ANALISIS RE–DESIGN ALAT BANTU SORTASI TANDAN BUAH SEGAR (TBS ) KELAPA SAWIT DI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA II SAWIT SEBERANG
TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh MHD. SYAFI’I 110423029
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2015
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana ini. Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya Program Studi Ekstensi Strata Satu, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Adapun judul untuk tugas sarjana ini adalah “Analisis Re-Design Alat Bantu Sortasi Tandan Buah Segar (TBS) Kelapa Sawit di PT. Perkebunan Nusantara II Sawit Seberang”. Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang sifatnya membangun demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri, perpustakaan Universitas Sumatera Utara, dan pembaca lainnya.
Medan,
Februari 2015
Penulis
UCAPAN TERIMAKASIH
Syukur dan terimakasih penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada Allah SWT yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk merasakan dan mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU serta telah membimbing penulis selama masa kuliah dan penulisan laporan tugas sarjana ini. Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Allah SWT yang telah memberi rahmat dan karunia-Nya kepada penulis dalam pelaksanaan Tugas Sarjana. 2. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini. 3. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini. 4. Bapak Ir. Sugiharto Pujangkoro, MM selaku Dosen Pembimbing I atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
5. Ibu Ir. Anizar, M. Kes selaku Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 6.
Ayahanda H. Achmad Sanusi dan Almarhumah Ibunda Hj. Rosnani yang tiada hentinya mendukung penulis baik secara moril maupun materil sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya, oleh karena itu izinkanlah penulis memberikan karya ini sebagai ungkapan rasa terima kasih kepada Ayahanda dan Almarhumah Ibunda tercinta.
7. Pak Lingga selaku pembimbing lapangan yang telah mengizinkan serta membantu penulis melakukan penelitian dan membantu penulis dalam pengumpulan data. 8. Staf pegawai Teknik Industri, Bang Ridho, Bang Mijo, Kak Dina, Bang Nurmansyah, Kak Rahma dan Ibu Ani, terimakasih atas bantuannya dalam masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini. 9.
Seluruh teman-teman ekstensi 2011, terimakasih atas dukungan dan kerjasamanya.
10. Dan seluruh pihak yang telah membantu penulis yang tidak mungkin disebutkan satu per satu, hanya Allah SWT yang dapat membalas kalian semua, Amin.
DAFTAR ISI
BAB
HALAMAN LEMBAR JUDUL ...............................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................
ii
SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ..............................
iii
KATA PENGANTAR ........................................................................
iv
DAFTAR ISI .......................................................................................
vii
DAFTAR TABEL ...............................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ...........................................................................
xix
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................
xx
ABSTRAK ...........................................................................................
I
xxi
PENDAHULUAN................................................................................
I-1
1.1
Latar Belakang Permasalahan .....................................................
I-1
1.2
Rumusan Masalah .......................................................................
I-4
1.3
Tujuan Penelitian.........................................................................
I-5
1.4
Manfaat Penelitian.......................................................................
I-5
1.5
Batasan Masalah ..........................................................................
I-6
1.6
Asumsi yang Digunakan .............................................................
I-6
1.7
Sistematika Penulisan Laporan ...................................................
I-6
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB II
HALAMAN GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ...........................................
II-1
2.1
Sejarah Perusahaan ......................................................................
II-1
2.2
Ruang Lingkup Bidang Usaha ....................................................
II-2
2.3
Lokasi Perusahaan .......................................................................
II-3
2.4
Daerah Pemasaran .......................................................................
II-3
2.5
Dampak Sosial, Ekonomi, Budaya, dan Kesehatan Masyarakat.
II-3
2.6
Struktur Organisasi Perusahaan ..................................................
II-5
2.7
Jam Kerja dan Jumlah Tenaga Kerja...........................................
II-6
2.8
Sistem Pengupahan .....................................................................
II-9
2.9
Sistem Manajemen Keselamatan dan Kesehatan Kerja (SMK3)
II-9
2.10 Proses Produksi ...........................................................................
II-11
2.10.1 Standar Mutu Bahan dan Produk.....................................
II-11
2.10.2 Bahan Baku .....................................................................
II-12
2.10.3 Bahan Penolong ...............................................................
II-13
2.10.4 Bahan Tambahan .............................................................
II-14
2.11 Uraian Proses Produksi ...............................................................
II-14
2.11.1 Stasiun Penerimaan Buat (Fruit Reception) ....................
II-16
2.11.2 Stasiun Rebusan ..............................................................
II-18
2.11.3 Stasiun Penebahan (Threshing) .......................................
II-19
2.11.4 Stasiun Pengempaan ........................................................
II-20
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
III
HALAMAN 2.11.5 Stasiun Pemurnian (Clarification)...................................
II-21
2.11.6 Stasiun Pengolahan Biji...................................................
II-22
TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... III-1 3.1
Postur kerja..................................................................................
III-1
3.1.1 Faktor Penyebab Terjadinya Kelelahan Akibat Kerja .....
III-3
3.1.2 Keluhan Musculoskeletal ................................................
III-5
3.1.3 Rapid Entire Body Assesment (REBA) ...........................
III-8
3.2. Kuesioner Nordic ........................................................................ III-14 3.3. Penentuan Karakteristik dengan QFD (Quality Function Deployment) ................................................................................ III-14
IV
METODOLOGI PENELITIAN ........................................................ IV-1 4.1. Tempat dan Waktu Penelitian .....................................................
IV-1
4.2. Jenis Penelitian ............................................................................
IV-1
4.3. Objek Penelitian............................................................................
IV-1
4.4. Kerangka Konseptual ..................................................................
IV-2
4.5. Sumber Data ................................................................................
IV-2
4.6. Teknik Pengumpulan Data ..........................................................
IV-3
4.7. Instrumen Penelitian....................................................................
IV-4
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
V
HALAMAN 4.8. Blok Diagram Prosedur Penelitian ..............................................
IV-4
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA............................
V-1
5.1. Pengumpulan Data ......................................................................
V-1
5.1.1. Data Standard Nordic Questionaire (SNQ) .....................
V-1
5.1.2. Data Postur Kerja .............................................................
V-2
5.1.3. Data Biomekanika ............................................................
V-5
5.1.4. Data Antropometri............................................................
V-6
5.1.5. Pengumpulan Data Kuisioner...........................................
V-7
5.1.5.1. Pengumpulan Data Kuesioner Terbuka ............
V-7
5.1.5.2. Pengumpulan Data Kuesioner Tertutup ...........
V-8
5.2. Pengolahan Data ........................................................................ V-10 5.2.1. Keluhan Operator Berdasarkan Kuisioner SNQ pada StasiunSortasi ................................................................. V-10 5.2.2. Penentuan Level Tindakan Postur Kerja dengan REBA .. V-14 5.2.3. Biomekanika..................................................................... V-19 5.2.4. Perhitungan Data Antropometri Tubuh Operator............. V-38 5.2.4.1.
Perhitungan Rata-rata, Standar Deviasi, Nilai Maksimum, dan Minimum ................................ V-39 5.2.4.1.1. Perhitungan rata-rata ...................... V-39
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB
HALAMAN 5.2.4.1.2. Perhitungan Standar Deviasi .......... V-40 5.2.4.1.3. Perhitungan Nilai Minimum dan Maksimum ...................................... V-41 5.2.4.2.
Uji Keseragaman Data Antropometri ............. V-42
5.2.4.3.
Uji Kecukupann Data...................................... V-48
5.2.4.4.
Uji Kenormalan Data dengan KolmogorovSmirnov ........................................................... V-49
5.2.5. Perhitungan Persentil ....................................................... V-50 5.2.6. Uji Validitas .................................................................... V-53 5.2.7. Uji Reabilitas................................................................... V-55 5.2.8. Perancangan Fasilitas Kerja dengan Menggunakan Quality Function Deployment (QFD) ............................. V-58 5.2.8.1. Klarifikasi Tujuan (Clarifying Objectives)......... V-58 5.2.8.2. Penetapan Fungsi (Establishing Function)......... V-62 5.2.8.3. Penyusunan Kebutuhan ...................................... V-65 5.2.8.4. Penentuan Karakteristik ..................................... V-67
VI
ANALISIS DAN EVALUASI ............................................................ VI-1 6.1. Analisis Keluhan Musculoskletal Disorders Berdasarkan SNQ .
VI-1
6.2. Analisis dan Evaluasi Postur Kerja Operator dengan REBA ......
VI-2
6.3. Analisis dan Evaluasi Biomekanika ............................................
VI-3
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB
HALAMAN 6.3.1.
Analisis dan Evaluasi Penentuan Nilai Maximum Permissible Limit (MPL) ..............................................
VI-3
6.4. Analias Metode Perancangan QFD .............................................
VI-4
6.5. Analisis Rancangan Fasilitas Kerja Aktual dan Usulan ..............
VI-7
VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... VII-1 7.1. Kesimpulan.................................................................................. VII-1 7.2. Saran ............................................................................................ VII-2
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMAN
2.1
Jam Kerja Karyawan Pabrik............................................................
II-6
2.2
Jam Kerja Karyawan Kantor ...........................................................
II-6
2.3
Jumlah Tenaga Kerja Karyawan .....................................................
II-7
2.4
Standar Losis dan Mutu Hasil Produksi ..........................................
II-12
3.1
Pemilihan Sikap Kerja Terhadap Jenis Pekerjaan yang Berbeda ...
III-3
3.2
Penilaian Batang Tubuh (Trunk) ....................................................
III-9
3.3
Penilaian Leher (Neck) ................................................................... III-10
3.4
Penilaian Kaki (Legs) ...................................................................... III-10
3.5
Penilaian Beban (Load) .................................................................. III-11
3.6
Penilaian Lengan Atas (Upper Arm) ............................................... III-11
3.7
Skor Lengan Bawah ....................................................................... III-12
3.8
Skor Pergelangan Tangan ............................................................... III-13
3.9
Coupling .......................................................................................... III-13
3.10 Skor Aktivitas ................................................................................. III-13 5.1
Rekapitulasi Standar Nordic Questioner (SNQ).............................
V-4
5.2
Data Biomekanika Operator Menyortir TBS ..................................
V-5
5.3
Dimensi Tubuh Operator ................................................................
V-7
5.4
Rekapitulasi Kuesioner Terbuka .....................................................
V-8
5.5
Atribut Tojok...................................................................................
V-9
5.6
Data Hasil Kuesioner Tertutup untuk Kinerja Atribut ....................
V-9
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.7
Data Hasil Kuesioner Tertutup untuk Harapan Atribut .................. V-10
5.8
Persentase Keluhan Operator .......................................................... V-12
5.9
Rekapitulasi Hasil Perhitungan Postur Kerja .................................. V-18
5.10 Hasil Rekapitulasi MPL .................................................................. V-37 5.11 Data Dimensi Tubuh Operator ........................................................ V-38 5.12 Hasil Pengukuran dengan X , σ, Xmin dan Xmaks ........................... V-42 5.13 Uji Keseragaman Data .................................................................... V-44 5.14 Uji Keseragaman Data Setelah Beberapa Kali Dilakukan Revisi Pada Masing-Masing Elemen Pengukuran .................................... V-47 5.15 Data Dimensi Tubuh Operator Setelah Revisi ............................... V-47 5.16 Uji Kecukupan Data ........................................................................ V-49 5.17 Uji Kenormalan Data dengan Kolmogorov-Smirnov ..................... V-50 5.18 Perhitungan Persentil 5, 50 dan 95 untuk Seluruh Dimensi Antropometri ................................................................................... V-52 5.19 Uji Validitas Produk Tojok pada Kinerja ...................................... V-53 5.20 Uji Validitas Produk Tojok pada Harapan ..................................... V-54 5.21 Rekapitulasi Uji Validitas pada Kinerja untuk Semua Atribut Tojok .............................................................................................. V-54 5.22 Rekapitulasi Uji Validitas pada Harapan untuk Semua Atribut Tojok ............................................................................................... V-55
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.23 Pengelompokan Data Berdasarkan Ganjil dan Genap ................... V-56 5.24 Daftar Tujuan Perancangan Tojok .................................................. V-59 5.25 Spesifikasi Produk Tojok ............................................................... V-67 5.26 Evaluasi Harapan Konsumen Produk Tojok .................................. V-69 5.27 Matriks antara Atribut Produk dan Karakteristik Teknis ................ V-70 5.28 Matriks Derajat Hubungan antara Produk Tojok dan Karakteristik Teknis ....................................................................... V-71 6.1
Hasil Penilaian Postur Kerja Aktual dengan Metode REBA ..........
VI-2
6.2
Perbandingan Fasilitas Kerja Aktual dan Fasilitas Kerja Usulan ...
VI-8
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
1.1
Tojok Aktual dan Tojok Rancangan ................................................
2.1
Struktur Organisasi PT. Perkebunan Nusantara II Kebun Sawit Seberang...........................................................................................
2.2
I-2
II-8
Proses Pengolahan Kelapa Sawit PT. Perkebunan Nusantara II Kebun Sawit Seberang .....................................................................
II-15
2.3
Kriteria Buah Mentah, Matang dan Busuk ......................................
II-17
2.4
Grafik Sistem Perebusan Tiga Puncak (Triple Peak) ......................
II-18
3.1
Postur Batang Tubuh (Trunk) ..........................................................
III-9
3.2
Postur Tubuh Bagian Leher (Neck).................................................. III-10
3.3
Postur Tubuh Bagian Kaki (Legs).................................................... III-10
3.4
Ukuran Beban (Load) ...................................................................... III-11
3.5
Postur Tubuh Bagian Lengan Atas (Upper Arm) ............................ III-11
3.6
Postur Lengan Bawah ...................................................................... III-12
3.7
Postur Pergelangan Tangan.............................................................. III-12
3.8
House of Quality .............................................................................. III-17
4.1
Blok Diagram Prosedur Penelitian...................................................
IV-5
5.1
Kegiatan Penyortiran TBS ...............................................................
V-2
5.2
Menaikkan TBS Ke Atas Truk ........................................................
V-3
5.3
Data Keluhan Musculuskeletal Operator I ....................................... V-11
5.4
Persentasi Keluhan MSDs Operator Bagian Sortasi ........................ V-13
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
5.5
Penialain Postur Tubuh (Kanan) Operator Menyortir TBS ............. V-15
5.6
Penialain Postur Tubuh (Kiri) Operator Menyortir TBS ................. V-17
5.7
Sudut yang Terbentuk di Telapak Tangan ....................................... V-19
5.8
Free Body Diagram Segmen Tubuh Telapak Tangan pada Situasi Origin ............................................................................................... V-19
5.9
Sudut yang Terbentuk di Lengan Bawah ......................................... V-21
5.10 Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Bawah pada Situasi Origin ............................................................................................... V-21 5.11 Sudut yang Terbentuk di Bahu ........................................................ V-22 5.12 Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Atas pada Situasi Origin ............................................................................................... V-23 5.13 Sudut yang Terbentuk di Puggung................................................... V-24 5.14 Free Body Diagram Segmen Tubuh Bagian Punggung pada Situasi Origin ................................................................................... V-25 5.15 Sudut yang Terbentuk di Telapak Tangan ....................................... V-27 5.16 Free Body Diagram Segmen Tubuh Telapak Tangan pada Destination ....................................................................................... V-28 5.17 Sudut yang Terbentuk di Lengan Bawah ......................................... V-29 5.18 Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Bawah pada Situasi Destination ........................................................................... V-30
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
5.19 Sudut yang Terbentuk di Lengan Atas............................................. V-31 5.20 Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Atas pada Situasi Destination ....................................................................................... V-32 5.21 Sudut yang Terbentuk di Punggung................................................. V-33 5.22 Free Body Diagram Segmen Tubuh Bagian Punggung pada Situasi Destination ........................................................................... V-34 5.23 Peta Kontrol Dimensi Tinggi Siku Berdiri (TSB) ........................... V-43 5.24 Peta Kontrol Revisi I untuk Jangkauan Tangan (JT) ....................... V-44 5.25 Peta Kontrol Revisi I untuk Pangkal ke Tangan .............................. V-45 5.26 Peta Kontrol Revisi I UNTUK Lebar Tangan ................................. V-46 5.27 Pohon Tujuan Atribut Bahan ........................................................... V-60 5.28 Pohon Tujuan Desain ....................................................................... V-60 5.29 Pohon Tujuan Dimensi .................................................................... V-60 5.30 Pohon Tujuan Atribut Tambahan..................................................... V-61 5.31 Pohon Tujuan Tojok ........................................................................ V-61 5.32 Sistem Input Output Produk Tojok .................................................. V-62 5.33 Sistem Pembatas Tojok .................................................................... V-64 5.34 Hubungan Antara Sesama Karakteristik Teknis Tojok ................... V-72 5.35 Matriks Target yang Ingin Dicapai .................................................. V-77 5.36 Quality Function Deployment (QFD) Produk Tojok ....................... V-78
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
6.1
Tojok Rancangan Sebelumnya ........................................................
VI-8
6.2
Tojok Rancangan Usulan .................................................................
VI-9
DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN
HALAMAN
1.
Standart Nordic Quesionaire (SNQ) ...............................................
L-1
2.
Penilaian Postur Kerja untuk Semua Elemen Kegiatan ...................
L-2
3.
Perhitungan Persentil .......................................................................
L-3
4.
Tabel R .............................................................................................
L-4
5.
Kuisioner Terbuka ...........................................................................
L-5
6.
Kuisioner Tertutup ...........................................................................
L-6
7.
Form Tugas Akhir............................................................................
L-8
8.
Surat Penjajakan...............................................................................
L-9
9.
Surat Balasan ...................................................................................
L-10
10.
Surat Keputusan Tugas Akhir ..........................................................
L-11
11.
Lembar Asistensi .............................................................................
L-12
ABSTRAK PT Perkebunan Nusantara II Pabrik Kelapa Sawit (PKS) Sawit Seberang bergerak di bidang pengolahan Tandan Buah Segar (TBS) menjadi Crude Palm Oil (CPO) dan Palm Kernel Oil (PKO). Operator melakukan penyortiran TBS secara manual dengan menggunakan tojok. Alat ini digunakan operator untuk mengangkat dan menurunkan TBS dari truk ke lantai sortasi. Berdasarkan studi pendahuluan, didapatkan beberapa kelemahan dari tojok rancangan awal yaitu pegangan tambahan yang terlalu kecil sehingga menyulitkan operator pada saat melakukan penyortiran TBS. Posisi pegangan tambahan terlalu dekat dengan pegangan utama sehingga mengganggu operator dan pada saat mengangkat TBS.
Kata Kunci
: re-design, TBS, sortasi, tojok, QFD
