PERANCANGAN FASILITAS KERJA YANG ERGONOMIS DENGAN MENGGUNAKAN METODE QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT (QFD) PADA INDUSTRI KECIL PENGELASAN (STUDI KASUS BENGKEL LAS UD. USAHA BARU)
TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh Digo Andesa Putra NIM. 040403001
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis sampaikan ke hadirat Allah SWT atas semua berkat, rahmat, lindungan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana pada waktu yang telah ditentukan. Kegiatan penelitian ini dilakukan di industri kecil pengelasan UD Usasha aru jalan Mahkamah kota Medan yang dijadikan sebagai salah satu dari beberapa syarat yang telah ditentukan untuk dapat memperoleh gelar Sarjana Teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Adapun judul Tugas Sarjana ini adalah “Perancangan Fasilitas Kerja yang
Ergonomis
dengan
Menggunakan
Metode
Quality
Function
Deployment Pada Industri Kecil Pengelasan (Studi Kasus Bengkel Las UD Usaha Baru)”. Penulis menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan pada Tugas Sarjana ini, oleh karena itu penulis mengharapkan adanya kritik dan saran dari pembaca untuk dapat menyempurnakan Tugas Sarjana ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga tugas sarjana ini bermanfaat bagi seluruh pembaca dan kita semua.
Universitas Sumatera Utara
Medan, Novemver 2009
Digo Andesa Putra
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMA KASIH
Pada kesempatan ini penulis hendak mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, saran dan motivasi sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik, ucapan terima kasih saya tunjukan kepada: 1. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT dan Ir. Rosnani Ginting, MT sebagai Dosen Pembimbing Tugas Sarjana yang telah membimbing dan mengarahkan penulis untuk menyelesaikan Tugas Sarjana ini. 2. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT selaku Ketua Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Ir. Sugiharto, P.MM selaku koordinator TA di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 4. Bang Bowo, bang
Mijo, bang Nurmansyah, kak Dina, bu Ani, bang
Kumis dan kak Rahma atas bantuan dan tenaga yang telah diberikan dalam memperlancar penyelesaian Tugas Sarjana ini. 5. Segenap pimpinan dan karyawan UD. Usaha Baru yang telah memberikan izin dan kesempatan pada penulis dalam pengambilan data di lapangan. 6. Teristimewa dan terhormat untuk Kedua Orangtua ”Idwar Mursyid dan Ermiwati” yang sangat berarti dalam kehidupanku yang telah banyak membantu penulis dalam hal material dan dukungan yang luar biasa. 7. Adik Tercinta “Alfitra dan Rizkiyan” yang selalu memberi semangat kepada penulis baik dalam hal dukungan, doa maupun kata-kata semangat.
Universitas Sumatera Utara
8. Robin, Zuna,Windi, Ajib, Roy, Ngengeng, Aufar, Izet, Miko(Alm) Meri, Santa, Valent, Maya, Nando, Payung, Amin, Manap, aini dan semua teman-teman stambuk 2004 yang tidak dapat disebutkan satu persatu namanya yang telah memberikan semangat dan pikiran selama pengerjaan Tugas Sarjana ini. 9. Vj sun, da Valdi, Mabok, Rangkuti dan teman kos lain yang tidak bida disebutkan namanya saatu persatu yang telah membantu dan memberikan semangat kepada penulis. 10. Seluruh asisten Laboratorium Inti yang memberikan dukungan dan semangat selama penyusunan Tugas Sarjana ini. 11. Adik-adik stambuk 2005, dan 2006 yang selalu memotivasi penulis selama pengerjaan Tugas Sarjana ini.
Kepada semua pihak yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan laporan ini dan tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, penulis ucapkan terima kasih. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Novemver 2009 Hormat Saya,
Digo Andesa Putra
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
BAB
I.
HALAMAN
JUDUL ..................................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ..................................................................
ii
SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA..................................
iii
KATA PENGANTAR ..........................................................................
iv
UCAPAN TERIMA KASIH .................................................................
v
DAFTAR ISI..................... ....................................................................
vii
DAFTAR TABEL .................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................
xvi
DAFTAR LAMPIRAN .........................................................................
xviii
ABSTRAK ............................................................................................
xix
PENDAHULUAN 1.1.
Latar Belakang Permasalahan ....................................................
I–1
1.2.
Rumusan Permasalahan ..............................................................
I–3
1.3.
Tujuan Penelitian ........................................................................
I–4
1.3.1. Tujuan Umum...................................................................
I–4
1.3.2. Tujuan Khusus ..................................................................
I–4
1.4.
Manfaat Penelitian ......................................................................
I–4
1.5.
Batasan dan Asumsi ...................................................................
I–5
1.6.
Sistematika Penulisan Tugas Akhir ............................................
I–5
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB II.
HALAMAN
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN 2.1.
Sejarah Umum Perusahaan .........................................................
II – 1
2.2.
Ruang Lingkup Bidang Usaha ...................................................
II – 1
2.3.
Struktur Organisasi dan Manajemen ..........................................
II – 2
2.3.1. Struktur Organisasi .........................................................
II – 2
2.3.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ................................
II – 3
2.3.3. Tenaga Kerja dan Jam Kerja ...........................................
II – 5
2.3.4. Sistem Pengupahan .........................................................
II – 5
2.4. Proses Produksi ..............................................................................
II – 6
2.4.1. Bahan yang Digunakan ....................................................
II – 6
2.4.1. Uraian Proses Produksi ....................................................
II – 8
2.5. Mesin dan Peralatan .......................................................................
II - 9
III LANDASAN TEORI 3.1.
Sejarah dan Perkembangan Ergonomi ....................................... III – 1 3.1.1. Tope-tipe Masalah ergonomi ............................................ III – 9 3.1.2. Tjuan Ergonomi ................................................................ III– 11 3.1.3. Apilikasi Ergonomi ........................................................... III– 11
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB
HALAMAN 3.1.4. Peranana Ergonomi ........................................................... III– 12
3.2.
Antropometri ............................................................................... III– 13 3.2.1. Antropometri dan Aplikasinya dalam Perancangan Fasilitas Kerja.................................................................. III– 14 3.2.2. Data Antropometri dan Cara Pengukurannya ................... III– 14 3.2.3. Teknik Pengukuran .......................................................... III– 22
3.3. Pengolahan Data Antrhopometri ................................................. III– 23 3.4.
Uji Normal dengan Kolmogorov - Smirnov Test......................... III– 29
3.5.
Nordic Body Map........................................................................ III– 32
3.6.
Pengertian Quality Function Deployment (QFD) ....................... III– 34
3.7.
Struktur QFD............................................................................... III– 35
3.8.
Teori Pengambilan Sampel ........................................................ III– 37 3.8.1. Populasi ............................................................................. III– 37 3.8.2. Sampel ............................................................................... III– 38 3.8.3. Teknik-teknik Pengambilan Sampel ................................. III– 39
3.9.
Las Listrik ................................................................................... III – 47
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB
HALAMAN
IV METODOLOGI PENELITIAN 4.1.
Lokasi dan Waktu Penelitian ...................................................... IV – 2
4.2.
Jenis dan Rancangan Penelitian ................................................. IV – 2
4.3.
Objek Penelitian ......................................................................... IV – 3
4.4.
Studi Pendahuluan ...................................................................... IV – 3
4.5.
Studi Literatur............................................................................. IV – 3
4.6.
Instrumen Penelitian ................................................................... IV – 4
4.7.
Variabel Penelitian ..................................................................... IV – 4
4.8.
Pengumpulan Data Penelitian .................................................... IV – 5
4.9.
Pengolahan Data ......................................................................... IV – 6
4.10. Analisa Pemecahan Masalah ...................................................... IV – 7 4.11. Kesimpulan dan Saran ................................................................ IV – 7
V
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 5.1.
Pengumpulan Data .....................................................................
V–1
5.2.
Pengolahan Data ......................................................................... V – 5 5.2.1. Rekapitulasi dan Penentusn Fasilitas Kerja yang akan dirancang ......................................................................... V – 5
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB
HALAMAN 5.2.2. Pengukuran Dimensi Antropometri Pekerja..................... V – 9 5.2.2.1. Perhitungan Rata-rata, Standar Deviasi, Nilai Maksimum dan Minimum ................................ V – 10 5.2.2.2. Uji Keseragaman Data ....................................... V – 13 5.2.2.3. Uji Kecukupan Data ........................................... V – 15 5.2.2.4. Uji Kolmogorov Smirnov Test .......................... V – 17 5.2.2.5. Perhitungan Persentil ......................................... V – 25 5.2.2.6. Ukuran Fasilitas Kerja........................................ V – 26 5.2.3. Kuesioner Terbuka dan Tertutup ...................................... V – 29 5.2.3.1. Modus Kuesioner Terbuka ................................. V – 29 5.2.3.2.Modus Kuesioner Tertutup ................................. V – 30 5.2.4. Perancangan Fasilitas Kerja dengan QFD....................... V – 32 5.2.4.1 Klarifikasi Tujuan ............................................... V – 34 5.2.4.2.Penetapan Fungsi ................................................ V – 38 5.2.4.3. Penyusunan Kebutuhan ...................................... V – 41 5.2.4.4.Penetapan Karakteristik ...................................... V – 43
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (LANJUTAN)
BAB
HALAMAN
VI ANALISA DAN PEMECAHAN MASALAH 6.1.
Kuesioner Nordic Body Map ..................................................... VI – 1
6.2.
Ukuran Fasilitas Kerja yang dirancang (Bangku kerja)
6.3.
Quality Function Deployment .................................................... VI – 4
VI – 2
VII KESIMPULAN DAN SARAN 7.1.
Kesimpulan ................................................................................. VII – 1
7.2.
Saran ........................................................................................... VII – 2
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMAN
2.1.
Jadwal Jam Kerja di UD. Usaha Baru............................................. III – 5
2.2.
Mesin-mesin yang Digunakan di Lantai Produksi .......................... III – 9
3.1.
Tingkat Kepercayaan ...................................................................... III– 26
3.2.
Tingkat Ketelitian ........................................................................... III– 26
3.3.
Macam Persentil dan Perhitungan dalam Distribusi Normal .......... III– 26
3.4.
Langkah Perancangan Produk dengan Metode Rasinal .................. III – 37
5.1.
Rekapitulasi Bobot Kuisioner Nordic Body Map Pada Stasiun Pengelasan .......................................................................... V – 2
5.2.
Tabulasi Kuesioner Terbuka ........................................................... V – 3
5.3.
Tabulasi Kuesioner Tertutup Bangku kerja .................................... V – 4
5.4.
Tabulasi Kuesioner Tertutup Pesaing ............................................. V – 4
5.5.
Data Antrhopometri ....................................................................... V – 5
5.6.
Rekapitulasi Bobot Kuisioner Nordic Body Map Pada Stasiun Pengelasan .......................................................................... V – 7
5.7.
Keterangan Histogram ................................................................... V – 8
5.8.
Data Pengukuran Antrhopometri .................................................... V – 12
5.9.
Hasil Pengukuran Dengan X, , Xmin dan Xmax.............................. V – 13
5.10.
Perhitungan Uji Keseragaman Data ................................................ V – 14
5.11.
Uji Kecukupan Data ........................................................................ V – 17
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL 5.12.
HALAMAN Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Tinggi Posisi Tubuh Berdiri Tegak .................................................................................. V – 10
5.13.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Tinggi Bahu ..................... V – 20
5.14.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Tinggi Siku ...................... V – 20
5.15.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Tinggi Bada Duduk.......... V – 20
5.16.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Tinggi Bahu Duduk ......... V – 21
5.17.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Tinggi Siku Duduk........... V – 21
5.18.
kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Tebal Paha.............................. V – 21
5.19.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Pantat ke Lutut ................. V – 22
5.20.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Lipat Pantat ke Lutut........ V – 22
5.21.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Tinggi Lutut ..................... V– 22
5.22.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Lebar Bahu....................... V – 23
5.23.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Lebar Panggul .................. V – 23
5.24.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Siku ke Ujung Jari............ V – 23
5.25.
Uji kolmogorof-Smirnov pada Dimensi Tinggi Lipat Lutut............ V – 24
5.26.
Tabel Uji Kolmogorov Smirnov Dimensi Tubuh ........................... V – 24
5.27. Perhitungan Persentil ...................................................................... V – 25 5.28.
Tabulasi Kuesioner Terbuka ........................................................... V – 30
5.29.
Pertanyaan Atribut .......................................................................... V – 31
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (LANJUTAN)
TABEL
HALAMAN
5.30.
Tabulasi Kuesioner Tertutup Bangku kerja .................................... V – 32
5.31.
Tabulasi Kuesioner Tertutup Pesaing ............................................. V – 32
5.32.
Spesifikasi Produk Bangku kerja .................................................... V – 43
5.33.
Modus hasil pengolahan kuesioner terbuka .................................... V – 44
5.34.
Modus Kuesioner tertutup bangku kerja
5.35.
Atribut produk bangku kerja pesaing ............................................. V– 45
5.36.
Matriks Target Yang Ingin Dicapai ................................................ V – 54
6.1.
Spesifikasi Produk Bangku kerja .................................................... VI – 7
6.2.
Matriks Target Yang Ingin Dicapai ................................................ VI – 8
...............................
V 45
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
2.1.
Gambar Struktur Organisasi PT. Mahogany Lestari ................... II – 4
2.2.
Pintu Jenis Napoleon 6P ............................................................. II – 21
2.3.
Block Diagram Pembuatan Pintu ................................................ II – 22
2.4.
Block Diagram Pembuatan Kusen .............................................. II – 23
3.1.
Distribusi Normal dan Data Antropometri 95-th Persentil ......... III– 12
3.2.
Nordic Body Map........................................................................ III– 28
3.3.
House of Quality ......................................................................... III– 36
4.1.
Metodologi Penelitian ................................................................. IV – 1
4.2.
Blok Diagram Pengolahan ......................................................... IV – 8
5.1.
Persentase Rasa Sakit yang Dirasakan Pada Bagian Tubuh Operator Pada Stasiun Pengelasan .............................................. V – 8
5.2.
Peta Kontrol Untuk Tinggi Posisi Tubuh Berdiri Tegak ........... V – 15
5.3.
Posisi Kerja pada Waktu Pengelasan .......................................... V – 27
5.4.
Perhitungan Tinggi Bangku kerja ............................................... V – 28
5.5.
Sun Tujuan Desain ...................................................................... V – 35
5.6.
Sun Tujuan Bahan ....................................................................... V – 36
5.7.
Sun Tujuan Dimensi.................................................................... V – 36
5.8.
Sun Tujuan Kualitas .................................................................... V – 37
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)
GAMBAR
HALAMAN
5.9.
Pohon Tujuan .............................................................................. V – 38
5.10.
Sistem Input Output Produk bangku kerja .................................. V– 39
5.11.
Blok Diagram .............................................................................. V – 41
5.12.
Matriks Perlawwanan Antara Atribut Produk dengan Karakteristik Teknik................................................................... V – 46
5.13.
Matriks Hubungan Antara Atribut Produk dengan Karakteristik Teknik................................................................... V –47
5.14.
Hubungan Antara Sesama Karaktetristik Teknis ........................ V– 48
5.15.
House of Quality ......................................................................... V– 55
6.1.
Perhitungan Tinggi Bangku kerja ............................................... VI – 2
6.2.
Bangku kerja Tampak Depan ...................................................... VI – 3
6.3.
Bangku kerja tampak bawah ....................................................... VI – 3
6.4.
House of Quality ......................................................................... VI – 9
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
L–1
Kuesioner Nordic Body Map
L–2
Kuesioner Terbuka
L–3
Kuesioner Tertutup
L–4
Peta Kontrol Uji Keseragaman Data
L–5
Tabel Kolmogorov Smirnov Test
L–6
Surat Keputusan Tugas Sarjana
L–7
Surat Balasan Pabrik
L–8
Surat Permohonan Tugas Sarjana
L–9
Lembar Asistensi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Pengelasan merupakan cara yang umum digunakan untuk menyambung logam secara permanen, dimana input panas diberikan pada logam hingga mencair dan menyambungnya dalam suatu sambungan yang permanen. Pengelasan merupakan salah satu aktivitas yang dilakukan di Bengkel Las UD Usaha Baru. Setelah melakukan pengamatan pendahuluan pada bengkel las UD. Usaha Baru diketahui permasalahan yang dihadapi operator las adalah fasilitas kerja pengelasan yang tidak memadai sehingga dapat menimbulkan dampak negatif bagi operator tersebut yang akan terjadi baik dalam waktu jangka pendek) maupun jangka panjang (long term), dampak negatif jangka pendek (short term) yang dialami operator yitu rasa pegal pada kaki dan tangan setelah habis bekerja karena posisi kerja jongkok, sedangkan dampak negatif jangka panjang (long term) yaitu rasa nyeri pada tulang punggung dan pinggang yang mana itu dirasakan setelah kurang lebih setahun masa kerja, terutama pada bagian stasiun pengelasan yang mana mereka sering mengalami kelelahan waktu bekerja pada posisi jongkok dan keluhan nyeri pada pinggang dan tulang punggung. Hal ini dapat dibuktikan dengan adanya keluhan dari pekerja.Berbagai resiko yang mempengaruhi kehidupan pekerja harus diantisipasi dengan cara penyesuaian antara pekerja dan fasilitas kerja dengan pendekatan ergonomi. Penelitian ini bertujuan untuk merancang fasilitas kerja yang ergonomis dengan menerapkan metode Quality Function Deployment (QFD) dalam rangka mengurangi keluhan nyeri akibat kerja. Penggunaan metode Quality Function Deployment (QFD) dalam perancangan faslitas kerja adalah untuk menentukan kebutuhan pelanggan dan menterjemahkan kebutuhan tersebut kedalam karakteristik teknik yang relevan dengahn melakukan survey dengan menyebarkan kuesioner terbuka dan tertutup. Hasil penelitian melalui survey kuesioner Standard Nordic Body Map pada stasiun pengelasan dan rasa sakit didominasi Punggung (4.6%), Pinggang (4.8%), Bokong (4,6%), Tangan kanan (4.4%), Pergelangan kaki kiri (4.8%), Pergelangan kaki kanan (4.8%), pinggang, bokong dan pada tangan operator. Maka fasilitas kerja yang dirancang untuk mengurangi keluhan dan rasa sakit operator yaitu kursi rendah atau biasa disebut dengan bangku kerja. Berdasarkan data anthropometri operator maka diperoleh tinggi bangku kerja yaitu 8 cm dengan diameter alasnya 35 cm, dan dengan perancangan fasilitas kerjanya dengan menggunakan metode Quality Function deployment (QFD) dapat mengetahui keinginan konsumen terhadap atribut produk dan menentukan karakteristik teknik dan menentukan tingkat kesulitan dan derajat kepentingan kkarakteristik teknik perancangan produk bangku kerja tersebut.
Universitas Sumatera Utara