Studi Antropometri dan Gerak Kerja Pemanen Kelapa Sawit serta Aplikasinya untuk Penyempurnaan Desain Alat Panen Sawit (Egrek dan Dodos)

STUDI ANTROPOMETRI DAN GERAK KERJA
PEMANEN KELAPA SAWIT SERTA APLIKASINYA UNTUK
PENYEMPURNAAN DESAIN ALAT PANEN SAWIT
(EGREK DAN DODOS)

ILHAM RIZKI ARISANDY

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Studi Antropometri dan
Gerak Kerja Pemanen Kelapa Sawit serta Aplikasinya untuk Penyempurnaan
Desain Alat Panen Sawit (Egrek dan Dodos) adalah benar karya saya dengan
arahan dari Dosen Pembimbing Dr. Ir. M. Faiz Syuaib, M.Agr dan belum
diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak

diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, September 2013

Ilham Rizki Arisandy
NIM F14090093

ABSTRAK
ILHAM RIZKI ARISANDY. Studi Antropometri dan Gerak Kerja Pemanen
Kelapa Sawit serta Aplikasinya untuk Penyempurnaan Desain Alat Panen Sawit
(Egrek dan Dodos). Dibimbing oleh M. FAIZ SYUAIB
Proses pemanenan kelapa sawit menggunakan alat egrek dan dodos dapat
menimbulkan resiko cidera. Diperlukan kesesuaian antara pemanen dengan alat
yang digunakan untuk mengahasilkan kinerja yang optimal. Sehingga diperlukan
data antropometri untuk mendesain alat guna mendapatkan desain yang ergonomis
Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisis kesesuaian desain dimensional
egrek dan dodos berdasarkan antropometri pemanen, dan membuat rekomendasi
desain dimensional egrek dan dodos yang ergonomis. Hasil analisis selang gerak

diperoleh tubuh bagian atas yaitu leher, bahu, serta lengan bawah tergolong dalam
zona bahaya yang dapat menimbulkan kecelakaan kerja. Hasil simulasi di
dapatkan panjang batang dodos yang ergonomis sebesar 1 meter dengan total
jumlah batang sebanyak 3 batang, serta dilihat dari aspek teknis sebesar 1.5 meter
dengan total jumlah batang sebanyak 2 batang. Sedangkan panjang batang egrek
yang baru sebesar 4 meter dengan total jumlah batang sebanyak 5 batang. Khusus
egrek untuk menentukan panjang batang egrek dengan rumus
, dimana h adalah tinggi target potong, t adalah tinggi pemanen.
Kata kunci : antropometri, dodos, egrek, kelapa sawit.

ABSTRACT
ILHAM RIZKI ARISANDY. Study of Anthropometry and Motion on Oil Palm
Harvesting Activity and it’s Aplication for Enhancing The Design of Harvesting
Tools (Pole and Curve Knife and Chisel). Supervised by M. FAIZ SYUAIB.
Oil palm harvesting process using conventional tools named pole and
curve knife and chisel may cause risk of injury. Good matching and compatibility
between human and tools dimensions is necessary to gain optimum performance.
So an anthropometric approach in order to obtain an ergonomic design is needed.
The purpose of this study was to analyze suitable dimentional of pole and curve
knife and chisel based on natural range of motion and anthropometric data of

harvester’s, and to recommend a better design of pole and curve knife and chisel
which are more ergonomic. The result range of motion analysis show that the
upper body such as the neck, shoulder and forearm determine the level of risk and
can cause risk of injury. Simulation result obtained an egronomic stem length of
chisel is 1 meter with 3 connected stem, and seen from technical aspect is 1.5
meter with 2 connected stem. While the length of pole and curve knife stem is 4
meter with 5 connected stem. In addition to that, this research revealed that the
total length of pole and curve knife stem needed in a certain harvesting activity
can be formulated as :
, where h is the high of cutting
target, t is the high of harvesters.
Keywords : anthropometry, chisel, oil palm, pole and curve knife

STUDI ANTROPOMETRI DAN GERAK KERJA
PEMANEN KELAPA SAWIT SERTA APLIKASINYA UNTUK
PENYEMPURNAAN DESAIN ALAT PANEN SAWIT
(EGREK DAN DODOS)

ILHAM RIZKI ARISANDY


Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

Judul Skripsi : Studi Antropometri dan Gerak Kerja Pemanen Kelapa Sawit serta
Aplikasinya untuk Penyempurnaan Desain Alat Panen Sawit
(Egrek dan Dodos)
Nama
: Ilham Rizki Arisandy
NIM
: F14090093


Disetujui oleh,
Pembimbing Akademik,

(Dr. Ir. M. Faiz Syuaib, M.Agr)
NIP: 19670831 199402 1 001

Mengetahui,
Ketua Departemen,

( Dr. Ir. Desrial, M.Eng )
NIP: 19661201 199103 1 004

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian ini ialah ergonomika, dengan judul Studi Antropometri
dan Gerak Kerja Pemanen Kelapa Sawit serta Aplikasinya untuk Penyempurnaan
Desain Alat Panen Sawit (Egrek dan Dodos).

Terima kasih yang sebesar-besarnya penulis ucapkan kepada orang tua,
seluruh keluarga, serta Fajar Mulyanti yang selalu memberikan doa, semangat dan
kasih sayangnya hingga skripsi ini dapat terselesaikan. Kemudian Dr. Ir. M. Faiz
Syuaib, M.Agr selaku pembimbing yang telah banyak memberi saran, arahan dan
bimbingan dalam menyelesaikan skripsi ini. Dr. Ir. I Wayan Astika M.Si dan Dr.
Ir. Wawan Hermawan, MS selaku dosen penguji yang telah memberi masukan
dan saran-sarannya. PT Astra Agro Lestari, Tbk, Departemen Teknik Mesin dan
Biosistem serta Fakultas Teknologi Pertanian yang telah membantu dan
memberikan ijin dalam pelaksanaan penelitian. Tidak lupa teman-teman
seperjuangan ( Rusnadi, Nuzul, Unir, Imet, Adit, dan Naila ), rekan-rekan satu tim
bimbingan di Laboratorium Ergonomika ( Haning, Irvan, Kurnia, Niwayan, Stevi,
Bani ) serta Dadang, Tri, Rayzumi, Kurnia Ayu atas kerjasamanya dan teman
teman TMB angkatan 46 yang selalu memberikan masukan dan semangat selama
penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya dalam penyusunan skripsi ini masih belum
sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua
pihak untuk membantu penyempurnaan skripsi ini.
Semoga laporan skripsi ini bermanfaat bagi kita semua.

Bogor, September 2013


Ilham Rizki Arisandy

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vii

DAFTAR LAMPIRAN

viii

PENDAHULUAN

1


Latar Belakang

1

Perumusan Masalah

2

Tujuan Penelitian

2

Ruang Lingkup Penelitian

2

TINJAUAN PUSTAKA

2


METODE

7

Waktu dan Tempat Penelitian

7

Alat

7

Subyek Penelitian

8

Metode Pelenitian

9


HASIL DAN PEMBAHASAN

19

Analisis Gerak Pemotongan Tandan dan Pelepah Kelapa Sawit

19

Analisis Kesesuaian Desain

36

SIMPULAN DAN SARAN

63

Simpulan

63


Saran

64

DAFTAR PUSTAKA

64

RIWAYAT HIDUP

65

DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Zonasi selang gerak tubuh
Derajat selang gerak tubuh
Pembagian subyek penelitian tingkat resiko gerakan
Daftar parameter pengukuran tubuh
Spesifikasi pipa dodos dan egrek
Data antropometri pemanen kelapa sawit (n=141 subyek)
Parameter antropometri yang terkait dengan model antropometri
pemanen
Distribusi sudut gerak maksimal anggota tubuh pemanen pada
penggunaan dodos di lahan datar
Distribusi sudut gerak maksimal anggota tubuh pemanen pada
penggunaan egrek E1 di lahan datar
Distribusi sudut gerak maksimal anggota tubuh pemanen pada
penggunaan egrek E2 di lahan datar
Distribusi sudut gerak maksimal anggota tubuh pemanen pada
penggunaan egrek E3 di lahan datar
Distribusi sudut gerak maksimal anggota tubuh pemanen pada
penggunaan egrek E3 di lahan berbukit
Distribusi sudut gerak maksimal anggota tubuh pemanen pada
penggunaan egrek E4 di lahan datar
Hasil perhitungan sebaran gaya di setiap titik
Panjang batang total pada tinggi target potong maksimal 3, 6, 12 dan 18
meter
Panjang kerja ideal yang terbentuk

6
6
8
11
14
15
16
24
29
30
32
33
34
39
58
61

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Contoh beberapa peralatan untuk panen kelapa sawit
Selang alami gerakan (SAG) tubuh manusia
Selang gerakan tubuh
Diagram alir penelitian
Bagian-bagian dodos (a) pisau dodos (b) batang dodos
Bagian-bagian egrek (a) egrek (b) pisau egrek (c) klem pada batang
egrek
Gambar ortogonal (a) dodos (b) egrek
Model manekin antropometri pemanen di tiga lokasi posisi normal
tampak samping
Ilustrasi pemilihan titik ideal pemotongan
Model manekin dasar antropometri pemanen
Contoh subyek A1 gerakan memotong dengan dodos
Model manekin antropometri subyek A1 pada gerakan memotong
dengan dodos

3
5
7
9
12
12
13
16
18
19
20
21

13 Contoh Subyek A2 gerakan memotong tandan/pelepah menggunakan
alat egrek
14 Model manekin antropometri subyek A2 pada gerakan memotong
dengan egrek
15 Grafik korelasi sudut gerak anggota tubuh terhadap tinggi target potong
pada penggunaan egrek dilahan datar
16 Grafik korelasi sudut gerak anggota tubuh pada penggunaan egrek dan
dodos dilahan datar (tinggi target potong 3 meter)
17 Gaya maksimal saat menarik (kiri) dan mendorong (kanan) dalam
bentuk persentase berat badan (Rohmert, 1966) dalam (Sanders, 1992)
18 Sebaran gaya di setiap titik pada pisau egrek
19 Ilustrasi penentuan panjang ideal pemotongan pada pisau
20 Simulasi panjang batang dodos yang paling ideal untuk persentil 5 pada
tinggi target potong 1, 2, dan 3 meter
21 Pengunci (klem) sambungan
22 Detail dimensi dodos (a) panjang per batang 1 meter (b) panjang per
batang 1.5 meter
23 Simulasi 2 dimensi pemotongan menggunakan egrek pada tinggi target
potong 3 meter
24 Simulasi panjang batang egrek menggunakan persentil 5 dengan tinggi
target potong 3 meter kondisi pemanen di depan tandan
25 Simulasi panjang batang egrek menggunakan persentil 5 dengan tinggi
target potong 3 meter kondisi pemanen bergeser
26 Simulasi 2 dimensi pemotongan menggunakan egrek pada tinggi target
potong 6 meter
27 Simulasi panjang batang egrek menggunakan persentil 5 dengan tinggi
target potong 3 meter kondisi pemanen di depan tandan
28 Simulasi panjang batang egrek menggunakan persentil 5 dengan tinggi
target potong 6 meter kondisi pemanen bergeser
29 (a) Simulasi 2 dimensi pemotongan menggunakan egrek pada tinggi
target potong 12 meter (b) Perbesaran manekin antropometri
30 Simulasi panjang batang egrek menggunakan persentil 5 dengan tinggi
target potong 12 meter kondisi pemanen di depan tandan
31 Simulasi panjang batang egrek menggunakan persentil 5 dengan tinggi
target potong 12 meter kondisi pemanen bergeser
32 (a) Simulasi 2 dimensi pemotongan menggunakan egrek pada tinggi
target potong 18 meter (b) Perbesaran manekin antropometri
33 Simulasi panjang batang egrek menggunakan persentil 5 dengan tinggi
target potong 18 meter kondisi pemanen di depan tandan
34 Simulasi panjang batang egrek menggunakan persentil 5 dengan tinggi
target potong 12 meter kondisi pemanen bergeser
35 Mekanisme penguncian sambungan menggunakan pen
36 Mekanisme penguncian sambungan menggunakan alur
37 Mekanisme penguncian sambungan menggunakan ulir
38 Detail dimensi egrek baru
39 Gambaran perumusan batang egrek ideal dalam contoh simulasi untuk
tinggi target potong 6 meter menggunakan persentil 5

25
26
35
36
37
38
40
42
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
59
60
60
61
62

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Komoditas perkebunan di Indonesia saat ini didominasi oleh kelapa sawit.
Menurut Ditjebun (2012), Indonesia merupakan produsen kelapa sawit terbesar di
dunia dengan produksi mencapai 19.844.901 ton. Perkembangan perkebunan
kelapa sawit di Indonesia meningkat pesat dari tahun ke tahun. Perkembangan
luasan areal kelapa sawit yang cukup pesat tersebut antara lain didorong oleh
stabilnya harga komoditas tersebut di pasaran internasional. Pengembangan
perkebunan kelapa sawit tersebut harus didukung oleh ketersediaan bibit kelapa
sawit yang sehat dan berkualitas baik serta pengelolaan kebun yang baik. Salah
satu faktor yang menentukan tingkat produktivitas kelapa sawit yaitu pada proses
panen.
Proses panen kelapa sawit erat kaitannya dengan interaksi antara pemanen,
alat panen yang digunakan, dan lingkungan kerja pada saat panen. Kesesuaian di
antara tiga elemen tersebut masih belum ada yang mengkaji padahal berpengaruh
terhadap tingkat produktivitas kerja dan efisiensi pada proses pemanenan.
Keamanan dan keselamatan sering kali dipandang sebelah mata dan yang lebih
diutamakan hanyalah supaya proses panen dapat berlangsung cepat. Dalam
penelitian ini yang akan dikaji lebih lanjut yaitu pada elemen alat yang digunakan
yaitu egrek dan dodos.
Faktor yang dapat mempengaruhi manusia untuk mencapai keberhasilan
suatu pekerjaan secara umum dapat dibagi dua, yaitu faktor individual dan faktor
situasional. Faktor individual dapat berasal dari dalam diri orang itu sendiri seperti
usia, pendidikan, pengalaman, motivasi. Sedangkan faktor dari luar atau faktor
situasional seperti tata letak ruang kerja, kondisi pekerjaan, kondisi mesin,
karakteristik lingkungan. Faktor situasional ini dapat dirubah untuk mencapai
keberhasilan dalam pekerjaan.
Ergonomi merupakan studi tentang aspek-aspek manusia dalam
lingkungan kerjanya yang ditinjau secara anatomi, fisiologi, psikologi,
engineering, manajemen dan desain atau perancangan (Nurmianto, 2004).
Ergonomi memiliki beberapa cabang ilmu yang dapat mempengaruhi manusia
dalam mencapai keberhasilan suatu pekerjaan, salah satunya yaitu antropometri.
Cabang ilmu ini sebaiknya disesuaikan antara manusia dalam hal ini pemanen
kelapa sawit, alat yang digunakan, serta lingkungan kerja pada proses panen untuk
meningkatkan produktifitas, efisiensi, keamanan serta kenyamanan kerja. Selain
itu, cabang ilmu ini juga memiliki suatu data base yang diperoleh dari pengukuran
antopometri tubuh manusia. Data antropometri yang akan digunakan pada
penelitian ini yaitu terbatas pada pemanen kelapa sawit pria di PT AAL (Astra
Agro Lestari). Database ini akan membantu untuk mendesain alat dan mesin
pertanian khususnya egrek dan dodos sesuai dengan antropometri dari tubuh
pemanen kelapa sawit.

2
Perumusan Masalah
Berbekalkan pada latar belakang yang ada, beberapa cakupan masalah
dapat dirumuskan. Cakupan masalah dalam penelitian ini yaitu tingkat keamanan
dan keselamatan kerja sering diabaikan pada proses pemanenan kelapa sawit,
resiko cedera pada saat proses pemanenan tinggi, pekerjaan pemanenan masih
dilakukan secara manual menggunakan egrek dan dodos sehingga lebih
mengandalkan tenaga manusia, penelitian mengenai keamanan dan keselamatan
kerja pada proses pemanenan masih sedikit serta penelitian mengenai kesesuaian
antara alat panen kelapa sawit khususnya egrek dan dodos dengan pemanen masih
sedikit. Dengan mengkaji kesesuaian antara alat dan pengguna, maka tingkat
keamanan, kenyamanan, dan produktivitas kerja dapat disempurnakan.

Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah mengidentifikasi dan menganalisis
antropometri pemanen kelapa sawit di lokasi studi, menganalisis kesesuaian
desain dimensional egrek dan dodos berdasarkan selang alami gerak dan
antropometri pemanen di lokasi studi, membuat rekomendasi penyempurnaan
desain dimensional egrek dan dodos yang ergonomis.

Ruang Lingkup Penelitian
Batasan masalah pada penelitian ini yaitu pemanenan kelapa sawit hanya
pada saat pemotongan tandan buah segar (TBS) dan pelapah menggunakan alat
egrek dan dodos, analisis dari gerakan pemanenan dilakukan secara 2 dimensi
pada penggunaan dodos dan egrek, serta penambahan analisis secara 3 dimensi
hanya pada penggunaan egrek.

TINJAUAN PUSTAKA
Pemanenan Kelapa Sawit
Proses pemanenan kelapa sawit merupakan suatu kegiatan meliputi
pekerjaan memotong tandan buah masak dari pohon, memungut brondolan yang
jatuh, memotong pelepah dan mengangkut buah ke tempat pengumpulan hasil
(TPH) serta ke pabrik (Syuaib, 2013)
Suatu areal tanaman belum menghasilkan (TBM) dapat disebut sebagai
tanaman menghasilkan (TM) dan dapat dipanen apabila 60% atau lebih buahnya
telah matang panen. Selain itu tanaman telah berumur ± 31 bulan, berat janjangan
(tandan) telah mencapai 3 kg atau lebih, penyebaran panen telah mencapai 1:5 ,
yaitu setiap 5 pohon terdapat 1 tandan buah yang matang panen. Kebun yang

3
memenuhi persyaratan tersebut dapat mulai dipanen dan disebut dengan kebun
tanaman menghasilkan atau TM.
Peralatan untuk panen kelapa sawit dibedakan menjadi tiga bagian, yaitu
alat untuk memotong tandan buah segar (TBS) meliputi dodos kecil untuk
tanaman yang telah berumur tiga sampai empat tahun dengan spesifikasi lebar
mata 8 cm, lebar tengah 7 cm, tebal tengah 0.5 cm, tebal pangkal 0.7 cm, diameter
gagang 4.5 cm, dan panjang total l8 cm. Dodos besar untuk tanaman yang telah
berumur lima sampai delapan tahun dengan spesifikasi lebar mata l2-14 cm, lebar
tengah 12 cm, tebal tengah 0.5 cm, tebal pangkal 0.7 cm, diameter gagang 4.5 cm,
dan panjang total 20 cm. Egrek untuk tanaman yang memiliki umur lebih dari
sembilan tahun dengan tinggi pokok lebih dari tiga meter. Spesifikasi pisau egrek
berbentuk seperti pisau arit dengan panjang pangkal 20 cm, panjang pisau 45 cm,
sudut lengkung dihitung pada sumbu 135o, dan berat 0.5 kg. Selanjutnya yaitu alat
untuk membawa TBS menuju tempat pengumpulan hasil (TPH) dapat berupa
angkong atau kereta sorong, karung goni, keranjang buah, pikulan atau tali nilon.
Terakhir yaitu alat untuk bongkar muat TBS yang biasanya berupa gancu dan
tojok/tombak. Tojok/tombak ini digunakan khusus untuk pemuatan TBS ke dalam
truk angkut buah (Pahan, 2008). Contoh beberapa peralatan untuk panen kelapa
sawit dapat dilihat pada Gambar 1.

(a)

(b)

(c)

(d)

Keterangan:
a. Egrek
b. Dodos
c. Gancu
d. Tojok
Gambar 1 Contoh beberapa peralatan untuk panen kelapa sawit

4
Antropometri
Ergonomi didefinisikan ilmu yang mempelajari pemahaman dasar tentang
interaksi antara manusia dengan bagian lain dari sistem yang berkontribusi pada
rancangan tugas, pekerjaan, produk dan lingkungan agar sesuai dengan kebutuhan,
kemampuan dan keterbatasan mansia ( The International Ergonomics Association
(IEA)). Dalam ergonomi memiliki beberapa cabang ilmu, salah satunya yaitu
antopometri.
Kata “antropomerti” merupakan pengukuran tubuh manusia.
Antropometri berasal dari bahasa Yunani yang terdiri atas kata “anthropos” yang
berarti manusia dan “metron” yang berarti ukuran. Data antropometri merupakan
data yang digunakan untuk menentukan dimensi fisik dari ruang kerja, peralatan,
furniture dan pakaian untuk memastikan terhindarnya ketidakcocokan antara
dimensi alat dengan dimensi pengguna (Bridger 2003).
Antropometri merupakan suatu studi yang berkaitan dengan pengukuran
dimensi tubuh manusia yang secara luas yang digunakan sebagai pertimbangan
ergonomis dalam proses perancangan produk maupun sistem kerja yang akan
melibatkan interaksi manusia. Aplikasi antropometri meliputi perancangan areal
kerja, peralatan kerja, dan produk-produk konsumtif.
Terdapat dua tipe utama dari pengukuran tubuh yaitu pengukuran
statis/antropometri statis dan pengukuran dinamis/antropometri dinamis (Sanders
dan McCormick 1993), yaitu :
1. Antropometri Statis (Structural Body Dimensions)
Pengukuran manusia pada posisi diam atau yang dibakukan. Disebut juga
pengukuran dimensi struktur tubuh dimana tubuh diukur dalam berbagai posisi
standar dan tidak bergerak (tetap tegak sempurna). Pengukuran antropometri
statis menjadi penting karena pengukuran ini menjadi dasar dalam perancangan
produk dan lingkungan kerja yang digunakan.
2. Antropometri Dinamis (Functional Body Dimensions)
Antropometri dinamis adalah pengukuran keadaan dan ciri-ciri fisik manusia
dalam keadaan bergerak atau memperhatikan gerakan-gerakan yang mungkin
terjadi saat pekerja tersebut melaksanakan kegiatannya.
Adapun distribusi normal ditandai dengan adanya nilai mean (rata-rata)
dan SD (standar deviasi). Sedangkan persentil adalah suatu nilai yang menyatakan
bahwa presentase tertentu dari sekelompok orang yang dimensinya sama dengan
atau kurang dari nilai tersebut. Nilai percentil 95 menunjukkan tubuh ukuran besar,
sedangkan untuk percentil 5 menunjukkan tubuh berukuran kecil (Nurmianto,
2004).

Selang Alami Gerak
Selang alami gerak (SAG) merupakan sejumlah gerakan yang melalui
bagian tertentu yang terjadi pada sendi dan dinyatakan dalam derajat pergerakan
(Sanders dan McCormick 1993). Tubuh manusia memiliki suatu selang alami
gerak (SAG), jika manusia melakukan SAG ini, maka dapat memperbaiki

5
sirkulasi darah dan fleksibiitas sehingga dapat bekerja dengan nyaman dan
mendapatkan produktivitas yang tinggi (Openshaw 2006). Fleksibilitas berarti
kemampuan untuk beradaptasi dan bekerja dengan efektif dalam situasi yang
berbeda. Dengan mempertimbangkan SAG, produk dapat didesain untuk
dioperasikan dengan selang optimal untuk mengurangi kelelahan dan gangguan
otot. Terdapat empat zona yang dihadapi manusia ketika duduk atau berdiri
(Openshaw 2006), yaitu:
1. Zona 0. Zona yang paling dianjurkan untuk sebagian besar gerakan-gerakan.
Terdapat tekanan minimal pada otot dan sendi.
2. Zona 1 (zona hijau). Zona yang dianjurkan untuk sebagian besar gerakangerakan. Terdapat tekanan minimal pada otot dan sendi.
3. Zona 2 (zona kuning). Banyak posisi yang ekstrim pada anggota-anggota tubuh.
Terdapat lebih besar tekanan pada otot dan sendi.
4. Zona 3 (zona merah). Posisi paling ekstrim pada anggota-anggota tubuh,
sebaiknya dihindari jika memungkinkan, terutama ketika mengangkat beban
berat atau kegiatan yang berulang-ulang.
Zona-zona tersebut merupakan selang dimana anggota tubuh dapat
bergerak secara bebas. Zona 0 dan 1 merupakan zona aman dan pergerakan
banyak terjadi di zona ini, sedangkan untuk zona 2 dan 3 seharusnya dihindari
khususnya untuk pekerjaan berat dan berulang. Ilustrasi selang alami gerak dapat
dilihat pada Gambar 2, sedangkan sudut-sudut pada setiap zona gerakan
dijelaskan pada Tabel 1.

Gambar 2 Selang alami gerakan (SAG) tubuh manusia
a

Sumber : Chaffin (1999) dan Woodson (1992) diacu dalam Openshaw (2006)

6
Tabel 1 Zonasi selang gerak tubuh
Gerakan
Fleksi
Ekstensi
Fleksi
Ekstensi
Aduksi
Abduksi
Fleksi
Ekstensi
Rotasi
Membengkok ke samping
Fleksi
Ekstensi
Rotasi
Membengkok ke samping

Pergelangan
Tangan

Bahu

Punggung

Leher

a

Zona dan selang sudut gerak (dalam °)
Zona 0 Zona 1
Zona 2
Zona 3
0 – 10
11 – 25
26 – 50
51+
0–9
10 – 23
24 – 45
46+
0 – 19
20 – 47
48 – 94
95+
0–6
7 – 15
16 – 31
32+
0–5
6 – 12
13 – 24
25+
0 – 13
14 – 34
35 – 67
68+
0 – 10
11 – 25
26 – 45
46+
0–5
6 – 10
11 – 20
21+
0 – 10
11 – 25
26 – 45
46+
0–5
6 – 10
11 – 20
21+
0–9
10 – 22
23 – 45
46+
0–6
7 – 15
16 – 30
31+
0–8
9 – 20
21 – 40
41+
0–5
6 – 12
13 – 24
25+

Sumber : Chaffin (1999) dan Woodson (1992) diacu dalam Openshaw (2006)

Selang alami gerakan (SAG) merupakan sejumlah gerakan yang melalui
bagian tertentu yang terjadi pada sendi dan dinyatakan dalam derajat pergerakan
(Sanders dan McCormick 1993). Gerakan tersebut meliputi gerakan bahu, siku
tangan, pergelangan tangan, pergelangan kaki, lengan tangan, lutut dan pinggul
seperti dijelaskan pada Gambar 3. SAG yang dapat dikalkulasi seperti pada Tabel
2.
Tabel 2 Derajat selang gerak tubuh
Gerakan
Siku terhadap
lengan tangan

Fleksi

0 – 27

28 – 62

63 – 124

124+

Pergelangan kaki

Ekstensi
Fleksi

0–7
0–5

8 – 18
6 – 14

19 – 35
15 – 28

36+
29+

Fleksi
Adduksi
Abduksi
Fleksi

0 – 21
0–5
0 – 12
0 – 22

22 – 47
6 – 12
13 – 27
23 – 50

47 – 94
13 – 23
28 – 53
50 – 99

95+
24+
54+
100+

Lutut
Pinggul
a

Zona dan selang sudut gerak (dalam °)
Zona 0
Zona 1
Zona 2
Zona 3

Diolah berdasarkan data bersumber dari Houy 1983 diacu dalam Sanders dan McCormick 1993

7

Gambar 3 Selang gerakan tubuh
a

Sumber : Houy 1983 diacu dalam Sanders dan McCormick 1993

METODE

Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan pada bulan Februari 2013 – Juni 2013 di
Laboratorium Ergonomika, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas
Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pengumpulan data dari penelitian
Syuaib et al (2012) di lokasi Perkebunan Kelapa Sawit Astra Agro Lestari di tiga
anak cabang yaitu di PT Waru Kaltim Plantation, Kalimantan Timur, PT Sari
Lembah Subur, Riau, dan PT Pasangkayu, Sulawesi Barat.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian adalah seperangkat alat tulis dan
komputer untuk melakukan pengolahan data. Beberapa software pendukung

8
pengolahan dan analisis data, diantaranya spread sheet, computer aided design
(CAD), dan Video Converter to Jpeg.
Subyek Penelitian
Subyek penelitian ini adalah pemanen kelapa sawit di PT Waru Kaltim
Plantation, Kalimantan Timur sebanyak 43 pemanen, PT Sari Lembah Subur,
Riau sebanyak 48 pemanen, dan PT Pasangkayu, Sulawesi Barat sebanyak 50
pemanen untuk mengetahui antropometri pemanen kelapa sawit. Selain itu untuk
mengetahui tingkat resiko gerakan pemanenan kelapa sawit menggunakan alat
panen egrek dan dodos obyek yang digunakan adalah 5 pemanen dari PT Waru
Kaltim Plantation, Kalimantan Timur, 9 pemanen dari PT Sari Lembah Subur,
Riau, dan 11 pemanen dari PT Pasangkayu, Sulawesi Barat. Alat panen yang
diteliti dalam penelitian ini difokuskan pada alat panen egrek dan dodos.
Pembagian subyek penelitian tingkat resiko gerakan secara singkat dapat dilihat
pada Tabel 3.
Tabel 3 Pembagian subyek penelitian tingkat resiko gerakan
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

Lokasi
PT Waru Kaltim
Plantation,
Kalimantan Timur

PT Sari Lembah Subur,
Riau

PT Pasangkayu,
Sulawesi Barat

Subyek
A1
A2
A3
A4
A5
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
C9
C10
C11

9
Metode Penelitian
Tahapan-tahapan penelitian dimulai dari tahap pendahuluan, pengolahan
data, tahap analisis, kemudian diperoleh rekomendasi desain. Secara umum dapat
dilihat pada diagram alir berikut ini.
Mulai

 Pengamatan kegiatan dan metode
pemotongan tandan dan pelepah
 Penentuan subyek penelitian
 Mempelajari data antropometri dan
dimensi alat panen

Tahap Pendahuluan
Pengolahan Data

Data
Dimensi Alat

Data
Antropometri

Video
Gerakan

Rekaman Video
Proses Pemotongan
Tandan dan Pelepah

Konversi
Video ke Foto

Foto
Proses
Pemotongan

Analisis Data

Pemilihan
Parameter
Antropometri

Data Sudut
Gerak Tubuh

Analisis
Gerak

Tingkat dan Distribusi
Resiko Gerakan
Setiap Bagian Tubuh
Pemanen

Analisis Resiko
Gerakan Berdasarkan
Selang Alami Gerak
(SAG)

Model
Antropometri
Pemanen

Analisis Kesesuaian Desain

Dodos

Analisis Panjang
Batang Alat

Egrek

 Analisis Titik Ideal Pemotongan
 Analisis Panjang Ideal Pemotongan

Rekomendasi Desain

Gambar 4 Diagram alir penelitian.

10
Tahap Pendahuluan
Tahap pendahuluan dilakukan pengamatan kegiatan dan metode
pemotongan tandan/pelepah dari video proses pemanenan. Kemudian dilakukan
pemilihan subyek penelitian. Mempelajari data antropometri pemanen kelapa
sawit dan dimensi alat panen yang digunakan dalam proses pemanenan. Sumber
semua data baik itu rekaman video, data antropometri, data dimensi alat panen,
serta ketinggian pohon dan kondisi lahan diambil dari penelitian Syuaib et al
(2012). Berikut merupakan rincian data yang diambil.
A. Data video proses pemanenan
Data video proses pemanenan diperoleh dari rekaman video dari tiga
lokasi yaitu PT Waru Kaltim Plantation, Kalimantan Timur, PT Sari Lembah
Subur, Riau, dan PT Pasangkayu, Sulawesi Barat. Rekaman video proses
pemanenan hanya diambil pada saat proses pemotongan tandan dan pelepah.
Video proses pemanenan yang digunakan dibatasi dengan kondisi yang dapat
dilihat dari tampak samping. Tampak samping yang dimaksud adalah posisi tubuh
pemanen hanya bisa dilihat secara 2 dimensi yaitu hanya tampak samping. Faktor
sudut kemiringan pada egrek maupun dodos saat proses pemotongan berlangsung
tiap pemanen berbeda-beda tergantung posisi dan kebiasaan pemanen. Sehingga
untuk membatasi variasi sudut kemiringan saat egrek dan dodos digunakan maka
hanya dipilih ketika posisi egrek maupun dodos sejajar atau searah dengan
pemanen atau dapat dikatakan dilihat secara 2 dimensi.
Berdasarkan pengamatan video proses pemanenan diperoleh tahapan
pemanenan khususnya pada proses pemotongan tandan dan pelepah. Kemudian
diketahui metode pemotongan, ketinggian pohon kelapa sawit, serta kondisi lahan
pada saat proses pemotongan tandan dan pelepah. Pada penelitian ini tinggi target
potong dikelompokkan menjadi empat yaitu E1 untuk ketinggian 0-3 meter, E2
untuk ketinggian 3-6 meter, E3 untuk ketinggian 6-12 meter, dan E4 untuk
ketinggian 12-18 meter. Lahan hanya dikategorikan datar (flat) dengan
kemiringan 0-3% diberi simbol F. dan lahan berbukit (rolling) dengan kemiringan
15-25% diberi simbol R. Pembagian ini digunakan untuk memudahkan dalam
pengolahan data serta supaya dapat dilihat perbedaan gerakan jika ketinggian
pohon berbeda. Kemudian dari video yang terpilih, dipilih pemanen serta alat
yang digunakan yaitu egrek dan dodos
B. Data antropometri pemanen
Data antropometri pemanen yang diambil dilakukan dengan posisi tubuh
berdiri maupun duduk. Perbedaan pengambilan parameter pengukuran baik itu
secara berdiri maupun duduk didasarkan pada kenyamanan pada saat pengukuran
dan menghindari efek tegang pada saat pengukuran. Parameter data antropometri
tubuh pemanen yang diambil sebanyak 51 parameter. Berikut merupakan daftar
parameter data pengukuran tubuh dapat dilihat pada Tabel 4.

11
Tabel 4 Daftar parameter pengukuran tubuh
Posisi
Berdiri

Duduk

No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51

Parameter
Berat badan
Tinggi badan
Tinggi mata
Tinggi bahu
Tinggi siku tangan
Tinggi pinggang
Tinggi pinggul
Tinggi genggaman tangan (knuckle )
Tinggi ujung tangan
Jangkauan tangan keatas terbuka
Jangkauan tangan keatas menggenggam
Jangkauan tangan kedepan terbuka
Jangkauan tangan kedepan menggenggam
Jengkal 2 tangan kesamping terbuka
Jengkal 2 tangan kesamping menggenggam
Jengkal 2 siku
Panjang telapak kaki
Lebar telapak kaki
Lebar telapak tangan
Diameter genggaman tangan
Panjang telapak tangan
Keliling genggaman tangan
Panjang ibu jari
Panjang jari telunjuk
Panjang jari tengah
Panjang jari manis
Panjang jari kelingking
Panjang jengkal tangan
Tinggi duduk
Tinggi mata
Tinggi bahu
Tinggi siku tangan
Jangkauan tangan keatas terbuka
Jangkauan tangan keatas menggenggam
Tinggi lutut
Tinggi lipatan lutut dalam
Jangkauan tangan kebawah terbuka
Jangkauan tangan kebawah menggenggam
Panjang lengan atas
Panjang lengan bawah terbuka
Panjang lengan bawah tergenggam
Jarak pantat lutut
Jarak pantat lipatan lutut dalam
Panjang kepala
Lebar kepala
Lebar bahu (biacromial)
Lebar bahu (bideltoid)
Lebar pinggul
Tebal dada
Tinggi dudukan paha
Panjang lengan

12
C. Data dimensi alat panen
Data dimensi alat panen terdiri dari dodos dan egrek. Data dimensi alat
diberikan langsung dari perusahaan sehingga setiap pemanen dapat dikatakan
memakai alat yang sama. Dodos digunakan untuk pemotongan tandan dan pelepah
pada ketinggian pohon kurang dari 3 meter, sedangkan egrek digunakan untuk
ketiggian pohon lebih dari 3 meter. Berikut merupakan contoh alat dodos yang
digunakan dapat dilihat pada Gambar 5, sedangkan egrek dapat dilihat pada
Gambar 6.

a

b

Gambar 5 Bagian-bagian dodos (a) pisau dodos (b) batang dodos
a

b

c

Gambar 6 Bagian-bagian egrek (a) egrek (b) pisau egrek (c) klem pada batang
egrek

13
Berikut merupakan gambar detail yang digambarkan secara ortogonal baik
itu dodos maupun egrek dapat dilihat pada Gambar 7.

(a)

(b)
Gambar 7 Gambar ortogonal (a) dodos (b) egrek

14
Spesifikasi dari pipa yang digunakan kedua alat dapat dijelaskan pada
Tabel 5.
Tabel 5 Spesifikasi tangkai dodos dan egrek
Alat
Dodos
Egrek

Pipa
1
1
2
3

Diameter Luar (cm)
3.2
4.4
3.8
3.2

Tebal (mm)
1.5
2
1.5
1.5

Jenis Bahan
Pipa Galvanis
Pipa Aluminium
Pipa Aluminium
Pipa Aluminium

Pengolahan Data
Uraian pengolahan data yang dilakukan pada penelitian ini dapat
dijelaskan seperti berikut ini.
A. Video proses pemanenan
Data rekaman video proses pemanenan yang telah dipilih kemudian
dilakukan konversi dari format video menjadi format foto (Jpeg.). Konversi
dilakukan menggunakan software Video Converter to Jpeg dan setiap 5 detik
sekali mengkonversi sebanyak 20 foto gerakan pemotongan tandan dan pelepah.
Kemudian dipilih dan dikelompokkan tiap pemanen yang terdiri dari 8 kali
ulangan dan setiap ulangan terdiri dari 3 foto gerakan yang berbeda dalam
melakukan pemotongan tandan dan pelepah kelapa sawit. Pemilihan gerakan ini
dibatasi hanya dapat dilihat secara 2 dimensi yaitu hanya tampak samping.
B. Data antropometri pemanen
Data antropometri pemanen kelapa sawit yang sudah diperoleh sebanyak
141 pemanen di tiga lokasi diambil dari penelitian Syuaib et al (2012). Kemudian
dilakukan pengolahan data antropometri menggunakan spread sheet untuk
mendapatkan nilai rata-rata dari data antropometri, nilai standar deviasi serta
ukuran persentil. Penggunaan persentil dalam melakukan desain suatu alat harus
mempertimbangkan populasi pemakai/pengguna. Baik itu untuk populasi dengan
ukuran antropometri tubuh yang ekstrim, rata-rata maupun yang dapat
menyesuaikan (adjustable). Konsep perancangan alat menggunakan persentil
sendiri ditujukan untuk memberikan keamanan dan kenyamanan bagi pengguna
untuk dapat meningkatkan produktivitas kerja. Dalam penelitian ini persentil yang
digunakan adalah persentil 5, 50 dan 95. Hasil pengolahan data antropometri
dapat dilihat pada Tabel 6.
Keseluruhan parameter berjumlah 51 kemudian dipilih beberapa parameter
untuk dibuat model antropometri pemanen kelapa sawit. Dari hasil pengamatan
melalui video tahapan pemanenan menggunakan alat dodos dan egrek diperoleh
beberapa parameter tubuh yang berinteraksi langsung antara pemanen dengan alat
yang digunakan. Lebih jelasnya dapat dilihat pada Tabel 7.

15
Tabel 6 Data antropometri pemanen kelapa sawit (n=141 subyek)
No

Parameter Pengukuran

POSISI BERDIRI
1 Berat badan
2 Tinggi badan
3 Tinggi mata
4 Tinggi bahu
5 Tinggi siku tangan
6 Tinggi pinggang
7 Tinggi pinggul
8 Tinggi genggaman tangan (knuckle)
9 Tinggi ujung tangan
10 Jangkauan tangan keatas terbuka
11 Jangkauan tangan keatas menggenggam
12 Jangkauan tangan kedepan terbuka
13 Jangkauan tangan kedepan menggenggam
14 Jengkal 2 tangan kesamping terbuka
15 Jengkal 2 tangan kesamping menggenggam
16 Jengkal 2 siku
17 Panjang telapak kaki
18 Lebar telapak kaki
POSISI DUDUK
19 Lebar telapak tangan
20 Diameter genggaman tangan
21 Panjang telapak tangan
22 Keliling genggaman tangan
23 Panjang ibu jari
24 Panjang jari telunjuk
25 Panjang jari tengah
26 Panjang jari manis
27 Panjang jari kelingking
28 Panjang jengkal tangan
29 Tinggi duduk
30 Tinggi mata
31 Tinggi bahu
32 Tinggi siku tangan
33 Jangkauan tangan keatas terbuka
34 Jangkauan tangan keatas menggenggam
35 Tinggi lutut
36 Tinggi lipatan lutut dalam
37 Jangkauan tangan kebawah terbuka
38 Jangkauan tangan kebawah menggenggam
39 Panjang lengan atas
40 Panjang lengan bawah terbuka
41 Panjang lengan bawah tergenggam
42 Jarak pantat lutut
43 Jarak pantat lipatan lutut dalam
44 Panjang kepala
45 Lebar kepala
46 Lebar bahu (biacromial)
47 Lebar bahu (bideltoid)
48 Lebar pinggul
49 Tebal dada
50 Tinggi dudukan paha
51 Panjang lengan
a
Sumber: Syuaib et al, 2012
b
Satuan dalam cm, kecuali berat badan dalam kg

Ratarata

Standar
Deviasi

5

Persentil
50

95

56.16
160.07
148.78
133.03
101.21
93.42
85.83
68.34
57.84
201.78
192.08
76.11
65.85
165.64
147.29
84.25
24.33
10.45

7.94
6.60
7.05
5.93
12.61
6.50
5.59
5.54
4.67
9.46
9.51
6.15
5.17
13.98
7.41
6.07
1.45
0.76

46.00
149.50
137.40
123.00
91.20
83.50
77.60
60.00
51.50
187.80
178.00
66.50
57.70
152.50
135.50
73.00
22.00
9.30

55.00
160.00
149.10
133.50
99.50
93.50
86.00
68.10
57.90
202.00
192.00
77.00
66.00
167.30
147.00
84.60
24.40
10.50

71.00
170.00
160.00
141.20
109.00
103.50
95.00
76.00
63.00
217.80
208.00
85.00
73.50
178.00
157.90
93.00
26.50
11.50

9.45
7.17
18.33
26.71
6.74
9.04
9.41
9.43
6.98
20.28
82.22
70.82
56.23
21.30
125.40
115.04
48.68
40.49
73.28
62.43
30.74
43.80
34.20
53.28
43.58
18.16
16.12
31.22
42.77
31.88
20.46
24.88
59.91

1.13
1.01
4.80
1.75
4.80
7.54
1.35
8.65
1.04
1.90
3.82
3.85
3.67
3.11
6.74
6.65
2.98
2.94
3.88
3.88
3.00
2.63
2.98
3.06
3.33
1.05
1.25
5.81
3.55
2.61
1.87
14.79
11.46

8.10
5.50
16.40
23.60
5.60
6.60
7.20
6.80
5.20
17.50
76.00
64.00
50.40
16.70
114.20
105.00
44.50
36.00
67.20
56.00
26.00
39.40
30.00
48.10
37.90
16.60
14.60
23.00
38.50
28.00
17.60
10.16
46.70

9.10
7.40
18.00
27.00
6.20
8.80
9.80
9.00
7.00
20.50
82.30
71.20
56.10
21.00
125.40
114.30
49.00
40.30
73.70
62.00
31.00
44.00
34.00
53.50
43.40
18.00
15.90
31.40
42.90
32.00
20.30
26.50
55.50

11.10
8.50
20.00
29.20
7.20
9.90
11.20
10.50
8.50
23.00
88.20
77.00
60.80
26.00
135.60
126.80
53.00
45.00
79.00
69.20
35.00
48.00
39.30
58.00
49.00
20.00
19.00
35.50
48.00
35.90
24.00
53.50
80.00

16
Tabel 7 Parameter antropometri yang terkait dengan model antropometri pemanen

a

No

Parameter Pengukuran

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Tinggi badan
Tinggi bahu
Tinggi pinggang
Panjang telapak tangan
Tinggi lutut
Panjang lengan atas
Panjang lengan bawah terbuka
Panjang kepala
Lebar kepala
Tinggi mata

RataStandar
rata
Deviasi
160.07
6.60
133.03
5.93
99.73
75.66
18.33
4.80
48.68
2.98
30.74
3.00
43.80
2.63
18.16
1.05
16.12
1.25
148.78
7.05

5
149.50
123.00
83.5
16.40
44.50
26.00
39.40
16.60
14.60
137.40

Persentil
50
160.00
133.50
93.50
18.00
49.00
31.00
44.00
18.00
15.90
149.10

95
170.00
141.20
103.50
20.00
53.00
35.00
48.00
20.00
19.00
160.00

Satuan dalam cm

Berdasarkan parameter yang dijelaskan pada Tabel 7 maka dilakukan
penggambaran model manekin antropometri pemanen kelapa sawit yang dapat
dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8 Model manekin antropometri pemanen di tiga lokasi posisi normal
tampak samping

Analisis Selang Alami Gerak
Foto gerakan proses pemotongan yang sudah dipilih kemudian dilakukan
penggambaran sudut-sudut gerakan yang terjadi pada anggota tubuh pemanen
menggunakan software computer aided design (CAD). Penggambaran sudut-sudut
di tiap bagian tubuh dibatasi hanya secara dua dimensi sehingga hanya terlihat
gerakan fleksi maupun ekstensi saja. Gerakan fleksi merupakan gerakan pada
segmen tubuh yang disebabkan penurunan sudut pada sendi. Sedangkan gerakan
ekstensi merupakan gerakan pada segmen tubuh yang disebabkan karena
penambahan sudut pada sendi. Kedua gerakan ini biasanya terjadi pada leher,

17
bahu, punggung, siku, dll. Kemudian sudut-sudut yang sudah diperoleh
dibandingkan dengan referensi yaitu selang alami gerak oleh Chaffin (1999) dan
Woodson (1992) yang diacu dalam Openshaw (2006) serta hasil olahan
berdasarkan data Houy 1983 diacu dalam Sanders dan McCormick 1993. Hasil
analisis ini akan diperoleh bagian tubuh pemanen yang beresiko tinggi
menyebabkan kecelakaan kerja. Dari hasil ini akan digunakan untuk melakukan
analisis kesesuaian desain alat dodos dan egrek untuk mendapatkan desain
dimensional dodos dan egrek yang dapat mengurangi resiko kecelakaan kerja.
Analisis Kesesuaian dan Rekomendasi Desain
Berdasarkan data-data yang diperoleh, kemudian dilakukan analisis
kesesuaian dan simulasi menggunakan software CAD. Data-data yang akan
digunakan yaitu data antropometri pemanen yang memakai persentil 5, data
bagian tubuh yang beresiko terjadi kecelakaan kerja, data dimensi alat yang sudah
ada, serta data lingkungan kerja berupa ketinggian pohon dan kondisi lahan.
Penggunaan persentil 5 pada data antropometri dikarenakan untuk mendapatkan
kondisi ekstrim pada proses pemotongan tandan dan pelepah kelapa sawit. Jika
dilihat dari definisi persentil itu sendiri persentil 5 menunjukkan 5% populasi
memiliki ukuran tubuh kurang dari atau sama dengan nilai ukuran tubuh tersebut.
Sebagai contoh untuk panjang lengan atas pemanen persentil 5 adalah 26 cm yang
menunjukkan 5% pemanen memiliki ukuran panjang lengan atas kurang dari atau
sama dengan 26 cm. Selain itu persentil 5 juga menunjukkan selang ukuran tubuh
terkecil, sehingga dengan memakai persentil 5 maka akan memperoleh dimensi
alat yang maksimal sebagai patokan dimensi alat. Simulasi juga
mempertimbangkan zona pandang dari mata. Jika terlalu mendongak maka akan
menyebabkan zona bahaya pada leher. Oleh karena itu zona pandang yang
digunakan mengacu pada Grandjean et al. (1984) yang menyebutkan zona
pandang optimal mata sebesar 15o untuk dapat fokus melihat suatu obyek.
Data lingkungan kerja meliputi tinggi posisi tandan dan pelepah, jarak
aman pemanen dengan pohon serta kondisi lahan. Untuk tinggi posisi tandan dan
pelepah dibagi menjadi empat kategori yaitu 3, 6, 12, dan 18 meter yang mengacu
pada penelitian Syuaib et al (2012). Kemudian untuk jarak aman bagi pemanen di
keempat kategori tinggi posisi tandan dan pelepah tersebut mengacu pada
penelitian Dewi (2013) yang menyebutkan jarak aman masing-masing yaitu 1.5,
2.5, 5.5, dan 8.5 meter terhadap pohon. Kondisi lahan yang dipakai dalam
simulasi ini adalah kondisi lahan datar/flat. Kondisi lahan berbukit tidak
digunakan karena dapat memudahkan pemanen dalam melakukan pemotongan
tandan jika posisi tandan menghadap ke lereng atau bukit. Hal ini menyebabkan
posisi pemanen lebih tinggi dari kondisi normal. Sehingga membuat zona
pandang yang semakin dekat dan mengurangi resiko kecelakaan kerja pada bagian
leher.
Penentuan titik ideal pemotongan pisau khusus untuk alat egrek dilakukan
untuk mendapatkan titik ideal yang membuat pemanen melakukan gerakan tarikan
pada egrek yang sesuai dengan SAG dan dapat menghasilkan gaya potong pada
pisau yang maksimal. Ideal pemotongan yang dimaksud yaitu gaya potong yang
terjadi pada tiap titik dimana harus lebih besar daripada gaya tahanan potong

18
(FTp) pada tandan sebesar 24 N dan FTp pelepah sebesar 94.5 N. Nilai FTp untuk
tandan dan pelepah tesebut mengacu pada penelitian yang telah dilakukan oleh
Intara (2005) dengan kondisi pemotongan yaitu tebal pisau 3 mm, sudut
pemotongan 0o dan sudut ketajaman mata pisau sebesar 20 o dengan dua mata sisi.
Nilai FTp pada tandan dan pelepah tersebut diperoleh Intara dengan cara
pengujian serta perhitungan model matematika dengan memasukkan unsur
koefisien gesek, tegangan, regangan, dan faktor lain. Pengujian dilakukan dengan
menggunakan alat uji tekan sehingga faktor kesulitan seperti posisi tandan yang
terjepit di antara pelepah ditiadakan. Hal ini mengakibatkan nilai FTp tandan kecil.
Berbeda dengan kondisi di lapangan yaitu posisi tandan terjepit di antara pelepah
yang menyebabkan pisau ikut terjepit sehingga gaya yang dibutuhkan lebih besar
untuk dapat memotong tandan. Hal ini menyebabkan dalam pemotongan tandan
diperlukan 2 sampai 3 kali gerakan menarik egrek untuk dapat memotong tandan.
Kondisi yang sama untuk pemotongan pelepah kelapa sawit.
FTp yang digunakan dalam analisis ini hanya tahanan potong pada pelepah
saja, dikarenakan untuk mencari kondisi maksimum yang mungkin terjadi pada
saat proses pemotongan. Dalam tahapan ini ditentukan 4 titik pada pisau egrek.
Hanya dipilih 4 titik karena sudah dianggap mewakili keseluruhan bentuk dari
pisau egrek. Berikut merupakan ilustrasi pemilihan titik ideal pemotongan dapat
dilihat pada Gambar 9.

Dimana :
FM
: gaya tarik yang dilakukan oleh pemanen (Newton)
FMt
: komponen gaya horizontal atau tangensial dari FM (Newton)
FMn : komponen gaya vertikal atau normal dari FM (Newton)
W
: gaya berat alat (Newton)
Wt
: komponen gaya horizontal atau tangensial dari W (Newton)
Wn
: komponen gaya vertikal atau normal dari W (Newton)
FPFW : gaya potong pisau egrek terhadap batang tandan (Newton)

Gambar 9 Ilustrasi pemilihan titik ideal pemotongan

19
Gaya berat alat (W) didefinisikan searah dengan arah percepatan gravitasi
(ɡ). Gaya potong (FPFW) didefinisikan sebagai gaya potong yang terjadi pada
tiap titik singgung antara pisau dengan batang tandan. Sudut yang terjadi antara
FMn dan FM dilambangkan dengan huruf A, sedangkan sudut yang terjadi antara
Wn dan W dilambangkan dengan huruf B. Batang tandan yang digunakan
memiliki diameter 7 cm sedangkan pisau yang digunakan masih memakai pisau
egrek yang sudah ada.
Berikutnya dilakukan juga penentuan panjang ideal pemotong pada pisau
egrek. Diperoleh dari titik ideal yang diperoleh kemudian dilakukan simulasi
dengan CAD untuk memperoleh panjang ideal pemotongan pada pisau dengan
mempertimbangkan diameter dari batang tandan.
Analisis panjang batang atau pipa dari alat dodos dan egrek dilakukan
mengacu pada parameter yang sudah ditetapkan dan menggunakan dimensi pisau
yang sudah ada serta titik ideal pemotongan khusus untuk egrek. Sehingga
diharapkan dengan dimensi alat yang baru dapat mengurangi resiko kecelakaan
kerja pada saat proses pemanenan khususnya di lokasi studi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisis Gerak Pemotongan Tandan dan Pelepah Kelapa Sawit
Analisis gerak dilakukan dengan penggambaran sudut-sudut bagian tubuh
pada proses pemotongan tandan dan pelepah kelapa sawit dengan menggunakan
software CAD. Bagian tubuh yang diukur sudutnya sesuai dengan parameterparameter antropometri yang terkait dengan manekin antropometri pemanen.
Berikut merupakan model manekin dasar antropometri beserta rincian sudut-sudut
bagian tubuh dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10 Model manekin dasar antropometri pemanen
Gambar 10 terdiri dari garis berwarna hitam yang menunjukkan garis
tubuh dan biru muda menunjukkan garis bantu. Sudut ABF’ merupakan sudut

20
pada leher, dapat membengkok ke depan atau disebut leher fleksi diberi lambang
Hf, sedangkan leher membengkok ke belakang disebut leher ekstensi diberi
lambang He. Sudut JFB adalah sudut yang terjadi pada punggung, punggung
membengkok ke depan disebut punggung fleksi diberi lambing Bf, punggung
ekstensi atau punggung membengkok ke belakang diberi lambang Be. Sudut CBF
merupakan sudut yang terjadi pada bahu, jika bahu membengkok ke depan disebut
bahu fleksi diberi lambang Sf dan bahu membengkok ke belakang disebut bahu
ekstensi diberi lambang Se. Sudut DCC’ atau sudut lengan bawah hanya terjadi
pada kondisi fleksi diberi lambang Ef. Sudut GFJ atau sudut tungkai atas terjadi
ekstensi jika membengkok ke belakang diberi lambang Le dan fleksi jika
membengkok ke depan diberi lambang Lf. Sudut HGG’ atau sudut tungkai bawah
hanya terjadi fleksi diberi lambang Kf.
Penelitian ini mengelompokkan bagian tubuh terdiri atas tubuh bagian atas
dan tubuh bagian bawah. Tubuh bagian atas terdiri dari leher, punggung, lengan
atas dan lengan bawah. Sedangkan tubuh bagian bawah terdiri dari tungkai atas
dan bawah.
Pemotongan dengan menggunakan dodos
Memanen kelapa sawit menggunakan alat dodos dilakukan di tiga lokasi
penelitian dengan kondisi permukaan lahan yang sama yaitu datar/flat. Alat dodos
ini disarankan untuk memotong tandan dengan maksimal tinggi posisi tandan dan
pelepah 3 meter. Selebih itu maka akan membahayakan pemanen jika melakukan
pemotongan dengan cara melompat untuk mencapai tandan/pelepah.
Gerakan-gerakan pemanen dalam memotong tandan/pelepah dengan alat
dodos di tiga lokasi berbeda memiliki karakteristik yang hampir sama. Pada
penelitian ini diambil tiga tahapan penting yaitu mengarahkan alat sampai tapat
pada tandan/pelepah yang akan dipotong, kemudian gerakan mendorong pertama
tetapi belum menyebabkan tandan/pelepah terpotong, dan terakhir gerakan
mendorong kedua sampai tandan/pelepah terpotong. Gerakan-gerakan tersebut
perlu dilakukan kesesuaian terhadap selang alami gerakan (SAG) yang
menganjurkan gerakan pada zona 0 dan 1, serta meminimalkan gerakan pada zona
2 dan 3 untuk menghindari resiko kecelakaan kerja baik ringan maupun berat.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 11.

(a)

(b)

(c)

Gambar 11 Contoh subyek A1 gerakan memotong dengan dodos

21
Ketiga gerakan pemotongan tandan dan pelepah diatas kemudian di
lakukan penggambaran sudut-sudut yang terjadi pada bagian tubuh pemanen
menggunakan software CAD. Penggambaran ini ditujukan untuk memudahkan
melihat sudut-sudut yang terjadi di setiap bagian tubuh pemanen. Hasil
penggambaran menggunakan CAD dapat dilihat pada Gambar 12.

(a)
a

(b)

(c)

Satuan dalam derajat (o)

Gambar 12 Model manekin antropometri subyek A1 pada gerakan memotong
dengan dodos
Gambar 12 menjelaskan gerakan yang dilakukan subyek A1 menggunakan
alat dodos. Gambar pemanen diambil secara acak, karena dari semua subyek yang
diambil memiliki gerakan memanen yang hampir sama, serta dengan memilih
subyek tampak samping maka akan mempermudah penggambaran sudut-sudut
yang terjadi pada pemanen menggunakan CAD. Pada setiap gambar dibuat garis
pada bagian tubuh yang ditandai dengan garis berwarna hitam, sedangkan untuk
garis berwarna biru muda merupakan garis normal dan garis bantu untuk
mempermudah pengukuran sudut-sudut yang terjadi, kemudian garis biru tua
merupakan alat yang digunakan. Gambar (a) merupakan gerakan mengarahkan
alat sampai alat tepat ditempat yang akan dipotong. Pada gerakan pertama ini
bagian leher membentuk sudut leher ekstensi (He) dimana leher membengkong ke
belakang sebesar 45° terhadap pungggung. Bagian punggung pemanen
membengkok ke depan atau disebut punggung fleksi (Bf) sebesar 31° terhadap
garis normal. Posisi bahu kanan dan kiri membentuk bahu fleksi (Sf) yaitu bahu
membengkok ke depan yang masing-masing sebesar 41° dan 77° terhadap badan
(punggung). Posisi lengan bawah membengkok (lengan fleksi/Ef) membentuk
sudut yang sama antara kanan dan kiri sebesar 53° terhadap lengan atas. Bagian
berikutnya yaitu tungkai atas yang membengkok ke belakang/ekstensi (Le)
sebesar 3° terhadap garis normal sedangkan tungkai kiri memebentuk sudut
fleksi/membengkok ke depan (Lf) sebesar 7° terhadap daris normal. Bagian
terakhir pada gambar a yaitu bagian tungkai bawah yang membentuk sudut fleksi
(Kf) pada bagian kanan sebesar 18° terhadap tungkai atas, sedangkan bagian kiri
tidak membentuk sudut atau dalam keadaan lurus terhadap tungkai atas.
Kemudian dari besarnya sudut-sudut yang diperoleh dianalisis menggunakan

22
patokan selang alami gerakan (SAG) dengan merubah sedikit pada zona-zona
dalam SAG. Perubahan yang dilakuk