Perancangan Alat Material Handling dengan Menggunakan Pendekatan Biomekanika dan Postur Kerja pada Bagian Balling Press di PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate

PERANCANGAN ALAT MATERIAL HANDLING DENGAN MENGGUNAKAN PENDEKATAN BIOMEKANIKA DAN POSTUR

KERJA PADA BAGIAN BALLING PRESS DI. PT BRIDGESTONE SUMATRA RUBBER ESTATE

TUGAS SARJANA

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari

Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Industri

Oleh : Nostan. S NIM. 080403192

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I

F A K U L T A S T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan karunianya dan senantiasa memberikan rahmat-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini.

Tugas Sarjana ini Berjudul “Perancangan Alat Material Handling dengan Menggunakan Pendekatan Biomekanika dan Postur Kerja pada Bagian Balling Press di PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate”

Tugas Sarjana ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk mengikuti Sidang Sarjana Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Penulis menyadari bahwa Tugas Sarjana ini belum sepenuhnya sempurna dan masih terdapat kekurangan, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk kesempurnaan Tugas Sarjana ini.

Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih, semoga Tugas Sarjana ini bermanfaat bagi pembaca.

Universitas Sumatera Utara

Medan, Oktober 2010

Nostan. S

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan Terima Kasih kepada :

1. Ibu Ir. Rosnani Ginting, M.T, selaku Ketua Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

2. Ibu Ir. Nazlina, M.T, selaku Dosen Pembimbing I dan Ibu Ir. Anizar, M.Kes, selaku Dosen Pembimbing II yang telah meluangkan waktunya dalam memberikan bimbingan pada penulis dalam penyusunan Tugas Sarjana ini. 3. Ayahanda Tamin Sitepu, BBA (Alm) dan Ibunda N. Yustina Tarigan serta

abang penulis Alexander Sitepu, S.P, Johan Sitepu dan Marino Sitepu, S.P yang telah memberikan motivasi kepada penulis dalam penyusunan Tugas Sarjana.

4. Bapak D. Ginting , Ibu D Br Simamora, Kakak Varasiska A. Ginting, S.P, dan Adik Florentina Ginting yang telah memberikan motivasi serta fasilitas tempat tinggal pada saat melakukan Riset Tugas Sarjana.

5. Teman-teman penulis Pak Dani, Pak Andre, Septa Fernando Pinem, S.T dan Robert Siahaan yang membantu penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 6. Bapak Drs. Sudarmaji selaku manajer Administrasi Processing, Bapak Danny Arabi, S.T ,seluruh staf Administrasi Processing dan HRD serta karyawan pada DX Factory yang telah membantu selama proses pengambilan data selama kegiatan Riset Tugas Sarjana.

7. Pegawai jurusan Bang Nurmansayah, Bang Mijo, Kak Dina, dan Buk Ani yang telah membantu dalam pengurusan birokrasi Tugas Sarjana ini.

DAFTAR ISI

BAB HALAMAN

LEMBAR JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN

SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA KEPUTUSAN SIDANG KOLOKIUM

SURAT PERJANJIAN PENYELESAIAN SUPLEMEN FORM PERBAIKAN SIDANG SARJANA

KATA PENGANTAR . ... i

UCAPAN TERIMA KASIH . ... ii

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR TABEL . ... vii

DAFTAR GAMBAR . ... ix

DAFTAR LAMPIRAN . ... xii

ABSTRAKSI ... xiii I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Permasalahan ... I-1 1.2. Perumusan Masalah ... I-3 1.3. Tujuan dan Sasaran Penelitian ... I-3 1.4. Manfaat Penelitian ... I-4 1.5. Batasan Masalah dan Asumsi ... I-4 1.6. Sistematika Penulisan Tugas Sarjana ... I-5

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN

II. GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Sejaran Perusahaan ... II-1 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha. ... II-2 2.3. Organisasi dan Manajemen. ... II-3 2.4. Proses Pengolahan. ... II-6 2.4.1. Proses Pre cleaning ... II-6 2.4.2. Proses Produksi Crumb Rubber ... II-8

III. LANDASAN TEORI

3.2. Material Handling ... III-1 3.2. Resiko Manual Material Handling ... III-3 3.3. Cumulative Trauma Disorder ... III-4 3.4. Standard Nordic Body Map Questioner ... III-8 3.5. Plibel ... III-10 3.6. Biomekanika... III-13 3.6.1. Gaya Statis dan Dinamis pada Manusia ... III-13 3.6.2. Free Body Diagram (FBD) ... III-16 3.7. Rapid Upper LImb Assesment (RULA). ... III-18 3.8. Anthropometri. ... III-25 3.9. Perpindahan Kalor Konveksi. ... III-27 3.10. Pendekatan Desain Fasilitas ... III-28

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN

IV. METODOLOGI PENELITIAN

4.1. Jenis Penelitian ... IV-1 4.2. Lokasi Penelitian ... IV-1 4.3. Instrumen Penelitian ... IV-1 4.4. Metode Pengumpulan Data ... IV-3 4.5. Pelaksanaan Penelitian ... IV-4 4.6. Metode Pengolahan Data ... IV-6 4.7. Analisa Pemecahan Masalah ... IV-6 4.8. Kesimpulan dan Saran ... IV-7

V. PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

5.1. Elemen Kegiatan ... V-1 5.2. Keluhan Musculoskeletal Pekerja... V-7 5.3. Penilaian Postur Kerja. ... V-21 5.4. Penilaian Biomekanika ... V-30 5.4.1. Penilaian Biomekanika Elemen Gerakan I ... V-30 5..4.2. Penilaian Biomekanika Elemen Gerakan II... V-35 5.5. Kriteria Anthropometri Perancangan ... V-39 5.6. Kriteria Teknis Perancangan ... V-45 5.7. Perhitungan Biaya Perancangan ... V-48

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB HALAMAN

VI. ANALISA PEMECAHAN MASALAH

6.1. Analisis Metode Kerja Aktual ... VI-1 6.2. Analisa Perancangan Metode Kerja Baru ... VI-5 6.3. Perbandingan Matode Kerja Aktual dan

Metode Keja Baru ... VI-10 6.4. Analisa Biaya Perancangan ... VI-14

VII KESIMPULAN DAN SARAN

7.1. Kesimpulan ... VII-1 7.2. Saran ... VII-2 DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR TABEL

TABEL HALAMAN

2.1 Lokasi Divisi Perkebunan PT. BSRE ... II-2 2.2 Skema Persyaratan Mutu Crumb rubber ... II-14 3.1. Batasan Angkat Berdasarkan Segmen Tubuh ... III-4 3.2 Faktor Resiko Pengangkatan Beban ... III-7 3.3 Konversi Tinggi dan Berat Badan ke Dalam

Segmen Tubuh ... III-13 3.4 Penilaian Lengan Atas ... III-19 3.5 Penilaian Lengan Bawah ... III-20 3.6 Penilaian Pergelangan Tangan ... III-20 3.7 Penilaian Putaran Pergelangan Tangan... III-20 3.8. Penilaian Batang Tubuh ... III-21 3.9. Penilaian Leher ... III-21 3.10. Penilaian Kaki ... III-21 3.11. Skor untuk Grup A ... III-22 3.12. Penilaian Beban dan Keuatan ... III-23 3.13. Skor Aktivitas untuk Elemen Gerakan I ... III-23 3.14. Skor untuk Grup B ... III-23 3.15. Skor C RULA ... III-24 3.16. Skor dan Level Tindakan RULA ... III-24

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

TABEL HALAMAN

5.1. Kecepatan Pengangkatan Biscuit ... V-5 5.2. Frekuensi Pengangkatan/ Menit ... V-6 5.3. Rekapitulasi SNQ... V-8 5.4. Hasil Pendataan Keluhan Pekerja ... V-10 5.5. Form Plibel... V-13 5.6. Sudut Gerakan Kerja ... V-21 5.7. Skor Grup A untuk Elemen Gerakan I ... V-24 5.8. Skor Beban dan Kekuatan untuk Elemen Gerakan I ... V-25 5.9. Skor Aktivitas untuk Elemen Gerakan I ... V-25 5.10. Skor Grup B untuk Elemen Gerakan I ... V-26 5.11. Skor C untuk Elemen Gerakan I... V-27 5.12. Kategori Tindakan RULA Elemen Gerakan I ... V-28 5.13. Rekapitulasi Postur Kerja Seluruh Elemen Kegiatan ... V-28 5.14. Rekapitulasi Perhitungan Biomekanika ... V-38 5.15. Data Anthropometri Tinggi Siku Berdiri ... V-41 5.16. Hasil Uji Normal Data Tinggi Siku Berdiri ... V-43 5.17. Daftar Biaya Komponen untuk Perancangan ... V-49 5.18. Total Biaya Perancangan ... V-50 6.1. Level Resiko Postur Kerja ... VI-3 6.2. Perbandingan Elemen Kegiatan ... VI-12 6.3. Perbandingan Postur Kerja ... VI-13 6.4. Perbandingan Biomekanika ... VI-14

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR HALAMAN

2.1. Struktur Organisasi

PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate ... II-5 3.1. Nordic Body Map ... III-7 3.2. Lengan Bawah dan Free Body Diagram ... III-15 3.3. Lengan Atas dan Free Body Diagram ... III-15 3.4. Punggung dan Free Body Diagram ... III-15 3.5. Paha, Betis dan Free Body Diagram ... III-16 3.6. Kaki dan Free Body Diagram ... III-16 3.7. Sudut Lengan Atas... III-17 3.8. Sudut Lengan Bawah ... III-17 3.9. Sudut Pergelangan Tangan... III-18 3.10. Sudut Batang Tubuh ... III-18 3.11. Sudut Leher ... III-19 3.12. Sudut Kaki ... III-19 4.1. Blok Diagram Metodologi Penelitian ... IV-8 5.1. Elemen Kegiatan Mengangkat Biscuit dari

Meja Pendinginan ... V-1 5.2. Elemen Kegiatan Memindahkan Biscuit ke

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)

GAMBAR HALAMAN

5.3. Elemen Kegiatan Meletakkan Biscuit di

Mesin Timbang... V-2 5.4. Elemen Kegiatan Mengangkat Biscuit dari

Mesin Timbang... V-2 5.5. Elemen Kegiatan Memindahkan Biscuit ke

Mesin Press ... V-3 5.6. Elemen Kegiatan Meletakkan biscuit diatas

Mesin Press ... V-3 5.7. Ilustrasi Aktivitas Penimbangan Manual

dan Pengepresan ... V-4 5.8. Identifikasi Warna Keluhan Musculoskeletal ... V-12 5.9. Sudut Lengan Atas Elemen Gerakan I ... V-23 5.10. Sudut Lengan Bawah Elemen Gerakan I ... V-23 5.11. Sudut Pergelangan Tangan Elemen Gerakan I ... V-23 5.12. Sudut Batang Tubuh Elemen Gerakan I ... V-25 5.13. Sudut Leher Elemen Gerakan I ... V-26 5.14. Sudut Kaki Gerakan I ... V-26 5.15. Free Body Diagram Elemen Gerakan 1 Segmen 1 ... V-31 5.16. Free Body Diagram Elemen Gerakan 1 Segmen 2 ... V-32 5.17. Free Body Diagram Elemen Gerakan 1 Segmen 3 ... V-34 5.18. Free Body Diagram Elemen Gerakan 2 ... V-36 6.1. Tampak Atas Conveyor Fan ... VI-6

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)

GAMBAR HALAMAN

6.2. Tampak Depan Conveyor Fan ... VI-6 6.3. Tampak Belakang Conveyor Fan ... VI-7 6.4. Tampak Atas Pemasangan As, Bearing,

dan Gear pada Pipa... VI-7 6.5. Tampak Depan Pemasangan As, Bearing,

dan Gear pada Pipa... VI-7 6.6. Tampak Atas Roller Tambahan ... VI-7 6.7. Tampak Depan dan Atas Undakan

Timbangan ... VI-8 6.8. Tampak Depan dan Atas Undakan Mesin Press ... VI-8 6.9. Tampak Tiga Dimensi Rancangan

Conveyor Pendingin ... VI-9 6.10. Menekan Tombol Push On ... VI-10 6.11. Mendorong Biscuit diatas Roller ... VI-10 6.12. Menimbang Biscuit di Mesin Timbang ... VI-11 6.13. Mendorong Biscuit diatas Roller ... VI-11 6.14. Meletakkan Biscuit diatas Mesin Press ... VI-12

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN HALAMAN

I Penilaian Postur Kerja Aktual ... LI-1 II Penilaian Biomekanika Aktual ... LII-1 III Penilaian Postur Kerja Baru ... LIII-1 IV Penilaian Biomekanika Usulan ... LIV-1

ABSTRAKSI

Penggunaan tenaga manusia dalam dunia industri di Indonesia masih sangat dominan. Fleksibilitas gerakan merupakan alasan kuat penggunaan tenaga manusia, terutama kegiatan penanganan material secara manual (Manual Material

Handling). Aktivitas Manual Material Handling diidentifikasikan sebagai

penyebab keluhan musculoskeletal pada pekerja terutama penyebab penyakit tulang belakang (Low Back Paint). Keluhan musculoskeletal diakibatkan penanganan material yang berat, postur kerja yang salah, peralatan kerja yang tidak sesuai dengan anthropometri pekerja, dan frekuensi pengangkatan yang tinggi. Persoalan Manual Material Handling juga terjadi pada PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate terutama aktivitas penimbangan dan pengepresan biscuit pada bagian balling press. Kondisi yang nyata aktivitas penimbangan manual dan pengpresan biscuit adalah pekerja melakukan pengangkatan secara manual dengan berat biscuit mencapai ±17,5 kg dengan jarak angkat mencapai 5m, dan frekuensi pengangkatan mencapai 5 kali/ menit. Aktivitas ini pengangkatan ini berlangsung selama 8 jam/hari. Kondisi ini semakin buruk karena seorang pekerja biasanya mengangkat 2 biscuit sekaligus. Aktivitas pengangkatan beban secara manual dengan berat ±17,5 kg, jarak 5m, dan frekuensi pengangkatan berlangsung selama 8 jam akan memberikan tekanan pada otot saraf, sehingga menyebabkan kelelahan dan dalam jangka waktu yang panjang dapat menyebabkan keluhan

musculoskeletal. Kondisi ini dapat memperlama proses pemindahan dan

pengangkatan biscuit, sehingga untuk mengejar target produksi standar pendinginan biscuit dari suhu 1000C menjadi 500C dengan lama pendinginan selama±12menit yang telah ditetapkan perusahaan tidak dapat terpenuhi

Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan perancangan fasilitas kerja dengan merancang alat material handling yang dapat membantu proses pemindahan serta mengurangi kelelahan dan keluhan musculoskeletal untuk mempercepat proses pendinginan biscuit dengan mempertimbangkan aspek ergonomis dan ekonomis.

Penelitian dimulai dengan mengidentifikasi keluhan musculoskeletal pekerja, postur kerja serta besar gaya otot yang dikeluarkan pada saat bekerja. Hasil identifikasi menunjukkan dimensi anthropometri yang diperlukan untuk fasilitas perancangan. Penelitian ini juga menghitung biaya yang dikeluarkan untuk melakukan perancangan.

Kesimpulan dari penelitian ini adalah perbaikan fasilitas kerja dengan melakukan perancangan terhadap alat material handling berupa conveyor fan.

Conveyor fan dapat mempercepat waktu proses pengerjaan penimbangan dan

pengepresan, karena dapat mengurangi level resiko postur kerja dari 6(sedang) menjadi 2(minimum), serta gaya otot yang mencapai 4.676,36N menjadi 69,19N. Kata Kunci : Biomekanika, Postur Kerja, RULA, MMH, Keluhan Musculoskeletal

ABSTRAKSI

Penggunaan tenaga manusia dalam dunia industri di Indonesia masih sangat dominan. Fleksibilitas gerakan merupakan alasan kuat penggunaan tenaga manusia, terutama kegiatan penanganan material secara manual (Manual Material

Handling). Aktivitas Manual Material Handling diidentifikasikan sebagai

penyebab keluhan musculoskeletal pada pekerja terutama penyebab penyakit tulang belakang (Low Back Paint). Keluhan musculoskeletal diakibatkan penanganan material yang berat, postur kerja yang salah, peralatan kerja yang tidak sesuai dengan anthropometri pekerja, dan frekuensi pengangkatan yang tinggi. Persoalan Manual Material Handling juga terjadi pada PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate terutama aktivitas penimbangan dan pengepresan biscuit pada bagian balling press. Kondisi yang nyata aktivitas penimbangan manual dan pengpresan biscuit adalah pekerja melakukan pengangkatan secara manual dengan berat biscuit mencapai ±17,5 kg dengan jarak angkat mencapai 5m, dan frekuensi pengangkatan mencapai 5 kali/ menit. Aktivitas ini pengangkatan ini berlangsung selama 8 jam/hari. Kondisi ini semakin buruk karena seorang pekerja biasanya mengangkat 2 biscuit sekaligus. Aktivitas pengangkatan beban secara manual dengan berat ±17,5 kg, jarak 5m, dan frekuensi pengangkatan berlangsung selama 8 jam akan memberikan tekanan pada otot saraf, sehingga menyebabkan kelelahan dan dalam jangka waktu yang panjang dapat menyebabkan keluhan

musculoskeletal. Kondisi ini dapat memperlama proses pemindahan dan

pengangkatan biscuit, sehingga untuk mengejar target produksi standar pendinginan biscuit dari suhu 1000C menjadi 500C dengan lama pendinginan selama±12menit yang telah ditetapkan perusahaan tidak dapat terpenuhi

Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan perancangan fasilitas kerja dengan merancang alat material handling yang dapat membantu proses pemindahan serta mengurangi kelelahan dan keluhan musculoskeletal untuk mempercepat proses pendinginan biscuit dengan mempertimbangkan aspek ergonomis dan ekonomis.

Penelitian dimulai dengan mengidentifikasi keluhan musculoskeletal pekerja, postur kerja serta besar gaya otot yang dikeluarkan pada saat bekerja. Hasil identifikasi menunjukkan dimensi anthropometri yang diperlukan untuk fasilitas perancangan. Penelitian ini juga menghitung biaya yang dikeluarkan untuk melakukan perancangan.

Kesimpulan dari penelitian ini adalah perbaikan fasilitas kerja dengan melakukan perancangan terhadap alat material handling berupa conveyor fan.

Conveyor fan dapat mempercepat waktu proses pengerjaan penimbangan dan

pengepresan, karena dapat mengurangi level resiko postur kerja dari 6(sedang) menjadi 2(minimum), serta gaya otot yang mencapai 4.676,36N menjadi 69,19N. Kata Kunci : Biomekanika, Postur Kerja, RULA, MMH, Keluhan Musculoskeletal

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Permasalahan

PT.Bridgestone Sumatra Rubber Estate merupakan perusahaan yang bergerak dalam bidang perkebunan dan pengolahan karet. Hasil perkebunan berupa getah karet akan diolah menjadi crumb rubber. Crumb rubber yang diolah oleh PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate akan diekspor ke Jepang dan ke berbagai negara Asia, Afrika, dan Amerika.

Proses pengolahan crumb rubber terdiri dari proses pre cleaning, wet

process, dan balling press. Pre cleaning dan wet process merupakan proses

pencucian dan ekstruksi karet menjadi butiran atau remahan yang dilakukan secara otomatis. Balling press merupakan proses akhir dari produksi crumb

rubber setelah karet dibentuk menjadi butiran pada wet process. Aktivitas pada

balling press terdiri dari aktivitas pengeringan, pembongkaran biscuit,

pendinginan biscuit, penimbangan, pengepresan, pendeteksian metal,

pengemasan, dan pallet. Aktivitas yang ada di balling press dilakukan secara manual dan semi otomatis. Aktivitas manual dilakukan pada kegiatan yang bersifat pemindahan material (manual material handling). Aktivitas semi otomatis dilakukan pada aktivitas pengepresan biscuit , pendeteksian metal, dan pallet.

Tenaga manusia masih dominan digunakan pada aktivitas pemindahan di

balling press, terutama pada aktivitas penimbangan manual dan pengepresan

penimbangan manual dan pengpresan biscuit adalah pekerja melakukan pengangkatan secara manual dengan berat biscuit mencapai ±17,5 kg dengan jarak angkat mencapai 5m, dan frekuensi pengangkatan mencapai 5 kali/ menit, dan aktivitas pengangkatan ini berlangsung selama 8 jam/hari. Masalah lainnya pada aktivitas penimbangan dan pengepresan biscuit adalah pendinginan yang dilakukan pada area terbuka mengakibatkan pendinginan biscuit tidak optimum, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk mendinginkan biscuit dari suhu 1000C menjadi 500C adalah selama ±12menit.

Menurut Kumar (1999) mengangkat beban 1,9 kg selama 1 menit dengan periode istirahat selama 10 detik akan mengakibatkan kelelahan apabila pengangkatan dilakukan selama 4 jam, dan pengerahan tenaga yang berulang setiap hari pada tingkat repetasi yang tinggi akan mengakibatkan keluhan

musculoskeletal. Dari pernyataan ini dapat disimpulkan bahwa pekerja pada

aktivitas penimbangan manual dan pengepresan biscuit mengalami kelelahan pada saat bekerja dan dalam jangka waktu panjang akan berpotensi mengalami keluhan

musculoskeletal. Terjadinya kelelahan dan keluhan musculoskeletal serta proses

pendinginan yang tidak optimum akan dapat mengakibatkan produk tidak memenuhi standar dan apabila diekspor mempunyai potensi akan kembali dikirim ke Indonesia. Berdasarkan kondisi ini, maka perlu dilakukan perancangan fasilitas yang dapat membantu proses pengangkatan, sekaligus melakukan perubahan terhadap cara pendinginan pada kondisi aktual. Perancangan fasilitas yang baru diharapkan dapat mengurangi kelelahan dan keluhan musculoskeletal sekaligus dapat mempercepat proses pendinginan.

1.2. Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang permasalahan, maka diketahui perumusan masalah sebagai berikut :

1. Pengangkatan dan pemindahan biscuit yang berlangsung selama 8jam menyebabkan pekerja mengalami kelelahan, sehingga target pendinginan

biscuit yang telah ditetapkan perusahaan tidak terpenuhi.

2. Pengangkatan biscuit yang dilakukan secara tidak ergonomis, dalam jangka waktu yang panjang akan meyebabkan keluhan musculoskeletal bagi para pekerja, adanya keluhan tesebut menyebabkan kualitas kerja menurun.

1.3. Tujuan dan Sasaran Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan perancangan fasilitas kerja dengan merancang alat material handling yang dapat membantu proses pemindahan serta mengurangi kelelahan dan keluhan musculoskeletal untuk mempercepat proses pendinginan biscuit dengan mempertimbangkan aspek ergonomis dan ekonomis.

Berdasarkan tujuan penelitian, maka dapat ditentukan sasaran penelitian sebagai berikut :

1. Mengidentifikasi resiko muskuloskeletal yang dialami pekerja

2. Melakukan perbaikan terhadap fasilitas kerja pada bagian balling press 3. Merancang alat material handling

4. Menghitung besar energi pendinginan rancangan alat material hadling untuk menentukan biaya perancangan

5. Membandingkan metode kerja aktual dan metode kerja usulan 6. Menentukan biaya perancangan alat material handling

1.4. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah :

1. Bagi perusahaan, menjadi masukan bagi PT. Bridgestone Sumatra Rubber Esate dalam melakukan perbaikan fasilitas untuk mengurangi kelelahan dan keluhan musculoskeletal pekerja pada bagian balling press terutama pada aktivitas penimbangan dan pengepresan biscuit.

2. Bagi peneliti, sebagai upaya aplikasi dari teori ilmiah terhadap persoalan nyata dalam dunia industri khususnya pada persoalan perancangan fasilitas kerja.

3. Bagi perguruan tinggi, sebagai tambahan refrensi mengenai perancangan fasilitas kerja di dunia industri khususnya Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

1.5. Batasan Masalah dan Asumsi

Batasan masalah dan asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah : 1. Penelitian ini dilakukan hanya di DX Factory pada bagian balling press 2. Penelitian ini di fokuskan pada aktivitas penimbagan manual dan pengepresan

Asumsi-asumsi yang digunakan pada penelitian ini adalah : 1. Pekerja bekerja pada kondisi normal

2. Setiap biscuit dan bandela yang ditimbang tidak mengalami kekurangan berat, dan sesuai dengan berat standar bandela 35±0,05 kg.

1.6. Sistematika Penulisan Tugas Sarjana

Untuk memberikan gambaran yang menyeluruh dalam penilitian ini, maka Tugas Sarjana ini akan disusun dengan sistematika sebagai berikut :

Bab I, berisi tentang permasalahan yang terjadi pada bagian balling press, perumusan masalah, sasaran untuk pemecahan masalah, manfaat penelitian serta asumsi dan batasan yang digunakan pada penelitian

Bab II, menguraikan secara umum tentang perusahaan PT.Bridgestone Sumatra Rubber Estate diantaranya ruang lingkup bidang usaha, organis asi perusahaan dan proses pengolahan crumb rubber.

Bab III, berisi tentang teori-teori yang digunakan untuk pemecahan masalah antara lain teori mengenai keluhan musculoskeletal, penilaian keluhan

musculoskeletal, biomekanika, postur kerja, dan teori mengenai perancangan cara

kerja yang ergonomis.

Bab IV, berisi tentang tahapan penelitian yang meliputi instrumen yang digunakan dalam pengumpulan data, metode pengumpulan data, metode pengolahan data, serta metode yang yang digunakan untuk melakukan analisa dan mengambil kesimpulan

Bab V, berisi tentang pengumpulan dan pengolahan data terhadap keluhan

musculoskeletal pekerja, postur kerja, biomekanika, serta anthropometri pekerja

yang merupakan dasar dari perancangan fasilitas.

Bab VI, berisi tentang analisisa pemecahan masalah terhadap keluhan pekerja, analisa terhadap perancangan fasilitas yang dapat mengurangi keluhan kerja serta analisa terhadap perbandingan fasilitas kerja yang lama dengan yang fasilitas baru ditinjau dari segi waktu pengerjaan, postur kerja, dan biomekanika

Bab VII, bab ini berisi kesimpulan yang diambil penulis dari hasil penelitian serta saran dan rekomendasi kepada PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate untuk perbaikan fasilitas kerja pada aktivitas penimbangan manual dan pengepresan biscuit.

BAB II

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Sejarah Perusahaan

PT.Bridgestone Sumatra Rubber Estate merupakan suatu perusahaan yang bergerak dalam bidang perkebunan dan pengolahan karet. Hasil perkebunan berupa getah karet akan diolah menjadi crumb rubber. Crumb rubber atau karet remahan yang diolah oleh PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate akan diekspor ke jepang sebagai bahan baku pembuatan ban. Ban Bridgestone akan dipasarkan ke berbagai negara Asia, Afrika dan Amerika.

PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate yang terletak di Dolok Merangir, Kabupaten Simalungun, Sumatera Utara dibeli oleh perusahaan Goodyear pada tahun 1916. Perusahaan ini dibeli dari Vrenide Indice Coltounderneeming (VICO). Vrenide Indice Coltounderneeming merupakan perusahaan Belanda yang dipimpin oleh J.J. Blandeing. Pada Tahun 1917 didirikan pabrik dan kemudian, pada tahun 1927 didirikan Planing Research dan Chemical Research.

Saat ini PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate mempunya 5 divisi perkebunan. Divisi perkebunan tersebut dapat dilihat pada Tabel 2.1

Tabel 2.1. Lokasi Divisi Perkebunan PT. BSRE

No Divisi Lokasi

1. Divisi I Naga Raja

2. Divisi II Dolok Meragir

3. Divisi III Dolok Ulu

4. Divisi IV Dolok Ulu

5. Divisi V Aek Tarum

Sumber : PT.Bridgestone Sumatera Rubber Estate, Dolok Merangir

PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate saat ini memiliki pabrik pengolahan

crumb rubber seluas 106.537,58 m2. Pabrik pengolahan crumb rubber terbagi atas 5 factory, yaitu :

1. DM Factory (Dolok Merangir Factory)

2. DX Factory (Dolok Merangir Expansion Factory) 3. FOOM Factory

4. NB1 (New Bridgestone 1)

5. NB2 (New Bridgestone 2)

DM factory, DX factory serta Foom factory merupakan factory yang didirikan oleh PT. Goodyear Sumatra Plantations. Factory NB1 dan NB2

merupakan factory yang didirikan oleh PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate.

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha

PT. Bridgestone Sumatera Rubber Estate menghasilkan crumb rubber yang merupakan bahan baku pembuatan ban. Peningkatan produksi yang

dilakukan oleh PT. Bridgestone Sumatera Rubber Estate membuat masyarakat sekitar terpacu untuk menanam karet. Harga jual karet pada PT. Bridgestone Sumatera Rubber Estate sangat tinggi, oleh karena itu masyarakat sekitar lebih tertarik menjual kepada PT. Bridgestone Sumatera Rubber Estate dari pada perusahaan sejenis yang ada di lingkungan sekitar. Harga Jual karet yang tinggi dikarenakan perusahaan sangat bergantung pada penjualan karet dari masyarakat. Sekitar 65% bahan baku untuk proses produksi berasal dari karet masyarakat.

Selain bergerak dalam bidang penjualan dan pengolahan karet, PT. Bridgestone Sumatera Rubber Estate juga bergerak pada bidang perkebunan karet. Hasil perkebunan karet dari PT. Bridgestone Sumatera Rubber Estate hanya memenuhi 35% dari kebutuhan bahan baku. Saat ini PT. Bridgestone meiliki 5 Divisi perkebunan yaitu di daerah Naga Raja, Dolok Ulu, Dolok Merangir dan Aek Tarum. Untuk memenuhi kebutuhan bahan baku saat ini PT. Bridgestone Sumatera Rubber Estate berupaya menambah divisi perkebunannya.

2.3. Organisasi dan Manajemen

Struktur organisasi pada suatu pabrik adalah bagian yang penting dalam pendirian suatu perusahaan untuk memperlancar jalannya tugas dan wewenang, sehingga pendistribusian tugas, dan tanggung jawab serta hubungan antara jabatan satu dan yang lainnya menjadi jelas. Struktur organisasi menggambarkan hubungan kerjasama antara dua orang atau lebih dengan tugas yang berkaitan satu dengan yang lain untuk mencapai tujuan tertentu yang diharapkan oleh semua pihak yang terkait didalamnya.

Organisasi ditentukan atau dipengaruhi oleh badan usaha, jenis usaha dan besarnya usaha dan sistem produksi perusahaan. Dengan adanya struktur organisasi dan uraian tugas yang telah ditetapkan akan menciptakan suasana kerja yang baik dan tidak terjadi kekacauan akibat kesalahan dalam pemberian perintah dan tanggung jawab.

Struktur organisasi dari PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate berbentuk struktur organisasi campuran lini, fungsional dan staff. Sruktur lini merupakan struktur dimana didalamnya terdapat garis wewengang yang menghubungkan langsung secara vertikal antara atasan dan bawahan. Struktur fungsional merupakan struktur organisasi dimana wewenang dari pimpinan tertinggi dilimpahkan kepada kepala bagian yang mempunyai jabatan fungsional untuk dikerjakan kepada pelaksanan dengan keahlian khusus, dan hubungan staff merupakan hubungan atasan dengan staff khusus. Struktur Organisasi PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate dapat dilihat pada Gambar 2.1.

President Director

Latex Specialist

M F O

M F A

Field Manager

Training Divison Manager

TD / AWS Manager

F S D Assistant Rubber Estate Specialist Production Manager Safety & Health Manager Processing Manager Engineering Manager Production Director

Q C D Manager

Factory Manager

R & D Manager Finance Manager Finance Director Purchasing Manager Cent. Godown Assistant Traffic Assistant I T Assistant RM Buyer Assistant Vice Managing Director Hospital Manager Estate Inspector

H R D Manager

Security Manager

Dari stuktur organisasi dapat dilihat hubungan lini, fungsional, dan staff antara pimpinan tertinggi dengan bawahannya. Hubungan lini misalnya pada hubungan president director dengan para director yang ada dibawahnya. Hubungan fungsional misalnya terdapat pada manajer latex specialist dengan

manager field administration (MFA). Disini manajer latex specialist

melimpahkan wewenang kepada MFA yang mempunyai jabatan fungsional sebagai pelaksana yang memiliki keahlian khusus. Hubungan staff dapat dilihat pada hubungan Finace Director dengan staff khusus IT. Tugas staff IT disini hanya memberi saran atau nasehat kepada Finace Director. Dari hal ini, maka dapat disimpulkan bahwa PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate memiliki struktur organisasi campuran.

2.4 Proses Pengolahan 2.4.1 Proses Pre cleaning

Bahan baku sebelum diproses di pabrik terlebih dahulu menjalani proses

pre cleaning. Pre cleaning merupakan proses pengecilan ukuran, pencucian getah

karet dan juga penghilangan bau. Tahapan proses pre cleaning adalah : 1. Transportasi

Bahan baku ditransportasikan ke precleaning melalui truk 2. Drag Conveyor

Bahan baku kemudian akan ditransportasikan dengan menggunakan drag

3. Screw Conveyor dan Slab Cutter

Pada mesin slab cutter terjadi pengurangan ukuran secara kasar fungsinya adalah melepaskan sejumlah besar kotoran untuk kemudian dibawa ke proses selanjutnya.

4. Tangki Pencuci 1 (Settling Tank 1)

Bahan baku yang telah melewati slab cutter kemudian dimasukkan ke dalam tangki pencuci. Proses ini menyebabkan pelepasan dan pengendapan kotoran.

5. Bucket Conveyor 1

Bucket Conveyor berfungsi untuk memindahkan karet dari tangki pencuci ke

mesin selanjutnya.

6. Hammer Mill

Mesin ini berfungsi untuk memperkecil ukuran partikel dan membersihkan kotoran dengan menggunakan rotating knife yang berputar dengan kecepatan tinggi.

7. Tangki Pencuci 2 (Settling Tank 2)

Partikel Karet yang telah melewati hammer mill kemudian dimasukkan kedalam tangki pencuci 2. Disini karet dibersihkan dan kotoran diendapkan. 8. Bucket Conveyor 2

Bucket Conveyor berfungsi untuk memindahkan partikel karet dari tangki

pencuci 2 ke tahap selanjutnya, yaitu blower

9. Blower

Partikel karet yang telah melewati Bucket Conveyor 2 akan dimasukkan ke

akan dibawa oleh drumb truck dan dimasukkan kedalam bin sebelum partikel karet diproses ke tahap selanjutnya (balling process). Partikel karet disimpan pada bin sampai partikel karet tersebut mempunyai kadar DRC (Dry Rubber

Content) sebesar 75-80%.

2.4.2 Proses Produksi Crumb Rubber Proses produksi terdiri dari dua , yaitu: a. Wet Process

1. Drag Conveyor

Partikel Karet dari tempat penyimpanan bin yang DRCnya telah mencapai 75-80% akan dikeluarkan dari tempat penyimpanan untuk diproses di pabrik. Partikel karet terlebih dahulu ditumpuk, kemudian partikel karet akan diletakkan di drag conveyor oleh pekerja untuk diproses di mesin slab cutter. 2. Slab Cutter

Pada mesin slab cutter bahan baku dipotong menjadi ukuran yang lebih kecil. Pada mesin slab cutter, bahan baku akan mengalami penekanan oleh screw

press untuk melewati die plate. Die plate mempunyai diameter lubang sebesar

25 mm. Bahan baku yang keluar dari die plate akan dipotong dengan besi pemotong yang bekerja secara berlawanan, sehingga ukuran bahan baku semakin kecil.

3. Settling Tank 1

Tangki ini berfungsi untuk mengendapkan kotoran. Bahan baku yang telah melewati settling tank I akan di transfer blending tank dengan bucket conveyor 4. Bucket Conveyor 1

Pada proses pentransferan denga bucket conveyor I bahan baku juga mengalami proses pencucian

5. Blending Tank

Pada blending tank bahan baku dicuci dengan putaran mixer, fungsinya untuk pengendapan kotoran.

6. Bucket Conveyor

Karet di keluarkan dari tangki, kemudian ditranportasikan ke mesin pre

breaker

7. Pre breaker

Sama seperti prinsip kerja mesin slab cutter, mesin pre breaker juga berfungsi untuk mengurangi ukuran partikel dari bahan baku serta menghilangkan serum dan kotoran. Dengan bantuan arus air, maka bahan baku akan berpindah ke

settling tank 2

8. Settling Tank 2

Mesin Settling tank 2 berfungsi untuk membersihkan partikel karet dari

kotoran partikel karet yang telah melewati settling tank akan ditransfer ke dalam system pneumatic transfer. Partikel karet akan ditransfer ke mesin

10. Hammer Mill

Mesin Hammer mill akan mengurangi ukuran partikel dan menghilangkan kotoran dengan menggunakan pisau yang berputar dengan kecepatan tinggi. Dengan bantuan arus air, bahan baku keluar dari hammer mill dan akan ditransportasikan di settling tank 3

11. Settling Tank 3

Mesin settling tank 3 berfungsi untuk mengaduk, sehingga kotoran mengendap.

12. Screw Conveyor dan Blower System

Partikel karet yang telah melewati Settling Tank 3 akan dibawa dengan screw

conveyor kedalam system pneumatic transfer. Melalui system pneumatic

transfer bahan baku akan dibawa ke dalam settling tank 4

13. Settling Tank 4

Sama dengan settling tank sebelumnya, fungsi settling tank 4 adalah mengendapkan kotoran yang ada pada partikel karet.

14. Screw Conveyor dan Blower System

Partikel karet ditransfer dari settling tank 4 menggunakan screw conveyor ke dalam system pneumatic transfer. Melalui system pneumatic transfer partikel karet akan ditransfer ke mesin extruder I

15. Extruder 1

Pada mesin extruder partikel karet akan mengalami proses penekanan agar dapat melewati die plate. Diameter die plate pada extruder I sebesar 3-3,5 mm. Mesin extruder akan memotong dan mengekstruksi partikel karet dengan

pemotongan kecepatan tinggi, sehingga menghasilkan partikel karet yang kecil. Mesin extruder berfungsi mengurangi ukuran partikel, sehingga memudahkan pengeringan dan mengurangi serum dan kotoran. Partikel karet yang telah melewati mesin extruder I akan dibawa arus air ke settling tank 5 16. Washing tank 5

Pada settling tank 4 partikel karet akan dicuci untuk mengendapkan kotoran. 17. Screw/ Blower

Partikel karet kemudian ditransfer menggunakan screw conveyor ke dalam

system pneumatic transfer. Partikel karet akan ditransfer oleh system

pneumatic transfer ke mesin extruder 2

18. Extruder 2

Pada mesin extruder 2 bahan baku akan mengalami proses penekanan untuk melewati die plate dengan diameter 2,4mm–3mm. Pada mesin extruder 2, partikel karet akan dipotong dan diekstruksi

19. Blower + Cyclone

Produk crumb yang diekstrusi dimasukkan ke blower arus udara, partikel karet akan ditransfer secara pneumatik ke trolley. Partikel karet dipisahkan dari udara menggunakan aliran gas siklon. Partikel karet turun ke dalam

trolley dan partikel udara habis, sehingga dihasilkan kualitas produk akhir

b. Balling Press

1. Trolley (Lori Pengering)

Trolley dibagi ke dalam beberapa bagian untuk memudahkan pembentukan

pump dan blower. Trolley berisi 28 kotak, masing-masing kotak berukuran

60cm x 20cm x 25cm 2. Dryer (Pengering)

Trolley diisi oleh partikel karet kemudian dimasukkan kedalam dryer dan akan

dipanaskan selama ±12 menit dengan suhu 1150C-1250C. Setelah 12 menit,

trolley akan keluar secara otomatis. Selanjutnya akan dilakukan

pembongkaran Biscuit oleh pekerja. 3. Pembongkaran Biscuit

Biscuit yang telah dikeringkan dari dryer (suhu sekitar 80-1000C) ditempatkan pada meja pendinginan untuk didinginkan selama 1 timer (±12 menit, dengan suhu yang diinginkan selama masa pendinginan sebesar <500C.

4. Penimbangan Manual dan Pengepresan

Biscuit yang telah didinginkan kemudian akan dtimbang dengan berat

35kg±0,05. Biscuit yang telah memenuhi kriteria penimbangan, kemudian akan dipress dengan mesin press selama 15 detik. Biscuit yang telah dipress (bandela) akan diambil sampel sesuai dengan kriteria pengambilan sampel pada PT. BSRE

5. Pengambilan Sampel

Sampel diambil setiap sembilan bandela (yaitu 4 sampel per pallet). Sampel diambil dari setiap sudut yang berlawanan secara diagonal. Sampel yang diambil sekitar 350 gr sampel. Sampel diberi label, dibungkus dan dikirim untuk analisis. Setiap bandela yang mengandung white spot atau kontaminasi

ditolak oleh petugas QCD. Bandela kemudian dipotong dua setiap 6 bandela, secara visual diperiksa untuk memeriksa white spot dan kontaminasi.

6. Penimbangan Ulang dan Pendeteksian Metal

Setiap bandela kemudian ditimbang ulang dengan timbangan digital. Penimbangan ulang untuk memastikan bahwa berat dari produk sesuai dengan standar yang telah ditetapkan. Bandela kemudian ditransfer ke detektor logam dengan menggunakan belt conveyor, jika terkontaminasi bandela akan ditolak oleh inspektur QCD dan kemudian dipisahkan.

7. Pengemasan dan Pallet

Bandela diberi label atau nomor dan kemudian dikemas setelah mendapatkan persetujuan kualitas dari QCD. Bandela yang tidak sesuai dengan kualitas kemudian dipisahkan dalam “on hold area” untuk kemudian diproduksi kembali. Bandela kemudian akan dimasukkan ke dalam pallet, setiap pallet berisi 36 bandela.

Produk yang dihasilkan berdasarkan Standard Indonesia Rubber yang disajikan dalam bentuk bandela dengan berat dan ukuran tertentu. Ukuran bandela SIR yang diperdagangkan adalah panjang 675±25 mm dan lebar 35 mm, dapat mempunyai berat sebesar 33 1/3 atau 35 kg, atau sesuai dengan permintaan pembeli.

Untuk mengetahui jenis dan karakteristik penggolongan mutu karet olahan berdasarkan SIR, dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2. Skema Persyaratan Mutu Crumb Rubber

No Jenis Mutu Karakteristik

Jenis Mutu Persyaratan

Bahan Olah Satuan

Sir3CV Sir3L SIR3WF SIR 5 SIR 10 SIR 20

LATEKS KOAGULUM LATEKS

1 Kadar Kotoran (b/b) % Max0.03 Max0.03 Max0.03 Max0.05 Max0.10 Max0.20 2 Kadar Abu (b/b) % Max0.50 Max0.50 Max0.50 Max0.50 Max0.75 Max1.00 3 Kadar zat menguap (b/b) % Max0.80 Max0.80 Max0.80 Max0.80 Max0.80 Max0.80 4 PRI % Min 60 Min 75 Min 75 Min 70 Min 60 Min 50 5 Po - - Min 30 Min 30 Min 30 Min 30 Min 30 6 Nitrogen (b/b) - Max0.60 Max0.60 Max0.60 Max0.60 Max0.60 Max0.60 7 Kemantapan Viskositas

WAST(Skala Plastisitas Wallace)

% Max 8 - - - -

- 8 Viskositas Mooney ML (1+4)

- *) - - - -

- 10 Warna skala Lovibond - - Max 6 - - - -

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1. Material Handling

Material Handling merupakan kegiatan mengangkat, mengangkut,

meletakkan bahan atau barang dengan menggunakan alat transportasi. Hal yang harus diperhatikan dalam material handling adalah peralatan (alat angkut) yang digunakan seperti peralatan manual, semi otomatis, ataupun otomatis. Aktivitas

material handling di industri biasanya dilakukan dengan menggunakan alat/

mesin atau menggunakan tenaga manusia. Hubungan manusia dengan mesin pada aktivitas material handling dibagi menjadi 3, yaitu :

1. Hubungan Manual (Manual Material Handling)

Kegiatan manual material handling merupakan kegiatan pemindahan dan pengangkatan yang dilakukan secara manual dan peralatan kerja hanyalah sekedar menambah kemampuan atau kapabilitas dalam menyelesaikan pekerjaan yang dibebankan. Kegiatan Manual MaterialHandling yang sering dilakukan pada dunia industri antara lain :

a. Kegiatan mengangkat benda (lifting task) b. Kegiatan pengantaran benda (caryying task) c. Kegiatan mendorong benda (pushing task) d. Kegiatan menarik benda (pulling task)

2. Hubungan Semi Otomatis

Hubungan semi otomatis merupakan suatu mekanisme pemindahan dimana manusia tidak mengeluarkan tenaga yang besar. Dalam hubungan ini manusia hanya mengontrol display yang tersedia pada alat pemindah. Display tersebut akan kemudian akan ditranformasikan sebagai sumber tenaga penggerak secara langsung. Dalam dunia industri hubungan ini misalnya, pemindahan dengan

forklift, trucks, trailer.

3. Hubungan Otomatis

Hubungan otomatis merupakan proses pemindahan dimana mesin akan melaksanakan dua fungsi sekaligus yaitu menerima rangsangan dari luar (sensing) dan pengendali aktivitas seperti umumnya yang dijumpai pada prosedur kerja normal yaitu sebagai sumber tenaga. Fungsi pekerja disini sebagai monitor agar peralatan pemindah dapat bekerja dengan baik serta memasukkan data atau mengganti dengan program baru apabila diperlukan. Dalam dunia industri contoh kegiatan ini misalnya pemindahan dengan menggunakan Automatic Guide Vehicle (AGV) yang deprogram dengan sistem komputer.

Penyelidikan terhadap fungsi manusia mesin dalam proses pemindahan didasarkan pada kenyataan bahwa antara manusia dan mesin masing-masing mempunyai kekurangan dan kelebihan. Hal ini menunjukkan bahwa ada beberapa pekerjaan pemindahan yang lebih baik dilakukan oleh manusia dan sebaliknya ada pula pekerjaan yang lebih baik dilakukan oleh mesin hanya saja prosedur pemindahan dengan pengangkatan dilakukan dengan benar.

3.2. Resiko Manual Material Handling

Pemindahan beban secara manual dapat menimbulkan penyakit akibat kerja yang biasa disebut dengan “Over exertion lifting and carrying” yaitu kerusakan jaringan tubuh yang diakibatkan pengangkatan beban yang berlebih. Pemindahan beban secara manual memiliki fleksibilitas yang tinggi dan harga yang murah apabila dibandingkan dengan pemindahan material menggunakan alat bantu. Pekerjaan pemindahan secara manual pada industri berisiko besar penyebab penyakit tulang belakang (low back paint). Hal ini diakibatkan pengangkatan beban yang berlebihan dan posisi tubuh yang salah pada saat pengangkatan.

Low Back Paint yang diakibatkan oleh pengaruh pemindahan beban secara

manual terdapat pada aktivitas pengangkatan yang berat. Usaha untuk mengurangi hal tersebut adalah dengan cara mengadakan pelatihan, pendidikan dan penyuluhan tentang pengaruh negatifnya. Usaha lainnya adalah perhatian khusus kepada perancangan produk yang dapat memperbaiki sistem kerja.

Pengangkatan beban dipengaruhi oleh beberapa elemen pada tubuh manusia salah satunya adalah tinggi (H) yang merupakan elemen dasar dalam pengangkatan ataupun pemindahan beban. Kemampun otot manusia dalam melakukan pengangkatan sangat bergantung pada karakterisik ini, karena semakin panjang segmen tubuh, maka kekuatan otot pada segmen tersebut akan semakin besar.

Tabel 3.1. Batasan Angkat Berdasarkan Segmen Tubuh Segmen Tubuh Panjang Tiap Segmen

(% dari tinggi badan) Lengan bawah dan Tangan 20

Lengan Atas 20

Lengan keseluruhan 40

Thorax dan Abdomen 30

Telapak kaki dan betis 29

Paha 24

Kaki keseluruhan 53

Sumber : Human Factors Engineering “ Chandler Allen Philips” ;2004

3.3. Cumulative Trauma Disorder

Sering dijumpai pada sebuah industri terjadi kecelakaan kerja. Kecelakaan kerja tersebut disebabkan oleh faktor dari pekerja sendiri atau dari pihak manajemen perusahaan. Kecelakaan yang disebabkan oleh pihak pekerja sendiri, karena pekerja tidak hati-hati atau mereka tidak mengindahkan peraturan kerja yang telah dibuat oleh pihak manajemen. Faktor penyebab yang ditimbulkan dari pihak manajemen, biasanya tidak adanya alat-alat keselamatan kerja atau bahkan cara kerja yang dibuat oleh pihak manajemen masih belum mempertimbangkan segi ergonominya. Misalnya pekerjaan mengangkat benda kerja di atas 50 Kg tanpa menggunakan alat bantu. Kondisi ini bisa menimbulkan cidera pada pekerja (Suhardi, 2008).

Kerusakan bagian tubuh karena kesalahan ergonomi biasanya disebut dengan Cumulative Trauma Disorder (CTD). CTD dapat diterjemahkan sebagai kerusakan trauma kumulatif. Penyakit ini timbul karena terkumpulnya

kerusakan-kerusakan kecil akibat trauma berulang yang membentuk kerusakan-kerusakan yang cukup besar dan menimbulkan rasa sakit. Hal ini sebagai akibat penumpukan cidera kecil yang setiap kali tidak sembuh total dalam jangka waktu tertentu yang bisa pendek dan bisa lama, tergantung dari berat ringannya trauma setiap hari, yang diekspresikan sebagai rasa nyeri, kesemutan, bengkak dan gejala lainnya.

Gejala CTD biasanya muncul pada jenis pekerjaan yang monoton, sikap kerja yang tidak alamiah, penggunaan atau pengerahan otot yang melebihi kemampuannya. Biasanya gejala muncul dianggap sepele atau dianggap tidak ada. Trauma pada jaringan tubuh antara lain disebabkan: over exertion, over

stretching, dan over compressor.

CTD dapat digolongkan sebagai penyakit akibat kerja, apabila dapat dibuktikan terdapat pemaparan dari dua atau lebih faktor resiko ergonomi di tempat kerja. Ada beberapa faktor resiko untuk terjadinya CTD, yaitu (Suhardi 2008):

1. Terdapat postur atau sikap tubuh yang janggal. 2. Gaya yang melebihi kemampuan jaringan.

3. Lamanya waktu pada saat melakukan posisi janggal. 4. Frekuensi siklus gerakan dengan postur janggal per menit.

Beberapa contoh CTD:

a. Tendinitis, adalah tendon yang meradang. Gejala yang muncul: sakit, bengkak, nyeri tekan, lemah di tempat yang terpapar (siku, bahu).

b. Rotator cuff tendinitis, satu atau lebih dari empat rotator cuff tendonitis pada bahu meradang. Gejala yang muncul: sakit, gerakan terbatas pada bahu.

c. Tenosynovitis, pembengkakan pada tendon dan sarung yang menutupi tendon. Gejalanya: pembengkakan, nyeri tekan, sakit pada tempat yang terpapar (siku, tangan, lengan).

d. Carpal tunnel syndrome, tekanan yang terlalu berat pada syaraf medianus yang melalui pergelangan tangan. Gejalanya: mati rasa,kesemutan, pegal, dan sakit pada pergelangan tangan.

e. Tennis elbow, peradangan pada tendon di siku. Gejala yang muncul: sakit, sedikit bengkak, dan lemah.

f. White finger, pembuluh darah di jari rusak. Gejalanya pucat di jari-jari, mati rasa, dan perasaan seakan jari terbakar.

Untuk menghindari cidera, pertama-tama yang dapat dilakukan adalah mengidentifikasi resiko yang bisa terjadi akibat cara kerja yang salah. Setelah jenis pekerjaan tersebut diidentifikasi, maka langkah selanjutnya adalah menghilangkan cara kerja yang bisa mengakibatkan cidera.

Tabel 3.2. Faktor Resiko Pengangkatan Beban

Faktor Resiko Defenisi Jalan Keluar

Pengulangan yang banyak

Menjalankan gerakan yang sama berulang

Desain kembali cara kerja untuk

mengurangi jumlah pengulangan gerakan

Berat Beban Beban fisik yang berlebihan selama kerja (menarik, memukul, mendorong

Mengurangi gaya yang diperlukan untuk melakukan kerja, mendesain kembali cara kerja, menambah jumlah

Postur yang Kaku Menekuk atau

memutar bagian tubuh

Mendesain cara kerja dan peralatan yang dipakai hingga postur tubuh selama kerja lebih nyaman Tekanan Tubuh tertekan pada

suatu permukaan atau tepian

Memperbaiki peralatan yang ada untuk menghilangkan tekanan, atau

memberikan bantalan

Getaran Menggunakan

peralatan yang bergetar

Mengisolasi tangan dari getaran

3.4. Standard Nordic Body Map Questioner

Untuk mengetahui keluhan musculosletal pada pekerja maka dilakukan pengukuran denga alat ukur ergonomik. Alat ukur yang digunakan adalah

Standard Nordic Questioner (SNQ). Melalui Standard Nordic Questioner dapat

diketahui bagian-bagian otot yang mengalami keluhan dengan tingkat keluhan mulai dari rasa yang tidak nyaman (agak sakit) sampai rasa sangat sakit (Tarwaka, 2004).

Dengan melihat dan menganalisis peta tubuh (SNQ) maka dapat diestimisasi jenis dan tingkat keluhan otot skeletal yang dirasakan oleh pekerja. Cara ini sangat sederhana namun kurang teliti karena mengandung subjektivitas yang tinggi.

Data keluhan muskulosletal didapat dengan menyebar kuisioner kepada pekerja yang bekerja pada departemen yang akan diteliti. Dari kuisioner akan ditentukan bagian tubuh dari pekerja yang mengalami keluhan muskulosletal. Tingkat keluhan terdiri dari, tidak sakit, agak sakit, sakit, dan sangat sakit. Pertanyaan yang diajukan dalam kuisioner menyangkut bagian tubuh secara keseluruhan.

Hasil Kuisoner akan menetukan keluhan yang dirasakan pekerja pada waktu bekerja. SNQ merupakan indikator awal, apabila terjadi keluhan

muskoloskeletal yang dirasakan oleh pekerja. Melalui kuisioner ini peneliti dapat

mengindikasikan keluhan yang dirasakan oleh pekerja.

Penilaian SNQ berdasarkan jawaban yang diberikan oleh pekerja diantaranya tidak sakit, agak sakit, sakit, dan sangat sakit. Rasa sakit dengan nilai

1, agak sakit dengan nilai 2, sakit dengan nilai nilai 3, dan sangat sakit dengan nilai 4. Dari jawaban ini akan diketahu persentase dari pekerja yang mengalami keluhan akibat kerja. Gambar Nordic Body Map dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1. Nordic Body Map Keterangan Gambar

0 : Leher Bag. Atas 16 : Tangan Kiri 1 : Leher Bag. Bawah 17 : Tangan Kanan

2 : Bahu Kiri 18 : Paha Kiri

4 : Lengan Atas Kiri 20 : Lutut Kiri

5 : Pinggang 21 : Lutut Kanan

6 : Lengan Atas Kanan 22 : Betis Kiri

7 : Punggung 23 : Betis Kanan

8 : Bokong 24 : Pergelangan Kaki Kiri

9 : Pantat 25 : Pergelangan Kaki Kanan

10 : Siku Kiri 26 : Kaki Kiri

11 : Siku Kanan 27 : Kaki Kanan 12 : Lengan Bawah Kiri

13 : Lengan Bawah Kanan 14 : Pergelangan Tangan Kiri 15 : Pergelangan Tangan Kanan

3.5. Plibel

Salah satu metode untuk mengidentifikasi faktor-faktor ketegangan

musculoskeletal yang dapat menyebabkan dampak yang merugikan adalah plibel.

Plibel yang dirancang untuk memenuhi kebutuhan-kebutuhan seperti itu. Plibel sudah digunakan di dalam beberapa penelitian ergonomi dan sebagai suatu alat di bidang pendidikan (Stanton, 2005).

Plibel merupakan suatu alat checklist yang sederhana untuk memeriksa penyebab utama resiko musculoskeletal serta hubungannya dengan penilaian tempat kerja. Aspek waktu, lingkungan dan organisasi juga turut menjadi pertimbangan dalam metode ini sebagai faktor-faktor pengubah. Checklist tersebut dirancang agar setiap item yang biasanya diperiksa pada suatu penilaian tempat kerja terhadap resiko ergonomi yang akan tercatat dan dihubungkan dengan lima bagian tubuh. Hanya karakteristik pekerjaan tertentu yang digambarkan dan

didokumentasikan seperti resiko ergonomi pada jurnal dan buku teks yang terdaftar. Jika terdapat suatu pertanyaan yang tidak relevan terhadap suatu daerah tubuh tertentu, dan jika dokumentasi yang ada tidak ditemukan di dalam literatur, hal tersebut ditunjukkan pada bidang abu-abu dalam daftar dan tidak perlu dijawab. Metode Plibel adalah suatu metode penilaian yang umum dan tidak dimaksudkan untuk pekerjaan tertentu. Plibel mengamati bagian tubuh maupun keseluruhan dari tubuh dan meringkas identifikasi resiko ergonomi yang terjadi dalam beberapa kalimat. Plibel adalah suatu metode investigasi awal untuk peninjau tempat kerja dalam mengidentifikasi resiko ergonomi, pengukuran seperti beban dan waktu atau pengamatan dari penelitian yang lain.

3.6. Biomekanika

Biomekanika adalah ilmu yang menggunakan hukum-hukum fisika dan biologi yang bertujuan untuk mendeskripsikan gerakan dan gaya pada berbagai macam bagian tubuh ketika melakukan aktivitas. Biomekanika biasanya berhubungan dengan pekerjaan yang bersifat material handling, seperti pengangkatan dan pemindahan secara manual, atau pekerjaan lain yang menggunakan otot tubuh.

Meskipun kemajuan teknologi telah banyak membantu aktivitas manusia, namun tetap saja ada beberapa pekerjaan manual yang tidak dapat dihilangkan dengan pertimbangan biaya maupun kemudahan. Pekerjaan ini membutuhkan usaha fisik sedang hingga besar dalam durasi waktu kerja tertentu, misalnya penanganan atau pemindahan material secara manual. Usaha fisik ini banyak

mengakibatkan kecelakaan kerja ataupun low back pain, yang menjadi permasalahan bagi para pekerja maupun perusahaan.

Biomekanika dapat diterapkan pada perancangan kembali pekerjaan yang sudah ada, mengevaluasi pekerjaan, penanganan material secara manual, pembebanan statis dan penentuan sistem waktu.

Prinsip-prinsip biomekanika dalam pengangkatan beban adalah sebagai berikut (Suhardi 2008):

1. Sesuaikan berat dengan kemapanan pekerja dengan mempertimbangkan frekuensi pemindahan.

2. Manfaatkan dua atau lebih pekerja untuk memindahkan barang yang berat. 3. Ubahlah aktivitas jika mungkin sehingga lebih mudah, ringan dan tidak

berbahaya.

4. Minimasi jarak horizontal gerakan antara tempat mulai dan berakhir pada pemindahan barang.

5. Material terletak tidak lebih tinggi dari bahu. 6. Kurangi frekuensi pemindahan.

7. Berikan waktu istirahat.

8. Berlakukan rotasi kerja terhadap pekerjaan yang sedikit membutuhkan tenaga. 9. Rancang kontainer agar mempunyai pegangan yang dapat dipegang dekat

dengan tubuh.

10. Benda yang berat ditempatkan setinggi lutut agar dalam pemindahan tidak menimbulkan cidera punggung.

3.6.1. Gaya Statis dan Dinamis Pada Manusia

Manusia mempunyai karakteristik fisik diantaranya tinggi (H) dan berat (W) yang merupakan dua elemen dasar dalam perhitungan biomekanika. Dimana H merupakan tinggi badan saat berdiri tegak (dalam meter) dan W merupakan berat badan (dalam Newton). Tinggi dan berat badan kemudian akan dikonversikan untuk mendapatkan panjang dan berat dari tiap segmen tubuh. Hal ini akan memudahkan dalam pembuatan free body diagram (FBD) yang akan dikembangkan untuk menganalisa persoalan biomekanika. Konversi tinggi dan berat badan ke dalam segmen tubuh dapat dilihat pada Tabel 3.3.

Tabel 3.3. Konversi Tinggi dan Berat Badan ke Dalam Segmen Tubuh Segmen Tubuh Panjang Tiap Segmen

(% dari tinggi badan)

Berat Tiap Segmen (%dari tinggi badan)

Kepala dan leher 17 8

Lengan bawah dan Tangan 20 2

Lengan Atas 20 3

Lengan 40 5

Kepala, leher, dan kedua lengan

- 18

Thorax dan Abdomen 30 36

Pelvis - 16

Kaki dan betis 29 5

Paha 24 10

Kaki 53 15

Kepala, leher, kedua lengan,

thorax, abdomen, dan pelvis

- 60

Satu kaki dan pelvis - 25

Secara umum, tubuh manusia merupakan kombinasi dari sejumlah besar partikel. Analisis ini mempertimbangkan ukuran tubuh yaitu tinggi dan berat badan serta gaya yang bekerja pada partikel yang berbeda sehingga gaya luar akan diterapkan pada titik-titik yang berbeda. Gaya yang bekerja pada tubuh dibagi menjadi dua jenis yaitu gaya eksternal dan gaya internal. Gaya eksternal merupakan gaya yang berasal dari sistem yang berada di luar tubuh. Gaya eksternal sangat mempengaruhi perubahan kesetimbangan tubuh. Gaya internal adalah gaya yang berasal dari dalam tubuh, misalnya sistem otot yang bekerja karena adanya pembebanan eksternal. Untuk mengetahui gaya eksternal dan internal yang terjadi pada tubuh, maka digunakan prinsip kesetimbangan berdasarkan hukum Newton.

Menurut hukum pertama Newton, tubuh dikatakan dalam keadaan setimbang apabila gaya luar yang bekerja pada saat itu adalah sama dengan nol. Untuk pergerakan dalam dua dimensi pada koordinat x dan y, persamaannya adalah sebagai berikut (Chandler Allen Philips, 2000):

∑

Fx=0 (1)

∑

Fy=0 (2)

Bila menggunakan kondisi kesetimbangan translasi, misalnya, kondisi kesetimbangan ke arah y, gaya yang bekerja pada arah y positif membawa tanda positif dan gaya yang bekerja dalam arah y negatif harus membawa tanda negatif, begitu juga sebaliknya apabila gaya bekerja pada sumbu x

Agar tubuh mencapai kesetimbangan rotasi, momen eksternal pada sumbu sembarang yang terletak pada titik dalam tubuh harus sama dengan nol. Untuk sistem gaya luar yang bekerja pada bidang x dan y, dan menunjukkan bahwa M0

sebagai asal, maka kondisi kesetimbangan rotasi adalah:

∑

M0 =0 (3)

Menurut hukum kedua Newton, gaya dapat menyebabkan perubahan gerak benda. Benda yang bergerak dapat berhenti jika dikenai gaya (ditahan) dan benda diam dapat bergerak jika dikenai gaya (didorong). Jika massa benda tetap dan gaya yang mengenainya diperbesar, percepatan yang terjadi makin besar. Jika massa benda tetap dan gaya yang mengenainya diperbesar, percepatan yang terjadi makin besar. Jika massa benda diperbesar dan gaya yang mengenainya tetap, percepatan yang terjadi makin kecil. Secara Matematis, dapat dituliskan persamaan :

∑

F =ma

Dimana :

F = gaya (N)

a = percepatan m/s2

m = massa benda (kg)

Apabila percepatan benda konstan, maka dapat dikatakan tidak ada gaya luar yang bekerja. Berarti benda dalam keadaan diam, dan kedaan seperti ini sesuai dengan hukum kelembaman benda atau hukum pertama pertaman Newton.

Sebenarnya hukum kedua ini tidaklah jauh berbeda dengan hukum pertama keduanya membicarakan gerak benda akibat pengaruh gaya yang bekerja pada benda. Pada hukum pertama kemungkinan keadaan benda adalah diam atau bergerak dengan kecepatan konstan. Berarti bahwa benda dalam keadaan diam yang berarti tidak ada perpindahan.

3.6.2. Free Body Diagram (FBD)

Untuk menganalisis gaya dan momen-momen yang bekerja pada tubuh dalam dua dimensi untuk kondisi kesetimbangan statis, maka digunakan prosedur sebagai berikut (Chandler Allen Philips, 2000) :

1. Gambarkan Free Body Diagram (FBD) dari unsur-unsur sistem dan gaya eksternal yang diketahui.

2. Membentuk sistem koordinat x dan y yang menunjukkan arah positif untuk gerakan transilasi dan rotasi, kemudian menyelesaikan semua gaya eksternal dari tiap komponen disepanjang sumbu orthogonal. 3. Untuk setiap Free Body Diagram (FBD) berlaku kondisi

kesetimbangan translasi dan rotasi. Untuk permasalahan keseimbangan statis, maka belaku persamaan (1), (2), dan (3).

4. Menyelesaikan persamaan dari parameter yang tidak diketahui. Pastikan untuk menyertakan arah dan unit yang benar dari gaya dan momen pada saat menyelesaikan persamaan.

1. Free Body Diagram untuk Lengan Bawah

Sumber : Chandler Allen Philips (Human Factors Engineering, 2000)

Gambar 3.2. Lengan Bawah dan Free Body Diagram 2. Free Body Diagram untuk Lengan Atas

Sumber : Chandler Allen Philips (Human Factors Engineering, 2000)

Gambar 3.3. Lengan Atas dan Free Body Diagram 3. Free Body Diagram untuk Punggung

Sumber : Chandler Allen Philips (Human Factors Engineering, 2000)

4. Free Body Diagram untuk Paha dan Betis

Sumber : Chandler Allen Philips (Human Factors Engineering, 2000)

Gambar 3.5. Paha, Betis Free Body Diagram 5. Free Body Diagram untuk Kaki

Sumber : Chandler Allen Philips (Human Factors Engineering, 2000)

Gambar 3.6. Kaki dan Free Body Diagram

3.7. Rapid Upper Limb Assessment (RULA)

RULA (Rapid Upper Limb Assessment) merupakan suatu metode penelitian untuk meginvestigasi gangguan pada anggota badan bagian atas. Metode ini tidak membutuhkan peralatan spesial dalam penetapan penilaian postur leher, punggung, dan lengan atas. Setiap pergerakan diberi dengan skor yang telah ditetapkan. RULA dikembangkan sebagai suatu metode untuk

mendeteksi postur kerja yang merupakan faktor resiko (risk factors). Metode ini didesain untuk menilai para pekerja dan mengetahui beban musculoskeletal yang kemungkinan dapat menimbulkan gangguan pada anggota tubuh bagian atas.

Dalam mempermudah penilaiannya maka tubuh dibagi atas 2 segmen yaitu grup A terdiri atas lengan atas (upper arm), lengan bawah (lower arm), dan pergelangan tangan (wrist), sedangkan grup B terdiri dari leher (neck), punggung (trunk), dan kaki (legs). Berikut ini adalah penilaian postur kerja berdasarkan metode RULA.

a. Grup A

1. Upper Arm (lengan atas)

Gambar 3.7. Sudut Lengan Atas Tabel 3.4. Penilaian Lengan Atas

Lengan Atas

Pergerakan Skor Skor Berubah : +1 jika batang tubuh berputar/bengkok/bung kuk

200 (fleksi dan ekstensi) 1

>200 (ekstensi), 20-450 (fleksi) 2

45-900 3

>900 4

Sumber : Hand Book of Human Factors Engineering “ Stanton, dkk”, 2004

2. Lower Arm (lengan bawah)

Tabel 3.5. Penilaian Lengan Bawah Lengan Bawah

Pergerakan Skor

60-1000 1

<600 atau >1000 2

Sumber : Hand Book of Human Factors Engineering “ Stanton, dkk”, 2004

3. Wrist (pergelangan tangan)

Gambar 3.9. Sudut Pergelangan Tangan Tabel 3.6. Penilaian Pergelangan tangan

Pergelangan tangan

Pergerakan Skor Skor Berubah : Jika pergelangan tangan menjauhi sisi tengah

Posisi Netral 1

0-150 (fleksi atau ekstensi) 2

>150 (fleksi atau ekstensi) 3

Sumber : Hand Book of Human Factors Engineering “ Stanton, dkk”, 2004

4. Wrist Twist (Putaran Pergelangan Tangan)

Kriteria untuk penilaian putaran pergelangan tangan (wrist twist) dapat dilihat pada Tabe 3.7.

Tabel 3.7. Penilaian Putaran Pergelangan tangan Lengan Bawah

Pergerakan Skor Posisi tengah dari putaran 1 Pada atau dekat dari putaran 2

Sumber : Hand Book of Human Factors Engineering “ Stanton, dkk”, 2004

a. Grup B

1. Trunk (batang tubuh)

Tabel 3.8. Penilaian Batang Tubuh Batang Tubuh

Pergerakan Skor Skor Berubah : +1 jika batang tubuh berputar/bengkok/bung kuk

Posisi Normal 1

0-200 2

20-600 3

>600 4

Sumber : Hand Book of Human Factors Engineering “ Stanton, dkk”, 2004

2. Neck (leher)

Gambar 3.11. Sudut Leher Tabel 3.9. Penilaian Leher Leher

Pergerakan Skor Skor Berubah : +1 jika leher berputar/bengkok

0-100 1

10-200 2

>200 3

Ekstensi 4

Sumber : Hand Book of Human Factors Engineering “ Stanton, dkk”, 2004

3. Legs (kaki)

Gambar 3.12. Sudut Kaki Tabel 3.10. Penilaian Kaki

Kaki

Pergerakan Skor Skor Berubah : +1 jika lutut 30-600 +2 jika lutut >600 Posisi normal/seimbang (berjalan/

duduk)

1

Bertumpu pada satu kaki lurus 2

Berdasarkan nilai yang didapat dari grup A yang terdiri dari lengan atas, lengan bawah dan pergelangan tangan, maka skor untuk Grup A dapat dilihat pada Tabel 3.11.

Tabel 3.11. Skor untuk Grup A Upper

Arms

Lower Arms

Wrist

1 2 3 4

Wrist Twist Wrist Twist Wrist Twist Wrist Twist Wrist Twist Wrist Twist Wrist Twist Wrist Twist

1 2 1 2 1 2 1 2

1

1 1 2 2 2 2 3 3 3

2 2 2 2 2 3 3 3 3

3 2 3 2 3 3 3 4 4

2

1 2 2 2 3 3 3 4 4

2 2 2 2 3 3 3 4 4

3 2 3 3 3 3 4 4 5

3

1 2 3 3 3 4 4 5 5

2 2 3 3 3 4 4 5 5

3 2 3 3 4 4 4 5 5

4

1 3 4 4 4 4 4 5 5

2 3 4 4 4 4 4 5 5

3 3 4 4 5 5 5 6 6

5

1 5 5 5 5 5 6 6 7

2 5 6 6 6 6 7 7 7

3 6 6 6 7 7 7 7 8

6

1 7 7 7 7 7 8 8 9

2 7 8 8 8 8 9 9 9

3 9 9 9 9 9 9 9 9

Pertimbangan lain yang harus diperhitungkan untuk penilaian RULA adalah nilai beban dan aktivitas. Nilai untuk beban dapat dilihat pada Tabel 3.12, nilai aktivitas dapat dilihat pada Tabel 3.13.

Tabel 3.12. Penilaian Beban dan Kekuatan Beban dan Kekuatan

Pergerakan Skor Skor Berubah : +1 Jika kekuatan cepat

<5kg 0

2-10 kg 1

>10kg 2

Sumber : Hand Book of Human Factors Engineering “ Stanton, dkk”, 2004

Tabel 3.13. Skor Aktivitas untuk Elemen Gerakan I

Aktivitas Skor Keterangan

Postur Statik +1 Satu atau lebih bagian tubuh statis

Pengulangan +1 Tindakan pengulangan mencapai 4 kali/ menit

Sumber : Hasil Pengolahan

Berdasarkan nilai yang didapat dari grup B yang terdiri dari batang tubuh, leher dan kaki, maka skor untuk Grup B dapat dilihat pada Tabel 3.14.

Tabel 3.14. Skor untuk Grup B Trunk

1 2 3 4 5 6

Legs Legs Legs Legs Legs Legs

Neck 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2

1 1 3 2 3 3 4 5 5 6 6 7 7

2 2 3 2 3 4 5 5 5 6 7 7 7

3 3 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 7

4 5 5 5 6 6 7 7 7 7 7 8 8

5 7 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8

6 8 8 8 8 8 8 8 9 9 9 9 9

Skor C RULA merupakan matriks perpotongan antara skor pada grup A dan skor pada grup B. Skor C RULA akan menentukan level resiko postur kerja, skor C RULA dapat dilihat pada Tabel 3.15, sedangkan level tindakan RULA dapat dilihat pada Tabel 3.16.

Tabel 3.15. Skor C RULA Skor

Grup A

Skor Grup B

1 2 3 4 5 6 7

1 1 2 3 3 4 5 5

2 2 2 3 4 4 5 5

3 3 3 3 4 4 5 6

4 3 3 3 4 5 6 6

5 4 4 4 5 6 7 7

6 4 4 5 6 6 7 7

7 5 5 6 6 7 7 7

+8 5 5 6 7 7 7 7

Sumber : Hand Book of Human Factors Engineering “ Stanton, dkk”, 2004

Tabel 3.16. Skor dan Level Tindakan RULA

Skor RULA Level Resiko Tindakan

1-2 Minimum Aman

3-4 Kecil Diperlukan beberapa waktu ke depan 5-6 Sedang Tindakan salam waktu ekat

7 Tinggi Sekarang juga

3.8. Anthropometri

Istilah antropometri berasal dari “anthro” yang berarti manusia dan “metri” yang berarti ukuran. Antropometri adalah pengetahuan yang menyangkut pengukuran tubuh manusia khususnya dimensi tubuh. Antropometri secara luas akan digunakan sebagai pertimbangan-pertimbangan ergonomis dalam proses perancangan (design) produk maupun sistem kerja yang akan memerlukan interaksi manusia. Manusia pada umumnya berbeda-beda dalam hal bentuk dan dimensi ukuran tubuhnya. Beberapa faktor yang mempengaruhi ukuran tubuh manusia, yaitu (Suhardi 2008) :

1. Umur

Ukuran tubuh manusia akan berkembang dari saat lahir sampai sekitar 20 tahun untuk pria dan 17 tahun untuk wanita. Setelah itu, tidak lagi akan terjadi pertumbuhan bahkan akan cenderung berubah menjadi pertumbuhan menurun ataupun penyusutan yang dimulai sekitar umur 40 tahunan.

2. Jenis kelamin (sex)

Dimensi ukuran tubuh laki-laki umumnya akan lebih besar dibandingkan dengan wanita, terkecuali untuk bagian tubuh tertentu seperti pinggul dan sebagainya.

3. Suku / bangsa (etnic)

Setiap suku bangsa atau kelompok etnic akan memiliki karakteristik fisik yang berbeda satu dengan yang lainnya. Dimensi tubuh suku bangsa negara berat pada umumnya mempunyai ukuran yang lebih besar daripada dimensi tubuh suku bangsa negara timur.

4. Sosio ekonomi

Tingkat sosio ekonomi sangat mempengaruhi dimensi tubuh manusia. Pada negara-negara maju dengan tingkat sosio ekonomi tinggi, penduduknya mempunyai dimensi tubuh yang besar dibandingkan dengan negara-negara berkembang.

5. Posisi tubuh (posture)

Sikap ataupun posisi tubuh akan berpengaruh terhadap ukuran tubuh oleh karena itu posisi tubuh standar harus diterapkan untuk survey pengukuran.

Data antropometri yang berhasil diperoleh akan diaplikasikan secara luas antara lain dalam hal:

1. Perancangan areal kerja (work station)

2. Perancangan peralatan kerja, seperti mesin dan peralatan

3. Perancangan produk-produk konsumtif seperti pakaian, kursi/meja komputer, dan lain-lain

4. Perancangan lingkungan kerja fisik

Data Antropometri akan menentukan bentuk, ukuran dan dimensi yang tepat yang berkaitan dengan produk yang dirancang dan manusia yang akan menggunakan/mengoperasikan produk tersebut. Dalam kaitan ini maka perancangan produk harus mampu mengakomodasikan dimensi tubuh dari populasi terbesar yang akan menggunakan produk hasil rancangannya tersebut. Perlunya memperhatikan faktor anthropometri dalam proses rancang bangun fasilitas merupakan suatu hal yang tidak dapat ditunda lagi. Hal tersebut tidak terlepas dari ukuran anthropometri dan penerapan data anthropometrinya.

3.9. Perpindahan Kalor Konveksi

Konveksi merupakan perpindahan kalor dimana media penghantar ikut berpindah, proses perpindahan ini biasanya terjadi dari benda padat ke fluida atau sebaliknya. Perpindahan kalor secara konveksi biasanya dipengaruhi oleh koefisien perpindahan kalor konveksi (convection heat transfer coefficient) atau disimbolkan dengan h. Harga h biasanya dipengaruhi oleh oleh sifat termal fluida seperti konduktivitas termal, kalor spesifik dan densitas, dan viskositas fluida. Sifat-sifat tadi mempegaruhi profil kecepatan dan mempengaruhi laju perpindahan energi .

Apabila disekitar plat fluida tidak bergerak atau tanpa sumber penggerak, maka perpindahan kalor tetap dengan disertai pergerakan fluida akibat gradien densitas pada fluida disekitar plat. Peristiwa ini disebut dengan konveksi bebas (free convection). Lawan dari peristiwa ini adalah konveksi paksa (forced

convection) yang terjadi apabila fluida dengan sengaja dihembuskan dengan

sistem penggerak. Menurut hukum Newton tentang pendinginan, bahwa persamaan konveksi adalah :

) ( − _∞ =hAT T

q _w

dimana : h = Koefisien Perpindahan Kalor A = Luas Penampang

T = Suhu

Dimana h merupakan koefisien perpindahan kalor konveksi (convection heat

adalah nilai h, yaitu apabila kecepatan medan dipengaruhi oleh unsur luar seperti kipas, maka proses yang terjadi adalah konveksi paksa.

Nilai h dapat dinyatakan dari bilangan Nusselt (Nu), dengan rumus

Nu = k hl

dimana : L = Panjang Penampang k = Kondutivitas Termal

Nu = Bilangan Nusselt

3.10. Pendekatan Desain Fasilitas

Secara umum baik dalam memodifikasi atau meredesain stasiun kerja yang sudah ada maupun mendesain stasiun kerja yang baru. Para perancang sering dibatasi oleh faktor finansial maupun teknologi seperti, keluasan, modifikasi, ketersediaan ruangan, lingkungan, ukuran frekuensi alat yang digunakan, kesinambungan pekerjaan dan populasi yang menjadi target. Dengan demikian desain dan redesain harus selalu berkompromi antara kebutuhan biologis operator dengan kebutuhan stasiun kerja fisik baik ukuran maupun fungsi alat dalam stasiun kerja. Kompromi untuk stasiun kerja tersebut mempertimbangkan

anthropometri dan lokasi elemen mesin terhadap posisi kerja, jangkauan,

pandangan, ruang gerak dan interface antara tubuh pekeja dan mesin. Teknik dalam mendesain stasiun kerja harus dimulai dengan identifikasi variabilitas populasi pemakai yang didasarkan pada faktor-faktor seperti etnik, jenis kelamin, dan umur.

Pendekatan secara sistematik untuk menentukan dimensi stasiun kerja dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut (Tarwaka, 2004) :

1. Mengidentifikasi variabilitas populasi pemakai yang didasarkan pada etnik, jenis kelamin dan umur

2. Mendapatkan data anthropometri yang relevan dengan populasi pemakai 3. Pengukuran anthropometri perlu mempertimbangkan pakaian, sepatu dan

posisi normal

4. Menentukan kisaran ketinggian dari pekerjaan utama. Penyediaan kursi dan meja yang dapat distel, sehingga operator dimungkinkan bekerja dengan sikap duduk maupun berdiri secara bergantian.

5. Tata letak dari alat-alat tangan, kontrol harus dalam kisaran jangkauan optimum

6. Menempatkan display yang tepat, sehingga pekerja dapat melihat objek dengan pandangan yang tepat dan nyaman

7. Review terhadap desain stasiun kerja secara berkala

Setiap desain produk yang sederhana maupun produk yang sangat kompleks, harus perpedoman kepada anthropometri pemakainya. Pada penentuan ukuran stasiun kerja, alat kerja dan pendukung lainnya, data anthropometri pekerja memegang peranan penting. Dengan mengetahui ukuran anthropometri pekerja yang menggunakan fasilitas, maka dapat menciptakan kenyamanan, kesehatan, keselamatan dan estetika kerja. Faktor manusia harus selalu dipertimbangkan dalam setiap desain produk dan sistem kerja. Faktor lain yang dipertimbangkan adalah faktor biomekanika untuk mengevaluasi pekerjaan,

penanganan material secara manual, pembebanan statis dan penentuan sistem waktu. Beberapa prinsip yang digunakan untuk mengevaluasi pemindahan material secara manual adalah sebagai berikut (Nurmianto 2008):

1. Pindahkan beban yang berat dari mesin ke mesin yang telah dirancang dengan menggunakan roller.

2. Aturlah peletakan fasilitas, sehingga semakin memudahkan metodologi angkat pada ketinggian permukaan pinggang.

3. Berilah tanda atau angka pada beban sesuai dengan beratnya.

4. Bebaskan area kerja dari gerakan dan peletakan area yang menggangu jalur dari pekerja.

5. Hindarkan lantai kerja dari sesuatu yang dapat membuat licin, sehingga akan membahayakan pekerja pada saat perjalanan memindahkan material.

6. Buatlah suatu ruang kerja yang cukup untuk gerakan dinamis bebas operator. 7. Tempatkan semua material sedekat mungkin terhadap pekerja.

BAB IV

METODOLOGI PENELITIAN

4.1. Jenis Penelitian

Jenis penelitian ini termasuk dalam action research yang mencoba untuk mengembangkan metode kerja yang paling efisien pada bagian balling press. Tujuannya adalah untuk memperbaiki sistem kerja pada bagian balling press, sehingga produktivitas serta kesehatan dan keselamatan kerja dapat ditingkatkan.

4.2. Lokasi Penelitian

Penelitian dilakukan di PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate yang terletak di Dolok Merangir, Serbelawan Kecamatan Dolok Batu Nanggar. Pemilihan Lokasi penelitian dilakukan dengan menggunakan metode purposive

sampling. Metode ini digunakan karena penentuan lokasi mempertimbangkan

kriteria-kriteria tertentu sesuai dengan tujuan penelitian. Penelitian ini dilakukan untuk menilai dan merancang prosedur kerja di PT.Bridgestone Sumatra Rubber Estate pada bagian balling press dimana kondisi kerjanya sesuai dengan kondisi yang akan diteliti oleh peneliti.

4.3. Instrumen Penelitian

Instrumen yang digunakan untuk mengumpulkan data adalah : 1. Lembar Catatan

Lembar catatan merupakan instrumen yang digunakan dalam wawancara yang berisi daftar pertanyaan yang terkait dengan perusahaan dan masalah yang akan dipecahkan.

2. Lembar Pengamatan

Lembar pengamatan merupakan instrumen yang digunakan dalam observasi untuk mencatat dan mengumpulkan informasi yang ada.

3. SNQ (Standard Nordic Questioner)

SNQ (Standard Nordic Questioner) merupakan pedoman untuk mengetahui keluhan musculoskeletal pekerja.

4. Plibel

Plibel digunakan sebagai checklist untuk mengidentifikasi penyebab

musculoskeletal dan hubungannya dengan lingkungan tempat kerja,

lingkungan dan organisasi 5. Goniometer

Goniometer berfungsi untuk mengukur sudut gerakan kerja untuk penilaian postur kerja dan penilaian biomekanika.

6. Stopwatch

Stopwatch berfungsi untuk mengukur kecepatan dan frekuensi pengangkatan. 7. Meteran

Meteran berfungsi untuk mengukur anthropometri serta alat dan fasilitas yang digunakan pada bagian balling press.

4.4. Metode Pengumpulan Data

Data yang dikumpulkan dalam penelitian ini diperoleh dari data primer dan data sekunder, yaitu:

1. Data primer

Data yang diperoleh secara langsung dari tempat yang dijadikan sebagai objek penelitian. Data primer yang dikumpulkan adalah :

a. Metode kerja awal

b. Data frekuensi pengangkatan c. Data kecepatan pengangkatan d. Data Anthropometri

e. Postur kerja

f. Pengukuran sudut gerakan kerja, jarak pengangkatan dan besarnya beban g. Harga komponen perancangan

2. Data sekunder

Data sekunder diperoleh dari dokumen perusahaan, berupa : a. Data karyawan seperti jumlah karyawan

b. Pembagian waktu kerja pada bagian balling press c. Layout pada bagian balling press

d. Jumlah produksi per hari

Metode yang digunakan untuk mengumpulkan data dalam melakukan penelitian ini, yaitu:

Metode pengumpulan data dengan mengadakan pengamatan langsung pada objek yang diteliti. Metode ini dilakukan untuk mengetahui aktivitas yang dilakukan oleh pekerja pada bagian balling press.

2. Wawancara

Pengumpulan data dengan cara melakukan interaksi tanya jawab dengan para pekerja mengenai keluhan musculoskeletal yang dirasakan pekerja.

3. Pengukuran Langsung

Pengumpulan data dengan cara melakukan pengukuran langsung terhadap pekerja. Pengukuran dilakukan terhadap sudut gerakan kerja, anthropometri, kecepatan dan frekuensi pengangkatan.

4.5. Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan penelitaan dilakukan dengan tahapan sebagai berikut: 1. Pengamatan pendahuluan

Penelitian ini diawali dengan pengamatan pendahuluan pada bagian balling

press untuk mengetahui masalah yang terjadi.

2. Identifikasi keluhan musculoskeletal pekerja

Penelitian kemudian dilajutkan dengan identifikasi keluhan pekerja dengan menggunakan SNQ (Standard Nordic Questioner). Kuisioner berisi 28 pertanyaan keluhan pada bagian tubuh dengan 4 tingkat keluhan yaitu tidak sakit, agak sakit, sakit, dan sangat sakit. Kuisioner disebarkan dengan metode sensus yaitu, menyebarkan kuisioner kepada seluruh pekerja yang ada pada

bagian balling press sebanyak 18 orang pekerja. Pertanyaan tentang keluhan akan dijawab oleh pekerja dengan panduan dari peneliti.

3. Pengukuran Frekuensi Pengangkatan

Pengukuran frekuensi pengangkatan dilakukan dengan menggunakan

stopwatch. Pengukuran frekuensi pengangkatan dilakukan untuk mengetahui

pekerja normal berdasarkan pendekatan banyaknya pengangkatan yang dapat dilakukan oleh pekerja selama 1 menit. Pengukuran frekuensi pengangkatan dilakukan terhadap 18 pekerja dengan pengukuran masing-masing pekerja sebanyak 10 kali.

4. Pengukuran Kecepatan Pengangkatan

Pengukuran kecepatan pengangkatan dilakukan terhadap 18 pekerja dengan menggunakan stopwatch. Tujuan pengukuran ini untuk mengetahui kecepatan rata-rata pengangkatan pekerja pada bagian balling press. Kecepatan pengangkatan diperlukan untuk perhitungan gaya otot yang dialami pekerja pada saat memindahkan biscuit/ bandela.

5. Pengukuran Sudut Gerakan Kerja

Pengukuran sudut gerakan kerja dilakukan dengan menggunakan alat ukur goniometer. Pengukuran dilakukan terhadap pekerja normal berdasarkan frekuensi pengangkatan.

6. Pengukuran Anthropometri

Pengukuran anthropometri dilakukan terhadap 18 pekerja pada balling press sebagai alternatif perancangan serta penentuan dimensi perancangan.

4.6. Metode Pengolahan Data

Berdasarkan hasil pengamatan dan pengumpulan data yang dilakukan, maka dilakukan pengolahan data, dengan metode sebagai berikut:

1. Metode Grafik

Metode ini digunakan untuk membandingkan keluhan pekerja terhadap beban kerja. Grafik akan menunjukkan bagian-bagian tubuh yang mengalami keluhan

muskuloskeletal dari masing-masing pekerja.

2. Metode Non Statistik

Metode non statistik yang digunakan adalah konsep biomekanika dan postur kerja. Biomekanika digunakan untuk mencari nilai Ry, Rx dan Fm yang merupakan gaya yang bekerja pada tubuh akibat pembebanan eksternal. Kemudian nilai ini akan dibandingkan dengan gaya yang dapat diterima oleh tubuh berdasarkan rekomendasi. Metode postur kerja digunakan untuk mengetahui postur kerja yang tidak aman dari elemen-elemen kegiatan yang ada. 3. Metode Statistik

Uji statistik dilakukan terhadap data anthropometri, uji tersebut diantaranya: a. Uji keseragaman data

b. Uji kecukupan data c. Perhitungan nilai persentil

4.7. Analisa Pemecahan Masalah

Data yang telah selesai diolah kemudian dianalisa dan diinterpretasikan. Analisa yang dilakukan adalah berupa analisa terhadap gaya otot dan penilaian

postur kerja dihubungkan dengan keluhan pekerja. Setelah itu dilakukan perancangan terhadap material handling yang disesuaikan dengan anthropometri pekerja.

4.8. Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan dapat ditarik melalui hasil analisa yang dilakukan yang menghasilkan perubahan material handling pada aktivitas penimbangan dan pengepresan biscuit dan pembagian pekerjaan yang merata antara aktivitas pada bagian balling press di PT. Bridgestone Sumatra Rubber Estate. Kemudian dapat diberikan saran-saran dan masukan demi kepentingan dan kemajuan perusahaan terutama bagi kesehatan dan keselamatan kerja.