6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Ergonomi Nurmianto : (2008) istilah "ergonomi" berasal dari bahasa Latin yaitu ERGON (KERJA) dan NOMOS (HUKUM ALAM) dan dapat didefinisikan sebagai studi tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara
anatomi,
fisiologi,
psikologi,
engineering,
manajemen
dan
desain/perancangan. Ergonomi berkenaan pula dengan optimasi, efisiensi, kesehatan, keselamatan dan kenyamanan manusia di tempat kerja, di rumah, dan tempat rekreasi. Di dalam ergonomi dibutuhkan studi tentang sistem dimana manusia, fasilitaskerja dan lingkungannya saling berinteraksi dengan tujuan utama yaitu menyesuaikan suasana kerja dengan manusianya. Ergonomi disebut juga sebagai "Human Factors". Ergonomi juga digunakan oleh berbagai macam ahli/profesional pada bidangnya misalnya : ahli anatomi, arsitektur, perancangan produk idustri, fisika, fisioterapi, terapi pekerjaan, psikologi, dan teknik industri. (Definisi diatas adalah berdasar pada Internasional Ergonomics Association). Selain itu ergonomi juga dapat diterapkan untuk bidang fisiologi, psikologi, perancangan, analisis, sintesis, evaluasi proses kerja dan produk bagi wiraswastawan, manajer, pemerintah, militer, dosen dan mahasiswa. Human Factors Engineering atau Human Engineering. Wignjosoebroto : (2008), ergonomi atau ergonomics sebenarnya berasal dari kata Yunani yaitu Ergo yang berarti kerja dan Nomos yang berarti hukum. Dengan demikian ergonomi dimaksudkan sebagai disiplin keilmuan yang mempelajari rnanusia dalam kaitannya dengan pekerjaannya. Istilah ergonomi lebih populer digunakan oleh beberapa negara Eropa Barat. Di Amerika istilah ini lebih dikenal sebagai. Nurmianto : (2008), penerapan ergonomi pada umumnya merupakan aktivitas rancang bangun (desain) ataupun rancang ulang (re-desain). Hal ini
7
dapat meliputi perangkat keras seperti misalnya perkakas kerja (tools), bangku kerja (benches), platform, kursi, pegangan alat kerja (workholders), sistem pengendali (controls), alat peraga (display), jalan/lorong (access ways), pintu (doors), jendela (windows), dan lain-lain. Nurmianto : (2008), ergonomi dapat berperan pula sebagai desain pekerjaan pada suatu organisasi, misalnya : penentuan jumlah jam istirahat, pemilihan jadwal pergantian waktu kerja (shift kerja), meningkatkan variasi pekerjaan, dan lain-lain. Wignjosoebroto : (2008), disiplin ergonomi secara khusus akan mempelajari keterbatasan dari kemampuan manusia dalam berinteraksi dengan teknologi dan produk-produk buatannya. Disiplin ini berangkat dari kenyataan bahwa manusia rnemiliki batas-batas kemampuan baik jangka pendek maupun jangka panjang pada saat berhadapan dengan keadaan lingkungan sistem kerjanya yang berupa perangkat keras/hardware (mesin, peralalan kerja dll) dan/atau perangkat lunak/software (metode kerja, sistem dan prosedur, dll). Nurmianto : (2008), disamping itu ergonomi juga memberikan peranan penting dalam meningkatkan faktor keselamatan dan kesehatan kerja, misalnya : desain suatu sistem kerja untuk mengurangi rasa nyeri dan ngitu pada sistem kerangka dan otot manusia, desain stasiun kerja untuk alat peraga visual (visual display unit station). Nurmianto : (2008), penerapan faktor ergonomi lainnya yang tidak kalah pentingnya adalah untuk desain dan evaluasi produk. Produk-produk ini haruslah dapat dengan mudah diterapkan (dimengerti dan digunakan) pada sejumlah populasi masyarakat tertentu tanpa mengakibatkan bahaya/resiko dalam penggunaannya. Wignjosoebroto : (2008), disiplin human engineering atau ergonomi banyak diaplikasikan dalam berbagai proses perancangan produk (man-made objects)
8
ataupun operasi kerja sehari-harinya. Disiplin ergonomi - khususnya yang berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia (anthropometri) - telah menganalisa,
mengevaluasi
dan
membakukan
jarak
jangkau
yang
memungkinkan rata manusia untuk melaksanakan kegiatannya dengan mudah dan gerakan-gerakan yang sederhana. Wignjosoebroto : (2008), beberapa pokok-pokok kesimpulan mengenai disiplin ergonomi, yaitu sebagai berikut : a.
Fokus perhatian dari ergonomi ialah berkaitan erat dengan aspek- aspek manusia di dalam perencanaan "man-made objects" dan lingkungan kerja.
Pendekatan
ergonomi
akan
ditekankan
pada
penelitian
kemampuan keterbatasan manusia - baik secara fisik maupun mental psikologis - dan interaksinya dalam sistem manusia-mesin yang integral. Secara sistematis pendekatan ergonomi kemudian akan memanfaatkan informasi tersebut untuk tujuan rancang bangun, sehingga akan tercipta produk, sistem atau lingkungan kerja yang lebih sesuai dengan manusia. Pada gilirannya rancangan yang ergonomis akan dapat meningkatkan efisiensi, efektifitas dan produktivitas kerja, serta dapat menciptakan sistem serta lingkungan kerja yang cocok, aman, nyaman dan sehat. b.
Ergonomi didefinisikan sebagai "a discipline concerned with designing man-made objects (equipments) so that people can use them effectively and savely and creating environments suitable for human living and work". Dengan demikian jelas bahwa pendekatan ergonomi akan mampu menimbulkan "functional effectiveness" dan kenikmatan-kenikmatan pemakaian dari peralatan fasilitas maupun lingkungan kerja yang dirancang.
c.
Maksud dan tujuan utama dari pendekatan disiplin ergonomi diarahkan pada upaya memperbaiki performans kerja manusia seperti menambah
9
kecepatan
kerja,
accuracy,
keselamatan
kerja
disamping
untuk
mengurangi enersi kerja yang berlebihan serta mengurangi datangnya kelelahan yang terlalu cepat. Disamping itu disiplin ergonomi diharapkan pula mampu memperbaiki pendaya gunaan sumber daya manusia serta meminimalkan kerusakan peralatan yang disebabkan kesalahan manusia (human errors). d.
Pendekatan khusus yang ada dalam disiplin ergonomi ialah aplikasi yang sistematis dari segala informasi yang relevan yang berkaitan dengan karakteristik dan perilaku manusia di dalam perancangan peralatan, fasilitas dan lingkungan kerja yang dipakai. Untuk ini analisis dan penelitian ergonomi akan meliputi hal-hal yang berkaitan dengan : 1. Anatomi (struktur), fisiologi (bekerjanya) dan anthropometri (ukuran) tubuh manusia. 2. Psikologi yang fisiologis mengenai berfungsinya otak dan sistem syaraf yang berperan dalam tingkah laku manusia. 3. Kondisi-kondisi kerja yang dapat mencederai baik dalam waku yang pendek maupun panjang ataupun membuat celaka manusia; dan sebaliknya ialah kondisi-kondisi kerja yang dapat membuat nyaman kerja manusia.
2.2. Anthropometri dan Aplikasinya dalam Perancangan Fasilitas Kerja Nurmianto : (2008), anthropometri menurut Stevenson (1989) dan Nurmianto (1991) adalah satu kumpulan data numerik yang berhubungan dengan karakteristik fisik tubuh manusia ukuran, bentuk dan kekuatan serta penerapan dari data tersebut untuk penanganan masalah desain. Penerapan data anthropometri ini akan dapat dilakukan jika tersedia nilai mean (rata-rata) dan SD (standar deviasi) nya dari suatu distribusi normal.
10
Wignjosoebroto : (2008), istilah Anthropometri berasal dari "anthro" yang berarti manusia dan "metri" yang berarti ukuran. Secara definitif anthropometri dapat dinyatakan sebagai satu studi yang berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia. Manusia pada dasarnya akan memiliki bentuk, ukuran (tinggi, lebar, dsb) berat dan lain-lain yang berbeda satu dengan yang lainnya. Anthropometri secara luas akan digunakan sebagai pertimbangan-pertimbangan ergonomis dalam memerlukan interaksi manusia. Data anthropometri yang berhasil diperoleh akan diaplikasikan secara luas antara lain dalam hal : 1.
Perancangan areal kerja (work station, interior mobil, dll)
2.
Ferancangan peralatan kerja seperti mesin, equipment, perkakas (tools) dan sebagainya.
3.
Perancangan
produk-produk
konsumtif
seperti
pakaian,
kursi/
meja
komputer, dll. 4.
Perancangan lingkungan kerja fisik. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa data anthropometri akan
menentukan bentuk, ukuran dan dimensi yang tepat yang berkaitan dengan produk yang dirancang dan manusia yang akan mengoperasikan/menggunakan produk tersebut. Dalam kaitan ini maka perancang produk harus mampu rnengakomodasikan
dimensi
tubuh
dari
populasi
terbesar
yang
akan
menggunakan produk hasil rancangannya tersebut. Secara umum sekurangkurangnya 90 % : 95% dari populasi yang menjadi target dalam kelompok pemakai suatu produk haruslah mampu menggunakannya dengan selayaknya.
2.3. Anthropometri dan Dimensi Ruang Kerja Wignjosoebroto : (2008), anthropometri pada dasarnya akan menyangkut ukuran fisik atau fungsi dari tubuh manusia termasuk di sini ukuran linier, berat, volume, ruang gerak, dan lain-lain. Data antropometri ini akan sangat bermanfaat
11
di dalam perencanaan peralatan kerja atau fasilitas-fasilitas kerja (terrnasuk disini perencanaan ruang kerja). Persyaratan ergonomis mensyaratkan agar supaya peralatan dan fasilitas kerja sesuai dengan orang yang menggunakannya khususnya yang menyangkut dimensi ukuran tubuh. Dalam menentukan ukuran maksimum atau minimum biasanya digunakan data anthropornetri antara 5-th dan 95-th percentile. Untuk perencanaan stasiun kerja data anthropometri akan bermanfaat baik di dalam memilih fasilitas-fasilitas kerja yang sesuai dimensinya dengan ukuran tubuh operator, maupun di dalam merencanakan dimensi ruang kerja itu sendiri. Wignjosoebroto : (2008), dimensi ruang kerja akan dipengaruhi oleh dua hal pokok yaitu situasi fisik dan situasi kerja yang ada. Di dalam menentukan dimensi ruang kerja perlu diperhatikan antara lain jarak jangkau yang bisa dilakukan oleh operator, batasan-batasan ruang yang enak dan cukup memberikan keleluasaan gerak operator dan kebutuhan area minimum yang harus dipenuhi untuk kegiatan-kegiatan tertentu.
2.4. Kalibrasi Dimensi Tubuh Manusia Nurmianto : (2008), aspek-aspek ergonomi dalam suatu roses rancang bangun fasilitas kerja adalah merupakan suatu faktor penting dalam menunjang peningkatan pelayanan jasa produksi. Terutama dalam hal perancangan ruang dan fasilitas akomodasi. Perbedaan antara satu populasi dengan populasi yang lain adalah dikarenakan oleh faktor-faktor sebagai berikut : a.
Keacakan/Random Walaupun telah terdapat dalam satu kelompok populasi yang sudah jelas sama jenis kelamin, suku/bangsa, kelompok usia dan pekerjaannya, namun masih akan ada perbedaan yang cukup signifikan antara berbagai macam
12
masyarakat. Distribusi frekuensi secara statistik dari dimensi kelompok anggota masyarakat jelas dapat diaproksimasikan dengan menggunakan Distribusi Normal, yaitu dengan menggunakan data percentil yang telah diduga, jika mean (rata-rata) dan SD (standar deviasi) nya telah dapat diestimasi. b.
Jenis Kelamin Secara distribusi statistik ada perbedaan yang signifikan antara dimensi tubuh pria dan wanita. Untuk kebanyakan dimensi pria dan wanita ada perbedaan yang signifikan di antara mean (rata-rata) dan nilai perbedaan ini tidak dapat diabaikan begitu saja. Pria dianggap lebih panjang dimensi segmen badannya daripada wanita. Oleh karenanya data antropometri untuk kedua jenis kelamin tersebut selalu disajikan secara terpisah.
c.
Suku Bangsa (Ethnic Variability) Variasi di antara beberapa kelompok suku bangsa telah menjadi hal yang tidak kalah pentingnya terutama karena meningkatnya jumlah angka migrasi dari satu negara ke negara yang lain, suatu contoh sederhana bahwa yaitu dengan meningkatnya jumlah penduduk yang migrasi dari negara Vietnam ke Australia, untuk mengisi jumlah satuan angkatan kerja (industrial workforce), maka akan mempengaruhi antropometri secara nasional.
d.
Usia Digolongkan atas beberapa kelompok usia yaitu : - Balita - Anak-anak - Remaja - Dewasa dan - Lanjut usia
13
Hal ini jelas berpengaruh terutama jika desain diaplikasikan untuk antropometri anak-anak. Antropometrinya akan cenderung terus meningkat sampai batas usia dewasa. Namun setelah menginjak usia dewasa, tinggi badan manusia mempunyai kecenderungan untuk menurun yang antara lain disebabkan oleh berkurangnya elastisitas tulang belakang (intervertebral discs). Selain itu juga berkurangnya dinamika gerakan tangan dan kaki. e.
Jenis Pekerjaan Beberapa jenis pekerjaan tertentu menuntut adanya persyaratan dalam seleksi karyawan stafnya. Seperti misalnya : buruh dermaga/pelabuhan adalah harus mempunyai postur tubuh yang relatif lebih besar dibandingkan dengan karyawan perkantoran pada umumnya. Apalagi jika dibandingkan dengan jenis pekerjaan militer.
f.
Pakaian Hal ini juga merupakan sumber variabilitas yang disebabkan oleh bervariasinya iklim/musim yang berbeda dari satu tempat ke tempat yang lainnya terutama untuk daerah dengan empat musim. Misalnya pada waktu musim dingin manusia akan memakai pakaian yang relatif lebih tebal dan ukuran
yang
relatif
lebih
besar.
Ataupun
untuk
para
pekerja
di
pertambangan, pengeboran lepas pantai, pengecoran logam. Bahkan para penerbang dan astronot pun harus mempunyai pakaian khusus. g.
Faktor Kehamilan pada Wanita Faktor ini sudah jelas akan mempunyai pengaruh perbedaan yang berarti kalau dibandingkan dengan wanita yang tidak hamil, terutama yang berkaitan dengan Analisis Perancangan Produk (APP) dan Analisis Perancangan Kerja (APK).
14
h.
Cacat Tubuh Secara Fisik Suatu perkembangan yang menggembirakan pada dekade terakhir yaitu dengan diberikannya skala prioritas pada rancang bangun fasilitas akomodasi untuk para penderita cacat tubuh secara fisik sehingga mereka dapat ikut serta merasakan "kesamaan" dalam penggunaan jasa dari hasil ilmu ergonomi didalam pelayanan untuk masyarakat. Masalah yang sering timbul misalnya: keterbatasan jarak jangkauan dibutuhkan ruang kaki (knee space) untuk desain meja kerja, lorong/jalur khusus untuk kursi roda, ruang khusus di dalam lavatory, jalur khusus untuk keluar masuk perkantoran, kampus, hotel, restoran, super market dan lain-lain.
2.5. Data Antropometri dan Cara Pengukurannya. Wignjosoebroto : (2008), manusia pada umumnya akan berbeda-beda dalam hal bentuk dan dimensi ukuran tubuhnya. Di sini ada beberapa faktor yang akan mempengaruhi ukuran tubuh manusia, sehingga sudah semestinya seorang perancang produk harus memperhatikan faktor-faktor tersebut yang antara lain adalah : a.
Umur,
secara umum dimensi tubuh manusia akan tumbuh dan bertambah besar – seiring dengan bertambahnya umur – yaitu sejak awal kelahirannya sampai dengan umur sekitar 20 tahunan. Dari suatu penelitian yang dilakukan oleh A.F. Roche dan G.H. Davila (1972) di USA diperoleh kesimpulan bahwa lakilaki akan tumbuh dan berkembang naik sampai dengan usia 21,2 tahun, sedangkan wanita 17,3 tahun; meskipun ada sekitar 10% yang masih terus bertambah tinggi sampai usia 23,5 tahun (laki-laki) dan 21,1 tahun (wanita). Setelah itu, tidak lagi akan terjadi pertumbuhan bahkan justru akan
15
cenderung berubah menjadi penurunan ataupun penyusutan yang dimulai sekitar umur 40 tahunan. b.
Jenis Kelamin (Sex)
Dimensi ukuran tubuh laki-laki umumnya akan lebih besar dibandingkan dengan wanita, terkecuali untuk beberapa bagian tubuh tertentu seperti pinggul, dan sebagainya. c.
Suku/Bangsa (Ethnic)
Setiap suku, bangsa ataupun kelompok etnik akan memiliki karakteristik fisik yang akan berbeda satu dengan yang lainnya. Gambar 0.1. berikut menunjukkan perbedaan dimensi ukuran (tinggi) dari berbagai macam suku bangsa (5-th dan 95-th percentiles) tertentu.
Gambar 2. Perbedaan Tinggi Tubuh Manusia dalam Posisi Berdiri Tegak untuk Berbagai Suku Bangsa Sumber : Wignjosoebroto, 2008 Catatan :
1. Amerika
6. Italia (militer)
2. Inggris
7. Perancis (militer)
3. Swedia
8. Jepang (militer)
4. Jepang
9. Turki (militer)
5. Amerika (pilot)
16
d.
Posisi Tubuh (Posture)
Sikap (posture) ataupun posisi tubuh akan berpengaruh terhadap ukuran tubuh oleh sebab itu, posisi tubuh standard harus diterapkan untuk survei pengukuran. Dalam kaitan dengan posisi tubuh dikenal 2 cara pengukuran yaitu : Pengukuran Dimensi Struktur Tubuh (Structural Body Dimension) Di sini tubuh diukur dalam berbagai posisi standard dan tidak bergerak (tetap tegak sempurna). Istilah lain dari pengukuran tubuh dengan cara ini dikenal dengan "Static Anthropometry". Dimensi tubuh yang diukur dengan posisi tetap antara lain meliputi berat badan, tinggi tubuh dalam posisi berdiri, maupun duduk, ukuran kepala, tinggi/panjang lutut pada saat berdiri/duduk, panjang lengan dan sebagainya. Ukuran dalam hal ini diambil dengan percentile tertentu seperti 5-th dan 95 th percentile.
Gambar 3. Pengukuran Struktur Dimensi Tubuh dalam Posisi Berdiri dan Duduk Tegap Sumber : Wignjosoebroto, 2008
17
Pengukuran
Dimensi
Fungsional
Tubuh
(Functional
Body
Dimensions) Di sini pengukuran dilakukan terhadap posisi tubuh pada saat berfungsi melakukan gerakan-gerakan tertentu yang berkaitan dengan kegiatan yang harus diselesaikan. Hal pokok yang ditekankan dalam pengukuran dimensi fungsional tubuh ini adalah mendapatkan ukuran tubuh yang nantinya akan berkaitan erat dengan gerakan-gerakan nyata yang diperlukan tubuh untuk melaksanakan kegiatan-kegiatan tertentu. Cara pengukuran ini dilakukan pada saat tubuh melakukan gerakan-gerakan kerja atau dalam posisi yang "dinamis". Cara pengukuran semacam ini akan menghasilkan data "dynamic anthropometry". Gambar 3.4. berikut ini menunjukkan beberapa contoh pengukuran fungsi tubuh dalam melakukan beberapa gerakan kerja yang dinamis. Anthropometri dalam posisi tubuh melaksanakan fungsinya yang dinarnis akan banyak diaplikasikan dalam proses perancangan fasilitas ataupun ruang kerja.
Gambar 0.4. Pengukuran Dimensi Fungsional Tubuh dalam Berbagai Posisi Gerakan Kerja Sumber : Wignjosoebroto, 2008
18
2.6. Aplikasi Distribusi Normal Dalam Penetapan Data Antropometri Nurmianto : (2008), adapun distribusi normal ditandai dengan adanya nilai mean (rata-rata) dan SD (standar deviasi). sedangkan percentile adalah suatu nilai yang menyatakan bahwa percentase tertentu dari sekelompok, orang yang dimensinya sama dengan atau lebih rendah darl nilai tersebut. Misalnya : 95% populasi adalah sama dengan atau lebih rendah dari 95 percentil; 5% dari populasi berada sama dengan atau lebih rendah dari 5 percentil. Besarnya nilai percentil dapat ditentukan dari tabel probabilitas distribusi normal.
Gambar 5. Distribusi Normal dengan Data Antropometri
95-
th Percentile Sumber: Wignjosoebroto, 2008 Nurmianto : (2008), dalam pokok bahasan antropometri, 95 percentil menunjukkan tubuh berukuran besar, sedangkan 5 percentil menunjukkan tubuh berukuran kecil. Jika diinginkan dimensi untuk mengakomodasi 95% populasi maka 2,5 dan 97,5 percentil adalah batas ruang yang dapat dipakai dan ditunjukkan pada gambar di atas. Wignjosoebroto : (2008), untuk penetapan data anthropometri ini, pemakaian distribusi normal akan umum diterapkan. Dalam statistik, distribusi normal dapat diformulasikan
berdasarkan
harga
tata-rata
(mean,
X)
dan
simpangan
standardnya (standard deviation, σx) dari data yang ada. Dari nilai yang ada
19
tersebut, maka "percentiles" dapat ditetapkan sesuai dengan tabel probabilitas distribusi normal. Dengan percentile, maka yang dimaksudkan di sini adalah suatu nilai yang menunjukkan prosentase tertentu dari orang yang memiliki ukuran pada atau di bawah nilai tersebut. Sebagai contoh 95-th percentile akan menunjukkan 95% populasi akan berada pada atau di bawah ukuran tersebut; sedangkan 5-th percentile akan menunjukkan 5% populasi akan berada pada atau
di
bawah
ukuran
itu.
Dalam
antropometri,
angka
95-th
akan
menggambarkan ukuran manusia yang "terbesar" dan 5-th percentile sebaliknya akan menunjukkan ukuran "terkecil". Bilamana diharapkan ukuran yang mampu mengakomodasikan 95% dari populasi yang ada, maka di sini diambil rentang 2,5-th dan 97,5-th percentile sebagai batas-batasnya, seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas. Wignjosoebroto : (2008), pemakaian nilai-nilai percentile yang umum diaplikasikan dalam perhitungan data antropometri dapat dijelaskan dalam tabel berikut ini : Tabel 2. Macam Precentile dan Cara Perhitungan dalam Distribusi Normal
Wignjosoebroto : (2008), untuk memperjelas mengenai data antropometri untuk bisa diaplikasikan dalam berbagai rancangan produk ataupun fasilitas
20
kerja; maka gambar berikut akan memberikan infrmasi tentang berbagai macam anggota tubuh yang perlu diukur :
Gambar 6. Antropometri Tubuh Manusia yang Diukur Dimensinya
Keterangan : 1
= dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak (dari lantai s/d ujung kepala).
2
= tinggi mata dalam posisi berdiri tegak.
3
= tinggi bahu dalam posisi berdiri tegak.
4
= tinggi siku dalam posisi berdiri tegak (siku tegak lurus).
5
= tinggi kepalan tangan yang terjulur lepas dalam posisi berdiri tegak (dalam gambar tidak ditunjukkan).
6
= tinggi tubuh dalam posisi duduk (diukur dari alas tempat duduk/pantat sampai dengan kepala.
7
= tinggi mata dalam posisi duduk.
8
= tinggi bahu dalam posisi duduk.
9
= tinggi siku dalam posisi duduk (siku tegak lurus).
21
10 = tebal atau lebar paha. 11 = panjang paha yang diukur dari pantat s/d ujung lutut. 12 = panjang paha yang diukur dari pantat s/d bagian belakang dari lutut/betis. 13 = tinggi lutut yang bisa diukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk. 14 = tinggi tubuh dalam posisi duduk yang diukur dari lantai sampai dengan paha. 15 = lebar dari bahu (bisa diukur dalam posisi berdiri ataupun duduk). 16 = lebar pinggul/pantat. 17 = lebar dari dada dalam keadaan membusung (tidak tampak ditunjukkan dalarn gambar). 18 = lebar perut. 19 = panjang siku yang diukur dari siku sampai dengan ujung jari-jari dalam posisi siku tegak lurus. 20 = lebar kepala. 21 = panjang tangan diukur dari pergelangan sampai dengan ujung jari. 22 = lebar telapak tangan. 23 = lebar tangan dalam posisi tangan terbentang lebar-lebar kesamping kiri-kanan (tidak ditunjukkan dalam gambar). 24 = tinggi jangkauan tangan dalam posisi berdiri tegak, diukur dari lantai sampai dengan telapak tangan yang terjangkau lurus ke atas (vertikal). 25 = tinggi jangkauan tangan dalam posisi duduk tegak, diukur seperti halnya no 24 tetapi dalam posisi duduk (tidak ditunjukkan dalam gambar).
22
26 = jarak jangkauan tangan yang terjulur ke depan diukur dari bahu sampai ujung jari tangan. Data antropometri dibuat sesuai dengan ukuran tubuh laki-laki dan perempuan, harga rata-rata (X), standard deviasi (σx) serta percentile tertentu (5th, 95-th, dan sebagainya). Harga Rata-rata
Standar Deviasi
X =
∑
σ =
∑(
)
Koefisien Variansi, v, didefinisikan sebagai berikut :
v=
σ x 100% X
Nurmianto : (2008), adapun nilai v yang direkomendasikan oleh J.A.
Roebuck J.A. et.al. untuk berbagai macam kelompok dimensi tubuh tersebut ditabulasikan sebagai berikut : Tabel 3. Nilai v yang direkomendasikan oleh J.A. Roebuck J.A. et.al.
Nurmianto : 2008, berikut adalah data antropometri masyarakat Indonesia yang di dapat dari Interpolasi masyarakat British dan Hongkong :
23
Tabel 4.
Data antropometri masyarakat Indonesia yang di dapat dari Interpolasi masyarakat British dan Hongkong (Pheasant, 1986) terhadap masyarakat Indonesia (Suma’mur, 1989) serta
istilah
dimensionalnya
Nurmianto, 1991b)
(Nurmianto,
1991a
;
24
2.7. Pengukuran Jumlah Sampel untuk Tingkat Ketelitian yang Diinginkan Nurmianto : (2008), dalam perancangan survey antropometri jumlah sampel dapat diperkirakan untuk setiap dimensi. Dengan diketahuinya nilai Standar Deviasi, Tingkat Ketelitian yang diinginkan dengan berasumsi bahwa dimensinya ber Distribusi Normal. Pada umumnya kita menginginkan derajat ketelitian 1% dari nilai yang akan ditentukan, dengan 95% tingkat kepercayaan yaitu 95% percaya bahwa nilai yang sebenarnya adalah lebih kurang 1% dari nilai yang diukur. Katakan nilai yang bersesuaian adalah merupakan dimensi rata-ratanya. Kemudian Standard Error (kesalahan standar) dari rata-rata dirumuskan sebagai berikut :
S =
σ
√N
Dimana :
S
= Standard Error dari rata-rata (σ )
N
= ukuran sampel yang nilai rata-ratanya ditentukan.
σ
= Standar Deviasi
Untuk 95% tingkat kepercayaan (Confidence Level), nilai rata-rata sebenarnya adalah : X ± 1,96 S
Jika nilai rata-rata yang akan diukur adalah dengan derajat ketelitian 1% maka : 1,96 S =
1 X 100
Subtitusi dengan rumus di atas menjadi : 1,96 S =
1 X 100
25
= 1,96
√
Jadi N = 38400
=
= 38400 v
dimana v adalah koefisien variansi. Misalkan dimensi yang bersesuaian adalah panjang anggota tubuh yang lebih pendek (shorter body length), kita dapat memllih koefisien variasi sebesar 4,6% dari tabel untuk gambar 5.10., jadi : N = 38400 x (0,046)2 N = 81 sampel Ukuran sampel pada umumnya dibutuhkan lebih besar dari nilai diatas agar didapat nilai persentil pada perkiraan dengan ketelitian yang baik. Kesalahan standard (standard Error) untuk persentil yang umum dipakai diekspresikan sebagai standard error rata-rata sebagai berikut : - Untuk 10 dan 90 persentil dipakai 1,7 Sx - Untuk 05 dan 95 persentil dipakai 2,1 Sx - Untuk 01 dan 99 persentil dipakai 3,7 Sx Jadi untuk tingkat ketelitian 1% pada 01 dan 99 persentil, maka ukuran sampel diperkirakan dari : N' = (3,7)2 N = (3,7)2 x 81 = 1109 sampel
2.8. Aplikasi Data Antropometri dalam Perancangan Produk/Fasilitas Kerja Wignjosoebroto : (2008), data antropometri yang menyajikan data ukuran dari berbagai macam anggota tubuh manusia dalam percentiler tertentu akan sangat besar manfaatnya pada saat suatu rancangan produk ataupun fasilitas
26
kerja akan dibuat. Agar rancangan suatu produk nantinya bisa sesuai dengan ukuran tubuh manusia yang akan mengoperasikannya, maka prinsip-prinsip apa yang harus diambil di dalam aplikasi data antropometri tersebut harus ditetapkan terlebih dahulu seperti diuraikan berikut ini : a.
Prinsip Perancangan Produk bagi Individu dengan Ukuran yang Ekstrim Di sini rancangan produk dibuat agar bisa memenuhi 2 (dua) sasaran produk. yaitu : - Bisa sesuai untuk ukuran tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi ekstrim dalam arti terlalu besar atau kecil bila dibandingkan dengan rata-ratanya. - Tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain (mayoritas dari populasi yang ada). Agar bisa memenuhi sasaran pokok tersebut maka ukuran yang diaplikasikan ditetapkan dengan cara : - Untuk dimensi minimum yang harus ditetapkan dari suatu rancangan produk umumnya didasarkan pada nilai percentile yang terbesar seperti 90-th, 95-th atau 99-th percentile. - Untuk dimensi maksimum yang harus ditetapkan diambil berdasarkan nilai percentile yang paling rendah (1-th, 5-th, 10-th percentile) dari distribusi data antropometri yang ada. Secara umum aplikasi data anthropometri untuk perancangan produk ataupun fasilitas kerja akan menetapkan nilai 5-th percentile untuk dimensi maksimum dan 95-th untuk dimensi minimumnya.
27
b.
Prinsip Perancangan Produk yang Bisa Dioperasikan di antara Rentang Ukuran Tertentu. Di sini rancangan bisa dirubah-rubah ukurannya sehingga cukup fleksible dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai macam ukuran tubuh. Contoh yang paling umum dijumpai adalah perancangan kursi mobil yang mana dalam hal ini letaknya bisa digeser maju/mundur dan sudut sandarannyapun bisa berubah-ubah sesuai dengan yang diinginkan. Dalam kaitannya untuk mendapatkan rancangan yang fleksibel, semacam ini maka data anthropometri yang umum diaplikasikan adalah dalam rentang nilai 5-th – 95-th percentile.
c.
Prinsip Perancangan Produk dengan Ukuran Rata-Rata. Dalam hal ini rancangan produk didasarkan terhadap rata-rata ukuran manusia. Problem pokok yang dihadapi dalam hal ini justru sedikit sekali mereka yang berbeda dalarn ukuran rata-rata. Di sini produk dirancang dan dibuat untuk mereka yang berukuran sekitar rata-rata, sedangkan bagi mereka yang memiliki ukuran ekstrim akan dibuatkan rancangan tersendiri. Berkaitan dengan aplikasi data antropometri yang diperlukan dalam proses perancangan produk ataupun fasilitas kerja, maka ada beberapa saran/rekomendasi yang bisa diberikan sesuai dengan langkah-langkah seperti berikut : - Pertama kali terlebih dahulu harus ditetapkan anggota tubuh yang mana yang nantinya akan difungsikan untuk mengoperasikan rancangan tersebut. - Tentukan dimensi tubuh yang penting dalam proses perancangan tersebut; dalam hal ini juga perlu diperhatikan apakah harus
28
menggunakan data structural body dimension ataukah functional body dimension. - Selanjutnya tentukan populasi terbesar yang harus diantisipasi, diakomodasikan dan menjadi target utama pemakai rancangan produk
tersebut.
Hal
ini
lazim
dikenal
sebagai
"market
segmentation" seperti produk mainan untuk anak-anak, peralatan rumah tangga untuk wanita, dll. - Tetapkan prinsip ukuran yang harus diikuti semisal apakah rancangan tersebut untuk ukuran individual yang ekstrirn. Rentang ukuran yang fleksibel (adjustable) ataukah ukuran rata-rata. - Pilih prosentase populasi yang harus diikuti; 90-th, 95-th, 99-th ataukah nilai percentile yang lain yang dikehendaki. - Untuk setiap dimensi tubuh yang telah diidentifikasikan selanjutnya pilih/tetapkan nilai ukurannya dari tabel data antropometri yang sesuai.
Aplikasikan
data
tersebut
dan
tambahkan
faktor
kelonggaran (allowance) bila diperlukan seperti halnya tambahan ukuran akibat faktor tebalnya pakaian yang harus dikenakan oleh operator, pemakaian sarung tangan (gloves), dan lain-lain.
