PENGEMBANGAN MODEL PRODUKTIVITAS KERJA MENGGUNAKAN FAKTOR - FAKTOR ERGONOMI PADA PENGOLAHAN TANAH PERTAMA AREAL PADI SAWAH
ARIEF RM AKBAR
SEKOLAH PASCA SARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2005
SURAT PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi Pengembangan Model
Produktivitas Kerja Menggunakan Faktor-Faktor Ergonomi Pada Pengolahan Tanah Pertama Areal Padi Sawah adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini. Bogor,
Juni 2005
Arief RM Akbar NIM F126014021
ABSTRAK
ARIEF RM AKBAR. Pengembangan Model Produktivitas Kerja Menggunakan Faktor-Faktor Ergonomi Pada Pengolahan Tanah Pertama Areal Padi Sawah. Dibimbing oleh BAMBANG PRAMUDYA, SAM HERODIAN dan I WAYAN ASTIKA. Pengukuran produktivitas kerja traktor tangan serta faktor-faktor yang mempengaruhinya dalam pengolahan tanah di areal padi sawah selama ini belum terukur secara tepat. Produktivitas kerja traktor tangan sangat dipengaruhi oleh kemampuan dan keahlian serta kenyamanan operator dalam mengoperasikannya. Aspek desain yang berpengaruh adalah kesesuaian desain dari segi ergonomi terhadap kemampuan operator sehingga diperoleh produktivitas kerja yang optimal. Dua model yang dikembangkan dalam penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dan menentukan hubungan parameter ergonomi yang meliputi aspek kebisingan, getaran, kesesuaian anthropometri, usia operator, berat badan dan suhu lingkungan terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah di lahan sawah. Model pertama (A) diaplikasikan pada pengolahan tanah menggunakan traktor tangan dengan implemen gelebeg sedangkan model kedua (B) pada pengolahan tanah dengan implemen rotari. Jaringan syaraf tiruan digunakan untuk memformulasikan hubungan non linier di antara parameter yang dianalisis. Hasil kalibrasi pada Model A dan B mempunyai akurasi 97% dan 93%, sedangkan terhadap validasi model mempunyai akurasi 89% dan 87%. Keluaran model adalah produktivitas kerja dan beban kerja berdasarkan parameter laju denyut jantung. Pada penggunaan implemen gelebeg peningkatan usia dan berat badan operator memberikan pengaruh penurunan produktivitas kerja dan laju denyut jantung, begitu juga pada implemen rotari tetapi pengaruhnya terhadap laju denyut jantung operator terjadi peningkatan. Hal ini disebabkan cara pengoperasian traktor dengan rotari yang berbeda di mana operator harus berjalan selama melakukan pengolahan tanah. Peningkatan getaran traktor yang disebabkan oleh peningkatan putaran motor (engine) pada penggunaan implemen gelebeg walaupun memberikan pengaruh peningkatan laju denyut jantung tetapi tidak berdampak terhadap pencapaian produktivitas kerja. Sedangkan pada implemen rotari peningkatan getaran traktor tidak berpengaruh terhadap laju denyut jantung dan produktivitas kerja pengolahan tanah. Tingkat kebisingan traktor yang juga disebabkan oleh peningkatan putaran motor (engine), pada penggunaan implemen gelebeg memberikan pengaruh peningkatan produktivitas kerja dengan laju denyut jantung yang menurun, begitu juga pengaruhnya pada pengolahan tanah dengan implemen rotari, tetapi dengan pola laju denyut jantung yang relatif datar. Kenaikan suhu lingkungan pada selang 31.5o C hingga 33.5o C pada penggunaan implemen gelebeg tidak mempengaruhi produktivitas kerja dan laju denyut jantung operator. Tetapi pada penggunaan implemen rotari kenaikan suhu pada selang tersebut menyebabkan kenaikan laju denyut jantung operator tetapi masih dalam batas yang tidak mempengaruhi pencapaian produktivitas kerja. Tinggi dan lebar kemudi optimum pada penggunaan implemen gelebeg dan rotari berhubungan terhadap daerah kerja optimum operator, semakin kecil perbedaan terhadap daerah optimum akan meningkatkan produktivitas kerja dan menurunkan laju
denyut jantung operator. Posisi optimum tinggi kemudi traktor dengan implemen gelebeg berada pada selang 110 cm – 113 cm dengan ∆ lebar kemudi 7 cm – 8 cm (dari lebar kemudi 70 cm) sedangkan tinggi kemudi traktor dengan implemen rotari berada pada selang 86 cm – 93 cm dengan ∆ lebar kemudi 11 cm (dari lebar kemudi 67 cm).
ABSTRACT
ARIEF RM AKBAR. Development Model of Working Productivity using Ergonomic Factors in Primary Tillage of Paddy Field. Under the guidance of BAMBANG PRAMUDYA, SAM HERODIAN and I WAYAN ASTIKA. The measurement of working productivity of hand tractor including factors affecting the productivity, in soil tillage of paddy field has not been performed precisely. The working productivity is more likely influenced by the skill and comfort in operating the tractor. Design aspect on work productivity is the suitable ergonomic design which gives optimum working productivity. Two models have been developed to investigate the relationship between ergonomic factors and working productivity in primary tillage. The first model (A) was applied to soil tillage by hand tractor with gelebeg implement and the second model (B) was applied to soil tillage by hand tractor with rotary implement. Ergonomic factor analyzed in the model was the optimal height of the steer. Artificial neural network was used to formulate the non linear relationship among the analyzed parameters. The models, which are A and B, have accuracy of calibration 97% and 93% respectively, as well as accuracy of validation 89% and 87%. The outputs models are productivity and workload. In application of gelebeg implement, the increase of age and body weight of the operator will potentially affect the decrease the working productivity and heart rate. Whereas application of rotary implement could not affect the working productivity, but it has effect on increasing operator’s heart rate. Increasing tractor vibration that caused by increasing rotation of the engine, on application of gelebeg has effect increasing the heart rate even though it has not effect on working productivity. Whereas, on application of rotary implement, increasing tractor vibration that caused by increasing rotation of the engine, has no effect on operator’s heart rate dan working productivity. The higher the level of tractor noise that also caused by increasing rotation of the engine, on the application of gelebeg implement will give more effect on increasing the work productivity and decreasing operator’s heart rate. In addition, in application of rotary implement in the certain range of noise level is potentially increase the work productivity with relatively flats pattern of operator’s heart rate. Increasing the work environmental temperature in the range of 31.5 oC and o 33.5 C in application of gelebeg implement has no a effect on working productivity and operator’s heart rate. Conversely, on the application of rotary implement, increasing the temperature in the same range will give effect on increasing the operator’s heart rate with no effect on working productivity. There is an influence of optimum position of height and width of tractor steer on the operator, where a little influence on the optimum position will increase the working productivity and will decrease the heart rate of the operator. The result of the optimum height of tractor steers with gelebeg implement was in a range of 110 cm and 113 cm with the ∆ width of steer of 7 cm and 8 cm (actual width of steer 70 cm). In addition, the optimum height of tractor steers with rotary implement was in a range of 86 cm and 93 cm with the ∆ width of steer of 11 cm (actual width of steer 67 cm).
Hak cipta milik Arief RM Akbar, tahun 2005
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apa pun, baik cetak, fotocopi, mikrofilm, dan sebagainya
PENGEMBANGAN MODEL PRODUKTIVITAS KERJA MENGGUNAKAN FAKTOR - FAKTOR ERGONOMI PADA PENGOLAHAN TANAH PERTAMA AREAL PADI SAWAH
ARIEF RM AKBAR
DISERTASI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar DOKTOR pada Departemen Teknik Pertanian
SEKOLAH PASCA SARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2005
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmatNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih adalah Ergonomi dengan judul Pengembangan Model Produktivitas Kerja Menggunakan Faktor - Faktor Ergonomi Pada Pengolahan Tanah Pertama Areal Padi Sawah. Ucapan terima kasih penulis haturkan kepada Bapak Prof.Dr.Ir.Bambang Pramudya, M.Eng, Bapak Dr.Ir. Sam Herodian, MS serta Bapak Dr. Ir. I Wayan Astika, M.Si selaku komisi pembimbing atas arahan dan waktu yang telah tercurah buat penulis selama ini. Disamping itu penghargaan juga penulis sampaikan kepada Bapak Dr.Ir. M Faiz Syuaib, M.Agr staf pengajar Fateta, IPB dan Bapak Dr. Ing. Suwandi Sugondo dari PT. Agrindo Surabaya yang telah bersedia menjadi penguji luar komisi, juga atas saran yang telah diberikan bagi penyempurnaan karya ilmiah ini. Penghargaan yang tinggi penulis sampaikan kepada Fakultas Pertanian Universitas Lambung Mangkurat atas dukungan yang telah diberikan selama penulis menjalani studi program doktor dan Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Depdiknas melalui beasiswa BPPS yang telah penulis terima selama ini serta PT. Indofood Sukses Makmur atas bantuan biaya penelitian yang telah diberikan. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada sdri. Safrina R Nasution, STP, Sofi Maulidia, STP dan Nur Aini, STP alumni Fateta, IPB serta Bapak Asep Rahayu dari Dinas Pertanian Kab. Karawang yang telah membantu selama pengumpulan data di lokasi penelitian. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada istri dan anak-anak tercinta serta seluruh keluarga atas segala doa dan kasih sayangnya. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor,
Juni 2005
Arief RM Akbar
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sidoarjo pada tanggal 3 September 1968 sebagai anak ke-6 dari pasangan H.M. Usman dan Sulastri (alm). Pendidikan sarjana ditempuh di Jurusan Mekanisasi Pertanian - PS. Keteknikan Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian IPB, lulus pada tahun 1992. Pada tahun 1999 penulis diterima di Program Pascasarjana IPB pada Program Studi Ilmu Keteknikan Pertanian dan menamatkannya pada tahun 2001. Pada tahun yang sama penulis mendapat kesempatan untuk melanjutkan ke program doktor pada program studi dan pada perguruan tinggi yang sama. Beasiswa pendidikan pascasarjana diperoleh dari Departemen Pendidikan Nasional Republik Indonesia. Penulis bekerja sebagai staf pengajar di Fakultas Pertanian Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru pada jurusan Budidaya Pertanian sejak tahun 1995. Selama mengikuti program S3, penulis menjadi anggota Perhimpunan Teknik Pertanian (PERTETA) cabang Bogor. Karya ilmiah berjudul
Model Optimasi Jadwal Kerja
Pengolahan Tanah pada Pertanaman Padi dengan Metode Genetic Algorithms dan Pemodelan Faktor Ergonomi terhadap Produktivitas Kerja pada Pengolahan Tanah Pertama Areal Padi Sawah telah diterbitkan di Jurnal Keteknikan Pertanian
pada
tahun 2003 dan 2004. Sebuah artikel berjudul Model of Relation of Height dan Width of Hand Tractor Steer on The Work Load in Primary Tillage of Paddy Field telah disajikan pada International Seminar on Advanced Agricultural Engineering and Work Operation di Bogor pada bulan Agustus 2004. Karya-karya ilmiah tersebut merupakan bagian dari program S3 penulis.
DAF T AR I S I Halaman DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR
.....................................................................................................................
x
xi
DAFTAR LAMPIRAN xvi PENDAHULUAN Latar Belakang ......................................................................................................................... Perumusan Masalah ................................................................................................................ Tujuan Penelitian ....................................................................................................................
1 4 5
TINJAUAN PUSTAKA Traktor Tangan ........................................................................................................................ Ergonomi ................................................................................................................................. Anthropometri ......................................................................................................................... Kebisingan ............................................................................................................................... Getaran..................................................................................................................................... Beban Kerja ............................................................................................................................. Jaringan Syaraf Tiruan (Artificial Neural Network) ...............................................................
6 7 9 10 13 14 16
METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Lokasi Penelitian .................................................................................................. Peralatan Penelitian ................................................................................................................. Pengambilan Data dan Analisis ............................................................................................... 1. Aspek Anthropometri ............................................................................................... 2. Aspek Denyut Jantung .............................................................................................. 3. Aspek Kebisingan dan getaran ................................................................................. Pemodelan ............................................................................................................................... Proses pembelajaran model JST ................................................................................... Pola data masukan (input) model JST .......................................................................... Kalibrasi dan Validasi model JST ................................................................................ Optimasi Rancangan dan Pengoperasian Rancangan Traktor .................................................
19 19 19 19 24 25 27 29 32 33 33
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengolahan Tanah .................................................................................................................. Sebaran Data ............................................................................................................................ Analisis Model ......................................................................................................................... Kalibrasi Model A ........................................................................................................ Kalibrasi Model B ......................................................................................................... Validasi Model A ......................................................................................................... Validasi Model B ..........................................................................................................
35 38 40 40 42 43 44
Prediksi Model ......................................................................................................................... a. Usia dan Berat Badan Operator ................................................................................ b. Getaran Traktor Tangan ........................................................................................... c. Kebisingan ............................................................................................................... d. Suhu Lingkungan ..................................................................................................... e. Tinggi dan Lebar Kemudi Traktor Tangan ............................................................... Optimasi Model ....................................................................................................................... a. Optimasi Rancangan ................................................................................................. b. Optimasi Pengoperasian Rancangan Traktor di Lapangan .......................................
44 45 52 56 61 66 73 73 76
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan ...................................................................................................................................... 78 Saran ............................................................................................................................................ 80 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................................................... 81 LAMPIRAN
................................................................................................................................... 86
DAFTAR TABEL
Halaman 1 Jumlah alat dan mesin pertanian di Indonesia tahun 1995-2000 ....................................................
2
2 Produksi, luas panen dan produktivitas padi tahun 1998-2002 ......................................................
3
3 Standar tingkat kebisingan berdasarkan OSHA ............................................................................. 11 4 Hubungan tingkat kerja fisik dengan denyut jantung ..................................................................... 15 5 Efek lengas tanah terhadap konsistensi tanah berkadar liat sedang hingga tinggi ................................................................................................................................. 36 6 Data anthropometri operator traktor tangan di Kabupaten Karawang ........................................... 37
DAFTAR GAMBAR
Halaman 1
Faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas kerja traktor tangan dalam pengolahan tanah di areal padi sawah ...............................................................................
4
2
Kontribusi human science terhadap ergonomi .............................................................................
8
3
Ilustrasi sederhana jaringan syaraf tiruan (JST) ........................................................................... 16
4
Pengukuran anthropometri operator menggunakan anthropolometer .......................................... 20
5
Skema kerja pengambilan data di lapangan ................................................................................. 21
6
Ilustrasi posisi optimum tinggi kemudi traktor ............................................................................ 22
7
Ilustrasi posisi pengukuran untuk menentukan lebar jangkauan kemudi optimum traktor ........................................................................................................................... 23
8
Heart rate monitor dipasang pada operator selama pengolahan tanah ........................................ 24
9
Peralatan yang digunakan pada pengukuran getaran dan kebisingan traktor tangan ............................................................................................................................... 25
10 Pengukuran kebisingan traktor tangan di lapangan ( pada engine dan di telinga operator ........................................................................................................................ 26 11 Penempatan sensor getaran pada stang kemudi traktor tangan .................................................... 26 12 Pengukuran getaran traktor tangan di lapangan ........................................................................... 27 13 Skema pemodelan dengan jaringan syaraf tiruan ......................................................................... 28 14 Model JST yang dikembangkan pada tiap jenis implemen .......................................................... 29 15 Ilustrasi pembelajaran backpropagation ....................................................................................... 30 16 Tampilan sebaran data dengan metode boxplot ........................................................................... 32 17 Pola pengolahan tanah yang dilakukan operator traktor tangan ................................................... 34 18 Traktor tangan yang digunakan dalam penelitian ........................................................................ 37 19 Pola sebaran data usia dan berat badan operator .......................................................................... 38 20 Pola sebaran data lebar jangkauan kemudi dan tinggi kemudi .................................................... 39 21 Pola sebaran data suhu, getaran (vibrasi) dan kebisingan (noise) ................................................ 39 22 Pola sebaran data produktivitas kerja dan laju denyut jantung operator ...................................... 40 23 Pengaruh jumlah iterasi dan jumlah node pada hidden layer terhadap nilai error (tingkat ketelitian) model A ........................................................................................ 41 24 Pengaruh jumlah iterasi terhadap nilai r2 kalibrasi/training (model A dengan 9 node pada hidden layer) ............................................................................................... 41 25 Pengaruh jumlah iterasi dan jumlah node pada hidden layer terhadap nilai error (tingkat ketelitian) model B ........................................................................................ 42 26 Pengaruh jumlah iterasi terhadap nilai r2 kalibrasi/training (model B dengan 9 node pada hidden layer) ............................................................................................................ 42 27 Pengaruh jumlah iterasi terhadap nilai r2 validasi (model A dengan 9 node pada hidden layer) ....................................................................................................................... 43 28 Pengaruh jumlah iterasi terhadap nilai r2 validasi (model B dengan 9 node pada hidden layer) ....................................................................................................................... 44 29 Pola hubungan data nilai produktivitas kerja pengolahan tanah pada beberapa tingkatan usia operator ................................................................................................................. 46 30 Pola hubungan data nilai produktivitas kerja pengolahan tanah pada beberapa tingkatan berat badan operator ..................................................................................................... 46 31 Pengaruh usia dan berat badan operator terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah pada penggunaan implemen gelebeg (model A) ............................................. 47 32 Pengaruh usia dan berat badan operator terhadap laju denyut jantung pada penggunaan implemen gelebeg (model A) .................................................................................. 47 33 Diagram sebab-akibat usia dan berat badan operator terhadap produktivitas
kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen gelebeg - model A) ................................. 48 34 Pengaruh usia dan berat badan operator terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah pada penggunaan implemen rotari (model B) ................................................. 49 35 Pengaruh usia dan berat badan operator terhadap laju denyut jantung pada penggunaan implemen rotari (model B) ...................................................................................... 50 36 Diagram sebab-akibat usia dan berat badan operator terhadap produkivitas kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen rotari - model B) ..................................... 51 37 Pola hubungan data nilai produktivitas kerja pada beberapa tingkatan getaran traktor tangan di lapangan ............................................................................................... 52 38 Hubungan pola getaran traktor akibat pengaruh putaran motor (engine) terhadap laju denyut jantung operator pada penggunaan implemen gelebeg (model A) ....................................................................................................................... 52 39 Pengaruh putaran motor (engine) traktor terhadap getaran dan produktivitas kerja pengolahan tanah dengan implemen gelebeg ...................................................................... 53 40 Diagram sebab-akibat getaran traktor terhadap produkivitas kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen gelebeg - model A) ................................................ 54 41 Hubungan pola getaran traktor akibat pengaruh putaran motor (engine) terhadap laju denyut jantung operator pada penggunaan implemen rotari (model B) ........................................................................................................................... 55 42 Diagram sebab-akibat getaran traktor terhadap produkivitas kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen rotari - model B) .................................................... 55 43 Pengaruh putaran motor (engine) traktor terhadap getaran dan produktivitas kerja pengolahan tanah dengan implemen rotari .................................................... 56 44 Pola hubungan data nilai produktivitas kerja pengolahan tanah pada beberapa tingkatan kebisingan traktor tangan di lapangan .......................................................... 57 45 Hubungan pola kebisingan traktor akibat pengaruh putaran motor (engine) terhadap laju denyut jantung operator pada penggunaan implemen gelebeg (model A) ....................................................................................................................... 57 46 Diagram sebab-akibat kebisingan traktor terhadap produkivitas kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen gelebeg - model A) .......................................... 58 47 Pengaruh putaran motor (engine) traktor terhadap tingkat kebisingan traktor tangan dengan implemen gelebeg .................................................................................... 49 48 Pengaruh putaran motor (engine) traktor terhadap tingkat kebisingan traktor tangan dengan implemen rotari ........................................................................................ 50 49 Hubungan pola kebisingan traktor akibat pengaruh putaran motor (engine) terhadap laju denyut jantung operator pada penggunaan implemen rotari (model B) ........................................................................................................................... 60 50 Diagram sebab-akibat kebisingan traktor terhadap produkivitas kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen rotari - model B) .............................................. 61 51 Pola hubungan data nilai produktivitas kerja pada beberapa tingkatan
suhu lingkungan .......................................................................................................................... 61 52 Pengaruh perubahan suhu lingkungan terhadap produktivitas kerja pada beberapa tingkatan usia operator (model A) ........................................................................ 62 53 Pengaruh perubahan suhu lingkungan terhadap laju denyut jantung operator pada beberapa tingkatan usia (model A) ........................................................................ 62 54 Diagram sebab-akibat suhu lingkungan terhadap produkivitas kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen gelebeg - model A) .......................................... 63 55 Pengaruh perubahan suhu lingkungan terhadap produktivitas kerja pada beberapa tingkatan usia operator (model B) ........................................................................ 64 56 Pengaruh perubahan suhu lingkungan terhadap laju denyut jantung operator pada beberapa tingkatan usia (model B) ........................................................................ 64 57 Diagram sebab-akibat suhu lingkungan terhadap produkivitas kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen rotari - model B) .............................................. 65 58 Pola hubungan data produktivitas kerja pada beberapa posisi tinggi kemudi .............................. 66 59 Pola hubungan data produktivitas kerja pada beberapa posisi lebar jangkauan kemudi .... 67 60 Pengaruh perubahan tinggi dan ∆ lebar kemudi traktor terhadap produktivitas kerja pada penggunaan implemen gelebeg (model A) ................................................................. 67 61 Posisi lebar jangkauan kemudi maksimum operator terhadap lebar kemudi kemudi traktor tangan .................................................................................................................. 68 62 Pengaruh perubahan tinggi dan ∆ lebar kemudi terhadap laju denyut jantung operator pada penggunaan implemen gelebeg (model A) ............................................................ 69 63 Diagram sebab-akibat posisi tinggi dan lebar kemudi terhadap produkivitas kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen gelebeg - model A) ................................. 70 64 Pengaruh perubahan tinggi dan ∆ lebar kemudi traktor terhadap produktivitas kerja pada penggunaan implemen rotari (model B) ..................................................................... 71 65 Pengaruh perubahan tinggi dan ∆ lebar kemudi terhadap laju denyut jantung operator pada penggunaan implemen rotari (model B) ................................................................ 71 66 Diagram sebab-akibat posisi tinggi dan lebar kemudi terhadap produkivitas kerja dan laju denyut jantung (penggunaan implemen rotari - model B) ..................................... 72 67 Hasil optimasi tinggi dan lebar kemudi traktor pada penggunaan implemen gelebeg ................................................................................................................................... 74 68 Pengaruh tinggi dan lebar kemudi optimum pada penggunaan implemen gelebeg terhadap laju denyut jantung operator ............................................................................ 74 69 Hasil optimasi tinggi dan lebar kemudi traktor pada penggunaan implemen rotari ....................................................................................................................................... 75 70 Pengaruh tinggi dan lebar kemudi optimum pada penggunaan implemen rotari terhadap laju denyut jantung operator ................................................................................ 75
71 Hasil optimasi karakteristik operator (usia dan berat badan) pada pengoperasian traktor dengan implemen gelebeg di lapangan ..................................................... 77 72 Hasil optimasi karakteristik operator (usia dan berat badan) pada pengoperasian traktor dengan implemen rotari di lapangan ........................................................ 77
DAF T AR L AMPI R AN Halaman 1
Tampilan program Jaringan Syaraf Tiruan yang digunakan dalam pengembangan model faktor ergonomi terhadap produktivitas kerja pada pengolahan tanah pertama areal padi sawah ...............................................................................
86
2
Koefisien korelasi JST Model A pada proses kalibrasi validasi .................................................
87
3
Koefisien korelasi JST Model B pada proses kalibrasi validasi .................................................
88
4
Data laju denyut jantung hasil pengukuran di lapangan ..............................................................
89
5
Jumlah Traktor Pertanian di Indonesia Menurut Propinsi ..........................................................
92
6
Jumlah Traktor Pertanian di Propinsi Jawa Barat .......................................................................
93
7
Luas Penggunaan dan Fungsi Lahan di Kabupaten Karawang tahun 2003 ................................
94
8
Rata-rata curah hujan dan hari hujan di Kabupaten Karawang tahun 2003 ................................
95
9
Data Alat dan Mesin Pertanian Kabupaten Karawang tahun 2003 .............................................
96
10 Perhitungan Usaha Tani Padi (per musim tanam) di Kabupaten Karawang ...............................
97
11 Data Luas Tanam Padi Sawah Tahun 2003 Kabupaten Karawang .............................................
98
12 Data Luas Panen Padi Sawah Tahun 2003 Kabupaten Karawang ..............................................
99
13 Data Produktivitas Padi Sawah Tahun 2003 Kabupaten Karawang ........................................... 100 14 Data dimensi jenis traktor tangan di lapangan ............................................................................ 101 15 Data input-output JST – Model A ................................................................................................ 102 16 Data input-output JST – Model B ................................................................................................ 103
PENDAHULUAN Latar Belakang Penerapan mekanisasi pertanian khususnya traktor tangan masih banyak mengalami kendala, baik kendala teknis maupun kendala ekonomi dan sosial. Ketidaktahuan petani dalam hal pengoperasian traktor tangan secara benar menjadi salah satu hambatan dalam aplikasinya di lapangan. Aspek sosial yang juga menjadi kendala penerapannya adalah masih adanya anggapan disebagian petani bahwa penerapan mekanisasi pertanian khususnya traktor tangan akan menggantikan tenaga mereka sendiri yang pada akhirnya akan menyebabkan terjadinya pengangguran tenaga kerja di tingkat petani maupun kelompok tani. Aspek ekonomi yang sangat berpengaruh adalah besarnya biaya investasi alat dan mesin khususnya traktor tangan. Di lapangan penggunaan tenaga kerja traktor untuk pengolahan tanah baik di daerah-daerah yang padat penduduknya tetap akan dapat meningkatkan produktivitas serta tidak akan menyebabkan pengangguran, karena target musim tanam (luas tanam) dengan pola tanam dan pola panen serempak dapat dipenuhi, yang nantinya akan berdampak pada peningkatan produksi (produktivitas) serta upaya pengendalian hama terpadu. Perkembangan jumlah traktor tangan di Indonesia dalam kurun waktu 5 tahun terakhir (1995 – 2000) mengalami pertumbuhan sekitar 80.13% atau 13.36% per tahun, sedangkan traktor roda 4 mengalami penurunan sebesar 34.47% atau 5.75% per tahun (Tabel 1). Luas penggunaan lahan di Indonesia pada tahun 2001 mengalami peningkatan sekitar 11.29% dibandingkan dengan tahun sebelumnya yaitu sebesar 75.9 juta ha (yang didominasi lahan perkebunan sebesar 26.2%) dengan total luas lahan sawah (luas panen) mengalami penurunan sekitar 0.81% menjadi 10.37 juta ha, sedangkan jumlah tenaga kerja pertanian pada tahun 2001 mengalami penurunan sebesar 6.2% (Deptan 2003).
Pertumbuhan 1995 1996 1997 1998 2000* 1995 - 2000 Tabel 1. Jumlah Alat dan Mesin Pertanian di Indonesia Tahun 1995 – 2000 Alat / Mesin ( Unit ) ( %) Traktor Tangan Traktor Roda Empat Hand Sprayer Knapsack Motor Sprayer
53,867
64,370
74,893
81,108
97,033
80.13
6,124
5,139
4,483
4,656
4,013
-34.47
1,286,594 1,418,989 1,546,765 1,638,055 1,747,280
35.81
14,515
42,752
31,848
31,301
21,263
46.49
3,162
4,798
4,042
4,631
3,263
3.19
786
507
1,175
1,729
1,251
59.16
Emposan Tikus
82,176
88,894
89,022
92,959
81,270
-1.10
Perontok Padi
300,141
322,476
351,702
367,250
388,609
29.48
5,635
5,369
2,805
5,525
6,238
10.70
Pembersih Gabah
55,734
51,085
49,105
49,133
35,063
-37.09
Penyosoh Beras
13,246
18,903
13,912
15,828
15,912
20.13
Penggiling Padi
29,798
32,555
34,427
37,017
35,494
19.11
Power Sprayer Swing Fog
Pengering Padi
Sumber : Statistik Pertanian, Deptan (2000)
* Badan Pusat Statistik (2000)
Berdasarkan persentase penggunaan lahan sawah menurut jenis pengairannya, terbesar adalah lahan sawah berpengairan teknis
29%, kemudian di ikuti sawah tadah hujan 25% (Deptan 2003).
Produksi padi secara nasional berasal dari produksi padi dari lahan sawah dan lahan kering (Tabel 2). Dalam lima tahun terakhir (1999-2003) terjadi kenaikan produksi padi nasional sebesar 1.93% sedangkan luas panen mengalami penurunan sebesar 4.26% dan produktivitas naik sebesar 6.04%. Hal ini menunjukkan telah terjadi perbaikan teknologi dalam budidaya padi sehingga meningkatkan produktivitas lahan, salah satunya dengan menerapkan (aplikasi) peralatan mekanisasi pertanian khususnya traktor tangan dalam pengolahan tanah. Jika luas panen padi 11.45 juta ha dihubungkan dengan jumlah traktor tangan yang ada maka perbandingan populasi traktor dengan lahan adalah 1 traktor per 118 ha lahan padi, hal ini menunjukkan bahwa prospek pengembangan traktor tangan di Indonesia masih sangat besar.
Tabel 2. Produksi, Luas Panen dan Produktivitas Padi tahun 1999 – 2003
Jenis
Pertumbuhan 1999-2003 (%)
1999
2000
2001
2002
2003*
Produksi (ribu ton) ° lahan sawah ° lahan kering
50,866 48,201 2,665
51,899 49,207 2,692
50,461 47,896 2,565
51,490 48,899 2,591
51,846 49,124 2,725
1.93 1.91 2.25
Luas Panen (ribu ha) ° lahan sawah ° lahan kering
11,963 10,794 1,169
11,793 10,618 1,176
11,500 10,419 1,081
11,521 10,457 1,064
11,453 10,372 1,080
-4.26 -3.91 -7.61
42.52 44.65 22.8
44.01 46.34 22.89
43.88 45.97 23.74
44.69 46.76 24.34
45.27 47.36 25.22
6.04 6.07 10.61
Padi
Produktivitas (kw/ha) ° lahan sawah ° lahan kering
Sumber : Statistik Pertanian, Deptan (2003) *) Angka ramalan III
Di Indonesia masalah ketidaksesuaian dalam aspek ergonomi antara sarana dengan manusia (pemakai) belum mendapatkan perhatian yang serius, begitu juga yang terjadi di bidang pertanian khususnya dalam aplikasi alat dan mesin (alsin) budidaya pertanian.
Ergonomi digunakan untuk
mencapai penyesuaian satu dengan yang lain sehingga tercapai suatu efektivitas. Dari hasil survei yang dilakukan terhadap tenaga kerja menunjukkan bahwa dengan penerapan peralatan yang ergonomis (serasi) dengan ukuran tubuh pekerja dapat memperbaiki sikap kerja serta meningkatkan konsentrasi dalam bekerja (Riyadina 2002). Aspek ergonomi yang berhubungan dengan ukuran atau dimensi tubuh pekerja adalah antropometri, yang dapat digunakan untuk menentukan dimensi benda atau alat yang optimal. Kajian anthropometri sering digunakan untuk mendesain alat dan mesin agar operator dapat mengoperasikan dengan nyaman, efisien dan aman (Nasir 2001). Aspek lain yang tak kalah pentingnya dalam desain yang berpengaruh terhadap produktivitas kerja, keselamatan kerja dan kesehatan pekerja adalah faktor kebisingan (noise), getaran (vibrasi) dan beban kerja (workload) serta faktor lingkungan di pekerjaan yang dilakukan.
Perumusan Masalah Permasalahan mengenahi produktivitas kerja (kapasitas kerja) traktor tangan serta faktor-faktor yang mempengaruhinya dalam pengolahan tanah di areal sawah selama ini belum terukur secara tepat. Produktivitas kerja traktor tangan sangat dipengaruhi oleh kemampuan dan keahlian dari operator yang menjalankan. Aspek desain yang sangat berhubungan dan menentukan tingkat kemampuan dan kenyamanan operator dalam menjalankan traktor tangan adalah aspek ergonomi. Oleh karena itu perlu dikaji seberapa besar pengaruh kesesuaian desain dari segi ergonomi terhadap kemampuan operator dalam menjalankan traktor tangan sehingga diperoleh produktivitas kerja yang optimal. Secara
keseluruhan parameter yang berpengaruh terhadap produktivitas kerja traktor tangan dalam pengolahan tanah ditampilkan pada Gambar 1.
Daya Motor Aspek Ergonomi : - anthropometri - kebisingan - getaran - usia operator - berat badan operator - lingkungan
Beban Kerja Operator (heart rate)
Produktivitas Kerja Pengolahan Tanah
Jenis Implemen
Gambar 1. Faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas kerja traktor tangan dalam pengolahan tanah di areal padi sawah
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan mempelajari dan menentukan hubungan parameter ergonomi yang meliputi aspek kebisingan, getaran, kesesuaian anthropometri, usia operator, berat badan dan suhu lingkungan terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah di lahan sawah serta menentukan bentuk rancangan dan pengoperasian traktor tangan yang sesuai dengan karakteristik operator.
TINJAUAN PUSTAKA
Traktor Tangan Traktor tangan atau dikenal juga dengan nama traktor roda dua sudah lama dikenal oleh petani di Indonesia, serta semakin banyak digunakan khususnya dalam pengolahan tanah oleh para petani sebagai usaha untuk meningkatkan produktivitas, yang terlihat dengan semakin bertambahnya jumlah traktor tangan di lapangan. Data terakhir diketahui bahwa populasi traktor tangan di Indonesia pada tahun 2000 sebanyak 97,033 unit (BPS 2000). Walaupun masih banyak keluhan yang disampaikan oleh petani dalam penggunaan traktor tangan di lapangan, baik dari segi biaya investasi yang masih sangat mahal bagi ukuran petani di Indonesia maupun dari segi teknis seperti dimensi traktor tangan yang terlalu besar dibandingkan dengan ukuran tubuh para petani serta sulit dan beratnya beban dalam mengoperasikan traktor tangan jika dibandingkan dengan menggunakan tenaga hewan (Akbar et al. 2003), penggunaan traktor tangan tidak dapat dihindari terlihat dengan semakin banyaknya populasi traktor tangan di lapangan. Walaupun produktivitas traktor tangan masih lebih kecil dari traktor roda empat, tetapi masih lebih tinggi produktivitasnya dibandingkan tenaga ternak atau manusia sehingga petani dapat menikmati kecepatan dan ketepatan kerja serta membuat kerja menjadi lebih ringan (Sakai 1989). Kecilnya skala usaha tani yang dilakukan oleh sebagian besar petani di Indonesia serta sempitnya petakan lahan yang dimiliki merupakan kendala tradisional dalam penggunaan traktor tangan di lapangan. Dari hasil sensus yang telah dilakukan oleh Deptan (2003) diketahui bahwa dalam kurun waktu 1983 – 1993 terjadi penurunan jumlah kepemilikan lahan oleh petani yaitu untuk luas kepemilikan di bawah 0.5 ha mengalami penurunan sebesar 2.53% sedangkan untuk luas kepemilikan di atas 0.5% terjadi penurunan sebesar 11.93%. Hal ini menunjukkan bahwa semakin lama petakan lahan yang dimiliki oleh petani di Indonesia semakin sempit sehingga akan berpengaruh terhadap aplikasi mekanisasi pertanian (khususnya traktor tangan) di lapangan. Pada sisi yang lain terlihat bahwa jumlah tenaga kerja pertanian khususnya sub sektor tanaman pangan dan hortikultura pada kurun waktu 2000 – 2001 mengalami penurunan sebesar 6.2% menjadi 33,796,073 tenaga kerja (Deptan 2003). Hal ini akan memacu petani melakukan budidaya pertanian dengan menggunakan alat dan mesin pertanian sebagai usaha untuk meningkatkan produktivitas. Dalam upaya memasyarakatkan penggunaan traktor tangan, pemerintah telah menggulirkan beberapa program diantaranya dengan program revolving yang telah dievaluasi oleh Dewi (1995) di Kabupaten Karawang. Dari hasil evaluasi tersebut diperoleh suatu kondisi bahwa perkembangan jumlah traktor tangan sangat dipengaruhi oleh kemampuan pengelola jasa pengolahan tanah membayar angsuran, jumlah tenaga kerja pengolahan tanah yang tersedia, jumlah tenaga ternak, biaya pengolahan tanah dan jumlah traktor yang rusak. Disamping beberapa kondisi di atas penggunaan traktor tangan dipengaruhi juga oleh hari kerja yang tersedia untuk pengolahan tanah pada setiap musim tanam serta upah operator
yang berlaku, jika semakin mahal maka akan semakin membebani biaya operasional traktor tangan dalam pengolahan tanah (Ali et al. 2002).
Ergonomi Ergonomi adalah ilmu terapan yang menggabungkan ilmu-ilmu biologi bersama dengan ilmuilmu teknik dan teknologi untuk mencapai kecocokan atau penyesuaian (to mach) terhadap suatu produk, pekerjaan dan tempat kerja dengan orang yang menggunakan, di mana manfaatnya diukur dari efisiensi dan kesejahteraan atau kenyamanan kerja (Riyadina 2002).
Faktor-faktor seperti pencahayaan,
kebisingan, temperatur, kelembaban, aliran udara, posisi kerja, posisi peralatan (instrumen) dan kontrol akan mempengaruhi kesehatan, keselamatan dan kenyamanan pekerja atau operator ( Callimachos 1987). Ergonomi yang juga dikenal dengan human engineering merupakan suatu konsep penyesuaian antara mesin dengan manusia yang memfokuskan pada performance manusia, perilaku dan pelatihan dalam sistem manusia dan mesin (man-machine-system ) serta desain dan pengembangan man-machinesystem (Gambar 2).
Fisiologi T erapan Anthropometri
Psikologi Keteknikan
Faktor Manusia dalam
Lingkungan I lmu Kedokteran Sosiologi
Keteknikan (ergonomi)
T oksiologi
Anatomi Keteknikan
Desain I ndustri
Riset Operasi
Gambar 2. Kontribusi human science terhadap ergonomi (Callimachos 1987) Faktor manusia merupakan hal yang penting dalam menentukan kualitas dan keselamatan kerja. Suatu alat atau mesin dapat dikatakan berkualitas tinggi jika nyaman digunakan, yang berarti memiliki kesesuaian antara alat dan manusia dalam work space (aspek anthropometri), mudah digunakan yang berarti tidak memberatkan pemakai (aspek biomekanik), mudah dioperasikan dan ramah terhadap pemakai (user friendly). Pertimbangan ergonomi yang berkaitan dengan getaran mesin, kebisingan, efek gas buang, beban traktor terhadap operator dan bentuk rancangan menjadi hal penting dalam pemillihan suatu tipe traktor tangan.
Secara empirik terlihat di lapangan bahwa beberapa kasus yang berkaitan dengan
gangguan fisik pernah terjadi terhadap penggunaan traktor tangan (operator) seperti adanya gangguan
pada persendian (pinggang dan tangan), pusing-pusing dan rasa mual serta gangguan pada telinga / mendenging (Kastaman 1999).
Anthropometri Aplikasi ergonomi untuk peningkatan kesehatan, keselamatan dan produktivitas kerja diperoleh melalui kualitas alat atau mesin yang baik. Salah satu pendekatan diperoleh melalui adaptasi mesin, peralatan dan tempat kerja terhadap manusia (operator) berdasarkan ukuran anthropometri pekerja (Suma’mur 1987). Anthropometri adalah salah satu bidang dalam ergonomi yang menyangkut masalah pengukuran statis manusia yang digunakan untuk optimasi dimensi berbagai macam peralatan yang digunakan oleh manusia. Pengetahuan mengenahi dimensi tubuh sangat penting dalam mendesain peralatan, mesin dan tempat kerja serta rangkaian kerja fisik dengan kenyamanan dan efektifitas kerja (Saha 1987). Oleh Nurmianto (1992) anthropometri didefinisikan sebagai kumpulan data numerik yang berhubungan dengan karakteristik fisik tubuh manusia dalam segi ukuran, bentuk dan kekuatan serta penerapan dari data tersebut untuk penanganan masalah desain. Penerapan data anthropometri dapat dilakukan jika tersedia nilai mean (rata-rata) dan SD (standar deviasi) dari suatu distribusi normal, sedangkan percentil adalah suatu nilai yang menyatakan bahwa persentase tertentu dari sekelompok orang yang dimensinya sama dengan atau lebih rendah dari nilai tersebut. Dalam anthropometri, 95 percentil menunjukkan tubuh berukuran besar, sedangkan 5 percentil menunjukkan tubuh berukuran kecil. Untuk meng-akomodasi 95% ukuran dimensi dari suatu populasi maka rentang percentil 2.5 dan percentil 97.5 adalah batas yang dapat dipakai (Nurmianto 1992). Untuk kesesuaian desain alat dan mesin pertanian biasanya menggunakan nilai percentil 50 atau nilai rata-rata (Fatah 1991; Nurul 1992; Kastaman 1999; Nasir 2001). Dalam pengukuran, data anthropometri traktor tangan akan digunakan untuk mengetahui dan menentukan posisi optimum lebar dan tinggi stang kemudi terhadap operator (Fatah 1991; Kastaman 1999; Nasir 2001). Dengan bantuan data anthropometri dapat dirancang area kerja optimum pada posisi tubuh yang baik yang dapat memberikan pengaruh terhadap penurunan beban kerja serta dapat meningkatkan kemampuan kerja atau
produktivitas (Zander 1972). Dalam aplikasinya data
anthropometri dibuat dalam bentuk gambar atau pola untuk menunjukkan area kerja optimum. Oleh Zander (1972) dan Cormick (1976) area kerja yang ergonomis dibagi menjadi dua yaitu : 1.
Area kerja optimum (normal area) yaitu area kerja yang dapat dijangkau dengan tepat oleh lengan bawah di mana lengan atas tetap pada posisi menggantung alami (posisi rileks).
2.
Area kerja maksimum yaitu area kerja yang dapat dijangkau dengan memanjangkan lengan tanpa melakukan perpindahan tempat (posisi tubuh tetap alami).
Kebisingan
Faktor fisik yang berpengaruh terhadap beban kerja adalah kebisingan yang diterima oleh pekerja (operator).
Kebisingan adalah bunyi-bunyi yang tidak dikehendaki yang didengar sebagai
rangsangan pada telinga atau getaran-getaran melalui media yang elastis. Bunyi dikatakan sebagai bising jika memenuhi kriteria mengganggu pembicaraan, membahayakan pendengaran dan mengurangi efisiensi kerja. Ada dua hal yang menentukan kualitas bunyi yaitu frekuensi dan intensitas bunyi (Sanders and Cormick 1987). Frekuensi didefinisikan sebagai jumlah siklus perdetik yang dinotasikan sebagai hertz (Hz). Secara umum pendengaran manusia sensitif pada frekuensi antara 20 – 20000 Hz. Sedangkan intensitas suara didefinisikan sebagai daya fisik penyerapan bunyi, di mana kuantitasnya tergantung jarak dari kekuatan sumber bunyi yang menyebabkan getaran, semakin besar daya maka intensitas bunyi semakin tinggi. Intensitas bunyi menggunakan skala logaritma yaitu Bel (B) di mana 1dB = 0.1B, yang dapat diukur dengan menggunakan alat sound level meter. Standar tingkat kebisingan yang diperbolehkan oleh lembaga OSHA (Occupational Safety and Health Andministration) ditampilkan pada Tabel 3.
Tabel 3. Standar tingkat kebisingan berdasarkan OSHA
Intensitas (dB) 80 85 90 95 100 105 115
Sumber : Sanders and Cormick (1987)
Waktu yang diperbolehkan (Jam) 32 16 8 4 2 1 0.5
Kebisingan pada tingkat tertentu bisa menimbulkan ganguan pada fungsi pendengaran manusia, resiko terbesar adalah hilangnya pendengaran (hearing loss) secara permanen. Secara umum tingkat kebisingan dikelompokkan menjadi dua, yaitu : 1.
Dampak auditorial, yaitu dampak atau pengaruh yang berhubungan dengan fungsi pendengaran seperti hilangnya atau berkurangnya fungsi pendengaran.
2.
Dampak non auditorial, yaitu pengaruh yang bersifat psikologis seperti ganguan cara berkomunikasi, timbulnya stress dan berkurangnya kepekaan terhadap masalah keselamatan kerja. Beberapa tingkat kebisingan dari berbagai sumber suara dapat dijadikan acuan dalam menilai
tingkat keamanan kerja, misalnya ; percakapan biasa (45-60 dB), suara anak ayam di peternakan (105 dB), gergaji mesin (110 – 115 dB), musik rock atau metal (115 dB), sirine ambulan (120 dB), pesawat terbang jet (140 dB). Lingkungan dengan tingkat kebisingan lebih besar dari 140 dB atau kondisi kerja yang mengakibatkan pekerja harus menghadapi kebisingan lebih besar dari 85 dB selama lebih dari 8 jam tergolong sebagai high level of noise related risks.
Dalam menghitung waktu maksimum yang diperbolehkan bagi pekerja untuk berada pada tempat kerja dengan tingkat kebisingan yang dianggap tidak aman dapat menggunakan beberapa formula yaitu : 1. Formula NIOSH (National Institute of Occupational Safety and Health).
Waktu(jam) =
8
2
(L −85 )/3
.......................................... (1)
2. Formula OSHA (Occupational Safety and Health Administrations).
Waktu(jam) =
8
2
(L −90 )/5
........................................... (2)
3. Formula DOD (The U.S. Departement of Defense standard).
Waktu(jam) = di mana :
L
8
2
(L −84 )/4
........................................... (3)
= tingkat kebisingan (dB) yang dianggap berbahaya
Dari kedua formula jika dibandingkan terlihat bahwa formula yang dikeluarkan oleh NIOSH dan DOD lebih ketat (ekstrim) dalam membatasi waktu bagi pekerja di daerah kerja dengan tingkat kebisingan yang dianggap berbahaya, untuk tingkat kebisingan 90 dB direkomendasikan oleh OSHA boleh bekerja selama kurang dari 8 jam sedangkan standar NIOSH dan DOD masing-masing hanya memberi toleransi sekitar 2.5 jam dan 2.8 jam. Intensitas bunyi akan semakin berkurang jika jarak sumber bising semakin jauh. Perambatan atau pengurangan tingkat bising dari sumbernya dinyatakan dengan persamaan berikut (Wilson 1989) : θ
Sumber diam SL1 – SL2 = 20 Log (r2/r1)
θ
.................................................(4)
Sumber bergerak SL1 – SL2 = 10 Log (r2/r1) di mana :
SL1 SL2
.................................................(5)
= intensitas bunyi 1 pada jarak r1 dari sumber suara = intensitas bunyi 2 pada jarak r2 dari sumber suara
Penelitian mengenai pengaruh tingkat kebisingan dari berbagai penggunaan alat kerja telah banyak dilakukan, diantaranya oleh Adinata (2003) yang mempelajari tingkat kebisingan dan getaran pada mesin pemetik teh serta Hasmanto (1983) yang menyatakan bahwa penggunaan alat penutup telinga dapat menurunkan tingkat kebisingan yang diterima pekerja rata-rata 21.1 dB.
Kastaman (1999)
menyatakan bahwa tingkat kebisingan traktor tangan yang digunakan oleh petani di beberapa daerah di Jawa Barat (tipe BTL 8 dan AST85L) pada kisaran putaran mesin antara 660 – 2300 rpm adalah antara 78 – 96 dB. Dengan tingkat kebisingan tersebut, disarankan penggunaan traktor tangan tidak dilakukan secara terus-menerus tetapi dilakukan dalam waktu yang pendek (2 jam sampai 4 jam).
Getaran Getaran oleh peralatan atau mesin dapat mencapai operator atau pekerja melalui beberapa cara, diantaranya getaran yang dihantarkan ke seluruh tubuh pekerja melalui badan (bodi) mesin yang bergetar yang dikenal dengan istilah whole body vibration. Cara yang lainnya, getaran dihantarkan melalui salah satu bagian tubuh pekerja yang dalam banyak kasus adalah melalui tangan, pergelangan tangan, lengan atau melalui kaki yang dikenal dengan istilah hand vibration (Sanders and Cormick 1987). Dampak atau pengaruh getaran terhadap operator adalah timbulnya sindroma getaran (vibration sindrome) atau lebih populer dengan istilah mati rasa pada tangan atau jari yang disebabkan oleh penurunan aliran darah ke jari-jari tangan atau tangan operator. Untuk mengurangi efek negatif akibat penggunaan peralatan yang bergetar dianjurkan agar tidak melakukan kontak dengan getaran maksimum 50% dari waktu kerja atau direkomendasikan untuk beristirahat setiap 1 – 1.5 jam dengan gemastik tangan antara 5 -10 menit ( Istigno 1971 diacu dalam Satrio 1991). Heryanto (1988) menyatakan bahwa untuk mencegah efek yang ditimbulkan oleh getaran dianjurkan untuk melakukan tindakan pencegahan dengan melakukan hal-hal sebagai berikut : a.
Pemeriksaan kesehatan awal terhadap operator.
b.
Pekerja dianjurkan untuk menggunakan pakaian yang cukup untuk melindungi tubuh dari suhu lingkungan serta menggunakan sarung tangan selama menggunakan alat yang bergetar.
c.
Jam kerja diselingi waktu istirahat minimal sepuluh menit tiap satu jam kerja.
d.
Pemeriksaan kesehatan berkala minimal setahun sekali terutama pada masalah VWF(vibration – induced white finger).
Getaran pada traktor tangan bersumber atau berasal dari motor penggerak (engine). Satrio (1991) menjelaskan bahwa besarnya getaran pada traktor tangan dipengaruhi oleh beberapa hal diantaranya :
θ
Getaran motor penggerak
Getaran pada motor penggerak disebabkan oleh gerakan dan gesekan pada komponen-komponen motor bakar untuk menghasilkan tenaga, getaran ini sulit untuk dihilangkan sama sekali. θ
Konstruksi komponen traktor tangan Konstruksi traktor tangan yang terdiri dari rangka yang tidak utuh atau terpisah-pisah maka pada tiap sambungan tersebut akan mengalami pengurangan (kehilangan) energi getaran dalam bentuk friksi.
θ
Ukuran komponen traktor tangan Getaran dapat ditransmisikan dalam bentuk gaya dengan berbagai arah maupun dalam bentuk momen gaya yang dapat dipengaruhi oleh dimensi struktur yang berhubungan.
θ
Bahan komponen traktor tangan Penggunaan bahan logam akan dapat menimbulkan getaran yang lebih besar pada stang kemudi bila dibandingkan dengan penggunaan bahan yang lebih lunak (elastik) misalnya karet.
θ
Keadaan dan jenis tanah Penggunaan traktor tangan di lahan kering akan memberikan efek getaran yang lebih besar dibandingkan dengan di lahan sawah.
θ
Kondisi operator Kekuatan operator untuk meremas stang kemudi tidak sama. Hal ini berhubungan dengan pengukuran getaran di stang kemudi, semakin kencang pegangan yang dilakukan maka getaran yang terukur akan menurun.
Beban Kerja
Salah satu aspek penting dalam menentukan tingkat kenyamanan kerja yang berpengaruh terhadap efektifitas dan efisiensi kerja adalah menentukan beban kerja yang sesuai dengan kemampuan fisik manusia (operator) yang melakukan pekerjaan. Dengan beban kerja yang sesuai dengan kemampuan kerja maka akan terjadi kenyamanan kerja yang akhirnya berpengaruh pada kualitas pekerjaan dan juga kesehatan pekerja. Hubungan tingkat kerja dengan kebutuhan energi dan denyut jantung oleh Sanders dan Cormick (1987) yang ditampilkan dalam Tabel 4 di bawah ini. Tabel 4. Hubungan tingkat kerja fisik dengan denyut jantung Tingkat Kerja
Kebutuhan Energi (kkal/menit) 1.5 1.6 – 2.5 2.5 – 5.0 5.0 – 7.5 7.5 – 10.0 10.0 – 12.5 > 12.5
Denyut Jantung Per Menit 60 – 70 65 – 75 75 – 100 100 – 125 125 – 150 150 – 180 > 180
Istirahat Sangat ringan Ringan Sedang Berat Sangat berat Luar biasa berat Sumber : Sanders and Cormick (1987)
Aktifitas fisik dan faktor lingkungan merupakan sumber ketegangan fisiologis bagi pekerja yang sangat mempengaruhi kebutuhan energi. Pengeluaran energi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu pengeluaran tenaga total tubuh atau lebih dikenal dengan laju metabolisme dan pengeluaran tenaga mekanis yang merupakan tenaga yang dihasilkan oleh otot dalam melakukan kerja fisik (Sanders and Cormick 1987). Semakin berat suatu beban kerja yang diterima maka semakin tinggi energi yang dibutuhkan, sehingga akan mengakibatkan pernafasan semakin cepat dalam rangka memenuhi kebutuhan oksigen yang semakin meningkat.
Laju metabolisme berhubungan langsung dengan tenaga yang dikeluarkan sehingga besarnya tenaga yang dikeluarkan dapat dihitung dengan dasar prinsip metabolisme. Laju metabolisme dapat dihitung berdasarkan parameter konsumsi oksigen pernafasan, jumlah CO2 pernafasan, denyut jantung, dan suhu tubuh. Cormick (1976) menyatakan bahwa beban kerja fisik yang dilakukan dapat diukur berdasarkan tiga variabel, yaitu banyaknya konsumsi O2, denyut jantung dan suhu tubuh. Cara termudah untuk melakukan pengukuran beban kerja fisik di lapangan adalah melalui pengukuran denyut jantung (Herodian 1997; Hayashi et al. 1997). Dari hasil penelitian Sribudiani (2002) dengan menggunakan metode pengukuran denyut jantung, diperoleh suatu kesimpulan bahwa dalam berbagai kondisi kerja yang dilakukan oleh tenaga penyarad kayu menunjukkan bahwa denyut jantung meningkat seiring dengan peningkatan beban kerja, serta metode pengukuran denyut jantung cukup mudah dan tepat sehingga sangat sesuai untuk pengukuran kegiatan di lapangan. Denyut jantung mempunyai korelasi yang tinggi dengan penggunaan energi (konsumsi oksigen), tetapi denyut jantung dipengaruhi juga oleh beban psikologi (mental), sehingga penggunaan metode pengukuran denyut jantung untuk mengetahui beban kerja membutuhkan suatu kalibrasi. Salah satu metode yang dapat dipergunakan untuk kalibrasi denyut jantung adalah dengan menggunakan metode step test, yang memiliki komponen pengukuran yang mudah, selalu tersedia di mana saja dan kapan saja (Herodian 1997). Laju denyut jantung operator traktor tangan pada saat pengolahan tanah sangat dipengaruhi oleh kemampuan (skill) dalam mengoperasikan traktor. Laju denyut jantung operator yang memiliki pengalaman kerja lebih lama akan lebih rendah dibandingkan dengan operator yang belum berpengalaman. Pada kondisi tertentu laju denyut jantung tidak linier dengan konsumsi oksigen, hal ini menunjukkan bahwa pengukuran beban kerja fisik dengan parameter laju denyut jantung juga dipengaruhi oleh beban kerja psikis (Syuaib 2003). Jaringan Syaraf Tiruan (Aritificial Neural Network) Jaringan syaraf tiruan merupakan sebuah model sistem komputasi yang bekerja seperti syaraf biologis pada saat berhubungan dengan dunia luar. Jaringan syaraf tiruan terdiri dari neuron elemen
penghitung dalam jumlah banyak dan saling terhubungkan serta mempunyai kemampuan untuk merespon input atau masukan dan belajar beradaptasi dengan lingkungannya (Patterson 1996). Proses pembelajaran atau learning dari jaringan syaraf tiruan (JST) dilakukan dengan perubahan pada tingkat hubungan antar neuron, yaitu pada faktor pembobotnya selama proses belajar di mana nilainilai faktor pembobot yang dihasilkan akan ditetapkan dan digunakan sebagai faktor pembobot terpakai. Secara sederhana bentuk JST oleh Patterson (1996) diilustrasikan pada Gambar 3.
Input
hidden layer
X1 X2 X3
output
Y
Gambar 3. Ilustrasi sederhana jaringan syaraf tiruan (JST)
Modifikasi dari nilai faktor pembobot dilakukan secara sistematis dengan menggunakan aturan belajar (learning rule), yang secara umum prosedur proses pembelajaran dikelompokkan menjadi lima, yaitu : 1. Pembelajaran tanpa pengawasan (unsupervised learning) Proses pembelajaran hanya dilakukan dengan menggunakan data-data input saja, sedangkan data output dari proses yang dimodelkan tidak diketahui. Model JST berfungsi untuk menemukan pola (patterns), karakteristik (features), keteraturan (regularities) dan kategori dari domain input. Selama proses pembelajaran JST melakukan pengaturan (reorganise) secara internal, sehingga proses pembelajaran ini banyak digunakan pada permasalahan pattern recognition, klasifikasi dan cluster analysis. 2. Pembelajaran dengan pengawasan (supervised learning) Proses pembelajaran JST dilakukan dengan memberikan beberapa data input-output. Data-data ini dinamakan dengan data latihan (training data set), di mana modifikasi dari nilai-nilai faktor pembobot dimaksudkan agar output dari JST dapat sesuai dengan output dari datanya sehingga akan menghasilkan nilai minimum dari kesalahan (mean square error/MSE) antara output model JST dengan output data. 3.
Pembelajaran dengan nilai Proses pembelajaran ini secara prinsip sama dengan prosedur pembelajaran dengan pengawasan, tetapi dalam pembelajaran ini target pencapaian outputnya dievaluasi dengan nilai atau score untuk mengukur seberapa dekat output model dengan output pengamatan. Proses ini banyak digunakan dalam problem controlling dan optimasi di mana dijumpai kesulitan dalam memperoleh respon atau output yang tepat.
4.
Pembelajaran gabungan (hybrid learning) Proses pembelajaran ini dilakukan dengan menggabungkan proses pembelajaran tanpa pengawasan dan pembelajaran dengan pengawasan yang bertujuan untuk mempercepat proses pembelajaran.
5.
Pembalajaran Non adaptive Pada proses ini tidak dilakukan modifikasi terhadap nilai faktor pembobot. Dengan menggunakan fungsi energi maka faktor pembobotnya tetap hanya selama proses pembelajaran modifikasi dilakukan terhadap status node-nodenya sampai diperoleh fungsi yang steady state. Dalam hubungannya dengan proses pembelajaran (pelatihan) untuk mendapatkan penyelesaian
yang cepat dari JST, dilakukan dengan menggunakan algoritma backpropagation, yang efektif untuk memecahkan berbagai permasalahan diantaranya mengidentifikasi mutu buah dengan citra digital (Arham 2003), memprediksi pengaruh tinggi dan lebar kemudi traktor tangan terhadap beban kerja (Akbar & Herodian, 2004), klasifikasi data (Suprayogi 2003), peramalan dan pemecahan masalah kombinatorial seperti peramalan penjualan (sales forecasting), proses kontrol, riset pelanggan, validasi data, manajemen resiko serta target penjualan (Stergiou 1996). Selain itu, JST mampu untuk memecahkan permasalahan di mana hubungan antara masukan (input) dan keluaran (output) tidak diketahui dengan jelas (Yang et al. 1998). Beberapa keuntungan menggunakan JST oleh Stergiou (1996) dijelaskan sebagai berikut : θ
Mempunyai kemampuan untuk mempelajari bagaimana basis data yang diberikan untuk pelatihan (adaptive learning)
θ
JST dapat mengorganisasi secara mandiri dan menampilkan informasi yang diterima selama waktu pembelajaran (self organisation).
θ
Toleransi kesalahan disampaikan melalui kode informasi. Rejo et al. (2001) menyimpulkan bahwa penggunaan model jaringan syaraf tiruan untuk
memprediksi tingkat ketuaan dan kematangan buah durian memberikan tingkat ketelitian hampir 100% pada 5000 iterasi, sedangkan pada 1000 iterasi hanya memberikan tingkat ketelitian 87.5%.
METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian dilaksanakan mulai bulan November 2003 sampai dengan Juni 2004 di Kecamatan Rengasdengklok, Telagasari dan Cilamaya Kabupaten Karawang – Jawa Barat dan di Laboratorium Lapang Departemen Teknik Pertanian – Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.
Pengambilan data di Kecamatan Rengasdengklok dan Telagasari
dilakukan untuk penggunaan implemen satu (gelebeg) dan di Kecamatan Cilamaya untuk penggunaan implemen dua (rotari), sedangkan perancangan dan uji coba pemasangan alat ukur (vibration meter) dilakukan di Laboratoium Lapang. Peralatan Penelitian Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : (1) Traktor tangan dan implemen (gelebeg dan rotari), (2) Anthropolometer, (3) Heart rate monitor (4) Vibration meter, (5) Sound level meter, (6) Komputer, (7) Termometer, (8) Meteran (tape) dan (9) Tachometer.
Pengambilan Data dan Analisis Pengambilan data dan analisis secara skematis ditampilkan pada Gambar 5. Pengambilan data dilakukan pada dua jenis penggunaan implemen pengolahan tanah pertama yang berbeda (berdasarkan kebiasaan yang berlaku di daerah penelitian), yaitu pengolahan tanah dengan menggunakan gelebeg dan rotari yang dibagi menjadi beberapa aspek berikut : 1. Aspek Anthropometri Pengambilan data anthropometri operator dilakukan bersama dengan pengukuran dimensi traktor tangan yang digunakan dalam pengolahan tanah. Data anthropometri dan dimensi traktor yang diukur terdiri :
a. dimensi traktor tangan : -
jarak kemudi kiri dan kanan atau lebar kemudi (cm)
-
tinggi kemudi dari permukaan tanah datar (cm)
-
kedalaman roda besi pada tanah sawah (cm)
b. anthropometri operator : -
panjang pangkal lengan (upper arm) (cm)
-
panjang lengan bagian bawah (forearm) (cm)
-
lebar bahu (cm)
-
tinggi bahu (cm)
-
tinggi siku (cm)
-
kedalaman kaki dalam tanah sawah (cm)
Gambar 4. Pengukuran anthropometri operator menggunakan anthropolometer
DATA AWAL Lingkungan : Suhu udara dan kelembaban Sawah : Panjang dan Lebar Petakan
DAYA & DIMENSI TRAKTOR KALIBRASI Heart Rate Step Test
PENGUKURAN Kebisingan dan getaran
JENIS IMPLEMEN PENGUKURAN Anthopometri Operator
OPERASI TRAKTOR (Pengolahan Tanah)
PENGUKURAN Heart Rate
PENGUKURAN Produktivitas Kerja
Gambar 5. Skema kerja pengambilan data di lapangan
Analisis aspek anthropometri meliputi penentuan posisi optimum operator dalam mengoperasikan traktor tangan yaitu penentuan lebar optimum kemudi dan penentuan tinggi optimum kemudi traktor tangan. 1.1. Penentuan Posisi Optimum Tinggi Kemudi Posisi berdiri optimum operator dapat dicapai pada kondisi tangan operator memberikan ruang bebas antara operator dan traktor tangan (clearance) terbesar. Posisi ini diperoleh pada saat lengan bawah berada pada posisi horisontal (sejajar siku), sedangkan posisi lengan bawah di atas siku akan memberikan efek pengurangan gaya atau kekuatan genggam jari tangan (Nurmianto 1991). Dengan memperhatikan arah dan besar gaya yang bekerja pada stang kemudi terhadap operator di mana gaya terbesar yang dilakukan oleh operator adalah gaya ke atas untuk menahan laju implemen masuk ke dalam tanah
( Dhafir 2002) serta melihat posisi sudut siku (elbow angle)
yang memberikan kekuatan tekan ke bawah dan kekuatan tarik ke atas maksimum terjadi pada sudut 120o (Woodson et al. 1992) maka posisi optimum seperti pada Gambar 6 dapat ditentukan sebagai berikut (kastaman 1999) :
TK maks = TB − PLBA * Cos (30)
...................
TK min = TS − PLBB * Cos (40) (7) di mana : TKmaks TKmin TB TS PLBA PLBB
= Tinggi kemudi maksimum (cm) = Tinggi kemudi minimum (cm) = Tinggi bahu (cm) = Tinggi siku (cm) = Panjang lengan bagian atas (cm) = Panjang lengan bagian bawah (cm)
1 20 o PLBA PLBB 4 0o
T K m aks
T K m in
(6)
...................
Gambar 6. Ilustrasi posisi optimum tinggi kemudi traktor tangan 1.2. Penentuan Lebar Optimum Jangkauan Kemudi Lebar jangkauan kemudi berhubungan dengan kenyamanan operator dalam menjalankan atau mengoperasikan traktor tangan. Lebar optimum berhubungan dengan sudut antara lengan atas dengan badan. Posisi alami sudut lengan atas dengan badan antara 0-30o (Zander 1972; Kastaman 1999). Ilustrasi pengukuran lebar jangkuan kemudi dapat dilihat pada Gambar 7.
LJK Maks = LB + (2xPLBAxSin(30) )
................................
(8)
LJK Min = LB
.......................................... (9)
di mana : LJKMaks = Lebar jangkauan kemudi maksimum (cm) LJKMin = Lebar jangkauan kemudi minimum (cm) LB
= Lebar bahu (cm)
PLBA
= Panjang lengan bagian atas (cm)
PLBA
30o
LB
Gambar 7. Ilustrasi posisi pengukuran untuk menentukan lebar jangkauan kemudi optimum traktor tangan 2. Aspek Denyut Jantung Pengukuran denyut jantung operator dilakukan melalui tahapan berikut :
θ
Pemasangan heart rate monitor pada operator, transmitter dipasangkan di dada operator sedangkan receivernya dipasang di pergelangan tangan (Gambar 8). Denyut jantung akan tersimpan pada receiver sedangkan waktu dan aktivitas pekerjaan dicatat pada time study sheet.
θ
Melakukan kalibrasi terlebih dahulu menggunakan metode step test yaitu dengan cara melakukan aktivitas naik turun bangku dengan ketinggian 30 cm dengan frekwensi 20, 25, 30 dan 35 siklus per menit (menggunakan irama dari metronome) di mana satu siklus adalah sekali naik dan sekali turun bangku. Pengukuran laju denyut jantung pada saat step test dilakukan tiap 3 menit dengan istirahat duduk selama 5 menit.
θ
Pengukuran denyut jantung operator pada saat melakukan pengolahan tanah, di mana sebelumnya operator melakukan istirahat duduk selama 10 menit, waktu dan aktivitas pekerjaan dicatat pada time study sheet.
1 2
(1) receiver & memory, (2) sensor & transmitter
Gambar 8. Heart rate monitor dipasang pada operator selama pengolahan tanah Kalibrasi dengan step test sebelum pengukuran laju denyut jantung pada saat operator melakukan pengolahan tanah dilakukan untuk meminimalkan pengaruh psikologis, sehingga diperoleh nilai laju denyut jantung yang mencerminkan beban kerja operator pada saat bekerja (Herodian 1997). Pengukuran laju denyut jantung digunakan untuk melihat beban kerja yang diterima oleh operator traktor dalam melakukan pengolahan tanah. Dengan mengetahui beban kerja operator berdasarkan laju denyut jantung pada saat pengolahan tanah, dapat ditentukan paramater-parameter ergonomi yang memberikan dampak beban kerja
terhadap operator serta yang mempengaruhi produktivitas kerja di lapangan.
3. Aspek Kebisingan dan Getaran Pengukuran tingkat kebisingan dilakukan pada saat operator sedang melakukan pengolahan tanah dengan menggunakan sound level meter (Gambar 9).
Tingkat kebisingan diukur pada engine dan
operator pada posisi disamping (dekat) telinga kiri dan kanan (Gambar 10).
tachometer
vibration meter
sound level meter
Gambar 9. Peralatan yang digunakan pada pengukuran getaran dan kebisingan traktor tangan
Gambar 10. Pengukuran kebisingan traktor tangan di lapangan ( pada engine dan di telinga operator ) Pengukuran getaran dilakukan dengan menggunakan portable vibration meter pada kondisi stasioner maupun saat operator melakukan kerja pengolahan tanah (Gambar 12), pada berbagai tingkat kecepatan putaran mesin berdasarkan nilai kisaran yang tercatat pada alat ukur kecepatan putaran mesin
(tachometer). Tingkat getaran yang diukur adalah percepatan getaran pada sumbu x, sumbu y dan sumbu z (Gambar 11).
sumbu-Z
sumbu-Y
Sumbu-X
Gambar 11. Penempatan sensor getaran pada stang kemudi traktor tangan
Gambar 12. Pengukuran getaran traktor tangan di lapangan
Pemodelan Untuk melihat pengaruh dan perilaku dari setiap parameter terhadap tingkat produktivitas kerja pengolahan tanah dilakukan dengan menggunakan model Jaringan Syaraf Tiruan (JST) yang ditampilan pada Gambar 13. Model JST yang dikembangkan terdiri dari 2 model yaitu model A dan B, berdasarkan jenis implemen yang digunakan pada pengolahan tanah pertama ( gelebeg dan rotari ). Dari tiap model berdasarkan implemen yang digunakan, dikembangkan model JST dengan formulasi lapisan keluaran (output) sebagai berikut : 1. Lapisan keluaran produktivitas kerja pengolahan tanah (m2 / jam).
2. Lapisan keluaran tingkat beban fisik berdasarkan parameter laju denyut jantung (denyut / menit). Lapisan keluaran dibuat berdasarkan nilai laju denyut jantung operator dan produktivitas kerja pengolahan tanah, dengan rangkaian model menggunakan multi layer yang terdiri dari tiga lapisan : 1. Lapisan masukan menggunakan parameter yaitu ; lebar jangkauan kemudi, tinggi kemudi, usia operator, berat badan, kebisingan, getaran, dan suhu lingkungan. 2. Lapisan tersembunyi, sebagai lapisan pemrosesan atau pembanding antara lapisan masukan dan lapisan keluaran yang menghasilkan nilai pembobot diantara lapisan-lapisan tersebut. 3. Lapisan keluaran terdiri dari 2 unit keluaran yaitu produktivitas kerja pengolahan tanah dan tingkat beban fisik berdasarkan nilai laju denyut jantung.
Daya Motor
Gelebeg
Rotari
MODEL JST (A)
MODEL JST (B)
TINGKAT BEBAN KERJA OPERATOR
TINGKAT BEBAN KERJA OPERATOR
WAKTU KERJA OPERATOR
WAKTU KERJA OPERATOR
PRODUKTIVITAS KERJA PENGOLAHAN TANAH PERTAMA
PRODUKTIVITAS KERJA PENGOLAHAN TANAH PERTAMA
Gambar 13. Skema pemodelan dengan Jaringan Syaraf Tiruan
T i n ggi k em u di L e b ar j an g k au an k em u di P r o d u k t i v i t as k e r j a
U s i a o p e r at o r K e b i s i n g an
B e b an k e r j a
Ge t ar an S u h u l i n g k u n g an B e r at b ad an
Gambar 14. Model JST yang dikembangkan pada tiap jenis implemen Dari model yang dikembangkan memungkinkan untuk mengetahui dan menganalisis pengaruh masing-masing parameter input (tinggi kemudi, lebar kemudi, usia operator, getaran, kebisingan, suhu lingkungan dan berat badan) pada setiap jenis implemen dan daya motor yang digunakan oleh traktor tangan pada pengolahan tanah pertama terhadap tingkat beban kerja yang diterima operator dan produktivitas kerja pengolahan tanah pertama di lahan sawah. Proses pembelajaran model JST Data sampel hasil pengukuran digunakan sebagai bahan pada proses pembelajaran (training), dengan menggunakan metode back propagation (Patterson 1996). Mekanisme pembelajaran dilakukan melalui ilustrasi Gambar 15 serta tahapan dan persamaan berikut : - Input pada lapisan masukan merupakan input bagi lapisan tersembunyi H j = ∑Vij x i
j = 1, 2, .......h
.........................................(10)
I k = ∑ W kj y j
k = 1, 2, ......m
.........................................(11)
i
i
di mana : Hj = input pada lapisan tersembunyi node j Ik = input pada lapisan keluaran (output) node k h = jumlah node pada lapisan tersembunyi m = jumlah node pada lapisan keluaran (output)
lapis an mas uk an
lapis an ter s embunyi
lapis an keluar an
Hj
x1
Vij
H1
I1 W kj
z1
y1
I2
y2
I3
x2
z2
x3
H2
z3
Gambar 15. Ilustrasi pembelajaran backpropagation - Perhitungan nilai output node j pada lapisan tersembunyi dan output node k pada lapisan keluaran dengan persamaan berikut : y j = f(H j )
j = 1, 2, ....k
.........................................(12) z k = f(I k )
k = 1, 2, ....m
.........................................(13)
sehingga persamaan keseluruhan output pada lapisan keluaran ke k dengan masukan nilai input x adalah : z k = f(I k )
= f( ∑ W kj y j ) j
= f( ∑ W kj f(H j )) j
= f( ∑ W kj f( ∑V ji xi )) j
i
.........................................(14) fungsi (f ) yang digunakan pada proses pembelajaran merupakan fungsi aktivasi log-sigmoid :
f(H j ) =
1 1+e
− â(H j )
.........................................(15) f(I k ) =
1 1 + e − â(Ik )
.........................................(16) di mana : β = konstanta fungsi sigmoid - Prinsip backpropagation adalah mengoptimalkan nilai fungsi dengan memperkecil nilai galat (error) hingga mencapai minimum global, melalui perbaikan nilai pembobot dengan membandingkan nilai output jaringan dengan nilai target yang diberikan dengan menggunakan persamaan jumlah kuadrat galat : E=
1 ∑ (t kp − zkp )2 2 .........................................(17)
di mana : t = target dan z = keluaran JST - Perbaikan nilai pembobot dilakukan untuk memperkecil nilai galat dengan menggunakan metode delta rule : ÄWkj = çäk y j
.........................................(18) di mana :
η ÄWkj
= konstanta laju pembelajaran = perubahan nilai pembobot Wkj
δk yj
= galat output ke k = fungsi log-sigmoid
ÄV ji = çä j x i .........................................(19) Dari persamaan-persamaan di atas maka nilai pembobot dapat dirumuskan melalui persamaan berikut : W kjbaru = W kjlama + ÄWkj = W kjlama + çy j (t k − z k )f' (I k ) ................................(20) V jibaru = V jilama + ÄV ji = V jilama + çx j f' (H j )∑ k δ k Wkj ..................................(21)
- Semua proses di atas dilakukan secara berulang-ulang melalui pemberian nilai input-output, proses aktivasi dan perubahan nilai pembobot. Kinerja jaringan dievaluasi melalui nilai Root Mean Square Error (RMSE), hal ini untuk melihat tingkat ketelitian model yang telah dibangun.
RMSError = di mana :
Yk
∑ (Y
k
− Tk )
2
................................(22)
n
= nilai prediksi jaringan Tk n
= nilai target yang diberikan pada jaringan = jumlah contoh data pada set validasi
Pola data masukan (input) model JST
Dalam pemodelan ini untuk melihat pola data dilakukan analisis statistik dengan menggunakan metode Box Plot yang dikembangkan oleh J.W. Tukey (Koopmans 1987). Metode ini memungkinkan untuk mendapatkan informasi diskriptif dan analisis mengenai sampel data dalam bentuk tampilan diagram dengan menggunakan perangkat lunak SPSS seperti ditampilkan pada Gambar 16.
nilai tertinggi edian
36
34
median
32
nilai terendah
30 28 N=
71
SUHU
Gambar 16. Tampilan sebaran data dengan metode boxplot
Kalibrasi dan Validasi model JST
Kalibrasi model dilakukan untuk melihat hasil ketelitian pada proses pembelajaran (training) JST, sedangkan validasi model dilakukan sebagai pengujian ketepatan (akurasi) prediksi JST untuk memberikan jawaban yang benar melalui pemberian sampel data baru di luar data yang digunakan pada proses pembelajaran. Kalibrasi dan akurasi model dirumuskan sebagai nilai r2 (koefisien diterminasi) yang berada pada selang 0 – 1, di mana nilainya akan semakin meningkat dengan semakin baik tingkat akurasinya.
Optimasi Rancangan dan Pengoperasian Rancangan Traktor Optimasi dilakukan untuk mendapatkan bentuk rancangan yang optimum dan pengoperasian traktor tangan yang sesuai dengan kondisi (karakteristik) operator di lapangan. Berdasarkan parameter input – output JST, optimasi rancangan dilakukan untuk mendapatkan nilai tinggi dan lebar kemudi yang optimum bagi operator, sedangkan optimasi pada pengoperasian rancangan traktor bertujuan untuk mengetahui karakteristik operator yang sesuai berdasarkan rancangan traktor yang sudah ada. Metode optimasi yang dipakai adalah random search, yaitu dengan memasukkan parameter input (tinggi dan lebar jangkauan kemudi serta usia dan berat badan operator) yang bervariasi secara acak ke dalam JST dan kemudian menentukan nilai output terbaik dari variasi input tersebut. Untuk mendapatkan nilai yang optimum, parameter input yang lain di dalam JST dianggap tetap (ceteris paribus).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengembangan model faktor ergonomi terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah pertama di areal padi sawah dibangun menggunakan bahasa pemrograman Delphi-5 dengan batasan model sebagai berikut : θ
Pengolahan tanah dilakukan di areal persawahan dengan kedalaman olah seragam dan kondisi tanah basah tergenang (jenuh) untuk setiap implemen.
θ
Implemen yang digunakan adalah gelebeg dan rotari.
θ
Cara pengoperasian traktor berbeda berdasarkan implemen yang digunakan, operator naik di atas papan yang ditarik traktor (implemen gelebeg) dan operator berjalan di sawah selama mengolah tanah (implemen rotari).
θ
Lebar pengolahan untuk implemen gelebeg dan rotari masing-masing adalah 120 cm dan 66 cm dengan daya traktor yang sama yaitu 8.5 HP.
θ
Pengolahan tanah yang dilakukan oleh operator traktor tangan mengikuti pola yang ditampilkan pada Gambar 17.
Gambar 17. Pola pengolahan tanah yang dilakukan operator traktor tangan
Pengolahan Tanah Pengolahan tanah bertujuan untuk memperbaiki dan meninggikan produktivitas tanah dengan mengusahakan kondisi tanah yang sesuai dengan pertumbuhan tanaman. Pada tanah sawah, pengolahan tanah dimaksudkan untuk membuat tanah menjadi lumpur yang lunak untuk mempermudah penanaman
dan mengurangi perkolasi. Pengolahan tanah sawah biasanya dilakukan paling lama 15 hari sebelum pemindahan bibit. Data-data di lapangan yang digunakan dalam pemodelan adalah sebagai berikut : θ
Jenis tanah sawah di lokasi penelitian adalah alluvial dengan tekstur liat halus (Lubis 1994) dan berada pada ketinggian 0 - 5 meter di atas permukaan laut.
θ
Berpengairan teknis dengan pasokan air dari waduk Jatiluhur.
θ
Biaya pengolahan tanah meliputi biaya pengolahan tanah sampai kondisi siap tanam (pengolahan tanah pertama dan kedua) dengan nilai bervariasi di setiap lokasi (kecamatan) antara Rp. 270.000,sampai dengan Rp. 300.000,-.
θ
Setiap traktor dijalankan oleh dua orang operator dengan jadwal yang tidak sama disetiap lokasi. Pada penggunaan implemen gelebeg, biasanya operator saling berganti setelah mengolah 2-3 petakan. Sedangkan pada penggunaan implemen rotari pergantian operator dilakukan setelah istirahat siang (sekitar jam 1 siang).
θ
Luas petakan sawah antara 500 – 2250 m2. Implemen yang biasa digunakan di daerah penelitian pada pengolahan tanah pertama ada tiga
yaitu bajak singkal, gelebeg dan rotari. Kondisi lahan sangat mempengaruhi jenis implemen yang digunakan (bajak singkal dan gelebeg). Bajak singkal oleh para petani (pengelolah jasa alsintan) hanya digunakan pada saat kondisi tanah kering pada musim kemarau dan pasokan air irigasi terbatas. Hal ini biasanya terjadi pada pengolahan tanah di musim tanam pertama yang biasanya dilakukan pada bulan Oktober (bulan kering/kemarau), sedangkan pada musim tanam kedua menggunakan implemen gelebeg karena tanah sawah masih basah dan lunak dengan air irigasi yang cukup (melimpah) sehingga penggunaan bajak singkal akan menyebabkan bajak singkal terbenam masuk kedalam tanah. Penggunaan rotari oleh petani dilakukan setiap musim tanam tanpa ada pergantian seperti penggunaan bajak singkal dan gelebeg. Gelebeg merupakan alat pengolahan tanah sawah yang dipasang pada alat gandeng traktor yang dapat digunakan baik pada pengolahan tanah sekunder maupun primer terutama pada saat mengejar waktu tanam. Tahanan antara bilah pisau (plat besi) gelebeg dengan permukaan tanah membuat silinder berputar di mana perputaran ini mampu mendorong dan menenggelamkan rumput-rumput dan gulma kedalam lumpur. Pengolah tanah rotari merupakan alat yang efisien karena mampu melakukan pemecahan dan perataan tanah dalam satu proses, di mana pemotongan tanah dan penggaruan dilakukan dalam 1 lintasan (Sakai 1998). Tabel 5. Efek lengas tanah terhadap konsistensi tanah berkadar liat sedang hingga tinggi (Kohnke 1968)
Kering Bentuk konsistensi Derajat konsistensi relatif
Keras kasar Sangat tinggi
S t at us lengas t anah Cukup Sangat Lembab Basah basah basah Remah, Plastik, lengket lunak Rendah
Tinggi
Jenuh Encer, mengalir Sangat rendah
Gaya-gaya Kekuatan sangga tanah
Adhesi
Kohesi Tinggi
Pengolahan tanah
Gaya penarikan alat (Draft) berat
Hasil olahan tanah Jenis lahan
Bongkahan, debu Kering
Cukup tinggi Gaya penarikan alat (Draft) ringan Hancuran tanah
Rendah Draft berat, implemen cenderung masuk ke dalam tanah dan slip Tanah lumpur
Sangat rendah Draft lebih ringan, traksi rendah, implemen bisa ambles (terbenam)
Praktis tidak ada Hampir tidak mungkin bisa dilakukan
Tanah mengalir Sawah
Jenis implemen yang digunakan oleh petani sangat dipengaruhi oleh konsistensi tanah pada saat pengolahan akan dilakukan. Berdasarkan Tabel 5 di atas, dalam kondisi tanah basah sampai jenuh adhesi semakin kecil sedangkan kohesi tidak ada sehingga pengolahan tanah akan semakin mudah dilakukan. Pada kondisi tanah yang demikian penggunaan bajak singkal akan menyebabkan implemen semakin masuk kedalam tanah, sehingga pada kondisi tanah sawah basah dan sangat basah pengolahan tanah dilakukan dengan gelebeg karena penggunaan bajak singkal tidak memungkinkan.
Implemen rotari
I mplemen gelebeg
Gambar 18. Traktor tangan yang digunakan dalam penelitian Data anthropometri operator yang digunakan dalam model berdasarkan pendekatan nilai persentil ke-5, ke-50 dan ke-95 (Tabel 6), data ini digunakan dalam perancangan untuk menentukan posisi optimum dari lebar kemudi dan tinggi kemudi traktor tangan yang akan menentukan kenyamanan dalam mengoperasikan traktor tangan dan berpengaruh terhadap tingkat beban kerja yang diterima operator. Tabel 6. Data anthropometri operator traktor tangan di Kabupaten Karawang
Dimensi Tubuh Tinggi badan
Persentil ke-5 (cm) 153.3
Persentil ke-50 Persentil ke-95 (cm) (cm) 161.4 169.3
Panjang lengan bagian atas
31.3
33.8
36.3
Panjang lengan bagian bawah
26.0
29.0
32.0
Lebar bahu
39.5
42.6
45.7
Tinggi bahu
128.1
135.2
142.3
Tinggi siku
92.5
99.2
105.9
Panjang tangan
16.9
18.1
19.3
Sebaran Data Aplikasi model dengan menggunakan jaringan syaraf tiruan (JST) sangat dipengaruhi oleh pola sebaran data yang digunakan dalam proses training (pembelajaran), aplikasi model JST tidak akan memberikan hasil yang baik jika fenomena yang diamati berada di luar sebaran data yang digunakan pada proses training (Yang et al. 1998). Ada tujuh parameter yang dijadikan sebagai data input pada model JST dengan sebaran data sebagai berikut : 1.
Data usia operator menyebar pada selang 18 – 45 tahun (Gambar 19).
2.
Data berat badan operator menyebar pada selang 43 – 69 kg (Gambar 19).
3.
Data lebar jangkauan kemudi menyebar pada selang 70 – 83 cm (Gambar 20).
4.
Data tinggi kemudi menyebar pada selang 101 – 120 cm (Gambar 20).
5.
Data suhu lingkungan (Gambar 21) menyebar pada selang 29.5o – 35.5o C.
6.
Data getaran (Gambar 21) menyebar pada selang 0.34 – 2.07 m/s2.
7.
Data kebisingan (Gambar 21) menyebar pada selang 77 – 91 dB.
80
50
T a h u n
40
kg
70
30
60
20
50
40
10 N=
50
N=
50
BERAT Gambar operator USIA 19. Pola sebaran data usia dan berat badan
Cm
Cm
84
130
6 5 2 3 1 4
82 80
120
78 76
110
74 72
100 50
70 68 N=
o
90
50
N=
50
Gambar 20.LBRKMD Pola sebaran data lebar jangkauan kemudi dan tinggi kemudi TGGIKMD
m/dtk2
C
dB
2.5
36 35
2.0
92 90
18
88
34 1.5
33
22
86 84
32
1.0
82
31
80
.5
30
78
29
0.0
N=
50
N=
76 50
N=
50
Gambar 21. Pola sebaran data suhu , VIBRASI getaran (vibrasi) dan kebisingan (noise)NOISE
SUHU
Disamping data input yang digunakan pada proses training (pembelajaran) model JST, digunakan juga data output yang meliputi dua parameter yaitu :
1. Data denyut jantung operator (heart rate) yang digunakan sebagai indikator beban kerja pengolahan tanah dengan sebaran data pada selang 97-164 denyut per menit (Gambar 22).
2. Data produktivitas kerja operator menyebar pada selang 1000 – 2700 m2/ jam (Gambar 22). m2/jam
denyut/menit 200 am
4000
180
29
3000 160 2000
140 120
1000 100 0 N=
80 50
KAPSTS
N=
50
HR
Gambar 22. Pola sebaran data produktivitas kerja dan laju denyut jantung operator
Analisis Model Analisis model dilakukan dengan mengkalibrasi dan validasi terhadap model JST pada dua implemen yang berbeda yaitu Model A dengan implemen gelebeg dan Model B dengan implemen rotari.
Kalibrasi Model A Model JST yang dibangun diuji coba dengan beberapa variasi jumlah node pada hidden layer (lapisan tersembunyi). Semakin banyak jumlah node pada lapisan tersembunyi akan menyebabkan semakin kecil nilai error, yang mencerminkan tingkat ketelitian model (Gambar 23). Hal ini disebabkan jumlah bobot yang digunakan pada jaringan semakin banyak dengan bertambahnya jumlah node. Pola yang sama terlihat juga dengan banyaknya iterasi, semakin banyak iterasi yang dilakukan pada saat proses training (pembelajaran) maka nilai errornya akan semakin kecil. Nilai error pada variasi jumlah node yang berbeda secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran 2.
Pada proses kalibrasi Model A (Gambar 24) terlihat bahwa semakin banyak iterasi yang dilakukan pada saat proses training, nilai r2 akan semakin besar. Nilai r2 pada beberapa variasi jumlah node dapat dilihat pada Lampiran 2.
77node node 88node node
0.008 0.008 0.007 0.007
99node node 10 10node node
RMSE RMSE
0.006 0.006 0.005 0.005 0.004 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 0.001 0.001 00
00
20000 20000
40000 40000
60000 60000
80000 80000 100000 100000 120000 120000
Gambar 23. Pengaruh jumlah iterasi dan jumlah node pada hidden layer Iterasi Iterasi terhadap nilai error (tingkat ketelitian) Model A.
Kalibrasi model dilakukan untuk melihat kesesuaian antara data output yang digunakan pada proses training dengan data output yang dihasilkan dari keluaran model. Nilai r2 pada kalibrasi model berkorelasi dengan nilai error model, di mana semakin kecil nilai error model maka kalibrasi model akan semakin baik, hal ini dikarenakan
nilai error model merupakan selisih dari nilai output dugaan (model) dengan output yang diberikan sebagai data training. Nilai error dihitung dengan menggunakan root mean square error (RMSE).
Kalibrasi-training (R (R22)) Kalibrasi-training
11 0.95 0.95 0.9 0.9
produktivitas produktivitas kerja kerja-- 99node node HR HR-- 99node node
0.85 0.85 0.8 0.8 0.75 0.75 0.7 0.7 0.65 0.65
00
20000 20000
40000 40000
60000 60000 Iterasi Iterasi
80000 80000
100000 100000 120000 120000
Gambar 24. Pengaruh jumlah iterasi terhadap nilai r 2 kalibrasi / training (Model A dengan 9 node pada hidden layer)
Kalibrasi Model B
Proses training terhadap Model B dilakukan dengan beberapa variasi jumlah node pada hidden layer memberikan hasil yang sama dengan Model A yaitu nilai error semakin kecil dengan semakin banyaknya iterasi yang dilakukan (Gambar 25). Hasil kalibrasi pada Model B tidak berbeda dengan hasil kalibrasi Model A, di mana nilai r2 semakin besar dengan semakin banyaknya iterasi yang dilakukan (Gambar 26). Nilai r2 yang semakin besar (mendekati 1) menunjukkan bahwa output yang dihasilkan oleh model semakin mendekati nilai output data.
node node99 node node88
RMSE RMSE
0.01 0.01 0.009 0.009 0.008 0.008
node node77
0.007 0.007 0.006 0.006 0.005 0.005 0.004 0.004 0.003 0.003 0.002 0.002 0.001 0.001 00
0
20000
40000
60000
80000
100000
rasi-Training(R (R22)) rasi-Training
0 20000 40000 60000 80000 Gambar 25. Pengaruh jumlah iterasi dan jumlah node pada 100000 hidden layer Iterasi Iterasi terhadap nilai error (tingkat ketelitian) Model B.
11 0.95 0.95 0.9 0.9 0.85 0.85 0.8 0.8 0.75 0.75 0.7 0.7
produktivitas produktivitas kerja kerja-- 99node node HR HR-- 99node node
Gambar 26. Pengaruh jumlah iterasi terhadap nilai r 2 kalibrasi / training (Model B dengan 9 node pada hidden layer)
Validasi Model A
Validasi model dilakukan dengan membandingkan hasil keluaran model dengan data baru diluar data yang digunakan pada proses training, yang bertujuan untuk melihat ketepatan model dalam melakukan pendugaan atau prediksi terhadap parameterparameter yang digunakan dalam model. Hasil validasi yang dilakukan pada beberapa model dengan variasi jumlah node hidden layer, diperoleh hasil terbaik pada model dengan jumlah node hidden layer 9 (Gambar 27).
Pada beberapa ulangan proses
validasi dengan jumlah iterasi yang berbeda terlihat bahwa pada iterasi 60000 model memberikan akurasi terbaik yaitu 0.89 untuk produktivitas kerja dan 0.83 untuk nilai hr (heart rate).
produktivitas produktivitas kerja kerja HR HR
11 0.9 0.9
Validasi(R (R22)) Validasi
0.8 0.8 0.7 0.7 0.6 0.6 0.5 0.5 0.4 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.1 0.1
00
20000 20000
40000 40000
60000 60000
80000 80000
100000 100000 120000 120000
2 Iterasi Iterasi iterasi terhadap nilai r validasi Gambar 27. Pengaruh jumlah (Model A dengan 9 node pada hidden layer)
Berbeda dengan hasil kalibrasi model, pengaruh banyaknya iterasi terhadap validasi model tidak menunjukkan hubungan yang linier terlihat dengan hasil validasi yang semakin membaik hanya sampai dengan iterasi ke 60000, setelah itu hasil validasi
menurun dengan semakin banyaknya iterasi yang dilakukan. Perbedaan ini dikarenakan terjadinya overfitting pada saat dilakukannya training data (Patterson, 1996). Overfitting menyebabkan adanya kesalahan dalam pengklasifikasian data karena tidak digunakannya pola pada proses training (pembelajaran) model. Validasi Model B Hasil validasi Model B pada Gambar 28 memperlihatkan hasil terbaik diperoleh pada iterasi 35000 dengan nilai validasi 0.87 untuk produktivitas kerja dan 0.85 untuk laju denyut jantung (hr). Pola yang dihasilkan dari proses validasi Model B tidak berbeda dengan Model A, yaitu banyaknya iterasi tidak selalu memperbaiki hasil validasi yang dilakukan. Hasil validasi menunjukkan pola yang meningkat hanya sampai iterasi ke 35000, setelah itu hasil validasinya menurun.
produktivitas produktivitas kerja kerja HR HR
Validasi(R (R22)) Validasi
11 0.9 0.9 0.8 0.8 0.7 0.7 0.6 0.6 0.5 0.5 0.4 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.1 0.1 00
00
20000 20000
40000 40000
60000 60000
Iterasi Iterasi
80000 80000
100000 100000
Gambar 28. Pengaruh jumlah iterasi terhadap nilai r 2 validasi (Model B dengan 9 node pada hidden layer)
Prediksi Model Model ergonomi dengan menggunakan jaringan syaraf tiruan (JST) dibangun untuk menduga pengaruh masing-masing parameter input (faktor ergonomi) terhadap output (produktivitas kerja dan laju denyut jantung) pada dua implemen yang berbeda yaitu gelebeg dan rotari serta cara pengoperasian (menjalankan) traktor yang juga berbeda. Pada penggunaan implemen gelebeg operator berdiri pada
sebuah balok kayu yang diikatkan dan ditarik oleh traktor (operator tidak berjalan) sedangkan pada penggunaan implemen rotari, operator berjalan selama melakukan pengolahan tanah. Pengaruh parameter-parameter input terhadap parameter output dianalisis dengan cara memasukkan nilai parameter input yang bervariasi ke dalam JST dan kemudian mengamati kecenderungan nilai parameter output. Untuk mempelajari pengaruh suatu parameter input, beberapa tingkatan nilai parameter tersebut dimasukkan ke dalam JST sementara nilai parameter-parameter input yang lain di anggap tetap (ceteris paribus). Nilai input yang digunakan pada prediksi model adalah ; usia operator 31 th , berat badan operator 58 kg, suhu lingkungan 31.5 oC, lebar kemudi 76.58 cm, tinggi kemudi 106 cm, tingkat kebisingan 86 dB (90.7 dB Model B) dan percepatan getaran 0.75 m/s2. Nilai-nilai tersebut merupakan nilai tengah dari sebaran data yang digunakan di dalam JST di mana data-data yang lain mengumpul (analisis box plot). Hasil keluaran model ditampilkan dalam bentuk grafik sedangkan interaksi atau keterkaitan antar komponen input-output dalam sistem pengolahan tanah digambarkan dalam bentuk diagram sebab-akibat (causal loop). Pengaruh masing-masing parameter input terhadap parameter output diprediksi dengan menggunakan dua model JST ( A dan B ) berdasarkan perbedaan penggunaan implemen dan cara pengoperasian traktor tangan. Pengaruh parameter input yang diduga adalah sebagai berikut : a. Usia dan Berat Badan Operator Data hubungan usia (Gambar 29) dan berat badan operator
(Gambar 30) terhadap
produktivitas kerja pengolahan tanah hasil pengukuran di lapangan mempunyai nilai korelasi linier r2 yang sangat kecil, begitu juga hubungannya terhadap nilai denyut jantung operator selama melakukan pengolahan tanah (Lampiran 4). Prediksi model terhadap pengaruh usia dan berat badan operator dilakukan pada selang usia antara 23-36 tahun serta pada lima kondisi berat badan yang berbeda (51 kg, 53 kg, 56 kg, 56 kg dan 61 kg) dengan nilai variabel input lainnya tetap.
R2 = 0.0852
Model-A
0.1228 R2 = 0.1611
3000
Produktivitas Kerja (m 2/jam )
Produktivitas Kerja (m 2/jam )
3500
Model-B
3000
2500
2500 2000
2000
1500
1500
1000 500
1000
15
20
25
30
35
40
Usia Operator (Th)
45
50
15
20
25 30 35 Usia Operator (Th)
40
Gambar 29. Pola hubungan data nilai produktivitas kerja pengolahan tanah pada beberapa tingkatan usia operator
R2 = 7E-05
3000 2500 2000 1500 1000 500 40
45
50
55
60
65
70
R2 = 0.1364 0.1321
Model-B Produktivitas Kerja (m 2/jam )
Produktivitas Kerja (m 2/jam )
Model-A
75
3000 2500 2000 1500 1000 48
50
52 54
56
58
60 62
64
Berat Badan (kg) pengolahan Berat Badan (kg) Gambar 30. Pola hubungan data nilai produktivitas kerja tanah pada beberapa tingkatan berat badan operator
as Kerja Kerja (m (m22/jam) /jam) as
Pada pengoperasian traktor tangan dengan menggunakan implemen gelebeg (Model A) menujukkan kecenderungan produktivitas kerja yang menurun dengan bertambahnya usia operator. Penurunan produktivitas kerja ini memiliki pola yang sama pada kelima tingkatan berat badan operator, dari berat badan paling kecil sampai dengan paling besar (Gambar 31). Dari hasil prediksi model terlihat bahwa produktivitas kerja meningkat seiring dengan peningkatan berat badan operator. Pola yang sama terjadi pada laju denyut jantung operator yang semakin menurun dengan bertambahnya usia operator (Gambar 32). Pengaruh usia dan berat badan operator terhadap produktivitas kerja dan laju denyut jantung operator pada model digambarkan melalui interaksi antar komponen pada sistem pengolahan tanah dalam sebuah diagram sebab-akibat. Perbedaan cara mengoperasikan traktor tangan selama pengolahan tanah, menyebabkan perbedaan pengaruh antar komponen pada masingmasing model berdasarkan implemen yang digunakan.
3000 3000 2600 2600 2200 2200
-A-A-
Bb Bb51 51Kg Kg Bb 53 Kg Bb 53 Kg Bb Bb56 56Kg Kg Bb Bb58 58Kg Kg Bb Bb61 61Kg Kg
Gambar 31. Pengaruh usia dan berat badan operator terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah pada penggunaan implemen gelebeg (Model A)
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
Bb Bb51 51Kg Kg Bb Bb53 53Kg Kg
-A-A-
160 160 150 150
Bb Bb56 56Kg Kg Bb Bb58 58Kg Kg
140 140
Bb Bb61 61Kg Kg
130 130 120 120 110 110 100 100 90 90 80 80 20 20
22 22
24 24
26 26
28 28
30 30
32 32
34 34
36 36
38 38
40 40
Gambar 32. Pengaruh usia danOperator berat badan Usia (Th) Usia Operator (Th)operator terhadap laju denyut
jantung pada penggunaan implemen gelebeg (Model A)
Diagram sebab-akibat pada Gambar 33 menunjukkan bahwa kekuatan atau stamina operator untuk memegang kemudi dengan menekan kemudi ke bawah agar implemen tidak terangkat dari permukaan sawah sangat menentukan kemampuan mengendalikan traktor selama pengolahan tanah. Semakin baik kemampuan operator dalam mengendalikan traktor menyebabkan kecepatan traktor yang dapat dijalankan juga semakin tinggi sehingga produktivitas kerja pengolahan tanah akan semakin besar.
+ us ia o p era to r
_
d a ya tah an tub uh (s tam ina )
d a ya d o ro ng untuk m e nah an p o s isi ke m ud i
lua s laha n te ro la h + +
la m a ke rja
ke ku ata n/te nag a m e m e g a ng k em ud i
+
_ +
b e rat badan
Gambar 33. Diagram sebab-akibat usia dan berat badan operator terhadap produktivitas kerja dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen gelebeg-Model A) Di samping usia yang mempengaruhi stamina operator, berat badan operator dan luas lahan yang sudah diolah pada saat itu, juga mempengaruhi produktivitas kerja yang dapat dicapai. Semakin besar berat badan operator akan membantu memberikan daya dorong yang lebih besar terhadap kemudi ke bawah. Luas petakan yang tidak terlalu besar, baik yang sudah terolah maupun yang akan diolah akan memperpendek total waktu kerja sehingga mengurangi kelelahan yang diterima operator selama mengolah tanah. Tingkat kelelahan operator akan berpengaruh terhadap beban kerja yang diterima sehingga laju denyut jantung operator akan meningkat terhadap peningkatan beban kerja. Penurunan laju denyut jantung seiring dengan peningkatan usia disebabkan oleh operator yang lebih tua cenderung menggunakan tenaga lebih kecil (rendah) daripada yang lebih muda. Hal ini memberikan pengaruh terhadap beban kerja yang lebih ringan serta pengendalian traktor yang lebih lambat, terlihat dari penurunan produktivitas kerja. Cara pengoperasian traktor tangan yang berbeda antara penggunaan implemen gelebeg dan rotari menyebabkan respon usia dan berat badan operator terhadap produktivitas kerja dan beban kerja yang diterima operator selama melakukan pengolahan tanah
juga berbeda. Penggunaan implemen rotari pada Model B memiliki pola produktivitas kerja yang menurun seiring dengan peningkatan usia dan berat badan operator (Gambar 34). Sebaliknya laju denyut jantung operator menunjukkan pola yang meningkat (Gambar 35).
Bb Bb51 51Kg Kg Bb 53 Kg Bb 53 Kg
Produktivitas Kerja Kerja (m (m22/jam) /jam) Produktivitas
-B-B2000 2000
Bb Bb56 56Kg Kg Bb Bb58 58Kg Kg
1800 1800
Bb Bb61 61Kg Kg
1600 1600 1400 1400 1200 1200 20 20
22 22
24 24
26 26
28 28
30 30
32 32
34 34
36 36
38 38
40 40
Gambar 34. Pengaruh usia dan berat badan operator terhadap produktivitas kerja Usia (Th) UsiaOperator Operator (Th) rotari (Model B) pengolahan tanah pada penggunaan implemen
Bb Bb51 51Kg Kg Bb 53 Kg Bb 53 Kg
-B-B-
Bb Bb56 56Kg Kg Bb Bb58 58Kg Kg
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
150 150 140 140
Bb Bb61 61Kg Kg
130 130 120 120 110 110 100 100 20 20
22 22
24 24
26 26
28 30 32 34 28 30 32 34 Usia UsiaOperator Operator (Th) (Th)
36 36
38 38
40 40
Gambar 35. Pengaruh usia dan berat badan operator terhadap laju denyut
jantung pada penggunaan implemen rotari (Model B)
Hasil prediksi model menunjukkan bahwa kenaikan berat badan operator berpengaruh terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah. Operator dengan berat badan lebih ringan mampu berjalan di sawah lebih baik daripada operator yang
memiliki berat badan lebih berat. Hal ini memberikan dampak produktivitas kerja yang lebih tinggi daripada operator yang mempunyai berat badan lebih besar. Semakin besar berat badan operator pada tingkat usia yang sama akan memberikan pengaruh pencapaian produktivitas kerja dan laju denyut jantung yang lebih rendah. Hubungan usia dan berat badan operator terhadap produktivitas kerja dan laju denyut jantung pada pengolahan tanah dengan menggunakan implemen rotari (Model B) sangat ditentukan oleh kecepatan berjalan maksimum yang mampu dilakukan operator di sawah (Gambar 36). Kecepatan berjalan ini sangat dipengaruhi oleh daya tahan (stamina) operator untuk berjalan di sawah. Peningkatan usia operator akan menurunkan kemampuan operator berjalan di lahan sawah (daya tahan), sehingga kecepatan jalan traktor akan disesuaikan dengan kecepatan berjalan operator. Kecepatan berjalan operator di sawah sangat dipengaruhi oleh berat badan dan usia operator terlihat dari pola grafik produktivitas kerja yang menurun pada setiap tingkatan berat badan, sehingga perbedaan nilai produktivitas kerja pada tingkatan usia yang sama lebih dipengaruhi oleh proporsi berat badan yang ideal terhadap postur tubuh, semakin ringan berat badan operator pada selang 51 – 61 kg akan semakin leluasa dan nyaman untuk berjalan di sawah. Karena pengolahan tanah menggunakan implemen rotari dilakukan oleh operator dengan berjalan, semakin besar luasan lahan yang sudah terolah maka total waktu kerja pengolahan juga semakin lama yang menyebabkan tingkat kelelahan yang semakin besar. Hal ini menyebabkan beban kerja yang diterima operator juga semakin besar. Tingkat kelelahan ini akan semakin besar dengan bertambahnya usia operator sehingga laju denyut jantung operator akan semakin tinggi.
usia operator
daya tahan tubuh (stamina)
_
luas lahan terolah
+ _
+
berat badan kesesuaian bentuk badan ideal
kemampuan/daya tahan berjalan di sawah
+ /_
+
lama kerja +
+
tingkat kelelahan
Kecepatan jalan maksimum
+ kecepatan
+
Gambar 36. Diagram sebab-akibat usia dan berat badan operator terhadap produktivitas kerja dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen rotari-Model B) b. Getaran Traktor Tangan Data hubungan tingkat getaran traktor terhadap produktivitas kerja (Gambar 37) dan laju denyut jantung operator (Lampiran 4) hasil pengukuran di lapangan mempunyai nilai korelasi linier r2 yang sangat kecil.
Prediksi Model A terhadap pengaruh getaran traktor yang diterima oleh
operator dengan percepatan (pada sumbu z) pada selang 0.5 – 0.85 m/s2 ternyata tidak memberikan pengaruh terhadap kinerja pengolahan tanah walaupun terdapat peningkatan beban kerja seiring dengan peningkatan getaran terlihat dengan kenaikan laju denyut jantung operator (Gambar 38 ).
Model-A
R2 = 0.0131
Model-B 2700
3000
Produktivitas Kerja (m 2/jam )
Produktivitas Kerja (m 2/jam )
3500
2500 2000 1500 1000 500 0.00
R2 = 0.0111
2500 2300 2100 1900 1700 1500
0.50
1.00 1.50 2.00 Getaran (m /s 2)
2.50
0.2
0.3
0.4 0.5 0.6 Getaran (m/s 2)
0.7
0.8
Gambar 37. Pola hubungan data nilai produktivitas kerja pada beberapa tingkatan getaran traktor tangan di lapangan
Usia Usia23 23th th Usia Usia31 31th th
-A-A-
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
150 150
Usia Usia36 36th th
140 140 130 130 120 120 110 110 100 100 0.5 0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
0.6 0.7 0.8 0.9 Gambar 38. Hubungan pola getaran traktor 2akibat pengaruh putaran motor Traktor (m/s Getaran Traktoroperator (m/s2)) pada penggunaan (engine) terhadap lajuGetaran denyut jantung implemen gelebeg (Model A) Kenaikan tingkat getaran pada selang tersebut sebagai akibat kenaikan putaran motor,
walaupun memberikan dampak peningkatan beban kerja yang diterima, namun tidak mempengaruhi daya tahan operator, di mana operator masih dapat mengendalikan traktor tangan dengan baik sehingga diperoleh peningkatan produktivitas kerja pengolahan tanah. Getaran yang diterima operator sangat berkaitan dengan putaran motor (engine), semakin besar putaran yang digunakan maka kecepatan traktor akan semakin besar, data hubungan antara putaran motor (engine) terhadap produktivitas kerja yang diperoleh di lapangan mempunyai nilai korelasi linier r2 yang sangat kecil tetapi memiliki pola hubungan yang meningkat
(Gambar 39).
Dengan semakin cepat traktor berjalan maka produktivitas kerja pengolahan tanah akan semakin meningkat, keterkaitan ini terlihat pada diagram sebab-akibat (Gambar 40).
3000 2500 2000 1500 1000
Gambar
2.5 Getaran (m/s 2)
3500
y = 1.6601x - 1191.9 R2 = 0.4175
y = 0.0014x - 2.0216 R2 = 0.3466
2 1.5 1 0.5
500 0 terhadap getaran dan 39.1500 Pengaruh putaran motor (engine) traktor 1750 2000 2250 2500 1500 1750 2000 2250 2500 produktivitas dengan implemen gelebeg putaran m otor/engine (rpm ) putaran m otor/enginekerja (rpm)pengolahan tanah
Pengaruh yang sama terjadi pada laju denyut jantung operator, semakin besar tingkat getaran yang diterima operator akan memberikan tingkat kelelahan yang semakin besar sehingga
beban kerja yang diterima oleh operator juga akan meningkat. Peningkatan beban kerja yang diterima operator akan meningkatkan laju denyut jantung operator selama pengolahan tanah. Tingkat getaran pada selang tersebut tidak berdampak terhadap operator sehingga tidak mengurangi pencapaian produktivitas kerjanya. p u ta ra n m o to r / e n g in e
k e d a la m a n ro d a tra k to r d i s a w a h +
+
_
g e ta ra n tra k to r
k e c e p a ta n ja la n tra k to r
_
_
+ p ro d u k tiv ita s k e rja
+ +
la m a k e rja
+ tin g k a t k e le la h a n
_
lu a s la h a n te ro la h
b e b a n k e r ja
+
Gambar 40. Diagram sebab-akibat getaran traktor terhadap la ju d e n y u t produktivitas ja n t u n g kerja dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen gelebeg+ Model A) Kecepatan jalan operator yang terbatas menyebabkan kenaikan tingkat getaran traktor pada Model B akibat kenaikan putaran motor (engine) tidak berdampak terhadap operator pada saat bekerja sehingga tidak memberikan pengaruh terhadap pencapaian produktivitas kerja serta beban kerja berdasarkan parameter laju denyut jantung (Gambar 41).
Tingkat getaran traktor juga
dipengaruhi adanya variasi kedalaman roda traktor di lahan, semakin dalam roda traktor di dalam tanah, kemudi traktor akan semakin stabil (getaran semakin rendah). Penurunan getaran ini tidak mempengaruhi kecepatan jalan traktor yang diakibatkan oleh putaran motor (engine) di lapangan. Walaupun kedalaman roda traktor merupakan parameter di luar sistem, tetapi memberikan pengaruh terhadap tingkat getaran yang ditimbulkan oleh putaran motor. Perbedaan tingkat produktivitas kerja pada ketiga tingkatan usia juga dipengaruhi oleh berat ideal operator, hal ini sangat mempengaruhi kecepatan berjalan maksimum yang dapat dicapai operator di sawah terlihat pada diagram sebabakibat (Gambar 42).
Usia Usia23 23th th Usia Usia31 31th th
-B-B-
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
160 160
Usia Usia36 36th th
150 150 140 140 130 130 120 120 110 110
Gambar 41. Hubungan pola getaran traktor akibat pengaruh putaran motor jantung operator pada penggunaan
100 100 (engine) terhadap laju denyut 0.4 0.5 0.4 0.5 implemen rotari (Model B)
0.6 0.6
0.7 0.7
0.8 0.8
(m/s22)
Getaran GetaranTraktor Traktor (m/s ) +
p utaran m o to r / eng ine
ked alam an ro d a trakto r d i saw ah +
kecep atan jalan m aksim um o p erato r
+
_
g etaran trakto r
kecep atan jalan trakto r
_
+
_ +
p ro d uktivitas kerja
+
lam a kerja
+ ting kat kelelahan
_ luas lahan tero lah
b eb an kerja
+
Gambar 42. Diagram sebab-akibat getaran traktor terhadap laju d enyut jantung produktivitas kerja dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen rotari-Model + B) Cara operator mengoperasikan traktor selama pengolahan tanah dengan sering melepaskan gengaman tangan di kemudi menyebabkan efek peningkatan getaran tidak banyak dirasakan dampaknya. Penurunan laju denyut jantung pada ketiga tingkatan usia berhubungan dengan kecepatan jalan selama melakukan pengolahan tanah, semakin lambat jalan operator semakin rendah produktivitas kerja dan juga semakin kecil beban kerja yang diterima.
Dari data yang diperoleh di lapangan terlihat bahwa kenaikan putaran motor (engine) memberikan pengaruh kenaikan
produktivitas kerja dan laju denyut jantung operator (Gambar 43) walaupun nilai hubungan antar parameter tersebut sangat kecil (r2), tetapi kenaikan putaran motor (engine) akan menyebabkan peningkatan kecepatan jalan traktor disawah. y = 0.2241x + 1573.4 R2 = 0.0181
2750
0.7 Getaran (m/s 2)
2500 2250 2000 1750 1500 1500
Gambar 43.
y = 0.0003x - 0.084 R2 = 0.0716
0.8
1700 1900 2100 2300 2500 putaran m otor/engine (rpm) Pengaruh putaran motor (engine)
0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 1500
1700 1900 2100 2300 putaran m otor/engine (rpm)
2500
traktor terhadap getaran dan produktivitas kerja pengolahan tanah dengan implemen rotari
c. Kebisingan Pola hubungan tingkat kebisingan yang diterima operator selama melakukan pengolahan tanah yang diperoleh di lapangan terhadap produktivitas kerja operator mempunyai nilai korelasi linier r2 yang sangat kecil (Gambar 44). Hasil prediksi Model A terhadap pengaruh tingkat kebisingan traktor yang ditimbulkan oleh besarnya putaran motor (engine) menunjukkan bahwa kenaikan tingkat kebisingan yang diterima operator tidak menimbulkan gangguan terhadap kenyamanan kerja pengolahan tanah. Pada selang tingkat kebisingan antara 82 dB - 86 dB, operator masih menunjukkan peningkatan produktivitas kerja pengolahan tanah. Sebaliknya pada selang tersebut laju denyut jantung operator mengalami penurunan (Gambar 45), hal ini disebabkan faktor lain yang juga berpengaruh terhadap tingkat kelelahan operator seperti luas lahan yang sudah diolah pada hari yang sama.
Model-A
R2 = 0.0929
Model-B
3000
Produktivitas Kerja (m 2/jam )
Produktivitas Kerja (m 2/jam )
3500 2500 2000 1500 1000 500 76
R2 = 0.1916
3000 2500 2000 1500
1000 Gambar 44. Pola hubungan data nilai produktivitas kerja pada beberapa tingkatan 78 80 82 84 86 88 90 92 90.00 91.00 92.00 93.00 94.00 95.00 kebisingan traktor tangan di lapangan Kebisingan (dB)
Kebisingan (dB)
160 160 NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
Usia Usia23 23th th Usia Usia31 31th th
-A-A-
Usia Usia36 36th th
150 150 140 140 130 130 120 120 110 110 100 100 81.5 81.5
82 82
82.5 82.5
83 83
83.5 83.5
84 84
84.5 84.5
85 85
85.5 85.5
86 86
86.5 86.5
Gambar 45. Hubungan polaKebisingan kebisingan traktor akibat pengaruh putaran motor Kebisingan (dB) (dB) (engine) terhadap laju denyut jantung operator pada penggunaan implemen gelebeg (Model A)
Pengaruh tingkat kebisingan traktor yang diterima oleh operator ditunjukkan oleh diagram sebab-akibat pada Gambar 46. Tingkat kebisingan yang tinggi disebabkan oleh putaran motor yang tinggi, hal ini menyebabkan kecepatan jalan traktor juga akan semakin meningkat. Peningkatan kecepatan jalan traktor akan meningkatkan produktivitas kerja pengolahan tanah. Parameter luas lahan juga memberikan pengaruh terhadap waktu pengolahan, semakin lama waktu yang diperlukan operator untuk bekerja tingkat kelelahannya juga akan semakin meningkat. Tingkat kelelahan yang semakin tinggi akan menyebabkan beban kerja yang diterima semakin besar sehingga meningkatkan laju denyut jantung operator.
p utaran m o to r / eng ine
+ ting kat keb ising an
+ _
kecep a tan jalan trakto r
kenyam anan kerja
_ +
+
lam a kerja
p ro d uktivitas kerja _
+ ting kat kelelahan
_
luas lahan
tero lah Gambar 46. Diagram sebab-akibat kebisingan traktor terhadap produktivitas kerja b eb an kerja + dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen gelebeglaju d enyut Model A) jantung +
Tingkat kebisingan traktor yang diterima oleh operator di lapangan sangat dipengaruhi oleh putaran motor (engine) traktor pada saat bekerja, semakin besar putaran motor yang digunakan maka kebisingan yang dihasilkan semakin meningkat. Hal ini ditandai dengan semakin tingginya intensitas suara yang dihasilkan motor (Gambar 47). yy ==0.0071x 0.0071x ++70.251 70.251 RR22 ==0.3094 0.3094
Kebisingan(dB) (dB) Kebisingan
92 92 90 90 88 88 86 86 84 84 82 82 80 80 78 78 76 76 1000 1000
1250 1250
1500 1500
1750 1750
2000 2000
2250 2250
2500 2500
putaran motor/engine putaran motor/engine (rpm) Gambar 47. Pengaruh putaran motor (engine) traktor(rpm) terhadap tingkat
kebisingan traktor tangan dengan implemen gelebeg
Besarnya tingkat kebisingan yang diterima operator pada Model B disamping dipengaruhi oleh suara yang ditimbulkan akibat putaran motor (engine) juga oleh suara yang dihasilkan oleh putaran rotari. Walaupun nilai korelasi linier r2 sangat kecil, tetapi pola yang ditampilkan menunjukkan bahwa kenaikan putaran motor (engine) menyebabkan kenaikan tingkat kebisingan yang dihasilkan oleh traktor selama melakukan pengolahan tanah. Hal ini terlihat berdasarkan data lapangan hubungan antara putaran motor (engine) traktor terhadap tingkat kebisingan yang dihasilkan (Gambar 48).
yy ==0.0014x 0.0014x ++89.365 89.365 RR22 ==0.0492 0.0492
Kebisingan (dB) (dB) Kebisingan
96 96 94 94 92 92 90 90 88 88 1800 1800
1900 1900
2000 2000
2100 2100
2200 2200
2300 2300
putaran motor/engine putaran motor/engine (rpm) motor (engine) traktor (rpm) terhadap
2400 2400
Gambar 48. Pengaruh putaran tingkat kebisingan traktor tangan dengan implemen rotari
Hasil prediksi model pada penggunaan implemen rotari (Model B), terlihat bahwa kenaikan tingkat kebisingan yang diterima operator selama pengolahan tanah pada selang 90.5 dB - 94 dB tidak memberikan pengaruh terhadap kenyamanan kerja. Pada selang tersebut masih terjadi peningkatan produktivitas kerja dengan pola laju denyut jantung yang relatif datar atau tidak mengalami kenaikan, hasil prediksi ini merupakan pengaruh tidak langsung dari peningkatan putaran motor (engine) terhadap tingkat kebisingan yang ditimbulkan (Gambar 49). Besarnya pengaturan putaran motor (engine) traktor oleh operator sangat ditentukan oleh besarnya kecepatan berjalan yang dapat dilakukannya selama pengolahan tanah. Semakin tinggi kecepatan yang dapat dilakukan, pengaturan putaran motor (engine) traktor akan semakin besar yang berdampak pada besarnya tingkat kebisingan yang dihasilkan. Keterkaitan antara putaran motor, tingkat kebisingan serta komponen lainnya dalam sistem dengan produktivitas kerja dan laju denyut jantung operator ditunjukkan dalam diagram sebab-akibat pada Gambar 50.
Usia Usia23 23th th Usia Usia31 31th th
-B-B-
NilaiHR(denyut/menit) HR(denyut/menit) Nilai
150 150
Usia Usia36 36th th
140 140 130 130 120 120 110 110 100 100 90.5 90.5
91 91
91.5 91.5
92 92
92.5 92.5
93 93
93.5 93.5
94 94
Gambar 49. Hubungan polaKebisingan kebisingan(dB) traktor akibat pengaruh putaran motor Kebisingan (dB) (engine) terhadap laju denyut jantung operator pada penggunaan implemen rotari (Model B)
+
putaran motor / engine +
kec. jalan maks. operator
tingkat kebisingan + _
kecepatan jalan traktor _ +
+
lama kerja
produktivitas kerja _
kenyamanan kerja
+ tingkat kelelahan
_
luas lahan terolah
laju denyut jantung
+
beban kerja
+
Gambar 50. Diagram sebab-akibat kebisingan traktor terhadap produktivitas kerja dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen rotariModel B) d. Suhu Lingkungan Data hubungan suhu lingkungan kerja selama pengolahan tanah terhadap produktivitas kerja pada kedua model mempunyai pola dengan nilai korelasi linier r2 yang sangat kecil (Gambar 51), begitu juga hubungannya dengan laju denyut jantung pada Lampiran 4.
Model-A
R2 = 0.0029 3000 Produktivitas Kerja (m 2/jam )
3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 28 29
30 31
32 33 34
35 36
2500 2000 1500 1000 28
29
30
31
32
33
34
35
36
Gambar 51. Pola hubungan data nilai produktivitas kerja pada beberapa tingkatan Suhu Lingkungan (celcius) Suhu Lingkungan (celcius) suhu lingkungan o o Pada selang suhu lingkungan 31.5 – 33.5 C, hasil prediksi Model A menunjukkan bahwa
kenaikan suhu pada selang tersebut tidak mempengaruhi kerja operator dalam melakukan pengolahan tanah dengan menggunakan implemen gelebeg, terlihat dengan adanya peningkatan produktivitas kerja pada ketiga tingkatan usia operator (Gambar 52). Sedangkan pengaruhnya terhadap beban kerja relatif tidak ada di mana laju denyut jantung operator relatif tetap, penurunan hanya terlihat pada usia termuda (Gambar 53).
Produktivitas Kerja Kerja (m (m22/jam) /jam) Produktivitas
Produktivitas Kerja (m 2/jam )
R2 = 0.0038
Model-B
Usia Usia23 23th th Usia Usia31 31th th
-A-A-
3000 3000
Usia Usia36 36th th 2500 2500 2000 2000 1500 1500 1000 1000 31 31
31.5 31.5
32 32
32.5 32.5
33 33
Suhu SuhuLingkungan Lingkungan(C) (C)
33.5 33.5
34 34
Gambar 52. Pengaruh perubahan suhu lingkungan terhadap produktivitas kerja pada penggunaan implemen gelebeg (Model A)
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
Usia Usia23 23th th Usia Usia31 31th th
-A-A-
150 150
Usia Usia36 36th th
140 140 130 130 120 120 110 110 100 100 31 31
31.5 31.5
32 32
32.5 32.5
33 33
33.5 33.5
34 34
Gambar 53. Pengaruh perubahan suhu lingkungan terhadap laju denyut jantung Suhu (C) Suhu Lingkungan Lingkungan (C) operator pada penggunaan implemen gelebeg (Model A) Adanya peningkatan pola produktivitas kerja pada selang suhu tersebut menunjukkan bahwa dengan cara kerja (pengoperasian traktor) sedemikian rupa (operator tidak berjalan di sawah), operator masih dapat menerima atau beradaptasi terhadap kenaikan suhu lingkungan kerja sehingga tidak memberikan dampak terhadap pengurangan rasa kenyamanan maupun menambah rasa letih selama melakukan pengolahan tanah. Melalui diagram sebab-akibat (Gambar 54) terlihat bahwa produktivitas kerja yang dipengaruhi oleh kecepatan jalan traktor akan ditentukan oleh kemampuan operator untuk mengendalikan traktor, di mana kemampuan operator ini sangat dipengaruhi oleh kenyamanan selama bekerja. Selama peningkatan suhu lingkungan masih dapat diterima oleh operator maka hal ini tidak akan mempengaruhi tingkat kenyamanan yang dirasakan maupun tingkat keletihan yang diterima. Kelembaban udara pada rentang suhu di atas bervariasi antara 57% - 91% dengan kelembaban rata-rata adalah 77%.
_ suhu lin g k u n g a n
lu a s la h a n t e ro la h
kenyam anan k e rja
u s ia
+ kem am puan m e n g e n d a lik a n t ra k t o r _
+ la m a k e rja
+
+ b e b a n k e rja
+ t in g k a t k e le la h a n
_ + k e c e p a ta n ja la n t ra k t o r
Gambar 54. Diagram sebab-akibat suhu lingkungan terhadap produktivitas kerja dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen gelebegModel A)
Hasil prediksi pada Model B (Gambar 55 dan 56) menunjukkan bahwa kenaikan suhu
lingkungan berdampak pada ketidaknyaman yang mengakibatkan terjadinya peningkatan beban kerja bagi operator. Hal ini terlihat dari laju denyut jantung yang meningkat. Berbeda dengan penggunaan implemen gelebeg di mana operator lebih banyak naik di atas pijakan yang dikaitkan pada traktor
Produktivitas Kerja Kerja (m (m22/jam) /jam) Produktivitas
(tidak berjalan di sawah).
Usia Usia23 23th th Usia 31 th Usia 31 th
-B-B-
2000 2000
usia usia36 36th th 1800 1800 1600 1600 1400 1400 1200 1200 31 31
31.5 31.5
32 32
32.5 32.5
33 33
33.5 33.5
34 34
Gambar 55. Pengaruh perubahan suhu lingkungan terhadap produktivitas kerja Suhu Lingkungan (C) Suhu Lingkungan (C) pada penggunaan implemen rotari (Model B)
Usia Usia23 23th th Usia Usia31 31th th
-B-B-
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
140 140
usia usia36 36th th
135 135 130 130 125 125 120 120 115 115 110 110 31 31
31.5 31.5
32 32
32.5 32.5
33 33
33.5 33.5
34 34
Gambar 56. Pengaruh perubahan suhu lingkungan terhadap laju denyut jantung Suhu (C) SuhuLingkungan Lingkungan (C) (Model B) operator pada penggunaan implemen rotari
Pada penggunaan implemen rotari, operator melakukan pengolahan tanah dengan berjalan mengikuti jalannya traktor sehingga tenaga yang dikeluarkan oleh operator lebih banyak digunakan untuk berjalan di sawah. Kenaikan suhu pada selang 31.5o – 33.5o C walaupun meningkatkan beban kerja terutama pada operator yang berusia lebih tua (laju denyut jantung yang semakin meningkat), tetapi masih dalam batas yang dapat diterima oleh operator dalam melakukan pengolahan tanah, terlihat pada pola produktivitas kerja yang mengalami peningkatan. Keterkaitan antar komponen dalam sistem terhadap hubungan antara suhu lingkungan dengan produktivitas kerja dan laju denyut jantung operator ditunjukkan oleh diagram sebab-akibat pada
Gambar 57.
_ kenyam anan k e rja lu a s la h a n te ro la h
u s ia
suhu lin g k u n g a n
+ k e m a m p u a n /d a y a ta h a n b e rja la n d i saw ah
+
_
+ la m a k e r ja
+
tin g k a t k e le la h a n +
K e c e p a ta n ja la n m a k s im u m
+
+
k e c e p a ta n ja la n t ra k t o r
b e b a n k e r ja
+
la ju d e n y u t ja n tu n g
Gambar 57. Diagram sebab-akibat suhu lingkungan terhadap P ro d u k tiv ita s produktivitas kerja _ k e rja + dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen rotariModel B) +
Peningkatan suhu lingkungan pada pengolahan tanah dengan rotari memberikan tekanan terhadap beban kerja tetapi operator masih mampu berjalan maksimal di sawah sehingga masih mampu meningkatkan produktivitas kerja pengolahan tanah, terutama terhadap operator yang masih berusia muda. Kelembaban udara pada rentang suhu di atas bervariasi antara 56% - 91% dengan kelembaban rata-rata adalah 72%.
e. Tinggi dan Lebar Kemudi Traktor Tangan
Hubungan tinggi dan lebar kemudi traktor terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah hasil pengukuran di lapangan masing-masing ditunjukkan pada Gambar 58 dan 59. Pola hubungan pada kedua variabel tersebut mempunyai nilai korelasi linier r2 yang sangat kecil baik terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah maupun terhadap laju denyut jantung operator (Lampiran 4). Tinggi dan lebar kemudi traktor berhubungan dengan kesesuaiannya terhadap posisi optimum, semakin sesuai tinggi dan lebar kemudi terhadap operator akan memberikan kenyamanan bagi operator dalam mengoperasikan traktor tangan. Prediksi model untuk mengetahui pengaruh tinggi kemudi dilakukan pada beberapa nilai ∆ lebar kemudi yang merupakan selisih antara lebar ∆ jangkauan kemudi maksimum bagi operator dengan lebar kemudi traktor yang dipakai di lapangan (∆ LK).
Model-A
Produktivitas Kerja (m 2/jam )
3000
2500 2000 1500 1000 100
2500 2000 1500 1000
105 110 115 120 125 Gambar Pola hubungan data nilai Tinggi58. Kem udi (cm )
tinggi kemudi
Model-A
75
80
85
90
95
100 105 110
produktivitas kerjaTinggi pada beberapa posisi Kem udi (cm)
R2 = 0.0603
Model-B
R2 = 0.0362
3000 Produktivitas Kerja (m 2/jam )
3500 Produktivitas Kerja (m 2/jam )
R2 = 0.0161
Model-B
.
3000 Produktivitas Kerja (m 2/jam )
R2 = 0.0039
3000 2500 2000 1500 1000
2500 2000 1500 1000
500 70
72 74 76 78 80 82 84 Lebar Jangkauan (cmdata ) Gambar 59. PolaKemudi hubungan nilai
lebar jangkauan kemudi
75
Lebar Jangkauan Kemudi (cm) 76 77 78 79 80
81
Kemudi (cm) produktivitas kerja Lebar pada beberapa posisi
Lebar kemudi traktor yang dipakai di lapangan untuk penggunaan implemen gelebeg adalah 70 cm sedangkan lebar kemudi traktor pada penggunaan implemen rotari adalah 67 cm. Dari hasil prediksi terlihat bahwa kenaikan produktivitas kerja pengolahan tanah selain ditentukan oleh kesesuaian posisi tinggi kemudi dengan postur operator juga dipengaruhi oleh kesesuaian lebar kemudi (Gambar 60).
∆ ∆ ∆ ∆
Produktivitas Kerja Kerja (m (m22/jam) /jam) Produktivitas
-A-A2500 2500 2250 2250
LK LK55cm cm LK LK66cm cm LK LK77cm cm LK LK88cm cm
2000 2000 1750 1750 1500 1500 1250 1250 106 106
107 107
108 108
109 109
110 110
111 111
112 112
113 113
114 114
Gambar 60. Pengaruh perubahan tinggi dan ∆ lebar kemudi traktor terhadap Tinggi (cm) TinggiKemudi Kemudi (cm)gelebeg (Model A) produktivitas kerja pada penggunaan implemen
Pada selang ∆ LK 6 cm – 8 cm, posisi kemudi masih berada pada posisi yang sesuai bagi operator yang ditunjukkan dengan adanya peningkatan produktivitas kerja pengolahan tanah. Hal ini berarti bahwa lebar kemudi traktor di lapangan (70 cm) masih sesuai dengan ukuran tubuh operator yang mempunyai batas jangkauan lebar kemudi maksimum antara 75 cm - 78 cm. Sedangkan posisi tinggi kemudi pada ketiga nilai ∆ LK tersebut masih sesuai bagi operator. Pada ∆ LK 5 cm posisi tinggi kemudi yang sesuai hanya pada selang 108 cm - 110 cm, sehingga untuk operator yang memiliki ukuran tubuh lebih kecil, lebar kemudi traktor di lapangan (70 cm) hanya sesuai jika tinggi kemudi masih berada pada selang tersebut.
1 /2
1 /2
LK
le b a r k e m u d i
le b a r ja n g k a u a n k e m u d i m a k s im u m
LK
Gambar 61. Posisi lebar jangkauan kemudi maksimum operator terhadap lebar kemudi traktor tangan Pada penggunaan implemen gelebeg, kesesuaian tinggi dan lebar kemudi sangat mempengaruhi operator dalam mengoperasikan traktor karena stang kemudi harus dipegang dengan kuat dan ditahan (dengan gaya tekan ke bawah) untuk mempertahankan posisi traktor agar tidak terangkat ke depan. Posisi yang optimum (ideal) akan memberikan pengaruh terhadap tenaga yang dikeluarkan oleh operator adalah yang paling kecil (ringan) sehingga beban kerja yang terima oleh operator juga semakin kecil terlihat dengan laju denyut jantung yang semakin menurun (Gambar 62). Tinggi kemudi yang sesuai dengan kondisi operator akan memberikan dampak beban kerja yang semakin stabil pada posisi laju denyut jantung rendah serta kenyamanan kerja yang akan memacu produktivitas kerja (Akbar dan Herodian, 2004).
∆ ∆ ∆ ∆
-A-A-
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
125 125 120 120
LK LK55cm cm LK LK66cm cm LK LK77cm cm LK LK88cm cm
115 115 110 110 105 105 100 100 106 106
107 107
108 108
109 109
110 110
111 111
112 112
113 113
114 114
Gambar 62. Pengaruh perubahan tinggi dan ∆ lebar kemudi terhadap laju denyut Tinggi (cm) TinggiKemudi Kemudi (cm) jantung operator pada penggunaan implemen gelebeg (Model A)
Keterkaitan antar komponen dalam sistem yang menghasilkan pola hubungan antara tinggi dan lebar kemudi traktor terhadap produktivitas kerja pengolahan tanah dan laju denyut jantung operator digambarkan melalui diagram sebab-akibat pada Gambar 63. Terlihat bahwa besarnya perbedaan antara tinggi dan lebar kemudi traktor terhadap posisi optimum menentukan kenyamanan kerja dan tingkat kelelahan yang diterima operator selama melakukan pengolahan tanah. Kenyamanan dan tingkat kelelahan ini yang akhirnya mempengaruhi besarnya produktivitas kerja serta beban kerja yang diterima operator.
+ /_
tin g g i kem udi
lu a s la h a n te ro la h
le b a r kem udi
p e rb e d a a n d g p o s is i o p tim u m kem udi + /
_ _
Gambar 63. Diagram sebab-akibat posisi tinggi dan lebar kemudi terhadap produktivitas kerja dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen gelebeg – Model A) Kesesuaian tinggi dan lebar kemudi traktor terhadap operator mem-berikan pengaruh yang berbeda pada penggunaan implemen rotari (Model B), disebabkan adanya perbedaan cara pengoperasian traktor pada saat melakukan pengolahan tanah. Peningkatan produktivitas kerja pengolahan tanah di samping dipengaruhi oleh kesesuaian tinggi kemudi traktor juga oleh kesesuaian lebar kemudi terhadap postur tubuh operator (Gambar 64). Posisi tinggi dan lebar kemudi yang paling optimum akan memberikan rasa nyaman bagi operator sehingga mampu meningkatkan kecepatan jalan traktor yang berdampak pada peningkatan produktivitas kerja.
Peningkatan kenyamanan dalam mengendalikan traktor selama pengolahan
tanah tidak berarti mengurangi rasa lelah akibat berjalan di sawah selama waktu pengolahan.
Produktivitas Kerja Kerja (m (m22/jam) /jam) Produktivitas
-B-B1800 1800 1750 1750 1700 1700 1650 1650 1600 1600 1550 1550 1500 1500 1450 1450 1400 1400
86 86 88 88
90 90 92 92 94 94 96 96 98 98 100 100 102 102 104 104 106 106 Tinggi TinggiKemudi Kemudi(cm) (cm)
∆ LK LK88cm cm ∆ LK 9 cm LK 9 cm ∆ LK 10 cm LK 10 cm ∆ LK LK11 11cm cm
Gambar 64. Pengaruh perubahan tinggi dan ∆ lebar kemudi traktor terhadap produktivitas kerja pada penggunaan implemen rotari (Model B) Peningkatan kecepatan jalan traktor pada pengoperasian traktor dengan rotari harus dilakukan dengan meningkatkan kecepatan berjalan operator di lahan, hal ini memberikan pengaruh terhadap tingkat kelelahan yang diterima operator terlihat dari laju denyut jantung yang semakin meningkat seiring dengan peningkatan produktivitas kerja (Gambar 65). Pada beberapa posisi ∆ LK tertentu, laju denyut jantung operator relatif datar.
∆ ∆ ∆ ∆
-B-B-
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
150 150 140 140
LK LK88cm cm LK LK99cm cm LK LK10 10cm cm LK 11 cm LK 11 cm
130 130 120 120 110 110 100 100 86 86
88 88
90 90
92 92
94 94
96 96
98 98
100 100 102 102 104 104 106 106
Gambar 65. Pengaruh perubahan tinggi dan ∆ lebar kemudi terhadap laju denyut Tinggi (cm) TinggiKemudi Kemudi (cm) rotari (Model B) jantung operator pada penggunaan implemen Peningkatan laju denyut jantung yang tidak terlalu tinggi menunjukkan bahwa beban kerja yang diterima operator masih dalam batas-batas yang dapat ditoleransi oleh tubuh. Hasil prediksi ini menunjukkan bahwa posisi lebar kemudi traktor di lapangan (67 cm) masih sesuai bagi operator dengan ukuran tubuh yang mempunyai batas jangkauan lebar kemudi maksimum antara 75 cm - 78 cm. Pada diagram sebab-akibat (Gambar 66) terlihat bahwa kenyamanan kerja operator yang disebabkan oleh kesesuaian tinggi kemudi mempengaruhi kecepatan berjalan yang dapat dilakukan sehingga akan meningkatkan produktivitas kerja pengolahan tanah. Sebaliknya ketidaknyamanan akibat ketidaksesuaian posisi kemudi terhadap operator akan meningkatkan laju denyut jantung operator karena beban kerja yang diterima semakin besar.
+ / _ t in g g i kem udi lu a s la h a n t e ro la h
p e r b e d a a n d g p o s is i o p tim u m k e m u d i + / _
le b a r kem udi
kenyam anan k e rja
+
_
la m a k e rja _
+
t in g k a t k e le la h a n +
+
k e m a m p u a n / d a y a ta h a n b e r ja la n d i s a w a h
Gambar 66. Diagram sebab-akibat posisi tinggi dan lebar kemudi terhadap
produktivitas kerja dan laju denyut jantung ( penggunaan implemen rotari – Model B)
Optimasi Model
Optimasi model dilakukan untuk mendapatkan bentuk rancangan yang optimum dan pengoperasian traktor tangan yang sesuai dengan kondisi (karakteristik) operator di lapangan. Dari model yang telah dibangun, berdasarkan parameter input – output JST, optimasi yang dilakukan sebagai berikut : a. Optimasi Rancangan Berdasarkan parameter input yang digunakan dalam JST, optimasi rancangan dilakukan untuk mendapatkan nilai tinggi dan lebar kemudi yang optimum bagi operator. Posisi tinggi dan lebar kemudi yang optimum akan memberikan kenyamanan bagi operator dalam mengoperasikan traktor yang berdampak pada peningkatan produktivitas kerja pengolahan tanah. Metode optimasi yang dipakai adalah random search, yaitu dengan memasukkan parameter input tinggi dan lebar kemudi yang bervariasi ke dalam JST dan kemudian memilih nilai output terbaik dari variasi input tersebut. Untuk mendapatkan nilai tinggi dan lebar kemudi optimum, parameter input yang lain di dalam JST dianggap tetap (ceteris paribus). Dari hasil prediksi model yang telah dilakukan sebelumnya diketahui bahwa pada penggunaan implemen gelebeg, usia operator yang lebih muda dengan berat badan yang lebih besar akan memberikan nilai produktivitas kerja yang lebih baik. Sedangkan pada penggunaan implemen rotari, operator dengan usia yang lebih mudah dan berat badan yang lebih kecil akan memberikan nilai produktivitas yang lebih baik. Dengan demikian nilai input tetap yang digunakan dalam optimasi adalah : usia operator 23 th, berat badan operator 61 kg (implemen gelebeg) dan 53 kg (implemen rotari), suhu lingkungan
31.5 oC,
tingkat kebisingan 86 dB untuk traktor dengan implemen gelebeg (90.7 dB implemen rotari) dan percepatan getaran 0.75 m/s2.
Hasil optimasi ditunjukkan pada Gambar 67. Pada pengolahan tanah dengan menggunakan gelebeg, tinggi kemudi optimum berada pada selang 110 cm – 113 cm dengan lebar kemudi traktor berjarak 7 cm – 8 cm dari jangkauan lebar kemudi operator maksimum. Hasil tersebut berdasarkan dari nilai laju denyut jantung yang relatif lebih rendah pada nilai produktivitas yang hampir sama (Gambar 68).
∆ LK LK55cm cm ∆ LK LK66cm cm ∆ LK LK77cm cm ∆
-Im -Implemen plemen GelebegGelebeg-
Produktivitas Kerja Kerja (m (m22/jam) /jam) Produktivitas
2900 2900 2800 2800
LK LK88cm cm
2700 2700 2600 2600 2500 2500 2400 2400 2300 2300 2200 2200 2100 2100 2000 2000 1900 1900
106 107 108 109 111 112 113 114 Gambar 67. Hasil lebar kemudi traktor 106 107 optimasi 108 tinggi 109 dan110 110 111 112 pada 113penggunaan 114 implemen gelebeg Tinggi Kemudi (cm) Tinggi Kemudi (cm)
∆ LK LK55cm cm ∆ LK 6 cm LK 6 cm ∆ LK 7 cm ∆ LK 7 cm
-Im -Implemen plemen GelebegGelebeg-
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
170 170
LK LK88cm cm
160 160 150 150 140 140 130 130 120 120 106 106
107
108
109
110
111
112
113
114
108 110 111 112 114 Gambar 68. 107 Pengaruh tinggi109 dan lebar kemudi optimum pada113 penggunaan Tinggi Kemudi (cm) Tinggi Kemudi (cm) implemen gelebeg terhadap laju denyut jantung operator
Hasil optimasi terhadap penggunaan rotari pada Gambar 69 dan 70 terlihat bahwa tinggi kemudi optimum traktor tangan berada pada selang
86 cm – 93 cm dengan lebar kemudi traktor
berjarak 11 cm dari jangkauan lebar kemudi operator maksimum.
erja (m (m22/jam) /jam) erja
-Im -Implemen plemen rotarirotari2200 2200 2100 2100 2000 2000 1900 1900
∆ LK LK88cm cm
LK LK99cm cm LK LK10 10cm cm LK LK11 11cm cm
∆ ∆ ∆
Gambar 69. Hasil optimasi tinggi dan lebar kemudi traktor pada penggunaan implemen rotari
∆ LK LK88cm cm ∆ LK LK99cm cm ∆ LK 10 cm LK 10 cm ∆ LK 11 cm
NilaiHR HR(denyut/menit) (denyut/menit) Nilai
-Im -Implemen plemen rotarirotari-
LK 11 cm
145 145 135 135 125 125 115 115 105 105 85 85
87
89
91
93
95
97
99
101
103
105
107
87 Pengaruh 89 91tinggi 93 dan95lebar97kemudi 99 optimum 101 103pada 105 107 Gambar 70. penggunaan Kemudi (cm) Tinggi Kemudi (cm)operator implemen rotari terhadapTinggi laju denyut jantung
Dari hasil optimasi di atas jika dihubungkan dengan desain traktor yang dipakai di lapangan, terutama pada tinggi kemudi perlu dilakukan suatu modifikasi di mana tinggi kemudi traktor tangan dapat diatur ketinggiannya pada beberapa level yang berbeda untuk mengakomodasi perbedaan ukuran tubuh operator. Posisi tinggi kemudi yang sesuai bagi operator berada pada selang 110 cm – 113 cm untuk penggunaan implemen gelebeg sedangkan pada penggunaan implemen rotari berada pada selang 86 cm – 93 cm.
b. Optimasi Pengoperasian Rancangan Traktor di Lapangan Optimasi pada pengoperasian rancangan traktor yang terdapat di lapangan bertujuan untuk mengetahui karakteristik operator yang sesuai berdasarkan rancangan traktor yang sudah ada.
Metode optimasi yang dipakai adalah random search, yaitu dengan memasukkan parameter input usia dan berat badan operator yang bervariasi ke dalam JST dan kemudian menentukan nilai output terbaik dari variasi input tersebut. Untuk mendapatkan nilai usia dan berat badan operator yang optimum, parameter input yang lain di dalam JST dianggap tetap (ceteris paribus). Nilai input tetap yang digunakan dalam optimasi berdasarkan kondisi yang terdapat di lapangan adalah : suhu lingkungan 31.5 oC, tingkat kebisingan 86 dB untuk traktor dengan implemen gelebeg (90.7 dB implemen rotari), percepatan getaran 0.75 m/s2, tinggi kemudi 112 cm (implemen gelebeg) dan 86 cm (implemen rotari) serta lebar jangkauan kemudi maksimum 77 cm (implemen gelebeg) dan 78 cm (implemen rotari). Hasil optimasi ditunjukkan pada Gambar 71 dan 72. Berdasarkan data spesifik di atas, pengoperasian traktor dengan implemen gelebeg di lapangan paling sesuai untuk karakteristik operator dengan usia yang relatif lebih muda (23 tahun) serta berat badan yang berat (61 kg) dengan pencapaian nilai produktivitas kerja pengolahan tanah hampir 2800 m2/jam.
Sedangkan hasil
optimasi pada pengoperasian traktor dengan implemen rotari di lapangan, paling sesuai untuk karakteristik operator dengan usia muda (23 tahun) dan berat badan ringan (51 kg) di mana produktivitas kerja pengolahan tanah yang dicapai hampir 2200 m2/jam.
Bb Bb51 51Kg Kg Bb 53 Bb 53Kg Kg
Produktivitas Kerja Kerja (m (m22/jam) /jam) Produktivitas
-Implemen -Implemen GelebegGelebeg3000 3000 2800 2800
Bb Bb56 56Kg Kg Bb 58 Kg Bb 58 Kg
2600 2600 2400 2400
Bb Bb61 61Kg Kg
2200 2200 2000 2000 1800 1800 1600 1600 1400 1400 1200 1200 20 20
22 22
24 24
26 26
28 28
30 30
32 32
34 34
36 36
38 38
Usia Usia Operator Operator (Th) (Th)
Gambar 71. Hasil optimasi karakteristik operator (usia dan berat badan) pada pengoperasian traktor dengan implemen gelebeg di lapangan
Bb Bb51 51Kg Kg Bb 53 Kg Bb 53 Kg
Produktivitas Kerja Kerja (m (m22/jam) /jam) Produktivitas
-Im -Implemen plemen RotariRotari-
Bb Bb56 56Kg Kg Bb Bb58 58Kg Kg
2400 2400 2200 2200
Bb Bb61 61Kg Kg
2000 2000 1800 1800 1600 1600 1400 1400 1200 1200 20 20
22 22
24 24
26 26
28 28
30 30
32 32
34 34
36 36
38 38
Usia Usia Operator Operator (Th) (Th)
Gambar 72. Hasil optimasi karakteristik operator (usia dan berat badan) pada pengoperasian traktor dengan implemen rotari di lapangan
S I MPUL AN DAN S AR AN
S impulan 1.
Dari dua model jaringan syaraf tiruan yang dikembangkan, Model A pada pengoperasian traktor dengan cara operator naik di atas papan atau tidak berjalan (implemen gelebeg) sedangkan Model B pada pengoperasian traktor di mana operator berjalan selama pengolahan tanah (implemen rotari), akurasi model dinyatakan dengan nilai r2. Nilai r2 pada kalibrasi Model A adalah 0.97 (produktivitas kerja) dan 0.95 (laju denyut jantung), sedangkan untuk Model B adalah 0.93 (produktivitas kerja) dan 0.94 (laju denyut jantung). Nilai r2 untuk validasi Model A adalah 0.89 (produktivitas kerja) dan 0.83 (laju denyut jantung), untuk Model B adalah 0.87 (produktivitas kerja) dan 0.85 (laju denyut jantung).
2.
Faktor ergonomi yang memberikan pengaruh langsung terhadap produktivitas kerja adalah usia dan berat badan operator serta kesesuaian tinggi dan lebar kemudi traktor tangan, sedangkan pengaruh tidak langsung aspek kebisingan dan getaran terhadap produktivitas kerja disebabkan oleh peningkatan putaran motor (engine).
3.
Pada pengolahan tanah dengan rotari, kenaikan suhu lingkungan pada selang 31.5o – 33.5o C berpengaruh terhadap laju denyut jantung operator tetapi masih dalam batas yang tidak mempengaruhi produktivitas kerja, sedangkan pada penggunaan implemen gelebeg peningkatan suhu lingkungan tidak berpengaruh terhadap laju denyut jantung dan produktivitas kerja operator.
4.
Peningkatan usia dan berat badan operator pada penggunaan implemen gelebeg memberikan pengaruh penurunan produktivitas kerja dan laju denyut jantung, sedangkan pada penggunaan implemen rotari peningkatan usia dan berat badan operator akan menurunkan produktivitas kerja dan meningkatkan laju denyut jantung. Perbedaan pengaruh yang ditimbulkan disebabkan oleh perbedaan cara mengoperasikan traktor di antara kedua implemen yang digunakan.
5.
Peningkatan getaran sebagai akibat kenaikan putaran motor (engine) pada traktor tangan dengan implemen gelebeg memberikan pengaruh kenaikan laju denyut jantung tetapi masih dalam batas yang tidak mempengaruhi produktivitas kerja, sedangkan pada penggunaan implemen rotari tidak berpengaruh terhadap laju denyut jantung operator.
6.
Peningkatan kebisingan traktor pada penggunaan kedua implemen yang diakibatkan oleh peningkatan putaran motor (engine) tidak berpengaruh terhadap laju denyut jantung operator (beban kerja) tetapi peningkatan putaran motor (engine) menyebabkan peningkatan produktivitas kerja.
7.
Tinggi dan lebar kemudi traktor tangan dengan implemen gelebeg dan rotari dipengaruhi oleh posisi optimum bagi operator, semakin kecil perbedaan terhadap posisi optimum akan meningkatkan produktivitas kerja dan menurunkan laju denyut jantung operator.
8.
Perbedaan cara mengoperasikan (menjalankan) traktor tangan antara implemen gelebeg dan rotari memberikan pengaruh yang berbeda terhadap produktivitas kerja dan beban kerja yang diterima
operator. Produktivitas kerja traktor tangan dengan implemen gelebeg secara umum lebih tinggi daripada penggunaan implemen rotari, begitu juga dengan laju denyut jantung operator. 9.
Posisi optimum tinggi kemudi traktor tangan dengan implemen gelebeg berada pada selang 110 cm 113 cm dengan lebar kemudi 7 cm – 8 cm dari jangkauan lebar kemudi operator maksimum sedangkan tinggi kemudi traktor tangan dengan implemen rotari berada pada selang 86 cm - 93 cm dengan lebar kemudi berjarak 11 cm dari jangkauan lebar kemudi operator maksimum.
10. Karakteristik operator yang paling sesuai untuk mengoperasikan traktor tangan di lapangan, pada penggunaan implemen gelebeg berada pada usia operator yang lebih muda (23 tahun) dengan berat badan yang lebih besar
(61 kg), sedangkan pada penggunaan implemen rotari berada pada usia
yang lebih muda (23 tahun) dengan berat badan ringan (51 kg)
Saran
Desain traktor tangan yang ada saat ini (di lokasi penelitian) perlu dimodifikasi pada tinggi kemudi karena tinggi kemudi traktor yang dipakai di lapangan berada pada posisi lebih rendah dari posisi optimum. Perlu dilakukan pengembangan model dengan memasukkan parameter input ergonomi yang lebih komprehensif ke dalam JST sehingga model dapat lebih luas aplikasinya di berbagai kondisi lapangan.
DAFTAR PUSTAKA
[Anonim]. 2003. Keselamatan dan Kesehatan Kerja (Occupational (Work-related) Safety and Health). Seminar Nasional Keselamatan dan Kesehatan Kerja 26 April 2003. NOSHS – STTS - Teknik Industri. 4p. http://homepage .stts. edu/~tigor/OSH.html. [14 Agustus 2003]. Adinata, M.C. 2003. Pengukuran Getaran, Kebisingan dan Beban Kerja pada Penggunaan Mesin Petik Teh Kawasaki Tipe NV-60 di Pusat Penelitian Teh dan Kina, Lembang Jawa Barat [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Akbar ARM, Marimin, Yandra. 2003. Model Optimasi Jadwal Kerja Pengolahan Tanah pada Pertanaman Padi dengan Metode Genetic Algorithms. Jurnal Keteknikan Pertanian. 17(3): 43-49. Akbar ARM, Herodian S. 2004. Model of Relation of Height dan Width of Hand Tractor Steer on The Work Load in Primary Tillage of Paddy Field. Di dalam: International Seminar on Advanced Agricultural Engineering and Work Operation. Proceedings of International Seminar on Advanced Agricultural Engineering and Work Operation; Bogor, 25-26 August 2004. Bogor: Creata-IPB. 10p.
Akbar ARM, Pramudya B, Astika IW. 2004. Aplikasi Metode Optimasi Kriteria Jamak Pada Model Penyediaan Tenaga Penyiapan Lahan Pada Pertanaman Padi. Jurnal Keteknikan Pertanian. 18(2): 86-96. Ali S, Akbar ARM, Faisal. 2002. Analisis Penggunaan Traktor Tangan Sistem Sewa untuk Pengolahan Tanah di Areal Pertanaman Padi : Kasus di Kab. Banjar - Kalimantan Selatan [laporan penelitian dosen muda]. Banjarbaru: Fakultas Pertanian, Universitas Lambung Mangkurat.
Arham Z. 2003. Evaluasi Mutu Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia Swingle) Dengan Pengolahan Citra dan Jaringan Syaraf Tiruan [tesis]. Bogor : Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. [BPS] Badan Pusat Statistik. 2000. Survey Pertanian, Alat-alat Pertanian Menurut Propinsi dan Kabupaten di Indonesia. Jakarta : BPS. Callimachos AG. 1987. Role of Ergonomics in Development. Di dalam: Ergonomics in Developing Countries An International Symposium. Proceedings of the International Symposium in Developing Countries ; Jakarta, 18-21 November 1985. Geneva. International Labour Office Geneva. hlm 60-64. Chu
P. 2000. Root Mean Square Error. 2p. web_paper/jtech/Geomet/node25.html. [12 Januari 2004].
http
://www.oc.nps.navy.mill/∼chu/
Cormick EJ. 1976. Human Factors in Engineering and Design. Ed ke-4. New York: McGraw-Hill Inc. Dewi N. 1995. Evaluasi Pelaksanaan Program Revolving Traktor Tangan dan Mesin Perontok Serta Pengembangannya di Kabupaten Kerawang [tesis]. Bogor : Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
[Deptan] Departemen Pertanian, Pusat Data dan Informasi. 2000. Statistik Pertanian (Agricultural Statistics). Jakarta: Deptan. [Deptan] Departemen Pertanian, Pusat Data dan Informasi. 2003. Statistik Pertanian (Agricultural Statistics). Jakarta: Deptan.
DeGoede KM, Miller JAA. 1999. Effect of Elbow Angle and Rotational Velocity on Impact Force During of A Fall on to an Outstreched Hand. 23rd Annual Meeting of the American Society of Biomechanics. University of Pittsburgh. 3p. http://asb-biomech.org/onlineabs/abstracts99 /031. [21 Agustus 2003]. Fatah GSA. 1991. Mempelajari Beban Kerja Operator, Getaran dan Antropometri Traktor Tangan Merek “ Botani” Tipe B 185 PR [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Gandaseca S. 1998. Ergonomic Evaluations of Industrial Forest Plantation Work and Workers in East Kalimantan [dissertation]. Kyoto: Graduate School of Agriculture, Kyoto University. Hagan MT, Demuth HB, Beale M. 1996. Neural Network Design. Boston : PWS Publishing Company. Hasmanto BSA. 1983. Mempelajari Tingkat Kebisingan dari Rice Mill Tipe Lintasan Tunggal yang Memakai Berbagai Macam Bahan dan Bentuk Sekat [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Hayashi N, Morizumi S, Jin H. 1997. The Step-Stress Test as A New Type of Ergonomic Using Both Oxygen Compsimption and Heart Rate. Di dalam: The XXVII International Congress on Work Science. Proceedings of XXVII CIOSTA-CIGR Congress. hlm 34-40. Herodian S. 1997. Work Load Calibration by Using Step Test Method. Di dalam: The XXVII International Congress on Work Science. Proceedings of XXVII CIOSTA-CIGR Congress. hlm 41-46. Hurun AM. 1981. Aspek Tehnis dan Ekonomi Dari Pemilikan Traktor di Jawa Barat [tesis]. Bogor : Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Kastaman R, Herodian S. 1998. Studi Kalibrasi Data Pengukuran Beban Kerja Dengan Menggunakan Metode Step Test dan Ergometer. Bul Keteknikan Pertanian. 12(1): 35-45. Kastaman R. 1999. Pengembangan Metodologi Rekayasa Nilai (Value Engineering) Kasus Pemilihan dan Evaluasi Rancangan Traktor Tangan [disertasi]. Bogor : Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Kohnke H. 1968. Soil Physics. New York : McGraw-Hill Inc. Koopmans LH. 1987. Introduction to Contemporary Statistical Methods. Ed ke-2. Boston: Duxbury Press. Lubis AZ. 1994. Hubungan antara Kelas Kesesuaian Lahan Format CRS/FAO 1983 dengan Produksi Padi Sawah pada Beberapa Seri Tanah Kabupaten Karawang - Jawa Barat [skripsi]. Bogor : Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Nasir F. 2001. Simulasi Penentuan Posisi Kerja Optimum Pada Traktor Tangan Menggunakan Program Komputer [tesis]. Bogor : Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Nurul RRDR. 1992. Mempelajari Anthropometri, Kestabilan dan Kebutuhan Tenaga Manusia pada Pengoperasian Becak sebagai Alat Transportasi Komoditi Pertanian [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Patterson DW. 1996. Artificial Neural Networks-Theory and Applications. Singapore: Prentice hall. Purnamasari N. 2004. Pelumpuran Tanah pada Berbagai Metode Pelumpuran dengan Berbagai Tingkat Kecepatan Maju implemen [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Rejo A et al. 2001. Model for Predicting and Classifying Durian Fruit Based on Maturity and Ripeness using Neural Network. Di dalam: Intelligent Control for Agricultural Applications 2001.
Proceedings of the 2nd IFAC-CIGR Workshop; Bali, 22-24 August 2001. Oxford: Pergamon. hlm 309-312. Rejo A. 2002. Aplikasi Jaringan Syaraf Tiruan Untuk Menentukan Tingkat Ketuaan Dan Kematangan Buah Durian Dengan Metode Destruktif Dan Non-Destruktif [disertasi]. Bogor : Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Riyadina W. 2002. Dampak Meja Kursi Sekolah Yang Tidak Ergonomi Terhadap Kesehatan Anak sekolah Dasar. 6p. http://www.go.id/publikasi/ buletin/ seg jas/Edisi 13../Dampak_Meja.ht.12/1/2002. [ 28 Juli 2003]. Saha PN. 1987. Anthropometric Characteristics among Industrial Worker in India. Di dalam: Ergonomics in Developing Countries An Interna tional Symposium. Proceedings of the International Symposium in Developing Countries ; Jakarta, 18-21 November 1985. Geneva. International Labour Office Geneva. hlm 158-163. Sakai J. 1989. Traktor Roda 2. Sitompul RG, penerjemah; Bogor: IPB. Terjemahan dari: Two Wheel Tractors. Sanders MS, Cormick EJ. 1987. Human Factors in Engineering and Design. Ed ke-6. New York : McGraw-Hill Inc. Saputra M. 2004. Indeks Pelumpuran dan Kelunakan Tanah pada Berbagai Rasio Kecepatan Linier Pisau Rotari dan Kecepetan Maju Rotari (Rasio UV) [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Satrio D. 1991. Mempelajri Pengaruh Pemasangan Isolator Getaran pada Traktor Tangan B 185 PR [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Sribudiani E. 2002. Beban Kerja Fisik Penyaradan Kayu Sistem Kuda-kuda (Studi di Hutan Alam HPH PT. Yos Raya Timber-Riau) [tesis]. Bogor : Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Sudaryanto T, Agustian A. 2003. Peningkatan Daya Saing Usahatani Padi: Aspek Kelembagaan. Analisis Kebijakan Pertanian. 1(3): 255 – 274. Suma’mur, P.K. 1987. Anthropometric Data in Indonesian Working Populations in The Industrial Sector. Di dalam: Ergonomics in Developing Countries An International Symposium. Proceedings of the International Symposium in Developing Countries ; Jakarta, 18-21 November 1985. Geneva. International Labour Office Geneva. hlm 92-100. Suprayogi S. 2003. Analisis Karakteristik Hidrologi Menggunakan Model Tangki. [makalah seminar]. Bogor : Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Syuaib MF, Moriizumi S, Shimizu H. 2002. Ergonomic Study on the Process of Mastering Tractor Operation-Rotary Tillage Operation Using Walking Type Tractor. Journal of The Japanese Society of Agricultural Machinery. 64(4): 61-67. Syuaib MF. 2003. Ergonomic Study on the Process of Mastering Tractor Operation [dissertation]. Tokyo: Tokyo University of Agriculture and Technology. Woodson WE, Tillman B, Tillman P. 1992. Human Factors Design Handbook. Ed ke-2. Toronto: Mc Graw-Hill Inc. Yadav R, Tewari VK, Prasad N. 2002. Tractor Workplace Design: An Application of Biomechanical and Engineering Anthropometri. Journal Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America. 31(3) : 69-74.
Yang CC, Lacroix R, Prasher SO. 1998. The Use of Back-Propagation Neural Networks for The Simulation and Analyses of Time Series Data in Subsurface Drainage Systems. Transactions of the ASAE. 41(4) : 1181-1187. Ying Y, Zhang L, Xu, F, Dong M. 1998. Vibratory Characteristics and Hand Transmitted Vibration Reduction of Walking Tractor. Transactions of the ASAE. 41(4) : 917-922. Yudistira A. 2004. Pertumbuhan Padi (Oryza sativa L.) pada Berbagai Metode Pelumpuran Tanah di Kabupaten Ciamis dan Pemerintahan Kota Banjar Propinsi Jawa Barat [skripsi]. Bogor : Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Zander J. 1972. Ergonomics in Machine Design (a case studi of the self propelled combine harvester). Wageningen: Mededelingen Landbouwhogeschool.
86
Lampiran 1. Tampilan program jaringan syaraf tiruan yang digunakan dalam pengembangan model faktor ergonomi terhadap produktivitas kerja pada pengolahan tanah pertama areal padi sawah
86
87
Lampiran 2 . Koefisien korelasi JST Model A pada proses kalibrasi dan validasi
R2 Training kapasitas HR
R2 Validasi kapasitas HR
Node Hidden
Error (RMSE)
5000 15000 35000 60000 90000
7 7 7 7 7
0.00708 0.00370 0.00220 0.00135 0.00113
0.6741 0.8563 0.8878 0.9149 0.9262
0.6794 0.7962 0.9097 0.9632 0.9724
0.4082 0.1540 0.0807 0.2213 0.4425
0.4158 0.5911 0.6424 0.5155 0.5598
5000 15000 35000 60000 90000
8 8 8 8 8
0.00726 0.00316 0.00181 0.00127 0.00088
0.6878 0.8393 0.8843 0.9047 0.9348
0.6595 0.8649 0.9423 0.9716 0.9795
0.4667 0.3611 0.1470 0.1812 0.2851
0.4177 0.7144 0.7460 0.7613 0.8399
5000 15000 35000 60000 90000 110000
9 9 9 9 9 9
0.00584 0.00317 0.00183 0.00119 0.000877 0.000657
0.7157 0.8276 0.9054 0.9495 0.9722 0.9584
0.7422 0.8739 0.9229 0.9408 0.9485 0.9791
0.2527 0.3973 0.6491 0.8928 0.8174 0.4472
0.3401 0.6372 0.8133 0.8309 0.8185 0.6227
5000 15000 35000 60000 90000
10 10 10 10 10
0.00529 0.00205 0.00115 0.00082 0.00049
0.7826 0.9214 0.9689 0.9815 0.9890
0.7387 0.8912 0.9284 0.9461 0.9672
0.2008 0.3134 0.3784 0.3846 0.3341
0.4837 0.6884 0.6584 0.5987 0.5447
Iterasi
88
Lampiran 3 . Koefisien korelasi JST Model B pada proses kalibrasi dan validasi
R2 Training
R2 Validasi
Node Hidden
Error (RMSE)
kapasitas
HR
kapasitas
HR
5000 15000 35000 60000 90000
7 7 7 7 7
0.0089 0.0057 0.0014 0.00053 0.00029
0.6004 0.7806 0.9749 0.9864 0.9932
0.7121 0.7796 0.9149 0.972 0.9886
0.0327 0.1376 0.1768 0.1799 0.0936
0.4059 0.4212 0.0454 0.0714 0.0529
5000 15000 35000 60000 90000
8 8 8 8 8
0.00850 0.00560 0.00107 0.00059 0.00031
0.6302 0.762 0.9526 0.9761 0.9881
0.7154 0.8031 0.9650 0.9783 0.9880
0.1702 0.4220 0.4315 0.5826 0.6226
0.4845 0.3199 0.2280 0.0524 0.0970
5000 15000 35000 60000 90000
9 9 9 9 9
0.00950 0.00410 0.00166 0.00082 0.00041
0.5841 0.8571 0.9308 0.9597 0.9792
0.6781 0.8274 0.9407 0.9771 0.9892
0.0288 0.8104 0.8668 0.6261 0.2301
0.3168 0.5809 0.8479 0.7735 0.7495
Iterasi
89
Lampiran 4. Data laju denyut jantung hasil pengukuran di lapangan a. Pola hubungan data usia operator terhadap laju denyut jantung Model-A
R2 = 0.1241
Nilai HR (denyut/m enit)
Nilai HR (denyut/m enit)
160 150 140 130 120 110 100 90 80 15
20
25 30 35 40 Usia Operator (Th)
45
R2 = 0.1911
Model-B 160 150 140 130 120 110 100 90 80 15
50
20
25 30 35 Usia Operator (Th)
40
b. Pola hubungan data berat badan operator terhadap laju denyut jantung R2 = 2E-07
Model-B
R2 = 0.2931
150
160 150 140 130 120 110 100 90 80
Nilai HR (denyut/m enit)
Nilai HR (denyut/m enit)
Model-A
140 130 120 110 100
40
45
50 55 60 65 Berat Badan (kg)
70
48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68
75
Berat Badan (kg)
c. Pola hubungan data getaran traktor terhadap laju denyut jantung R2 = 0.0061
160 150 140 130
R2 = 0.1236
Model-B 150 Nilai HR (denyut/m enit)
Nilai HR (denyut/m enit)
Model-A
120 110 100 90 80
140 130 120 110 100
0
0.5
1 1.5 Getaran (m/s 2)
2
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
Getaran (m/s 2)
0.7
0.8
90
Lampiran 4. Lanjutan d. Pola hubungan data kebisingan traktor terhadap laju denyut jantung R2 = 0.1157
Model-A
150 Nilai HR (denyut/m enit)
Nilai HR (denyut/m enit)
160 150 140 130 120 110 100 90 80
R2 = 0.0744
Model-B
76
78
80 82 84 86 88 Kebisingan (dB)
90
140 130 120 110 90.00 91.00 92.00 93.00 94.00 95.00 Kebisingan (dB)
92
e. Pola hubungan data suhu lingkungan terhadap laju denyut jantung Model-A
R2 = 0.0753
160
150
150
Nilai HR (denyut/m enit)
Nilai HR (denyut/m enit)
R2 = 0.0438
Model-B
140 130 120 110 100 90
140 130 120 110
28
29 30 31 32 33 34 35 Suhu Lingkungan (celcius)
36
28
29 30 31 32 33 34 35 Suhu Lingkungan (celcius)
36
f. Pola hubungan data tinggi kemudi terhadap laju denyut jantung Model-A
R2 = 0.001 Nilai HR(denyut/m enit)
Nilai HR (denyut/m enit)
160 150 140 130 120 110 100 90 100
105 110 115 120 Tinggi Kem udi (cm )
125
R2 = 0.0018
Model-B 150 140 130 120 110 75
80
85
90
95
100
Tinggi Kem udi (cm )
105 110
91
Lampiran 4. Lanjutan g. Pola hubungan data lebar kemudi terhadap laju denyut jantung Model-A
R2 = 0.0136
160
160
150
Nilai HR (denyut/m enit)
Nilai HR (denyut/m enit)
R2 = 0.1372
Model-B
140 130 120 110 100
150 140 130 120 110
90 70
72 74 76 78 80 82 84 Lebar Jangkauan Kemudi (cm)
75
76
77
78
79
80
Lebar Jangkauan Kemudi (cm )
81
Lampiran 5. Jumlah Traktor Pertanian di Indonesia Menurut Propinsi
Propinsi 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
(1) Nanggroe Aceh D Sumatera Utara Sumatera Barat Riau Jambi Sumatera Selatan Bengkulu Lampung Bangka Belitung SUMATERA
10. 11. 12. 13. 14. 15.
DKI Jakarta Jawa Barat Jawa Tengah D.I. Yogjakarta Jawa Timur Banten JAWA
16. 17. 18.
Traktor Tangan (2) 1.349 5.892 3.586 341 586 3.158 459 2.939 60 18.370
Mesin Pengolah Tanah Traktor Roda Empat Mini Sedang Besar (3) (4) (5) 225 206 127 423 415 173 73 10 35 98 17 22 13 7 10 25 31 19 7 3 59 71 152 48 42 16 971 802 554
11 14.397 15.397 922 16.168 1.941 49.230
1 156 84 5 91 34 371
63 91 3 78 4 239
17 17 2 21 7 64
Bali Nusa Tenggara Barat Nusa Tenggara Timur BALI&NUSATENGGARA
1.145 2.504 1.224 4.873
20 75 109 204
8 9 38 55
1 27 38 66
19. 20. 21. 22.
Kalimantan Barat Kalimantan Tengah Kalimantan Selatan Kalimantan Timur KALIMANTAN
459 552 581 1.106 2.698
25 13 53 20 111
16 11 5 32
13 5 49 2 69
23. 24. 25. 26. 27.
Sulawesi Utara Sulawesi Tengah Sulawesi Selatan Sulawesi Tenggara Gorontalo
SULAWESI
632 3.242 16.023 1.678 287 21.862
29 63 141 13 24 270
19 22 43 37 121
5 23 49 1 6 84
INDONESIA
97.033
1.927
1.249
837
Sumber : Badan Pusat Statistik, Jakarta (2000)
Lampiran 6. Jumlah Traktor Pertanian di Propinsi Jawa Barat
Propinsi 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.
(1) Bogor Sukabumi Cianjur Bandung Garut Tasikmalaya Ciamis Kuningan Cirebon Majalengka Sumedang Indramayu Subang Purwakarta Karawang Bekasi Kota Bogor Kota Sukabumi Kota Bandung Kota Cirebon Kota Bekasi Kota Depok Jumlah Total
Traktor Tangan (2) 857 3 259 475 370 265 261 309 902 203 843 1.038 468 2.582 1.736 157 1.687 960 697 319 6 14.397
Sumber : Badan Pusat Statistik, Jakarta (2000)
Mesin Pengolah Tanah Traktor Roda Empat Mini Sedang Besar (3) (4) (5) 4 1 7 52 3 41 3 20 5 14 7 19 6 9 1 2 1 1 2 2 3 12 3 18 156 63 17
94
Lampiran 7. Luas Penggunaan dan Fungsi Lahan di Kabupaten Karawang tahun 2003
Lahan Sawah Pengairan Teknis Pengairan ½ Teknis Pengairan Sederhana PU dan non PU Tadah hujan
Luas (ha) 80.600 5.142 3.388 3.167
Lahan Kering Pekarangan Tegal/kebun Ladang/huma Penggembalaan/padang rumput Sementara tidak diusahakan Ditanam pohon/hutan rakyat Hutan negara Perkebunan Rawa-rawa Tambak Kolam/tebat/empang Kawasan/zona industri Lain-lain
92.797 Sumber : Laporan Tahunan Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Karawang, 2003
Luas (ha) 30.790 6.674 1.132 263 421 1.880 12.719 1.809 18 11.020 568 10.318 4.918 82.530
95
Lampiran 8. Rata-rata curah hujan dan hari hujan di Kabupaten Karawang tahun 2003
No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Bulan Januari Pebruari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober Nopember Desember
Rata-rata curah hujan (mm) 66,11 356,17 134,44 87,50 51,39 5,28 0 22,72 120,00 111,24 130,94 162,76 12.248,55
Sumber : Laporan Tahunan Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Karawang, 2003
Rata-rata hari hujan (hh) 3,22 15,06 7,22 4,28 2,61 0,28 0 0,51 3,72 4,72 6,12 9,29 57,07
96
Lampiran 9. Data Alat dan Mesin Pertanian Kabupaten Karawang Tahun 2003
No.
Kecamatan
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Karawang Majalaya Klari Telukjambe Ciampel Pangkalan Rengasdengklok Jayakerta Kutawaluya Batujaya Tirtajaya Pakisjaya Pedes Cibuaya Cikampek Tirtamulya Jatisari Cilamaya Telagasari Lemahabang Rawamerta Tempuran
Traktor Tangan (< 15 PK) Baik Rusak 72 62 95 69 16 57 59 9 32 117 36 4 40 21 4 152 3 50 41 12 8 175 35 170 30 107 95 148 5 119 1.745 98
Perontok/Thresher Pedal Thresher 40 5 4 1 50
Sumber : Laporan Tahunan Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Karawang, 2003
Power Thresher 10 5 3 1 1 2 5 7 16 16 4 70
97
Lampiran 10. Perhitungan Usaha Tani Padi (per musim tanam) di Kabupaten Karawang
No. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.
23. 24. 25.
Jenis Kegiatan Upah Tenaga Kerja Pengolahan tanah Persemaian Perbaikan pematang persemaian - (4 orang @ Rp. 20.000) Membuat pematang (6 orang @ Rp. 20.000) Perataan lahan (6 orang @ Rp. 20.000) Penanaman Penyulaman (6 orang @ Rp. 10.000) Pembersihan gulma (12 orang @ Rp. 10.000) Penyemprotan 4 kali (2 orang @ Rp.10.000) Penyebaran bibit Penyemprotan herbisida persemaian Sub Total Saprodi Persemaian θ Bibit (25 kg @ Rp. 3.000) Pupuk persemaian - urea 20 kg x Rp. 1.250 - Sp36 10 kg x Rp. 1.600 Plastik (3kg x Rp. 9.000) Semprot persemaian (furadan) Bambu Sub Total Pemeliharaan θ Urea (250 kg x Rp. 1.200) SP36 (100 kg x Rp. 1.600) Sub Total Pestisida θ Racun keong mas (50 kg @ Rp. 3.000) Obat tabur (furadan) Pestisida cair Herbisida Sub Total Panen (Sistem bagi hasil 1buruh/bawon : 5 pemilik) Angkut hasil panen ke pinggi lahan Karung Rp. 50.000,- + tali Rp. 10.000,Iuaran P3A per musim/ha Sub Total Total biaya produksi/ha/musim
Biaya Rp/ha 300.000 40.000 80.000 120.000 120.000 375.000 60.000 120.000 80.000 20.000 40.000 1.355.000 75.000 41.000 27.000 35.000 9.000 187.000 300.000 160.000 460.000 150.000 160.000 280.000 60.000 651.000 100.000 60.000 25.000 185.000 2.838.000
Lampiran 11 . Data Luas Tanam Padi Sawah Tahun 2003 Kabupaten Karawang No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Kecamatan Karawang Majalaya Klari Telukjambe Ciampel Pangkalan Rengasdengklok Jayakerta Kutawaluya Batujaya Tirtajaya Pakisjaya Pedes Cibuaya Cikampek Tirtamulya Jatisari Cilamaya Telagasari Lemahabang Rawamerta Tempuran
Jan
Peb
49 2.458 60 2.186 167 1.023 1.200 1.162 650 285 50 2.806 3.669 1.006 1.774 4.479
365 120 330 1.572 2.365 1.714 547 117 2.971 4.723 593 1.521
23.024
17.360
Maret 845 150 2.186 1.843 2.561 2.995 2.636 228 1.224 1.521
April 2.385 1.464 50 1.487 335 1.025 440 605 1.607 1.840 515 2.460 -
Mei 500 100 2.609 109 92 2.445 758 1.755 700 541 770 1.396 1.804 1.624 -
16.189
14.213
15.203
Luas Tanam (ha) Juni Juli 597 219 606 2.516 1.055 1.485 1.132 220 1.103 800 550 953 920 764 3.747 30166 725 2.321 1.416 573 1.238 724 512 1.408 2.779 14.847
16.682
Agt
Sept
286 3.199 3.304 990 2.386 617 598 3.070 2.705
1.254 350 70 181 23 187 12
17.155
2.077
Okt 283 25 750 55 120 -
Nop 2.015 250 435 611 490 3.153 95 30 145 230 510 621 675 220 1.653 -
Des 870 1.314 2.894 218 52 928 2.263 105 165 1.266 2.294 3.411 478 1.905 1.134 2.942 545
1.233
11.133
22.784
Jumlah 5.819 3.128 6.950 5.213 1.144 10.511 3.106 5.757 6.802 9.303 9.617 5.026 10.998 5.393 3.277 4.955 18.207 17.138 8.080 6.894 9.191 15.391 171.900
Sumber : Laporan Tahunan Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Karawang Tahun 2003
98
Lampiran 12. Data Luas Panen Padi Sawah Tahun 2003 Kabupaten Karawang No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Kecamatan Karawang Majalaya Klari Telukjambe Ciampel Pangkalan Rengasdengklok Jayakerta Kutawaluya Batujaya Tirtajaya Pakisjaya Pedes Cibuaya Cikampek Tirtamulya Jatisari Cilamaya Telagasari Lemahabang Rawamerta Tempuran
Jan
Maret 1.474 145 2.508 42 358 1.465 579 1.565 547 745 845 1.042 769 2.249 -
April 174 160 2.788 931 2.736 2.055 975 1.450 770 25 873 600 3.447 855 1.939 2.024 463 2.793
Mei
931 -
Peb 1.255 1.419 460 1.563 286 475 585 985 125 300 916 1.885 -
931
10.254
14.333
25.058
23.105
365 15 835 167 1.763 2.511 1.173 940 109 80 4.083 6.634 619 3.811
Luas Panen (ha) Juni Juli 2.000 1.564 200 1.041 1.505 49 528 1.265 435 1.568 625 1.697 1.300 1.866 4.804 951 2.385 483 520 1.968 88 358 1.083 1.702 1.466 95 16.278
15.268
Jumlah
Agt 855 2.054 1.010 644 1.755 505 1.612 50 455 451 2.089 -
Sept 20 1.002 336 750 989 75 959 249 3.417 1.285 1.047 651 246
Okt
Nop
Des
125 598 1.948 1.328 2.129 1.599 125 338 4.314 1.840 1.697 1.185 154 3.106
66 2.300 2.465 415 2.226 338 185 3.969 3.215
1.035 875 956 156 253 185
5.778 3.128 6.749 6.323 1.221 6.528 3.998 6.269 8.444 9.435 9.722 4.581 11.218 4.327 2.993 4.791 16.466 15.607 7.695 7.475 9.193 14.917
11.480
11.026
20.486
15.179
3.460
166.858
Sumber : Laporan Tahunan Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Karawang Tahun 2003
99
Lampiran 13. Data Produktivitas Padi Sawah Tahun 2003 Kabupaten Karawang No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Kecamatan Karawang Majalaya Klari Telukjambe Ciampel Pangkalan Rengasdengklok Jayakerta Kutawaluya Batujaya Tirtajaya Pakisjaya Pedes Cibuaya Cikampek Tirtamulya Jatisari Cilamaya Telagasari Lemahabang Rawamerta Tempuran Rata-rata
Maret 69.20 62.01 60.85 56.18 59.38 62.59 62.91 71.53 62.70 67.84 60.56 52.09 61.21 76.82 -
April 69.20 60.85 62.59 92.91 63.65 71.53 67.37 59.82 54.31 61.18 62.70 67.84 60.56 78.63 52.09 61.21 76.82 58.93
Produktivitas (kwintal GKP/ha) Mei Juni Juli Agt - 65.58 65.58 - 59.60 60.85 - 63.17 63.17 40.88 40.88 40.88 - 57.77 57.77 - 49.88 49.88 - 62.82 62.82 63.65 71.53 - 72.13 67.37 67.37 67.37 59.82 59.82 - 62.45 62.45 54.31 54.31 54.31 61.18 61.18 61.18 62.70 - 68.60 67.84 - 62.93 62.93 60.56 - 59.56 78.63 78.63 78.63 52.09 - 49.32 49.32 - 58.71 58.71 - 69.35 69.35 58.93 58.93 58.93 -
Sept 65.58 63.17 62.82 63.65 72.13 71.45 68.60 62.93 59.56 49.32 58.71 69.35 57.38
Okt
Nop
Des
56.18 -
Peb 69.20 62.01 60.85 56.18 59.38 62.91 71.53 67.84 60.56 52.09 61.21 76.82 -
40.88 62.82 63.65 72.13 71.45 48.69 57.15 55.96 59.56 66.60 49.32 58.71 69.35 57.38
40.88 71.45 48.69 57.15 55.96 42.60 59.56 66.60 57.38
40.88 57.15 55.96 42.60 66.60 57.38
67.40 60.81 61.97 47.02 58.62 58.16 62.86 63.65 71.82 69.32 55.17 60.81 54.83 59.06 65.59 65.40 60.07 73.96 50.72 59.95 73.09 58.23
56.18
65.36
65.40
62.58
65.62
61.60
60.54
59.92
52.00
62.18
Jan
60.31
59.20
64.12
Rata-rata
Sumber : Laporan Tahunan Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Karawang Tahun 2003
100
Lampiran 14. Data dimensi jenis traktor tangan di lapangan
No.
Keterangan
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Tipe traktor Panjang traktor (cm) Lebar traktor (cm) Lebar roda (cm) Diameter roda besi luar (cm) Diameter poros roda (cm) Diameter stang kemudi (cm) Panjang stang (cm) Jarak ujung stang dari poros roda (cm) Jarak kopling pembelok dari handel (cm) Lebar kemudi (cm) Tinggi kemudi (cm)
1
Traktor 2
3
KTL8 304 139 27 88 5 3.6 182 207 70 97
KG10 263 139 27 88 6.5 3.5 173 166 13 73 88
YMR 217 156 44 68 8 3.5 122 135 15 67 83
Lampiran 15. Data input-output JST – Model A
Data Validasi
Data Training
Lahan 1 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 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
Usia Operator ( th ) I-1 42 42 42 42 22 22 22 41 41 41 41 41 41 45 24 23 31 31 31 29 29 35 23 23 23 23 33 33 33 42 42 20 20 20 18 28 23 41 20 25 42 42 41 42 29 24 20 25 18 45
Berat Badan ( kg ) I-2 69 69 69 69 52 52 52 55.5 55.5 55.5 49 49 49 62 57 53 63 63 63 54 54 68 59 59 59 59 68 68 68 52 52 50 50 50 43 45 59 55.5 45 54 69 69 49 52 54 57 45 54 43 62
Suhu Kerja ( oC ) I-3 30 32 33 34 30.5 32 32 30.25 31.5 32.5 33 31.5 33.5 32.25 33.5 34.5 32.5 33.75 33.75 35.5 35.5 33.75 29.5 32.5 33.5 33.5 31.25 30.5 31.5 32 34 32 32 34 30 31 30.5 33.75 32 33.5 33 34 32.75 32.5 35.5 32.5 32.5 33 31 32
Lebar kemudi
Tinggi kemudi
( cm )
( cm )
I-4 82.88 82.88 82.88 82.88 73.78 73.78 73.78 76.28 76.28 76.28 74.68 74.68 74.68 76.98 77.98 77.79 76.49 76.49 76.49 77.28 77.28 76.98 76.58 76.58 76.58 76.58 76.19 76.19 76.19 73.39 73.39 73.99 73.99 73.99 72.48 70.39 76.58 76.28 78.78 76.18 82.88 82.88 74.68 73.39 77.28 77.98 78.78 76.18 72.48 76.98
I-5 110 106 108 110.2 113.5 112.7 110.6 110.4 105.1 109.1 108.2 108 106.9 106.6 116.5 113.9 108.9 111.8 108.4 107.9 114.4 101.4 111.5 119.8 117.6 103.1 106.2 105 111.8 107.8 103.3 114.8 113.2 115 112 106 115.8 109.7 111.5 116 111.3 107.5 107.9 105 109.1 110.7 106.8 115.4 105.7 105.7
Heart Rate Kerja
Kebisingan
Getaran
( dB ) I-6 84.70 85.79 86.14 86.51 85.68 85.25 86.28 78.63 79.72 83.60 80.11 85.25 85.23 86.23 87.15 86.26 85.05 83.55 83.36 81.52 83.95 77.54 81.95 81.44 81.12 81.94 85.19 91.02 89.53 80.26 83.01 82.31 83.84 83.90 81.62 88.50 81.63 85.87 81.45 87.13 87.54 85.00 85.44 83.75 83.60 86.70 82.62 86.43 87.05 85.37
( m /s )
2
( denyut/mnt )
I-7 1.02 0.36 1.12 0.63 0.80 0.53 0.64 0.42 0.75 0.97 0.58 0.89 1.04 2.07 0.55 1.62 0.85 0.91 0.56 0.34 0.46 0.68 0.84 0.64 0.61 0.98 0.45 0.83 0.82 0.58 0.39 0.63 0.69 0.96 0.84 0.45 0.99 0.88 0.64 0.55 0.77 0.80 1.05 0.47 0.34 0.54 0.35 0.53 0.41 1.05
O-1 111.91 115.98 107.84 109.88 133.70 126.21 136.90 148.14 150.34 132.78 105.08 110.18 106.10 130.55 97.87 146.67 121.11 123.16 120.08 111.08 130.44 183.00 156.78 152.57 156.78 164.15 137.79 133.65 124.32 97.92 94.89 110.16 113.22 120.36 152.78 136.79 153.63 137.17 148.57 99.87 114.97 120.05 120.38 95.90 120.25 109.00 125.00 108.00 161.00 121.00
Produktivitas
Kerja
( m2/jam ) O-2 1543.59 1386.69 1370.89 1133.23 1729.51 1356.95 1766.33 1635.95 1513.73 1606.08 1844.40 1854.61 1995.51 1814.83 2495.90 2741.30 2881.07 2153.93 2598.30 1640.66 2132.76 1495.38 2198.95 1547.93 1924.96 2445.89 2119.54 2385.75 2748.08 1234.33 1723.94 1311.10 1470.12 1019.84 2128.95 2110.54 2185.48 1538.33 1417.93 2197.90 1068.24 1441.53 1887.49 1630.77 1857.77 2424.68 1250.66 2148.13 2451.19 1523.56
Lampiran 16. Data input-output JST – Model B
Data Validasi
Data Training
Lahan 1 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 39 40 41 42 43 44 45 46 47
Usia Operator ( th ) I-1 26 26 26 26 26 26 23 23 23 23 23 23 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 36 36 36 36 29 29 29 29 26 26 26 23 23 23 35 35 35 35 29 29 29
Berat Badan ( kg ) I-2 58 58 58 58 58 58 51 51 51 51 51 51 61 61 61 61 61 61 61 61 61 58 58 58 58 58 66 66 66 66 54 54 54 54 58 58 58 51 51 51 61 58 58 58 54 54 54
Suhu Kerja ( oC ) I-3 31 31 31 31 31 31 29.5 30 30 30.5 30 30.5 34.5 34.5 35.6 32 31.5 31.5 29 30.5 31 30 31.5 31 32 31.5 30.5 30 31 31 31.5 32 32 31 30 30.5 30.5 30 31 31 30 30 30 31 32 31 31
Lebar kemudi
Tinggi kemudi
( cm )
( cm )
I-4 80.08 80.08 80.08 80.08 80.08 80.08 76.88 76.88 76.88 76.88 76.88 76.88 76.58 76.58 76.58 76.58 76.58 76.58 76.58 76.58 76.58 76.98 76.98 76.98 76.98 76.98 76.09 76.09 76.09 76.09 77.18 77.18 77.18 77.18 80.08 80.08 80.08 76.88 76.88 76.88 76.58 76.98 76.98 76.98 77.18 77.18 77.18
I-5 91 85 92 88 83 84 86 86 88 85 88 86 89 94 95.5 93 98 90 88 90 87 94 100 96 106 98 88 85 86 88 82 82 81 80 82 85 84 88 89 89 89 96 92 94 83 83 83
Heart Rate Kerja
Kebisingan
Getaran
( dB ) I-6 91.45 93.25 92.15 92.75 93.30 93.30 91.45 91.45 91.40 91.40 90.70 90.70 92.15 92.70 93.55 93.30 92.80 93.15 92.75 93.10 93.25 92.10 93.90 92.40 92.35 92.35 93.50 93.65 92.30 93.25 91.20 91.80 92.30 93.40 93.75 92.1 92.94 92.46 91.73 93.07 93.76 92.23 91.93 92.23 93.2 91.05 92.85
( m /s )
2
( denyut/mnt )
I-7 0.36 0.36 0.36 0.48 0.50 0.48 0.40 0.39 0.39 0.70 0.75 0.70 0.43 0.44 0.38 0.55 0.53 0.55 0.49 0.50 0.50 0.29 0.34 0.29 0.41 0.36 0.71 0.74 0.58 0.61 0.36 0.54 0.37 0.34 0.39 0.34 0.28 0.49 0.67 0.32 0.53 0.32 0.31 0.33 0.3 0.29 0.36
O-1 124 131 137 132 131 129 132 127 127 127 127 131 124 128 125 127 125 123 117 115 114 118 130 138 139 139 116 117 121 115 133 138 133 126 131.13 127.25 131.12 130.39 128.6 129.9 116.09 122.3 119.17 129.45 130.28 129.5 134.4
Produktivitas
Kerja
( m2/jam ) O-2 1849.60 2083.11 2483.89 2086.92 2015.88 2062.50 1762.76 1818.92 1882.06 1665.10 1810.08 2056.79 1977.05 2053.06 2053.42 1791.70 1892.31 1945.76 2165.17 2383.42 2459.89 2371.64 2510.99 2113.98 2204.91 2116.72 1661.79 1675.74 1557.93 1846.71 1455.12 1447.55 1835.89 2242.09 1989.6 1789.8 1846.7 1900.4 1805.4 2250.8 2455.6 2355.8 2239.85 2185.6 2085.9 1344.5 2108.3
