APLIKASI METODE QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT DALAM PENGEMBANGAN DESAIN ALAT BANTU MAKAN BAGI PENDERITA TUNA DAKSA
Emmy Nurhayati Program Studi Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sarjanawiyata Tamansiswa
Abstrak Manusia yang memiliki fisik sempurna dapat dengan mudah melakukan aktivitas sehari-hari, salah satunya adalah makan. Tetapi, bagi penderita tuna daksa bagian atas, aktivitas makan sangat sulit dilakukan sehingga diperlukan alat bantu makan.Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengembangkan alat bantu makan yang dapat memenuhi kebutuhan pemakai/user dalam hal ini penderita tuna daksa bagian atas, kebutuhan teknis, kemudahan penggunaan (usability) dan alat bantu makan yang ergonomis.Metode yang digunakan untuk merancang dan mengembangkan alat bantu makan(Adjusted Spoon V2)ini yaitu Quality Function Deployment (QFD).Berdasarkan hasil matriks House of Quality (HOQ), kebutuhan teknis pertama yaitu mekanisme gerak (priority 52.44%), kedua adalah pegas (priority 38.64%), ketiga adalah digitalisasi (priority 8.92%). Hasil dari penelitian ini adalah prototypeAdjusted Spoon V2yang dikembangkan untuk mampu memenuhi kebutuhan penderita tuna daksa bagian atas dalam aktivitas makan yang meliputi fleksibilitas pergerakan sendok, fleksibilitas pergerakan stick, dan kelenturan treadle, sehingga memudahkan mereka untuk mengoperasikannya. Kata Kunci: QFD, alat bantu makan, tuna daksa bagian atas, adjusted spoon
37
Abstract Humans who has a perfect physical can easily perform daily activities, one of which is eating. For upper limb disabled people, eating activity is very difficult. This research is for create and develop of assistive tool for eat that can meet the needs of users (upper limb disabled people), technical requirements, convenience of usability, ergonomic assistive tool for eat . The method used to create and develop of assistive tool for eat (Adjusted Spoon V2) is the Quality Function Deployment (QFD). Based on House of Quality (HOQ) matrix results, the first technical requirement is the motion mechanisms (priority 52.44%), second is spring (38.64% priority), third is digitalization (priority 8.92%). The results of this research are Adjusted Spoon V2 prototype that developed to be able to meet the needs of upper limb disabled people in eating activities that include spoon movement flexibility, stick movement flexibility and treadle flexibility, making it easier for them to operate it. Keywords: QFD, assistive tool for eat, upper limb disabled people, adjusted spoon
sendok yang dapat disesuaikan (adjustable). Dalam perkembangannya, Adjusted Spoon V1 masih memerlukan pengembangan sehingga alat bantu makan ini benar-benar dapat berfungsi secara efektif, nyaman, dan mudah digunakan (ergonomis) oleh penyandang disabilitas. Potensi pengembangan dan manfaat Adjusted Spoon V2 sangat besar di Indonesia.Berdasarkan data dari International Labour Organization (ILO) melalui data PUSDATIN (Kementerian Sosial, 2010) menyebutkan bahwa jumlah penyandang disabilitas di Indonesia adalah 11.580.117 jiwa dengan 3.010.830 adalah penyandang disabilitas fisik. Badan Litbangkes Kementerian Kesehatan (2007) juga menampilkan persentase penduduk Indonesia yang bermasalah dalam fungsi tubuh/individu/sosial adalah 5.2% dari seluruh penyandang disabilitas bermasalah dalam mengerjakan pekerjaan sehari-hari.
PENDAHULUAN Aktivitas makan merupakan aktivitas wajib yang harus dilakukan oleh manusia apapun kondisinya.Rahman (2009) menegaskan bahwa banyak masalah yang dapat ditimbulkan seperti penyakit dan kematian apabila manusia tidak mendapat asupan makanan yang cukup.Oleh karena itu, makan merupakan kebutuhan pokok yang harus dipenuhi oleh manusia.Aktivitas makan sangat mudah dilakukan oleh manusia dengan fisik yang sempurna, tetapi tidak untuk penyandang disabilitas, khususnya penderita tuna daksa bagian atas.Oleh karena itu, untuk membantu dan mempermudah penyandang disabilitas melakukan aktivitas makan, perlu dikembangkan dan dirancang alat bantu makan. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengembangkan alat bantu makan (Adjusted Spoon V2) yang merupakan pengembangan dari produk sebelumnya yaitu Adjusted Spoon V1. Adjusted Spoon V2 dirancang untuk mendapatkan alat bantu makan yang dapat memenuhi kebutuhan pemakai/user dalam hal ini penderita tuna daksa bagian atas, kebutuhan teknis, kemudahan penggunaan (usability) dan alat bantu makan yang ergonomis. Adjusted Spoon V1 merupakan alat bantu makan dengan material utama kayu (local content) dan memiliki fleksibilitas terhadap gerakan kaki, gerakan vertikal sendok, dan tinggi batang
METODE PENELITIAN Objek yang digunakan pada penelitian ini adalah penderita tuna daksa bagian atas di Daerah Istimewa Yogyakarta.Penyandang disabilitas yang dipilih merupakanpenderita tuna daksa bagian atas di sebuah yayasan/panti rehabilitasi, sekolah berkebutuhan khusus, atau individu yang memiliki kebutuhan khusus. Tahapan pada penelitian ini dibagi ke dalam tiga fase yaitu fase perancangan, fase 38
evaluasi, dan fase prototyping akhir. Fase perancangan terdiri dari tahapan-tahapan untuk mengevaluasi Adjusted Spoon V1, penggalian kebutuhan pengguna dari aspek kualitatif dan teknis, dan perancangan alat bantu dengan memperhatikan aspek ergonomi melalui penerapan metode Quality Function Deployment (QFD). Fase kedua adalah fase evaluasi yaitu evaluasi aspek ergonomi yang
meliputi analisis biomekanika dan usabilitas.Hasil dari fase kedua adalah perbaikan produk yang efektif (design for ergonomics).Fase terakhir adalah fase prototyping akhir. Pada fase ini akan dihasilkan Adjusted Spoon V2 yang efektif, ergonomis, dan berbiaya rendah (low cost).Diagram alir penelitian ditampilkan pada Gambar 1.
Mulai
Uji Awal Adjusted Spoon V1
Penggalian Kebutuhan Kualitatif dan Kuantitatif
Penggalian Kebutuhan Teknis (Quality Function Deployment)
Rancangan Adjusted Spoon V2
Identifikasi Kebutuhan Teknis
Analisa Ergonomi
Pengujian Adjusted Spoon V2
Evaluasi dan Perbaikan Rancangan Adjusted Spoon V2
Rancangan Akhir &Prototyping (Final Design) Selesai
Gambar 1. Diagram Alir Penelitian kriteria alat khusus, dalam hal ini pengguna Adjusted Spoon V2 adalah tuna daksa bagian atas. Selain itu, penciptaan dan pengembangan Adjusted Spoon V2 juga harus mempertimbangkan aspek ergonomis dan rekayasa teknis sehingga dengan kebutuhan
HASIL DAN PEMBAHASAN A. Proses Pengembangan Produk Bantu dan Rehabilitasi Proses perancangan produk alat bantu dan rehabilitasi memiliki karakteristik yang spesifik karena pengguna yang membutuhkan 39
khusus yang dimiliki oleh tuna daksa bagian atas, Adjusted Spoon V2 tetap memiliki nilai fungsi yang efektif.Secara umum, fase-fase
pengembangan produk untuk merancang Adjusted Spoon V2 ditampilkan pada Gambar 2.
Gambar 2. Proses pengembangan produk Adjusted Spoon V2 bahwa responden telah memiliki alat bantu yang digunakan untuk membantu melaksanakan aktivitas sehari-hari. Alat bantu yang dimiliki dapat membantu secara signifikan atas aktivitas-aktivitas yang sebelumnya tidak dapat dilakukan atau sangat sulit dilakukan tanpa menggunakan alat bantu. Namun, pada umumnya responden membutuhkan perbaikan alat bantu, bahkan alat bantu yang dapat memenuhi kebutuhan setiap responden secara spesifik dan signifikan dengan fungsi yang dapat disesuaikan (adjustable). Berdasarkan identifikasi kebutuhan pengguna tahap 1 baik secara kuantitatif dan kualitatif dapat disimpulkan bahwa banyak aktivitas sehari-hari yang belum bisa dilakukan oleh penyandang disabilitas dengan baik tanpa adanya alat bantu, sehingga alat bantu memiliki peran yang efektif dalam meningkatkan kualitas hidup para penyandang disabilitas walau masih memerlukan perbaikan-perbaikan yang dapat disesuaikan dengan kebutuhan masing-masing penyandang disabilitas. Sedangkan hasil identifikasi kebutuhan pengguna tahap 2, mayoritas responden membutuhkan pengembangan Adjusted Spoon
B. Identifikasi Kebutuhan Pengguna Proses pertama dalam mengembangkan Adjusted Spoon V2 adalah identifikasi kebutuhan pengguna (user needs identification). Pengguna Adjusted Spoon V2 adalah penderita tuna daksa bagian atas (upper limbs disabled people). Identifikasi kebutuhan pengguna merupakan tahapan untuk menampung semua kebutuhan-kebutuhan pengguna yang nantinya diterjemahkan dalam rancangan alatbantu makan. Identifikasi kebutuhan pengguna dalam perancangan dan pengembangan Adjusted Spoon V2 dilakukan melalui observasi, wawancara, dan instrumen tertulis (kuesioner). Pada tahap ini, kuesioner dirancang dalam 2 tahap yaitu tahap 1 untuk mengukur efektivitas alat bantu khusus bagi penyandang disabilitas, dan tahap 2 untuk menggali kebutuhan pengguna terkait perancangan alat bantu makan (Adjusted Spoon V2) bagi tuna daksa bagian atas. Berdasarkan hasil kuesioner tahap 1, menunjukkan bahwa mayoritas responden memiliki kesulitan dalam melakukan aktivitas sehari-hari.Hasil identifikasi kebutuhan pengguna secara kualitatif menunjukkan 40
V2yang dapat mengakomodir kebutuhan pergerakan yang fleksibel baik pada treadle maupun pada gerak sendok, penggantian pegas pada treadle sehingga gerakan mekanik sendok
dapat dilakukan dengan baik, dan kedepannya Adjusted Spoon dapat dikembangkan secara digital.Hasil identifikasi kebutuhan pengguna ditampilkan pada Tabel 1.needs vs metrics.
Tabel 1.Needs vs Metrics No 1 2 3 4
Needs Fleksibilitas pergerakan stick Fleksibillitas pergerakan sendok Kelenturan tekanan treadle Sensor digital pada sendok
Metrics Mekanisme gerak Mekanisme gerak Pegas Digitalisasi Adjusted Spoon
Matrik HOQ terdiri dari beberapa bagian atau submatrik yang tergabung dalam beberapa cara yang memuat informasi yang saling berhubungan. Matrik HOQ ditampilkan pada Gambar 2.
C. House of Quality (HOQ) House of Quality (HOQ) merupakan matrik yang dapat menjelaskan kebutuhan dan harapan pelanggan dan bagaimana memenuhi kebutuhan dan harapan pelanggan tersebut.
Gambar 3. Matrik HOQpengembangan Adjusted Spoon V2 Matrik HOQ terdiri dari 6 bagian yaitu bagian A adalah kebutuhan/keinginan pelanggan (customer needs and benefits), bagian B adalah planning matrix, bagian C adalah technical response, bagian D adalah
relationship, bagian E adalah technical correlation, dan bagian F adalah technical matrix. Matrik HOQ pengembangan Adjusted Spoon V2 ditampilkan pada Gambar 3.
41
Fleksibilitas pergerakan sendok Kelenturan tekanan treadle
315
105
315
Δ 315
35
168
168
Sensor digital pada Sendok
101
3
4
5
5
5
2.5
12.5 35.05
5
5
2.5
12.5 35.05
4
5
2
4
1.667 6.67 18.69 2
4 35.7
Sum score Priority (%)
799
589
52.44
38.64
Weight (%)
2
Weight
1
Improvement Rate
Pegas
Mekanisme gerak Fleksibilitas pergerakan stick
Target Value
Digitalisasi Adjusted Spoon
vv vv
11.21 100
1524 8.92 100.00 136
Gambar 4. Matrik HOQ Adjusted Spoon V2 Bagian A dalam matriks HOQ kedua adalah pegas (priority Adjusted Spoon V2 adalah daftar kebutuhan 38.64%).Perbaikan pegas dapat memenuhi pengguna yang ditentukan berdasarkan kebutuhan pengguna pada gerakan sendok dan identifikasi kebutuhan pengguna tahap 1 dan kelenturan tekanan treadle. Berdasarkan nilai tahap 2.Bagian B matriks HOQ adalah kepentingannya, kebutuhan pengguna yang penentuan sasaran/tujuan produk dan nantinya paling penting untuk diterapkan dalam menghitung prioritas untuk memenuhi pengembangan Adjusted Spoon V2 adalah kebutuhan pelanggan. Bagian C memuat fleksibilitas gerakan stick, fleksibilitas gerakan technical response yang merupakan gambaran sendok, dan kelenturan treadle. Sedangkan teknis yang diturunkan dari user needs. digitalisasi Adjusted Spoon V2 dengan Apabila diterjemahkan dari matriks menerapkan sensor penggerak sendok HOQ, kebutuhan teknis pertama yang harus merupakan kebutuhan yang relevan namun diprioritaskan untuk mengembangkan Adjusted saat ini belum diprioritaskan (weight 11.21% Spoon V2 adalah mekanisme gerak (priority dan priority 8.92%). 52.44%) yang memiliki korelasi kuat dengan kebutuhan pengguna terkait fleksibilitas Berdasarkan HOQ dan pengolahan pergerakan stick, fleksibilitas pergerakan data Anthropometry, maka didapatkan sendok, dan kelenturan tekanan treadle. perbaikan rancangan produk Adjusted Spoon Prioritas pemenuhan kebutuhan teknis yang V2 sebagai berikut: Tabel 2. Perbaikan Adjusted Spoon V2 No Technical Needs Desain Keterangan 1 Fleksibilitas Modifikasi gerakan pergerakan sendok sendok dari 1 gerak menjadi 2 gerak yaitu gerakan vertikal dan horizontal dan gerakan putaran sendok 45% ke kiri dan 45% ke kanan.
42
2
Fleksibilitas pergerakan stick
Fleksibilitas pergerakan stick menggunakan 2 alternatif yaitu treadle rail dan treadle roller
3
Kelenturan tekanan treadle
Modifikasi pegas untuk memperbaiki kelenturan tekanan treadle
Fungsi pengendali Adjusted Spoon V2 terletak pada head dan treadle.Treadle sebagai pemicu pergerakan head. Gerakan pada treadle mengadopsi gerakan pedal pada mobil. Gerakan treadle dengan menggunakan fungsi
mekanik kaki merupakan pemicu gerakan head untuk mengangkut nasi dan lauk.Bill of material modul inti dari Adjusted Spoon V2 ditampilkan pada Gambar 5.
Gambar 5.Bill of Material modul inti Adjusted Spoon 43
merupakan responden identifikasi kebutuhan pengguna tahap 2 yang dapat mengevaluasi perubahan Adjusted Spoon V1 dan Adjusted Spoon V2.
Prototyping Prototype Adjusted Spoon V2 diterapkan dan diujicobakan kepada pengguna yang ditampilkan pada gambar 6.Pengguna
Gambar 6.Dokumentasi evaluasi dan testing Berdasarkan hasil pengembangan Adjusted Spoon V1 menjadi Adjusted Spoon V2 dapat disimpulkan bahwa Adjusted Spoon V2 dapat mengakomodir kebutuhan pengguna yang belum dipenuhi pada prototype Adjusted Spoon V1 terutama prioritas kebutuhan teknis pada fleksibilitas pergerakan sendok, fleksibilitas pergerakan stick dan kelenturan treadle. Fleksibilitas pergerakan treadle juga dapat dikembangkan dengan menggunakan rail treadle namun muncul keterbatasan gerak treadle pada rail yang sudah dirancang.Hal ini menunjukkan bahwa penerapan HOQ untuk menterjemahkan kebutuhan pengguna menjadi kebutuhan teknis dan rancangan Adjusted Spoon V2 dengan mempertimbangkan aspek ergonomi (anthropometry) dapat menghasilkan Adjusted Spoon V2 yang efektif, mudah digunakan, dan nyaman.
sendok, fleksibilitas pergerakan stick, dan kelenturan tekanan treadle.Adjusted Spoon V2juga dirancang sebagai alat bantu makan bagi penderita tuna daksa bagian atas yang relevan, efektif serta mempertimbangkan aspek estetika dan kenyamanan melalui prinsip ergonomi (anthropometry). Modifikasi terhadap Adjusted Spoon V2perlu dilakukan karena para penderita tuna daksa bagian atas memiliki karakteristik yang berbedabeda.Penyesuaian (adjustable) terhadap kebutuhan yang lebih spesifik dapat disesuaikan dengan karakter penyandang disabilitas masing-masing. DAFTAR PUSTAKA Asia-Pasific Development Center on Disability, Statistics Country Profile for Indonesia, Diakses online 15 Maret 2016, URL: http://www.apcdfoundation.org/?q=co ntent/indonesia
KESIMPULAN Metode Quality Function Deployment(QFD) telah diterapkan dalam perancangan dan pengembangan alat bantu makan (Adjusted Spoon V2). Berdasarkan hasil matriks House of Quality (HOQ), kebutuhan teknis pertama yaitu mekanisme gerak (priority 52.44%), kedua adalah pegas (priority 38.64%), ketiga adalah digitalisasi (priority 8.92%). Penerapan QFD membuat Adjusted Spoon V2 dapat memenuhi kebutuhan pengguna meliputi fleksibilitas pergerakan
Chandra, M., dan Neelankavil, J.P., 2008, Product development and innovation for developing countries, Journal of Management Development Vol. 27 Iss 10 pp. 1017-2025. Gasperz, V., 2008, Total Quality Management, Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. 44
Severely Disabled, Journal of Intelligent and Robotic Systems 34: 253-263, Kluwer Academic Publisher, Netherlands.
Grocott, P., Weir, H., dan Ram, M.B., 2007, A model of user engagement in medical device development, International Journal of Health Care Quality Assurance Vol. 20 Iss 6 pp. 484 – 493.
Ulrich, K.T., dan Eppinger, S.D., 2001, Perancangan dan Pengembangan Produk, Penerbit Salemba Teknika, Jakarta.
Infodatin - Pusat Data dan Informasi Kementerian Kesehatan Republik Indonesia, 2014, Penyandang Disabilitas Pada Anak, Jakarta.
Unger, D., dan Eppinger, S., 2011, Improving product development process design: a method for managing information flows, risks, and iterations, Journal of Engineering Design, Vol. 22 No. 10 October 2011, 689-699.
Kementerian Kesehatan Republik Indonesia, 2014, Buletin Jendela Data dan Informasi Kesehatan – Situasi Penyandang Disabilitas, Jakarta. Kobayashi, H., 2005, Strategic evolution of eco-products: a product life cycle planning methodology, Research in Engineering Design 16: 1-16.
Wignjosoebroto, S., 2000, Ergonomi, Studi Gerak dan Waktu, Penerbit Guna Wijaya, Surabaya.
Krovi, V., Kumar, V., Ananthasuresh, G.K., dan Vezien, J-M., 2007, Design and Virtual Prototyping of Rehabilitation Aids.The American Society of Mechanical Engineers. Rahman, A.A., 2009, Sekuriti Makanan Dari Perspektif Syariah, Shariah Journal, Vol. 17, No. 2 (2009) 299-326. Shiu, M., Jiang, J., dan Tu, M., 2007, Reconstruct QFD for integrated product and process development management, The TQm Magazine, Vol. 19 Iss 5 pp. 403-418. Tanaka, K., Kodani, Y., Oka, M., Nishimura, Y., Farida, F.A., dan Mu, S., 2011., Meal Assistance Robot with Ultrasonic Motors, International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics, Vol. 36, No. 1.2, pp. 177-181. Topping, M., 2002, An Overview of the Development of Handy 1, a Rehabilitation Robot to Assist the 45
