Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
KAJIAN ERGONOMI TENTANG LINGKUNGAN FISIK PADA STASIUN KERJA Veronica Tuka*; Suharyo Widagdo**, A. M. Wibowo*
ABSTRAK : KAJIAN ERGONOMI TENTANG LINGKUNGAN FISIK PADA STASIUN KERJA. Manusia sebagai pemakai produk industri harus dipelajari seutuhnya dari pola tingkah laku sampai pada ukuran dan kekuatan fisiknya. Apa, siapa dan bagaimana manusia itu hendaknya dijadikan sebagai matra pertama dalam konsep perancangan produk maupun stasiun kerjanya. Makalah akan membicarakan kajian ergonomi tentang lingkungan fisik pada stasiun kerja agar operator merasa nyaman dalam melakukan tugasnya karena ternyata faktor manusia memegang peranan penting pada dunia industri terutama pada masalah keselamatan instalasi. ABSTRACT : ERGONOMIC STUDY OF PHYSICAL ENVIRONMENT IN THE WORK STATION. Human as the user of product should be studied comprehensively. Human race should be used as the first paradigm in the design concept of a product and it’s work station. The paper will discuss ergonomic study of physical environment in the work station in order to make the operator feel comfort since many evidences show us the important role of human factor in the installation safety,
*) Direktorat Inspeksi Instalasi dan Bahan Nuklir BAPETEN **) Pusat Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir BATAN
1
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
BAB I
secara ergonomis sesuai dengan kebutuhan pemakainya.
PENDAHULUAN
Reaktor nuklir, sebagai produk
Mc Cormick & Sanders(1)
teknologi, adalah salah satu contoh
menyatakan bahwa ergonomi adalah
sistem manusiamesin yang terbuka
kemampuan untuk menerapkan informasi
untuk terjadinya musibah. Perbedaannya
menurut karakter manusia, kapasitas dan
dengan produk teknologi lain terletak
keterbatasannya terhadap desain
pada risiko yang dapat terjadi dan harus
pekerjaan, mesin dan sistemnya, ruangan
ditanggung jika terjadi musibah. Salah
kerja dan lingkungan sehingga manusia
satu pelajaran yang bisa diambil dari
dapat hidup dan bekerja secara sehat,
musibah yang menimpa reaktor TMI 2
aman, nyaman dan efisien. Konsep
serta Chernobyl adalah bahwa faktor
tersebut adalah desain untuk realibilitas,
manusia sangat berperan dalam
kenyamanan, lamanya waktu pemakaian,
menunjang peningkatan keselamatan /
kemudahan dalam pemakaian dan efisien
keamanan operasi suatu instalasi. Dengan
dalam pemakaian. Lebih lanjut, dalam
perkataan lain untuk meningkatkan
mendesain suatu produk haruslah
keselamatan operasi instalasi tidak dapat
berorientasi pada production friendly,
dilakukan hanya dengan mempercanggih
distribution friendly,installation friendly,
sistem instrumentasi saja. Sejalan dengan
operation friendly dan maintenance
munculnya kesadaran akan arti
friendly. Jadi dalam mendesain suatu
pentingnya faktor manusia, para
produk hal yang sangat penting untuk
pendisain reaktor mengikutsertakan ilmu
diperhatikan adalah suatu desain yang
rekayasa manusia dalam desain stasiun
berpusat pada manusia pemakainya (Human Centered Design)
kerjanya. Tujuan utama penyertaan ilmu
dimana
rekayasa manusia ini adalah untuk
manusia diperlakukan sebagai pusat
memperkecil beban kerja operator
sistem. Karena manusia sebagai pusat
sehingga keamanan dan keselamatan
sistem, maka semua perancangan sistem
instalasi itu dapat dipertinggi lagi.
kerja harus diarahkan pada perancangan
Adanya ungkapan the man behind the
yang sesuai dengan manusia itu sendiri
gun yang menyatakan bahwa berbahaya
agar setiap desain produk baik secara
tidaknya senjata sangat bergantung pada
fungsi, teknis, ekonomis, estetis maupun 2
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
orang yang mengawakinya menunjukkan
nyaman dan efektifnya suatu produk
arti pentingnya penyertaan faktor
industri tidak mungkin didekati semata
manusia pada proses pendisaianan
mata dengan naluri ergonomis semata,
Dalam makalah ini dibahas hasil
melainkan harus melalui suatu penelitian
studi pustaka tentang prinsipprinsip
namun selama ini litbang (penelitian dan
ergonomika yang harus dipenuhi dalam
pengembangan) lebih terpusat pada dunia
pembuatan kondisi lingkungan fisik
instrumentasi dan mekanik saja tanpa
stasiun/tempat kerja agar memberi
penyertaan di bidang faktor manusia atau
kenyamanan pada manusia penggunanya.
ergonomi.
BAB II
2.1. Interaksi Dalam Sistem Kerja
TEORI
Setiap sistem kerja mengandung berbagai komponen kerja yang masing
Pada hakekatnya pertimbangan
masing saling berinteraksi satu dengan
faktor manusia diperhatikan oleh setiap
yang lain. Corlet & Clarck(2) menyatakan
orang yang membuat peralatan untuk
bahwa ergonomi selalu berkepentingan
kebutuhan hidupnya sebab naluri kita
(concern) dengan interface dan interaksi
selamanya berupaya mencari solusi yang
antara operator dengan komponen
lebih baik sehingga peralatan yang dibuat
komponen kerja serta pengaruh dari
itu lebih efektif kerjanya. Dapat
interaksi itu pada unjuk kerja sistem.
dikatakan naluri ergonomi telah berada
Hubungan atau interaksi antara operator
pada diri kita masingmasing. Namun
dengan komponen kerja dapat dilihat
peralatan yang dibuat berdasar naluri
pada Gambar 1 sedangkan Tabel 1
ergonomis seseorang tidak selalu bernilai
menunjukkan
ergonomis bagi orang lain. Aman,
dalam siatem kerja.
3
komponenkomponen
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
PERANGKAT LUNAK
PERANGKAT KERAS
OPERATOR
LINGKUNGAN FISIK
ORGANISASI
Gambar 1. Interaksi Dalam Sistem Kerja(2) Dari gambar itu kita dapat melihat bahwa manusia harus melakukan usahausaha kondisi lingkungan fisik ikut memberi pengaturan pada beban yang diberikan beban tersendiri pada manusia dalam lingkungan agar ia merasa nyaman dalam melakukan pekerjaannya sehingga melaksanakan pekerjaannya. Tabel 1. Komponen Dalam Sistem Kerja(2) Komponen Perangkat keras Operator
Area Desain
Pertimbangan
Desain & tata letak komponen Karakteristik fisik kecakapan Penerima informasi & proses Karakteristik individu & sosial
Perangkat lunak Lingkungan Organisasi
Performansi bebas kesalahan Performansi yang aman dan selamat Organisasi personalia / produksi
2.2. Faktor Lingkungan Fisik
Proses, peralatan, akses Karakteristik tubuh, kekuatan, kapasitas kerja, kelelahan Panca indera, perhatian, daya ingat Umur, jenis kelamin, latar belakang budaya, suku, ketrampilan, motivasi, kepuasan kerja, kejenuhan Standar operasi, juklak, juknik temperatur, kebisingan, penerangan, Waktu kerja, istirahat, rotasi kerja, kepuasan, tanggungjawab
yang optimum agar operator merasa
Berdasar Gambar 1 dapat kita
nyaman dalam melakukan tugasnya
ketahui bahwa salah satu faktor yang
adalah lingkungan fisik karena apa yang
perlu diperhatikan dalam usaha untuk
dilakukan manusia dalam menghadapi
mendapatkan perancangan tempat kerja
pekerjaannya banyak dipengaruhi
4
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
keadaan lingkungannya. Manusia akan
langsung menerima cahaya langsung dari
mampu melaksanakan kegiatannya
sumbernya melainkan cahaya tersebut
dengan baik sehingga dicapai suatu hasil
harus mengenai obyek yang akan
yang optimal bila ditunjang oleh lingkungan fisik yang baik dimana harus
dikerjakan yang selanjutnya dipantulkan
meliputi segala hal yang bersangkutan
oleh obyek tersebut ke mata.
dengan kelima indera manusia,
Sudut penglihatan horisontal,
yaitu :
normal dan diagonal yang dilakukan
•
Penglihatan
•
Pendengaran
•
Rasa panas/dingin
•
Penciuman
perbedaan penglihatan pada warnawarna
•
Keindahan
yang kontras akan menyebabkan mata
selama bekerja sering berpengaruh terhadap kesehatan mata dan syaraf penglihatan. Begitu pula dengan
menjadi sakit. Rekomendasi untuk 2.2.1. Unsur Penglihatan
menjaga kesehatan mata bagi orang yang bekerja di dalam ruang adalah sebagai
Untuk mengerjakan suatu
berikut(3) :
pekerjaan yang memerlukan ketelitian
1. Perbandingan cahaya kontras
dibutuhkan sistem pencahayaan yang
pada bagian pusat dengan daerah
baik. Beberapa hal yang dapat
sekeliling penglihatan adalah 1 : 3
mempengaruhi kemampuan mata
2. Perbandingan obyek penyinaran
manusia untuk dapat melihat obyek
dengan bagian luar, maksimal 1 :
dengan jelas adalah besar kecilnya
10
obyek, derajat kontras obyek dengan
3. Di
tempattempat
kerja,
permukaan terang diusahakan
sekelilingnya, luminesensi (brightness)
pada bagian tengah dan yang
dan lamanya melihat. Aspek
lebih gelap pada bagian luar
pencahayaan lain yang harus
4. Refleksi cahaya yang bisa
diperhatikan adalah letak dari sumber
ditolerir adalah sebagai berikut :
cahaya. Penempatan sumber cahaya yang
a. Langitlangit
salah dapat mengakibatkan mata menjadi
: 80 – 90%
silau, maka sebaiknya mata tidak
5
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
b. Permukaan dinding
membangkitkan daya imajinasi dan
: 40 – 60%
emosional manusia.
c. Perabot (meubel)
Stress disebabkan karena organ
: 25 – 45% d. Permukaan lantai
otak sebelah kiri bekerja terlalu berat bila
dibanding dengan otak sebelah kanan.
: 20 – 40%
Akibatnya orang akan menjadi gelisah, cemas, takut dan jantung berdetak keras.
2.2.2. Unsur Pendengaran
Ketidakseimbangan tersebut harus
Selaput gendang akan mengalami
dinormalkan kembali dan salah satu cara
kerusakan akibat kebisingan suara
yang paling efektif adalah dengan
dengan intensitas melebihi 85 dB. Efek
mempergunakan musik.
lain yang dapat terjadi dari gangguan
2.2.3. Unsur Rasa
suara adalah naiknya tekanan darah,
Untuk menyelenggarakan
percepatan detak jantung, pengerutan
aktivitasnya agar terlaksana secara baik,
pembuluh darah kulit dan bertambahnya
manusia memerlukan kondisi fisik
ketegangan syaraf.
tertentu di sekitarnya yang dianggap
Klasifikasi kebisingan yang bias ditolerir
nyaman. Salah satu persyaratan yang
adalah sebagai berikut(3) :
tidak kalah pentingnya adalah
1. 30 – 40 dB
: sangat
persyaratan akan kondisi udara di dalam
sunyi 2. 50 – 60 dB
ruang dimana ia berada yang tidak : agak sepi /
mengganggu tubuhnya.
mulai bising
Suhu ruang yang terlalu rendah
3. 60 – 70 dB
: bising
akan mengakibatkan efek dingin, dimana
4. 70 dB
: sangat
pekerja akan kedinginan atau menggigil
bising
sehingga kemampuan kerjanya menurun.
Dari penelitian diketahui bahwa
Sementara suhu ruang yang tinggi akan
penggunaan musik yang dikaitkan
mengakibatkan efek panas yang dapat
dengan irama kerja mampu
mengakibatkan tubuh berkeringat dan
meningkatkan produktivitas. Selain itu
tentu mengganggu kemampuan bekerja.
musik dianggap mampu menjembatani
Produktivitas cenderung menurun atau
kerja otak kiri dan kanan serta
tidak maksimum pada kondisi udara yang tidak nyaman. Dari uraian tersebut jelas
6
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
bahwa di luar beberapa persyaratan lain
2.2.3.1. Suhu udara
yang diperlukan, persyaratan akan suhu
Suhu udara merupakan faktor
ruang yang nyaman sangat diperlukan
yang paling berpengaruh pada kondisi
bagi tubuh manusia dalam rangka
nyaman manusia. Percobaan yang
menyelenggarakan aktifitasnya agar
dilakukan Hoppe, seperti pada Gambar 2,
berjalan dengan baik.
memperlihatkan bahwa suhu kulit
Untuk mencapai kenyamanan
manusia akan naik ketika suhu ruang
udara
dinaikkan hingga sekitar 22 oC. Kenaikan
direkomendasikan sebagai berikut(4)
lebih lanjut pada suhu ruang tidak akan
berdasarkan suhu kulit optimal sebesar
menyebabkan suhu kulit naik akan tetapi
33,5 C:
menyebabkan kulit berkeringat. Pada
fisik
maka
keadaan
o
Suhu udara
: 20 s.d. 23
suhu ruang sekitar 20oC suhu nyaman
C
o
untuk kulit tercapai. Percobaan ini
Kelembaban udara
: 50 – 60%
dilakukan pada suhu radiasi ratarata,
Kecepatan angin
: 0,02 –
Tmrt, 20oC, kelembaban 50%.
0,04 m/det
35
T K u lit ( C e lc )
34
33
32
31 15
17
19
21
23
25
27
T R u a n g a n ( C e lc ) T R a t a = 2 0 C , v = 0 ,0 5 m /s
Gambar 2. Kaitan antara suhu kulit ratarata, Tsk, dengan suhu udara ratarata, Ta.(3) 2.2.3.2. Kelembaban Udara Relatif
Secara
umum,
pengaruh
kelembaban udara terhadap suhu kulit,
7
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
Tsk, tidaklah sebesar pengaruh suhu udara,
Ta,. Hal ini dapat kita lihat pada Gambar 3 berikut :
3 4 ,5
T K u lit ( C e lc )
34 3 3 ,5 33 3 2 ,5 32 30
40
50
60
70
80
R H ( % ) T R a t a = 2 0 C , v = 0 ,0 5 m /s
Gambar 3. Kaitan antara suhu kulit, Tsk, dan kelembaban udara, RH(3). 2.2.3.3. Kecepatan Angin
angin akan berpengaruh terhadap
Pengaruh kecepatan angin
semakin rendahnya suhu kulit, Tsk. Ketika
terhadap kenyamanan termal berbeda jika
kecepatan angin meningkat sebesar 0,2
kita bandingkan dengan faktorfaktor
m/det, nilai Tsk akan turun sebesar 2oC.
iklim lain. Semakin besar nilai kecepatan
Hal in dapat kita lihat pada Gambar 4.
3 4 ,5
T K u lit (C e lc )
34 3 3 ,5
33 3 2 ,5 32 0
0 ,0 1 0 ,0 2 0 ,0 3 0 ,0 4 0 ,0 5 0 ,0 6 0 ,0 7 0 ,0 8 0 ,0 9
0 ,1
0 ,1 1 0 ,1 2 0 ,1 3 0 ,1 4 0 ,1 5 0 ,1 6 0 ,1 7 0 ,1 8 0 ,1 9
0 ,2
0 ,2 1
V a (m /s) T R a ta = 2 0 C , R H = 5 0 %
Gambar 4. Kaitan antara suhu kulit, Tsk dan kecepatan angin, Va Standar suhu nyaman yang saat ini
ASHRAE 551992 adalah 21oC 2oC
banyak dipakai di negara atau wilayah
untuk musim dingin, serta 24oC2oC
yang belum memiliki standar suhu
untuk musim panas. Angka terakhir ini
nyaman adalah ASHRAE 551992(5).
sering digunakan di Indonesia untuk
Suhu nyaman yang direkomendasikan
menetapkan suhu nyaman suatu ruang
8
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
yang berpengkondisi udara..Kelemahan
Lingkungan fisik adalah salah
standar ini ditemukan adanya
satu unsur yang harus diperhatikan pada
kekurangsesuaian suhu nyaman yang
perancangan tempat/ruang kerja. Suhu di
diharapkan bagi manusia Indonesia pada
tempat kerja, misalnya. Kenyataan
umumnya. Banyak ditemukan bahwa
menunjukkan bahwa suhu ruang kerja
dengan menggunakan standar ini, sangat
yang terlalu rendah akan mengakibatkan
sering terjadi keluhan suhu ruang yang
efek dingin dan membuat pekerja di
terlalu rendah bagi para pemakai ruang
ruang itu merasa kedinginan, sehingga
itu. Hal ini dapat terjadi mengingat
kemampuan
standar tersebut dikembangkan di A.S.
Sementara suhu ruang kerja yang terlalu
melalui penelitian laboratorium terhadap
tinggi akan mengakibatkan efek panas
terhadap sejumlah manusia yang tinggal
dan membuat tubuh pekerja di ruang itu
di A.S. Untuk itu seharusnya dilakukan di
berkeringat sehingga membuatnya tidak
Indonesia.
merasa nyaman dimana pada akhirnya
kerjanya
menurun.
BAB III
membuat kemampuan kerjanya menurun.
PEMBAHASAN
Menurunnya kemampuan kerja jelas mengakibatkan menurunnya tingkat produktivitas. Kenyataan kenyataan itu
Perhatian utama ergonomika
menunjukkan pentingnya kenyamanan
adalah pada manusia dan interaksinya
termal agar seorang pekerja dapat
dengan produk, perlengkapan, fasilitas,
menyelenggarakan aktifitasnya dengan
prosedur serta lingkungan tempatnya
baik atau dengan kata lain agar
bekerja atau tinggal karena ergonomika
kemampuan kerjanya tetap terjaga baik
mempunyai dua tujuan utama. Tujuan
Ilmu Ergonomi memang
pertama adalah meningkatkan efektivitas
relatif masih baru di Indonesia, itupun
dan efisiensi kerjanya. Termasuk di sini
baru diperkenalkan dan diaplikasikan
adalah meningkatnya produktivitas dan
secara sporadis di lingkungan tertentu.
berkurangnya terjadinya kesalahan kerja.
Terlebih lagi dalam dunia perancangan,
Tujuan yang kedua adalah meningkatnya
kenyataan
keselamatan, keamanan, kepuasan
menunjukkan
betapa
kesadaran ergonomis belum tertanam.
bekerja dan kualitas hidup serta
Kasuskasus kecelakaan yang terjadi di
mengurangi kelelahan dan stres.
sektor perhubungan, industri dsb. lebih
9
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
banyak disebabkan oleh salahnya
memperhatikan aspek lingkungan
pendekatan desain, termasuk desain
fisiknya..Hal ini dimaksudkan untuk
lingkungan kerja, yang tepatnya adalah
mengurangi beban kerja manusia
masalah ergonomi.
pemakainya sehingga mereka merasa nyaman dengan pekerjaannya . Secara
Permasalahan mengaplikasikan ergonomi ke dalam
fundamental, ergonomi merupakan studi
desain itu ternyata tidak mudah, dalam
tentang penyerasian antara pekerja
pengertian seringkali implementasi
dengan
ergonomi mempengarui faktor harga jual
meningkatkan
produk. Bila faktor harga tidak menjadi
melindungi kehidupan. Lingkungan fisik
masalah, maka persoalan akan selesai.
yang nyaman sangat dibutuhkan pekerja
Namun jika tidak, maka akan terjadi
agar dapat bekerja secara optimal. Karena
dilema.. Misalnya dalam mendesain
itu lingkungan fisik harus ditangani atau
produk untuk orang cacat, kriteria
didesain sedemikian rupa sehingga
ergonominya sangat tinggi namun karena
menjadi kondusif terhadap pekerja untuk
pertimbangan biaya produksinya, mau
melaksanakan kegiatan dalam suasana
tidak mau harus dikompromikan dengan
yang nyaman.
pekerjaannya
performansi
untuk
dan
daya beli.Meskipun demikian, ini
DAFTAR PUSTAKA
bukanlah suatu excuse untuk tidak memperhatikan faktor ergonomi.
1. Mc Cormick and Sanders, 2001,
BAB IV
Maynard’s
Industrial
Engineering, Mc Graw Hill, New
KESIMPULAN
York, USA, 2. Corlett & clarck, , Work design:
Manusia, dengan segala
Industrial Ergonomy, Grid
kemampuan dan keterbatasannya,
Publishing, Columbus, Ohio,
merupakan faktor kunci dalam
2000,
keselamatan instalasi. Faktor manusia memegang peranan penting pada masalah
3. Olgyay, V., 1999, Design with
keselamatan instalasi dan salah satu cara
Climate: Bioclimatic Approach to
meningkatkan kinerja adalah dengan
Architectural
10
Regionalism,
Prosiding Seminar Keselamatan Nuklir, 5 – 6 Agustus 2009
Princeton University Press,
Human Occupancy, ASHRAE
Princeton,
Inc., Atlanta, USA,
4. ANSI / ASHRAE 551992,
5. Hoppe, P., 1988, Comfort
ASHRAE Standard Thermal
Reqirements in Indoor Climate,
Environmental Conditions for
Energy and Buildings.
11