PERANCANGAN ULANG STASIUN KERJA PADA RUANG KEMUDI CRANE Sritomo Wignjosoebroto, Dyah Santhi Dewi, dan Dhuha Adhi Praptama Jurusan Teknik Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111 Email:
[email protected] [email protected] ABSTRAK Crane merupakan alat material handling yang banyak dipakai untuk memindahkan suatu barang dari tempat satu ke tempat yang lainnya pada perusahaan manufaktur maupun jasa. Benda yang diangkat pada crane ini bermacam-macam dan tergantung pada pesanan benda yang akan diangkat. Untuk perusahaan PJB, salah satu crane yang ada pada perusahaan ini adalah merek ICHI yang fungsi utamanya mengangkat turbin serta chasing. Akan tetapi tidak menutup kemungkinan untuk mengangkat benda lain sesuai dengan order yang ada. Pada kegiatan pemindahan benda seperti turbin, memerlukan waktu yang tidak sedikit sehingga diperlukan tempat kerja yang nyaman. Pada survey yang telah dilakukan, kondisi lingkungan fisik ruang kemudi kurang ideal untuk suatu pekerjaan, misalnya temperatur ruangan, intensitas cahaya dsb. Selain itu, Kursi kerja pada ruangan tersebut tidak ideal untuk digunakan, dan dua kontrol kemudi yang ada untuk saat ini peletakannya diluar daerah jangkauan tangan pada daerah batasan normal . Untuk semua permasalahan yang ada pada ruang kemudi crane, maka dalam penelitian ini akan dilakukan perancangan ulang ruang kemudi crane yang lebih nyaman dan aman meliputi aspek lingkunan fisik kerja, peralatan, serta kursi kerja mengikuti kaidah ergonomi yang secara tidak langsung akan meningkatkan pula kinerja atau performansi dari operator. Tools yang digunakan dalam perancangan kursi kerja dan kontrol kemudi adalah software autocad 2004 serta 3dmax untuk simulasi hasil rancangan. Setelah itu akan dilakukan evalusi hasil rancangan ulang pada aspek biomekanika. Kata kunci: Ergonomi, Biomekanika.
Abstract Crane is one of the most weared material handling tools which is function to carried an object(s) from one place to another in manufacturing and service company. Object that carried by crane can be anything and depend on the order. ICHI is one of crane which owned by PJB, the main functions are lifting turbine and it’s casing. However this crane also can lift other object(s) according to the order. In material handling activities such as moving a turbine takes long time so that needed a comfortable workstation. In field study found that environment physic condition, cockpit control are less ideal to do work, for example room temperature, light intensity, etc. Besides that chair is not ideal and two control driver are beyond hand reach in normal limitation. For all problem in cockpit control crane, hence in this research will be redesigning cockpit control crane that are more comfortable and more safety covering environment physic condition, equipment and chair that follow ergonomic method which indirectly will increase operator performance. Tools which are used to redesign chair and cockpit control are AutoCAD 2004 software and 3dsmax to simulate redesign output. And after that will be conducted evaluation of redesign output in biomechanics aspect. Keywords: Ergonomic, Biomekanics.
1
1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pada perusahaan manufaktur, problematika pada stasiun kerja adalah pengaturan komponen-komponen yang terlibat dalam kegiatan produksi yaitu menyangkut material, mesin / peralatan kerja, perkakas-perkakas pembantu, fasilitas-fasilitas penunjang, lingkungan fisik kerja dan operator. Salah satu stasiun kerja yang ada pada Perusahaan Pembangkitan Jawa Bali Unit Pembangkit Gresik (PT.PJB UP) adalah ruang kemudi crane. Crane yang digunakan bermerek ICHI buatan Jepang tahun 1978. Fungsi utama crane ini untuk mengangkat turbin serta chasing turbin yang berbobot mati hingga 60 ton. Pada ruang kemudi crane ini terdapat beberapa permasalahan ergonomi dari perancangan yang sudah ada. Ketidaknyamanan yang ditimbulkan pada stasiun kerja meliputi kursi kerja, kontrol kemudi, kondisi lingkungan fisik.
Gambar 1. Kondisi awal kursi kerja
Kursi kerja yang dipergunakan dalam stasiun kerja ini tidak ideal. Tempat duduk yang cenderung apa adanya membuat operator harus sering melakukan penyesuaian sikap duduk serta rentan kena cedera pinggang. Pada kondisi tempat duduk yang digunakan operator, tidak terlihat sandaran punggung yang dapat menopang tubuh dengan nornal. Sebagai contoh permasalahan pada kursi kerja adalah tidak adanya sandaran tangan pada kursi kerja. Sandaran tangan pada kursi kerja perlu diberikan mengingat kerja operator crane dominan pada menggerakan tuas kontrol kemudi. Selain itu juga, kursi kerja tidak mempunyai sandaran punggung yang baik. Sandaran punggung juga perlu diberikan
mengingat posisi kerja dari operator lebih dominan duduk sehingga pemberian sandaran punggung pada kursi kerja berguna untuk menyangga berat dari badan operator.
Gambar 2. Kondisi awal kontrol kemudi
Kontrol kemudi pada ruang kemudi crane ini juga dinilai kurang ergonomis, dimana dua kontrol kemudi peletakannya diluar jangkauan daerah batasan normal sehingga bila dioperasikan dalam waktu yang cukup lama akan menimbulkan kelelahan pada lengan operator. Kondisi lingkungan kerja juga mempengaruhi kinerja dari operator. Permasalahan lingkungan kerja dapat dilihat pada beberapa aspek, seperti temperatur, cahaya, bau - bauan, dll. Sebagai contoh, pada ruang kemudi crane terdapat bau – bauan yang tak sedap, atau temperatur pada ruangan tersebut cukup tinggi untuk melakukan suatu pekerjaan 1.2 Permasalahan Permasalahan yang diangkat dalam penelitian ini adalah bagaimana merancangan ulang ruang kemudi crane yang aman dan nyaman serta mengikuti kaidah ilmu ergonomi. 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian yang akan dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Mengidentifikasi aspek-aspek ergonomis yang akan diperbaiki : Kontrol kemudi crane Kursi kerja yang digunakan Kondisi lingkungan fisik kerja 2. Memperbaiki dan merancang ulang ruang kemudi crane yang lebih nyaman secara ergonomi. 3. Mengevaluasi hasil rancangan baru ruang kemudi crane. 1.4 Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup yang dimaksud adalah batasan dan asumsi yang digunakan selama dalam melakukan penelitian. Beberapa hal yang menjadi batasan dalam penelitian ini adalah : 1. Data anthopometri yang digunakan adalah data anthopometri lab ergonomi ITS selama 4 tahun 2. Evaluasi ergonomi setelah perancangan dilakukan pada aspek biomekanika.
2
3. Perhitungan gaya gesek pada evaluasi biomekanika diabaikan 4. Mekanisme secara teknis perubahan kontrol kemudi dapat dilakukan 5. Penelitian berfokus pada kontrol kemudi dan kursi kerja 6. Gaya Eksternal pada perhitungan biomekanika tidak diperhitungkan 7. Penelitian dilakukan pada bulan Febuari sampai Mei tahun 2006 Asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah 1. Operator yang menggunakan ruang kemudi crane ini dalam keadaan sehat 2. Kebijakan perusahaan dalam penggunaan crane tidak ada perubahan. 3. Pada saat penelitian kondisi lingkungan tidak berubah. 2.
PENDEKATAN PEMECAHAN PERMASALAHAN
2.1 Pendekatan Ergonomi Perancangan Stasiun Kerja
dalam
Penerapan ergonomi pada umumnya merupakan aktivitas rancang bangun (desain) ataupun rancang ulang (re-design). Hal ini dapat meliputi perangkat keras seperti misalnya perkakas kerja, bangku kerja, kursi, pegangan alat kerja, sistem pengendali, alat peraga, jalan pintu, jendela, dll. Disamping itu, ergonomi juga memberikan faktor keselamatan dan kesehatan kerja, misalnya : desain suatu sistem kerja untuk mengurangi rasa nyeri pada sistem kerangka dan otot manusia, desain stasiun kerja untuk alat peraga visual (visual unit station). Pekerja Sikap Kerja Design stasiun kerja · Furniture · Peralatan · Lingkungan kerja Aktivitas Kerja
Kesehatan dan Keselamatan Kerja
Pekerjaan
Gambar 3. Interaksi antara pekerja, pekerjaan, design stasiun kerja dan performansi (sumber :Kromer, 1999)
2.2 Perancangan stasiun Kerja 2.2.1 Perancangan kursi ideal Perancangan kursi kerja harus dikaitkan dengan jenis pekerjaan, posture yang diakibatkan, gaya yang dibutuhkan, arah visual, dan kebutuhan akan perlunya merubah posisi duduk. Kursi tersebut haruslah terintegrasi dengan bangku atau meja yang sering dipakai. Dimensi kursi yang perlu diperhatikan dalam perancangan kursi yang ergonomis, berikut ini rekomendasi ukuran dari penelitian sebelumnya sebagai berikut : 1. Tinggi Alas duduk Menurut Jackson dikutip dari diktat Sriwarno tahun 2004 tinggi alas duduk diperhitungkan dari alas lantai Jika terlalu tinggi, dapat mengakibatkan tekanan yang tinggi pada otot kaki pada bagian dalam lutut karena posisi kaki menggantung. Sirkulasi darah menjadi terhambat karena pembukuh darah terjepit. Disisi lain, jika posisi duduk terlalu rendah, dapat mempersulit pemakai untuk duduk dan berdiri karena usaha yang dikeluarkan lebih besar. 2. Kedalaman Kursi Kedalaman kursi ini ditentukan oleh panjang politeal ke pantat, kedalaman kursi yang baik adalah yang dapat menyangga daerah pantat secara total hingga sebagian besar paha 3. Sudut Sandaran Punggung Sandaran punggung membentuk sudut terhadap alas duduk. Menurut Peasant dikutip dari penelitian Rusdjijati tahun 2004 sandaran sudut yang optimal adalah 1000-1200,menurut John Corney (Rusdjijati, 2004) pada saat duduk rileks sandaran sudut optimal adalah 1100-1200 sedangkan saat bekerja sandaran sudut yang optimal adalah 950-1100. 4. Lebar Kursi Perhitungan lebar kursi didapat dari asumsi bahwa bidang alas duduk mampu mengakomodasi ukuran lebar tulang pinggul dan tangan dapat mudah terayun kebelakang (Sriwarno, 2004). Dengan demikian, dapat dikatakan kursi tersebut sudah layak. 5. Sudut alas duduk Sudut alas duduk adalah sudut yang Performansi yang dibentuk antara bidang alas duduk dengan dihasilkan bidang horizontal. Menurut diktat Sriwarno tahun 2004 sudut yang dapat membatu dalam memudahkan tempat duduk adalah antara 50-80, jadi posisinya lebih pada pantat. 6. Sudut alas kaki Posisi sandaran alas kaki pada saat duduk normal menurut Corney penelitian Rusdjijati tahun 2004 besar sudut yang
3
ergonomis adalah 150 dari keadaan sejajar, sehingga ujung kaki dengan tulang keras membentuk sudut 9001000 7. Tinggi sandaran Tangan Fungsi pertama lebih ditekankan untuk memberi fasilitas kepada tangan agar dapat beristirahat. Fungsi kedua sebagai tumpuan bagi tangan apabila pemakai ingin duduk dan berdiri. 8. Posisi Sandaran Punggung Tinggi dari posisi sandaran punggung terukur dari atas permukaan alas duduk. Ketinggian posisi sandaran sangat bervariasi tergantung bagian tubuh mana yang akan disangga. Berikut ini merupakan fundamental perancangan kursi kerja
Gambar 4. fundamental perancangan kursi kerja Sumber : phesant, 1996 dikutip dari diktat Sriwarno tahun 2004
2.2.2 Sistem Kontrol Sistem kontrol adalah suatu sistem yang membahas tindakan manusia untuk merubah keadaan mesin. Berikut ini prinsip-prinsip umum dalam perancangan sistem kontrol (Kroemer, 1999) 1. Definisi fungsi kontrol. Apakah yang dilakukan terhadap mesin dan jenis masukan mana yang diperlukan, misalnya ketelitian, kecepatan dan kekuatan dari gerakan operator 2. Ketentuan pada bagian tubuh digunakan untuk mengoprasikan kontrol dan rancangannya disesuaikan untuk ketelitian yang tinggi dalam menggunakan tomboltombol yang dapat dioprasikan melalui jari-jemari dan pergelangan tangan, tenaga yang kuat, ketelitian yang rendah dalam menggunakan pengungkit
3. Menempatkan atau menentukan tempat kontrol dengan tepat dalam sudut pandang bagianbagian tubuh yang akan digunakan. 4. Jarak atau ruang kontrol untuk menghindari kecelakaan dalam pengoprasian atau gangguan dari beberapa bagian lain di tempat kerja. 5. Lindungi kontrol dimana kecelakaan pada waktu pengoprasian akan membahayakan 6. Tempat kontrol agar dapat dioprasikan dengan nyaman ketika operator mempunyai pandangan yang penuh terhadap situasi mesin yang sedang dikontrol. 7. Penentuan tempat dan pengenalan kontrol membuat pergerakan-pergerakan mereka dapat digabungkan dengan gerakan mesin yang sedang dikontrol 8. Dimana tata letak yang standar untuk kontrol yang ada, akan ditempatkan menurut posisi yang sesuai 9. Mempertimbangkan apakah ada populasi dengan bentuk yang tetap yang akan mempengaruhi cara-cara manusia yang akan mencoba lebih alami untuk mengoprasian secara alami. 10. Menggunakan tipe kontrol yang tidak stabil dimana penempatan ketelitian diperlukan, tetapi suatu penyesuaian daerah yang lebar termasuk sejumlah putaran juga diperlukan 11. Menggunakan kontrol penyesuaian yang terpisah atau susunan tombol tekan lebih baik daripada kontrol yang berkesinambungan ketika suatu nilai terpisah harus selalu ditempatkan 12. Menggunakan kontrol yang berkesinambungan hanya ketika menyesuaikan ketepatan atau menempatkan sejumlah besar dan terpisah yang lebih dipentingkan 13. Membuat kontrol lebih mudah diidentifikasikan. Penggunaan simbol-simbol standar diidentifikasi dalam bentuk tertentu 14. Dalam suatu panel pengontrol, secara fungsional kombinasi kontrol-kontrol harus dioperasikan dalam satu susunan 15. Melengkapi beberapa umpan balik pada operator karena gerakan kontrol sudah cukup dan telah terdaftar pada mesin. 16. Membangun beberapa ketahanan pada kontrol dengan cara lain juga memelihara atau mengontrol ditempat yang terang dan keras. 2.3 Biomekanika 2.3.1 Definisi dan Klasifikasi Biomekanika Biomekanika adalah suatu ilmu pengetahuan yang merupakan kombinasi dari ilmu fisika (khususnya mekanika)dan teknik, dengan berdasarpada biologi dan juga pengetahuan lingkungan kerja.
4
Biomekanika umum adalah bagian dari biomekanika yang berbicara yangberbicara mengenai hukum-hukum dasar yang mempengaruhi tubuh organik manusia baik dalam posisi diam maupun bergerak. Biostatik adalah bagian biomekanika umm yang hanya menganalisa bagiuan tubuh dalam keadaan diam maupun bergerak pada garis lurus dengan kecepatan seragam. Biodinamik adalah bagian biomekanika umum yang berkaitan dengan gerakangerakan tubuh tanpa mempertimbangkan gaya yang terjadi dan gaya yang disebabkan gaya yang bekerja dalam tubuh. Occupational biomekanics didefinisikan sebagai bagian dari mekanik terapan yang mempelajari interaksi fisik antara pekerja dengan mesin, material, dan peralatan dengan tujuan untuk meminimmkan keluhan pada sistem kerangka otot agar produktivitas kerja dapat meningkat. Pendekatan biomekanika memandang tubuh sebagai suatu sistem yang terdiri dari elemen-elemen yang saling berkaitan dan terhubung satu sama lain melalui sendi-sendi dan jaringan otot yang ada. Prinsip-prinssip fisika digunakan untuk menyatakan tegangan mekanik pada tubuh dan gaya otot yang diperlukan untuk mengimbangi tegangan-tegangan tersebut. Penelitian dengan meggunakan pendekatan biomakanika pada dasarnya mempelajari dan menganalisa batasbatas kekuatan, ketahanan, kecepatan, dan ketelitian yang dimiliki manusia dalam melakukan kerja. Faktor-faktor biomekanika tersebut dipengaruhi oleh faktor manusia (umur, jenis kelamin, suku bangsa), sikap kerja dan jenis pekerjaan. 2.3.2 Tubuh Sebagai Sistem Pengungkit Dalam melakukan analisa biomekanika , tubuh manusia dipandang sebagai suatu sistem yang terdiri dari link (penghubung) dan joint (sambungan). Tiap link mewakili segmen tubuh tertentu dan tiap joint menggambarkan sendi yang ada. Tubuh manusia terdiri dari link, yaitu : 1. Link lengan bawah yang dibatasi joint telapak tangan dan siku
2. link lengan atas yang dibatasi joint siku dan bahu 3. Link punggung yang dibatasi joint bahu dan pinggul 4. link paha yang dibatasi joint pinggul dan lutut 5. link betis yang dibatasi joint lutut dan mata kaki 6. link kaki yang dibatasi joint mata kaki dan telapak kaki Analisis biomEkanika ini dibedakan menjadi 2 yaitu secara statis dan dinamis. Analisa biomekanika secara statis yaitu analisis besarnya gaya dan momen yang terjadi pada bagian-bagian tubuh tertentu, saat tubuh dalam kondisi tanpa gerakan (statis). Sedangkan analisis biomekanika secara dinamis adalah analsis besarnya gaya dan momen yang terjadi pada bagian-bagian tubuh tertentu saat tubuh dalam kondisi bergerak (dinamis) Tabel 1 Prosentase dari segmen tubuh Sumber : Phillips, 2004
Segmen Segmen Tubuh panjang (digunakan dalam contoh (Fraksi kerja) H*) Kepala dan Leher 0.17 Lengan bawah 0.2 Lengan atas 0.2 Tangan (lengan atas, bawah) 0.4 Rongga dada dan perut 0.3 Panggul Kaki depan/betis 0.29 Paha 0.24 Kaki (paha dan Betis) 0.53
Segmen Berat (Fraksi W*) 0,08 0,02 0,03 0,05 0,36 0,16 0,05 0,1 0,15
5
Identifikasi Permasalahan
Perumusan Tujuan dan Manfaat Penelitian
Studi Kepustakaan 1. Pemahaman tentang ergonomi 2. Pemahaman tentang anthopometri 3. Pemahaman tentang perancangan display dan control pada stasiun kerja 4. Pemahaman tentang rancangan kondisi fisik dan lingkungan pada stasiun kerja
Studi Lapangan Memahami kondisi stasiun kerja pada ruang kemudi crane
Tahap Persiapan
Pengumpulan dan Pengolahan Data ·
· · ·
mengidentifikasi aspek ergonomi pada ruang kemudi crane, meliputi : rancangan awal (kursi kerja dan kontrol kemudi), aspek biomekanika, kondisi lingkungan fisik Pengambilan data Anthopometri Pengambilan gambar-gambar rancangan awal Wawancara/brainstorming
Tahap Perancangan Stasiun Kerja
Uji Kecukupan dan Keseragaman data
Perancangan ulang ruang kemudi carne
Evaluasi hasil rancangan ulang : Aspek Biomekanika
· · ·
Analisa dan Interpretasi Hasil Rancangan Perbandingan aspek biomekanika Kursi kerja dan kontrol kemudi rancangan baru Kondisi lingkungan fisik kerja
Kesimpulan dan Saran
Tahap Kesimpulan dan Saran
Gambar 5. Flowchart metodologi penelitian
3. METODOLOGI PENELITIAN Langkah-langkah dalam pemecahan masalah dalam penelitian ini diawali dengan identifikasi permasalahan. Kemudian dilanjutkan dengan pengumpulan, pengolahan, pengujian data dan analisa pada kondisi awal dan sesudah rancangan. Pada tahap pengumpulan dan pengolahan data akan dilakukan identifikasi dari berbagai aspek ergonomis meliputi : aspek biomekanika, kondisi lingkungan fisik, rancangan awal (kursi kerja dan kontrol kemudi) untuk dilihat secara keseluruhan aspek mana yang perlu diperbaiki. Pada penelitian ini akan lebih detail pada kontrol kemudi serta kursi kerja yang digunakan hal ini dikarenakan permasalahan tersebut merupakan
permasalahan ergonomi yang paling dominan dalam ruang kemudi crane tersebut. Evaluasi yang dilakukan secara manual dan wawancara secara langsung. Pengukuran dimensi ruangan juga dilakukan pada tahap ini. Data anthopometri untuk merancang ruang kemudi ini adalah data anthopometri dari lab ergonomi ITS. Pengambilan dokumentasi atau gambar rancangan awal stasiun kerja dilakukan sebagai pembanding dari rancangan yang akan dilakukan. Setelah mendapatkan data anthopometri maka akan dilakukan uji kecukupan dan keseragaman data untuk melihat kecukupan dan keseragaman data. Selanjutnya akan dilakukan perancangan ulang stasiun kerja dengan software autocad untuk
6
sketsa gambar dan 3dmax untuk mensimulasikannya. Pertimbangan aspek biomekanika sebagai evaluasi untuk melihat seberapa pengaruh terhadap rancangan ulang yang telah dilakukan. 4. RANCANGANGAN ULANG STASIUN KERJA 4.1 Rancangan Baru Pada Kursi Kerja Dimensi kursi yang perlu diperhatikan dalam perancangan kursi yang ergonomis, berikut ini ukuran – ukuran yang digunakan dalam perancangan : 1. Tinggi Alas duduk Pada rancangan kursi yang baru, kursi dapat disesuaikan ketinggiannya (adjustable) (Sriwarno, 2004), sesuai dengan keinginan operator seberapa ketinggian yang diperlukan terhitung dari alas lantai. Ketinggian kursi dapat disesuaikan mulai dari ketinggian 37 cm hingga 52 cm dari atas lantai. Penentuan ketinggian ukuran berdasarkan pada ukuran populasi terkecil dan terbesar serta penambahan ketinggian sepatu maksimal sekitar 5 cm 2. Kedalaman Kursi Kedalaman kursi ini ditentukan oleh panjang polipteal ke pantat (Sriwarno, 2004) yaitu 44.37 cm dengan memakai 50 % persentile dari populasi operator ditambah dengan 4 cm. Penambahan ukuran kedalaman kursi 4 cm dilakukan untuk mengisi ruang kosong sambungan antara alas duduk dan sandaran punggung. Kedalaman kursi yang baik adalah yang dapat menyangga daerah pantat secara total hingga sebagian besar paha 3. Sudut Sandaran Punggung Sudut sandaran punggung untuk rancangan baru dapat disesuaikan (adjustable). Sudut pada sandaran punggung dapat disesuaikan antara 00 sampai dengan 300 kebelakang dari sandaran semula karena sudut tersebut merupakan sudut optimal dalam melakukan suatu pekerjaan dalam posisi duduk (Rusdjijati, 2004). 4. Lebar Kursi 4.1. Lebar alas kursi Ukuran lebar alas kursi ini adalah 39 cm, didapat dari 95 % persentile dari populasi. Perhitungan ekstrim didapat dari asumsi bahwa bidang alas duduk mampu mengakomodasi ukuran lebar tulang pinggul dan tangan dapat mudah terayun kebelakang (Sriwarno, 2004). Penambahan lebar ukuran 4 cm kanan dan kiri sebagai allowance juga
dilakukan untuk menjaga posisi duduk agar tetap pada posisi ideal. 4.2. Lebar sandaran kursi Ukuran lebar sandaran kursi ini dibagi 2 bagian berbeda. Untuk ukuran lebar bagian pertama ( dari alas duduk hingga tinggi siku) sama dengan ukuran alas duduk yaitu 39 cm dan untuk bagian kedua ( dari tinggi siku hingga tinggi bahu ) melebar hingga 50 cm ( mengikuti lebar bahu) ditambah 8 cm sebegai allowance. Penentuan ukuran 50 cm dari perhitungan 95 % persentile dari populasi 5. Sudut alas duduk Sudut alas duduk adalah sudut yang dibentuk antara bidang alas duduk dengan bidang horizontal. Sudut alas duduk yang digunakan dalam rancangan baru adalah 80 (Sriwarno, 2004). 6. Tinggi sandaran Tangan Tinggi arm rest dalam rancangan baru mempunyai ukuran 65,75 cm (50% persentile) diukur dari permukaan lantai. Ukuran tersebut didapat dari tinggi lipat lutut (42,48 cm) ditambah dengan tinggi siku dalam posisi duduk (23,27 cm) Pada sandaran lengan pada rancangan kursi ini yang berbentuk box akan berfungsi juga untuk kontrol kemudi crane 7. Ketinggian Sandaran Punggung Ketinggian sandaran punggung diharapkan dapat menopang pula bahu operator sehingga untuk tinggi sandaran punggung mempunyai ukuran 65 cm (95% persentile) Ukuran tersebut didapat dari tinggi bahu dalam posisi duduk. 8. Tekstur Sandaran punggung
Gambar 6. Tekstur sandaran punggung
Tekstur pada rancangan baru ini disesuaikan dengan bentuk tulang manusia ketika sedang duduk dimana sudut sandaran punggung membentuk 230 (Sriwarno, 2004). Sudut ini terbentuk
7
karena punggung pemakai cenderung melebar ke belakang. Apabila sandaran punggung terlalu tegak lurus terhadap alas duduk akan mengakibatkan kelelahan leher. 9. Tekstur alas duduk
Gambar 7. Tekstur alas duduk
Permukaan alas duduk harus datar dan bagian ujung yang menyentuh lutut bagian dalam dibuat lengkung. Sudut yang dibentuk pada ujung alas duduk sekitar 80(Sriwarno, 2004). 10. Bahan Alas dan sandaran kursi Bahan alas dan sandaran kursi disarankan terbuat dari busa. Elastisitas bahan busa diusahakan tidak terlalu empuk, tetapi padat. Meski demikian, jangan terlalu keras sehingga dapat diperkirakan pemakai yang berbobot besar tidak membuat lapisan busa tersebut kempes atau turun sedalam 25 mm (Sriwarno, 2004). 4.2 Rancangan Baru Pada Kontrol Kemudi Kontrol kemudi dalam rancangan baru akan digabung dengan sandaran tangan. Kontrol kemudi ini akan ditempatkan dalam box yang juga dapat berfungsi sebagai sandaran tangan. Berikut ini hal – hal yang diperhatikan dalam rancangan baru pada kontrol kemudi : 1. Penempatan kontrol kemudi Secara teknis, kontrol kemudi pada crane ini sederhana, sehingga dapat dipindahkan sesuai dengan keinginnan dari perusahaan. Kontrol kemudi crane hanya sebagai tuas untuk menggerakan crane sehingga penempatan kontrol kemudi dapat dilakukan. Pada rancangan baru kontrol kemudi ditempatkan pada sandaran tangan kursi. Sedangkan untuk tuas kontrolnya akan dikelompokan menjadi 2, yaitu pergerakan badan crane dan pergerakan dari kail crane. 2. Ukuran kontrol kemudi 2.1 Tinggi kontrol kemudi Penetuan tinggi kontrol kemudi ini didapat dari 50% persentile dari tinggi siku pada posisi duduk yaitu 65,75 cm. Tinggi box kontrol ini sekitar 2 cm dibawah tinggi kontrol kemudi. 2.2 Panjang box kontrol kemudi
Penentuan panjang box kontrol kemudi minimal akan disesuaikan dengan panjang lengan bawah yaitu 0.2 dari tinggi rata-rata populasi yaitu sebesar 34 cm ditambah dengan allowance 5 cm ke depan dan 5 cm ke belakang. 2.3 Lebar box kontrol kemudi Lebar kontrol box ini ditentukan oleh lebar tangan. Pada box ini terdapat 2 kontrol kemudi sehingga dapat diasumsikan panjang untuk box kontrol kemudi didapat dari 2 kali lebar tangan (95% persentile) ditambah allowance ditambah juga jarak kontrol kemudi satu dengan lainnya yaitu (2 x 10) ditambah 5 cm sama dengan 25 cm. 2.4 Diameter kontrol kemudi Ukuran diameter pada kontrol kemudi sekitar 4 cm. Ukuran diameter tersebut merupakan rekomendasi untuk mencapai genggaman optimum dalam pengoprasian tuas atau kontrol panel (Kromer, 2004). 3. Arah Pergerakan Kontrol kemudi Pada rancangan baru arah dari kontrol kemudi, dua kontrol kemudi paling luar (satu kontrol kemudi sebelah kanan dan satu kontrol kemudi sebelah kiri) akan dibuat miring sebesar 160. Perhitungan sudut didapat tangen dari jarak satu tuas kontrol kemudi dengan ruas lainnya.
Gambar 8. Arah pergerakan tuas kemudi
Rancangan pergerakan tuas ini dilakukan untuk mensesuaikan dengan pergerakan tangan ketika mengoprasikan tuas paling luar.
8
Gambar 9. Rancangan baru kursi kerja dan kontrol kemudi
4.3 Penempatan Kursi Kerja Dan Kontrol Kemudi Pada rancangan baru, kursi kerja dan kontrol kemudi akan ditempatkan lebih maju kedepan, sedangkan untuk rem crane akan tetap. Penempatan kursi kerja dan kontrol kemudi sekitar 35 cm dari tepi depan ruang kemudi crane yang sebelumnya letak kursi kerja sekitar 45 cm dari tepi depan ruang kemudi crane. 4.4 Analisa Kondisi lingkungan Fisik 4.4.1 Temperatur Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan temperature menunjukan bahwa temperature disekitar ruang kerja adalah 310 – 340 C. Penyebab tingginya temperature dalam ruang kemudi dikarenakan ruang dari maintenance dari mesin turbin itu juga mempunyai temperature tinggi pula, pada ruang kemudi crane yang diteliti tidak ada penutup ruangan sehingga suhu pada ruang kemudi crane akan sama dengan ruang maintenance dari mesin turbin. Tingginya suhu atau temperature dari ruang maintenance disebabkan atap dari ruang maintenance terbuat dari asbes, dimana sifat dari material asbes itu sendiri menyerap panas. Selain itu juga, panas dari dalam ruangan maintenance juga berasal dari mesin turbin yang sedang diperbaiki. Efek dari temperature bekerja pada suhu 310 – 340 C adalah bila terlalu lama ( sekitar 1 jam keatas ) aktivitas mental dan daya tanggap akan mulai menurun dan cenderung untuk membuat kesalahan dalam pekerjaan, timbul kelelahan fisik akibat pengeluaran air dari dalam tubuh yang berlebihan.
Menurut suatu penelitian (Wignjosoebroto, 2003) rekomendasi suhu optimum untuk melakukan suatu pekerjaan dalam suatu ruangan adalah sekitar 240 sampai dengan 270 C. Untuk mencapai suhu tersebut, pertama ruangan harus diberi penutup ruangan seperti kaca dengan berventilasi agar suhu panas yang sebenarnya berasal dari ruang maintanance mesin turbin tidak masuk ke ruang kemudi crane. Kedua, ruangan kemudi crane diberi pendingin sepert AC ataupun semacam kipas angin. Pemberian pendingin pada ruang kemudi crane dimaksudkan untuk menjaga temperatur ruangan agar tetap pada suhu optimal yaitu sekitar 240 hingga 270 C. Kedua tindakan yang harus dilakukan berdasarkan wawancara dan brainstorming dengan pihak perusahaan. Dengan adanya tindakan dalam menjaga operator pada ruang kemudi crane ini diharapkan operator mampu menjaga performansi dari kinerjanya serta dapat meningkatkan produktivitas. 4.4.2 Pencahayaan Intensitas penerangan yang dibutuhkan di masing-masing tempat kerja ditentukan dari jenis dan sifat pekerjaan yang dilakukan. Semakin tinggi tingkat ketelitian suatu pekerjaan, maka akan semakin besar kebutuhan intensitas penerangan yang diperlukan, demikian pula sebaliknya. Standar penerangan di Indonesia telah ditetapkan seperti tersebut dalam Peraturan Menteri Perburuhan (PMP) No. 7 Tahun 1964, Tentang syaratsyarat kesehatan, kebersihan dan penerangan di tempat kerja. Pencahayaan sangat penting untuk melihat objek dengan jelas. Pada pengamatan kondisi awal, tingkat pencahayaan sekitar 20 hingga 80 lux. Pada sekitar pandangan mata, tingkat pencahayaan rata – rata sekitar 70 lux sedangkan pada bagian kontrol kemudi rata – rata sekitar 47 lux dan bagian rem rata – rata sekitar 20 lux. Pada saat operator crane bekerja, pengoprasian dengan menggunakan kontrol kemudi dilakukan dengan hanya melihat sepintas kontrol kemudi. Pekerjaan jenis ini (pengoprasian kontrol kemudi) menurut Standar penerangan di Indonesia telah
9
Penggunaan pendingin udara pada stasiun kerja direkomendasikan untuk mengatasi permasalahan tersebut untuk
mengurangi bau – bauan yang ada dalam ruangan tersebut. 5. EVALUASI BIOMEKANIKA Setelah dilakukan perbaikan rancangan pada kursi kerja dan kontrol kemudi, selanjutnya akan dianalisa sejauh mana perbaikan yang telah dilakukan. Analisa akan dilakukan pada 5 segmen tubuh, yang merupakan segmen yang berpengaruh setelah dilakukan perbaikan rancangan. Berikut ini merupakan perbandingan dari perhitungan biomekanika pada kondisi awal dan setelah perbaikan Tabel 5.1 Perbandingan hasil perhitungan biomekanika sebelum rancangan dan setelah rancangan
Segmen Tubuh
ditetapkan seperti tersebut dalam Peraturan Menteri Perburuhan (PMP) No. 7 Tahun 1964, tentang syarat-syarat kesehatan, kebersihan dan penerangan di tempat kerja memerlukan penerangan minimal sebesar 100 lux, sedangkan untuk menginjak rem, penerangan memerlukan pencahayaan minimal sebesar 50 lux. Dari hasil pengamatan dapat disimpulkan bahwa tingkat pencahayaan di kontrol kemudi dan rem kurang. Hal ini disebabkan tidak adanya penerangan lampu di ruang kemudi crane, ruang kemudi crane ini hanya mengandalkan cahaya matahari sebagai sumber penerangan pada pagi hingga sore hari. Akibat dari kekurangan tingkat pencahayaan, ada kemungkinan efek – efek yang ditimbulkan sebagai berikut : Kelelahan mata sehingga berkurangnya daya penglihatan dan ineffisiensi kerja. Kelelahan mental. Keluhan sakit kepala Selanjutnya pengaruh kelelahan pada mata tersebut akan menyebabkan kepada penurunan performansi kerja, termasuk: Kehilangan produktivitas Kualitas kerja rendah Banyak terjadi kesalahan Tindakan pertama yang dilakukan adalah memberikan lampu pada ruang kemudi crane. Pemberian lampu sebaiknya diletakan diatas kontrol kemudi crane hingga mencapai tingkat pencahayaan 100 lux. Jenis lampu yang digunakan adalah lampu neon. Pemberian lampu neon putih dimaksudkan untuk mengurangi panas pada ruangan dan lebih terang dibandingkan dengan lampu dop 4.4.3 Bau – bauan Bau-bauan pada lingkungan kerja secara tidak langsung juga akan mempengaruhi dari performansi operator karena bau-bauan dianggap sebagai polusi dari rung kerja. Pada pengamatan langsung di satsiun kemudi crane ini, bau-bauan yang terjadi adalah bau lembab. Dari hasil wawancara, bau-bauan ini timbul karena suhu pada ruang kemudi crane tersebut dan tidak terdapat alat untuk mensirkulasi udara.
Rekap Perhitungan Biomekanika (satuan N,Nm) Rancangan Rancangan Awal Akhir Fg 150 141,83 Segmen Ff 45 42,54 Telapak Momen pada tangan 3,93 2,127 pergelangan tangan Segmen Siku Re 100,89 0 dan lengan Ft 87,73 0 bawah Momen pada siku 6,08 2,127 Fm 135,64 0 Segmen bahu Ry 84,48 19,74 dan lengan Rx 67,82 0 atas Momen pada bahu 13,5 3,041 Fe 382,14 69,33 Segmen Ra 717,1 188,65 Punggung Rs 0,018 -40,86 Momen pada L5/S1 42,68 8,241 Fm 149,5 136 Segmen pada Momen pada mata telapak kaki 6,71 6,71 kaki Ry 32,9 32,9 Segmen paha dan kaki depan Momen pada lutut 14,54 6,71
Perubahan gaya yg dihasilkan (%) 5,4 5,5 45,9 100,0 100,0 65,0 100,0 76,6 100,0 77,5 81,9 73,7 100,0 80,7 9,0 0,0 0,0 53,9
6. KESIMPULAN Identifikasi permasalahan yang ada pada ruang kemudi crane meliputi kontrol kemudi, kursi kerja, dan kondisi lingkungan fisik. Pada kontrol kemudi peletakannya di luar jangkauan daerah batasan normal, sedangkan pada kursi kerja, permasalahan utama yang ada adalah tidak adanya sandaran tangan dan sandaran punggung. Beberapa permasalahan terdapat juaga dalam lingkungan ruang kerja seperti temperatur, cahaya, dan timbul bau – bauan. Rancangan baru pada kursi meliputi perubahan tinggi alas duduk, kedalaman kursi, sudut sandaran punggung, lebar alas kursi, lebar sandaran kursi, sudut alas duduk, tinggi sandaran tangan tinggi sandaran punggung, tekstur sandaran punggung, tekstur alas duduk. Sedangkan rancangan baru kontrol kemudi peletakannya diubah ke sandaran tangan, arah pergerakan dibuat miring membentuk sudut 160 dan ukuran dimensi kontrol kemudi dibuat sesuai dengan dimensi tubuh pekerja.
10
Evaluasi setelah rancangan hanya pada aspek biomekanika. Ada 6 segmen yang dievaluasi · Segmen telapak tangan, momen pada pergelangan tangan mengalami penurunan 45,9% · Segmen siku dan lengan bawah, momen pada siku mengalami penurunan sebesar 65% · Segmen bahu dan lengan atas, momen pada bahu mengalami penurunan sebesar 77,5% · Segmen Punggung, momen pada L5/S1 mengalami penurunan sebesar 80,7% · Segmen telapak kaki, Momen pada telapak kaki mengalami penurunan sebesar 53,9%
11
7. DAFTAR PUSTAKA Astuti, Budi., Sudjatmiko, Moro., Sudarmawan, Doni. (2004). Analisis Sistem Kerja Menggunakan Kriteria Fisiologis dan Biomekanika untuk Pekerjaan Perakitan Ragum Pada Praktikum PTI 1 TI-Unjani Bandung. Prosiding Seminar Nasional Ergonomi, Aplikasi Ergonomi dalam Industri. 9 Oktober 2004, Yogyakarta Kroemer, Karl., Henrike, Kroemer-Elber, Katrin. (1999). Ergonomics, How to Design for Ease and Efficiency. Prentice Hall International,London. Nurmianto, Eko. (1998). Ergonomi, Konsep Dasar dan Aplikasinya. Gunawidya, Jakarta. Peraturan Menteri Perburuhan (PMP) No.7:1964. Syarat Kesehatan, Kebersihan Serta Penerangan Dalam Tempat Kerja. Jakarta. Phillips, Chandler Allen. (2004). Human Factors Engineering. John Wiley & Sons inc, New york Putra, Edi Setiadi. (2005). Pengembangan Metode dan Sarana Aplikasi Anthopometri dan Biomekanika Pada desain Produk. Prosiding Seminar Nasional Perancangan Produk. 16-17 Febuari 2005, Bandung. Pramono, Dwi. (2006). Perancangan Lingkungan Kerja dan Alat Bantu yang Ergonomis untuk Mengurangi Masalah Back Injury dan Tingkat Kecelakaan Kerja pada Departemen Mesin Bubut (Studi Kasus PT Atak Indometal Ngingas Waru-Sidoarjo). Laporan Tugas akhir Jurusan Teknik Industri ITS. Rusdjijati, Retno, dan Mochtar,Yusrizal. (2004). Hubungan Desain Tempat Duduk Dengan Kelelahan dan Kenyaman Kerja Pengemudi Bis Akap Trayek SemarangJogja. Prosiding Seminar Nasional Ergonomi, Aplikasi Ergonomi dalam Industri. 27 Maret 2004, Yogyakarta. Sriwarno, Andar Bagus. (2004). Catatan Kuliah Pengantar Studi Perancangan Fasilitas Duduk. Bandung : ITB Wignjosoebroto, Sritomo. (2003). Ergonomi, Studi Gerak dan Waktu. Edisi pertama. Gunawidya, Jakarta. Yasien, Amien. (2006). Perancangan Kabin Penumpang Pesawat Propeller Tipe
CN-235 Melalui Pendekatan Ergonomi-K3 untuk Meningkatkan Keamanan dan Kenyamanan Terbang. Laporan Tugas Akhir Jurusan Teknik Industri ITS. Yusuf, Muhammad. (2006). Evaluasi ergonomi terhadap kenyamanan pada perajin gerabah kasongan yogyakarta. Laporan Tesis Jurusan Teknik Industri ITS.
12
