Prosiding Seminar Nasional Ergonomi dan K3 2006 Surabaya, 29 Juli 2006
© Lab.E&PSK-TI-FTI-ITS-2006 ISBN : 979-545-040-9
Analisis Perbaikan Jumlah Personil, Metode dan Stasiun Kerja Pada Area Proses X & Y PT. Z, Tbk Boy Nurtcahyo1, Fatimah 2 1.Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia, Depok 2.Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia, Depok Kontak Person: Fatimah Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia Kampus Baru UI Depok, 16424, Indonesia Telp :+622178888805, fax : +622178884805,
[email protected] [email protected] Abstrak Kompetisi dalam dunia manufaktur dewasa ini semakin meningkat baik dari segi jumlah maupun kualitas seiring dengan meningkatnya kemajuan teknologi. Kemajuan teknologi akhirnya banyak mengakibatkan bergesernya tenaga kerja manusia digantikan dengan mesin atau peralatan produksi lainnya. Namun pada hakekatnya peranan manusia tetap merupakan faktor utama dalam menjalankan suatu perusahaan/Industri. Oleh karenanya perusahaan harus memikirkan berbagai strategi dalam upaya meningkatkan efektifitas dan efisiensi dalam bekerja Berkaitan dengan hal ini, analisis beban kerja, jumlah tenaga kerja, studi ergonomis, dan studi gerak dan waktu memainkan peranan yang sangat penting. Analisis yang dilakukan berupa pengukuran kinerja pada tenaga kerja dengan menggunakan metode Work Sampling untuk kemudian dilakukan perhitungan jumlah tenaga kerja yang optimal berdasarkan beban kerjanya. Analisa perbaikan dibatasi pada perbaikan dari sisi SDM, disini dilakukan pengukuran kinerja untuk mengetahui seberapa besar beban kerja tenaga kerja untuk digunakan dalam suatu pekerjaan tertentu pada tingkat produksi yang telah ditentukan. Perhitungan ini dilakukan pada setiap kondisi target produksi perusahaan, baik pada saat produksi maximum, minimum maupun target rata-rata optimumnya dalam satu tahun. Selain menentukan jumlah tenaga kerja yang optimal untuk dapat meningkatkan efisiensi dan efektivitas waktu dalam bekerja, juga dilakukan analisis pada metode dan layout stasiun kerja dengan frekuensi terbesar. Pengamatan ini dilakukan dengan menggunakan metode Flow Process Chart dan diagram aliran yang menggambarkan denah stasiun kerja. Hal ini dilakukan untuk mengetahui kegiatan-kegiatan mana yang tidak perlu dilakukan dan perlu dilakukan perbaikan baik dari segi waktu maupun secara ergonomi melalui adanya data keluhan Musculoskeletal dari para pekerjanya dan Work Environment stasiun kerja untuk kemudian diusulkan metode kerja dan rancangan stasiun kerja yang baru sehingga dimunkinkan adanya suatu rancangan sistem manusia-manusia dan teknologi yang optimal pada lingkungan kerja. Diharapkan dengan adanya usulan ini pekerja dapat bekerja dengan lebih nyaman dan lebih jauh lagi, efisiensi dan produktivitas kerja dapat tercapai. Penerapan ergonomi sekecil apapun dapat menghasilkan hasil tertentu dalam hal produktivitas dan kesehatan kerja [1].
Kata kunci: Beban Kerja, Sampling kerja, Ergonomi, Antropometri
B 07 - 1
Boy Nurtjahyo, Erlinda Muslim, Fatimah
1 PENDAHULUAN Perusahaan yang bergerak di bidang manufaktur dewasa ini semakin meningkat, baik dari segi jumlah maupun kualitas. Hal ini mengakibatkan semakin ketat persaingan untuk menjadikan produknya sebagai pilihan konsumen, perusahaan harus memikirkan berbagai strategi dalam upaya meningkatkan efektifitas dan efisiensi dalam bekerja. Salah satu faktor yang harus dipertimbangkan oleh perusahaan yang mempengaruhi efisiensi kegiatan produksi adalah pengoptimalan Sumber Daya Manusia (SDM) yang digunakan dalam kegiatan produksi. Peningkatan efektifitas dan efisiensi pada kinerja dapat dilakukan dengan beberapa cara, misalnya dengan perbaikan pada sequenching produksi, perbaikan pada SDM dan lain-lain. Dalam hal ini penelitian hanya dibatasi pada perbaikan dari sisi SDM, yaitu dilakukan pengukuran kinerja untuk mengetahui seberapa besar beban tenaga kerja yang digunakan dalam suatu pekerjaan tertentu pada target produksi yang telah ditentukan, tujuannya adalah untuk memperoleh jumlah optimal tenaga kerja yang diperlukan. Pengukuran juga berlanjut pada perbaikan metode dan disain pada perancangan dan lingkungan kerja. Objek penelitian adalah PT. Z pada area proses X dan Y. Dari divisi occupational health service (OHS) PT Z didapatkan data keluhan fatigue yang diderita oleh pekerja pada area proses pabrik X dan Y, PT. Z, keluhan ini menandakan bahwa kesehatan pekerja terganggu dalam melaksanakan pekerjaan. Hal ini menjadi indikasi bahwa pekerja merasa tidak nyaman dalam melaksanakan pekerjaannya sehingga mengganggu produktivitas dan efisiensi kegiatan produksi. Dalam penelitian ini selain memberikan usulan jumlah tenaga kerja yang optimal, juga diberikan usulan metode kerja dan rancangan tempat kerja yang sesuai dengan prinsip ergonomi yang dapat diterapkan dalam proses produksi. 2 METODOLOGI PENELITIAN Kemajuan teknologi akhirnya banyak mengakibatkan bergesernya tenaga kerja manusia untuk kemudian digantikan dengan mesin atau peralatan produksi lainnya. Namun pada hakekatnya peranan manusia tetap merupakan faktor utama dalam menjalankan suatu perusahaan/Industri. Berkaitan dengan hal ini, analisa beban kerja, studi ergonomis, dan studi gerak dan waktu memainkan peranan yang sangat penting dalam upaya peningkatan efisiensi dan efektifitas dalam bekerja [2]. Begitu pula halnya dengan yang disebutkan oleh Peter Ducker dalah tulisannya: “Without productivity objectives, a business does not have direction. Without productivity measurement, it does not have control”[3]. Dalam konteks produktivits, harus mempertimbangkan perbaikan sumber dayanya, salah satunya adalah pada SDM. Salah satu metode yang dapat digunakan dalam peningkatan produktivitas adalah dilakukannya pengukuran kerja. Tujuan dari pengukuran kerja diantaranya adalah Menganalisa ekonomi gerakan, mengurangi waktu tidak efektif, menentukan standard time, dsb [4]. Salah satu metode dalam pengukuran kerja adalah Work Sampling. Dalam sampling kerja dilakukan pengukuran beban kerja untuk menentukan jumlah tenaga kerja yang optimal dalam kaitanya dengan efisiensi SDM. Peningkatan produktivitas juga dapat dicapai melalui perbaikan metode dan lay out stasiun dan lingkungan kerja yang dilakukan melalui pendekatan prinsip-prinsip ergonomi. Suatu kesuksesan dapat diukur melalui perbaikan produktivitas, efisiensi, safety, sistem disain dan perbaikan pada kualitas SDM [5]. 3 HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Analisis Perhitungan Jumlah Personil Area yang diteliti terdiri tari 2 divisi yakni area X dan Y yang masing-masing memiliki jumlah tenaga kerja yang berbeda seperti yang ditunjukan pada tabel 1. Data yang dikumpulkan disini berupa data primer dan data sekunder. Data primer diantaranya adalah Hasil observasi work sampling yang dioleh dengan menggunakan variabel: 1. Allowances, berbeda pada setiap peranan/lantai kerja ,untuk lantai 1 dan 2 yaitu 12 % sedangkan lantai 3 9 % hal ini dikarenakan pada lantai 1 dan 2 terdapat kegiatan mengangkat beban berat tanpa menggunakan alat bantu. Nilai allowance disesuaikan dengan berat beban yang diangkut. 2. Performance rating sebesar 1 atau 100%
B 07 -9
3. Waktu observasi 450 menit untuk hari biasa, 390 menit untuk hari jumat. 4. Random number 5. Waktu Observasi per 5 menit pada jam kerja. 6. Tabel 1. Jumlah Aktual Tenaga Kerja Pada Masing-Masing Divisi X Y Lantai 1 1 0 Lantai 2 1 2 Lantai 3 1 1 Kontraktor 2 4 Jumlah 5 7
Pengolahan hasil pengamatan diawali dengan perhitungan beban kerja dengan menggunakan persamaan : Standard time/activity =
⎡ effectivetally ⎤ totaltimeobservation(min) x ⎢ ⎥ xperformancerating 100 ⎣ totaltally ⎦ x totalactivityproduced 100 − allowance
.....(1)
Output standard = 1/ Standard time perwork ............................................................................................... (2) Total output standard = Total time observations X output standar ....................................................................... (3) Workload = effective tally/ total output standard ............................................................................... (4) yang kemudian dibandingkan dengan beban kerja maksimumnya yang diperoleh melalui persamaan: Jumlah waktu kerja – personal needs (time) X 100 ...................................................... (5) Jumlah waktu kerja tersedia Hasil beban kerja dapat dilihat pada tabel 2, yang merupakan hasil perhitungan beban kerja operator pada kondisi sebenarnya. Tabel 2 Hasil Perhitungan Beban Kerja sebelum Fokus Kegiatan Pada (a) Divisi X dan (b) Divisi Y
Lt 2 Lt 3
X (a) Workload Workload saat Maksimum sampling (%) (%) 74, 52 83, 41 80, 95 87, 75
Y (b)
Lt 1 Lt2 Lt 3 Kontraktor
Workload saat sampling (%)
Workload Maksimum (%)
66, 31 76, 04 76, 87 73, 55
91, 96 90, 17 91, 25 92, 36
Pada keadaan aktual pekerjaan yang dilakukan masih belum fokus pada peranan kerjanya masing-masing. Sebelum dilakukan perhitungan jumlah tenaga kerja yang optimal, dilakukan pengklasifikasian kegiatan-kegiatan yang terdapat pada hasil work sampling dan disesuaikan pada peranan kerjanya masing-masing. Hasil Perhitungan setelah fokus kegiatan ini dapat dilihat pada tabel 3 berikut ini
B 07 -2
Boy Nurtjahyo, Erlinda Muslim, Fatimah Tabel 3. Hasil Perhitungan Beban Kerja setelah Fokus Kegiatan Pada (a) Divisi X dan (b) Divisi Y
Y (b)
X (a) Workload Workload saat Maksimum sampling (%) (5) 78, 75 83, 41 56, 86 87, 75
Lt 2 Lt 3
Lt 1 Lt2 Lt 3 Kontraktor
Workload saat sampling (%) 53, 02 86, 91 28, 84 73, 55
Workload Maksimum (%) 91, 96 90, 17 91, 25 92, 36
Control chart rata-rata batch/shift
Xbar Chart rata-rata produksi shampoo 12
20
UCL=19.80
UCL=10.68
10
_ _ X=5.68
6 4
Sample Mean
Sample Mean
15 8
_ _ X=10.81
10
5 2
LCL=1.83
LCL=0.68 0
0 1
8
15
22
29
36 43 Sample
50
57
64
71
1
7
13
19
25
31 Sample
37
43
49
55
(b) (a) Gambar 1. Peta Kontrol Produksi pada: (a) Divisi X dan (b) Divisi Y
Perhitungan ini dimaksudkan untuk mengetahui beban kerja yang seharusnya. Data sekunder yang digunakan ini salah satunya adalah data produksi per shif selama bulan junuari 2006 yang digambarkan pada peta kontrol pada gambar 1 (a) dan (b) dari situ diperoleh bahwa jumlah produksi untuk setiap area pada setiap kondisi adalah yang ditunjukan pada tabel 4. Tabel 4. Jumlah produksi untuk setiap area pada setiap kondisi Jumlah Produksi (batch) Minimum Average Maksimum X 1 6 8 Y 4 11 19
Jumlah tenaga kerja yang diusulkan tidak hanya diberikan pada kondisi produksi rata-rata namun juga diusulkan jumlah tenaga kerja pada setiap tingkatan produksi, baik saat produksi minimum maupun maksimum. Untuk mengetahui jumlah tenaga kerja pada setiap tingkatan produksi, hasil perhitungan beban kerja di konversikan pada setiap kondisi produksi dengan menggunakan perbandingan linier. Perhitungan ini dilakukan dengan asumsi beban kerja bergantung penuh pada jumlah produksi. Konversi dilakukan dengan membandingkan nilai beban kerja pada saat tingkat produksi aktual /saat Work sampling (Tabel 5), terhadap nilai produksi pada setiap tingkatannya (Tabel 4) Maka Hasil perhitungan tenaga kerja optimal dapat dilihat pada tabel 6 berikut. Tabel 5. Jumlah produksi untuk setiap area pada saat Work Sampling Jumlah batch Saat Sampling Lt 1 Lt 2 Lt 3 Kontraktor X 5 4 Y 7 8 7 7 Tabel 6. Hasil Total Pengurangan dan Penambahan Personil Pada Setiap Divisi dan Kondisi Produksi Jumlah Personil Minimum Average Maksimum X 4 1 8 Y -2 2 6
B 07 -9
3. 2 Perancangan Pada Metode dan Stasiun Kerja 3.2.1 Konsep Awal Perancangan Setelah diketahui perkiraan jumlah tenaga kerja yang optimal pada setiap kondisi untuk masing-masing divisi, maka dilakukan pengembangan dengan melakukan perbaikan pada metode kerja dan rancangan stasiun kerja. Kegiatan yang diteliti adalah kegiatan dengan frekuensi terbesar dari setiap aktivitas yang dilakukan oleh personil yang diperoleh selama proses work sampling. Kegiatan yang diteliti adalah kegiatan Pengecekan Ph dan Viskositas, dimana kegiatan ini merupakan satu kegiatan yang cukup signifikan mempengaruhi waktu kerja. Kegiatan ini dilakukan pada kedua divisi/area dan memiliki alur kerja serta langkah-langkah aktivitas yang sama. Hanya berbeda pada beberapa pergerakannya yang diakibatkan perbedaan posisi pada masing-masing area. Dilakukan juga pilot sampling untuk mendapatkan cycle time rata-rata untuk menentukan operator mana yang akan diobservasi. Kegiatan Pengecekan Ph dan Viskositas di obeservasi dengan menggunakan Flow Proses Chart (FPC). Hasil dari FPC kemudian di gambarkan melalui diagram aliran aktivitas untuk memperjelas layout sehingga dapat dianalisa penempatan alat-alat kerja yang menyebabkan metode kerja menjadi kurang efektif dan efisien. Dari diagram aliran pada alur kegiatan aktual dapat ditarik 2 poin kegiatan yang akan diminimalisasi, yaitu Transportasi dan Delay. Sebelum menentukan disain secara umum pada lay out stasiun kerja, perlu dilakukan analisa pada keterkaitan kegiatan untuk melihat tingkat kepentingan antar benda atau area berdasarkan alur kerja. Untuk melihat tingkat kepentingan jarak digunakan metode yang dikembangkan oleh muther yaitu Activity Relationship Diagram (ARD) [6]. Ilustrasi ARD dapat dilihat pada gambar 2 beikut :
Gambar 2 Diagram Keterkaitan Kegiatan (ARD) Ruang Kegiatan Pengecekan Ph dan Viskositas
3. 2. 2 Perancangan Dari Segi Ergonomis dan Atropometri Manusia Setelah diperoleh konsep umum rancangan stasiun kerja, langkah selanjutnya adalah melihat kemungkinan konsep dengan menyesuaikan dengan dimensi atau ukuran yang ada. Untuk melihat dimensi sebelumnya dilakukan analisis secara ergonomis dari area stasiun kerja dan metode kerja yang ada untuk melihat apakah sistem dan area stasiun kerja sudah sesuai dengan konsep ergonomi atau belum. Dalam hal ini penelitian diawali dengan menganalisis adanya keluhan yang berhubungan langsung dengan jenis aktivitas yang diamati. Setelah dibuat FPC yang menggambarkan metode kerja aktual yang ada, langkah selanjutnya dilakukan analisa lay out secara ergonomis yang diawali dengan melihat postur kerja pada kegiatan yang diamati. Tujuannya adalah untuk membandingkan apakah
B 07 -2
Boy Nurtjahyo, Erlinda Muslim, Fatimah
ukuran-ukuran yang ada pada fasilitas dan alat-alat kerja sudah sesuai dengan antropometri manusia yang ada. Berkaitan dengan perancangan area atau stasiun kerja dalam industri, maka ada beberapa aspek ergonomi yang harus dipertimbangkan sebagai berikut : a. Sikap dan posisi kerja b. Antropometri dan dimensi ruang Dari pertimbangan-pertimbagan diatas, fasilitas kerja pertama yang akan dianalisa disini adalah meja kerja yang banyak digunakan dalam sebagian besar kegiatan tersebut. Dari hasil pengamatan, terdapat postur kerja postur kerja membungkuk pada saat bekerja. Postur kerja seperti ini adalah posisi kerja yang kurang nyaman, dan dapat menyebebkan nyeri punggung. Dari data hasil keluhan pekerja terdapat 26 % pekerja yang mengeluhkan nyeri punggung dalam bekerja, aktivitas ini dapat menjadi salah satu penyebab keluhan tersebut muncul karena postur tubuh yang salah dan dilakukan dalam frekuensi yang cukup sering. Untuk dapat memperbaiki postur kerja, maka perlu dilakukan perbaikan pada meja kerja yang ada, yaitu dengan cara membandingkan ukuran meja kerja dengan ukuran tubuh para pekerjanya. Ukuran tubuh pekerja disini diperoleh dari data hasil penelitian yang pernah dilakukan oleh Noor Achrully mengenai antropometri rata-rata manusia Indonesia berjenis kelamin laki-laki dengan jarak usia 25-60 tahun. Ukuran yang diambil adalah ukuran rata-rata atau persentil ke 50 dengan pertimbangan agar dapat mencakup sebagian besar ukuran pekerjanya. Pada Gambar 3 dapat dilihat hasil pengukuran yang telah dilakukan terhadap meja dan alat-alat kerja, dari gambar tersebut dapat dilihat perbandingan antara postur tubuh pekerja dengan meja kerja yang ada.
Gambar 3 Gambaran Ukuran Meja Kerja dan Alat Kerja Pada Keadaan Aktual Dibandingkan Dengan Proporsi Pekerja
Lebar akses minimum untuk 2 orang adalah selebar 110 cm maka peletakan dispenser pada lokasi yang tertera pada gambar 5 selain memungkinkan dari segi dimensi ruangan dan antropometri juga memudahkan bagi metode kerjanya, para pekerja di setiap areanya masing-masing hanya perlu membalikan badan untuk dapat mengambil air dari dispenser yang berada dibelakanggnya. Hal ini akan mengurangi waktu jauh dari waktu yang diperlukan untuk mengambil air pada metode kerja existing karena adanya perubahan jarak yang cukup besar yaitu dari jarak 17,85 m menjadi 0 meter. Perbedaan kondisi aktual dan usulan perbaikannya dapat dilihat pada gambar 5. Dari keseluruhan perhitungan dimensi ruangan diatas maka disimpulkan : 1. Ketinggian meja sebesar 105 cm sesuai dengan tinggi siku rata-rata manusia laki-laki Indonesia 2. Jangkauan tempat tisu adalah dibawah ketinggian 88,54 cm dari permukaan meja 3. Letak disspenser adalah sejauh 110 cm dari area Zona basah berbelakangan dengan pekerja
B 07 -9
Dari hasil pertimbangan dan perbandingan diatas diperoleh disain meja yang baru yaitu seperti gambar 4. Aktivitas kedua yang akan diminimalisasi pada aktivitas Delay. Pada kedua area yang diamati terdapat dua aktivitas delay yang sama dengan waktu yang sama, yaitu aktivitas menunggu mesin deteksi Ph meter mendeteksi Ph final selama 40 detik. Selama waktu 40 detik operator menunggu, pengamatan menunjukan bahwa operator tidak melakukan apa-apa atau menganggur. Selama operator menganggur sebetulnya operator dapat melakukan pekerjaan-pekerjaan lain yang waktunya masih dibawah 40 detik dan dapat dikerjakan selagi menunggu proses pendeteksian berlangsung, hal ini dapat mengurangi waktu total dan menghilangkan aktivitas Delay yang ada.
Gambar 4. Gambaran Rancangan Disain Ukuran Meja Kerja dan Alat Kerja Dibandingkan Dengan Proporsi Pekerja
(a) (b) Gambar 5 Denah Stasiun Kerja Ruang Peracikan (a) Aktual (b) Usulan
Gambar 6 Usulan Perancangan stasiun kerja dalam perspektif 3 dimensi B 07 -2
Analisis Perbaikan Jumlah Personil, Metode dan Stasiun Kerja Pada Area Proses X & Y PT. Z, Tbk
Dari FPC diperoleh bahwa diantara kegiatan-kegiatannya sudah tidak terdapat lagi kegiatan Delay maupun transportasi, sehingga waktu total pekerjaan yang awalnya membutuhkan waktu sebanyak 9 menit 17 detik kini dapat menjadi hanya 7 menit dengan total selisih waktu 2 menit 17 detik. Alur kerja yang ada juga terlihat lebih teratur, yaitu operator bekerja fokus dan tidak benyak melakukan pergerakan-pergerakan yang dianggap tidak perlu, misalnya sudah tidak adanya jarak transportasi sebesar 35, 7 meter yang tadinya merupakan kegiatan operator berjalan bolak-balik dengan frekuensi yang cukup sering untuk melakukan aktivitas-aktivitasnya. Gambar 6 dibawah ini menunjukan usulan perancangan keseluruhan dalam perspektif 3 dimensi 3.2.3
Analisa pada lingkungan kerja
Terdapat banyak faktor yang mempengaruhi terbentuknya suatu kondisi suatu kondisi lingkungan kerja, diantaranya: temperatur, kelembaban, sirkulasi udara, pencahayaan, kebisingan, getaran mekanis, dan bau-bauan. Pada Penelitian kali ini dibatasi pada pengamatan lingkungan kerja pada ketiga faktor yaitu Iluminasi, Kebisingan dan temperatur. Dari data pengukuran yang telah dilakukan nilai dari ketiga faktor tesebut masing masing adalah 180 lux, 68 dB dan 27, 4 ºC. Kondisi kerja yang diamati kali ini yaitu kegiatan pengecekan ph dan Viskositas di kelompokan pada jenis pekerjaan Light Work (manual ringan). Maka untuk jenis pekerjaan seperti ini kondisi lingkungan kerja yang diusulkan untuk masing-masing faktor Iluminasi, kebisingan dan Temperatur adalah 350 – 700 lux, ≤ 85 dB dan 23 ºC 4 KESIMPULAN Berdasarkan analisa yang telah diuraikan sebelumnya, maka dapat dihasilkan beberapa poin kesimpulan, diantaranya adalah : 1. Telah diperoleh jumlah tenaga kerja optimal untuk masing-masing divisi 2. Telah dirancang sebuah metode dan stasiun kerja usulan yang sesuai dengan prinsip ergonomi, motion economy dan data antropometri orang Indonesia sehingga dapat mengurangi waktu kerja sebesar 2 menit 17 detik untuk setiap kegiatannya 3. Telah dirancang keadaan lingkungan kerja yang sesuai dengan pekerjaan packaging dan dengan postur kerja yang diusulkan. DAFTAR PUSTAKA [1] Harsanto, Umar Faruk, Murtiono., (1985). Increase of Productivity and Reduction of Medical Complaints by Practice of Simple Ergonomics Technique, Indonesian Journal of Industrial Hygiene, Occupational Health and Safety, (November 1985, Hlm.:37-41), Jakarta. [2] Wingjosoebroto, Sritomo. 2003.Ergonomi- Studi Gerak dan Waktu. Surabaya : Penerbit Guna Widya. Hal : 3 [3] Drucker, Peter F., Management, Harper & Row, 1974, p1839. [4] Workload Measurement System www.ncsconline.org/ D_ICM/ ResearchPapers_2002/ICM_Workload_Measurements.pdf -. [5] Kroemer,Karl.,Kroemer, Hendrike.,Kroemer,Katrin.,Elbert. 2000. Ergonomics : How to design for Ease and Efficiency. Prentice Hall. Pg :1 [6] Apple, James M. 1977. Plant Lay out and Material Handling. New York. Pg : 233
B 07 -10
