PERANCANGAN KURSI DAN MEJA BERDASARKAN ANTROPOMETRI PADA SEKOLAH SD SITI HAJAR
TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
RAMADHANI SIREGAR 090403016
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik. Tugas sarjana merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi reguler strata satu, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Adapun judul untuk tugas sarjana ini adalah “Perancangan Kursi dan Meja Berdasarkan Antropometri pada Sekolah SD Siti Hajar”. Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang sifatnya membangun demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri, perpustakaan Universitas Sumatera Utara, dan pembaca lainnya. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Penulis
Medan, Maret 2014
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMAKASIH
Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan karunia-Nya penulis bisa menyelesaikan laporan Tugas Sarjana ini. Dalam penulisan Tugas Sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1.
Kedua orangtua penulis yaitu Bapak M Saleh Siregar dan Masdah Harahap yang tiada hentinya mendukung penulis baik secara moril maupun materil sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya, oleh karena itu izinkanlah penulis memberikan karya ini sebagai ungkapan rasa terima kasih kepada kedua orang tua tercinta.
2. Bapak Dr. Ir. A Jabbar M Rambe, M.Eng. selaku Dosen Pembimbing I atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana. 3. Ibu Dr. Eng. Listiani Nurul Huda, M.T. selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan ide dan masukan kepada penulis serta telah meluangkan banyak waktu, tenaga dan pikiran dalam membimbing dan mengarahkan penulis selama melakukan penelitian ini. Demikian juga saran dan semangat yang tiada habisnya beliau berikan kepada penulis sehingga akhirnya penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik.
Universitas Sumatera Utara
4. Ibu Ir. Khawarita Siregar, M.T. selaku Ketua Departemen Teknik Industri Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana. 5. Bapak Prof. Dr. Ir. A Rahim M, MSIE. dan Bapak Ikhsan Siregar,S.T. M.Eng. selaku dosen penguji penulis. 6. Bapak Mundyah Muktar dan Bapak Rahmad selaku Ketua Yayasan dan Kepala Sekolah Dasar Siti Hajar yang telah mengizinkan penulis melakukan penelitian di SD Siti Hajar. 7.
Seluruh keluarga besar kakak dan adik penulis yaitu Ika, Ida, Sawal, Ahmad dan Wahyudi yang selalu memberikan semangat dan doa kepada penulis.
8.
Abang Wanda yang selalu memberikan semangat dan doa kepada penulis.
9.
Rekan-rekan stambuk 2009 yaitu Rozi, Teguh, Silvia, Nurhayati, Sepry Beni, Ernitua, Suriadi, Reja, Febi, Devi dan Regina yang telah membantu penulis dalam pengumpulan data.
10. Teman-teman stambuk 2009 yaitu Nilda, Teguh, Silvi, Nur, Lusi dan keseluruhan teman-teman stambuk 2009 yang tidak dapat disebutkan satupersatu atas kerjasamanya dan saling membantu dalam bertukar informasi. 11. Teman-teman stambuk 2008 yaitu Arbie, Adiyus, Fida, dan Yuni yang telah membantu penulis dalam pengumpulan data dan bertukar informasi. 12. Rekan-rekan asisten Laboratorium Proses Manufaktur yaitu Rozi, Nur dan adik-adik asisten lainnya yang telah mendukung penulis.
Universitas Sumatera Utara
13. Seluruh karyawan Teknik Industri, terutama Bang Mijo, Kak Dina, Bang Ridho, Kak Rahma, Bang Nurmansyah dan Kak Ani atas bantuan dan tenaga yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian Tugas Sarjana. 14. Seluruh pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu, namun telah memberikan dukungan, bantuan, dan inspirasi yang sangat berharga.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
BAB
I
HALAMAN LEMBAR JUDUL ............................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN..............................................................
ii
SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ...........................
iii
KATA PENGANTAR ......................................................................
iv
UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................
v
DAFTAR ISI .....................................................................................
viii
DAFTA TABEL................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................
xv
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................
xvii
ABSTRAK .......................................................................................
xviii
PENDAHULUAN................................................................................
I-1
1.1 Latar Belakang Masalah ................................................................
I-1
1.2 Rumusan Masalah..........................................................................
I-4
1.3 Tujuan Penelitian ...........................................................................
I-6
1.3.1 Tujuan Umum .......................................................................
I-6
1.3.2 Tujuan Khusus ......................................................................
I-6
1.4 Batasan dan Asumsi Penelitian......................................................
I-6
1.5 Manfaat Penelitian .........................................................................
I-8
1.5.1 Manfaat Praktis .....................................................................
I-8
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB
II
III
HALAMAN 1.5.2 Manfaat Akademis ................................................................
I-8
1.6 Sistematika Penulisan Tugas Akhir ...............................................
I-9
GAMBARAN UMUM SEKOLAH....................................................
II-1
2.1 Sejarah Sekolah. .............................................................................
II-1
2.2 Visi dan Misi Sekolah ....................................................................
II-3
2.3 Kurikulum Pembelajaran ...............................................................
II-3
2.4 Struktur Organisasi ........................................................................
II-3
2.5 Siswa Dan Karyawan .....................................................................
II-6
2.6 Fasilitas Sekolah ............................................................................
II-7
2.7 Aktivitas Sekolah ...........................................................................
II-8
LANDASAN TEORI...........................................................................
III-1
3.1 Ergonomi .......................................................................................
III-1
3.2 Antropometri ..................................................................................
III-2
3.2.1 Dimensi Antropometri ..........................................................
III-4
3.2.2 Aplikasi Distribusi Normal Dalam Penetapan Data Antropometri III-10 3.2.3 Aspek Antropometri Dalam Perancangan Kursi ....................III-12 3.3 Postur Kerja ................................................................................
III-13
ix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB
HALAMAN 3.4 Standar Nordic Questionnaire (SNQ) ........................................... III-15 3.5 Desain Produk (Peralatan) Ergonomis Berdasar Antropometri .... III-17 3.6 Model Perancangan Produk ................................................................. III-18
IV
METODOLOGI PENELITIAN ........................................................
IV-1
4.1 Jenis Penelitian ..............................................................................
IV-1
4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ........................................................
IV-1
4.3 Subjek Penelitian ..........................................................................
IV-1
4.4 Kerangka Berfikir .........................................................................
IV-2
4.5 Sumber Data .................................................................................
IV-2
4.6 Teknik Pengumpulan Data ...........................................................
IV-3
4.7 Instrumen Penelitian .....................................................................
IV-4
4.8
Populasi dan Sampel ....................................................................
IV-5
4.9 Tahap Penelitian ...........................................................................
IV-6
4.10 Tahap Pengumpulan Data.............................................................
IV-6
4.11 Tahap Pengolahan Data................................................................
IV-7
4.12 Analisis Pemecahan Masalah .......................................................
IV-9
4.13 Pelaksanaan Penelitian .................................................................
IV-9
x
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB V
HALAMAN PENGUMPULAN DATA DAN PENGOLAHAN DATA ...............
V-1
5.1 Pengumpulan Data .........................................................................
V-3
5.1.1 Data Hasil Standard Nordic Qustionaire ...........................
V-3
5.1.2 Data Spesifikasi Meja dan Kursi Sekolah ...........................
V-4
5.1.3 Data Postur Kerja Siswa ......................................................
V-4
5.1.4 Data Antropometri Siswa ....................................................
V-7
5.2 Pengolahan Data.............................................................................
V-8
5.2.1 Data Hasil Standard Nordic Questionnaire ......................
V-8
5.2.2 Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA..................
V-9
5.2.3 Perhitungan Data Antropometri Tubuh Siswa..................
V-19
5.2.3.1 Perhitungan Rata-rata dan Standar Deviasi ......... V-19 5.2.3.2 Uji Keseragaman Data ......................................... V-20 5.2.3.3 Uji Kecukupan Data ............................................ V-22 5.2.3.4 Uji Kenormalan Data ........................................... V-24 5.2.3.5 Perhitungan Persentil ........................................... V-26 5.3 Perancangan Meja dan Kursi Sekolah Berdasarkan Langkah-langkah Perancangan Menurut French......................................................... V-28 5.3.1 Analisis Masalah ................................................................ V-29 5.3.2 Perancangan Konsep..........................................................
V-31
5.3.3 Pemberian Bentuk Pada Skets...........................................
V-32
xi Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB
HALAMAN 5.3.4 Detail..................…………………………………………. V-32
VI
ANALISIS PEMECAHAN MASALAH ...........................................
VI-1
6.1 Analisis Standard Nordic Questionnaire ………………………... VI-1 6.2 Analisis Kondisi Aktual Meja dan Kursi Sekolah........................... VI-2 6.3 Perancangan Meja dan Kursi Usulan................................................ VI-4 6.4 Analisis Postur Tubuh Siswa .......................................................... VI-5
VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... VII-1 7.1 Kesimpulan .................................................................................... VII-1 7.2 Saran .............................................................................................. VII-2
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
xii Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
TABEL 1.1
HALAMAN
Gambaran Sikap Duduk Siswa Kelas I Hingga Kelas VI Saat Menggunakan meja dan kursi sekolah ................................................
I-5
2.1
Program Unggulan Siti Hajar Islamic Full Day School .....................
II-5
2.2
Jumlah Siswa Perkelas Sekolah Dasar Siti Hajar ...............................
II-6
2.3
Rincian Karyawan pada Sekolah Dasar Siti Hajar ..............................
II-7
2.4
Fasilitas Sekolah Dasar Siti Hajar .......................................................
II-8
2.5
Rincian Aktivitas pada Sekolah Dasar Siti Hajar ...............................
II-9
3.1
Pengukuran Data Antropometri ..........................................................
III-4
3.2
Persentil dan Cara Perhitungan dalam Distribusi Normal ..................
III-11
4.1
Intrumen Penelitian .............................................................................
IV-4
4.2
Jumlah Populasi Siswa Sekolah Dasar Siti Hajar ...............................
IV-5
4.3
Jumlah Sampel Berdasarkan Proporsional Stratified Sampling ........
IV-6
5.1
Sikap Duduk Siswa Kelas I Hingga Kelas 6 Menggunakan Meja dan Kursi Sekolah......................................................................................
V-2
5.2
Persentase Keluhan Musculoskeletal Disorders Siswa ......................
V-5
5.3
Data Spesifikasi Meja dan Kursi Sekolah SD Siti Hajar ....................
V-6
5.4
Rekapitulasi Penilaian Postur Kerja Siswa .........................................
V-16
5.5
Rekapitulasi Uji Kecukupan Data ......................................................
V-23
5.6
Uji Kenormalan Data Kelas I Sampai Kelas IV .................................
V-24
5.7
Perhitungan Persentil Siswa Kelas I Sampai Kelas VI.......................
V-26
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL
HALAMAN
5.8
Pemberian Bentuk pada Perancangan .................................................
5.9
Rekapitulasi Detail Perancangan Kursi dan Meja Berdasarkan Konsep
V-37
Fix dan Konsep Adjustable .................................................................
V-39
5.10 Detail Perancangan Kursi dan Meja Berdasarkan Konsep Adjustable
V-41
5.11 Detail Perancangan Kursi dan Meja Berdasarkan Konsep Fix ...........
V-42
6.1
Data Dimensi Meja dan Kursi Aktual dan Hasil Perancangan (cm)...
VI-7
6.2
Penilaian Postur Tubuh Siswa ............................................................
VI-8
6.3
Rekapitulasi Penilaian Postur Tubuh Siswa…………………………
VI-8
6.4
Gambaran Meja Kursi Aktual dan Meja Kursi Hasil Perancangan…
VI-9
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
2.1
Struktur Organisasi Siti Hajar Islamic Full Day School ...................
II-4
3.1
Kelompok Dimensi Tubuh yang Diukur dalam Posisi Berdiri .........
III-7
3.2
Perancangan Tongkat yang Memperhatikan Dimensi Antropometri Tubuh dalam Posisi Berdiri...............................................................
III-8
3.3
Kelompok Dimensi Tubuh yang Diukur dalam Posisi Duduk..........
III-8
3.4
Perancangan Kursi Kantor Ergonomis yang Memperhatikan Dimensi Antropometri Tubuh dalam Posisi Duduk ........................................
III-9
3.5
Distribusi Normal dengan Data Antropometri ..................................
III-10
3.6
Perbedaan Ukuran dengan Persentil Manusia ...................................
III-11
3.7
Pedoman Dimensi Antropometrik untuk Desain Kursi Sekolah ......
III-13
3.8
Susunan Tulang Belakang (Columna Vertebra) ...............................
III-16
3.9
Chart Desain Produk Ergonomis Berdasar Antropometri ................
III-17
3.10 Model Perancangan Deskriptif.........................................................
III-18
3.11 Proses Perancangan Zeid ..................................................................
III-20
3.12 Diagram Alir Cara Merancang French ............................................
III-21
3.13 Model Cara Merancang VDI............................................................
III-22
3.14 Diagram Alir Cara Merancang Pahl & Beitz ...................................
III-23
4.1
Kerangka Berfikir.............................................................................
IV-2
4.2
Tahap Penelitian ................................................................................
IV-8
4.3
Blok Diagram Pengolahan Data .......................................................
IV-7
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)
GAMBAR
HALAMAN
4.4
Pelaksanaan Pengumpulan Data .......................................................
IV-10
5.1
Pie Chart Persentasi Keluhan Musculoskletal Disorders Siswa .....
V-8
5.2
Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA Pada Anak Kelas I ..
V-10
5.3
Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA Pada Anak Kelas II
V-11
5.4
Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA Pada Anak Kelas III
V-12
5.5
Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA Pada Anak Kelas IV
V-13
5.6
Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA Pada Anak Kelas V
V-14
5.7
Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA Pada Anak Kelas VI
V-15
5.8
Peta Kontrol Tinggi Siku Duduk Kelas I..........................................
V-21
5.9
Skema Konsep Perancangan Meja dan Kursi Ergonomis Sekolah Dasar
V-36
5.10 Perancangan Meja dan Kursi pada Setiap Tingkatan Konsep Fix ....
V-44
5.11 Perancangan Meja dan Kursi pada Setiap Tingkatan Konsep Adjustable
V-45
6.1
Meja dan Kursi Sekolah Aktual ........................................................
VI-2
6.2
Kondisi Aktual Siswa Saat Menggunakan Meja dan Kursi ..............
VI-3
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN
HALAMAN
1
Data Responden ..................................................................................
L.1
2
Standard Nordic Questionaire ............................................................
L.2
3
Data Standard Nordic Questionaire ...................................................
L.3
4
Data Antropometri Siswa ....................................................................
L.4
5
Peta Kontrol Data Antopometri Siswa ................................................
L.5
6
Pengukuran Data Antropometri Siswa................................................
L.6
7
Pie Chart Persentasi Keluhan Musculoskeletal Disorders Siswa Perkelas
L.7
8
Form Tugas Akhir ...............................................................................
L.8
9
Surat Penjajakan..................................................................................
L.9
10 Surat Balasan Perusahaan ...................................................................
L.10
11 Surat Keputusan Tugas Akhir .............................................................
L.11
12 Lembar Asistensi ................................................................................
L.12
Universitas Sumatera Utara
