3.2. Antropometri
Dalam proses desainperancangan produk baru, pekerjaan dan peralatan yang sesuai dengan kebutuhan manusia, maka diperlukan beberapa pengetahuan dasar
mengenai karakteristik otot dan kerangka manusia terutama dimensi dan kapasitasnya. Hal ini berkaitan dengan pemikiran bahwa didalam mendesain suatu produk maka harus
berorientasi pada production friendly, distribution friendly, installation friendly, operation friendly dan maintenance friendly.
3.2.1. Defenisi Antropometri
Istilah antropometri berasal dari anthro yang berarti manusia dan metri” yang berarti ukuran. Secara definitif antropometri dapat dinyatakan sebagai suatu studi yang
berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia. Manusia pada dasarnya akan memiliki bentuk, ukuran tinggi, lebar, dan sebagainya, berat, dan Iain-lain yang
berbeda satu dengan yang lainnya. Antropometri secara luas akan digunakan sebagai pertimbangan-pertimbangan
ergonomis dalam proses perancangan design produk maupun sistem kerja yang akan memerlukan interaksi manusia. Data antropometri yang berhasil diperoleh akan
diaplikasikan secara luas antara lain dalam hal : 1.
Perancangan area kerja work station, interior mobil, dll 2.
Perancangan peralatan kerja seperti mesin, equipment, perkakas tools, dan sebagainya
3. Perancangan produk-produk konsumtif seperti pakaian, kursi, meja,
komputer, dan Iain-lain.
Universitas Sumatera Utara
4. Perancangan lingkungan kerja fisik
Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa data antropometri akan menentukan bentuk, ukuran dan dimensi yang tepat yang berkaitan dengan produk yang dirancang
dan manusia yang akan mengoperasikanmenggunakan produk tersebut. Dalam kaitan ini maka perancang produk harus mampu mengakomodasikan dimensi tubuh dari
populasi terbesar yang akan menggunakan produk hasil rancangannya tersebut. Secara umum sekurang-kurangnya 90 -95 dari populasi yang menjadi target dalam
kelompok pemakai suatu produk haruslah mampu menggunakannya dengan selayaknya. Dalam beberapa kasus tertentu ada beberapa produk, misalnya kursi mobil, yang
dirancang secara fleksibel, dapat digerakkan maju mundur dan sudut sandarannya bisa dirubah untuk menciptakan posisi yang nyaman. Rancangan produk yang dapat diatur
secara fleksibel jelas memberikan kemungkinan lebih besar bahwa produk tersebut akan mampu dioperasikan oleh setiap orang meskipun ukuran tubuh mereka akan berbeda-
beda. Pada dasarnya peralatan kerja yang dibuat dengan mengambil referensi dimensi tubuh tertentu jarang sekali bisa mengakomodasikan seluruh range ukuran tubuh
tertentu jarang sekali akan memakainya. Kemampuan penyesuaian suatu produk merupakan suatu prasyarat yang amat penting dalam proses perancangannya, terutama
untuk produk-produk yang berorientasi ekspor.
3.2.2. Data Antropometri
Manusia pada umumnya akan berbeda-beda dalam hal bentuk dan dimensi ukuran tubuhnya. Disini ada beberapa faktor yang akan mempengaruhi ukuran tubuh
Universitas Sumatera Utara
manusia, sehingga sudah semestinya seorang perancang produk harus memperhatikan faktor-faktor tersebut, antara lain :
1. Umur.
Secara umum dimensi tubuh manusia akan tumbuh dan bertambah besar seiring dengan bertambahnya umur, yaitu sejak awal kelahirannya sampai dengan umur
sekitar 20 tahunan. Dari suatu penelitian yang dilakukan oleh A. F. Roche dan G. H. Davila 1972 di USA diperoleh kesimpulan bahwa laki-laki akan tumbuh
dan berkembang naik sampai dengan usia 21,2 tahun sedangkan wanita 17,3 tahun; meskipun ada sekitar 10 yang masih terus bertambah tinggi sampai usia
23,5 tahun laki-laki dan 21,1 tahun wanita. Setelah itu, tidak akan terjadi pertumbuhan bahkan justru akan cenderung berubah menjadi penurunan ataupun
penyusutan yang dimulai sekitar umur 40 tahunan, seperti penurunan tinggi badan yang diakibatkan oleh berkurangnya elastisitas tulang belakang
interveriebral discs. 2.
Jenis kelamin. Secara distribusi statistik ada perbedaan yang signifikan antara dimensi tubuh
laki-laki dan wanita. Dimensi ukuran tubuh laki-laki umumnya akan lebih besar dibandingkan dengan wanita, terkecuali untuk beberapa bagian tubuh tertentu
seperti pinggul dan sebagainya. 3.
Sukubangsa etchnic. Setiap suku, bangsa ataupun kelompok etnik akan memiliki karakteristik fisik
yang akan berbeda satu dengan yang lainnya. Variasi diantara beberapa suku bangsa telah menjadi hal yang tidak kalah pentingnya terutama karena
Universitas Sumatera Utara
meningkatnya jumlah angka migrasi dari satu negara ke negara yang lain. Suatu contoh sederhana bahwa yaitu dengan meningkatnya jumlah penduduk yang
migrasi dari negara Vietnam ke Australia, untuk mengisi jumlah satuan angkatan kerja industrial workforce, maka akan mempengaruhi antropometri secara
nasional. 4.
Posisi tubuh posture. Sikap posture ataupun posisi tubuh akan berpengaruh terhadap ukuran tubuh,
oleh sebab itu posisi tubuh standar harus ditetapkan untuk survei pengukuran. 5.
Cacat tubuh Data antropometri disini akan diperlukan untuk perancangan produk bagi orang-
orang cacat kursi roda, kakitangan palsu, dll. 6.
Tebaltipisnya pakaian yang harus dikenakan Faktor iklim yang berbeda akan memberikan variasi yang berbeda-beda pula
dalam bentuk rancangan dan spesifikasi pakaian. Dengan demikian dimensi tubuh orangpun akan berbeda dari satu tempat dengan tempat yang lain.
Misalnya pada waktu musim dingin maka manusia akan memakai pakaian yang relatif lebih tebal dan ukuran yang relatif lebih besar. Ataupun untuk para
pekerja di pertambangan, pengeboran lepas pantai, pengecoran logam harus mempunyai pakaian khusus.
7. Kehamilan pregnancy
Kondisi semacam ini jelas akan mempengaruhi bentuk dan ukuran tubuh khusus perempuan. Hal tersebut jelas memerlukan perhatian khusus terhadap
produk-produk yang dirancang bagi segmentasi seperti ini.
Universitas Sumatera Utara
3.2.3. Pengukuran Antropometri
Dalam kaitan dengan posisi tubuh maka dikenal 2 maoam pengukuran tubuh manusia, yaitu pengukuran dimensi struktur tubuh structural body dimension
dan pengukuran dimensi fungsional tubuh functional body dimension.
3.2.3.1. Pengukuran Dimensi Struktur Tubuh
Disini tubuh diukur dalam berbagai posisi standard dan tidak bergerak tetap legal sempurna. Istilah lain dari pengukuran tubuh dengan cara ini dikenal dengan
static anthropometry. Dimensi tubuh yang diukur dengan posisi tetap antara lain meliputi berat badan, tinggi tubuh dalam posisi berdiri, maupun duduk, ukuran kepala,
tinggipanjang lutut pada saat berdiriduduk, panjang lengan, dan sebagainya. Ukuran dalam hal ini diambil dengan percentile tertentu seperti 5-th, 50-th dan 95-th percentile.
Jenis pengukuran ini biasanya dilakukan dalam dua posisi yaitu posisi berdiri dan posisi duduk.
3.2.3.2. Pengukuran Dimensi Fungsional Tubuh
Disini pengukuran dilakukan terhadap posisi tubuh pada saat berfungsi melakukan gerakan-gerakan tertentu yang berkaitan dengan kegiatan yang harus
diselesaikan. Hal pokok yang ditekankan dalam pengukuran dimensi fungsional tubuh ini adalah mendapatkan ukuran tubuh yang nantinya akan berkaitan erat dengan
gerakan-gerakan nyata yang diperlukan tubuh untuk melaksanakan kegiatan-kegiatan tertentu.
Berbeda dengan cara pengukuran yang pertama, structural body dimension, yang mengukur tubuh dalam posisi tetapstatis fixed; maka cara pengukuran kali ini
Universitas Sumatera Utara
dilakukan pada saat tubuh melakukan gerakan-gerakan kerja atau dalam posisi yang dinamis. Cara pengukuran semacam ini disebut juga dengan dynamic anthropometry.
Antropometri dalam posisi tubuh melaksanakan fungsinya yang dinamis akan banyak diaplikasikan dalam proses perancangan fasilitas ataupun ruang kerja, misalnya
perancangan kursi mobil dimana posisi tubuh pada saat melakukan gerakan mengemudikan kemudi, tangkai pemindah gigi, pedal dan juga jarak antara dengan atap
mobil maupun dashboard harus menggunakan data dynamic anthropometry.
6
1. Ergonomi berhadapan dengan tenaga kerja, mesin, beserta sarana
pendukung lainnya dan lingkungan kerja. Tujuan ergonomi dari devisi ini adalah untuk menciptakan kemungkinan situasi terbaik pada pekerjaan sehingga
kesehatan fisik dan mental tenaga kerja dapat terus dipelihara serta efisiensi produktivitas dan kualitas produk dapat dihasilkan dengan optimal.
3.2.4. Aplikasi Data Antropometri Dalam Desain
Setiap desain produk, baik produk yang sederhana tnaupun produk yang sangat kompleks, harus berpedoman kepada antropometri pemakainya. Dalam kaitannya
dengan antropometri, Annis McConvile 1996 membagi aplikasi ergonomi dalam 2 devisi utama, yaitu :
2. Ergonomi berhadapan dengan karakteristik produk pabrik yang
berhubungan dengan konsumen atau pemakai produk. Dalam menentukan ukuran stasiun kerja, alat kerja dan produk pendukung
lainnya, data antropometri tenaga kerja memegang peranan penting. Menurut Sutartman
6
Wignjosoebroto, Sritomo. Ergonomi Studi Gerak dan Waktu.Jakarta : Penerbit Guna Widya, Edisi Pertama. Cetakan keempat 2008
Universitas Sumatera Utara
1972 bahwa mengetahui ukuran antropometri tenaga kerja akan dapat dibuat suatu desain alat-alat kerja yang sepadan bagi tenaga kerja yang akan menggunakan, dengan
harapan dapat menciptakan kenyamanan, kesehatan, keselamatan dan estetika kerja. Lebih lanjut MacLeod 1995 menjelaskan bahwa faktor manusia harus selalu
diperhitungkan dalam setiap desain produk dan stasiun kerja. Hal tersebut didasarkan pada pertimbangan-pertimbangan sebagai berikut :
1. Manusia adalah berbeda satu sama lainnya. Setiap manusia mempunyai bentuk
dan ukuran tubuh yang berbeda-beda seperti tinggi-pendek, tua-muda, kurus- gemuk, normal-cacat, dan sebagainya. Tetapi kita sering hanya mengatur atau
mendesain stasiun kerja dengan satu ukuran untuk semua orang. Sehingga hanya orang dengan ukuran tubuh tertentu yang sesuai atau tepat menggunakannya.
Contoh 1 : Orangtua mungkin tidak sekuat dan sesehat, secerdas dan setajam orang yang lebih muda. Kita sadar bahwa orangtua mempunyai
banyak pengalaman dan kemampuan, tetapi kita jarang memperhitungkan mereka saat mendesain alat atau stasiun kerja,
sehingga mereka tidak dapat bekerja secara optimal. Contoh 2 : Tinggi meja kerja yang didesain hanya berdasarkan rata-rata tinggi
tenaga kerja, maka orang yang pendek akan selalu mengangkat bahu dan leher, sedangkan
orang yang tinggi akan
membungkukkan punggung waktu kerja pada ketinggian meja yang sama.
2. Manusia mempunyai keterbatasan. Manusia sering mempunyai keterbatasan
baik fisik maupun mental.
Universitas Sumatera Utara
Contoh 1 : Keterbatasan fisik: Letak tombol-tombol operasional dan kontrol panel pada mesin yang didesain berdasarkan ukuran panjang
jangkauan orang tertinggi seperti orang Eropa dan Amerika, maka orang yang lebih pendek seperti orang Asia termasuk
Indonesia tidak dapat menjangkau kontrol panel tersebut dengan alamiah, sehingga menyebabkan sikap paksa dan mungkin dapat
menyebabkan kesalahan operasi. Contoh 2 : Keterbatasan mental: Kemampuan manusia dalam proses informasi
juga sering mengalami pembebanan berlebih sehingga kesalahan dan keputusan yang tidak benar sering terjadi saat keterbatasan
manusia terlampaui. 3.
Manusia selalu mempunyai harapan tertentu dan prediksi terhadap apa yang ada di sekitarnya. Dalam kehidupan sehari-hari kita sudah terbiasa dengan kondisi
seperti warna merah berarti larangan atau berhenti, warna hijau berarti aman atau jalan, sakelar lampu kebawah berarti hidup, dan sebagainya. Kondisi
tersebut menimbulkan harapan dan prediksi kita bahwa kondisi tersebut juga berlaku di mana saja. Maka respon yang bersifat harapan dan prediksi tersebut
harus selalu dipertimbangkan dalam setiap desain alat dan stasiun kerja untuk menghindarkan terjadinya kesalahan dan kebingungan pekerja atau pengguna
produk. Dengan demikian maka dalam setiap desain peralatan dan stasiun kerja,
keterbatasan manusia harus selalu diperhitungkan, disamping kemampuan dan kebolehannya. Agar rancanagn suatu produk nantinya bisa sesuai dengan ukuran tubuh
Universitas Sumatera Utara
manusian yang akan mengoperasikannya maka prinsip-prinsip apa yang harus diambil dalam aplikasi data antropometri tersebur harus ditetapkan terlebih dahulu seperti
diuraikan berikut :
1. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran ekstrim
Disini rancangan produk dibuat agar memenuhi 2 sasaran produk, yaitu : •
Bisa sesuai untuk ukuran tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi ekstrim dalam arti terlalu besar atau terlalu kecil bila dibandingkan dengan rata-
ratanya. •
Tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain mayoritas dari populasi yang ada
Agar bisa memenuhi sasaran pokok tersebut maka ukuran yang diaplikasikan diterapkan dengan cara :
• Untuk dimensi minimum yang harus ditetapkan dari suatu
rancangan produk umumnya didasarkan pada nilai persentil yang terbesar seperti 90-th, 95-th atau 99-th persentil. Contoh konkrit pada kasus ini bisa
dilihat pada penetapan ukuran minimal dari lebar dan tinggi dari pintu darurat, dan lain-lain.
• Untuk dimensi minimum yang harus ditetapkan diambil
berdasarkan nilai persentil yang paling rendah 1-th, 5-th, 10-th persentil dari distribusi data antropometri yang ada. Hal ini diterapkan, sebagai
contoh, dalam penetapan jarak jangkau dari suatu mekanisme kontrol yang harus dioperasikan oleh seorang pekerja.
Universitas Sumatera Utara
Secara umum aplikasi data antropometri untuk perancangan produk ataupun fasilitas kerja akan menetapkan nilai 5-th persentil untuk dimensi maksimum
dan 95-th persentil untuk dimensi minimumnya. 2.
Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan diantara rentang ukuran tertentu.
Disini rancangan bisa diubah-ubah ukurannya sehingga cukup fleksibel dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai macam ukuran tubuh.
Contoh yang paling umum dijumpai adalah perancangan kursi mobil yang mana dalam hal ini letaknya bisa digeser majumundur dan sudut sandarannyapun bisa
diubah-ubah sesuai dengan yang diinginkan. Dalam kaitannya untuk mendapatkan rancangan yang fleksibel semacam ini maka data antropometri
yang umum diaplikasikan adalah dalam rentang 5-th sampai 95-th persentil. 3.
Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata Dalam hal ini rancangan produk didasarkan terhadap rata-rata ukuran manusia.
Problem pokok yang dihadapi dalam hal ini justru sedikit sekali bagi mereka yang berada dalam ukuran rata-rata. Disini produk dirancang dan dibuat untuk
mereka yang memiliki ukuran rata-rata, sedangkan bagi mereka yang memiliki ukuran ekstrim akan dibuatkan rancangan tersendiri.
Berkaitan dengan aplikasi data antropometri yang diperlukan dalam proses perancangan produk ataupun fasilitas kerja, maka ada beberapa saranrekomendasi yang
bisa diberikan sesuai dengan langkah-langkah berikut : •
Pertama kali terlebih dahulu harus ditetapkan anggota tubuh yang mana yang nantinya akan difungsikan untuk mengoperasikan rancangan tersebut.
Universitas Sumatera Utara
• Tentukan dimensi tubuh yang penting dalam proses perancangan tersebut, dalam
hal ini juga perlu diperhatikan apakah harus menggunakan data structural body dimension atau
functional body dimension. •
Selanjutnya tentukan populasi terbesar yang harus diantisipasi, diakomodasikan dan menjadi target utama pemakai rancangan produk tersebut.
Hal ini lazim dikenal sebagai markat segmentation, seperti contoh mainan untuk anak-anak, peralatan rumah tangga untuk wanita dan sebagainya.
• Tetapkan prinsip ukuran yang harus diikuti semisal apakah rancangan tersebut
untuk ukuran individual yang ekstrim, rentang ukuran yang fleksibel adjustable ataukah ukuran rata-rata
• Pilih persentase populasi yang harus diikuti : 90-th, 95-th, 99-th ataukah nilai
persentil yang lain yang dikehendaki. •
Untuk setiap dimensi tubuh yang telah diidentifikasikan selanjutnya pilihtetapkan nilai ukurannya dari tabel data antropometri yang sesuai.
Aplikasikan data tersebut dan tambahkan faktor kelonggaran allowance bila diperlukan seperti halnya tambahan ukuran akibat faktor tebalnya pakaian yang
harus dikenakan operator, pemakaian sarung tangan gloves dan sebagainya.
7
Namun demikian dalam pengumpulan data antropometri yang akan digunakan dalam mendesain suatu produk harus memperhitungkan variabilitas populasi pemakai
seperti variabilitas ukuran tubuh secara umum, variasi jenis kelamin, variasi umur dan variasi ras atau etnik.
7
Wignjosoebroto, Sritomo. Ergonomi Studi Gerak dan Waktu.Jakarta : Penerbit Guna Widya, Edisi Pertama. Cetakan keempat 2008
Universitas Sumatera Utara
Disamping pertimbangan variabilitas populasi, ternyata ukuran tubuh manusia dari waktu ke waktu terus mengalami perkembangan. Faktor yang mempengaruhi antara
lain perbaikan tingkat kemakmuran yang menyebabkan peningkatan status gizi masyarakat. Tawarka 1995 dalam penelitian tentang perkembangan antropometri
tenaga kerja di Bali n = 630 orang melaporkan bahwa terdapat perbedaan ukuran tubuh yang signifikan antara tahun 90-an dengan tahun 70-an. Sebagai ilustrasi bahwa
antara kedua dekade tersebut ternyata rata-rata tinggi badan telah mengalami sebesar ± 2,46 cm, tinggi siku sebesar ± 4,88 cm, lebar bahu sebesar ± 6,25 cm. Sedangkan untuk
lebar pinggul ternyata lebih kecil sebesar ± 2,41 cm, kemungkinan besar disebabkan karena adanya kecenderungan untuk melangsingkan tubuh sehingga pinggul menjadi
lebih ramping. Untuk ukuran tinggi siku duduk lebih rendah sebesar ± 1,59 cm, kemungkinan disebabkan karena ukuran lengan atas bertambah sehingga menyebabkan
ketinggian siku semakin rendah.
3.3. Beban Kerja
Kategori