POSTUR KERJA
2.1. Kerja Fisik dan Konsumsi Energi
1
Kerja fisik ( physical work physical work ) adalah kerja yang memerlukan energi fisik otot manusia sebagai sumber tenaganya ( power ). Kerja fisik seringkali disebut sebagai power ). “manual operation” operation” dimana performance kerja sepenuhnya akan tergantung
manusia baik yang berfungsi sebagai sumber tenaga power (power ) ataupun pengendali kerja (control ). ). Dalam hal kerja fisik ini, konsumsi energi (energi consumption) merupakan faktor utama dan tolak ukur yang dipakai sebagai penentu berat atau ringannya kerja fisik tersebut. Proses mekanisasi kerja dalam dalam berbagai kasus akan diaplikasikan sebagai jalan keluar untuk mengurangi beban kerja yang terlalu berat dan harus dipikul manusia. Dengan mekanisasi peran manusia sebagai sumber energi kerja akan digantikan oleh mesin. Hal ini akan memberikan kemampuan yang lebih besar lagi untuk penyelesaian aktivitas-aktivitas yang memerlukan energi fisik yang besar dan berlangsung dalam periode waktu yang lama. Mengukur aktivitas kerja manusia adalah mengukur berapa besarnya tenaga tenaga kerja yang dibutuhkan oleh seorang pekerja untuk melaksanakan pekerjaannya. Tenaga yang ya ng dikeluarkan biasan ya diukur dalam satuan kilokalori. kilok alori. Secara umum kriteria pengukuran aktivitas kerja manusia dapat dibagi dalam dua kelas yaitu kriteria fisiologis dan kriteria operasional, yaitu: 1.
Kriteria fisiologis Kriteria fisologis dari kegiatan manusia biasanya ditentukan berdasarkan kecepatan denyut jantung dan pernafasan. Usaha untuk menentukan besarnya tenaga yang setepat-tepatnya berdasarkan kriteria ini agak sulit, karena perubahan fisik dari keadaan normal menjadi keadaan fisik yang aktif akan melibatkan beberapa fungsi fisiologis yang lain, seperti tekanan darah, peredaran udara dalam paru-paru, jumlah oksigen yang digunakan, jumlah karbondioksida yang dihasilkan, temperatur badan, banyaknya keringat, dan
1
Wignjosoebroto, Sritomo.2000. Ergonomi, Studi Gerak dan Waktu: Teknik Analisis untuk Peningkatan Produktivitas Kerja Hal 272-286
komposisi kimia dalam urin dan darah. Secara lebih luas dapat dikatakan bahwa kecepatan denyut jantung dan kecepatan pernafasan dipengaruhi oleh tekanan psikologis, tekanan oleh lingkungan atau tekanan akibat kerja keras, dimana ketiga tekanan tersebut sama pengaruhnya. Sehingga apabila kecepatan denyut jantung seseorang meningkat, kita akan sulit menentukan apakah meningkatnya hal ini disebabkan akibat kerja atau tingkat temperatur yang terlampau panas. Dengan demikian pengukuran berdasarkan kriteria fisiologis ini bisa digunakan apabila faktor-faktor yang berpengaruh tersebut kecil atau situasi kerjanya harus dalam keadaan normal. Volume oksigen yang dibutuhkan selama bekerja dipakai sebagai dasar menentukan jumlah kalori yang diperlukan selama kerja atas dasar persamaan: 1 liter = 4,7-5,0 kilokalori/menit. Volume oksigen yang digunakan tersebut dihitung dengan cara mengukur udara ekspirasi dan kemudian kadar oksigen ditentukan dengan teknik sampling . Dengan mengetahui temperatur dan tekanan udara, maka volume oksigen yang digunakan akan bisa diketahui. Pengukuran berdasarkan kecepatan denyut jantung lebih mudah dilakukan
tetapi
pengukuran ini kurang tepat dibandingkan dengan konsumsi oksigen karena lebih banyak dipengaruhi oleh faktor-faktor individu, seperti: emosi, kondisi fisik, kelamin dan lain-lain. Sehubungan dengan pekerjaannya sendiri, terdapat banyak faktor yang mempengaruhi besarnya pengeluaran tenaga selama bekerja, diantaranya cara melaksanakan kerjanya, kecepatan kerjanya, sikap pekerja, kondisi lingkungannya. 2.
Kriteria Operasional Kriteria
operasional
melibatkan
teknik-teknik
untuk
mengukur
atau
menggambarkan hasil-hasil yang bisa dilakukan tubuh atau anggota-anggota tubuh pada saat melaksanakan gerakan-gerakannya. Secara umum hasil gerakan yang bisa dilakukan tubuh atau anggota tubuh dapat dibagi dalam berbagai bentuk yaitu range (rentangan) gerakan, pengukuran aktivitas berdasarkan kekuatan, ketahanan, kecepatan dan ketelitian. k etelitian. Untuk mengukur men gukur aktivitas-aktivitas tersebut, bisa digunakan bermacam-macam alat ukur seperti alat pengukur tegangan dinamometer. Pengukuran aktivitas fisik
berdasarkan range dari gerakan, digunakan untuk jenis pekerjaan yang berulang dengan tetap. Hasil gerakan tubuh dikatakan menurun atau meningkat jika range gerakannya makin kecil atau makin besar. Maka dalam hal ini diperlukan teknik tertentu untuk menggambarkan atau mencatat informasi-informasi tentang gerakan fisik yang terlibat dalam suatu aktivitas. Teknik-teknik yang biasa digunakan untuk mencakup teknik film, pemakaian chronophoto graphy dan teknik elektronik serta mekanik. Pengukuran
aktivitas fisik berdasarkan kekuatan dan daya tahan pada hakekatnya tidak hanya ditentukan oleh kekuatan otot saja, tetapi juga dipengaruhi oleh faktorfaktor subjektif lainnya, seperti besarnya tenaga yang dikeluarkan, kecepatan kerja, cara dan sikap melaksanakan kerja, kebiasaan olahraga, jenis kelamin, umur, daya reaksi, stabilitas, letak posisi beban dan arah gerakan dari anggota tubuh. Besarnya penggunaan tenaga saat melakukan aktivitas tentu akan berpengaruh pada kekuatan dan daya tahan tubuh untuk melaksanakan aktivitas tersebut. Makin besar tenaga yang dituntut oleh pekerjaan tersebut berarti kekuatan dan daya tahan tubuh untuk menangani pekerjaan tersebut akan makin rendah, dan sebaliknya.
2.1.1. Proses Metabolisme
Proses metabolisme yang terjadi dalam tubuh manusia merupakan phase yang penting sebagai penghasil energy yang diperlukan untuk kerja fisik. Proses metabolism ini bisa dianalogikan dengan proses pembakaran yang kita temui dalam mesin motor bakar (combustion engine). Lewat proses metabolism akan dihasilkan panas dan energi yang diperlukan untuk kerja fisik (mekanis) lewat sistem otot manusia. Di sini, zat-zat makanan akan bersenyawa dengan oksigen yang dihirup, terbakar dan menimbulkan panas serta energy mekanik. Dalam literatur ergonomi, besarnya energi yang dihasilkan/dikonsumsi akan dinyatakan dalam unit satuan “kilo kalori atau kkal” atau “Kilo Joule (KJ),
bilamana akan dinyatakan dinyataka n dalam satuan standar Internasional In ternasional (SI), dimana: 1 kilocalorie(kkal)= 4,2 kilojoules (KJ)
Nilai konversi di atas dapat berguna bilamana nilai konsumsi energi diberikan dalam unit satuan “watt” (1 watt = 1 joule / detik).
Selanjutnya, dalam fisiologi kerja, energi yang dikonsumsikan seringkali
bisa
diukur secara langsung yaitu melalui konsumsi oksigen yang dihisap. Dalam hal ini konversi bisa dinyatakan sebagai berikut: 1 liter O2 = 4,8 Kkal = 20 KJ Istilah yang sering digunakan untuk mengkonversikan nilai 1 liter oksigen dengan energi yang dihasilkan oleh tubuh manusia adalah “nilai klarifik dari Oksigen”.
Pengukuran detak/denyut jantung nadi akan sangat sensitif terhadap temperatur dan tekanan emosi manusia, dan diisi lain pengukuran melalui konsumsi oksigen pada dasarnya tidak akan banyak dipengaruhi oleh perbedaan karakteristik individu manusia yang akan di ukur. Dalam aktivitas penelitian tentang pengukuran energi fisik untuk kerja maka kedua metode ini yang paling sering diaplikasikan. Untuk pengukuran denyut nadi/jantung, pengukuran dilaksanakan pada saat sebelum siklus kerja dimulai, kemudian pada saat setiap menit selama siklus kerja berlangsung dan tiga menit selama periode pemulihan (recovery).
Sedangkan
untuk
pengukuran
oksigen
yang
dikonsumsikan
(liter/menit), maka pengukuran dilakukan terhadap volume oksigen yang dihirup permenit yang diambil lima menit terakhir setiap siklus berlangsung. Perlu diketahui konsumsi oksigen akan tetap diperlukan meskipun orang tidak melakukan aktivitas fisik kondisi seperti ini disebut sebagai “basal metabolism” dimana dalam kondisi sepe rti ini energi kimiawi dari makanan
hampir seluruhnya akan di pakai untuk menjaga panas badan agar manusia bisa tetap hidup. Adanya kerja fisik akan menyebabkan penambahan energi. Kenaikan konsumsi energi dalam kerja fisik ini disebut kalori kerja sehingga nilai konsumsi energi untuk kerja atau metabolisme kerja dapat diformulasikan sebagai berikut : Konsumsi energi untuk kerja = metabolisme basal + nilai kalori kerja Basal metabolisme sering juga disebut sebagai metabolisme dasar. Besar kecilnya akan ditentukan oleh berat badan, tinggi badan dan jenis kelamin. Sebagai acuan dasar metabolisme untuk:
Metabolisme Basal Pria = 1,7 Kkal/menit Metabolisme Basal Wanita = 1,4 Kkal/menit
2.1.2. Standar untuk Energi kerja
Dari hasil penelitian mengenai fisiologi kerja diperoleh kesimpulan bahwa 5,2
kkal/menit
akan
dipertimbangkan
sebagai
maksimum
energi
yang
dikonsumsikan untuk melaksanakan kerja fisik berat atau kasar secara terusmenerus. Nilai 5,2 kkal/menit dapat pula dikonversikan dalam bentuk konsumsi oksigen : 5,2 Kkal/menit = 5,2/4,8 = 1,08 liter oksigen/menit Tenaga atau daya : 5,2 kkal/menit = 5,2 x 4,2 KJ/menit = 21,84 KJ/menit atau 21,48 x 1000/60 = 364 watt Bilamana nilai metabolisme basal = 1,2 Kkal/menit, maka energi yang dikonsumsikan untuk kerja fisik berat adalah (5,2-1,2=4,0 Kkal/menit). Nilai kalori kerja 5,2 pada kondisi kerja standar ini akan menyebabkan jantung/nadi berdetak sekitar 120 detik/menit. Nilai-nilai ini kemudian akan dipakai sebagai tolok ukur yang akan menggambarkan kondisi kerja standar. Kepastian energi yang mampu dihasilkan oleh seseorang juga akan dipengaruhi oleh faktor usia. Disini kapasitas maksimum seorang pekerja adalah pada usia antara 2-30 tahun (100%).
2.1.3. Pengukuran Denyut Jantung
2
Pengukuran denyut jantung selama bekerja merupakan suatu metode untuk menilai cardiiovasculair strain. Derajat beban kerja hanya tergantung pada jumlah kalori yang dikonsumsi, akan tetapi juga bergantung pada pembebanan otot statis. Sejumlah konsumsi energi tertentu akan lebih berat jika hanya ditunjang oleh sejumlah kecil otot relatif terhadap sejumlah besar otot. Beberapa hal yang berkaitan dengan pengukuran denyut jantung adalah sebagai berikut: 2
Nurmianto, Eko. 1998. Ergonomi Konsep Dasar dan Aplikasinya.Hal 138-140.
1. Astrand dan Christensen meneliti pengeluaran energi dari tingkat denyut jantung dan menemukan adanya hubungan langsung antara keduanya. Tingkat pulsa dan denyut jantung permenit dapat digunakan untuk menghitung pengeluaran energi. 2.
Secara lebih luas dapat dikatakan bahwa kecepatan denyut jantung dan pernapasan dipengaruhi oleh tekanan fisiologis, tekanan oleh lingkungan, atau tekanan akibat kerja keras, di mana ketiga faktor tersebut memberikan pengaruh yang sama besar. Pengukuran berdasarkan kriteria fisiologis ini bisa digunakan apabila faktor-faktor yang berpengaruh tersebut dapat diabaikan atau situasi kegiatan dalam keadaan normal. Pengukuran denyut jantung dapat dilakukan dengan berbagai cara antara
lain : 1.
Merasakan denyut jantung yang ada pada arteri radial pada pergelangan tangan.
2.
Mendengarkan denyut jantung dengan stethoscope.
3.
Menggunakan ECG ( Electrocardiograph), yaitu mengukur signal elektrik yang diukur dari otot jantung pada permukaan kulit dada. Salah satu yang dapat digunakan untuk menghitung denyut jantung adalah telemetri dengan menggunakan rangsangan Electroardiograph (ECG). Apabila peralatan tersebut tidak tersedia dapat memakai stopwatch dengan metode 10 denyut ( Kilbon, 1992). Dengan metode tersebut dapat dihitung denyut nadi kerja sebagai berikut: Denyut Jantung denyut/menit
10 Denyut Waktu Perhitunga n
60
Selain metode denyut jantung tersebut, dapat juga dilakukan penghitungan denyut nadi dengan menggunakan metode 15 atau 30 detik. Penggunaan nadi kerja untuk menilai berat ringanya beban kerja memiliki beberapa keuntungam. Selain mudah, cepat, dan murah juga tidak memerlukan peralatan yang mahal, tidak menggangu aktivitas pekerja yang dilakukan pengukuran. Kepekaan denyut nadi akan segera berubah dengan perubahan pembebanan, baik yang berasal dari pembebanan mekanik, fisika, maupun kimiawi. Denyut nadi untuk mengestimasi
index beban kerja terdiri dari beberapa jenis, Muller (1962) memberikan definisi sebagai berikut : 1.
Denyut jantung pada saat istirahat (resting pulse) adalah rata-rata denyut jantung sebelum suatu pekerjaan dimulai.
2.
Denyut jantung selama bekerja (working pulse) adalah rata-rata denyut jantung pada saat seseorang bekerja.
3.
Denyut jantung untuk bekerja (work pulse) adalah selisish antara denyut jantung selama bekerja dan selama istirahat.
4.
Denyut jantung selama istirahat total (recovery cost or recovery cost) adalah jumlah aljabar denyut jantung dan berhentinya denyut pada suatu pekerjaan selesai dikerjakannya sampai dengan denyut berada pada kondisi istirahatnya.
5.
Denyut kerja total (total work pulse or cardiac cost ) adalah jumlah denyut jantung dari mulainya suatu pekerjaan samapi dengan denyut berada pada kondisi istirahatnya (resting level ). Peningkatan denyut nadi mempunyai peran yang sangat penting di dalam
peningkatan cardio output dari istirahat sampai kerja maksimum, peningkatan tersebut oleh Rodahl (1989) didefinikan sebagai heart rate reserve ( HR reserve). HR reserve tersebut diekspresikan dalam presentase yang dihitung dengan
menggunakan rumus : %HR Reserve
Denyut nadi kerja
Denyut nadi istirahat
Denyut nadi maksimum
2.1.4. Kalori dalam Makanan
Denyut nadi istirahat
100
3
Kandungan energi dalam makanan ditentukan dengan kalorimetri langsung dengan menggunakan alat kalorimeter bom/bomb calorimeter . Energi yang ditentukan melalui kalorimeter bom adalah nilai energi kasar makanan dan mewakili energi kimia total dari makanan tersebut. Angka energi kasar untuk
3
Almatsier, Sunita.2001. Prinsip Dasar Ilmu Gizi.Hal :133-136.
karbohidrat adalah 4,1 kkal/g, untuk lemak 8,87 kkal/g, sedangkan untnuk protein 5.65 kkal/g. Kebutuhan energi seseorang menurut FAO/WHO (1985) adalah konsumsi energi berasal dari makanan yang diperlukan untuk menutupi pengeluaran energi seseorang bila ia mempunyai ukuran dan komposisi tubuh dengan tingkat aktivitas yang sesuai dengan
kesehatan jangka panjang, dan yang memungkinkan
pemeliharaan aktivitas fisik yang dibutuhkan secara sosial dan ekonomi. Kebutuhan energi total orang dewasa diperlukan untuk metabolisme basal, aktivitas fisik, dan efek makanan atau pengaruh dinamik khusus. Kebutuhan energi terbesar pada umumnya diperlukan untuk metabolisme basal.
2.2. Peningkatan Efesiensi Kerja Fisik
Gerakan-gerakan yang harus dilakukan oleh anggota tubuh manusia khususnya tangan dan kaki pada saat melaksanakan kerja fisik akan sangat ditentukan
oleh
kemampuan
ototnya.
Manusia
bisa
bergerak
ataupun
menggerakkan anggota tubuhnya karena adanya sistem otot yang tersebar di seluruh tubuhnya (lebih dari 45% berat badan). Kemampuan otot untuk mengencang dan mengerut inilah yang akan menghasilkan tenaga (muscle power ) yang diperlukan untuk melakukan aktivitas fisik. Tenaga otot dari seorang pekerja laki-laki yang diperoleh akibat mengencangnya otot maksimal bisa mencapai 4 kilogram per cm2 luas penampang otot. Dengan luas penampang otot sekitar 2 cm2, maka beban maksimum bisa diangkat atau digerakkan bisa sebesar ±12 kg . tengaa terbesar dalam hal ini diperoleh pada saat otot mulai mengencang. Energi mekanis yang mengencangnya otot disebabkan oleh cadangan energi kimiawi dari otot. Di sini, glukosa yang diperoleh dari zat makanan yang termasuk dan diolah dalam tubuh akan merupakan sumber energi terpenting bagi bekerjanya otot di samping oksigen yang dihirup dan diperlukan bagi proses pembakaran (metabolisme). Aliran darah dalam hal ini akan berfungsi sebagai sarana untuk menyuplai glukosa dan oksigen ke sistem otot yang bekerja dan juga membuang sisa-sisa “pembakaran”.
Agar penggunaan tenaga otot bisa optimal, maka pengaturan cara kerjanya otot harus diperhatikan dengan benar. Dalam hal ini juga kegiatan otot dapat dibedakan dalam 2 hal, yaitu : 1.
Kerja otot dinamik (berirama)
2.
Kerja otot statik (kerja bersikap/tetap) Pada kerja dinamik, otot akan mengencang dan mengerut (mengendor)
secara bergantian atau berirama. Sedangkan pada kerja static atau bersikap di sini akan berada pada posisi mengencang dalam waktu yang cukup lama. Selama bekerja dinamik berlangsung, maka otot akan bekerja secara bergantian sesuai dengan irama tegang/kencang tekan dan kendor seperti layaknya kerja dari sebuah “pompa” yang membawa dampak pada kelancaran aliran darah.
Otot akan banyak sekali membawa/menerima glukosa dan oksigen pada saat mengencang dan selanjutnya membuang metabolis (sisa hasil pembakaran atau metabolisme) pada saat mengendor karena mekanisme mengencang dan mengendornya otot terjadi secara bergantian. Maka sirkulasi aliran darah + O2 dan metabolis akan berlangsung secara lancar. Sebaliknya yang terjadi dalam kerja otot secara statik dan mengencangnya otot dalam waktu yang lama akan menyebabkan aliran darah terganggu menyuplai glukosa dan oksigen terhambat dan metabolis tidak bisa segera terbuang. Kondisi tersebut akan mengakibatkan rasa sakit dan lelah pada otot. Maksimum tenaga yang bisa dihasilkan oleh otot manusia akan sangat tergantung pada jenis kelamin (seks) dan umur. Puncak tenaga otot baik laki-laki atau wanita akan berada pada umur antara 20-30 tahun. Pada umur sekitar 50-60 tahun tenaga otot hanya bisa menghasilkan sekitar 75% dari maksimumnya. Selanjutnya berdasarkan fisologis bisa ditarik kesimpulan bahwa kekuatan otot yang dihasilkan rata-rata wanita ternyata hanya sekitar 70% saja dari kekuatan otot laki-laki. Oleh karena itu, dalam perancangan dan penyusunan diskripsi kerja harus ada pertimbangan-pertimbangan khusus yang berkaitan dengan penyesuaian kemampuan pekerja ditinjau dari kedua aspek (jenis kelamin dan umur).
2.3.
Evaluasi Metode Kerja dengan Cara Pengukuran Energi yang
Dikonsumsi
Pengukuran fisiologis sering kali juga diaplikasikan sebagai dasar untuk mengevaluasi dan menetapkan tata cara kerja yang harus diikuti. Suatu cara kerja dibandingkan dengan cara kerja yang lain, dimana tolak ukur akan ditetapkan berdasarkan pemakaian energi fisik yang paling minimal. Beberapa sikap dan cara kerja tertentu yang harus diselesaikan dengan posisi berdiri tegak, duduk, jongkok, ataupun harus membungkukkan badan ternyata memerlukan konsumsi energi fisik yang berbeda-beda. Dalam kasus pengukura fisiologis kerja yang dilakukan terhadap berbagai macam cara membawa beban akan memberikan hasil yang berbeda-beda dalam hal konsumsi energi yang harus dipikul. Dalam penelitian ini, pengukuran fisiologis dilakukan dengan mengukur konsumsi oksigen yang dihirup bilamana orang yang harus membawa beban dalam jumlah yang sama dengan berbagai macam cara. Cara membawa beban dari hasil penelitian adalah: 1. Metode Double Pack Dalam metode ini, beban dibawa dengan cara meletakkannya menempel di dekat dada dan di bahu. Kebutuhan konsumsi oksigen dalam hal ini ternyata yang paling kecil dibandingkan dengan cara lain. Bilamana kebutuhan O2 dengan cara seperti ini ditetapkan 100%, maka tolok ukur tersebut selanjutnya akan dipakai sebagai referensi cara-cara lain untuk membawa beban yang sama. 2. Metode Head Pack Metode Head Pack dilakukan dengan cara meletakkan beban di atas kepala. Dalam kasus ini kebutuhan relatif untuk oksigen adalah sebesar 105% dibandingkan dengan metode Double Pack . 3. Metode Yoke Pack Dalam metode ini, beban diletakkan pada masing-masing ujung alat pemikul badan. Di sini akan terjadi momen pada masing-masing ujung pikulan, sehingga konsumsi relatif oksigen yang dibutuhkan juga lebih besar lagi yaitu sebesar 130%. 4. Metode Hands Pack
Pada metode ini, beban akan dibawa dengan kedua tangan. Cara semacam ini ternyata memberikan hasil yang paling buruk, dimana konsumsi relatif oksigen sekitar 145%. Selain itu otot menjadi kaku dan tangan akan memikul beban statis. Beban kerja statik akibat rancangan kerja yang salah bisa dihindari dengan cara membuat rancangan kerja yang memperhatikan ukuran tubuh manusia. Dengan rancangan yang lebih ergonomis maka pekerja tidak lagi harus bekerja dengan posisi membungkuk atau posisi lain yang tidak memberi kenyamanan bagi anggota tubuh lainnya.
2.4.
Kelelahan Akibat Kerja
2.4.1. Pengertian Kelelahan
4
Kelelahan adalah suatu mekanisme perlindungan tubuh agar tubuh terhindar dari kerusakan lebih lanjut sehingga terjadi pemulihan setelah istirahat. Kelelahan diatur secara sentral oleh otak. Pada susunan saraf pusat terdapat sistem aktivasi yang bersifat simpatis dan inhibisi yang bersifat parasimpatis. Istilah kelelahan biasanya menunjukkan koondisi yang berbeda-beda dari setiap individu, tetapi semuanya bermuara kepada kehilangan efisiensi dan penurunan kapasitas kerja serta ketahanan tubuh. Kelelahan diklasifikasikan dalam dua jenis, yaitu kelelahan otot dan kelelahan umum. Kelelahan otot merupakan tremor pada otot atau perasaan nyeri pada otot. Sedangkan kelelahan umum biasanya ditandai dengan berkurangmya kemauan untuk bekerja yang disebabkan oleh monotoni, intensitas dan lamanya kerja fisik, keadaan lingkungan, mental, status kesehatan dan keadaan gizi (Grandjean, 1993). Secara umum gejala kelelahan dapat dimulai dari yang sangat ringan sampai perasaan yang sangat melelahkan. Kelelahan subjektif biasanya terjadi pada akhir jam kerja, apabila rata-rata jam kerja melebihi 30% sampai 40% dari tenaga aerobic. Sampai saat ini masih berlaku dua teori tentang kelelahan otot yaitu teori kimia dan teori saraf pusat terjadinya kelelahan. Pada teori kimia secara umum menjelaskan bahwa terjadinya kelelahan adalah akibat berkurangnya cadangan 4
Sutalaksana, Iftikar Z.2005. Teknik Perancangan Sistem Kerja .Hal 73-75.
energi dan meningkatnya sisa metabolisme sebagai penyebab hilangnya efisiensi otot, sedangkan perubahan arus listrik pada otot dan saraf adalah penyebab sekunder. Sedangkan pada teori saraf pusat menjelaskan bahwa perubahan kimia hanya merupakan penunjang proses. Perubahan kimia yang terjadi mengakibatkan dihantarkannya rangsangan saraf melalui saraf sensoris ke otak yang disadari sebagai kelelahan otot. Rangsangan aferen atau rangsangan sensorik ini menghambat pusat-pusat otak dalam mengendalikan gerakan sehingga frekuensi potensial kegiatan pada sel saraf menjadi berkurang. Berkurangnya frekuensi tersebut akan menurunkan kekuatan da kecapatan kontraksi otot dan gerakan atas perintah kemauan menjadi lambat. Dengan demikian semakin lambat gerakan seseorang akan menunjukkan semakin lelah kondisi otot seseorang.
2.4.2. Faktor Penyebab Terjadinya kelelahan Akibat Kerja
Grandjean (1991) menjelaskan bahwa faktor penyebab terjadinya kelelahan
di industri sangat bervariasi, dan untuk memelihara atau mempertahankan kesehatan dan efisiensi, proses penyegaran harus dilakukan di luar tekanan. Penyegaran terjadi terutama selama waktu tidur malam, tetapi periode istirahat dan waktu-waktu berhenti kerja juga dapat memberikan penyegaran. Kelelahan yang disebabkan oleh karena kerja statis berbeda dengan kerja dinamis. Pada kerja otot dinamis, dengan pengerahan tenaga 50% dari kekuatan maksimum otot hanya dapat bekerja selama 1 menit, sedangkan pada pengerahan tenaga kurang dari 20% kerja fisik dapat berlangsung cukup lama. Tetapi pengerahan tenaga otot statis sebesar 15% sampai 20% akan menyebabkan kelelahan dan nyeri jika pembebanan berlangsung sepanjang hari. Astrand & Rodhal (1997) berpendapat bahwa kerja dapat dipertahankan beberapa jam per
hari tanpa gejala kelelahan jika tenaga yang dikerahkan tidak melebihi 8% dari maksimum tenaga otot. Waters & Bhattacharya (1996) berpendapat bahwa kontraksi otot baik
statis maupun dinamis dapat menyebabkan kelelahan otot setempat. Kelelahan tersebut terjadi pada waktu ketahanan otot terlampaui. Waktu ketahanan otot
tergantung pada jumlah tenaga ynag dikembangkan oleh otot sebagai suatu persentase tenaga maksimum yang dapat dicapai oleh otot. Kemudian pada saat kebutuhan metabolisme dinamis dan aktivitas melampaui kapasitas energi yang yang dihasilkan oleh tenaga kerja, maka kontraksi otot akan terpengaruh sehingga kelelahan seluruh badan terjadi. Kemudian mereka merekomendasikan bahwa penggunaan energi tidak melebihi 50% dari tenaga aerobik maksimum untuk kerja 1 jam, 40% untuk kerja 2 jam, dan 33% untuk kerja 8 jam terus menerus. Nilai tersebut didesain untuk mencegah kelelahan yang dipercaya dapat meningkatkan risiko cedera otot skeletal pada tenaga kerja.
2.4.3. Langkah-langkah Mengatasi Kelelahan
Kelelahan disebabkan oleh banyak faktor yang sangat komleks dan saling mengkaitkan antara faktor yang satu dengan yang lainnya, yang terpenting adalah bagaimana menanngani setiap kelelahan yang muncul agar tidak kronis. Agar dapat menangani kelelahan dengan tepat, maka kuta harus dapat mengetahui apa yang menjadi penyebab terjadinya kelelahan. Berikut akan diuraikan secara skematis antara faktor penyebab terjadinya kelelahan, penyegaran dan cara menangani kelelahan agar tidak menimbulkan risiko yang lebih parah.
Gambar 2.1. Penyebab Kelelahan, Cara Mengatasi dan Manajemen Resiko Kelelahan
2.4.4. Pengukuran Kelelahan
Sampai saat ini belum ada cara untuk mengukur tingkat kelelahan secara langsung. Pengukuran-pengukuran yang dilakukan oleh para peneliti sebelumnya hanya berupa indikator-indikator yang menunjukkan terjadinya kelelahan akibat kerja. Grandjean (1993) mengelompokkan metode pengukuran kelelahan dalam beberapa kelompok sebagai berikut: 1. Kualitas dan kuantitas kerja yang dilakukan Pada metode ini, kuantitas output digambarkan sebagai jumlah proses kerja atau proses operasi yang dilakukan setiap unit waktu. Namun demikian banyak yang harus dipertimbangkan seperti target produksi, faktor sosial, dan prilaku psikologis dalam kerja. Sedangkan kualitas output (kerusakan produk, penolakan
produk)
atau
frekuensi
kecelakaan
dapat
menggambarkan
terjadinya kelelahan, tetapi faktor tersebut bukanlah merupakan casual factor.
2. Uji psikomotor ( Psychomotor test) a. Pada metode ini melibatkan fungsi persepsi, interpretasi dan reaksi monitor. Salah satu cara yang dapat digunakan adalah dengan pengukuran waktu reaksi. Waktu reaksi adalah jangka waktu dari pemberian suatu rangsang sampai pada suatu saat kesadaran atau dilaksanakan kegiatan. Dalam hal uji waktureaksi dapat digunakan nyala lampu, denting suara, sentuhan kulit atau goyangan badan. Terjadinya pemanjangan waktu reaksi merupakan petunjuk adanya perlambatan pada proses faal saraf dan otot. b. Sanders dan McCormick mengatakan bahwa waktu reaksi adalah waktu untuk membuat suatu respon yang spesifik saat satu stimuli terjadi. Waktu terpendek biasanya berkisar antara 150 sampai dengan 200 milidetik. Waktu reaksi tergantung dari stimuli yang dibuat, intensitas dan lamanya perangsangan, umur subjek, dan perbedaan-perbedaan individu lainnya. c. Setyawati melaporkan bahwa dalam uji waktu reaksi, ternyata stimuli suara. Hal tersebut disebabkan karena stimuli suara lebih cepat diterima oleh reseptor daripada stimuli cahaya. d. Alat ukur waktu reaksi yang telah dikembangkan di Indonesia menggunakan nyala lampu dan denting suara sebagai stimuli. 3. Uji hilangnya kelipan ( flicker-fusion test ) Dalam kondisi yang lelah, kemampuan tenaga kerja untuk melihat kelipan akan berkurang. Semakin lelah akan semakin panjang waktu yang diperlukan untuk jarak antara dua kelipan. Uji kelipan, disamping untuk mengukur kelelahan juga menunjukkan keadaan kewaspadaan tenaga kerja. 4. Perasaan kelelahan secara subjektif (Subjective feeling of fatigue) a. Subjective Self Rating Test dan Industrial fatigue Research (IFRC) Jepang , merupakan salah satu kuisioner yang dapat digunakan untuk mengukur tingkat kelelahan subjektif. Kuesioner tersebut berisi 30 daftar pertanyaan yang terdiri dari: 1.
10 pertanyaan tentang pelemahan kegiatan yang berisi tentang perasaan berat dikepala, lelah diseluruh tubuh, berat dikaki, menguap,
pikiran kacau, mengantuk, ada beban pada mata, gerakan canggung dan kaku, berdiri tidak stabil, dan ingin berbaring. 2.
10 pertanyaan tentang pelemahan motivasi yang berisi tentang susah berpikir, lelah untuk berbicara, gugup, mudah lupa, sulit memusatkan perhatian,
mudah
cemas,
kepercayaan
diri
berkurang,
sulit
mengontrol sikap, dan tidak tekun dalam pekerjaan 3.
10 pertanyaan tentang gambaran kelelahan fisik yang berisi tentang sakit di kepala, kaku di bahu, nyeri di punggung, sesak nafas, haus, suara serak, merasa pening, spasme di kelopak mata, tremor pada anggota badan, dan kurang sehat.
b. Sinclair menjelaskan beberapa metode yang dapat digunakan dalam pengukuran subjektif. Metode tersebut antara; ranking methods, rating methods, questionnaire methods, interviews, dan checklist.
5. Uji mental Pada metode ini konsentrasi merupakan salah satu pendekatan yang dapat digunakan untuk menguji ketelitian dan kecepatan menyelesaikan pekerjaan. Bourdon Wiersma test, merupakan salah satu alat yang dapat digunakan untuk
menguji kecepatan, ketelitian dan konstansi. Hasil test akan menunjukkan bahwa semakin lelah seseorang maka tingkat kecepatan, ketelitian dan konstansi akan semakin rendah atau sebaliknya. Namun demikian Bourdon Wiersma test lebih tepat untuk mengukur kelelahan akibat aktivitas atau
pekerjaan yang lebih bersifat mental.
2.5.
Beban Kerja
2.5.1. Faktor yang Mempengaruhi Beban Kerja
Menurut Rodahl (1989), Adiputro (2000) dan Manuaba (2000) bahwa secara umum sehubungan dengan beban kerja dan kapasitas kerja dipengaruhi oleh berbagai faktor yang sangat kompleks, baik faktor eksternal dan internal. 1.
Beban kerja karena faktor eksternal
Faktor eksternal adalah beban kerja yang berasal dari luar tubuh pekerja, yang termasuk beban kerja eksternal adalah tugas (task ) itu sendiri, organisasi dan lingkungan kerja. Ketiga faktor tersebut disebut stressor . a. Tugas-tugas (tasks) yang dilakukan baik yang bersifat fisik, seperti stasiun kerja, kondisi atau medan, sikap kerja, dan lain-lain. Sedangkan tugas-tugas yang bersifat mental seperti kompleksitas pekerjaan, atau tingkat kesulitan pekerjaan yang mempengaruhi tingkat emosi pekerja, tanggung pekerja, dan lain-lain. b. Organisasi kerja yang dapat mempengaruhi beban kerja seperti lamanya waktu kerja, waktu istirahat, kerja bergilir, kerja malam, sistem pengupahan, sistem kerja, musik kerja, pelimpahan dan wewenang kerja, dan lain-lain. c. Lingkungan kerja yang dapat memberikan beban tambahan kepada pekerja adalah : 1.
Lingkungan kerja fisik seperti: mikroklimat, intensitas kebisingan, intensitas cahaya, vibrasi mekanis, dan tekanan udara
2.
Lingkungan kerja kimiawi seperti debu, gas-gas pencemar udara, dan lain-lain.
3.
Lingkungan kerja biologis, seperti bakteri, virus, parasit, dan lainlain.
4.
Lingkungan kerja fisiologis seperti penempatan dan pemilihan karyawan, hubungan sesama pekerja, pekerja dengan atasan, pekerja dengan lingkungan sosial, dan lain-lain.
2.
Beban kerja karena faktor internal Faktor internal beban kerja adalah faktor yang berasal dari dalam tubuh itu sendiri sebagai akibat adanya reaksi dari beban kerja eksternal. Reaksi tersebut disebut strain, besar kecilnya strain dapat dinilai baik secara objektif maupun subjektif. Secara objektif yaitu melalui perubahan reaksi fisiologis, secara subjektif dapat melalui perubahan fisiologis dan perubahan perilaku. Secara singkat faktor internal meliputi :
a. Faktor somatic (jenis kelamin, umur, ukuran tubuh, kondisi kesehatan, kondisi kesehatan). Faktor psikis (motivasi, persepsi, kepercayaan, keinginan, kepuasan, dan lainlain).
2.5.2. Penilaian Beban Kerja Fisik
Menurut Astrand dan Rodahl (1977) dan Rodahl (1989) bahwa penilaian beban fisik dapat dilakukan dengan dua metode secara objektif, yaitu penelitian secara langsung dan metode tidak langsung. Metode pengukuran langsung yaitu dengan mengukur oksigen yang dikeluarkan (energi expenditure) melalui asupan energi selama bekerja. Semakin berat kerja semakin banyak energi yang dikeluarkan. Meskipun metode dengan menggunakan asupan oksigen lebih akurat, namun hanya mengukur secara singkat dan peralatan yang diperlukan sangat mahal. Lebih lanjut Christensen (1991) dan Grandjean (1993) menjelaskan bahwa salah satu pendekatan untuk mengetahui berat ringannya beban kerja adalah dengan menghitung nadi kerja, konsumsi energi, kapasitas ventilasi paru dan suhu inti tubuh. Pada batas tertentu ventilasi paru, denyut jantung, dan suhu tubuh mempunyai hubungan yang linear dengan konsumsi oksigen atau pekerjaan yang dilakukan. Kemudian Konz (1996) mengemukakan bahwa denyut jantung adalah suatu alat estimasi laju metabolisme yang baik, kecuali dalam keadaan emosi dan konsodilatasi. Kategori berat ringannya beban kerja didasarkan pada metabolisme respirasi, suhu tubuh, dan denyut jantung menurut Christensen, dapat dilihat pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1. Kategori Beban Kerja Berdasarkan Metabolisme Respirasi, Suhu Tubuh, dan Denyut Jantung Kategori Beban Kerja
Konsumsi Oksigen
Ventilasi Paru
Suhu Rectal
Denyut Jantung
Ringan
0,5-1
11-20
37,5
75-100 x/menit
Sedang
1-1,5
20-31
37,5-38
100-125 x/menit
Berat
1,5-2
31-43
38-38,5
125-150 x/menit
Sangat Berat
2-2,5
43-56
38,5-39
150-175 x/menit
Berat Sekali
2,5-4,0
60-100
>39
>175 x/menit
Berat ringannya beban kerja yang diterima oleh seorang tenaga kerja dapat digunakan untuk menentukan berapa lama seorang tenaga kerja dapat melakukan aktivitas kerjanya sesuai dengan kemampuan atau kapasitas kerja yang bersangkutan. Di mana semakin berat beban kerja, maka akan semakin pendek waktu seseorang untuk bekerja tanpa kelelahan dan gangguan fisiologis yang berarti atau sebaliknya. Kerja fisik dikelompokkan oleh David dan Miller : a. Kerja total seluruh tubuh, yang mempergunakan sebagian besar otot biasanya melibatkan dua pertiga atau tiga perempat oleh otot tubuh. b. Kerja sebagian otot, yang membutuhkan lebih sedikit energi expenditure karena otot yang dipergunakan lebih sedikit. c. Kerja otot statis, yaitu otot yang dipergunakan untuk menghasilkan gaya, tetapi tanpa kerja mekanik membutuhkan kontraksi sebagian otot. Namun, sampai saat ini metode
pengukuran fisik dilakukan dengan
menggunakan standar : 1. Konsep Horse – Power ( Foot-Pounds of Work Per Minute ) oleh Taylor , tapi tidak memuaskan. 2. Tingkat konsumsi energi untuk mengukur pengeluaran energi. 3. Perubahan tingkat kerja jantung dan konsumsi oksigen (dengan metode terbaru).
2.5.2.1. Penilaian Beban Kerja Secara Lansung
Penilaian beban kerja fisik secara langsung dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu : 1. Metode Heart Rate reserve ( HR reserve) Untuk melakukan penilaian beban kerja fisik dengan menggunakan metode ini, dapat ditentukan klasifikasi beban kerjanya berdasarkan peningkatan cardiac output dari istirahat sampai kerja maksimum. Peningkatan yang
potensial dalam denyut nadi dari istirahat sampai kerja maksimum tersebut oleh Rodhal (1989) didefenisikan sebagai heart rate reserve ( HR reserve). HR reserve tersebut diekspresikan dalam persentase yang dapat dihitung dengan
menggunakan rumus sebagai berikut : % HR Reserve
Denyut nadi kerja - Denyut nadi istirahat Denyut nadi maksimum - Denyut nadi istirahat
x100
2. Metode Cardiovasculair Load (CVL) Menurut Manuaba & Vanwonterghem (1996), untuk melakukan penilaian beban kerja fisik dengan menggunakan metode ini, dapat ditentukan klasifikasi beban kerjanya berdasarkan peningkatan denyut nadi verja yang dibandingkan dengan denyut nadi maksimum karena beban kardiovaskuler (cardiovasculair load = %CVL) yang dihitung dengan humus sebagai berikut: % CVL
100 x (Denyut nadi kerja - Denyut nadi istirahat) (Denyut nadi maksimum - Denyut nadi istirahat)
Dimana denyut nadi maksimum adalah (220 – umur) untuk laki-laki dan (200 – umur) untuk wanita.
Dari hasil penghitungan % CVL tersebut kemudian dibandingkan dengan klasifikasi yang telah ditetapkan sebagai berikut : < 30%
= Tidak terjadi kelelahan
30 s.d. < 60%
= Diperlukan perbaikan
60 s.d. < 80%
= Kerja dalam waktu singkat
80 s.d. < 100%
= Diperlukan tindakan segera
> 100%
= Tidak diperbolehkan beraktivitas
2.5.2.2. Penilaian Beban Kerja Secara Tidak Lansung
Penilaian beban kerja fisik secara tidak langsung dapat dilakukan dengan cara metode Brouha. Kilbon (1992) mengusulkan denyut nadi pemulihan atau dikenal dengan metode Brouha. Keuntungan dari metode ini adalah sama sekali tidak mengganggu atau menghentikan pekerjaan, karena pengukuran dilakukan tepat estela subjek berhenti bekerja. Denyut nadi pemulihan (P) dihitung pada akhir 30 detik pada menit pertama, kedua, dan ketiga. P1, P2, dan P3 adalah rata-rata dari ketiga tersebut dan dihubungkan dengan total cardiac cost dengan ketentuan sebagai berikut : 1. Jika P1 – P3 > 10 atau P1, P2, dan P3 seluruhnya < 90, maka nadi pemulihan normal. 2. Jika rata-rata P1 yang tercatat ≤ 110, dan P 1 – P3 > 10,maka beban kerja tidak berlebihan. 3. Jika P1 – P3 < 10, dan jika P3 > 90, perlu ada perbaikan. Laju pemulihan denyut nadi dipengaruhi oleh nilai absolut denyut nadi pada ketergantungan pekerjaan (the interruption of work ), tingkat kebugaran (individual fitness) dan pemaparan panas lingkungan. Jika nadi pemulihan tidak segera tercapai, maka diperlukan redesign pekerjaan untuk mengurangi tekanan fisik. Redesign tersebut dapat berupa variabel tunggal maupun variabel keseluruhan dari variabel bebas (tasks, organisasi kerja, dan lingkungan kerja) yang menyebabkan beban kerja tambahan.
2.6. Penentuan Waktu Kerja dan Waktu Istirahat
Kelelahan tubuh yang merupakan akibat dari perpanjangan kerja adalah konsekuensi kehabisan energi tubuh, dimana beban kerja yang diterima lebih besar dari konsumsi enegi yang ada pada tubuh. Kelelahan dapat mengakibatkan operator kehilangan konsentrasi saat bekerja, produktivitas rendah, sehingga sering melakukan kesalahan saat bekerja yang dapat merugikan perusahaan. Oleh karena itu hal yang dapat dilakukan untuk mengurangi kelelahan adalah dengan memberikan waktu istirahat yang cukup untuk proses pemulihan pemulihan kondisi fisik yang lelah, dan melakukan pengaturan waktu kerja.
Beberapa penelitian telah berhasil membuktikan bahwa pengaturan waktu kerja yang diselingi dengan beberapa kali waktu istirahat di samping juga perubahan lamanya periode waktu kerja bisa memberikan dampak perubahan terhadap efisiensi operator. Pengaturan waktu kerja-waktu istirahat harus disesuaikan dengan sifat, jenis pekerjaan, dan faktor lingkungan yang mempengaruhinya seperti lingkungan kerja panas, dingin, bising, berdebu, dan lain-lain. Namun demikian secara umum, di Indonesia telah ditetapkan lamanya waktu kerja sehari maksimum adalah 8 jam kerja dan selebihnya adalah waktu istirahat (untuk kehidupan keluarga dan sosial kemasyarakatan). Memperpanjang waktu kerja lebih dari itu hanya akan menurunkan efisiensi kerja, meningkatkan kelelahan, kecelakaan dan penyakit akibat kerja. Dari sudut pandang fisiologi, kerja lembut sangat merugikan kesehatan. Dalam putaran 24 jam sehari terdapat 3 siklus keseimbangan tubuh yaitu 8 jam kerja, 8 jam interaksi sosial, dan 8 jam istirahat. Dalam hal lamanya waktu kerja melebihi ketentuan yang telah ditetapkan (8 jam per hari atau 40 jam seminggu), maka perlu diatur waktu-waktu istirahat khusus agar kemampuan kerja dan kesegaran jasmani tetap dapat dipertahankan dalam batas-batas rtoleransi. Pemberian waktu istirahat tersebut secara umum dimaksudkan untuk: 1. Mencegah terjadinya kelelahan yang berakibat kepada penurunan kemampuan fisik dan mental serta kehilangan efisiensi kerja. 2. Memberi kesempatan tubuh untuk melakukan pemulihan atau penyegaran. 3. Memberi kesempatan waktu untuk melakukan kontak sosial. Kaitannya dengan masalah waktu istirahat, berdasarkan pengalaman dan pengamatan di lapangan, ternyata terdapat empat jenis istirahat yang dilakukan oleh para pekerja selama jam kerja berlangsung, yaitu istirahat secara spontan, istirahat curian, istirahat oleh karena adanya hubungan dengan proses kerja dan istirahat yang merupakan ketetapan resmi. Untuk menghitung lamanya waktu kerja marilah kita mengikuti rumus berikut ini:
Tw = 25/E - 5 Keterangan : E
= konsumsi energi selama bekerja (kkal/menit)
( E – 5,0) = habisnya cadangan energi (kkal/menit) Tw
= waktu kerja (menit) Sedangkan untuk menghitung lamanya waktu istirahat kita dapat
menggunakan rumus berikut ini: R T = 0
; untuk k < 3
R T = {(k/S – 1) 1) x 100 +(k S)/ (k – BM – S)/ – BM )}/2 R T = T (k – S) S) / k – BM ) x 1,11
; untuk S ≤ k ≤ 2S
; untuk k 2S
Keterangan : K
= Et - Ei (kkal/menit) Et ( konsumsi energi saat bekerja) Ei ( konsumsi energi saat istirahat)
R T
=
Waktu Istirahat (menit)
S
=
Pengeluaran energi rata-rata yang direkomendasikan direkomendasik an (kkal/menit)
BM
=
Basal Metabolism
BM F =
1,4
BM M =
1,7
2.7.
Biomekanika 5
2.7.1. Pengertian Biomekanika
Biomekanika merupakan ilmu yang membahas aspek-aspek dari gerakan tubuh manusia dan kombinasi antara keilmuan mekanika, antropometri dan dasar ilmu kedokteran (biologi dan fisiologi). Menurut Adrian et al (1989), biomekanika merupakan ilmu yang menyelidiki, menggambarkan, dan menganalisis beberapa gerakan manusia. Menurut Frankel & Nordin, biomekanika menggunakan konsep fisika teknik untuk menjelaskan gerakan pada berbagai macam bagian tubuh dan gaya 5
Philips. 2000. Human Factors Engineering . Hal 35-36
yang bekerja pada bagian tubuh pada aktivitas sehari-hari. Menurut Cavin & Anderson (1984), occupational biomechanic adalah ilmu yang mempelajari hubungan antara pekerja dan peralatannya, lingkungan kerja, dan lain-lain untuk meningkatkan
performansi
dan
meminimalisasi
kemungkinan
cidera.
Biomekanika dan cara kerja adalah pengaturan sikap tubuh dalam bekerja.
2.7.2. Keterkaitan Biomekanika dengan Ergonomi
6
Setiap hari manusia selalu terlibat dengan kegiatan-kegiatannya yang memerlukan tenaga. Hal yang harus kita perhatikan yaitu: mengatur sedemikian rupa posisi tubuh, sehingga dapat bekerja atau bergerak dalam keadaan nyaman tanpa mempengaruhi hasil kerjanya. Tubuh manusia dapat dianggap sebagai suatu mesin, dimana untuk melaksanakan kegiatannya dibatasi oleh serangkaian hukum-hukum alam. Kemampuan manusia untuk melaksanakan kegiatannya tergantung pada struktur fisik dari tubuhnya yang terdiri dari sebagaimana yang kita ketahui, perancangan suatu produk berdasarkan prinsip human centre design . Artinya suatu produk dirancang berpusat pada manusia pemakainya. Produk yang dirancang tersebut harus memperhatikan batasan massa beban yang dimiliki oleh manusia penggunanya. Tujuannya adalah untuk menghasilkan produktivitas yang tinggi. Dasarnya gerakan dibagi menjadi 2 kategori, yaitu: gerakan terencana dan gerakan tidak terencana. Semua jenis gerakan pada organ tubuh dilakukan oleh kontraksi otot. Gerakan biomekanik ditujukan untuk mendapatkan gerakan yang efisien. Hukum dasar dalam biomekanika dirumuskan oleh Isaac Newton (16431727). Pada awalnya Newton mengembangkan hukum gerakan dan menjelaskan gerak gaya tarik gravitasi antara dua benda.
2.7.3. Ruang Lingkup Biomekanika
6
Tarwaka, dkk. 2004. Ergonomi untuk Keselamatan Kesehatan Kerja Kerja dan Produktivitas . Hal 127-128
Biomekanika merupakan kombinasi antara disiplin ilmu mekanika terapan dan ilmu-ilmu biologi dan fisiologi. Sesuai dengan defenisinya, biomekanika merupakan ilmu yang mempelajari aspek-aspek gerakan tubuh manusia, dan dalam mempelajari aspek-aspek gerakan tersebut, data antropometri, prinsip prinsip mekanika dan sistem dalam biologi serta kedokteran dipakai dalam penyusunan konsep, analisis, an alisis, dan perancangan perancan gan sistem kerja serta peralatan. peralatan .
2.8.
an d Health NIOSH (National Institute of Occupational Safety and )
2.8.1. Latar Belakang Berdirinya NIOSH
Berdasarkan data statistika yang didapat dari Departemen Tenaga Kerja Amerika Serikat ( Accident Accident Facts , 1990), cedera tulang belakang adalah salah satu kecelakaan keja yang paling sering terjadi dan paling banyak membutuhkan biaya untuk pengobataannya. Salah satu penyebab dari cedera ini adalah overload yang dipikul oleh tulang belakang dan 60% dari overload ini disebabkan oleh pekerjaan mengangkat barang, 20% dari pekerjaan mendorong atau menarik barang dan 20% akibat membawa barang. Di dalam suatu industri yang seharusnya memberikan perhatian khusus pada masalah kesehatan dan keselamatan kerja, hal ini menjadi suatu masalah yang harus diatasi karena penanganan pada masalah itu sendiri pada akhirnya dapat mengakibatkan kerugian bagi perusahaan. Oleh sebab itu, perlu dilakukan pencegahan timbulnya kecelakaan pada saat bekerja dengan cara merancang suatu sistem kerja yang ergonomis. Untuk menjawab permasalahan tentang kesehatan dan keselamatan kerja tersebut, maka pemerintah Amerika Serikat mengambil kebijakan untuk mendirikan suatu organisasi yang bertugas untuk melakukan penelitian dan mengajukan rekomendasi untuk pencegahan pekerjaan yang dapat menimbulkan cedera atau penyakit. Badan organisasi ini diberi nama National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH) dan secara resmi didirikan pada tanggal
29 Desember 1970, di mana anggotanya terdiri dari orang-orang dari beragam organisasi profesional dengan staf pekerja lebih dari 1400 orang yang mewakili berbagai disiplin ilmu termasuk epidemiologi, kedokteran, industri kebersihan, keamanan, psikologi, teknik, kimia, dan statistik statistik yang berperan sebagai Pusat
Pengendalian dan Pencegahan Penyakit atau Centres for Desease Control and Prevention (CDC). NIOSH berkantor pusat di Washington DC, Amerika Serikat
dan riset laboratoriumnya berada di Cincinnati,
Morgantown, Pittsburgh,
Spokane, WA, dan Atlanta.
2.8.2. Fungsi dan Tujuan Berdirinya NIOSH
7
Sesuai dengan nama intitusi resminya, secara umum NIOSH lebih menekankan pada fungsi dan perannya sebagai institusi nasional yang mengambil bagian dalam menciptakan kesejahteraan karyawan melalui penganalisaan terhadap kesehatan dan keselamatan kerja. Selain itu, NIOSH juga memiliki beberapa fungsi lain, yaitu: 1. Melakukan pengamatan yang disertai dengan identifikasi terhadap masalahmasalah yang ada dalam suatu perusahaan yang pada kaitannya dapat mengakibatkakan terjadinya kecelakaan kerja . 2. Mengevaluasi bahaya di tempat kerja, mulai dari bahan-bahan kimia untuk mesin, peralatan, serta tata letak mesin yang berada pada posisi yang kurang aman. 3. Melakukan penyelidikan terhadap tempat kerja di bawah wewenang dari Occupational Safety and Health Act (Undang-undang Keselamatan dan
Kesehatan Pekerja). NIOSH juga mempunyai beberapa tujuan yang mendukung peran dan fungsinya, yaitu : 1. Merekomendasikan suatu metode kerja yang dinilai efektif untuk mencegah terjadinya penyakit, cedera, dan cacat karena bahaya kerja. 2. Melakukan penelitian dan memberikan
rekomendasi ilmiah, misalnya
merumuskan persamaan pengangkatan (lifting equation) yang
bertujuan
untuk melindungi pekerja. 3. Menetapkan standar kesehatan dan keselamatan kerja bagi suatu perusahaan. 4. Memberikan informasi mengenai batas-batas keamanan dari zat-zat kimia yang terdapat pada bahan baku ataupun pada mesin dan peralatan, sehingga 7
www.efka.utm.my/2009/Fungsi dan Tujuan NIOSH .doc
dapat dilakukan pencegahan dan solusi akibat penggunaan barang yang berbahaya bagi kesehatan. 5. Menguji peralatan
perlindungan
pribadi dan
bahaya
dari
instrumen
pengukuran.
2.9. Manual Material Handling dan Masalah-masalah yang Dihadapi
8
Peranan manusia sebagai sumber tenaga kerja masih dominan dalam menjalankan proses produksi terutama kegiatan yang bersifat manual. Salah satu bentuk peranan manusia adalah aktivitas pemindahan material secara manual (Manual Material Handling / MMH). Penggunaan MMH yang dominan bukanlah tanpa sebab, MMH memiliki keunggulan dalam hal fleksibilitas yang tinggi dan murah dibandingkan dengan alat transportasi (alat bantu pemindahan material) lainnya. Kelebihan MMH bila dibandingkan dengan penanganan material menggunakan alat bantu adalah pada fleksibilitas gerakan yang dapat dilakukan untuk beban-beban ringan. Akan tetapi aktivias MMH dalam pekerjaan-pekerjaan industri banyak diidentifikasi beresiko besar sebagai penyebab penyakit tulang belakang (low back pain) akibat dari penanganan material secara manual yang cukup berat dan posisi tubuh yang salah dalam bekerja. Faktor lain yang dapat menyebabkan penyakit ini adalah beban kerja yang berat, postur kerja yang salah dan pengulangan pekerjaan yang tinggi, serta adanya
getaran
terhadap
keseluruhan
tubuh.
Faktor-faktor
yang
dapat
menimbulkan adanya gangguan pada tubuh manusia jika pekerjaan berat dilakukan secara terus menerus akan berakibat buruk pada kondisi kesehatan pekerja terutama dalam jangka waktu yang panjang. Hampir seluruh kegiatan utama manusia dalam sebuah industri dilakukan dengan penanganan bahan secara manual. Kebanyakan operator dalam sebuah industri diminta untuk melakukan perakitan barang, mengangkut bahan baku, dan berbagai kegiatan lainnya yang memiliki kemungkinan timbulnya kecelakaan kerja. Berbagai data statistik mengenai kecelakaan kerja akibat manual material handling adalah sebagai berikut: 8
http://repository.usu.ac.id/2010/Tugas Akhir .pdf
1. Hampir 25% kecelakaan yang terjadi dalam sebuah industri setiap tahunnya diakibatkan karena manual material handling. 2. Mengangkat dan mengangkut barang mengakibatkan 50-60% keluhan sakit pada punggung bagian bawah. 3. Orang yang bekerja selama kurang dari 3 tahun dalam pekerjaannya memiliki banyak keluhan tentang kesehatan. 4. Populasi yang berusia 30-45 tahun merupakan penderita sakit pinggang dengan jumlah paling tinggi. 5. Postur kerja yang buruk mengakibatkan kecelakaan kerja dengan persentase 12-19%. 6. Biaya untuk operator yang menderita keluhan sakit pinggang akibat bekerja, yang harus ditanggung oleh perushaan setiap tahunnya adalah US$ 4,6 milliar. Untuk mengurangi resiko kecelakaan akibat kerja manual tersebut, maka diperlukan kontrol terhadap manual material handling. Kontrol terhadap manual material handling dilakukan dengan mengevaluasi potensi kecelakaan kerja yang
melalui beberapa pendekatan penyelesaian masalah, yaitu: 1. Pendekatan
epidemiologis.
Pendekatan
ini
mengidentifikasi
sifat-sifat
pekerjaan, area kerja, dan faktor-faktor lainnya untuk mendapatkan beberapa kecenderungan yang dapat mengakibatkan kecelakaan akibat kerja. 2. Pendekatan biomekanika. Pada pendekatan ini, yang diidentifikasi adalah besar gaya/tumpuan dan momen dari elemen gerakan tubuh yang bervariasi untuk memperkirakan karakteristik beban dan pekerjaan yang dapat menyebabkan kecelakaan kerja. 3. Pendekatan psiko-fisika. Pada tipe analisis ini, pengamat merancang beban dan pekerjaan yang disesuaikan dengan kemampuan masing- masing operator. Pendekatan fisiologis. Pendekatan ini mengevaluasi sebuah tugas penanganan (handling task ) dengan menggunakan parameter fisiologis, seperti denyut jantung, tekanan darah, konsumsi oksigen, dan penumpukan asam laktat.
2.10. Macam-macam Persamaan Pembebanan
Di dalam suatu industri maupun dalam kehidupan sehari- hari sering kali manusia dihadapkan pada kegiatan mengangkat, mendorong atau memindahkan barang yang bobotnya berbeda-beda. Mungkin beban yang diangkat masih dapat ditoleransi. Namun, pada suatu industri yang mengharuskan karyawannya untuk mengangkat atau memindahkan bahan baku dari satu stasiun kerja menuju stasiun kerja yang lain, hal ini dapat menjadi masalah yang serius karena terkadang tanpa disadari ternyata beban yang diangkat melebihi batas wajar yang dapat ditahan oleh tubuh sehingga sering menimbulkan kecelakaan kerja. Oleh karena itu, suatu perusahaaan atau industri harus mengetahui terlebih dahulu batas wajar berat beban yang dapat diangkat oleh operator. Ada empat pendekatan terhadap batasan dari massa beban yang diangkat, yaitu: 1. Batasan Legal ( Legal Limitations) Batasan ini menetapkan batasan pembebanan resmi bagi seorang operator agar tercipta suasana kerja yang aman dan sehat. Batasan ini dipakai pada berbagai negara bagian di benua Australia dengan ketetapan sebagai berikut: a. Batas maksimum pengangkatan untuk pria di bawah usia 16 tahun adalah 14 kg. b. Batas maksimum pengangkatan untuk pria berusia antara 16 – 18 tahun adalah 18 kg. c. Untuk pria yang berusia >18 tahun tidak ada batasan angkat. d. Batas maksimum pengangkatan untuk wanita berusia antara 16 – 18 tahun adalah 11 kg. e. Batas maksimum pengangkatan untuk wanita berusia >18 tahun adalah 18kg. 2. Batasan Biomekanika (Biomechanical Limitations) Batasan biomekanika menekankan pada batas kemampuan tubuh ditinjau dari faktor-faktor mekanika yang meliputi rentang postur atau posisi aktivitas kerja, ukuran beban, dan ukuran manusia. Sedangkan kriteria keselamatannya didasarkan pada beban tekan tulang sebagai alat gerak aktif. 3. Batasan Fisiologi ( Physiological Limitations)
Batasan ini ditetapkan dengan mempertimbangkan aspek fisiologis tubuh manusia, yaitu berupa tetapan terhadap rata-rata beban metabolisme dari aktivitas angkat yang berulang (repetitive lifting ), pengukuran langsung terhadap tekanan dalam perut selama aktivitas angkat. 4. Batasan Psiko-fisik (Phycho-physical Limitations) Batasan ini ditetapkan berdasarkan penentuan berat beban maksimum pada berbagai keadaan dan posisi atau ketinggian beban yang berbeda-beda. Ada tiga macam kategori posisi angkat, yaitu : a. Knuckle height , yaitu posisi angkat dari permukaan lantai ke ketinggian genggaman tangan. b. Shoulder height , yaitu posisi angkat dari ketinggian genggaman tangan ke ketinggian bahu. c. Vertical arm reach, yaitu posisi angkat dari ketinggian bahu ke jangkauan maksimum tangan.
2.10.1. AL ( Action Limi t )
AL ( Action Limit ) adalah batas pembebanan untuk sebagian besar individu (batasan gaya angkat normal). AL ( Action Limit ) didefinisikan dengan persamaan berikut: AL (kg) = 45(15/H)(1-0.004/V-75)(0,7+7,5/D)(1-F/Fmax)
atau AL (lb) = 90(6/H)(1-0.001/V-30)(0,7+3/D)(1-F/Fmax)
H
= jarak horizontal lokasi beban ke depan dari titik tengah antara pergelangan kaki dari asal pengangkatan (dalam inci).
V
= jarak vertikal kedua tangan dengan lantai (dalam inci).
D
= jarak perbedaan ketinggian vertikal antara destination dan origin dari pengangkatan (dalam inci).
F
= frekuensi rata-rata pengangkatan (lift /menit)
Fmax = frekuensi maksimal lifting yang dapat dipertahankan (dari meja NIOSH)
2.10.2. MAWL (M aximum A cceptable Weight of L if t )
Maximum Acceptable Weight Limit (MAWL) merupakan
batas berat
maksimum yang dapat diterima oleh seorang pekerja. Faktor-faktor yang mempengaruhi MAWL adalah frekuensi, titik awal angkatan, jarak angkatan, tipe angkatan (simetri atau tidak simetri), ukuran, dan berat jenis barang yang diangkat.
1. Frekuensi Pengaruh dari perbedaan frekuensi lebih besar dari pengaruh perbedaan ukuran barang yang diangkat ( Mital , 1984). Dari beberapa penelitian, ditemukan bahwa kenaikan frekuensi berpengaruh secara signifikan terhadap beban yang bisa diangkat. Salah satu studi menyatakan bahwa beban yang diangkat turun sekitar 29% bila frekuensi naik dari 1 menjadi 12 angkatan per menit. 2. Titik awal angkatan Nilai MAWL akan turun bila titik awal angkatan berubah dari lantai ke bahu ( Mital , 1984). 3. Jarak vertikal Semakin besar jarak vertikal angkatan, maka berat beban yang bisa diangkat akan semakin rendah (Ciriello and Snook , 1983). 4. Tipe angkatan Tipe angkatan merupakan faktor simetri dan tidak simetrinya angkatan yang dilakukan. Bila suatu angkatan membentuk sudut antara awal angkatan dan akhir angkatan, maka dikatakan bahwa angkatan tersebut adalah jenis asimetri. Makin besar sudut ini, makin kecil pula beban yang bisa diangkat. Dalam banyak penelitian, faktor ini merupakan faktor yang signifikan dalam menentukan MAWL. Di samping faktor- faktor tersebut, MAWL juga akan bertambah sesuai dengan pertambahan berat badan. Namun, dalam hal ini usia tidak memiliki pengaruh yang signifikan terhadap MAWL. Pengalaman kerja yang lebih banyak dengan bertambahnya usia merupakan kompensasi dari faktor usia itu sendiri.
9
2.10.3. MPL (M aximum Permi ssible Li mit )
MPL merupakan batas besarnya gaya tekan pada segmen L5/S1 dari kegiatan pengangkatan dalam satuan Newton yang distandarkan oleh NIOSH ( National Instiute of Occupational Safety and Health ) tahun 1981. Besar gaya tekannya adalah di bawah 6500 N pada L5/S1. Sedangkan batasan gaya angkatan normal (the Action Limit ) sebesar 3500 pada L5/S1. Sehingga, apabila Fc < AL (aman), AL < Fc < MPL (perlu hati-hati) dan apabila Fc > MPL (berbahaya). Batasan gaya angkat maksimum yang diijinkan, yang direkomendasikan oleh NIOSH (1991) adalah berdasarkan gaya tekan sebesar 6500 N pada L5/S1, namun hanya 1% wanita dan 25% pria yang diperkirakan mampu melewati batasan angkat ini. Perlu diperhatikan bahwa nilai dari analisa biomekanika adalah rentang postur atau posisi aktivitas kerja, ukuran beban, dan ukuran manusia yang dievaluasi. Sedangkan kriteria keselamatan adalah berdasarkan pada beban tekan (compression load ) pada intebral disk antara lumbar nomor lima dan sacrum nomor satu (L5/S1). Analisa dari berbagai macam pekerjaan yang menunjukkan rasa nyeri (ngilu) berhubungan erat dengan beban kompresi (tekan) yang terjadi pada (L5/S1), demikian kata Chaffin dan Park (1973). Telah ditemukan pula bahwa 8595% dari penyakit hernia pada disk terjadi dengan relatif frekuensi pada L4/L5 dan L5/S1. Kebanyakan penyakit tulang belakang adalah merupakan hernia pada intervertebral disk , yaitu keluarnya inti intervertebral ( pulpy nucleus) yang
disebabkan oleh rusaknya lapisan pembungkus intervertebral disk . Evan dan Lissner (1962) dan Sonoda (1962) melakukan penelitian dengan uji tekan pada spine (tulang belakang). Mereka menemukan bahwa tulang belakang yang sehat
tidak mudah terkena hernia, akan tetapi lebih mudah rusak atau retak jika disebabkan oleh beban yang ditanggung segmen tulang belakang (spinal) dan yang terjadi diawali oleh rusaknya bagian atas atau bawah segmen tulang belakang (the castilage end-plates in the vertebrae). 9
http://apk.lab.uii.ac.id/2009/Modul Regular Biomekanika.pdf
Retak kecil yang terjadi pada vertebral akan menyebabkan keluarnya cairan dari dalam vertebrae menuju kedalam intervetrebae disk dan selanjutnya mengakibatkan degenerasi (kerusakan) pada disk . Dari kejadian ini dapat ditarik kesimpulan bahwa degenerasi adalah merupakan prasyarat untuk terjadinya hernia pada intervertebral disc yang pada gilirannya akan menjadi penyebab umum timbulnya rasa nyeri pada bagian punggung bawah (low-back pain). Dalam gerakan pada sistem kerangka otot, otot bereaksi terhadap tulang untuk mengendalikan gerak rotasi di sekitar sambungan tulang, beberapa sistem pengungkit menjelaskan hal tersebut. Dalam sistem ini otot bertindak sebagai sistem mekanis yang berfungsi sebagai suplai energi kinetik dan gerakan angular. Dengan menggunakan teknik perhitungan keseimbangan gaya pada tiap segmen tubuh manusia, maka didapat momen resultan pada L5/S1. Kemudian untuk mencapai keseimbangan tubuh pada aktivitas pengangkatan, momen pada L5/S1 tersebut diimbangi gaya otot pada spinal erector (FM) yang cukup besar dan juga gaya perut (FA) sebagai pengaruh tekanan perut (PA) atau abdominal pressure yang berfungsi untuk membantu kestabilan badan karena pengaruh momen dan gaya. 10
2.10.4. RWL (Recommended Weight L im i t )
Sebuah lembaga yang menangani masalah kesehatan dan keselamatan kerja di Amerika, NIOSH ( National Institute of Occupational Safety and Health ) melakukan analisis terhadap kekuatan manusia dalam mengangkat atau memindahkan beban, serta merekomendasikan batas maksimum beban yang masih boleh diangkat oleh pekerja yaitu Action Limit (AL) dan MPL ( Maximum Permissible Limit ) pada tahun 1981. Kemudian, lifting equation tersebut direvisi
sehingga dapat mengevaluasi dan menyediakan pedoman untuk range yang lebih luas dari manual lifting . Revisi tersebut menghasilkan RWL (1991), yaitu batas beban yang dapat diangkat oleh manusia tanpa menimbulkan cedera meskipun pekerjaan tersebut dilakukan secara Besarnya FM dan CM dapat dilihat pada Tabel 2.2. dan Tabel 2.3. 10
http://iniputri.blog.uns.ac.id/2010/Modul Evaluasi Ergonomi .pdf
Tabel 2.1. Faktor Pengali Kopling Couplin g T ype
V 75 cm
V 75 cm
Good
1,00
1,00
Fair
0,95
1,00
Poor
0,90
0,90
Kategori untuk Coupling Multiplier (CM) adalah : a. Kriteria Good : 1. Benda dirancang secara optimal, pegangan bahannya tidak licin. 2. Benda yang didalamnya tidak mudah tumpah. 3. Tangan dapat dengan nyaman meraih benda tersebut. b. Kriteria Fair : 1. Benda tidak mempunyai pegangan. 2. Tangan tidak dapat meraih benda dengan mudah. c. Kriteria Poor : 1. Benda tidak mempunyai handle/pegangan. 2. Benda sulit dipegang (licin, tajam, dll). 3. Berisi barang yang tidak stabil (pecah, jatuh, tumpah, dll). 4. Memerlukan sarung tangan untuk mengangkatnya.
Tabel 2.2. Faktor Pengali Frekuensi Frek. Lift/min
Durasi Kerja
1 – 2 jam
1 jam
2 – 8 jam
V 75
V 75
V 75
V 75
V 75
V 75
0.2
1.00
1.00
0.95
0.95
0.85
0.85
0.5
0.97
0.97
0.92
0.92
0.81
0.81
1
0.94
0.94
0.88
0.88
0.75
0.75
2
0.91
0.91
0.84
0.84
0.65
0.65
3
0.88
0.88
0.79
0.79
0.55
0.55
4
0.84
0.84
0.72
0.72
0.45
0.45
5
0.80
0.80
0.60
0.60
0.35
0.35
6
0.75
0.75
0.50
0.50
0.27
0.27
7
0.70
0.70
0.42
0.42
0.22
0.22
8
0.60
0.60
0.35
0.35
0.18
0.18
9
0.52
0.52
0.30
0.30
0.00
0.15
10
0.45
0.45
0.26
0.26
0.00
0.13
11
0.41
0.41
0.00
0.23
0.00
0.00
12
0.37
0.37
0.00
0.21
0.00
0.00
13
0.00
0.34
0.00
0.00
0.00
0.00
14
0.00
0.31
0.00
0.00
0.00
0.00
15
0.00
0.28
0.00
0.00
0.00
0.00
15
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Keterangan: Horizontal Location (H)
: jarak telapak tangan dari titik tengah antara dua tumit, diproyeksikan pada lantai.
Vertical Location (V)
: jarak antara kedua tangan dengan lantai.
Vertical Travel Distance (D) : jarak perbedaan ketinggian vertikal antara destination dan origin dari pengangkatan. Lifting Frequency (F)
: angka rata-rata pengangkatan/menit selama periode 15 menit
Sudut asimetrik yang merupakan sudut yang dibentuk antara garis asimetrik dan pertengahan garis sagital. Garis Asimetrik adalah garis horizontal yang
menghubungkan titik tengah garis yang menghubungkan kedua mata kaki bagian dalam dan proyeksi titik tengah beban pada lantai. Garis Sagital adalah garis yang melalui titik tengah kedua mata kaki bagian dalam dan berada pada bidang sagital.Bidang sagital adalah bidang yang membagi tubuh menjadi dua bagian, kanan dan kiri, saat posisi tubuh netral (tangan berada di depan tubuh dan tidak ada perputaran pada bahu dan kaki). Perancangan work space harus memperhatikan batasan-batasan ini, karena faktor jarak perpindahan dan tinggi benda kerja merupakan salah satu faktor yang berpengaruh terhadap RWL. Telah dilakukan penelitian mengenai rumus RWL yang telah disesuaikan untuk orang Indonesia. Berikut ini adalah penelitian penelitian faktor pengali yang telah dilakukan, yaitu: a. Horizontal Multiplier oleh Mahachandra, 2006 b. Vertical Multiplier oleh Widyanti,1998 c. Assymetric Multiplier oleh Salmiah,2001 d. Frequency Multplier oleh Alwin, 2005
2.11. Ergonomi
11
Istilah “ergonomi” berasal dari bahasa Latin yaitu Ergo (kerja) dan Nomos
(hukum alam) dan dapat didefinisikan sebagai studi tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara anatomi, psikologi, fisiologi, engineering , manajemen dan perancangan. Ergonomi berkenaan pula dengan
optimasi, efisiensi, kesehatan, keselamatan dan kenyamanan manusia di tempat kerja, di rumah, dan di tempat rekreasi. Ergonomi adalah suatu cabang ilmu yang sistematis untuk memanfaatkan informasi-informasi mengenai sifat, kemampuan, dan keterbatasan manusia untuk merancang suatu sistem kerja, sehingga orang dapat hidup dan bekerja pada sistem tersebut dengan baik, yaitu mencapai tujuan yang diinginkan melalui pekerjaan itu dengan efektif, aman, sehat, nyaman, dan efisien. Sistem kerja di sini
dimaksudkan
sistem
hubungan
manusia-mesin
dipertimbangkan sebagai sistem yang terpadu. 11
http://chalisbrother-engineering.blogspot.com/2009/12/postur-kerja.html
(teknologi)
yang
Ergonomi merupakan penerapan pengetahuan-pengetahuan tentang manusia secara sistematis dan perancangan sistem manusia – benda, manusia-fasilitas dan manusia – lingkungan. Dengan kata lain ergonomi adalah suatu ilmu yang mempelajari manusia yang berinteraksi dengan objek-objek fisik dalam berbagai kegiatan sehari-hari. Tujuan dari ergonomi secara umum ada 3, yaitu tercapainya kenyamanan kerja, kesejahteraan, serta efisiensi yang mencakup fisik, mental dan produksi.
2.12. Postur Kerja
Banyak orang merasa lelah, pegal, sakit pinggang atau bahkan merasakan cedera berat saat selesai dari pekerjaan mereka. Hal itu bisa saja disebabkan karena postur kerja anda yang salah. Kesalahan postur memang tidak dapat berdampak secara langsung, walaupun banyak kasus yang mengalami cedera akut akibat postur kerja yang memang berbahaya. Secara gamblang atau kasat mata, kita dapat menilai postur tubuh baik atau tidak dengan menggunakan perasaan (common sense) atau lebih tepatnya feeling . Namun sekarang ada metode yang sangat tepat yang telah dikembangkan
oleh para peneliti ahli biomekanika dalam menilai apakah postur pekerjaan kita sudah baik atau tidak. Metode itu adalah dengan penilaian secara cepat dengan menggunakan RULA ( Rapid Upper Limb Assessment ). Dengan menggunakan RULA kita dapat tahu apakah postur kerja kita (secara fisik) baik, buruk, atau bahkan berbahaya. Walau demikian, hasil penilaian hanyalah berupa angka dan anjuran, yang artinya jika kita sudah mengetahui bahwa postur kerja buruk, maka langkah selanjutnya adalah terserah anda, apakah memperbaikinya dengan merubah postur atau mungkin menggunakan bantuan orang lain (menambah SDM) untuk menyelesaikan pekerjaan tersebut. Sekarang sepertinya layak kita periksa apakah pekerjaan yang kita lakukan berbahaya atau tidak. Ingat, bekerja dalam postur duduk pun dapat berbahaya jika dilakukan dengan durasi lebih dari batas toleransi tubuh kita. Berikut ini beberapa hal yang harus diperhatikan berkaitan dengan postur tubuh saat bekerja, yaitu :
1. Semaksimal mungkin mengurangi keharusan pekerja untuk bekerja dengan postur membungkuk dengan frekuensi kegiatan yang sering atau dalam jangka waktu yang lama. Untuk mengatasi masalah ini maka stasiun kerja harus dirancang dengan memperhatikan fasilitas kerjanya yang sesuai dengan kondisi fisik pekerja, agar operator dapat menjaga postur kerjanya dalam keadaan tegak dan normal. Ketentuan ini sangat ditekankan khususnya pada pekerjaan yang harus dilaksanakan dalam keadaan berdiri. 2. Pekerja tidak seharusnya menggunakan jangkauan maksimum. Pengaturan postur kerja dalam hal ini dilakukan dalam jarak jangkauan normal. Untuk hal-hal tertentu operator harus mampu dan cukup leluasa mengatur tubuhnya agar memperoleh postur kerja yang nyaman. 3. Pekerja tidak seharusnya duduk atau berdiri dengan leher, kepala, dada atau kaki berada dalam posisi miring.
2.13.
OWAS, RULA, REBA, dan QEC
2.13.1. OWAS (Ovako Wor ki ng Postur es An alysi s System )
OWAS adalah suatu metode untuk mengevaluasi beban postur (postural load ) selama bekerja. Metode OWAS didasarkan pada sebuah klasifikasi yang
sederhana dan sistematis dari postur kerja yang dikombinasikan dengan pengamatan dari tugas selama bekerja. Metode OWAS pertama kali dilakukan untuk menganalisis postur kerja pada industri baja. Prosedur OWAS dilakukan dengan melakukan observasi untuk mengambil data postur, beban/tenaga, dan fase kerja untuk kemudian dibuat kode berdasarkan data tersebut. Evaluasi penilaian didasarkan pada skor dari tingkat bahaya postur kerja yang ada, dan selanjutnya dihubungkan dengan kategori tindakan yang harus diambil. Klasifikasi postur kerja dari metode OWAS adalah pada pergerakan tubuh bagian belakang (back ), lengan (arms), dan kaki (legs). Setiap postur tubuh tersebut terdiri atas 4 postur bagian belakang, 3 postur lengan, dan 7 postur kaki. Berat beban yang dikerjakan juga dilakukan penilaian yang mengandung 3 skala point.
A. Skor tubuh bagian belakang (back ): 1
2
3
4
Gambar 2.2. Postur Tubuh Bagian Belakang OWAS Tabel 2.3. Skor Tubuh Bagian Belakang OWAS Pergerakan
Skor
Lurus/tegak
1
Bungkuk ke depan
2
Miring ke samping
3
Bungkuk ke depan & miring ke samping
4
B. Skor postur bagian lengan (arm) 1
2
3
Gambar 2.3. Postur Lengan OWAS Tabel 2.4. Tabel Skor Lengan OWAS Pergerakan
Skor
Kedua tangan di bawah bahu
1
Satu tangan pada bahu di atas bahu
2
Kedua tangan pada atau di atas bahu
3
C. Skor tubuh bagian kaki (legs) 1
2
5
6
3
4
7
Gambar 2.4. Postur Bagian Kaki OWAS
Tabel 2.5. Skor Bagian Kaki OWAS Pergerakan
Skor
Duduk
1
Berdiri dengan kedua kaki lurus
2
Berdiri dengan bertumpu pada satu kaki lurus
3
Berdiri atau jongkok dengan kedua lutut
4
Berdiri atau jongkok dengan satu lutut
5
Berlutut pada satu atau dua lutut
6
Berjalan atau bergerak
7
D. Skor berat beban (load ) Tabel 2.6. Skor Beban OWAS Beban/Load
Skor
<10kg
1
10 - 20kg
2
>20kg
3
Kategori tindakan OWAS Tabel 2.7. Kategori Tindakan OWAS Kategori Tindakan
Tindakan
1
Aman
2
Diperlukan beberapa waktu ke depan
3
Tindakan dalam waktu dekat
4
Tindakan sekarang juga
2.13.2. RULA (Rapid Upper L imb Assesment )
RULA adalah suatu metode penelitian yang dipakai untuk menginvestigasi gangguan pada anggota badan bagian atas. RULA dikembangkan oleh McAtamney dan Corlett pada tahun 1993, menyediakan media perhitungan rating beban musculoskeletal dalam suatu pekerjaan dimana seseorang akan memiliki resiko dari pembebanan bagian atas tubuh dan leher. RULA dibuat untuk mendeteksi dan menetapkan evaluasi faktor resiko. Faktor resiko disebut sebagai faktor beban eksternal yaitu : 1. Jumlah pergerakan. 2. Kerja otot statik. 3. Tenaga/kekuatan. 4. Penentuan postur kerja oleh peralatan. 5. Waktu kerja tanpa istirahat. Metode RULA dikembangkan untuk hal-hal seperti : 1.
Menyaring suatu populasi kerja dengan cepat, yang berhubungan dengan kerja yang beresiko yang menyebabkan gangguan pada anggota badan bagian atas.
2.
Mengidentifikasi usaha otot yang berhubungan dengan postur kerja, penggunaan tenaga dan kerja yang berulang-ulang, yang dapat menyebabkan kelelahan otot.
3.
Memberikan hasil yang dapat digabungkan dengan sebuah metode penilaian ergonomi yaitu epidemiologi, fisik, mental, lingkungan dan faktor organisasi. Pengembangan metode RULA terdiri atas 3 tahapan yaitu :
1.
Mengidentifikasi postur kerja.
2.
Sistem pemberian skor.
3.
Skala level tindakan yang menyediakan sebuah pedoman pada tingkat resiko yang ada dan dibutuhkan untuk mendorong penilaian yang lebih detail dengan analisis yang diperoleh. Dalam mempermudah penilaiannya maka tubuh dibagi atas dua grup yaitu
grup A terdiri atas lengan atas (upper arm), lengan bawah (lower arm), dan pergelangan tangan (wrist ). Sedangkan grup B terdiri atas leher (neck ), batang tubuh (trunk ), dan kaki (legs). Berikut penilaian postur kerja berdasarkan metode RULA. 1.
Lengan atas (upper arm) Tabel 2.8. Skor Lengan Atas RULA Pergerakan
Skor
20 ke depan maupun ke belakang tubuh
2.
Skor Perubahan
1 + 1 jika bahu naik
>200 (ke belakang) atau 20-450
2
+1 jika lengan berputar /
45 - 900
3
bengkok
> 900
4
Lengan bawah (lower arm) Tabel 2.9. Skor Lengan Bawah RULA Pergerakan
Skor
60-1000
1
<60 atau 0
>100
2
Skor Perubahan
+1 Jika lengan bawah bekerja melewati/keluar sisi tubuh
3.
Pergelangan tangan (wrist ) Tabel 2.10. Skor Pergelangan Tangan RULA
4.
Pergerakan
Skor
Posisi netral
1
0-15
2
>15
3
Skor Perubahan
+1 jika pergelangan tangan menjauhi sisi tengah
Leher (neck ) Tabel 2.11. Skor Leher RULA
5.
Pergerakan
Skor
0-10
1
10-200
2
> 200
3
Ekstensi
4
Skor Perubahan
+1 jika leher berputar/bengkok
Batang tubuh (Trunk ) Tabel 2.12. Skor Batang Tubuh RULA Pergerakan
Skor
Posisi normal
1
0-200
2
20-600
3
> 600
4
Skor Perubahan
+1 jika leher berputar/bengkok +1 jika batang tubuh bungkuk
6.
Kaki (legs) Tabel 2.13. Skor Kaki RULA
7.
Pergerakan
Skor
Posisi normal / seimbang
1
Tidak seimbang
2
Beban (load ) dan otot (muscle) Tabel 2.14. Skor Beban dan Otot RULA Beban
Skor
Dibawah 2 Kg
0
2-10 Kg (terputus-
Otot
1
putus) 2-10 Kg (statis atau
2
berulang) Diatas 10 Kg atau
Postur statis atau bergerak 4 kali permenit +1
3
tesentak
Skor dari hasil kombinasi postur kerja diklasifikasikan dalam kategori tindakan pada Tabel 2.15. Tabel 2.15. Kategori Tindakan RULA Kategori Tindakan
Level
Tindakan
1-2
Minimum
Aman
3-4
Kecil
Diperlukan beberapa waktu ke depan
5-6
Sedang
Tindakan dalam waktu dekat
7
Tinggi
Tindakan sekarang juga
2.13.3. REBA (Rapid En ti r e Body Assesment )
REBA merupakan suatu penilaian postur untuk menilai faktor risiko gangguan tubuh secara keseluruhan. Untuk masing-masing tugas (task ), menilai faktor postur tubuh dengan penilaian pada masing-masing group yang terdiri atas 2 group, yaitu: group A terdiri atas postur tubuh kanan dan kiri dari batang tubuh
(trunk ), leher (neck ), dan kaki (legs), sedangkan group B terdiri atas postur tubuh kanan dan kiri dari lengan atas (upper arm), lengan bawah (lower arm), dan pergelangan tangan (wrist ). Penilaian terhadap postur masing-masing anggota tubuh dapat dilihat melalui tabel penilaian untuk masing-masing postur, tabel A untuk group A, dan tabel B digunakan untuk group B. Skor A adalah jumlah dari hasil pada tabel A dan skor beban/kekuatan. Skor B adalah jumlah skor dari tabel B dan skor coupling untuk masing-masing tangan. Skor C dibaca dari tabel C, denan memasukkan skor A dan skor B, sehingga diperoleh skor REBA dengan jumlah dari skor C dan skor tindakan, dan akhirnya diperoleh suatu hasil berupa tingkatan level risiko. Group A:
a. Batang Tubuh (trunk )
Gambar 2.5. Postur Batang Tubuh REBA Tabel 2.16. Skor Batang Tubuh REBA Pergerakan
Skor
Skor Penambahan
Posisi normal
1
0-20 (ke depan dan belakang)
2
+1
<20 atau 20-60
3
berputar/bengkok/bungkuk
>60
4
jika
batang
tubuh
b. Leher ( Neck )
Gambar 2.6. Postur Leher REBA Tabel 2.17. Skor Leher REBA Pergerakan
Skor Skor Penambahan
0-20
1
>20 -ektensi 2
+1 jika leher berputar/bengkok
c. Kaki ( Legs)
Gambar 2.7. Postur Kaki REBA Tabel 2.18. Skor Kaki REBA Pergerakan
Skor
Skor Penambahan
Posisi normal/seimbang(berjalan/duduk)
1
+1 jika lutut antara 30-60
Bertumpu pada satu kaki lurus
2
+2 jika lutut >600
d. Beban (load ) Tabel 2.. Skor Beban REBA Pergerakan Skor Skor Perubahan
<5 kg
0
5-10 kg
1
>10 kg
2
+1 jika kekuatan cepat
Group B:
a. Lengan atas (upper arm)
Gambar 2.8. Postur Lengan Atas REBA Tabel 2.21. Skor Lengan Atas REBA Pergerakan
Skor
20 (ke depan dan ke belakang)
1
>20 (ke belakang) atau 20-45
2
45-90
3
>90
4
Skor Perubahan
+1 jika bahu naik +1 jika lengan berputar/bengkok -1 miring, menyangga berat lengan
b. Lengan bawah (lower arm)
Gambar 2.9. Postur Lengan Bawah REBA
Tabel 2.21. Skor Lengan Bawah REBA Pergerakan
Skor
60-100
1
<60 atau >100
2
c. Pergelangan tangan (wrist )
Gambar 2.10. Postur Pergelangan Tangan REBA Tabel 2.22. Skor Pergelangan Tangan REBA Pergerakan
Skor
Skor Perubahan
0-15 (ke atas dan bawah)
1
+1 jika putaran pergelangan tangan
>15 (ke atas dan bawah)
2
menjauhi sisi tengah
d. Coupling Tabel 2.23. Coupling Couping
Skor
Keterangan
Baik
0
Kekuatan pegangan baik
Sedang
1
Pegangan bagus tapi tidak ideal dengan bagian tubuh
Kurang baik
2
Pegangan tangan tidak sesuai walaupun mungkin
Tidak dapat diterima
3
Kaku, pegangan tidak nyaman, tidak ada pegangan atau kopling tidak sesuai dengan bagian tubuh
Tabel 2.24. Skor Aktivitas Aktivitas
Skor
Keterangan
Postur statik
+1
Satu atau lebih bagian tubuh statis/diam
Pengulangan
+1
Tindakan berulang-ulang
Ketidakstabilan
+1
Tindakan menyebabkan jarak yang besar dan cepat pada postur (tidak stabil)
Berikut adalah nilai level tindakan REBA: Tabel 2.25. Nilai Level Tindakan REBA Skor REBA Level Risiko
Level Tindakan TIndakan
1
Dapat diabaikan
0
Tidak diperlukan
2-3
Kecil
1
Mungkin diperlukan
Tabel 2.26. Nilai Level Tindakan REBA (Lanjutan) Skor REBA Level Risiko Level Tindakan TIndakan
4-7
Sedang
2
Perlu
8-10
Tinggi
3
Segera
11-15
Sangat tinggi
4
Sekarang juga
2.13.4. QEC (Th e Qui ck Ex posur e Check )
Quick Exposure Check (QEC) adalah suatu alat untuk penilaian terhadap
risiko
kerja
yang
berhubungan
dengan
gangguan
otot
(work-related
musculosceletal disorders/ WMDs) di tempat kerja. QEC menilai gangguan risiko
yang terjadi pada bagian belakang punggung (back ), bahu/lengan ( shoulder/arm), pergelangan tangan (hand/wrist ), dan leher (neck ). Alat ini mempunyai fungsi utama sebagai berikut: 1. Mengidentifikasi faktor risiko untuk WMDS 2. Mengevaluasi gangguan risiko untuk daerah/bagian tubuh yang berbeda-beda. 3. Menyarankan suatu tindakan yang perlu diambil dalam rangka mengurangi gangguan risiko yang ada. 4. Mengevaluasi efektivitas dari suatu intervensi ergonomi di tempat kerja. 5. Mendidik para pemakai tentang risiko musculoskeletal di tempat kerja. Penilaian postur kerja dengan metode QEC dilakukan dari dua sisi. Penilaian pertama didasarkan kepada penilaian pengamat (Observer’s
Assesment )
dengan mengisi Observer’s Assessment Checklist dan penilaian kedua didasarkan kepada penilaian pekerja (Worker’s Assessment Checklist .
Assessment )
dengan mengisi
Worker’s
Selanjutnya menghitung skor penilaian untuk masing-masing bagian tubuh yang dinilai dengan tabel skor penilaian, dan terakhir menghitung total skor penilaian sebagai skor akhir QEC untuk dinyatakan dalam empat tingkatan/level tindakan. Dari kategori tindakan yang didapat, akan dilakukan pengevaluasian terhadap postur kerja, serta langkah-langkah yang harus diambil jika ternyata hasil penilaian mennjukkan adanya tingkat risiko yang tinggi pada postur kerja bersangkutan. Hal yang dapat dilakukan adalah dengan merancang ulang stasiun dan metode kerja.
Tabel 2.27. Penilaian Observer QEC Faktor
Kode
1
Belakang ( Back )
A
Hampir netral
B
≤3/menit
Frekuensi pergerakan bagian belakang
Pada/setinggi
2
3
Berputar/bengkok
Cenderung
sedikit
berputar/bengkok
Kira-kira 8/menit
≥12/menit
Setinggi dada
Setinggi bahu
Tinggi tugas
C
Gerakan bahu/lengan
D
Sesekali
E
Hampir lurus
Bengkok/berputar
F
≤10/menit
11-20/menit
>20/menit
Kadang-kadang
Bengkok/berputar
bengkok/berputar
secara berlebihan
Postur pergelangan tangan/lengan Pergerakan pergelangan Postur leher
G
pinggang
Hampir netral
Reguler/teratur dengan jeda
Hampir kontinu
Tabel 2.28. Penilaian Pekerja QEC Faktor
Kode
1
2
3
4
Beban
a
<5 kg
6-10 kg
11-20 kg
>20 kg
Durasi
b
<2 jam
2-4 jam
>4 jam
Kekuatan tangan
c
<1 kg
1-4 kg
>4 kg
Tidak ada/kecil
Sedang
Tinggi
Vibrasi Visual
e
Tidak diperlukan
Diperlukan untuk melihat detail
Langkah
f
Tidak susah
Kadang-kadang susah
Lebih sering susah
Tingkat stress
g
Tidak ada
Kecil
Sedang
Tiggi
Penilaian dengan metode QEC memiliki beberapa keuntungan dan juga beberapa kekurangan. Keuntungan yang diperoleh dari penggunaan metode ini adalah: 1. Dapat mencakup sejumlah besar faktor fisik terhadap pekerjaan yang memiliki risiko gangguan otot. 2. Mempertimbangkan kebutuhan dari pengguna dan dapat digunakan oleh pengguna yang belum berpengalaman. 3. Mempertimbangkan kombinasi dan interaksi dari faktor risiko terhadap pekerjaan dengan banyak stasiun kerja. 4. Memiliki tingkat sensitivitas dan kemudahan penggunaan yang baik. 5. Memiliki tingkat reliabilitas antar dan intra peneliti yang baik. 6. Mudah dipelajari dan cepat dipahami. Selain keuntungan di atas, QEC juga memeliki beberapa kekurangan diantaranya adalah: 1. Metode ini hanya berfokus kepada faktor-faktor tempat kerja fisik. 2. Skor penilaian antara hipotesis dengan tingkat tindakan yang disarankan perlu divalidasi lebih lanjut.
3. Pelatihan tambahan mungkin diperlukan untuk pengguna pemula sebagai peningkatan penilaian reliabilitas. Exposure Level (E) dihitung berdasarkan persentase antara total skor actual exposure (X) dengan total skor maksimum (Xmax) yaitu: E (%)
Dimana : X
X
Xmax
x100%
= total skor yang diperoleh dari penilaian terhadap postur
(punggung +
bahu/lengan + pergelangan tangan + leher). Xmax
= total skor maksimum postur kerja (punggung + bahu/lengan + pergelangan tangan + leher). Xmax adalah adalah konstan untuk tipe-tipe tugas tertentu. Pemberian skor
maksimum (Xmax = 162) apabila tipe tubuh adalah statis, termasuk duduk atau berdiri dengan/tanpa pengulangan (repetitive) yang sering dan penggunaan tenaga/beban yang relatif rendah. Untuk pemberian skor maksimum (Xmax=176) apabila dilakukan manual handling , yaitu mengangkat, mendorong, menarik, dan membawa beban. Tabel 2.29. Nilai Level Tindakan QEC Level Tindakan Persentase Skor
1
0-40%
Tindakan Total Skor Exposure
Aman
32-70
Tabel 2.30. Nilai Level Tindakan QEC (Lanjutan) Level
Persentase
Tindakan
Skor
2
41-50%
3
51-70%
4
71-100%
Tindakan
Diperlukan beberapa waktu ke depan Tindakan dalam waktu dekat Tindakan sekarang juga
Total Skor Exposure
71-88
89-123
124-176
LINGKUNGAN KERJA 2.1.
Faktor-faktor yang
Mempengaruhi
Aktivitas
dan Hasil
Kerja
12
Manusia
Keberhasilan kerja manusia dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktor individual dan faktor situasional. Faktor pertama terdiri dari faktor-faktor yang datang dari diri si pekerja itu sendiri dan faktor yang kedua hampir sepenuhnya dapat diatur dan dapat diubah, berada diluar diri pekerja. Faktor situasional terbagi kedalam dua sub kelompok yaitu yang terdiri dari faktor-faktor sosial dan keorganisasiannya, dan yang terdiri dari dari faktor-faktor fisik pekerjaan yang bersangkutan. Besarnya pengaruh faktor-faktor ini semua terhadap keberhasilan kerja tidaklah sekedar hasil jumlah atau rata-rata dari pengaruh setiap factor, tetapi merupakan interaksi faktor-faktor tersebut dan kadang-kadang dalam cara yang rumit. Hasil interaksi keseluruhan inilah secara kesatuan memberikan pengaruh kepada keberhasilan kerja. Lingkungan kerja atau tempat kerja dikatakan baik apabila dalam kondisi tertentu manusia dapat melakukan kegiatannya dengan optimal. Ketidaksesuaian lingkungan kerja dengan manusia yang bekerja pada lingkungan tersebut dapat terlihat akibatnya dalam jangka waktu tertentu, seperti turunnya produktivitas kerja, efisiensi dan ketelitian. Keselamatan dan kesehatan kerja serta lingkungan fisik tempat bekerja sangat berpengaruh dalam peningkatan produktivitas suatu perusahaan.
2.1.1. Beberapa Segi Mengenai Faktor-faktor Diri
Setiap pekerjaan memiliki ciri-cirinya sendiri, dari mana timbul tuntutan masing-masing tentang pekerjaan yang seperti apa yang dibutuhkannya. Faktorfaktor yang terdapat dalam diri manusia tidak dapat berubah dan untuk itu harus ada penyesuaian dengan pekerjaan yang akan dilakukannya. Kecocokan antara pekerja dengan pekerjaannya merupakan suatu syarat penting karena jika diabaikan hasil pekerjaannya akan rendah. Begitu pekerja 12
Sutalaksana.1979.Teknik Tata Cara Kerja.Bandung: ITB. Halaman 58.
yang bersangkutan menyadari hal ini, apalagi jika dengan demikian ia kehilangan kesempatan untuk memenuhi kebutuhan-kebutuhannya lewat dari kerjanya ini, maka hasil kerjanya akan semakin rendah lagi. Hal ini jelas semakin tidak dikehendaki baik oleh pekerja maupun perusahaan.
2.1.2. Beberapa Segi Mengenai Faktor-faktor Sosial dan Keorganisasian
13
Manusia selalu ingin memenuhi kebutuhan hidupnya baik itu materi maupun non materi. Karena itu pekerja dalam bekerja ingin mendapatkan perlakuan sebagai manusia walaupun mereka merupakan salah satu alat produksi. Bila berbicara tentang segi kemanusiaan dari seseorang maka segera tampaklah berbagai kebutuhan seperti rasa aman, rasa terjamin, ingin perlakuan yang adil, ingin prestasinya dihargai dan diakui orang lain, ingin berteman, ingin diakui dirinya sebagai bagian dari masyarakat bahkan ingin menonjol. Herzberg melihat sebagian besar dari hal-hal tersebut sebagai motivator, yaitu yang jika terpenuhi membuat seorang pekerja mendapat kepuasan kerja dan semangat dalam bekerja. Tentu pada gilirannya hal ini dapat diharapkan mendatangkan keberhasilan kerja. Peranan perubahan disini sangat besar seperti dalam menciptakan iklim kerja yang baik, menjalankan kepemimpinan yang baik, mengadakan hubungan-hubungan terbuka baik formal maupun informal, penyelenggaraan sistem upah yang adil, “penghargaan dan hukuman” (reward and punishment ) yang tepat, latihan-latihan
yang cukup, pembagian tugas yang memadai dan sebagainya. 2.1.3. Beberapa Segi Mengenai Faktor-faktor Pekerjaan
14
Hubungan antara manusia pekerja dengan mesin dan peralatan-peralatan dan lingkungan kerja dapat dilihat sebagai hubungan yang unik karena interaksi antara hal-hal diatas yang membentuk suatu sistem kerja tidak terlampau sederhana bahkan melibatkan berbagai disiplin ilmu. Hal tersebut perlu diperhatikan oleh pimpinan perusahaan agar pada akhirnya dapat mendatangkan produktivitas yang tinggi. Selain itu perlu
13
Sutalaksana.1979.Teknik Tata Cara Kerja.Bandung: ITB. Halaman 58-59. Sutalaksana.1979.Teknik Tata Cara Kerja.Bandung: ITB. Halaman 59.
14
diperhatikan keadaan-keadaan faktor fisik lain seperti kemampuan kerja, pengaruh lingkungan fisik terhadap lingkungan kerja, perancangan mesin dan peralatan agar cocok dengan pemakaiannya dan cara-cara untuk menangani pemakaiannya.
2.2.
Lingkungan Kerja, Kesehatan, dan Keselamatan Kerja (K3), dan Produktivitas Kerja
Keselamatan dan kesehatan kerja serta lingkungan fisik tempat kerja sangat berpengaruh terhadap produktivitas kerja dan peningkatan produktivtas suatu perusahaan. Seorang pekerja akan mampu bekerja dengan baik apabila ditunjang oleh lingkungan yang baik pula sehingga dicapai hasil yang optimal. Lingkungan kerja adalah tempat kerja dikatakan baik apabila dalam kondisi tertentu manusia dapat melakukan kegiatannya dengan optimal. Lingkungan kerja sangat penting dalam kehidupan manusia dalam melakukan pekerjaan. Dan teknologi sangat dibutuhkan untuk mencapai hasil optimal dalam melakukan pekerjaan yang dipengaruhi oleh lingkungan kerja, serta bila perlu teknologi digunakan untuk mengendalikan lingkungan kerja. Itulah sebabnya lingkungan kerja harus dapat dirancang sebaik mungkin sehingga dapat diharapkan untuk memberikan rasa aman dan nyaman pada pemakaiannya dan akhirnya menghasilkan produktivitas yang baik
.
Faktor Fisik
Temperatur Kelembaban Sirkulasi Udara Pencahayaan Kebisingan Getaran Mekanis Bau-bauan Warna
Faktor Kimia
Zat Padat Zat Cair
Lingkungan
K3
Produktivitas
Kerja Faktor Biologi
Bakteri
Faktor Ergonomi
Mesin & Peralatan Sikap Badan Beban Kerja Sikap & Cara Kerja
Faktor Psikologis
Konflik Kebosanan Monotomi
Gambar 2.2. Hubungan Antara Lingkungan Kerja, K3 dan Produktivitas
2.3.
Pengaruh Kebisingan di Tempat Kerja Terhadap Kinerja Operator
15
Kemajuan teknologi ternyata banyak menimbulkan masalah-masalah seperti diantaranya yang dikatakan polusi, dimana keadaan ini tidak terjadi di masa lampau. Salah satu polusi yang sekarang menyibukkan para ahli untuk mengatasinya adalah kebisingan. Kebisingan adalah bunyi-bunyian yang tidak dikehendaki oleh telinga kita. Tidak dikehendaki, karena dalam jangka waktu yang panjang bunyi-bunyian tersebut dapat merusak pendengaran, mengganggu ketenangan bekerja, dan dapat menimbulkan kesalahan komunikasi, bahkan menurut penyelidikan, kebisingan yang serius bias menyebabkan kematian. Ada tiga aspek yang menentukan kualitas suatu bunyi yang bisa menentukan tingkat gangguan terhadap manusia, yaitu: lama, intensitas, dan 15
Sutalaksana.1979.Teknik Tata Cara Kerja.Bandung: ITB. Halaman 85-86.
frekuensinya. Semakin lama telinga kita mendengar kebisingan maka semakin buruk akibatnya bagi kita, diantaranya pendengaran yang semakin berkurang. Intensitas biasanya diukur dengan satuan decibel (dB), yang menunjukkan besarnya arus energi persatuan luas. Kebisingan diatas batas-batas normal (85 dB; decibel = satuan kepekaan suara) perlu disisihkan dari tempat-tempat kerja guna
mencegah kemerosotan syaraf karyawan, mengurangi keletihan mental, dan meningkatkan moral kerja. Tabel 2.1. Skala Intensitas Kebisingan Kondisi Suara
Menulikan
Sangat Hiruk
Desibel (dB) 120 110 100 100
Batas Dengar Tertinggi Halilintar Meriam Mesin Uap Jalan hiruk-pikuk
90
Perusahaan sangat gaduh
80 80 70
Pluit polisi Kantor gaduh Jalan pada umumnya Radio
Kuat 60 60 50 Sedang 40 Tenang
40 30 20
Perusahaan Rumah gaduh Kantor umumnya Percakapan kuat Radio perlahan Rumah tenang Kantor perorangan Auditorium Percakapan
Tabel 2.1. Skala Intensitas Kebisingan (Lanjutan) Kondisi Suara
Sangat Tenang
2.4.
Pengaruh Operator
Desibel (dB)
Batas Dengar Tertinggi
20
Suara daun-daun
10
Berisik
0
Batas dengar terendah
Pencahayaan
di
Tempat
Kerja
Terhadap
Kinerja
16
Pencahayaan sangat mempengaruhi kemampuan manusia untuk melihat obyek secara jelas, cepat, tanpa menimbulkan kelelahan. Kebutuhan akibat adanya penerangan yang baik, akan semakin diperlukan apabila kita mengerjakan suatu pekerjaan yang memerlukan ketelitian karena penglihatan. Penerangan yang terlalu suram, mengakibatkan mata pekerja semakin cepat lelah akibat mata akan berusaha untuk bisa melihat, dimana lelahnya mata akan mengakibatkan kelelahan mental, lebih jauh lagi keadaan tersebut bisa menimbulkan rusaknya mata, karena bisa menyilaukan. Kemampuan mata untuk bisa melihat obyek dengan jelas ditentukan oleh: ukuran obyek, derajat kontras diantara obyek dan sekelilingnya, luminansi (brightness) dan lamanya melihat.Yang dimaksud dengan derajat kontras adalah
perbedaan derajat terang relatif antara obyek sekelilingnya, sedangkan luminansi berarti arus cahaya yang dipantulkan oleh obyek. Standar penerangan yang diterima adalah setara dengan 100 sampai dengan 200 kali lilin. Penerangan harus memperhatikan
tidak
timbulnya
kesilauan (glare), pantulan dari permukaan
yang berkilat, dan peningkatan suhu ruangan. Ternyata lampu-lampu fluorescent (neon TL = tube luminesence) lebih memenuhi syarat dalam hal ini.
16
Sutalaksana.1979.Teknik Tata Cara Kerja.Bandung: ITB. Halaman 84.
2.5.
Pengaruh Warna di Tempat Kerja Terhadap Kinerja Operator
17
Yang dimaksud disini adalah warna tembok ruangan tempat kerja, dimana warna ini selain berpengaruh terhadap kemampuan mata untuk melihat objek, juga warna disekitar tempat kerja berpengaruh secara psikologis bagi para pekerja. Menurut penyelidikan, tiap warna itu memberikan pengaruh secara psikologis yang berbeda-beda terhadap manusia. Diantaranya: warna merah bersifat merangsang; warna kuning memberikan kesan yang luas atau lega; warna hijau atau biru memberikan kesan sejuk, aman dan menyegarkan; warna gelap memberikan kesan sempit dan warna terang memberikan kesan leluasa. Dalam keadaan dimana ruangan terasa sempit, warna yang sesuai dapat menghilangkan warna tersebut, hal ini secara psikologis menguntungkan karena kesan sempit cenderung menimbulkan ketegangan. Dengan adanya sifat-sifat itulah, maka pengaturan warna ruangan tempat kerja perlu diperhatikan dalam arti luas harus disesuaikan dengan kegiatan kerjanya.
17
Sutalaksana.1979.Teknik Tata Cara Kerja.Bandung: ITB. Halaman 88.
ANTROPOMETRI 2.11.1. Anthropometri
Antropometri dalam antropologi fisik merujuk pada pengukuran individu manusia untuk mengetahui variasi fisik manusia. Antropometri berperan penting dalam bidang perancangan industri, perancangan pakaian, ergonomik, dan arsitektur. Dalam bidang-bidang tersebut, data statistik tentang distribusi dimensi tubuh dari suatu populasi diperlukan untuk menghasilkan produk yang optimal. Perubahan dalam gaya kehidupan sehari-hari, nutrisi, dan komposisi etnis dari masyarakat dapat membuat perubahan dalam distribusi ukuran tubuh (misalnya dalam bentuk epidemik kegemukan), dan membuat perlunya penyesuaian berkala dari koleksi data antropometrik.
2.12.1. Definisi Anthropometri
18
Menurut Sritomo (1989), salah satu bidang keilmuan ergonomis adalah istilah Anthropometri yang berasal dari “Anthro” yang berarti manusia dan “Metron” yang berarti ukuran Secara definitif Anthropometri dinyatakan sebagai
suatu studi yang menyangkut pengukuran dimensi tubuh manusia dan aplikasi rancangan yang menyangkut geometri fisik, massa dan kekuatan tubuh.Sedangkan pengertian Anthropometri menurut Stevenson (1989) dan Nurmianto (1991) adalah satu kumpulan data numeri yang berhubungan dengan karakteristik tubuh manusia berupa ukuran, bentuk dan kekuatan serta penerapan dari data tersebut untuk penanganan masalah desain. Manusia pada dasarnya memiliki bentuk, ukuran (tinggi, lebar, dsb) berat dan lain-lain yang berbeda satu dengan yang lainnya. Anthropometri secara lebih luas digunakan sebagai pertimbangan ergonomis dalam proses perencanaan produk maupun sistem kerja yang memerlukan interaksi manusia.
2.12.2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pengukuran Antropometri
Manusia pada umumnya akan berbeda-beda dalam hal bentuk dan dimensi ukuran tubuhnya. Di sini ada beberapa faktor yang akan mempengaruhi ukuran 18
Sritomo Wignjosoebroto. 2006. Ergonomi Studi Gerak dan Waktu . Hal : 60-69
tubuh manusia, sehingga sudah semestinya orang perancang produk harus memperhatikan faktor-faktor tersebut yang antara lain adalah: 1. Umur Hal ini jelas berpengaruh terutama jika desain diaplikasikan untuk antropometri anak-anak. Antropometrinya akan cenderung terus meningkat sampai batas usia dewasa. Namun setelah menginjak usia dewasa, tinggi badan manusia mempunyai kecenderungan untuk menurun yang antara lain disebabkan oleh berkurangnya elastisitas tulang belakang (invertebral discs). Selain itu juga berkurangnya dinamika gerakan tangan dan kaki. 2. Jenis Kelamin Secara distribusi statistik ada perbedaan yang signifikan antara dimensi tubuh pria dan wanita. Untuk kebanyakan dimensi pria dan wanita ada perbedaan yang signifikan di antara mean (rata-rata) dan nilai perbedaan ini tidak dapat diabaikan begitu saja. Pria dianggap lebih panjang dimensi segmen badannya daripada wanita. Oleh karenannya data antropometri untuk kedua jenis kelamin tersebut selalu disajikan secara terpisah. 3. Suku Bangsa Variasi di antara kelompok suku bangsa telah menjadi hal yang tidak kalah pentingnya terutama karena meningkatnya jumlah angka migrasi dari satu negara ke negara yang lain. Suatu contoh sederhana bahwa yaitu dengan meningkatnya jumlah penduduk yang migrasi dari negara Vietnam ke Australia, untuk mengisi jumlah satuan angkatan kerja (industrial workforce), maka akan mempengaruhi antropometri secara nasional. 4. Jenis Pekerjaan Beberapa jenis pekerjaan tertentu menuntut adanya persyaratan dalam seleksi karyawan atau stafnya. Seperti misalnya buruh dermaga diharuskan mempunyai postur tubuh yang relatif lebih besar dibandingkan dengan karyawan perkantoran pada umumnya. 5. Cacat Tubuh Cacat tubuh, dimana data antropometri disini akan diperlukan untuk perancangan produk bagi orang-orang cacat, seperti kursi roda,
kaki atau
tangan palsu dan lainnya. Masalah yang sering timbul misalnya keterbatasan jarak jangkauan, dibutuhkan ruang kaki (knee space) untuk desain meja kerja, lorong atau jalur khusus untuk kursi roda, ruang khusus di dalam lavatory, jalur khusus untuk keluar masuk perkantoran, kampus, hotel, restoran, supermarket, dan lain-lain. 6. Pakaian Hal ini juga merupakan sumber variabilitas yang disebabkan oleh bervariasnya iklim atau musim yang berbeda dari satu tempat ke tempat yang lainnya terutama untuk daerah dengan empat musim. Misalnya pada waktu dingin manusia akan memakai pakaian yang relatif lebih tebal dan ukuran yang relatif lebih besar. Ataupun untuk para pekerja di pertambangan, pengeboran lepas pantai, pengecoran logam. Bahkan para penerbang dan astronot pun harus mempunyai pakaian khusus. 7. Kehamilan Faktor ini sudah jelas akan mempunyai pengaruh perbedaan yang berarti kalau dibandingkan dengan wanita yang tidak hamil.
2.12.3. Antropometri Statis (Struktural)
Antropometri statis, dimana pengukuran dilakukan pada saat tubuh dalam keadaan diam atau posisi diam atau tidak bergerak. Pengukuran manusia pada posisi diam dan linier pada permukaan tubuh. Ada beberapa metode pengukuran tertentu agar hasilnya representative. Disebut juga pengukuran dimensi struktur tubuh dimana tubuh diukur dalam berbagai posisi standar dan tidak bergerak (tetap tegak sempurna). Dimensi tubuh yang diukur dengan posisi tetap antara lain meliputi berat badan, tinggi tubuh dalam posisi berdiri maupun duduk, ukuran kepala, tinggi atau panjang lutut pada saat berdiri atau duduk, panjang lengan, dan sebagainya. Antropometri struktural yang diukur ini diantaranya adalah tinggi selangkang, tinggi siku, tinggi mata, rentang bahu, tinggi pertengahan pundak pada posisi duduk, jarak pantat-ibu jari kaki, dan tinggi mata pada posisi duduk. Gambar 2.1. di bawah ini memperlihatkan antropometri struktural yang terdapat pada tubuh manusia dalam berbagai posisi tertentu.
Gambar 2.2. Ukuran Tubuh Manusia
Gambar selanjutnya pada bagian di bawah ini merupakan pengukuran antropometri yang dilakukan berdasarkan posisi tegak maupun posisi duduk. Pengukuran dalam posisi tegak diukur dari tinggi selangkangan, tinggi siku dan tinggi mata sedangkan pada pengukuran dalam posisi duduk diukur dari rentang bahu, tinggi pertengahan pundak pada posisi duduk, jarak pantat dengan ibu jari kaki dan tinggi mata pada posisi duduk.
Gambar 2.3. Dimensi-Dimensi pada Tubuh Manusia
Gambar selanjtnya pada bagian di bawah ini memperlihatkan dimensidimensi yang ada pada tubuh manusia dan diukur dari dimensi kepala, wajah, tangan, kaki. Dimensi kepala, wajah, tangan dan kaki penerapan data ini untuk merancang terali untuk keamanan, jeruji, panel visual dan pencapaian panel, peralatan rekreasi, pengaturan dan peralatan tempat penyimpanan sepatu di rumah, dan sebagainya. Antropometri struktural ditunjukkan pada Gambar 2.3. di bawah ini.
Gambar 2.4. Antropometri Struktural Kepala, Wajah, Tangan dan Kaki
2.12.4. Antropometri Dinamis (Fungsional)
Antropometri dinamis, dimana dimensi tubuh diukur dalam berbagai posisi tubuh yang sedang bergerak. Antropometri fungsional adalah pengukuran keadaan dan ciri-ciri fisik manusia dalam keadaan bergerak atau memperhatikan gerakan-gerakan yang mungkin terjadi saat pekerja tersebut melaksanakan kegiatannya. Hasil yang diperoleh merupakan ukuran tubuh yang nantinya akan berkaitan erat dengan gerakan-gerakan nyata yang diperlukan tubuh untuk melaksanakan kegiatan-kegiatan tertentu. Antropometri dalam posisi tubuh melaksanakan fungsinya yang dinamis akan banyak diaplikasikan dalam proses perancangan fasilitas ataupun ruang kerja. Adapun gambar antropometri fungsional atau dinamis ditunjukkan pada gambar 2.4. berikut dimana pada gambar tersebut terdapat pengukuran data-data dilakukan dengan berdasarkan posisi-posisi tubuh yang berbeda dimulai dari
jangkauan ujung ibu jari tangan yang diluruskan, jangkauan ujung ibu jari tangan, jangkauan lengan menyamping, jangkauan genggaman vertikal, tinggi siku, tinggi bahu dan tinggi badan saat operator tersebut dalam keadaan berdiri atau tegak. Selain itu juga dilakukan pengukuran dalam posisi duduk diantaranya adalah jarak pantat ke tumit, tinggi jangkauan vertikal pada posisi duduk, tinggi mata pada posisi duduk, tinggi duduk, jarak bersih paha, jarak pantat ke lipatan dalam lutut, tinggi lutut, tinggi lipatan dalam lutut, rentang bahu, rentang panggul, tinggi duduk pada posisi istirahat dan juga tinggi pertengahan bahu pada posisi duduk. Antropometri fungsional atau dinamis pada tubuh manusia dalam keadaan tegak maupun duduk dapat dilihat pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5. Antropometri Fungsional atau Dinamis
Gambar selanjutnya memperlihatkan posisi pengukuran pada operator dalam keadaan berdiri tegak, tiarap maupun dalam posisi berlutut. Pada posisi berdiri tegak, pengukuran dilakukan berdasarkan rentang tubuh dan lebar tubuh maksimal, pada posisi tiarap, pengukuran dilakukan berdasarkan panjang posisi tiarap serta tinggi posisi tiarap, sedangkan pada posisi berlutut, pengukuran dilakukan berdasarkan panjang posisi berlutut maupun merangkak dan juga tinggi posisi berlutut dan merangkak seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.6.
Gambar 2.6. Antropometri Fungsional Posisi Kerja
2.12.5. Prinsip-prinsip Penggunaan Data Antropometri
Adapun
prinsip-prinsip
yang
digunakan
dalam
penggunaan
data
antropometri adalah sebagai berikut: 1. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran yang ekstrim. Dalam prinsip ini, rancangan produk dibuat agar bisa memenuhi 2 (dua) sasaran produk yaitu bisa sesuai untuk ukuran tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi ekstrim dalam arti terlalu besar atau kecil bila dibandingkan dengan rata-ratanya dan tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain (mayoritas dari populasi yang ada). Agar bisa memenuhi sasaran pokok tersebut maka ukuran yang diaplikasikan ditetapkan dengan cara:
a. Untuk dimensi minimum yang harus ditetapkan dari suatu rancangan produk umumnya didasarkan pada nilai persentil yang terbesar seperti 90th, 95-th atau 99-th persentil. Contoh konkrit pada kasus ini bisa dilihat pada penetapan ukuran minimal lebar dan tinggi dari pintu darurat, dan lain-lain. b. Untuk dimensi maksimum yang harus ditetapkan diambil berdasarkan nilai persentil yang paling rendah (1-th, 5-th, 10-th persentil) dari distribusi data antropometri yang ada. Secara umum aplikasi data antropometri untuk perancangan produk ataupun fasilitas kerja akan menetapkan nilai 5-th persentil untuk dimensi maksimum dan 95-th untuk dimensi minimumnya. 2. Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan di antara rentang ukuran tertentu. Di sini rancangan bisa berubah-rubah ukurannya sehingga cukup fleksibel dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai macam ukuran tubuh. Contoh yang paling umum dijumpai adalah perancangan kursi mobil yang mana dalam hal ini letaknya bisa digeser maju/mundur dan sudut sandarannya pun bisa berubah-rubah sesuai dengan yang diinginkan. Dalam kaitannya untuk mendapatkan rancangan yang fleksibel semacam ini maka data antropometri yang umum diaplikasikan adalah dalam rentang nilai 5-th sampai dengan 95-th persentil. 3. Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata. Dalam hal ini rancangan produk berdasarkan terhadap rata-rata ukuran manusia. Problem pokok yang dihadapi dalam hal ini justru sedikit sekali mereka yang berbeda dalam ukuran rata-rata. Di sini produk dirancang dan dibuat untuk mereka yang berukuran sekitar rata-rata, sedangkan bagi mereka yang memiliki ukuran ekstrim akan dibuatkan rancangan tersendiri.
2.12.6. Dimensi Tubuh Pengukuran Data Antropometri
Selanjutnya untuk memperjelas mengenai data Antropometri yang tepat diaplikasikan dalam berbagai rancangan produk ataupun fasilitas kerja, diperlukan pengambilan ukuran dimensi anggota tubuh. Penjelasan mengenai pengukuran
dimensi antropometri tubuh yang diperlukan dalam perancangan dijelaskan pada gambar berikut :
Gambar 2.7. Gambar dimensi struktur kepala
Keterangan Gambar 2.6. diatas, yaitu: 1 = panjang kepala 2 = lebar kepala 3 = diameter maksimum dagu 4 = dagu ke puncak kepala 5 = telinga ke puncak kepala 6 = telinga ke belakang kepala 7 = antara dua telinga 8 = mata ke belakang kepala 9 = mata ke puncak kepala 10 = antara dua pupil mata 11 = hidung ke puncak kepala 12 = hidung ke belakang kepala 13 = mulut ke puncak kepala 14 = lebar mulut
Gambar 2.8. Antropometri tubuh manusia yang diukur dimensinya
Keterangan gambar : 1. Dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak 2. Tinggi mata dalam posisi berdiri tegak 3. Tinggi bahu dalam posisi berdiri tegak 4. Tinggi siku dalam posisi berdiri tegak 5. Tinggi kepalan tangan yang terjulur lepas dalam posisi berdiri tegak (dalam gambar tidak ditunjukkan) 6. Tinggi tubuh dalam posisi duduk 7. Tinggi mata dalam posisi duduk 8. Tinggi bahu dalam posisi duduk 9. Tinggi siku dalam posisi duduk 10. Tebal atau lebar paha 11. Panjang paha yang diukur dari pantat s/d ujung lutut 12. Panjang paha yang diukur dari pantat s/d bagian belakang dari ujung lutut 13. Tinggi lutut yang bisa diukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk 14. Tinggi tubuh dalam posisi duduk yang diukur dari lantai sampai dengan paha 15. Lebar dari bahu 16. Lebar pinggul/pantat 17. Lebar dari dada dalam keadaan membusung
18. Lebar perut 19. Panjang siku yang diukur dari siku sampai ujung jari dalam posisi siku tegak lurus 20. Kebar kepala 21. Panjang tangan diukur dari pergelangan sampai dengan ujung jari dalam posisi tegak 22. Lebar telapak tangan 23. Lebar tangan dalam posisi terbentang 24. Tinggi jangkauan tangan dalam posisi berdiri
2.12.7. Flowchart dan Langkah-langkah Penilaian Data Antropometri
Adapun
langkah-langkah
yang
digunakan
dalam
penilaian
data
antropometri adalah sebagai berikut: 1. Pertama, disiapkan peralatan dan bahan serta sampel yang akan diteliti datanya. 2. Kemudian, dipilih lokasi dan sumber data tempat akan melakukan penelitian ataupun pengujian. 3. Dilanjutkan dengan pengukuran masing-masing dimensi tubuh manusia untuk mendapatkan data yang akurat. 4. Dicatat hasil-hasil pengukuran dalam kertas. 5. Dihitung nilai BKA (Batas Kelas Atas), BKB (Batas Kelas Bawah), nilai mean (rata-rata), standar deviasi (standard deviation), tingkat kepercayaan dan
tingkat ketelitian serta nilai data. 6. Dilanjutkan dengan pengujian keseragaman data, pengujian kecukupan data dan pengujian kolmogrorov-Smirnov test. 7. Dianalisis data-data antropometri yang telah didapatkan. 8. Digunakan data-data antropometri tersebut sesuai kebutuhan yang diperlukan.
Mulai
Manusia, alat ukur dan alat tulis
Pemilihan lokasi dan sumber data
Mengukur dimensi-dimensi tubuh manusia
Mencatat hasil pengukuran
BKA, BKB, SD, Mean, s, z, Xi
Menguji hasil pengukuran
Menganalisis hasil antroprometri
Selesai
Gambar 2.9. Flowchart dan Langkah-Langkah Penilaian Data Antropometri
2.12.8. Aplikasi Distribusi Normal dalam Penetapan Data Antropometri
Pada
penetapan
data
antropometri,
pemakaian
distribusi
normal
umumditerapkan. Distribusi normal dapat diformulasikan berdasarkan harga ratarata dan simpangan standarnya dari data yang ada. Berdasarkan nilai yang ada tersebut, maka persentil (nilai yang menunjukkan persentase tertentu dari orangyang memiliki ukuran pada atau di bawah nilai tersebut) bisa ditetapkan sesuai tabel probabilitas distribusi normal. Jika diharapkan ukuran yang mampu mengakomodasikan 95% dari populasi yang ada, maka diambil rentang 2,5th dan97,5th percentile sebagai batas-batasnya.
Gambar 2.10. Kurva Distribusi Normal dengan Persentil 95-th
Tabel 2.2. Tabel Persentil dan Perhitungan dalam Distribusi Normal Persentil
Perhitungan
1-st
X -
2.5-th
X
2.325
- 1.96
Tabel 2.3. Tabel Persentil dan Perhitungan dalam Distribusi Normal (Lanjutan) Persentil
Perhitungan
5-th
X -
10-th
X
50-th
1.645
- 1.28 X
90-th
X
95-th
X
97.5-th
+ 1.645
X
99-th
X
+ 1.28
+ 1.96
+ 2.325
2.12.9. Aplikasi Antropometri dalam Perancangan Produk
Data antropometri yang menyajikan data ukuran dari berbagai macam anggota tubuh manusia dalam persentil tertentu akan sangat besar manfaatnya pada saat suatu rancangan produk ataupun fasilitas kerja akan dibuat. Agar rancangan suatu produk nantinya bisa sesuai dengan ukuran tubuh manusia yang mengoperasikannya.
Antropometri
secara
luas
akan
digunakan
sebagai
pertimbangan ergonomis dalam memerlukan interaksi manusia. Data antropometri yang berhasil diperoleh akan diaplikasikan secara luas antara lain dalam hal : 1. Perancangan areal kerja (work station, interior mobil, dll). 2. Perancangan peralatan kerja seperti mesin, equipment , perkakas (tools) dan sebagainya. 3. Perancangan produk-produk konsumtif seperti pakaian, kursi, meja komputer, dll. 4. Perancangan lingkungan kerja fisik
