PT. Aneka Inti Persada, Minamas Plantation, Teluk Siak Estate, Riau. Dibawah bimbingan : Dr. Ir. M. Faiz Syuaib, MAgr.
RINGKASAN Kelapa Sawit (Elaeis Guineensis Jacq) merupakan tanaman penghasil minyak nabati yang paling produktif dibandingkan dengan seluruh tanaman penghasil minyak nabati lainnya. Agribisnis kelapa sawit adalah salah satu industri yang memiliki keunggulan kompetitif bagi Indonesia yang dapat bersaing di tingkat global (Pahan, 2006). Sumber daya manusia merupakan aset yang sangat penting bagi sebuah perusahaan karena kegiatan pengolahan di pabrik kelapa sawit sebagian masih memerlukan kerja manual, dimana manusia sebagai operator. Dengan demikian faktor manusia sangat berpengaruh terhadap efektivitas dan efisiensi produksi dalam proses pengolahan di pabrik kelapa sawit. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui tingkat beban kerja pada jenis pekerjaan manual dalam proses produksi di pabrik kelapa sawit. Membandingkan tingkat beban kerja pada pekerja pengalaman dengan pekerja pemula serta membandingkan tingkat beban kerja pada pekerjaan yang dilakukan pada shift siang dengan shift malam. Hasil penelitian ini diharapkan pula dapat menjadi masukan untuk memecahkan masalah-masalah yang berhubungan dengan aktivitas kerja khususnya yang berkaitan dengan sistem manusia-alat/mesinlingkungan kerja di industri pengolahan kelapa sawit. Pengertian ergonomika berasal dari bahasa yunani “ergon” (berarti kerja) dan ”nomos” (berarti hukum atau ilmu pengetahuan). Jadi secara bahasa ergonomika berarti ilmu kerja atau studi mengenai manusia yang berhubungan dengan lingkungan kerjanya. Ilmu ergonomika bertujuan mempelajari mengenai kemampuan dan keterbatasan manusia di tempat kerja meningkatkan produktivitas dan efisiensi kerja dengan memperbaiki interaksi manusia dengan produk, sistem dan lingkungan. Fisiologi kerja adalah salah satu sub disiplin dalam ilmu ergonomika yang mengkaji tentang kondisi/reaksi fisiologi yang disebabkan beban atau tekanan (stress) eksternal saat melakukan suatu aktivitas kerja. Kajian fisiologi kerja sangat terkait dengan indikator-indikator metabolik, yang diantaranya adalah : (1) Cardiovascular (Denyut Jantung), (2) Respiratory (Pernafasan), (3) Body Temperature (Suhu Tubuh), dan (4) Muscular Act (Aktivitas Otot). Menurut Bridger (2003) denyut jantung meningkat sesuai fungsi dari beban kerja dan konsumsi oksigen. Karena pengukuran denyut jantung lebih mudah untuk dilakukan dibandingkan dengan mengukur dengan metode oksigen, maka pengukuran denyut jantung yang sering digunakan untuk mengukur beban kerja (konsumsi energi). Dalam pengukuran denyut jantung diperlukan pengkalibrasian terhadap hasil pengukuran, karena kondisi fisiologis setiap manusia sangat bervariasi. Untuk pengkalibrasian pengukuran denyut jantung digunakan metode step test (metode langkah) dan metode ergometer. Terdapat tiga tahap dalam pelaksanaan penelitian ini, yaitu (1) Penelitian pendahuluan, (2) pengukuran di lapangan, dan (3) pengolahan dan analisis data dengan menggunakan komputer. Pengukuran denyut jantung dilakukan dengan
menggunakan Heart Rate Monitor. Pekerjaan yang digunakan sebagai objek penelitian, yaitu pekerjaan pemuatan buah ke dalam lori pada stasiun Loading Ramp dan pekerjaan penyusunan lori kosong ke dalam rel pada stasiun Threshing. Sebelum dilakukan pengukuran, setiap operator atau objek pengukuran melakukan proses kalibrasi step test agar dapat diperoleh nilai karakteristik fisik masingmasing operator tersebut. Setiap subjek penelitian dalam hal ini operator diambil datanya hingga 4 kali pengukuran (1 hari kerja sama dengan 1 kali pengukuran), dan pada tiap jenis kegiatan terdapat 2 subjek yang diamati. Berdasarkan nilai Increase Rate Heart Rate, tingkat beban kerja pada pekerjaan pengisian buah ke dalam lori termasuk golongan kerja sedang - berat, sedangkan pekerjaan pada penyusunan lori kosong termasuk kerja sedang. Pada pekerjaan pengisian buah ke dalam lori, terdapat perbedaan nilai beban kerja yang dialami oleh kedua operator yang dijadikan subjek pengukuran. Perbedaan nilai beban kerja ini dipengaruhi oleh pengalaman kerja yang berbeda kedua operator tersebut. Hal yang sama terjadi pada pekerjaan penyusunan lori kosong, dimana operator yang berpengalaman mengalami beban kerja yang lebih rendah dibandingkan operator pemula. Oleh karena itu dapat diindikasikan bahwa pengalaman kerja mempengaruhi beban kerja yang diterima oleh seseorang. Pada kedua jenis pekerjaan yang diteliti, nilai beban kerja pada shift siang lebih besar dibandingkan pada shift malam. Perbedaan nilai beban kerja pada kedua shift ini dipengaruhi oleh faktor internal dari tubuh manusia dan faktor eksternal dari lingkungan kerja. Faktor internal yang mempengaruhi adalah ritme circadian manusia dan faktor ekternal adalah suhu lingkungan tempat kerja. Pada karakteristik fisik yang sama, beban kerja pada operator berpengalaman akan lebih rendah dibandingkan operator pemula. Pengalaman seseorang akan mempengaruhi keterlatihan dan kebiasaan seseorang dalam melakukan kerja. Kata kunci : Beban Kerja, Kelapa Sawit.
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 17 Oktober 1986 sebagai anak dari pasangan Prof. Dr. Ir. Sudirman Yahya, Msc dan Dra. Jeni Juniati, Mhum dengan nama Muhammad Fazriansyah. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara. Penulis mulai menempuh pendidikan di SD Negeri Polisi I Bogor pada tahun 1992 dan tamat pada tahun 1998. Pada tahun 2001 penulis menyelesaikan pendidikan tingkat menengah pertama di SLTP Negeri 2 Bogor dan menyelesaikan pendidikan menengah umum di SMU Negeri 1 Bogor pada tahun 2004. Pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur SPMB pada departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama menjadi mahasiswa, penulis menjadi anggota pengurus Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian (HIMATETA) pada tahun 2005/2006; menjadi ketua klub basket FATETA (FBC) pada tahun 2007/2008. Pada tahun 2007 penulis melakukan praktek lapang (PL) di PT. Perkebunan Nusantara V, Riau dengan judul praktek lapang Mesin-mesin Pengolahan dan Aspek K3 (Kesehatan dan Keselamatan Kerja) pada Industri Pengolahan Kelapa Sawit di PT. Perkebunan Nusantara V, Riau. Dan pada tahun 2008 penulis menyelesaikan penelitiannya dengan judul Analisis Beban Kerja pada Proses Produksi di Pabrik Kelapa Sawit PT. Aneka Inti Persada, Minamas Plantation, Teluk Siak Estate, Riau.
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas Rahmat dan Karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul Analisis Beban Kerja pada Proses Produksi di Pabrik Kelapa Sawit PT. Aneka Inti Persada, Minamas Plantation, Teluk Siak Estate, Riau. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya dan penghargaan yang tulus kepada : 1. Ayah dan Ibu yang telah memberikan bantuan, dorongan, dan doa sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. Kakakku Aci dan Adikku Fikri atas pengertian dan bantuannya selama menyelesaikan skripsi ini. 2. Bapak Dr. Ir. M. Faiz Syuaib, M.Agr selaku dosen pembimbing skripsi atas bimbingan, masukan, dan pengertiannya dalam penyusunan skripsi. 3. Bapak Wahyu selaku Manager Mill di Pabrik Kelapa Sawit PT. Aneka Inti Persada, Minamas Plantation atas kerendahan hatinya mengizinkan penulis melakukan penelitian di Pabrik Kelapa Sawit yang Bapak pimpin. 4. Seluruh dosen dan staf administrasi departemen Teknik Pertanian IPB. 5. Seluruh staf dan karyawan PKS PT. Aneka Inti Persada, Minamas Plantation, Teluk Siak Estate, terutama kepada Abang Haris, Pak Samosir, Abang Andri dan Abang Fuad yang bersedia menjadi subjek pengukuran penelitian ini. 6. Saudara-saudaraku Anan, Noe, Tania, Nana, Tami, Nera, Winda, Neno, Hesti, Tya, Udin, Ari, Arip, Raja, Badar, Ambi, Sukris, dan seluruh keluargaku Teknik Pertanian 41 atas bantuan, dorongan serta doa selama penyusunan skripsi ini Terima kasih atas suka dan duka selama ini, dengan adanya kalian hidup ini tak hanya sekedar bernafas. Ronal dan Ludy terima kasih untuk semua perjuangan yang kita jalankan bersama. 7. Semua pihak yang membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga informasi yang diperoleh dari skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan bagi kita semua, amin. Bogor, Agustus 2008 Penulis
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR .................................................................................... i DAFTAR ISI ................................................................................................... ii DAFTAR TABEL ........................................................................................... iv DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... v DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... vii I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang .............................................................................. 1 B. Tujuan ........................................................................................... 2 C. Manfaat Bagi Perusahaan ............................................................. 2 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Kelapa Sawit ................................................................................ 4 B. Pengolahan Kelapa Sawit ............................................................. 4 C. Mesin-mesin Pengolahan Kelapa Sawit ....................................... 6 D. Ergonomika .................................................................................. 8 E. Kapasitas Kerja Fisik dan Pengukuran Denyut Jantung................. 9 F. Metode Step Test ......................................................................... 10 III. METODOLOGI A. Tempat dan Waktu ....................................................................... 11 B. Peralatan ....................................................................................... 11 C. Metode Penelitian ......................................................................... 11 1. Penelitian Pendahuluan ......................................................... 11 2. Pengukuran Denyut Jantung ................................................. 12 3. Kalibrasi Subjek .................................................................... 13 4. Pemuatan Buah ...................................................................... 14 5. Penyusunan Lori .................................................................... 15 6. Pengolahan Data .................................................................... 16 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Penelitian Pendahuluan ................................................................ 22 1. Kondisi Kerja dan Lingkungan Kerja .................................. 22
2. Aktivitas Kerja Manual Subjek Penelitian ........................... 22 B. Penelitian Utama .......................................................................... 25 1. Proses Kalibrasi Subjek Pengukuran (Step Test) ................. 25 2. Pemuatan Buah .................................................................... 31 3. Penyusunan Lori .................................................................. 42 V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ................................................................................... 54 B. Saran ............................................................................................. 55 VI. DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 56 VII . LAMPIRAN ........................................................................................... 58
iii
DAFTAR TABEL
Teks No.
Halaman
1. Tabel Konversi BME Ekuivalen dengan VO2 Berdasarkan Luas Permukaan Tubuh ...................................................... 18 2. Kategori Pekerjaan Berdasarkan IRHR ................................................... 20 3. Karakteristik Subjek Pengukuran pada Pekerjaan Pemuatan Buah ........................................................................................ 25 4. Karakteristik Subjek Pengukuran pada Pekerjaan Penyusunan Lori .......................................................................................................... 25 5. Tabel Hubungan P dengan IRHR Berdasarkan Hasil Step Test pada Subjek Pengukuran Pemuatan Buah ke Dalam Lori .............................................................................................. 30 6. Tabel Hubungan P dengan IRHR Berdasarkan Hasil Step Test pada Subjek Pengukuran Penyusunan Lori Kosong ................. 31 7. Data Hasil Pengukuran HR dan IRHR pada Operator A ........................ 37 8. Data Hasil Pengukuran HR dan IRHR pada Operator B ........................ 37 9. Energy Cost pada Operator A ................................................................. 38 10. Energy Cost pada Operator B ................................................................. 38 11. Fungsi-fungsi Tubuh yang Memiliki Ritme Circadian ........................... 40 12. Data Hasil Pengukuran HR dan IRHR pada Operator C ........................ 48 13. Data Hasil Pengukuran HR dan IRHR pada Operator D ....................... 48 14. Energy Cost pada Operator C ................................................................. 49 15. Energy Cost pada Operator D ................................................................. 50
DAFTAR GAMBAR
Teks No.
Halaman
1. Proses Pengolahan Kelapa Sawit ............................................................ 6 2. Flow Chart Proses Pengolahan Kelapa Sawit ......................................... 7 3. Diagram Alir Definisi dan Pengertian Ergonomika ................................ 8 4. Diagram Alir Kerangka Penelitian .......................................................... 12 5. Heart Rate Monitor dan Contoh Penggunaannya ................................... 13 6. Diagram Alir Kalibrasi Subjek ............................................................... 14 7. Grafik Korelasi TECST dengan IRHR ..................................................... 17 8. Diagram Alir Analisis Beban Kerja ....................................................... 21 9. Struktur Organisasi pada PKS Teluk Siak, PT. Aneka Inti Persada ........................................................................... 23 10. Proses Pemuatan Buah ke Dalam Lori Menggunakan Gancu di Stasiun Loading Ramp ............................................................. 24 11. Proses Penyusunan Lori Kosong di Stasiun Threshing ........................... 24 12. Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator A Melakukan Step Test ............................................................................... 26 13. Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator B Melakukan Step Test ............................................................................... 26 14. Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator C Melakukan Step Test ............................................................................... 27 15. Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator D Melakukan Step Test ............................................................................... 27 16. Grafik Hubungan IRHR dengan TECST Operator A ............................. 28 17. Grafik Hubungan IRHR dengan TECST Operator B .............................. 28 18. Grafik Hubungan IRHR dengan TECST Operator C .............................. 29 19. Grafik Hubungan IRHR dengan TECST Operator D .............................. 30 20. Grafik Denyut Jantung pada Loading Ramp untuk Operator A (Pemula) ..................................................................... 34
21. Grafik Denyut Jantung pada Loading Ramp untuk Operator B (Pengalaman) .............................................................. 34 22. Salah Satu Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator A Melakukan Kerja .................................................................. 35 23. Salah Satu Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator B Melakukan Kerja .................................................................. 35 24. Grafik IRHR Operator A tanggal 22 April 2008 .................................... 36 25. Grafik IRHR Operator B tanggal 22 April 2008 .................................... 36 26. Grafik Denyut Jantung pada Loading Ramp untuk Operator C (Pemula) ..................................................................... 45 27. Grafik Denyut Jantung pada Loading Ramp untuk Operator D (Pengalaman) .............................................................. 45 28. Salah Satu Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator C Melakukan Kerja .................................................................. 46 29. Salah Satu Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator D Melakukan Kerja .................................................................. 47 30. Grafik IRHR Operator C tanggal 18 April 2008 ..................................... 47 31. Grafik IRHR Operator B tanggal 18 April 2008 ..................................... 48
vi
DAFTAR LAMPIRAN
Teks No.
Halaman
1. Data IRHR Operator A Selama Pengukuran ........................................... 58 2. Data IRHR Operator B Selama Pengukuran............................................ 59 3. Data IRHR Operator C Selama Pengukuran............................................ 60 4. Data IRHR Operator D Selama Pengukuran............................................ 61 5. Data Suhu Selama Selama Pengukuran ................................................... 62
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Kelapa Sawit (Elaeis Guineensis Jacq) merupakan tanaman penghasil minyak nabati yang paling produktif dibandingkan dengan seluruh tanaman penghasil minyak nabati lainnya. Agribisnis kelapa sawit adalah salah satu industri yang memiliki keunggulan kompetitif bagi Indonesia yang dapat bersaing di tingkat global (Pahan, 2006). Kelapa sawit merupakan kontributor yang sangat penting bagi ekonomi indonesia. Industri sawit merupakan sumber lapangan kerja bagi 2,7 juta tenaga kerja dan mendatangkan devisa negara sekitar US $ 3 milyar per tahun. Luas areal perkebunan di Indonesia adalah nomor satu di dunia (5.2 juta ha) dan produksi nomor dua di dunia (11 juta ton CPO) (Subagyono, 2005). Menurut Derom Bangun, Ketua GAPKI (Gabungan Perusahaan Kelapa Sawit Indonesia), pada tahun 2008 diperkirakan Indonesia bisa menjadi produsen kelapa sawit terbesar di dunia (Pahan, 2006). Pengolahan hasil pertanian didefinisikan sebagai aktifitas proses yang dilakukan untuk mendapatkan hasil yang lebih baik dari bahan mentah dengan meningkatkan jumlah panen, jumlah hasil yang diproduksi, atau dua-duanya, untuk meningkatkan nilai ekonomis dari produk tersebut dengan meningkatkan kualitas dari hasil penanaman, atau dengan menurunkan biaya produksi. Oleh karena itu industri pengolahan kelapa sawit merupakan keharusan karena buah kelapa sawit tidak mempunyai nilai jika tidak diolah menjadi CPO (Crude Palm Oil) dan KPO (Kernel Palm Oil). Sumber daya manusia merupakan aset yang sangat penting bagi sebuah perusahaan karena kegiatan pengolahan di pabrik kelapa sawit sebagian masih memerlukan kerja manual, dimana manusia sebagai operator. Dengan demikian faktor manusia sangat berpengaruh terhadap efektivitas dan efisiensi produksi dalam proses pengolahan di pabrik kelapa sawit. Kerja menurut kamus besar bahasa indonesia memiliki arti sebagai aktivitas atau kegiatan untuk menghasilkan sesuatu. Dalam pengertian fisika, kerja (work/energy) diartikan sebagai hasil dari gaya dikalikan jarak. Dalam melakukan
kerja dibutuhkan energi yang berasal dari hasil metabolisme tubuh. Semakin berat suatu pekerjaan maka semakin besar pula energi yang dibutuhkan. Untuk mengetahui seberapa besar energi yang dibutuhkan untuk melakukan suatu kerja diperlukan pengukuran dan analisis terhadap parameter-parameter fisiologi manusia yang berhubungan dengan konsumsi energi, yang diantaranya adalah : 1. Cardiovascular (Denyut Jantung). 2. Respiratory (Pernafasan). 3. Body Temperature (Suhu Tubuh). 4. Muscular Act (Aktivitas Otot). Dalam penelitian ini analisis beban kerja akan menggunakan parameter denyut jantung. Metode ini memanfaatkan kecenderungan perubahan laju denyut jantung terhadap perubahan beban kerja suatu aktivitas. Suatu aktivitas kerja tertentu yang berkaitan dengan posisi dan pola, serta intensitas dan durasi, memerlukan tingkat konsumsi energi tertentu, dan dengan meningkatnya konsumsi energi tersebut maka denyut jantung seseorang juga akan meningkat. Dengan demikian melalui pengukuran dan analisis laju denyut jantung seseorang yang melakukan suatu aktivitas maka dapat diketahui seberapa besar beban kerja yang diterima dalam melakukan aktivitas tersebut.
B. Tujuan Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui tingkat beban kerja pada jenis pekerjaan manual dalam proses produksi di pabrik kelapa sawit. Membandingkan tingkat beban kerja pada pekerja pengalaman dengan pekerja pemula serta membandingkan tingkat beban kerja pada pekerjaan yang dilakukan pada shift siang dengan shift malam.
C. Manfaat Bagi Perusahaan Penelitian mengenai beban kerja (workload) perlu dilakukan di pabrik kelapa sawit karena untuk mendapat informasi mengenai tingkat beban kerja serta kesesuaiannya terhadap pekerjanya. Informasi mengenai tingkat beban kerja suatu aktivitas atau pekerjaan dapat digunakan dalam menentukan langkah-langkah atau metode untuk memperbaiki atau meningkatkan kinerja yang akan berpengaruh
2
terhadap produktivitas. Hasil penelitian ini diharapkan pula dapat menjadi masukan untuk memecahkan masalah-masalah yang berhubungan dengan aktivitas kerja khususnya yang berkaitan dengan sistem manusia-alat/mesinlingkungan kerja di industri pengolahan kelapa sawit, dan juga menjadi masukan bagi pengambil keputusan di industri sawit dalam merancang sistem kerja yang ergonomis.
3
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Kelapa Sawit Kelapa sawit ( Elaeis guineensis Jacq ) termasuk dalam famili Palmae, genus Elaesis dan dikelompokkan ke dalam tanaman Monocotyledon. Tanaman kelapa sawit bukan merupakan tanaman asli Indonesia. Menurut sejarahnya, tanaman kelapa sawit di Indonesia didatangkan dari Guinea, Afrika. Dari bahasa Yunani Elaion yang berarti minyak dan berspesies Guineensis yang berasal dari kata Guinea, yaitu tempat dimana kelapa sawit pertama kali ditemukan (Adlin Lubis, 1992). Secara umum, kelapa sawit tumbuh pada daerah tropis dengan kondisi suhu udara sedang sampai panas dan kelembaban udaranya lembab dengan curah hujan rata-rata 1500-1800 mm per tahun. Tanaman kelapa sawit dapat tumbuh baik di dataran rendah sampai daerah pinggiran laut, tetapi juga dapat tumbuh pada daerah dengan ketinggian ± 300 m di atas permukaan laut. Tanaman kelapa sawit dapat tumbuh pada semua jenis tanah, tetapi tanah yang paling cocok adalah jenis tanah latosol yang gembur dan memiliki lapisan top-soil lebih besar dari 75 cm, bersuhu 22-23oC dengan sinar matahari 5 jam per hari dan pH tanahnya 4.06.0. Buah kelapa sawit terdiri atas beberapa lapisan diantaranya perikarp yang dibentuk oleh endokarp (cangkang) yang mengelilingi inti (kernel). Cangkang berwarna hitam dan keras karena mengandung zat kersik dan disebut tempurung. Minyak yang dihasilkan daging buah lebih banyak dibandingkan minyak inti sawit. Minyak yang dihasilkan dari daging buah dan inti buah kelapa sawit melalui proses ekstraksi disebut CPO merupakan komoditi bernilai komersial tinggi. Bahkan saat ini minyak sawit dijadikan sebagai bahan baku pembuatan bahan bakar (palm biodiesel).
B. Pengolahan Kelapa Sawit Tanaman kelapa sawit baru dapat berproduksi setelah berumur sekitar 30 bulan setelah ditanam di lapangan. Buah yang dihasilkan disebut tandan buah segar (TBS) atau fresh fruit bunch (FFB). Produktivitas kelapa sawit meningkat
mulai umur 3 – 14 tahun dan akan menurun kembali setelah 15 – 25 tahun. Setiap pohon sawit dapat menghasilkan 10 – 15 TBS per tahun dengan berat 3 – 40 kg per tandan, bergantung umur tanaman. Dalam satu tandan, terdapat 1000 – 3000 brondolan dengan berat rata-rata berondolan berkisar 10 – 20 gram (Pahan, 2006). Pengolahan kelapa sawit bertujuan untuk menghasilkan minyak sawit dan inti sawit dengan mutu yang baik dan rendemen yang optimum (Adlin Lubis, 1992). Minyak dan inti yang dihasilkan dari pengolahan kelapa sawit merupakan produk setengah jadi. Minyak mentah atau crude palm oil (CPO, MKS) dan inti (kernel, IKS) harus diolah lebih lanjut untuk dijadikan produk jadi lainnya (Pahan, 2006). Umumnya pemanenan Tandan Buah Segar (TBS) dilakukan berbeda-beda berdasarkan umur tanaman dan banyaknya buah yang membrondol secara alami. Menurut Iyung Pahan, pada proses pengolahan kelapa sawit, stasiun proses pengolahan tandan buah segar (TBS) menjadi MKS dan IKS umumnya terdiri dari stasiun utama dan stasiun pendukung. Stasiun utama berfungsi sebagai: Penerimaan buah (fruit reception). Rebusan (sterilizer). Pemipilan (thresher). Pencacahan (digester) dan pengempaan (presser). Pemurnian (clarifier). Pemisahan biji dan kernel (kernel). Sementara, stasiun pendukung berfungsi sebagai berikut : Pembangkit tenaga (power). Laboratorium (laboratory). Pengolahan air (water treatment). Penimbunan produk (bulking). Bengkel (workshop). Penanganan bahan baku TBS meliputi penimbangan TBS di jembatan timbang, sortasi, dan pemasukan TBS ke loading ramp. Pengolahan selanjutnya meliputi perebusan di sterilizer, penebahan di tresher, peremasan di digester, pengempaan di screw press, pengutipan dan pemurnian minyak, dan pengolahan biji. Pengutipan dan pemurnian minyak meliputi sand trap cyclone, vibro screen,
5
crude oil tank, reception oiltank, diterukan ke oil purifier, vacuum dryer, dan minyak produksi ditampung di oil storage tank, kemudian diteruskan ke sludge sp., sludge yang masih mengandung minyak akan kembali ke vibro screen, sedangkan sludge pada bak fat pit yang masih mengandung minyak akan dialirkan lagi kembali CTS. Gumpalan biji yang berasal dari proses pengepresan akan dipecah-pecah oleh cake breaker conveyor (CBC), kemudian dilakukan pemisahan serabut dan biji oleh depericarper, dan masuk ke dalam polishing drum, nut silo dryer, LTDS, kernel silo dryer, kernel winnowing, dan kemudian diperoleh inti sawit.
Gambar 1. Proses Pengolahan Kelapa Sawit. (Sumber : Pahan, 2006)
C. Mesin-mesin Pengolahan Kelapa Sawit Mesin-mesin yang digunakan oleh pabrik kelapa sawit untuk mengolah kelapa sawit hingga menjadi MKS dan IKS diantaranya adalah sterilizer, thresher, digester, screw presser, depericarper, polishing drum, nut silo, nut cracker, pneumatic separating column, clay bath, kernel silo, vibrating screen, crude oil tank, clarifier tank, sludge tank, pure oil tank, oil purifier, vacuum drier, sludge separator/decanter, effluent, boiler.
6
Gambar 2. Bagan Alir Proses Pengolahan Kelapa Sawit di Pabrik Kelapa Sawit. (Sumber : Pahan, 2006)
7
D. Ergonomika Pengertian ergonomika berasal dari bahasa yunani “ergon” (berarti kerja) dan ”nomos” (berarti hukum atau ilmu pengetahuan). Jadi secara bahasa ergonomika berarti ilmu kerja atau studi mengenai manusia yang berhubungan dengan lingkungan kerjanya. Ilmu ergonomika bertujuan mempelajari mengenai kemampuan
dan
keterbatasan
manusia
di
tempat
kerja
meningkatkan
produktivitas dan efisiensi kerja dengan memperbaiki interaksi manusia dengan produk, sistem dan lingkungan. International Ergonomics Association (IEA) mendefinisikan Ergonomika sebagai suatu disiplin ilmu yang mempelajari interaksi antara manusia dan elemen lain dari suatu sistem dan kontribusinya terhadap desain kegiatan, kerja, produk dan lingkungannya dengan tujuan untuk menyelaraskannya dengan kebutuhan, kemampuan dan keterbatasan manusia (Syuaib, 2003).
Ergonomika
Sistem Kerja dan Lingkungan Kerja
Pengguna / Operator (Manusia) Keseuaian / keserasian (Penilaian)
Desain (Mesin, Tugas, lingkungan). Sistem Pendidikan dan Pelatihan. Persyaratan Tertentu.
Meningkatkan Keamanan dan Keselamatan. Mengurangi Error. Meningkatkan Kinerja Sistem.
Memperbaiki Kinerja Sistem : Efisiensi Produktivitas Keselamatan dan Kenyamanan, dll
Gambar 3. Diagram Alir Definisi dan Pengertian Ergonomika (Sumber : Syuaib, 2003).
8
E. Kapasitas Kerja Fisik dan Pengukuran Denyut Jantung Dalam ilmu ergonomika, kerja diartikan sebagai suatu aktivitas untuk menghasilkan sesuatu. Sedangkan dalam pengertian ilmu fisika kerja diartikan sebagai hasil dari gaya dikalikan jarak. Manusia menggunakan otot hampir untuk seluruh jenis pekerjaan, otot manusia sendiri
memerlukan energi untuk
melakukan kerja fisik. Menurut Astrand dan Rodahl (1977), konsumsi oksigen akan meningkat secara linear sesuai dengan beban kerja yang dialami. Energi yang diperlukan otot untuk melakukan kerja berasal dari proses oksidasi glukosa yang terjadi di dalam tubuh. Reaksi tersebut digambarkan sebagai berikut (Dumin dan Passmore dalam Lubis, 1998): C6H12O6 + 6O2
6H2O + 6CO2 + Energi
Energi yang dihasilkan dari proses pemecahan makanan (C6H12O6) tidak langsung digunakan untuk melakukan kerja melainkan melalui suatu proses yang cukup kompleks. Menurut Sanders (1993), secara umum konsumsi 1 liter oksigen ekuivalen dengan konsumsi energi sebesar 5 kkal. Kebutuhan bahan bakar (energi) bagi tubuh untuk melakukan gerak disalurkan oleh darah melalui pembuluh-pembuluh darah keseluruh bagian tubuh yang membutuhkannya dengan jantung sebagai pemompanya. Setiap peningkatan penggunaan tenaga berarti akan meningkatkan kerja jantung. Fisiologi kerja adalah salah satu sub disiplin dalam ilmu ergonomika yang mengkaji tentang kondisi/reaksi fisiologi yang disebabkan beban atau tekanan (stress) eksternal saat melakukan suatu aktivitas kerja. Kajian fisiologi kerja sangat terkait dengan indikator-indikator metabolik, yang diantaranya adalah : 1. Cardiovascular (Denyut Jantung). 2. Respiratory (Pernafasan). 3. Body Temperature (Suhu Tubuh). 4. Muscular Act (Aktivitas Otot). Pengukuran beban kerja fisik dapat dilakukan dengan berbagai cara, tetapi cara yang termudah untuk dilakukan adalah pengukuran denyut jantung. Menurut Bridger (2003) denyut jantung meningkat sesuai fungsi dari beban kerja dan konsumsi oksigen. Karena pengukuran denyut jantung lebih mudah untuk dilakukan dibandingkan dengan mengukur dengan metode oksigen, maka
9
pengukuran denyut jantung yang sering digunakan untuk mengukur beban kerja (konsumsi energi). Pengukuran beban kerja secara tidak langsung yang menggunakan pencatat denyut jantung secara kontinyu membuka gambaran umum dari seluruh aktivitas yang dilakukan pada hari tersebut. Dan dengan menggunakan alat pencatat denyut jantung selama hari kerja, memungkinkan untuk memisahkan berbagai macam aktivitas sesuai dengan denyut jantungnya. (Astrand dan Rodahl, 1977). Denyut jantung (Heart Rate / HR) per menit (bpm) subjek direkam oleh alat Heart Rate Monitor (HRM). HRM adalah metode pengukuran yang paling umum dan paling nyaman digunakan untuk mengukur suatu beban kerja fisiologis (physiological strain). Banyak peneliti ergonomika percaya bahwa meningkatnya tingkat laju denyut jantung dapat menunjukan beban kerja baik secara fisik maupun mental, karena terdapat korelasi yang linear terhadap konsumsi energi fisik (physical energy cost).Oleh karena itu sampel data kontinyu dari laju denyut jantung pada suatu aktivitas berguna sebagai indikator dari beban kerja psikofisiologis.
F. Metode Step Test Dalam pengukuran denyut jantung diperlukan pengkalibrasian terhadap hasil pengukuran, karena kondisi fisiologis setiap manusia sangat bervariasi. Untuk pengkalibrasian pengukuran denyut jantung digunakan metode step test (metode langkah) dan metode ergometer. Dengan metode step test dapat diusahakan suatu selang yang pasti dari beban kerja dengan hanya mengubah tinggi bangku step test dan intensitas langkah. Metode step test pada dasarnya dilakukan dengan mengukur denyut jantung saat melakukan pekerjaan naik-turun sebuah bangku (ketinggian optimal 30cm) dengan laju tertentu (misalnya 15-45 kali naik turun dalam satu menit).
10
III. METODOLOGI
A. Tempat dan Waktu Pengambilan data untuk penelitian ini dilakukan di Pabrik Kelapa Sawit PT. Aneka Inti Persada, Minamas Plantation, Teluk Siak Estate, Riau yang bergerak dalam bidang pengelolaan perkebunan kelapa sawit. Pelaksanaan pengambilan data dilakukan selama 14 hari, dimulai pada 10 April 2008 sampai 24 April 2008. Analisis data dan perhitungan dilakukan di Bogor.
B. Peralatan Peralatan yang digunakan dalam penelitian pengukuran beban kerja ini adalah : 1. Heart Rate Monitor (Polar Accurex Plus). 2. Heart Rate Monitor Interface. 3. Stop watch dan Time Study Sheet. 4. Digital Metronome. 5. Bangku Step Test berukuran tinggi antara 25 – 35cm. 6. Thermohygrometer. 7. Alat ukur dimensi tubuh. 8. Komputer, alat tulis, dan perlengkapan lainnya untuk pencatatan data dan pengolahan data.
C. Metode Penelitian. Terdapat tiga tahap dalam pelaksanaan penelitian ini, yaitu (1) Penelitian pendahuluan, (2) pengukuran di lapangan, dan (3) pengolahan dan analisis data dengan menggunakan komputer. Pengukuran denyut jantung dilakukan dengan menggunakan Heart Rate Monitor. Secara skematis, rancangan penelitian yang dilakukan dapat dilihat pada Gambar 4. 1. Penelitian Pendahuluan. Penelitian pendahuluan dilakukan untuk mengamati kegiatan-kegiatan dan sistem kerja yang dilakukan di Pabrik Kelapa Sawit. Penelitian pendahuluan ini bertujuan menyesuaikan metode pengambilan data yang tepat dan mendapatkan
11
gambaran kondisi kerja dan lingkungan kerja, dengan mengamati rantai pengolahan, sistem shift kerja, jumlah pekerja, jenis pekerjaan, lama bekerja, dan lain-lain. Dari hasil pengamatan dalam penelitian pendahuluan diketahui bahwa pekerjaan pemuatan buah pada stasiun loading ramp dan penyusunan lori kosong pada stasiun threshing dipilih sebagai dua jenis pekerjaan yang dapat diteliti. Pemilihan kedua jenis pekerjaan tersebut didasarkan pertimbangan bahwa kedua pekerjaan tersebut adalah pekerjaan yang paling membutuhkan tenaga manual.
Penelitian Pendahuluan Mengamati rantai produksi. Sistem Kerja. Shift Kerja, dll.
Pengukuran Denyut Jantung
Kalibrasi Subjek
Step Test
Pengukuran HR Subjek A, B, C, D.
Pemuatan Buah Pengukuran HR Subjek A, B, C, D. Shift Siang & Malam.
Penyusunan Lori Pengukuran HR Subjek A, B, C, D. Shift Siang & Malam.
Pengolahan Data
Pembahasan
Kesimpulan
Gambar 4. Diagram Alir Kerangka Penelitian
2. Pengukuran Denyut Jantung. Pengukuran denyut jantung dilakukan dengan menggunakan sebuah Heart Rate Monitor (HRM) digital. HRM terdiri atas 2 bagian : (1) rubber belted
12
electrode, sebagai sensor dan transmitter, yang diikatkan pada dada subjek, dan (2) digital data receiver and memory, yang dipasang pada pergelangan tangan subjek seperti sebuah jam tangan. Pemasangan rubber belted electrode dan digital data receiver and memory dilakukan pada saat subjek pengukuran belum mulai melakukan aktivitas.
(a)
(b)
(c)
Gambar 5. Heatr Rate Monitor dan Contoh Penggunaannya. (a) Digital Data Receiver and Memory; (b) Rubber Belted Electrode; (c) Contoh Penggunaan HRM. (Sumber : www.polar-danmark.dk).
Pengukuran denyut jantung (HR) dilakukan dengan selang perekaman data 5 detik untuk pekerjaan penyusunan lori kosong karena jenis pekerjaan tersebut dikategorikan sebagai pekerjaan cepat. Sedangkan selang waktu perekaman untuk pekerjaan pemuatan buah ke dalam lori digunakan selang perekaman 15 detik. Untuk masing-masing jenis pekerjaan yang diteliti, dilakukan pengukuran denyut jantung terhadap 2 (dua) orang subjek (operator), yaitu seorang operator pemula dan seorang operator berpengalaman. Dan untuk setiap subjek, pengukuran denyut jantung dilakukan pada shift siang dan shift malam. Dan masing-masing shift dilakukan pengukuran sebanyak 2 (dua) kali (1 hari kerja = 1 kali ulangan). 3. Kalibrasi Subjek (Step Test). Sebelum dilakukan pengukuran denyut jantung untuk masing-masing aktivitas kerja yang diteliti, terlebih dahulu perlu dilakukan kalibrasi denyut jantung terhadap beban kerja kepada setiap subjek pengukuran yang diteliti. Metode kalibrasi yang dilakukan adalah metode step test. Step test dilakukan dengan menggunakan suatu bidang dengan ketinggian kurang-lebih 30 cm, dan
13
step test dilakukan dengan frekuensi 20 siklus per menit, 25 siklus per menit, dan 30 siklus per menit. Pengambilan Data Subjek & Data Lingkungan Rest 1 Step Test 1 Rest 2 Step Test 2 Rest 3 Step Test 3 Perhitungan IRHR & Beban Kerja Fungsi dan grafik Korelasi IRHR dengan Beban Kerja
Gambar 6. Diagram Alir Kalibrasi Subjek
4. Pemuatan Buah. Pekerjaan pemuatan buah ke dalam lori merupakan pekerjaan yang berada pada stasiun Loading Ramp. Untuk melakukan pekerjaan ini diperlukan 2 orang operator, dan masing-masing operator melakukan pekerjaan yang sama. Pada stasiun ini, para operator yang menjadi subjek pengukuran melakukan step test dengan menggunakan suatu bidang yang terdapat pada stasiun tersebut dengan tinggi 25 cm. Step test dilakukan dengan frekuensi 20 siklus per menit, 25 siklus per menit, dan 30 siklus per menit. Setelah mengaktifkan alat perekam data denyut jantung dan stopwatch secara bersamaan, dilakukan pencatatan terhadap waktu operator tersebut selama melakukan step test. Kemudian subjek pengukuran dibolehkan untuk melakukan pekerjaan mereka seperti biasa. Kalibrasi step test dengan penambahan frekuensi ini dilakukan hanya satu kali saja untuk setiap operator. Untuk hari-hari pengukuran berikutnya hanya dilakukan step test dengan frekuensi 20 siklus per menit setiap sebelum melakukan aktivitas kerja dengan tujuan melihat kemungkinan terjadinya
14
perbedaan nilai denyut jantung step test pada kegiatan kalibrasi yang telah dilakukan. Pada saat melakukan kerja, waktu kerja dicatat menggunakan bantuan stopwatch dan timesheet. Pencatatan waktu tersebut dilakukan setiap subjek melakukan pengisian buah ke dalam lori. Waktu yang dicatat adalah waktu ketika subjek pengukuran memulai pekerjaan, yaitu pada saat subjek tersebut membuka pintu hidrolik untuk memasukkan buah ke dalam lori, dan pada saat subjek pengukuran tersebut selesai menyusun buah di dalam lori tersebut. Pencatatan waktu tersebut dilakukan setiap subjek pengukuran melakukan pengisian buah. Pada saat subjek selesai melakukan satu hari kerja, alat perekam data pun di nonaktifkan. 5. Penyusunan Lori. Pekerjaan penyusunan lori ini merupakan pekerjaan yang berada pada stasiun Threshing. Untuk melakukan pekerjaan ini diperlukan 2 orang operator, dan masing-masing operator melakukan pekerjaan yang sama. Berbeda dengan step test yang dilakukan pada stasiun Loading Ramp, pada stasiun ini para operator yang menjadi subjek pengukuran melakukan step test dengan menggunakan suatu bidang yang terdapat pada stasiun tersebut dengan tinggi 35 cm. Step test dilakukan dengan frekuensi 20 siklus per menit, 25 siklus per menit, dan 30 siklus per menit.. Setelah mengaktifkan alat perekam data denyut jantung dan stopwatch secara bersamaan, dilakukan pencatatan terhadap waktu operator tersebut selama melakukan step test. Kalibrasi step test dengan penambahan frekuensi ini dilakukan hanya satu kali saja untuk setiap operator. Untuk hari-hari pengukuran berikutnya hanya dilakukan step test dengan frekuensi 20 siklus per menit setiap sebelum melakukan aktivitas kerja dengan tujuan melihat kemungkinan terjadinya perbedaan nilai denyut jantung step test pada kegiatan kalibrasi yang telah dilakukan. Kemudian objek pengukuran dibolehkan untuk melakukan pekerjaan mereka seperti biasa. Pada saat melakukan kerja, dilakukan pencatatan waktu setiap subjek tersebut melakukan penyusunan lori. Waktu yang dicatat adalah waktu ketika subjek pengukuran memulai pekerjaan, yaitu pada saat subjek tersebut menempatkan lori kosong yang diangkat oleh hoisting crane ke dalam rel lori, dan
15
pada saat subjek pengukuran tersebut selesai menyusun lori kosong tersebut dengan cara mendorong lori tersebut hingga batas penempatan lori kosong. Pencatatan waktu tersebut dilakukan setiap subjek pengukuran melakukan penyusunan lori kosong. Pada saat subjek selesai melakukan satu hari kerja, alat perekam data pun di non-aktifkan. Setiap selesai melakukan perekaman data satu hari kerja, rekaman data tersebut dipindahkan menggunakan alat Heart Rate Monitor Interface dengan bantuan komputer. Setelah seluruh kegiatan pengumpulan data laju denyut jantung baik sejak step test hingga aktivitas selesai maka dilakukan pengolahan data yang merupakan perhitungan analisis beban kerja (energy cost) tiap jenis pekerjaan di pabrik kelapa sawit. 6. Pengolahan Data. Hasil perekaman denyut jantung (HR) dibuat dalam bentuk grafik. Dari grafik tersebut didapatkan nilai HR tiap-tiap kegiatan dalam pengukuran. Untuk menghindari subjektivitas nilai denyut jantung (HR) yang umumnya sangat dipengaruhi faktor-faktor personal, psikologis dan lingkungan, maka perhitungan nilai HR harus dinormalisasi agar diperoleh nilai HR yang objektif (Syuaib, 2003). Normalisasi nilai denyut jantung dilakukan dengan cara perbandingan HR relatif saat kerja terhadap HR pada saat istirahat. Nilai perbandingan HR tersebut dinamakan IRHR (Increase Ratio of Heart Rate). Dengan merekam data laju denyut jantung pada saat step test hingga aktivitas di pabrik kelapa sawit selesai maka dapat diperoleh nilai IRHR (Increase Ratio of Heart Rate), yaitu peningkatan HR relatif pada saat kerja terhadap saat istirahat. Perbandingan tersebut dirumuskan sebagai berikut (Syuaib, 2003) :
Dimana : HR work HR rest
= denyut jantung saat melakukan pekerjaan (bpm). = denyut jantung saat istirahat (bpm).
Setelah mendapatkan nilai IRHR pada saat step test maka dapat diperoleh persamaan hubungan beban kerja dengan nilai IRHR. Untuk mendapatkan nilai
16
beban kerja harus dilakukan perhitungan TECST (Total Energy Cost Step Test) yaitu total energi yang dikonsumsi pada step test dengan menggunakan persamaan berikut : TECST = [w . g . 2f . h / (4,2 . 103)] Dimana : TECST = Total Energy Cost saat step test (kkal / menit). w
= berat badan (kg).
g
= percepatan gravitasi (9,8 m / detik2).
f
= frekuensi step test.
h
= tinggi bangku step test (meter).
4,2
= faktor kalibrasi satuan dari joule menjadi kalori.
IRHR
Grafik P dengan IRHR GrafikHubungan Hubungan TEC ST dengan (Operator IRHR A) 2,4 2,2 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1
y = 0,0181x + 0,8848 R2 = 0,9999
0
20
40
60
80
100
120
/ kg.min) TECPST(kal ( kkal / min) Gambar 7. Grafik Korelasi TECST dengan IRHR.
Untuk mengkonversi nilai IRHR menjadi TEC (Total Energy Cost) pada saat melakukan aktivitas yaitu dengan cara membuat fungsi korelasi antara TECST terhadap IRHR. Fungsi korelasi tersebut didapat dari rangkaian kalibrasi step test. Dengan membuat grafik korelasi antara TECST dengan IRHR maka diperoleh persamaan dengan bentuk umum bagi seorang subjek adalah sebagai berikut : Y = aX + b Dimana : Y X
= IRHR. = TEC (kkal/min).
17
Dengan membalikan persamaan tersebut dengan X sebagai daerah hasil maka dengan memasukan nilai IRHR objek saat melakukan kerja kedalam persamaan korelasi tersebut maka diperoleh nilai daya yang dikeluarkan oleh subjek tersebut. Setelah mendapatkan persamaan untuk mengetahui nilai TEC pada saat bekerja, maka nilai IRHR untuk setiap kegiatan dimasukkan ke dalam persamaan tersebut dan dapat diperoleh nilai TEC setiap kegiatan. BME (Basal Metabolic Energy) adalah konsumsi energi yang diperlukan oleh manusia untuk menjalankan aktivitas fungsi basal organ tubuhnya. Nilai BME setiap orang berbeda sesuai dengan dimensi tubuh dan jenis kelamin. Semakin besar dimensi tubuh seseorang, semakin besar pula BME-nya, dan secara umum nilai BME seorang perempuan adalah 95% dibanding BME laki-laki Sebagaimana telah disebutkan sebelumnya bahwa nilai BME adalah tergantung pada dimensi tubuh serta nilai BME adalah ekuivalen dengan nilai VO2, maka untuk memperoleh nilai VO2 dapat digunakan tabel konversi yang tersedia pada tabel berikut : Tabel 1. Tabel Konversi BME Ekuivalen dengan VO2 Berdasarkan Luas Permukaan Tubuh (Sumber: Numanjiru dalam Syuaib, 2003). 1/100
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1,1
136
137
138
140
141
142
143
145
146
147
1,2
148
150
151
152
153
155
156
157
158
159
1,3
161
162
162
164
166
167
168
169
171
172
1,4
173
174
176
177
178
179
181
182
183
184
1,5
186
187
188
189
190
192
193
194
195
197
1,6
198
199
200
202
203
204
205
207
208
209
1,7
210
212
213
214
215
217
218
219
220
221
1,8
223
224
225
226
228
229
230
231
233
234
1,9 235 236 238 239 240 *) untuk perempuan, nilai VO2 harus dikalikan 0.95
241
243
244
245
246
m2
Menurut Sanders (1993), secara umum konsumsi 1 liter oksigen ekuivalen dengan konsumsi energi sebesar 5 kkal. Sedangkan dimensi tubuh dapat dihitung dengan menggunakan persamaan Du‘Bois berikut ini : A = h 0.725 x w 0.425 x 0.007246 Dimana : A = Luas Permukaan Tubuh (m2).
18
h = Tinggi Tubuh (cm). w = Berat Tubuh (kg). Oleh karena setiap orang memiliki nilai BME masing-masing dan BME tersebut tidak terkait langsung dengan ekspresi konsumsi energi akibat melakukan suatu aktivitas kerja, maka untuk mengetahui nilai peningkatan konsumsi akibat energi melakukan suatu aktivitas kerja perlu dihitung nilai WEC (Work Energy Cost). Berikut adalah persamaan untuk memperoleh nilai WEC (Work Energy Cost) : WEC = TEC – BME Dimana : WEC = Work Energy Cost (kkal / min). TEC = Total Energy Cost (kkal / min). BME = Basal Metabolic Energy (kkal / min).
Berat badan seseorang pada dasarnya juga menjadi beban bagi dirinya, sehingga untuk melakukan suatu pekerjaan yang relatif sama, seseorang dengan bobot badan yang lebih besar secara umum akan mengkonsumsi energi lebih besar dibandingkan dengan seseorang yang memiliki bobot badan yang lebih kecil. Oleh karena itu untuk mengetahui nilai beban kerja objektif yang sebenarnya diterima oleh seseorang saat melakukan kerja maka pengaruh berat badan harus dinormalisasi. Untuk mendapatkan nilai WEC yang ternormalisasi (WEC’), maka persamaan yang digunakan adalah: WEC’ = WEC / w Dimana : WEC’ = Work Energy Cost per Weight (kal / kg. menit) WEC
= Work Energy Cost (kal / menit).
w
= berat badan (kg).
Setelah nilai-nilai beban kerja telah diketahui, maka untuk mendapatkan nilai tingkat beban kerja dapat diperoleh dengan membandingkan nilai IRHR saat kerja dengan Tabel 2 untuk mengetahui tingkat beban kerja tersebut. Berikut kategori kualitatif beban kerja berdasarkan IRHR (Syuaib, 2003) :
19
Tabel 2. Kategori pekerjaan berdasarkan IRHR. Kategori
Nilai IRHR
Ringan
1.00 < IRHR < 1.25
Sedang
1.25 < IRHR < 1.50
Berat
1.50 < IRHR < 1.75
Sangat berat
1.75 < IRHR < 2.00
Luar Biasa Berat
2.00 < IRHR
Untuk mengetahui perbedaan antara hasil pengukuran setiap kelompok perlakuan yang diukur, maka dilakukan sidik statistik dengan metode uji nilai tengah (uji t dan uji z). Berikut adalah rumus yang digunakan untuk menentukan nilai t dan z hitung :
dimana :
df
: derajat bebas untuk tabel t-student. : Nilai rata-rata sampel x. : Nilai rata-rata sampel y.
Sx2 : Ragam sampel x. Sy2 : Ragam sampel y. nx
: Jumlah sampel x.
ny
:
Jumlah sampel y.
Apabila jumlah sampel x dan jumlah sampel y lebih dari 30, maka digunakan tabel z untuk mengetahui wilayah kritis. Jika jumlah salah satu atau keduanya sampel kurang dari 30, maka perlu mencari nilai derajat bebas dan nilai tersebut digunakan untuk mencari nilai t pada tabel t-student untuk mengetahui wilayah kritis tersebut. Jika nilai t hitung atau nilai z hitung berada di luar wilayah kritis maka kedua sampel data tersebut berbeda nyata.
20
Pengambilan Data Subjek & Data Lingkungan Rest Step Test Rest Kerja Perhitungan Beban Kerja
Kualitatif : IRHR Tingkat Beban Kerja (Ringan / Sedang / Berat / Sangat Berat / Luar Biasa Berat).
Kuantitatif : TEC (kkal / min) BME (kkal / min) WEC (kkal / min) WEC’ (kal / kg.min)
Kesimpulan
Gambar 8. Diagram Alir Analisis Beban Kerja.
21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Penelitian Pendahuluan 1. Kondisi Kerja dan Lingkungan Kerja Penelitian pendahuluan dilakukan untuk mengamati kegiatan-kegiatan dan sistem kerja yang dilakukan di Pabrik Kelapa Sawit PT. Aneka Inti Persada, Minamas Plantation, Teluk Siak, Riau, dengan tujuan untuk menyesuaikan metode pengambilan data yang tepat, dengan mengamati rantai pengolahan, sistem shift kerja, jumlah pekerja, jenis pekerjaan, lama bekerja, dan lain-lain. Setelah kegiatan-kegiatan pada PKS (Pabrik Kelapa Sawit) tersebut diamati, dilakukan pemilihan kegiatan yang dapat diteliti beban kerjanya. Pemilihan kegiatan dilakukan berdasarkan banyak tidaknya kerja manual yang dilakukan untuk suatu pekerjaan. Dengan mempertimbangkan masukan Manajer Pabrik dan Asisten Pabrik, terdapat dua pekerjaan yang dapat digunakan sebagai objek penelitian, yaitu pekerjaan pemuatan buah ke dalam lori pada stasiun Loading Ramp dan pekerjaan penyusunan lori kosong ke dalam rel pada stasiun Threshing. Sistem rotasi kerja yang digunakan oleh PKS Teluk Siak adalah sistem 2 shift per hari. Shift Siang dimulai dari pukul 07.00 WIB hingga pukul 16.00 WIB, sedangkan Shift malam dimulai dari pukul 16.00 WIB hingga pukul 24.00 WIB. Namun dalam kenyataan di lapangan, untuk memenuhi target pengolahan harian, dilakukan sistem lembur. Sistem lembur umumnya dilakukan setelah jam kerja shift malam hingga target pengolahan terpenuhi, atau hingga pukul 05.00 WIB. Dalam melakukan kegiatannya PKS Teluk Siak didukung oleh karyawan tetap dan buruh harian lepas. Karyawan pimpinan pada PKS PT. Aneka Inti Persada terdiri atas seorang Manajer Mill, 4 orang Asisten Mill, dan 3 orang Supervisor (mandor). Bagan struktur organisasi pada PKS Teluk Siak disajikan dalam Gambar 9.
2. Aktivitas Kerja Manual Subjek Penelitian 2.1. Pemuatan Lori. Kegiatan pemuatan buah ke dalam lori merupakan bagian pekerjaan dari
stasiun Loading Ramp. Kegiatan pemuatan buah ini dimulai pada saat lori kosong telah berada di bawah pintu-pintu hidrolik Loading Ramp dan jumlah buah telah mencukupi untuk dapat dimasukan ke dalam lori. Proses kegiatan ini diawali dengan membuka pintu hidrolik agar buah terjatuh masuk kedalam lori. Setelah buah mengisi lori kosong, pintu hidrolik ditutup kemudian buah dirapikan (disusun) agar buah tidak terlalu banyak ataupun terlalu sedikit mengisi lori. Kegiatan merapikan buah ini menggunakan gancu, yaitu sebuah alat yang terbuat dari baja ringan yang panjang dan pada ujungnya terdapat semacam kait runcing untuk membantu merapikan buah sawit dalam lori (Gambar 10). Kondisi lori yang sering mengalami kerusakan, sering menghambat kerja para operator pada stasiun ini. 2.2. Penyusunan Lori. Setelah buah yang telah direbus dimasukkan ke dalam threshing, lori yang kosong disusun kembali pada rel yang kemudian didorong menuju stasiun Loading Ramp (Gambar 11). Kegiatan penyusunan lori kosong ini dimulai dengan menempatkan lori yang sebelumnya diangkat oleh crane pada rel lori. Lalu rantai crane pengait lori dilepaskan dari lori, setelah itu lori didorong hingga batas penempatan lori kosong (± 35m dari tempat peletakan lori kosong oleh crane). Kondisi lori yang sering mengalami kerusakan dan licinnya lantai stasiun akibat tetesan minyak sering menjadi faktor penambah beban kerja bagi operator.
Manajer Pabrik
Asisten Pengolahan I
Asisten Pengolahan II
Asisten Maintenance
Mandor
Mandor
Mandor
KASIE
Gambar 9. Struktur Organisasi pada PKS Teluk Siak, PT. Aneka Inti Persada.
23
Gambar 10. Proses Pemuatan Buah ke Dalam Lori Menggunakan Gancu di Stasiun Loading Ramp.
Gambar 11. Proses Penyusunan Lori Kosong di Stasiun Threshing.
24
B. Penelitian Utama 1. Proses Kalibrasi Subjek (Step Test) Sebelum dilakukan pengukuran, setiap operator atau subjek melakukan proses kalibrasi step test dengan tujuan untuk mengetahui korelasi antara denyut jantung dengan peningkatan beban kerja untuk masing-masing operator tersebut. Sesuai dengan metodologi pengukuran, setiap pekerjaan yang diukur terdapat 2 subjek pengukuran (operator), sehingga operator yang diukur berjumlah 4 orang. Penetapan operator yang diteliti atau yang akan dijadikan subjek pengukuran dilakukan oleh Asisten Pengolahan, dan karakteristik fisik subjek tersebut disajikan pada Tabel 3 dan 4. Tabel 3. Karakteristik Subjek pada Pekerjaan Pemuatan Buah ke Dalam Lori. Operator A
Operator B
Jenis Kelamin
Laki-laki
Laki-laki
Umur
21 tahun
38 tahun
Tinggi
161 cm
172 cm
Berat
47 kg
77 kg
Pengalaman Kerja
6 bulan
7 tahun
Tabel 4. Karakteristik Subjek pada Pekerjaan Penyusunan Lori Kosong. Operator C
Operator D
Jenis Kelamin
Laki-laki
Laki-laki
Umur
29 tahun
25 tahun
Tinggi
170 cm
166 cm
Berat
58 kg
50 kg
2 bulan
6 tahun
Pengalaman Kerja
Pada saat melakukan step test, bidang yang digunakan untuk melakukan step test berbeda untuk operator pada pekerjaan pemuatan buah ke dalam lori dengan operator dengan pekerjaan penyusunan lori kosong. Perbedaan ukuran ini dikarenakan ketersediaan bidang untuk melakukan step test yang terbatas di lapangan Bidang yang digunakan pada pekerjaan pemuatan lori menggunakan
25
bidang dengan tinggi 25 cm, sedangkan untuk pekerjaan penyusunan lori kosong menggunakan bidang dengan tinggi 35 cm.. Step Test Operator A 160 140
Istirahat
Step Istirahat Test 1
Step Test 2
Istirahat
Step Test 3
Istirahat
120
HR
100 80 60 40 20
0: 00 :0 0 0: 02 :3 0 0: 05 :0 0 0: 07 :3 0 0: 10 :0 0 0: 12 :3 0 0: 15 :0 0 0: 17 :3 0 0: 20 :0 0 0: 22 :3 0 0: 25 :0 0 0: 27 :3 0 0: 30 :0 0 0: 32 :3 0 0: 35 :0 0
0
Time
Gambar 12. Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator A Melakukan Step Test.
Step Test Operator B 160 140
Istirahat
Istirahat
Istirahat
Istirahat
120
HR
100 80 60 40
Step Test 1
Step Test 2
Step Test 3
20
0: 00 : 0: 00 02 :3 0: 0 05 : 0: 00 07 : 0: 30 10 : 0: 00 12 :3 0: 0 15 : 0: 00 17 : 0: 30 20 : 0: 00 22 :3 0: 0 25 : 0: 00 27 : 0: 30 30 : 0: 00 32 :3 0: 0 35 : 0: 00 37 : 0: 30 40 : 0: 00 42 :3 0: 0 45 :0 0
0
Time
Gambar 13. Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator B Melakukan Step Test.
Secara umum bentuk grafik denyut jantung pada saat melakukan step test akan membentuk tiga buah puncak. Ketiga puncak tersebut menunjukan adanya peningkatan beban kerja yang diterima oleh subjek yang melakukan step test. Berdasarkan grafik step test pada operator pemuatan buah ke dalam lori (Gambar 12 dan 13), pada kedua operator terlihat perbedaan reaksi denyut jantung yang
26
berbeda, padahal beban kerja yang dikenakan sama untuk setiap operator. Pada operator A nilai denyut jantung pada saat istirahat lebih rendah dibandingkan dengan denyut jantung istirahat operator B, kemudian denyut jantung maksimum yang dicapai selama melakukan step test juga tidak sebesar operator B. Step Test Operator C 160
Istirahat
Istirahat
Istirahat
140
Istirahat
120
HR
100 80 60
Step Test 1
40
Step Test 2
Step Test 3
20
0: 00 : 0: 00 01 : 0: 40 03 :2 0: 0 05 : 0: 00 06 : 0: 40 08 : 0: 20 10 : 0: 00 11 :4 0: 0 13 : 0: 20 15 : 0: 00 16 : 0: 40 18 : 0: 20 20 :0 0: 0 21 : 0: 40 23 : 0: 20 25 : 0: 00 26 : 0: 40 28 :2 0: 0 30 : 0: 00 31 :4 0
0
Time
Gambar 14. Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator C Melakukan Step Test.
Step Test Operator D 160 140
Istirahat
Istirahat
Istirahat
120 Istirahat
80 60 40
Step Test 1
Step Test 2
Step Test 3
20 0
0: 00 :0 0: 0 01 :4 0: 0 03 :2 0: 0 05 :0 0: 0 06 :4 0: 0 08 :2 0: 0 10 :0 0: 0 11 :4 0: 0 13 :2 0: 0 15 :0 0: 0 16 :4 0: 0 18 :2 0: 0 20 :0 0: 0 21 :4 0: 0 23 :2 0: 0 25 :0 0: 0 26 :4 0: 0 28 :2 0: 0 30 :0 0
HR
100
Time
Gambar 15. Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator D Melakukan Step Test
27
Pada operator A nilai HR pada saat istirahat awal, istirahat setelah step test 1, istirahat setelah step test 2 dan istirahat setelah step test 3 cenderung sama. Sedangkan pada operator B, nilai HR pada saat istirahat setelah step test 2 dan setelah step test 3 lebih tinggi dibandingkan nilai istirahat awal dan istirahat setelah step test 1. Kemudian jika dilihat bentuk grafiknya, grafik HR pada saat step test operator A cenderung lebih landai dibandingkan bentuk grafik HR pada saat step test operator B yang terlihat menanjak.
IRHR
Grafik Hubungan TECST dengan IRHR (Operator A) 2,40 2,20 2,00 1,80 1,60 1,40 1,20 1,00 0,00
y = 0,9762x + 0,6483 R2 = 0,9896
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
TECST (kal / min)
Gambar 16. Grafik Hubungan IRHR dengan TECST Operator A.
IRHR
Grafik HubunganTEC ST dengan IRHR (Operator B) 2,40 2,20 2,00 1,80 1,60 1,40 1,20 1,00 0,00
y = 0,5172x + 0,6181 R2 = 0,9998
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
TECST (kal / min) Gambar 17. Grafik Hubungan IRHR dengan TECST Operator B.
28
Pada grafik step test untuk operator pada pekerjaan penyusunan lori kosong (Gambar 14 dan 15), juga terjadi perbedaan reaksi denyut jantung. Pada operator C memiliki nilai denyut jantung istirahat yang lebih rendah dibandingkan pada operator D, dan operator D memiliki nilai denyut jantung maksimum yang lebih tinggi dibandingkan operator C. Dari keseluruhan grafik, semakin tinggi nilai denyut jantung pada saat istirahat maka akan semakin tinggi juga nilai denyut jantung pada saat melakukan step test. Kemudian jika dilihat secara keseluruhan, keempat operator memiliki respon fisiologis yang berbeda-beda terhadap beban kerja, oleh karena perbedaan tersebut perlu dilakukan pancarian persamaan hubungan antara respon fisiologis (denyut jantung) dengan beban kerja yang diterima oleh operator. Dengan menghitung nilai IRHR dan TEC pada saat step test, maka akan diperoleh persamaan tersebut.
Increase rate heart rate
(IRHR) diperoleh dengan
membagi nilai denyut jantung pada saat bekerja dengan denyut jantung pada saat istirahat sebelum melakukan kerja, nilai IRHR tersebut yang dapat menunjukan seberapa besar tingkat beban kerja yang dirasakan oleh seorang subjek.
IRHR
Grafik Hubungan TECST dengan IRHR (Operator C) 2,4 2,2 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,00
y = 0,3168x + 1,0097 R2 = 1
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
TECST (kal / min)
Gambar 18. Grafik Hubungan IRHR dengan TECST Operator C.
29
IRHR
Grafik Hubungan TECST dengan IRHR (Operator D) 2,40 2,20 2,00 1,80 1,60 1,40 1,20 1,00 0,00
y = 0,3427x + 0,9802 R2 = 0,9851
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
TECST (kal / min)
Gambar 19. Grafik Hubungan IRHR dengan TECST Operator D.
Berdasarkan grafik (Gambar 16, 17, 18, dan 19) terlihat bahwa perubahan nilai IRHR cenderung linear dengan kenaikan nilai energi (daya) yang digunakan oleh tubuh untuk melakukan step test, hal ini terlihat dari nilai R2 yang mendekati nilai 1. Apabila dibandingkan antara grafik-grafik tersebut terlihat perbedaan slope atau kemiringan garis linear antara keduanya, slope ini menunjukan perbedaan nilai kenaikan IRHR terhadap beban kerja yang dirasakan. Semakin curam slope maka semakin besar perubahan nilai IRHR terhadap perubahan beban kerja, sedangkan semakin landai slope maka semakin kecil perubahan IRHR terhadap perubahan beban kerja. Tabel 5. Tabel Hubungan P dengan IRHR Berdasarkan Hasil Step Test pada Subjek Pengukuran Pemuatan Buah ke Dalam Lori. Stasiun Loading Ramp Operator A
Operator B
Step
TECST
TECST/w
Test
(kkal /
(kal /
min)
kg.min)
1
1,10
23,32
1,734
TEC
2
1,37
29,17
1,955
(IRHR) - 0,643
3
1,65
35,00
2,27
IRHR
Persamaan
=
1,0138
TECST
TECST/w
(kkal /
(kal
min)
kg.min)
IRHR
Persamaan
/
1,80
23,32
1,545
TEC
=
2,25
29,17
1,784
(IRHR) - 1,1942
2,70
35,00
2,01
30
1,9328
Tabel 6. Tabel Hubungan P dengan IRHR Berdasarkan Hasil Step Test pada Subjek Pengukuran Penyusunan Lori Kosong. Stasiun Threshing Operator C
Operator D
Step
TECST
TECST/w
Test
(kkal /
(kal /
min)
kg.min)
1
1,90
32,67
1,61
TEC
2
2,37
40,83
1,76
(IRHR) - 3,1874
3
2,84
49,00
1,91
IRHR
Persamaan
=
3,1567
TECST
TECST/w
(kkal /
(kal
min)
kg.min)
IRHR
Persamaan
/
1,63
32,66
1,53
TEC
=
2,04
40,84
1,7
(IRHR) - 2,7869
2,45
49,00
1,81
Dalam Tabel 5 dan 6 terlihat nilai IRHR dan TECST keempat operator pada saat melakukan step test. Dari nilai tersebut dan setelah diplotkan kedalam grafik maka diperoleh persamaan antara TECST dengan IRHR. Dengan membalik persamaan hubungan TECST terhadap IRHR (Gambar 16, 17, 18, dan 19) maka diperoleh persamaan hubungan IRHR terhadap TEC yang terdapat pada Tabel 5 dan 6. Persamaan tersebut digunakan untuk mengetahui berapa konsumsi energi oleh operator dalam melakukan aktivitas kerja. Dengan menghitung IRHR, kemudian dimasukan ke dalam persamaan tersebut maka diperoleh nilai TEC pada saat bekerja.
2. Pemuatan Buah Pengukuran denyut jantung pada stasiun ini dilakukan pada dua operator yang bekerja untuk memuat buah ke dalam lori. Dalam proses pemuatan buah ke dalam lori, setiap operator diberikan standar pemuatan yaitu dengan memuat buah hingga bobot maksimum buah dalam satu lori sebesar 2.5 ton hingga 2.75 ton. Kemudian dalam pemuatan buah tersebut, tumpukan buah tidak boleh terlalu tinggi (maksimum 1.8 meter), karena akan menghambat masuknya buah dalam proses perebusan buah pada alat sterilizer. Berdasarkan pengamatan, waktu pemuatan buah ke dalam satu lori sekitar 1 sampai 3 menit. Jumlah lori yang diisi oleh kedua operator dalam satu shift tergantung pada jumlah buah yang masuk ke dalam pabrik. Pada shift pagi biasanya jumlah lori yang diisi sekitar 30 – 90 lori per hari, sedangkan pada shift
31
2,8741
malam jumlah lori yang dapat diisi sekitar 30 – 210 lori per hari. Perbedaan jumlah lori yang diisi ini disebabkan karena pada saat dilakukannya penelitian daerah perkebunan sawit tersebut sedang mengalami musim hujan yang berakibat rusaknya infrastruktur jalan, sehingga buah yang masuk ke dalam pabrik pun terlambat. Apabila dimasukan kedalam bentuk grafik, satu hari pengukuran akan terlihat seperti pada Gambar 20 dan 21. Dimana setiap sebelum melakukan pekerjaan operator harus beristirahat kurang lebih selama 5 menit, kemudian operator melakukan step test. Setelah melakukan rangkaian istirahat dan step test operator dibolehkan untuk melakukan kerja. Tujuan dilakukannya istirahat sebelum melakukan pekerjaan adalah agar dapat mengetahui nilai HR rest operator. Pengambilan nilai HR rest ini memerlukan waktu kurang lebih 5 menit, dengan merata-ratakan nilai HR istirahat yang paling rendah dan konstan yang berada antara menit ke-2 hingga ke-4 maka akan diperolah nilai HR rest. Nilai HR pada menit ke-1 dan menit ke-5 tidak digunakan karena nilai HR pada menit tersebut sangat dipengaruhi oleh faktor psikologis. Kemudian tujuan dilakukannya step test sebelum bekerja adalah sebagai kontrol jika terjadi perubahan nilai IRHR step test saat itu dengan nilai IRHR step test sebelumnya. Pada Gambar 20 denyut jantung operator A pada saat melakukan istirahat terlihat konstan, kemudian grafik meningkat menunjukan operator A sedang melakukan step test, kemudian kembali turun pada saat istirahat kedua. Pada awal grafik kerja, terlihat bahwa grafik meningkat dengan rentang waktu yang cukup lama, hal ini dikarenakan pada saat tersebut operator A melakukan pekerjaan secara kontinyu. Setelah itu bentuk grafik berfluktuatif, membentuk puncakpuncak. Puncak-puncak tersebut menunjukan operator A sedang melakukan kerja. Secara umum, Gambar 21 tidak jauh berbeda pola fluktuasi grafiknya dengan Gambar 20. Pada Gambar 21 denyut jantung operator B terlihat konstan pada saat beristirahat total, kemudian meningkat pada saat melakukan step test dan kembali menurun pada saat beristirahat. Pada saat mulai bekerja, denyut jantung pun kembali meningkat dan membentuk puncak-puncak. Puncak-puncak tersebut menunjukan bahwa operator B sedang bekerja. Berfluktuatifnya grafik saat kerja pada Gambar 20 dan 21 tersebut, menunjukan bahwa pekerjaan mengisi
32
buah ke dalam lori merupakan pekerjaan intermitten. Jika dibandingkan lebih detail antara Gambar 20 dan 21 terlihat perbedaan bentuk puncak pada saat bekerja dan selisih kenaikan antara nilai HR pada saat istirahat awal dengan nilai HR pada saat bekerja. Pada Gambar 20 terlihat bentuk puncak yang cenderung tajam, sedangkan pada Gambar 21 bentuk puncak tidak tajam dan landai. Kemudian pada Gambar 20 selisih antara nilai HR pada saat istirahat dengan HR pada saat bekerja lebih besar jika dibandingkan selisih nilai HR pada saat istirahat dengan HR pada saat bekerja operator B. Kedua perbedaan nilai selisih antara nilai HR pada saat istirahat dengan HR pada saat bekerja menunjukan bahwa respon fisiologis operator A terhadap beban kerja cenderung fluktuatif dan energi yang digunakan lebih besar. Sedangkan respon fisiologis pada operator B terhadap beban kerja cenderung konstan dan energi yang digunakan juga tidak sebesar operator A Perbedaan respon fisiologis ini dipengaruhi oleh faktor pengalaman kerja. Operator A merupakan operator pemula sedangkan operator B merupakan operator berpengalaman. Apabila puncak-puncak grafik pada saat bekerja (Gambar 20 dan 21) diperbesar maka, akan terlihat seperti pada Gambar 22 dan 23. Sesuai dengan cara kerja operator dalam pemuatan buah ke dalam lori, dari grafik denyut jantung (Gambar 22 dan 23) umumnya terlihat peningkatan denyut jantung dimulai saat operator membuka pintu hidrolik untuk menjatuhkan buah dari loading ramp menuju lori. Kemudian mencapai puncak pada saat sedang menyusun buah yang berada dalam lori. Lalu denyut jantung menurun setelah selesai melakukan pekerjaan. Dengan merata-ratakan nilai puncak HR pada saat bekerja, maka diperoleh nilai HR work. Pengukuran denyut jantung ini dilakukan sebanyak 4 kali, 2 kali pengukuran pada shift pagi dan 2 kali pengukuran pada shift malam. Data IRHR hasil pengukuran lainnya dapat dilihat pada halaman lampiran.
33
HR (Heart Rate)
Operator A (22 April 2008) 160 120
Istirahat
80
Step Test 1
Kerja
Istirahat
40 0 0:00:00
0:05:00
0:10:00
0:15:00
0:53:30
0:58:30
1:04:15
1:11:15
1:19:15
1:25:00
1:33:45
1:43:15
1:48:15
1:57:30
2:08:45
2:15:45
Time
Gambar 20. Grafik Denyut Jantung pada Loading Ramp untuk Operator A (Pemula).
Operator B (22 April 2008) 160
HR
120
Istirahat
Step Test 1
Istirahat
Kerja
80 40 0 0:00:00
0:05:00
0:10:00
5:57:00
6:02:00
6:15:30
6:23:15
6:36:45
6:49:00
7:00:45
7:12:30
Time
Gambar 21. Grafik Denyut Jantung pada Loading Ramp untuk Operator B (Pengalaman).
34
Operator A (15 April 2008)
HR (Heart Rate)
160
124 123 127 129
112 115 117 119 113
142 137 130 131 132
117
120 94 91 96 80
kerja
40
0: 57 : 0: 15 57 : 0: 30 57 : 0: 45 58 : 0: 00 58 : 0: 15 58 : 0: 30 58 : 0: 45 59 : 0: 00 59 :1 0: 5 59 : 0: 30 59 : 1: 45 00 : 1: 00 00 : 1: 15 00 : 1: 30 00 : 1: 45 01 : 1: 00 01 : 1: 15 01 :3 0
0
Time
Gambar 22. Salah Satu Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator A Melakukan Kerja.
Operator B (19 April 2008)
HR (Heart Rate)
160 120 78
78
89
95
94
98
100
101
102
102
99
96
80
kerja 40
4: 11 :1 5 4: 11 :3 0 4: 11 :4 5 4: 12 :0 0
4: 10 :4 5 4: 11 :0 0
4: 09 :1 5 4: 09 :3 0 4: 09 :4 5 4: 10 :0 0 4: 10 :1 5 4: 10 :3 0
0
Time
Gambar 23. Salah Satu Grafik Denyut Jantung Pada Saat Operator B Melakukan Kerja.
Dari Gambar 22 dan 23 peningkatan denyut jantung dimulai pada saat kedua operator memulai kerja. Setelah itu cenderung tidak terjadi peningkatan yang berarti hingga mencapai puncak karena sebagian besar waktu digunakan untuk menyusun buah agar tidak terlalu penuh. Terlihat bahwa beban kerja maksimum terjadi ketika pekerja melakukan penyusunan buah di dalam lori
35
dengan menggunakan gancu. Dengan membagi nilai HR rata-rata pada saat bekerja (HR work) dengan nilai HR rata-rata pada saat istirahat (HR rest) maka akan diperoleh nilai IRHR. Nilai IRHR pada saat bekerja dalam satu hari disajikan pada Gambar 24 dan 25.
IRHR
Operator A (22 April 2008) 2,6 2,4 2,2 1,87 2 1,82 1,72 1,72 1,8 1,651,61 1,56 1,6 1,63 1,561,52 1,591,53 1,56 1,551,56 1,6 1,4 1,2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Ulangan
Gambar 24. Grafik IRHR Operator A tanggal 22 April 2008.
IRHR
Operator B (22 April 2008) 2,6 2,4 2,2 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1
1,39
1
1,25
2
1,3 1,15
3
4
1,37 1,33 1,31 1,33 1,26 1,26 1,25 1,23
5
6
7
8
9
10
11
12
Ulangan
Gambar 25. Grafik IRHR Operator B tanggal 22 April 2008.
36
Tabel 7. Data Hasil Pengukuran HR dan IRHR pada Operator A. Operator A ( Pemula ) Shift
Ulangan
Siang Malam
Rest
Step Test 1
Work
Step Test 1
Work
Tingkat Beban Kerja
1
55,5
96,25
116,16
1,734
2,088
Sangat Berat
2
64
112,75
123,52
1,76
1,929
Sangat Berat
1
64,4
106
104,65
1,645
1,625
Berat
2
62
100,9
100,9
1,63
1,628
Berat
1,692
1,818
HR
IRHR
Rata-rata
Tabel 8. Data Hasil Pengukuran HR dan IRHR pada Operator B. Operator B ( Pengalaman ) Shift
Ulangan
Siang Malam
HR
IRHR
Rest
Step Test 1
Work
Step Test 1
Work
Tingkat Beban Kerja
1
72
111,25
106,92
1,545
1,497
Berat
2
64,2
90
98,86
1,4
1,545
Berat
1
69,75
105,4
96,25
1,5
1,380
Sedang
2
71,75
110,5
96,28
1,54
1,286
Sedang
1,496
1,427
Rata-rata
Pada Tabel 7 dan 8 disajikan keseluruhan hasil pengukuran HR dan penghitungan IRHR pada pekerjaan memasukan buah ke dalam lori. Dan nilai IRHR tersebut maka dapat digunakan untuk mengetahui nilai tingkat beban kerja kualitatif dengan menggolongkan nilai IRHR tersebut pada Tabel 2. Dengan memasukan nilai IRHR pada persamaan hubungan IRHR terhadap TEC yang terdapat pada Tabel 5, maka akan diperoleh nilai TEC yang dikeluarkan untuk melakukan pekerjaan pengisian buah ke dalam lori. Nilai energi yang digunakan untuk melakukan kerja disajikan dalam Tabel 9 dan 10. Rata-rata IRHR operator A dalam melakukan pekerjaan pengisian buah ke dalam lori selama 4 hari pengukuran adalah, untuk tanggal 14 April 2008 sebesar 2,088, untuk kerja pada tanggal 15 April 2008 sebesar 1,929, pada tanggal 21 April 2008 sebesar 1,697, dan pada tanggal 22 April 2008 sebesar 1,628. Sedangkan rata-rata IRHR operator B dalam melakukan pekerjaan tersebut adalah sebesar 1,497 untuk tanggal 14 April 2008 dan sebesar 1.545 untuk tanggal 19
37
April 2008, kemudian pada tanggal 21 April 2008 sebesar 1,38 dan pada tanggal 22 April 2008 sebesar 1.286. Apabila dibandingkan antara nilai IRHR kedua operator terlihat untuk dua hari pertama pengukuran (shift pagi) dengan nilai IRHR pada dua hari berikutnya (shift malam), terlihat penurunan nilai IRHR. Untuk operator A terjadi penurunan sebesar 17%, kemudian untuk operator B terjadi penurunan 12%. Tabel 9. Energy Cost pada Operator A. Operator A Shift Siang Malam
Ulangan
IRHR
TEC
BME
WEC
(kkal / min)
WEC’ (kal / kg.min)
1
2,08
1,47
0,92
0,56
11,89
2
1,93
1,31
0,92
0,40
8,46
1
1,67
1,08
0,92
0,16
3,46
2
1,63
1,01
0,92
0,09
1,97
Tabel 10. Energy Cost pada Operator B. Operator B Shift
Siang Malam
Ulangan
IRHR
TEC
BME
WEC
(kkal / min)
WEC’ (kal / kg.min)
1
1,50
1,70
1,19
0,51
6,61
2
1,54
1,79
1,19
0,60
7,82
1
1,38
1,47
1,19
0,28
3,68
2
1,29
1,29
1,19
0,10
1,32
Jika membandingkan nilai WEC’ pada tabel 9 dan 10 terlihat adanya perbedaan nilai WEC’ tersebut, padahal pekerjaan yang dilakukan adalah pekerjaan yang sama dan pada shift yang sama. Hal ini menunjukan bahwa setiap manusia memiliki respon fisiologis yang berbeda terhadap beban kerja. Respon fisiologis tersebut dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti postur tubuh, pengalaman kerja, suhu lingkungan, dan lain-lain. Pengalaman kerja seseorang mempengaruhi beban kerja yang dialami seseorang juga. Karena pengalaman seseorang akan mempengaruhi keterlatihan dan kebiasaan seseorang dalam melakukan kerja. Hal ini sesuai dengan kemampuan fisiologis dan kemampuan kognitif manusia, secara fisiologis, tubuh
38
manusia melakukan adaptasi hingga terbiasa, sedangkan secara kognitif orang yang lebih pengalaman akan lebih terbiasa untuk melakukan sesuatu yang sudah sering mereka lakukan. Jadi nilai WEC’ operator A yang baru bekerja selama 6 bulan akan berbeda dibandingkan dengan operator B yang sudah bekerja selama 7 tahun di PKS. Hal ini bisa dibuktikan secara statistik menggunakan uji nilai tengah dimana hasilnya menunjukan pada pekerjaan pemuatan buah, IRHR seseorang yang belum berpengalaman akan berbeda nyata dengan IRHR sesorang yang sudah berpengalaman, berikut pengujian uji nilai tengah antara operator A dan B : 1. H0 : µ1 = µ2. 2. H1 : µ1 ≠ µ2 3. α = 0.05 4. Perhitungan : = 1.784 Sx2 = 0.037
nx = 65
= 1.419 Sy2 = 0.017
ny = 55
z = 12.31 5. Wilayah Kritis : z < - 1.645 dan z > 1.645 atau z < - 1.96 dan z > 1.96 6. Keputusan : Tolak H0 dan simpulkan bahwa pada pekerjaan pemuatan buah, IRHR operator yang berpengalaman dan operator yang belum berpengalaman berbeda nyata. Jadi dapat kita simpulkan bahwa IRHR operator yang berpengalaman akan lebih rendah dibandingkan operator pemula. Karena nilai IRHR mencerminkan beban kerja yang diterima maka dapat diindikasikan bahwa beban kerja operator yang berpengalaman akan lebih rendah dibandingkan operator pemula Berdasarkan nilai WEC’ pada Tabel 8 dan 9, juga terlihat perbedaan beban kerja antara shift siang dengan shift malam. Secara umum nilai WEC’ pada shift siang lebih besar dibandingkan dengan nilai WEC’ pada shift malam. Perbedaan nilai WEC’ kedua shift kerja ini dipengaruhi oleh sistem “jam tubuh” atau circadian rhythms yang dimiliki oleh manusia. Circadian rhythms ini diatur oleh
39
sistem saraf otak manusia dimana faktor yang mempengaruhi circadian rhythms ini adalah jam kerja tubuh, cahaya siang dan malam dan lain-lain. Menurut Kroemer (1997) fungsi-fungsi tubuh yang sangat jelas mempunyai ritme circadian adalah tidur, kesiapan untuk bekerja, dan juga proses-proses vegetatif otonomik misalnya metabolisme, suhu tubuh, denyut jantung, tekanan darah dan pelepasan hormon. Pada Tabel 11 disajikan fungsi-fungsi tubuh yang memiliki ritme circadian. Tabel 11. Fungsi-fungsi Tubuh yang Memiliki Ritme Circadian (Sumber : Kroemer, 1997). Suhu Tubuh
Kemampuan Mental
Denyut Jantung
Frekuensi Kedipan Mata
Tekanan Darah
Pelepasan Hormon ke dalam
Volume Pernafasan
peredaran darah
Produksi Adrenalin
Produksi Melatonin.
Ekresi dari 17-keto-steroids
Selain itu secara umum faktor suhu lingkungan pada malam hari yang lebih rendah dibandingkan pada siang hari juga mempengaruhi perbedaan nilai beban kerja yang diterima oleh seseorang. Hal ini terlihat pada Tabel 9 dan 10, dimana terlihat bahwa beban kerja yang diterima lebih tinggi pada shift siang dibandingkan beban kerja pada shift malam. Jika dilakukan pengujian uji nilai tengah dibawah ini untuk membuktikan bahwa memang terdapat perbedaan nilai IRHR antara kerja pada shift siang dengan shift malam, maka akan terlihat memang terdapat perbedaan nyata antara kedua shift tersebut. a. Shift siang dan malam oleh operator A 1. H0 : µ1 = µ2. 2. H1 : µ1 ≠ µ2 3. α = 0.05 4. Perhitungan : = 1.968 Sx2 = 0.025
nx = 25
= 1.670 Sy2 = 0.011
ny = 40
40
t = 8.345
df = v = 37.2 5. Wilayah Kritis : t < - 2.984 dan t > 2.984 6. Keputusan : Tolak H0 dan simpulkan bahwa pada stasiun Loading Ramp, IRHR operator A pada shift siang dengan shift malam berbeda nyata. Dan dapat disimpulkan bahwa IRHR pada shift malam lebih rendah dibandingkan pada shift siang. b. Shift siang dan malam pada operator B. 1. H0 : µ1 = µ2. 2. H1 : µ1 ≠ µ2 3. α = 0.05 4. Perhitungan : = 1.529 Sx2 = 0.005
nx = 22
= 1.346 Sy2 = 0.012
ny = 33
t = 7.5
df = v = 53 5. Wilayah Kritis : t < - 2.9304 dan t > 2.9304
41
6. Keputusan : Tolak H0 dan simpulkan bahwa pada stasiun Loading Ramp, IRHR operator B pada shift siang dengan shift malam berbeda nyata. Dan dapat disimpulkan bahwa IRHR pada shift malam lebih rendah dibandingkan pada shift siang. c. Shift siang dan malam oleh kedua operator. 1. H0 : µ1 = µ2. 2. H1 : µ1 ≠ µ2 3. α = 0.05 4. Perhitungan : = 1.762 Sx2 = 0.064 2
= 1.523 Sy = 0.037
nx = 47 ny = 73
z = 5.52 5. Wilayah Kritis : z < - 1.645 dan z > 1.645 atau z < - 1.96 dan z > 1.96 6. Keputusan : Tolak H0 dan simpulkan bahwa pada stasiun Loading Ramp, IRHR pada shift siang dan shift malam berbeda nyata. Jadi dapat kita simpulkan bahwa IRHR pada shift malam lebih rendah dibandingkan pada shift siang. Dari hasil uji nilai tengah, terlihat bahwa terdapat perbedaan nyata antara nilai IRHR pada shift siang dan shift malam. Karena nilai IRHR mencerminkan beban kerja yang diterima maka dapat diindikasikan bahwa beban kerja pada shift malam akan lebih rendah dibandingkan shift siang.
3. Penyusunan Lori Pengukuran denyut jantung pada stasiun ini juga dilakukan pada dua operator yang bekerja untuk penyusunan lori kosong. Penyusunan lori kosong ini dilakukan setelah lori yang berisi buah yang telah direbus di sterilizer ditumpahkan pada hopper alat pemipil (thresher), untuk menyusunnya dibutuhkan minimal dua orang operator. Setelah lori berada pada rel, rantai crane dilepaskan dari lori. Kemudian lori didorong menuju batas penempatan antrian lori untuk kembali diisi pada stasiun loading ramp.
42
Berdasarkan pengamatan, waktu penyusunan satu lori sekitar 30 detik sampai 1 menit. Jumlah lori yang diisi oleh kedua operator dalam satu shift tergantung pada jumlah buah yang telah direbus dan kondisi alat pengolahan lainnya, terutama kondisi alat digester dan screw presser. Pada shift pagi biasanya jumlah lori yang disusun sekitar 30 – 120 lori per hari, sedangkan pada shift malam jumlah lori yang dapat diisi sekitar 30 – 240 lori per hari. Rangkaian pengukuran dalam satu hari kerja pada pekerjaan menyusun lori kosong terlihat dalam Gambar 26 dan 27. Secara umum tidak berbeda jauh dengan grafik pengukuran dalam satu hari kerja pada pekerjaan mengisi buah ke dalam lori. Pengukuran diawali dengan melakukan istirahat dan step test, setelah itu operator melakukan kerja. Berdasarkan grafik denyut jantung operator pada saat bekerja yang terdapat dalam Gambar 26 dan 27, terlihat kenaikan denyut jantung dimulai pada saat operator mulai melakukan pekerjaan, namun karena jenis pekerjaan penyusunan lori ini termasuk kerja yang cepat, maka grafik denyut jantung mencapai puncaknya setelah operator selesai melakukan kerja. Hal ini terjadi karena sistem metabolisme tubuh yang memerlukan jeda waktu untuk menyalurkan energi. Apabila dimasukan kedalam bentuk grafik, satu hari pengukuran akan terlihat seperti pada Gambar 26 dan 27. Dimana setiap sebelum melakukan pekerjaan operator harus beristirahat, kemudian operator melakukan step test. Setelah melakukan rangkaian istirahat dan step test operator dibolehkan untuk melakukan kerja. Tujuan dilakukannya istirahat sebelum melakukan pekerjaan adalah agar dapat mengetahui nilai HR rest operator. Pengambilan nilai HR rest ini memerlukan waktu kurang lebih 5 menit, dengan merata-ratakan nilai HR terendah dan konstan pada saat istirahat pada menit ke-2 hingga ke-4 maka akan diperolah nilai HR rest. Nilai HR pada menit ke-1 dan menit ke-5 tidak digunakan karena nilai HR pada menit tersebut sangat dipengaruhi oleh faktor psikologis. Kemudian tujuan dilakukannya step test sebelum bekerja adalah sebagai kontrol jika terjadi perubahan nilai IRHR step test saat itu dengan nilai IRHR step test sebelumnya.
43
Pada Gambar 26 denyut jantung operator C pada saat melakukan istirahat terlihat konstan, kemudian grafik meningkat menunjukan operator C sedang melakukan step test, kemudian kembali turun pada saat istirahat kedua. Pada awal grafik kerja, terlihat bahwa grafik meningkat berfluktuatif, membentuk puncakpuncak. Puncak-puncak tersebut menunjukan operator C sedang melakukan kerja. Secara umum, Gambar 27 tidak jauh berbeda pola fluktuasi garfiknya dengan Gambar 26. Pada Gambar 27 denyut jantung operator D terlihat konstan pada saat beristirahat, kemudian meningkat pada saat melakukan step test dan kembali menurun pada saat beristirahat. Pada saat mulai bekerja, denyut jantung pun kembali meningkat dan membentuk puncak-puncak. Puncak-puncak tersebut menunjukan bahwa operator D sedang bekerja. Berfluktuatifnya grafik saat kerja pada Gambar 26 dan 27 tersebut, menunjukan bahwa pekerjaan menyusun lori kosong merupakan pekerjaan intermitten. Jika dibandingkan lebih detail antara Gambar 26 dan 27 terlihat perbedaan bentuk puncak pada saat bekerja dan selisih kenaikan antara nilai HR pada saat istirahat awal dengan nilai HR pada saat bekerja. Pada Gambar 26 terlihat bentuk puncak yang cenderung tajam, sedangkan pada Gambar 27 bentuk puncak tidak tajam dan landai. Kemudian pada Gambar 26 selisih antara nilai HR pada saat istirahat dengan HR pada saat bekerja operator C lebih besar jika dibandingkan selisih nilai HR pada saat istirahat dengan HR pada saat bekerja operator D pada Gambar 27. Kedua perbedaan selisih nilai HR pada saat istirahat dengan HR pada saat bekerja menunjukan bahwa respon fisiologis operator C terhadap beban kerja cenderung fluktuatif dan energi yang digunakan lebih besar. Sedangkan respon fisiologis pada operator D terhadap beban kerja cenderung konstan dan energi yang dikeluarkan juga tidak sebesar operator A Perbedaan respon fisiologis ini dipengaruhi oleh faktor pengalaman kerja. Operator C merupakan operator pemula sedangkan operator D merupakan operator berpengalaman. Dengan merata-ratakan nilai puncak HR pada saat bekerja, maka diperoleh nilai HR kerja. Pengukuran denyut jantung ini dilakukan sebanyak 4 kali, 2 kali pengukuran pada shift pagi dan 2 kali pengukuran pada shift malam. Data IRHR hasil pengukuran lainnya dapat dilihat pada halaman lampiran.
44
Operator C (18 April 2008) 160
Istirahat
Istirahat
Kerja
HR
120 Step Test 1
80 40
0 0:00:05 0:02:35 0:05:05 0:07:35 0:10:05 0:00:50 0:04:05 0:07:10 0:12:15 0:20:50 0:29:50 0:32:40 1:01:05 1:05:40 2:17:20 2:20:55 2:24:50 2:27:50 2:30:25
Time
Gambar 26. Grafik Denyut Jantung pada Threshing untuk Operator C (Pemula).
Operator D (18 April 2008)
HR
160 120
Istirahat
Istirahat
Kerja
80 Step 40 Test 1 0 0:00:00 0:02:30 0:05:00 0:07:30 0:10:00 0:12:30 0:16:25 0:19:50 0:22:20 0:24:50 0:27:20 0:36:10 0:44:30 0:47:00 1:14:45 2:31:10 2:37:00 2:41:30
Time
Gambar 27. Grafik Denyut Jantung pada Threshing untuk Operator D (Pengalaman)..
45
Apabila puncak-puncak grafik pada saat bekerja (Gambar 26 dan 27) diperbesar maka, akan terlihat seperti pada Gambar 28 dan 29. Sesuai dengan cara kerja operator dalam menyusun lori kosong, dari grafik denyut jantung (Gambar 28 dan 29) umumnya terlihat peningkatan denyut jantung dimulai terlihat kenaikan denyut jantung dimulai pada saat operator mulai melakukan pekerjaan, namun karena jenis pekerjaan penyusunan lori ini termasuk kerja yang cepat, maka grafik denyut jantung mencapai puncaknya setelah operator selesai melakukan kerja. Adanya penundaan atau delay peningkatan nilai denyut jantung ini berkaitan dengan kemampuan manusia untuk memproses energi yang semula anaerobik menjadi aerobik yang membutuhkan waktu, pada umumnya manusia membutuhkan waktu kurang lebih 3 menit. Nilai denyut jantung akan kembali menurun ketika energi yang dibutuhkan telah terpenuhi. Dengan merata-ratakan nilai puncak HR pada saat bekerja maka diperoleh nilai HR kerja (HR work). Nilai IRHR pada saat bekerja dalam satu hari disajikan pada gambar 30 dan 31.
Operator C (18 April 2008) 89 83 84 89 98 94 91 97 10 101 115 110 114 8 12 12 1 12 0 11 0 11 8 11 6 10 3 10 7 3 99 97 95 95 92 86
HR (Heart Rate)
160 120
80
kerja
40
2: 1 2: 5:1 1 5 2: 5:2 15 0 2: :2 1 5 2: 5:3 1 0 2: 5:3 1 5 2: 5:4 15 0 2: :4 1 5 2: 5:5 1 0 2: 5:5 16 5 2: :0 1 0 2: 6:0 16 5 2: :1 1 0 2: 6:1 16 5 2: :2 1 0 2: 6:2 1 5 2: 6:3 1 0 2: 6:3 16 5 2: :4 1 0 2: 6:4 1 5 2: 6:5 1 0 2: 6:5 17 5 2: :0 1 0 2: 7:0 1 5 2: 7:1 1 0 2: 7:1 17 5 2: :2 17 0 :2 5
0
Time
Gambar 28. Salah Satu Grafik Denyut Jantung pada Saat Operator C Melakukan Kerja.
46
120
96 98
10 0 98
HR (Heart Rate)
160
10 3 10 7 11 3 11 7 11 9 12 0 12 2 12 1 12 0 11 8 11 7 11 7 11 2 10 5 10 2 10 10 2 0
Operator D (18 April 2008)
80
kerja 40
0: 19 0: :35 19 0: :40 19 0: :45 19 0: :50 19 0: :55 20 0: :00 20 0: :05 20 0: :10 20 0: :15 20 0: :20 20 0: :25 20 0: :30 20 0: :35 20 0: :40 20 0: :45 20 0: :50 20 0: :55 21 0: :00 21 0: :05 21 0: :10 21 :1 5
0
Time
Gambar 29. Salah Satu Grafik Denyut Jantung pada Saat Operator D Melakukan Kerja.
IRHR
Operator C (18 April 2008) 2,6 2,4 2,2 2 1,8 1,61 1,53 1,52 1,491,48 1,5 1,461,48 1,6 1,42 1,4 1,38 1,361,361,391,35 1,3 1,4 1,241,24 1,2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Ulangan
Gambar 30. Grafik IRHR Operator C Tanggal 18 April 2008.
47
IRHR
Operator D (18 April 2008) 2,6 2,4 2,2 2 1,8 1,6 1,451,431,43 1,44 1,411,375 1,351,4251,4251,37 1,33 1,3 1,3 1,4 1,23 1,251,29 1,2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Ulangan
Gambar 31. Grafik IRHR Operator D Tanggal 18 April 2008.
Tabel 12. Data Hasil Pengukuran HR dan IRHR pada Operator C. Operator C ( Pemula ) Shift
Siang Malam
Ulangan
HR
IRHR
Rest
Step Test 1
Work
Step Test 1
Work
Tingkat Beban Kerja
1
73,75
119,33
106,13
1,61
1,439
Sedang
2
73,8
132,8
104,57
1,79
1,417
Sedang
3
80,5
115
108,99
1,428
1,354
Sedang
4
75,25
109,54
104,22
1,45
1,385
Sedang
1,570
1,399
Rata-rata
Tabel 13. Data Hasil Pengukuran HR dan IRHR pada Operator D. Operator D ( Pengalaman ) Shift
Siang Malam
Ulangan
HR
IRHR
Work Beban Kerja
Rest
Step Test 1
1
85,5
133,25
Sedang
1,55
1,386
Sedang
2
84
131,94
Sedang
1,5
1,363
Sedang
3
89,5
126,33
Sedang
1,41
1,329
Sedang
4
88
129,75
Sedang
1,47
1,308
Sedang
1,483
1,347
Rata-rata
Step Test 1
Tingkat
48
Pada Tabel 12 dan 13 disajikan keseluruhan hasil pengukuran HR dan penghitungan IRHR pada pekerjaan menyusun lori kosong. Dan nilai IRHR tersebut maka dapat digunakan untuk mengetahui nilai tingkat beban kerja kualitatif dengan menggolongkan nilai IRHR tersebut pada Tabel 2. Dengan memasukan nilai IRHR pada persamaan hubungan IRHR terhadap TECST yang terdapat pada tabel 6, maka akan diperoleh nilai TEC yang dikeluarkan untuk melakukan pekerjaan menyusun lori kosong. Nilai energi yang digunakan untuk melakukan kerja disajikan dalam Tabel 14 dan 15. Rata-rata IRHR operator C dalam melakukan pekerjaan penyusunan lori kosong selama 4 hari pengukuran adalah, untuk tanggal 17 April 2008 sebesar 1.439, untuk kerja pada tanggal 18 April 2008 sebesar 1,417, pada tanggal 23 April 2008 sebesar 1,354, dan pada tanggal 24 April 2008 sebesar 1,385. Sedangkan rata-rata IRHR operator D dalam melakukan pekerjaan tersebut adalah sebesar 1,386 untuk tanggal 17 April 2008 dan sebesar 1.363 untuk tanggal 18 April 2008, kemudian pada tanggal 23 April 2008 sebesar 1,329 dan pada tanggal 24 April 2008 sebesar 1.308. Nilai rata-rata IRHR pada shift pagi dengan shift malam secara umum terjadi penurunan. Penurunan IRHR pada kedua operator tidak berbeda, keduanya mengalami penurunan sebesar 4%. Jika membandingkan nilai WEC’ pada Tabel 14 dan 15 terlihat adanya perbedaan, padahal pekerjaan yang dilakukan adalah pekerjaan yang sama dan pada shift yang sama. Hal ini menunjukan bahwa setiap manusia memiliki respon fisiologis yang berbeda terhadap beban kerja. Respon fisiologis tersebut dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti postur tubuh, pengalaman, suhu lingkungan, dan lain-lain. Tabel 14. Energy Cost pada Operator C. Operator C Shift
Siang Malam
Ulangan
IRHR
TEC
BME
WEC
(kkal / min)
WEC’ (kal / kg.min)
1
1,44
1,36
1,05
0,31
5,35
2
1,42
1,29
1,05
0,24
4,15
1
1,36
1,09
1,05
0,04
0,72
2
1,39
1,18
1,05
0,14
2,41
49
Tabel 15. Energy Cost pada Operator D. Operator D Shift
Ulangan
Siang Malam
IRHR
TEC
BME
WEC
(kkal / min)
WEC’ (kal / kg.min)
1
1,39
1,20
0,97
0,23
4,63
2
1,36
1,13
0,97
0,17
3,31
3
1,33
1,03
0,97
0,07
1,36
4
1,31
0,97
0,97
0,01
0,15
Pengalaman kerja seseorang mempengaruhi beban kerja yang dialami seseorang juga. Karena pengalaman seseorang akan mempengaruhi keterlatihan dan kebiasaan seseorang dalam melakukan kerja. Hal ini sesuai dengan kemampuan fisiologis dan kemampuan kognitif manusia, secara fisiologis, tubuh manusia melakukan adaptasi hingga terbiasa, sedangkan secara kognitif orang yang lebih pengalaman akan lebih terbiasa untuk melakukan sesuatu yang sudah sering mereka lakukan. Jadi nilai WEC’ operator C yang baru bekerja selama 2 bulan akan berbeda dibandingkan dengan operator B yang sudah bekerja selama 6 tahun di PKS. Secara statistik menggunakan uji nilai tengah dimana hasilnya menunjukan pada pekerjaan penyusunan lori, IRHR seseorang yang belum berpengalaman akan berbeda nyata dengan IRHR sesorang yang sudah berpengalaman, berikut pengujian uji nilai tengah antara operator C dan D : 1. H0 : µ1 = µ2. 2. H1 : µ1 ≠ µ2 3. α = 0.05 4. Perhitungan : = 1.397
Sx2 = 0.012
nx = 123
= 1.331
Sy2 = 0.006
ny = 99
50
z = 5.24 5. Wilayah Kritis : z < - 1.645 dan z > 1.645 atau z < - 1.96 dan z > 1.96 6. Keputusan : Tolak H0 dan simpulkan bahwa pada pekerjaan penyusunan lori, IRHR operator yang berpengalaman dan operator yang belum berpengalaman berbeda nyata. Jadi dapat kita simpulkan bahwa IRHR operator yang berpengalaman akan lebih rendah dibandingkan operator pemula. Karena nilai IRHR mencerminkan beban kerja yang diterima maka dapat diindikasikan bahwa beban kerja operator yang berpengalaman akan lebih rendah dibandingkan operator pemula Berdasarkan nilai WEC’ pada Tabel 13 dan 14, juga terlihat perbedaan beban kerja antara shift siang dengan shift malam. Sebagaimana fenomena yang terjadi pada stasiun Loading Ramp, fenomena nilai WEC’ pada shift siang lebih besar dibandingkan dengan nilai WEC’ pada shift malam. Perbedaan nilai WEC’ kedua shift kerja ini dipengaruhi oleh sistem “jam tubuh” atau circadian rhythms yang dimiliki oleh manusia.. Selain itu secara umum faktor suhu lingkungan pada malam hari yang lebih rendah dibandingkan pada siang hari juga mempengaruhi perbedaan nilai beban kerja yang diterima oleh seseorang. Hal ini terlihat pada Tabel 14 dan 15, dimana terlihat bahwa beban kerja yang diterima lebih tinggi pada shift siang dibandingkan beban kerja pada shift malam. Untuk membuktikan bahwa memang terdapat perbedaan antara kerja pada shift siang dengan shift malam maka dilakukan pengujian uji nilai tengah dibawah ini dan akan terbukti terdapat perbedaan nyata antara kedua shift tersebut. a. Shift siang dan malam oleh operator C 1. H0 : µ1 = µ2. 2. H1 : µ1 ≠ µ2 3. α = 0.05 4. Perhitungan : = 1.431
Sx2 = 0.013
nx = 56
= 1.368
Sy2 = 0.008
ny = 66
51
z = 3.35 5. Wilayah Kritis : z < - 1.645 dan z > 1.645 atau z < - 1.96 dan z > 1.96 6. Keputusan : Tolak H0 dan simpulkan bahwa pada pekerjaan penyusunan lori, IRHR operator C pada shift siang dengan shift malam berbeda nyata. Dan dapat disimpulkan bahwa IRHR pada shift malam lebih rendah dibandingkan pada shift siang.
b. Shift siang dan malam pada operator D. 1. H0 : µ1 = µ2. 2. H1 : µ1 ≠ µ2 3. α = 0.05 4. Perhitungan : = 1.345
Sx2 = 0.006
nx = 46
= 1.319
Sy2 = 0.004
ny = 53
z = 1.857 5. Wilayah Kritis : z < - 1.645 dan z > 1.645 atau z < - 1.96 dan z > 1.96 6. Keputusan : Tolak H0 dan simpulkan bahwa pada pekerjaan penyusunan lori, IRHR operator D pada shift siang dengan shift malam berbeda nyata. Dan dapat disimpulkan bahwa IRHR pada shift malam lebih rendah dibandingkan pada shift siang.
c. Shift siang dan malam oleh kedua operator. 1. H0 : µ1 = µ2. 2. H1 : µ1 ≠ µ2 3. α = 0.05 4. Perhitungan :
52
= 1.393
Sx2 = 0.012
nx = 102
= 1.346
Sy2 = 0.007
ny = 120
z = 3.54 5. Wilayah Kritis : z < - 1.645 dan z > 1.645 atau z < - 1.96 dan z > 1.96 6. Keputusan : Tolak H0 dan simpulkan bahwa pada pekerjaan penyusunan lori, IRHR pada shift siang dan shift malam berbeda nyata. Jadi dapat kita simpulkan bahwa IRHR pada shift malam lebih rendah dibandingkan pada shift siang. Dari hasil uji nilai tengah, terlihat bahwa terdapat perbedaan nyata antara nilai IRHR pada shift siang dan shift malam. Karena nilai IRHR mencerminkan beban kerja yang diterima maka dapat diindikasikan bahwa beban kerja pada shift malam akan lebih rendah dibandingkan shift siang.
53
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan 1. Nilai rata-rata IRHR pada pekerjaan pengisian buah kedalam lori untuk operator A (pemula) per hari pengukuran adalah 2.088, 1.929, 1.697, dan 1.628. Sedangkan untuk operator B (pengalaman) per hari pengukuran adalah 1.497, 1.545, 1.380, dan 1.286. 2. Berdasarkan nilai IRHR tersebut, maka tingkat beban kerja untuk pekerjaan pemuatan buah ke dalam lori bagi operator pemula tergolong pada selang beban kerja berat – sangat berat. Sedangkan bagi operator berpengalaman tingkat beban kerja pada pekerjaan pemuatan buah tergolong pekerjaan sedang – (agak) berat. 3. Kecepatan kerja pada pekerjaan pengisian buah kedalam lori adalah 1,5 menit. Dan secara umum tingkat beban kerja pada pekerjaan pemuatan buah adalah beban kerja berat. 4. Pada pekerjaan pengisian buah kedalam lori, menurut hasil sidik statistik nilai IRHR kerja bagi operator berpengalaman dengan operator yang belum berpengalaman berbeda nyata, dan secara umum nilai IRHR operator yang berpengalaman lebih rendah. Dan nilai IRHR shift siang dengan nilai IRHR pada shift malam untuk pekerjaan pengisian buah kedalam lori berbeda nyata. Umumnya nilai IRHR pada shift malam lebih rendah dibandingkan shift siang. 5. Penyusunan lori kosong memiliki nilai rata-rata IRHR per harinya adalah 1.439, 1.417, 1.354, dan 1.385 untuk operator C, dan untuk operator D adalah 1.386, 1.363, 1.329, dan 1.308. 6. Berdasarkan nilai IRHR tersebut, maka tingkat beban kerja untuk penyusunan lori kosong baik untuk operator pemula dan pengalaman tergolong beban kerja sedang. 7. Pekerjaan penyusunan lori kosong merupakan kerja yang termasuk kerja cepat, karena waktu kerjanya kurang lebih setengah menit. Dan secara umum beban kerja yang diterima adalah beban kerja sedang. 8. Pada pekerjaan penyusunan lori kosong, menurut hasil sidik statistik nilai IRHR kerja bagi operator berpengalaman dengan operator yang belum
berpengalaman berbeda nyata, dan secara umum nilai IRHR operator yang berpengalaman lebih rendah. Dan nilai IRHR shift siang dengan nilai IRHR pada shift malam untuk pekerjaan pengisian buah kedalam lori berbeda nyata. Umumnya nilai IRHR pada shift malam lebih rendah dibandingkan shift siang. 9. Pada karakteristik fisik yang sama, beban kerja pada operator berpengalaman akan lebih rendah dibandingkan operator pemula. Pengalaman seseorang akan mempengaruhi keterlatihan dan kebiasaan seseorang dalam melakukan kerja. 10. Beban kerja pada shift malam akan lebih rendah dibandingkan beban kerja pada shift siang. Perbedaan nilai beban kerja pada shift siang dan malam dipengaruhi oleh sistem tubuh yang disebut circadian rhythms dan faktor suhu lingkungan.
B. Saran 1. Berdasarkan hasil pengukuran terlihat pengalaman kerja mempengaruhi nilai beban kerja. Oleh karena itu perlu dilakukannya pelatihan-pelatihan terutama bagi operator yang masih baru atau belum berpengalaman. 2. Perlu pemantauan bagi operator pemula dan penentuan waktu kerja bagi operator perlu diperhatikan. 3. Untuk mengoptimalkan kinerja operator baik pada pekerjaan pengisian buah kedalam lori dan penyusunan lori kosong maka perlu dilakukan perbaikan berkala atau bahkan pembelian untuk lori, karena sering rusaknya landasan roda menyulitkan operator untuk bekerja optimal. 4. Perlu dilakukan penelitian lanjutan dengan menambah jumlah subjek dan objek pengukuran agar didapatkan nilai beban kerja yang lebih akurat. 5. Perlu dilakukan penelitian pada jenis pekerjaan lainnya pada industri kelapa sawit agar dapat tujuan-tujuan ergonomika dapat tercapai sehingga diperoleh lingkungan kerja yang ergonomis.
55
VI. DAFTAR PUSTAKA Astrand PO, Rodahl K. 1977. Texbook of Work Physiology. McGraw-Hill.
Bridger, R.S. 2003. Introduction To Ergonomics. Taylor & Francis. London & New York. 548 hal. Hermana, Firman. 1999. Analisis Tingkat Beban Kerja Fisik Berbagai Aktivitas Di Lahan Perkebunan Karet PT. Brahma Binabakti, Jambi. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor. Kroemer, K. H. E. & E. Grandjean. 1997. Fitting The Task To The Human. Taylor & Francis. London & Philadelphia. 434 hal. Lubis, Adlin. 1992. Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq) di Indonesia. Pusat Penelitian Kelapa Sawit, Marihat – Bandar Kuala. Medan. Lubis, M. Irfan. 1998. Penggunaan Step Test Untuk Kalibrasi Pengukuran Beban Kerja Pada Kegiatan Di Perkebunan Kelapa Sawit. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor. Mattjik, A.A. 2002. Perancangan Percobaan ; Dengan Aplikasi SAS dan Minitab. IPB Press. Bogor. 282 hal. Pahan, Iyung. 2006. Kelapa Sawit;Manajemen Agribisnis dari Huli hingga Hilir. Penebar Swadaya. Depok. 412 hal. Polar. 2008. Polar Accurex Plus. www.polar-danmark.dk. [28 Juli 2008]. Sanders, M.S & McCormick, E. P. 1993. Human Factors In Engineering And Design. McGraw-Hill. Syuaib, M.F. 2003. Ergonomic Study On The Process of Mastering Tractor Operation. Desertasi. Tokyo University of Agriculture and Technology. Tokyo. Japan. Subagyono. 2005. Program Pengembangan dan Peremajaan Perkebunan Kelapa Sawit ( Sebagai antisipasi Over Supply Lokal, Domestik, dan Dunia). Prosiding Seminar Nasional Perkebunan Kelapa Sawit Rakyat, Pekanbaru, 15 – 16 April 2005. Perhimpunan Agronomi Indonesia.
VII. LAMPIRAN Lampiran 1. Data IRHR Operator A Selama Pengukuran.
Ulangan ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Loading Ramp Operator A 14042008 15042008 21042008 22042008 2,08 2,16 2,13 1,99 2,04 2,13 -
1,91 1,79 1,85 2,08 1,8 1,8 1,84 1,77 1,79 1,72 2,03 2,08 2,26 1,89 1,87 1,93 1,89 2,26 2,1 -
1,66 1,76 1,78 1,65 1,64 1,71 1,95 1,84 1,89 1,64 1,74 1,54 1,68 1,82 1,68 1,65 1,63 1,64 1,61 1,72 1,66 1,64 1,59 1,61
1,56 1,82 1,72 1,87 1,56 1,52 1,59 1,53 1,65 1,61 1,55 1,56 1,72 1,56 1,6 1,63 -
Lampiran 2. Data IRHR Operator B Selama Pengukuran.
Ulangan ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Loading Ramp Operator B 14042008
19042008
21042008
22042008
1,58 1,49 1,52 1,46 1,43 1,486 1,51 -
1,47 1,49 1,48 1,44 1,57 1,44 1,51 1,6 1,59 1,5 1,6 1,57 1,59 1,69 1,63 -
1,47 1,53 1,32 1,37 1,56 1,49 1,42 1,327 1,47 1,56 1,45 1,4 1,35 1,27 1,26 1,45 1,11 1,3 1,2 1,37 1,3 -
1,39 1,25 1,15 1,3 1,33 1,31 1,33 1,26 1,26 1,37 1,25 1,23 -
59
Lampiran 3. Data IRHR Operator C Selama Pengukuran.
Ulangan ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
Threshing Operator C 17042008
18042008
23042008
24042008
1,67 1,52 1,5 1,23 1,27 1,49 1,23 1,31 1,3 1,47 1,349 1,38 1,33 1,345 1,54 1,62 1,39 1,42 1,45 1,32 1,28 1,58 1,46 1,56 1,26 1,6 1,59 1,63 1,53 1,46 1,57 1,49 1,46 1,44 1,28 1,399 1,43 1,52
1,42 1,24 1,24 1,53 1,38 1,49 1,48 1,5 1,46 1,48 1,3 1,61 1,4 1,52 1,36 1,36 1,39 1,35 -
1,57 1,42 1,4 1,28 1,4 1,43 1,27 1,37 1,44 1,45 1,51 1,34 1,31 1,38 1,4 1,34 1,35 1,289 1,35 1,38 1,34 1,37 1,3 1,46 1,22 1,3 1,31 1,22 1,31 1,31 1,22 1,25 1,31 1,44 1,31 1,38 -
1,53 1,56 1,41 1,49 1,43 1,57 1,43 1,48 1,46 1,299 1,26 1,3 1,25 1,5 1,3 1,33 1,33 1,4 1,25 1,38 1,326 1,48 1,45 1,21 1,46 1,33 1,19 1,347 1,378 1,36 1,44 -
60
Lampiran 4. Data IRHR Operator D Selama Pengukuran.
Ulangan ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
Threshing Operator D 17042008 18042008 23042008 24042008 1,43 1,36 1,39 1,53 1,39 1,46 1,4 1,46 1,25 1,3 1,36 1,276 1,239 1,2 1,33 1,46 1,375 1,13 1,36 1,35 1,35 1,31 1,27 1,37 1,34 1,36 1,3 1,22 1,22 1,28 -
1,23 1,44 1,41 1,375 1,35 1,425 1,425 1,37 1,45 1,43 1,43 1,33 1,3 1,3 1,25 1,29 -
1,29 1,37 1,33 1,44 1,27 1,23 1,33 1,43 1,33 1,24 1,31 1,25 1,36 1,24 1,35 1,34 1,33 1,36 1,49 1,38 1,37 1,29 1,31 1,26 1,21 1,33 1,41 1,36 -
1,35 1,36 1,36 1,38 1,39 1,33 1,27 1,21 1,25 1,11 1,24 1,38 1,31 1,32 1,25 1,31 1,19 1,37 1,36 1,28 1,30 1,45 1,29 1,35 1,30 -
61
Lampiran 5. Data Suhu Selama Pengukuran.
Waktu Tanggal
07:00
12:00
16:00
Suhu (oC)
Suhu (oC)
Suhu (oC)
14-Apr-08
30,4
31,9
31,4
15-Apr-08
26,6
32,3
29,4
17-Apr-08
27,4
31,9
29
18-Apr-08
27,2
32,1
29,7
19-Apr-08
29,8
33,4
32,3
Waktu Tanggal
17:00
19:00
o
o
21:00
Suhu ( C)
Suhu ( C)
Suhu (oC)
21-Apr-08
29,7
29,5
27,3
22-Apr-08
31,8
30,2
27,5
23-Apr-08
29,5
29,2
28,8
24-Apr-08
27,5
27,5
27
62
