Analisa Paparan Panas dan Redesign Personal Protective Clothingpada Pekerja Reduction Plantdi PT. Indonesia Asahan Aluminium
ANALISA PAPARAN PANAS DAN REDESIGN PERSONAL
PROTECTIVE CLOTHING PADA PEKERJA REDUCTION
PLANT DI PT. INDONESIA ASAHAN ALUMINIUM
TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
Nofias Fajri
NIM : 110403078
DEPART EMEN TEKNIK
F A K U L T A S
INDUSTRI
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
2015
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena
atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana
ini.
Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar
sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya Program Studi Reguler
Strata Satu, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Tugas sarjana ini berisi
tentang penelitian penulis yang berjudul “Analisa Paparan Panas dan Redesign
Personal Protective Clothing pada Pekerja Reduction Plant di PT. Indonesia
Asahan Aluminium)”.
Penulis juga menyadari bahwa penulisan tugas sarjana ini masih
mengalami kekurangan sehingga diharapkan saran dan kritik dari berbagai pihak
demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat
bermanfaat bagi kita semua.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Medan,
November 2015
Penulis
Nofias Fajri
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMAKASIH
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena
atas berkat dan rahmat-Nya, penulis bisa mengikuti pendidikan di Departemen
Teknik Industri USU dengan baik dan menyelesaikan penulisan laporan tugas
sarjana ini.
Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan
dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun
administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih
kepada:
1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas
Sarjana ini.
2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas
Sarjana
3. Ibu Dr. Eng. Ir. Listiani Nurul Huda, MT. selaku Dosen Pembimbing I atas
waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis
dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
4. Bapak Ikhsan Siregar, ST. M. Eng selaku Dosen Pembimbing II atas waktu,
bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam
penyelesaian Tugas Sarjana ini.
Universitas Sumatera Utara
5.
Papa Ibnu Hajar dan Mama Aslinda yang tiada hentinya mendukung penulis
baik secara moril maupun materil sehingga laporan ini dapat diselesaikan.
Penulis menyadari tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang
dari keduanya. Oleh karena itu, izinkanlah penulis memberikan karya ini
sebagai ungkapan rasa terima kasih kepada Papa dan Mama tercinta.
6.
Adikku tercinta, Dita Yuda Sari yang selalu membantu dan mendukung
penulis untuk secepatnya menyelesaikan laporan ini.
7.
Seluruh keluarga besar Tanjuang Bungo, Amak Lis, Uwo Ciro, Uwo Cimar,
Atuk, Ongku yang tiada hentinya memberikan semangat dan dukungan
kepada penulis dalam menyelesaikan laporan ini.
8. Pak Faisal Amri dan Pak Indah Pandia, selaku Junior Manager bagian SRO
yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melakukan penelitian di PT.
Indonesia Asahan Aluminium.
9. Pak Syahri Rahman, selaku pembimbing lapangan yang telah membantu
penulis melakukan penelitian dan membantu penulis dalam pengumpulan
data.
10. Seluruh staf dan pegawai PT. Indonesia Asahan Aluminium yang telah banyak
memberikan informasi kapada penulis.
11. Seluruh rekan-rekan seperjuangan TA di PT. Indonesia Asahan Aluminium,
Loli Andriani, Anggi Farah Diba, dan Marina yang selalu mendukung dan
memberikan semangat kepada penulis dalam pengerjaan tugas sarjana ini.
Universitas Sumatera Utara
12. Seluruh staf dan pegawai Teknik Industri, Bang Ridho, Bang Mijo, Kak Dina,
Bang Nurmansyah, Kak Rahma dan Kak Ani, terimakasih atas bantuannya
dalam masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini.
13. Kepada keluarga ku di Medan, Rumah makan mutiara minang, da son, uni sri,
uni rita, aa heru, uda Riski, uda dodi, dan alm kk tika yang telah selalu
memberikan semangat selama dimedan.
14. Para Sahabat ku KKBS, Dayat, Adel, Rangga, Rio, Pija, Te-nol tersayang,
Yulind pangambok, Caca, Tisya, yang telah mewarnai hari-hari diMedan.
15. Seluruh teman-teman GIELAS, terimakasih atas dukungan dan kerjasamanya
serta seluruh pihak yang telah membantu penulis.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Lingkungan kerja sangat mempengaruhi pekerja dalam menjalankan
pekerjaan. Lingkungan termal merupakan salah satu faktor lingkungan kerja yang
mempengaruhi performansi kerja. Penurunan performansi pekerja reduction plant
di PT. Indonesia Asahan Aluminium, salah satu akibat dari faktor lingkungan
kerja fisik termal yang bersuhu ekstrim, antara 45oC sampai 50oC. Penurunan
peformansi ditandai dengan waktu non produktif sebesar 33,3% sampai 66,66%.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk meningkatkan performansi kerja
pekerja reduction plant dengan memberikan usulan rancangan perbaikan personal
protective clothing. Desain usulan bertujuan untuk meningkatkan waktu paparan
rekomendasi atau duration limited eksposure (DLE) yang diberikan terhadap
kondisi termal yang ada. Desain personal protective clothing yang dirancang
menggunakan metode quality function deployment (QFD) yang dirancang
berdasarkan kebutuhan pekerja.
Analisa termal lingkungan kerja dilakukan dengan melihat nilai Heat
Stress Index (HSI), nilai (Wet Bulb Globe Temperature) WBGT dan menghitung
waktu rekomendasi paparan maksimal pekerja duration limited exsposure (DLE).
Hasil analisa paparan panas didapatkan nilai rata-rata HSI sebesar 94,77% yang
dikategorikan pada level tekanan panas sangat berat. Sedangkan nilai WBGT ratarata yang diterima adalah sebesar 32,4oC melebihi rata-rata nilai ambang batas
rata-rata WBGT pekerja sebesar 26,18oC. Waktu maksimal pekerja diizinkan
bekerja di reduction plant sebesar 38,34 menit dalam satu jam kerja.
Perbaikan fasilitas kerja di departemen reduction plant dengan
memberikan rancangan ulusan personal protective clothing yang meliputi upper
protective cloth dan lower protective cloth. Rancangan personal protective
clothing dilakukan dengan pendekatan ergonomi desain dan metode perancangan
produk. Hasil rancangan usulan personal protective clothing didapatkan bahwa
kenyamanan produk dan akurasi dimensi menjadi prioritas pekerja. Desain usulan
personal protective clothing meningkatkan waktu paparan rekomendasi maksimal
pekerja menjadi 41,81 menit.
Kata Kunci : Heat Stress, Personal Protective Clothing, HSI, DLE
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
BAB
I
II
HALAMAN
LEMBAR JUDUL .................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ...................................................
ii
SERTIFIKAT EVALUASI ...................................................
iii
KATA PENGANTAR ............................................................
iv
UCAPAN TERIMAKASIH...................................................
v
ABSTRAK ..............................................................................
viii
DAFTAR ISI ...........................................................................
ix
DAFTAR TABEL ..................................................................
xv
DAFTAR GAMBAR ..............................................................
xix
DAFTAR LAMPIRAN ..........................................................
xxii
ABSTRAK ..............................................................................
xxiii
PENDAHULUAN...................................................................
I-1
1.1. Latar Belakang .................................................................
I-1
1.2. Perumusan Masalah...........................................................
I-5
1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian .........................................
I-5
1.4. Batasan dan Asumsi Penelitian .........................................
I-6
1.5. Sistematika Penulisan Laporan .........................................
I-7
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ...............................
II-1
2.1. Sejarah Perusahaan ............................................................
II-1
2.2. Ruang Lingkup Usaha ..........................................................
II-4
2.3. Lokasi Perusahaan .............................................................
II-4
2.4. Daerah Pemasaran .............................................................
II-4
2.5. Organisasi dan Manajemen ...............................................
II-5
2.5.1. Struktur Organisasi ................................................
II-5
2.6. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja.................................
II-6
2.6.1. Tenaga Kerja .........................................................
II-6
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
III
HALAMAN
2.6.2. Jam Kerja ...............................................................
II-7
2.7. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya ........................
II-8
2.8. Proses Produksi .................................................................
II-10
2.8.1. Standar Mutu Produk.............................................
II-11
2.8.2. Bahan yang Digunakan .........................................
II-11
2.8.3. Uraian Proses Produksi .........................................
II-13
2.9. Mesin dan Peralatan ..........................................................
II-17
2.9.1. Utilitas .................................................................
II-18
2.10.Safety and Fire Protection ...............................................
II-20
2.11.Pengolahan Limbah..........................................................
II-21
TINJAUAN PUSTAKA .........................................................
III-1
3.1. Suhu Radiasi………..........................................................
III-1
3.2. Suhu Udara (T)2 ................................................................
III-2
3.3. Kecepatan Udara (v)3 ........................................................
III-3
3.4. Kelembapan Udara (RH) ...................................................
III-4
3.5. Keseimbangan Panas
.................................
III-4
3.6. Kenyamanan Termal .........................................................
III-9
3.7. Pakaian (Clothing)............................................................. III-10
3.8. Sifat-Sifat Termal Pakaian ................................................ III-12
3.9. Model Pakaian Sederhana ................................................. III-14
3.9.1. Transfer Panas dari Tubuh ke Kulit ...................... III-15
3.9.2. Instrinsic Clothing Insulation (I cl ) ........................ III-16
3.9.3. Tahanan Panas dari Lingkungan –Udara (I a ) ........ III-17
3.9.4. Insulasi Total (I t ) dan Insulasi Efektiv (I cle ) ......... III-18
3.9.5. Efisiensi Faktor Panas Burton (F cl ) ....................... III-19
3.10.Metode Penentuan Insulasi Termal Kering Pakaian ........ III-19
3.11.Model Paparan Panas.................... ................................... III-24
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
3.12.Prinsip Pakaian……. ........................................................ III-24
3.13. Heat Stress Index (HSI) .................................................. III-25
3.14. Wet Bulb Globe Temperatur (WBGT) ............................ III-26
3.15.Penilaian Beban Kerja Fisik ............................................. III-26
3.15.1.Metode Penilaian Secara Langsung ...................... III-27
IV
METODOLOGI PENELITIAN............. ..............................
IV-1
4.1. Tempat dan Waktu Penelitian.................. .........................
IV-1
4.2. Jenis Penelitian ..................................................................
IV-1
4.3. Subjek Penelitian ...............................................................
IV-1
4.4. Variabel Penelitian ............................................................
IV-1
4.5. Kerangka Konseptual Penelitian .......................................
IV-2
4.6. Definisi Variabel Operasional ...........................................
IV-3
4.7. Pengumpulan Data ............................................................
IV-4
4.7.1. Sumber Data ..........................................................
IV-4
4.7.2. Metode Pengumpulan Data ...................................
IV-5
4.8. Instrumen Penelitian ..........................................................
IV-6
4.9. Prosedur Penelitian............................................................ IV-11
4.10.Instalasi Peralatan Pengukuran di Reduction Plant ......... IV-12
4.11.Populasi ............................................................................ IV-14
4.12.Metode Pengolahan Data ................................................. IV-14
V
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA...............
V-1
5.1. Pengumpulan dan Pengolahan Data Respon Fisiologi ......
V-1
5.1.1. Data Pekerja ..........................................................
V-1
5.1.2. Data Sensasi Termal dan Tingkat Kenyamanan....
V-2
5.1.3. Temperatur Permukaan Kulit ................................
V-3
5.1.3.1. Nilai Slope Temperatur Permukaan Kulit
V-3
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
5.1.4. Perhitungan Beban Kerja Pekerja..........................
V-4
5.2. Tingkat Paparan Panas ......................................................
V-6
5.2.1. Pergitungan Nilai Heat Stress Index .....................
V-6
5.2.1.1. Data Temperatur Udara (T a ) ....................
V-7
5.2.1.2. Pengumpulan Data Kecepatan Angin (V)
V-9
5.2.1.3. Pengumpulan Data Kelembaban Udara (RH)
V-11
5.2.1.4. Pengumpulan Data Temperatur Kering (OC)..
V-13
5.2.1.5. Pengumpulan Data Temperatur Globe (OC) V-15
5.2.1.6. Pengumpulan Data Insulasi Pakaian Pekerja
V-17
5.3. Perhitungan Heat Stress Index (HSI) ................................
V-19
5.4. Perhitungan WBGT ...........................................................
V-26
5.4.1. Perhitungan Nilai WBGT Exixting........................
V-28
5.4.2. Perhitungan Nilai Ambang Batas WBGT .............
V-29
5.4.3. Perhitungan Proporsi Wrok -Idle ...........................
V-29
5.5. Perhitungan Duration Limited Exsposure (DLE)..............
V-36
5.6. Perancangan Antropometri ................................................
V-38
5.6.1. Perhitungan Rata-rata, Standar Deviasi, Nilai Maksimum
Dan Minimum .......................................................
V-41
5.6.2. Uji Keseragaman Data...........................................
V-42
5.6.3. Uji Kecukupan Data ..............................................
V-52
5.6.4. Uji Kenormalan Data.............................................
V-54
5.6.5. Penetapan Data Antropometri dengan Prinsip Ekstrim
V-56
5.6.6. Penetapan Data Antropometri dengan Prinsip Rata-rata V-57
5.7. Penentuan Spesifikasi Atribut Produk...............................
V-62
5.7.1. Kuesioner Tertutup ................................................
V-64
5.7.2 Uji Validitas Data Hasil Kuesioner Tertutup ........
VI-65
5.7.3. Uji Reabilitas Data Hasil Kuesioner Tertutup .......
V-66
5.8. Membangun Matris Quality Function Deployment (QFD)
V-69
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
5.8.1. Identifikasi Kebutuhan Pekerja .............................
V-69
5.8.2. Menentukan Tingkat Kepentingan / Cusomer Importance (CI)
V-69
5.8.3.
Menetapkan Karakteristik Teknik terhadap Kebutuhan Pekerja
V-75
5.8.4.
Menetapkan Hubungan Antara Karakteristik Teknis..................
V-76
5.8.5.
Menetapkan Tingkat Hubungan Antara Karakteristik Teknis
Produk dengan Keinginan Pekerja ...................................................
5.8.6.
VI
V-77
Membangun Matriks House of Quality (HOQ) desain Personal
Protective Clothing................................................................................
V-78
ANALISIS DAN PEMECAHAN MASALAH ....................
VI-1
6.1. Analisis Hasil ....................................................................
VI-1
6.1.1. Analisis Korelasi dan Regresi Kondisi Termal
Terhadap HSI ........................................................
VI-2
6.1.2. Analisis Korelasi dan Regresi Kondisi Termal
Terhadap Nilai Ambang WBGT ...........................
VI-3
6.1.3. Analisis DLE .........................................................
VI-4
6.1.4. Analisis Antropometri dan QFD ...........................
VI-4
6.1.4.1. Analisa Antropometri ...............................
VI-4
6.1.4.2. Analisa Kuesioner Tertutup......................
VI-5
6.2. Pembahasan .......................................................................
VI-8
6.2.1. Pembahasan Keterkaitan Antar Variabel Termal ....
VI-8
6.2.2. Pembahasan Usulan Perbaikan Personal Protective
Clothing ...................................................................
VI-9
6.2.3. Pembahasan Perbandingan Kondisi Aktual dengan
Desain Usulan .........................................................
VI-12
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
VII KESIMPULAN DAN SARAN ..............................................
VII-1
7.1. Kesimpulan........................................................................
VII-1
7.2. Saran ...............................................................................
VII-2
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMAN
1.1.
Rekapitulasi Keluhan Pekerja Reduction Plant ............................
I-4
2.1.
Tenaga Kerja dan Jumlah Tenaga Kerja .......................................
II-7
2.2.
Pembagian Shift Kerja ...................................................................
II-8
2.3.
Spesifikasi Alumina yang Digunakan ...........................................
II-12
2.4.
Mesin dan Peralatan ......................................................................
II-17
2.5.
Jenis Kain Personal Protective Clothing PT. INALUM ...............
II-21
3.1.
Urutan Pakaian Kerja: Nilai Insulasi Panas Kering ......................
III-21
3.2.
Individual Clothing Garments: Dry Thermal Insulation Value ....
III-21
3.3.
NIOSH Rekomendasi WBGT Limit, dalam oC, untuk Tekanan
Panas pada Aklitimasi Pekerja ......................................................
III-24
3.4.
Arti Rentang Nilai HSI ..................................................................
III-25
3.5.
Konsumsi Energi dan Kategori Beban Kerja Berdasarkan Energi
Expenditur .....................................................................................
III-27
4.1.
Spesifikasi 4 in 1 Enviroment........................................................
IV-7
4.2.
Spesifikasi Black Globe Thermometer ..........................................
IV-8
4.3.
Spesifikasi Anemometer ...............................................................
IV-8
4.4.
Standar Ketinggian Alat Ukur .......................................................
1V-12
5.1.
Data Probadi Pekerja Stasiun 3 Lini 2 Reduction Plant................
V-1
5.2.
Data Rata-rata Temperatur Kulit Pekerja (T sk ) .............................
V-3
5.3.
Rekapitulasi Nilai Slope Temperatur Permukaan Kulit ................
V-4
5.4.
Data Denyut Nadi Pekerja .............................................................
V-5
5.5.
Perhitungan Konsumsi Energi Pekerja Reduction Plant ...............
V-6
5.6.
Data Rata-rata Temperatur Udara (Ta) .........................................
V-7
5.7.
Data Rata-rata Gradien Temperatur Udara ...................................
V-8
5.8.
Data Rata-rata Kecepatan Angin Gradien .....................................
V-9
5.9.
Data Rata-rata Gradien Ketinggian Pengukuran Kecepatan Angin ..
V-11
5.10. Data Rata-rata Kelembaban Udara Gradien ..................................
V-12
5.11. Data Rata-rata Gradien Ketinggian Pengukuran Kelembaban ......
V-13
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.12. Data Rata-rata Temperatur Kering Gradien ..................................
V-14
5.13. Data Rata-rata Gradien Ketinggian Temperatur Kering ...............
V-15
5.14. Data Rata-rata Temperatur Globe Gradien ...................................
V-16
5.15. Data Rata-rata Gradien Ketinggian Temperatur Globe.................
V-17
5.16. Data Insulasi Pakaian Pekerja .......................................................
V-18
5.17. Rekapitulasi Nilai Parameter Termal Pada Setiap Titik................
V-20
5.18. Rekapitulasi Perhitungan Nilai HSI Reduction Plant ...................
V-23
5.19. Data Suhu Bola Basah, Temperatur Globe ...................................
V-26
5.20. Rekapitulasi Nilai WBGT pada Semua Titik ................................
V-27
5.21. Faktor Koreksi WBGT ..................................................................
V-28
5.22. Nilai Ambang Batas Ketetapan .....................................................
V-29
5.23. Akurasi Work dan Idle Pekerja Reduction Plant ...........................
V-30
5.24. Proporsi Work dan Idle Pekerja Reduction Plant ..........................
V-31
5.25. Rekapitulasi Nilai Ambang Batas WBGT ....................................
V-33
5.26. Rekapitulasi Perbandingan Nilai WBGT Existing dengan Ambang
Batas WBGT .................................................................................
V-35
5.27. Kriteria Nilai dari Tekanan Panas dari ISO 7933 (1989) ..............
V-36
5.28. Rekapitulasi Perhitungan Duration Limit Exsposure (DLE) ........
V-37
5.29. Data Antropometri untuk Merancang Personal Protective Clothing.....
V-39
5.30. Nilai Rata-rata, Standar Deviasi, Nilai Maksimum dan Nilai Minimum
Tiap Dimensi Tubuh......................................................................
V-42
5.31. Tabel Uji Keseragaman Dimensi Tinggi Bahu Duduk (TBD) ......
V-43
5.32. Tabel Uji Keseragaman Lebar Pinggul .........................................
V-44
5.33. Tabel Uji Keseragaman Revisi Akhir Dimensi (LP) ....................
V-46
5.34. Tabel Uji Keseragaman Dimensi Lebar Bahu (LB) ......................
V-47
5.35. Tabel Uji Keseragaman Dimensi Jangkauan Tangan (JT) ............
V-49
5.36. Tabel Uji Keseragaman Revisi Akhir Dimensi Jangkauan Tangan
V-50
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.37. Tabel Uji Keseragaman Dimensi Tinggi Siku berdiri-Tinggi
Mata Kaki (TSB-TMK) .................................................................
V-51
5.38. Perhitungan Uji Kecukupan Dimensi Tinggi Bahu Duduk ...........
V-53
5.39. Uji Kecukupan Data ......................................................................
V-54
5.40. Dimensi Tinggi Bahu Duduk (TBD) .............................................
V-57
5.41. Dimensi Lebar Pinggul (LP) .........................................................
V-58
5.42. Dimensi Lebar Bahu (LB) .............................................................
V-59
5.43. Dimensi Jangkauan Tangan (JT) ...................................................
V-60
5.44. Dimensi Tinggi Siku Berdiri-Tinggi Mata Kaki (TSB-TMK) ......
V-61
5.45. Rekapitulasi Ukuran Desain Personal Protective Clothing ..........
V-62
5.46. Karakteristik Kain untuk hight Visibility ......................................
V-63
5.47. Atribut Produk ...............................................................................
V-64
5.48. Rekapitulasi Kuesioner Tertutup ...................................................
V-64
5.49. Rekapitulasi Nilai X dan Y ...........................................................
V-65
5.50. Rekapitulasi Validitas Setiap Pertanyaan Kuesioner Tertutup .....
V-66
5.51. Varians Untuk Setiap Pertanyaan ..................................................
V-68
5.52. Hasil Identifikasi Kebutuhan Pekerja ............................................
V-69
5.53. Customer Importance (CI) ............................................................
V-70
5.54. Tingkat Kepuasan Pekerja untuk Setiap Variable .........................
V-71
5.55. Keterangan Nilai Sales Point ........................................................
V-71
5.56. Nilai Sales Point Variabel Kebutuhan Pekerja..............................
V-72
5.57. Rasio Perbaikan Setiap Variabel Kebutuhan ................................
V-72
5.58. Bobot Absolut Setiap Variabel Kebutuhan ...................................
V-73
5.59. Bobot Relatif untuk Setiap Variabel .............................................
V-74
5.60, Karakteristik Teknis yang Dibutuhkan untuk Memenuhi
Kebutuhan Pekerja ........................................................................
V-75
5.61. Kategori Tingkat Kesulitan ...........................................................
V-78
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.62. Penentuan Tingkat Kesulitan, Derajat Kepentingan dan Perkiraan
Biaya..............................................................................................
V-80
5.63. Kesimpulan Desain Bersarkan Pengolahan QFD..........................
V-82
6.1.
Hasil Perhitungan Korelasi Antar Faktor-faktor ...........................
VI-2
6.2.
Rekapitulasi Perhitungan Korelasi dari Tiap Variabel Termal HSI
VI-3
.3.
Rekapitulasi Perhitungan Korelasi dari Tiap Variabel Termal WBGT
VI-4
6.4.
Hasil Perbandingan DLE ...............................................................
VI-4
6.5.
Data Hasil Antropometri ...............................................................
VI-5
6.6.
Atribut Produk ...............................................................................
VI-5
6.7.
Rekapitulasi Validitas Setiap Pertanyaan Kuesioner Tertutup .....
VI-6
6.8.
Nilai Net Sales, Importance Weight dan Relatife Weght ...............
VI-6
6.9.
Perbedaan Personal Protective Clothing Aktual dan Usulan .......
VI-10
6.10. Rekomendasi Komposisi Pakaian .................................................
VI-11
6.11. Hasil Rekapitulasi Perhitungan DLE Usulan Perbaikan ...............
VI-12
6.12. Perbandingan Insulasi Pakaian Aktual dengan Desain Usulan .....
VI-12
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
1.1.
Display yang Menunjukan Temperatur Reduction Plant ..
I-2
2.1.
Logo PT INALUM ............................................................
II-3
2.2.
Peta Lokasi Pabrik Peleburan............................................
II-4
2.3.
Struktur Organisasi PT INALUM .....................................
II-6
2.4.
Standar Mutu Aluminium Ingot ........................................
II-11
2.5.
Pakaian Kerja PT. INALUM .............................................
II-21
3.1.
Thermal Comfort ...............................................................
III-1
3.2.
Keseimbangan Panas Antara Panas yang Dihasilkan dengan
Panas yang dikeluarkan .....................................................
III-5
3.3.
Skema Hubungan Kondisi Lingkungan dengan Performansi .....
III-10
3.4.
Model Termal Sederhana dari Panas Tubuh dengan Lapisan
Dari Insulasi Pakaian .........................................................
III-15
3.5.
Insulasi dari “Lapisan Udara” Area Tubuh dalam 0,5 Clo ....
III-23
4.1.
Kerangka Konseptual Penelitian .......................................
IV-3
4.2.
4 in 1 Enviroment ..............................................................
IV-7
4.3.
Black Globe Thermometer ................................................
IV-7
4.4.
Anemometer ......................................................................
IV-8
4.5.
Antropolometer .................................................................
IV-9
4.6.
Kuesioner Termal Penelitian .............................................
IV-10
4.7.
Bagan Prosedur Pengumpulan Data ..................................
IV-11
4.8.
Tampak Luar Reduction Plant PT. INALUM ...................
IV-13
4.9.
Layout Reduction Plant .....................................................
IV-13
4.10. Langkah-langkah Proses Penelitian ..................................
IV-15
4.11. Flowchart Penelitian .........................................................
IV-16
5.1.
Diagram Presepsi Sensasi Termal dan Kenyamanan Termal
Pekerja Reduction Plant PT. INALUM ...........................
V-2
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
5.2.
Grafik Temperatur Udara Terhadap Waktu dan Ketinggian ...
V-9
5.3.
Grafik Kecepatan Angin Terhadap Waktu dan Ketinggian .....
V-11
5.4.
Grafik Kelembapan Udara Terhadap Waktu dan Ketiinggian
V-13
5.5.
Grafik Temperatur Kering Terhadap Waktu dan Ketinggian....
V-15
5.6.
Grafik Temperatur Globe Terhadap Waktu dan Ketinggian ..
V-17
5.7.
Grafik Perbandingan HSI dan Temperatur Udara .............
V-24
5.8.
Grafik Perbandingan HSI dan Kelembapan ......................
V-25
5.9.
Grafik Perbandingan HSI dan Kecepatan Angin ..............
V-25
5.10. Persamaan Garis dari Standar Nilai Ambang WBGT .......
V-32
5.11. Grafik Hubungan Persen Work dengan Nilai Ambang WBGT
V-34
5.12. Diagram Perbandingan Nilai WBGT Existing dengan WBGT
Ambang Batas Pekerja ......................................................
V-35
5.13. Dimensi Untuk Upper Protective Cloth ............................
V-40
5.14. Dimensi Untuk Lower Protective Clothing.......................
V-40
5.15. Grafik Uji Keseragaman Dimensi Tinggi Bahu Duduk ....
V-44
5.16. Grafik Uji Keseragaman Dimensi Lebar Pinggul (LP) .....
V-45
5.17. Grafik Revisi Akhir Uji Keseragaman Dimensi LP ..........
V-47
5.18. Grafik Uji Keseragaman Dimensi Lebar Bahu .................
V-48
5.19. Grafik Uji Keseragaman Dimensi Jangkauan Tangan ......
V-49
5.20. Grafik Revisi Akhir Uji Keseragaman Dimensi JT ..........
V-51
5.21. Grafik Uji Keseragaman Dimensi TSB-TMK ..................
V-52
5.22. Tampilan Output Uji Kenormalan Data dengan Software
SPSS16.0 ...........................................................................
V-55
5.23. Hubungan Antar Karakteristik Teknis Rancangan Personal
Protective Clothing ...........................................................
V-77
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
5.24. Matriks Antara CR dengan Karakteristik Teknis Desain
Personal Protective Clothing ............................................
V-78
5.25. QFD Desain Personal Protective Clothing .......................
V-81
5.26. Spesifikasi Personal Protective Clothing Atas .................
V-82
5.27. Spesifikasi Personal Protective Clothing Bawah .............
V-83
5.28. Bahan inner Layer dan Outer Layer Personal Protective
Clothing .............................................................................
VI-83
6.1.
Langkah-langkah Analisis yang Dilakukan ......................
VI-1
6.2.
Ukuran Kinerja QFD .........................................................
VI-7
6.3.
Skema Pembahasan Keterkaian Antar Variabel Termal ...
VI-8
6.4.
Perbandingan DLE Aktual dengan Usulan .......................
V
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN
HALAMAN
1
Kuesioner Pribadi dan Kondisi Termal..................................
L-1
2
Kuesioner Tertutup ................................................................
L-2
3
Kuesioner Keluhan Operator .................................................
L-3
4
Instrinsic Clothing Fabrics ....................................................
L-4
5
Nilai Insulation Clothing .......................................................
L-5
6
Uji Korelasi ............................................................................
L-6
7
Surat Balasan Perusahaan ......................................................
L-7
Universitas Sumatera Utara
PROTECTIVE CLOTHING PADA PEKERJA REDUCTION
PLANT DI PT. INDONESIA ASAHAN ALUMINIUM
TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
Nofias Fajri
NIM : 110403078
DEPART EMEN TEKNIK
F A K U L T A S
INDUSTRI
T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
M E D A N
2015
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena
atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana
ini.
Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar
sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya Program Studi Reguler
Strata Satu, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Tugas sarjana ini berisi
tentang penelitian penulis yang berjudul “Analisa Paparan Panas dan Redesign
Personal Protective Clothing pada Pekerja Reduction Plant di PT. Indonesia
Asahan Aluminium)”.
Penulis juga menyadari bahwa penulisan tugas sarjana ini masih
mengalami kekurangan sehingga diharapkan saran dan kritik dari berbagai pihak
demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat
bermanfaat bagi kita semua.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Medan,
November 2015
Penulis
Nofias Fajri
Universitas Sumatera Utara
UCAPAN TERIMAKASIH
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena
atas berkat dan rahmat-Nya, penulis bisa mengikuti pendidikan di Departemen
Teknik Industri USU dengan baik dan menyelesaikan penulisan laporan tugas
sarjana ini.
Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan
dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun
administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih
kepada:
1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas
Sarjana ini.
2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas
Sarjana
3. Ibu Dr. Eng. Ir. Listiani Nurul Huda, MT. selaku Dosen Pembimbing I atas
waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis
dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
4. Bapak Ikhsan Siregar, ST. M. Eng selaku Dosen Pembimbing II atas waktu,
bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam
penyelesaian Tugas Sarjana ini.
Universitas Sumatera Utara
5.
Papa Ibnu Hajar dan Mama Aslinda yang tiada hentinya mendukung penulis
baik secara moril maupun materil sehingga laporan ini dapat diselesaikan.
Penulis menyadari tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang
dari keduanya. Oleh karena itu, izinkanlah penulis memberikan karya ini
sebagai ungkapan rasa terima kasih kepada Papa dan Mama tercinta.
6.
Adikku tercinta, Dita Yuda Sari yang selalu membantu dan mendukung
penulis untuk secepatnya menyelesaikan laporan ini.
7.
Seluruh keluarga besar Tanjuang Bungo, Amak Lis, Uwo Ciro, Uwo Cimar,
Atuk, Ongku yang tiada hentinya memberikan semangat dan dukungan
kepada penulis dalam menyelesaikan laporan ini.
8. Pak Faisal Amri dan Pak Indah Pandia, selaku Junior Manager bagian SRO
yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melakukan penelitian di PT.
Indonesia Asahan Aluminium.
9. Pak Syahri Rahman, selaku pembimbing lapangan yang telah membantu
penulis melakukan penelitian dan membantu penulis dalam pengumpulan
data.
10. Seluruh staf dan pegawai PT. Indonesia Asahan Aluminium yang telah banyak
memberikan informasi kapada penulis.
11. Seluruh rekan-rekan seperjuangan TA di PT. Indonesia Asahan Aluminium,
Loli Andriani, Anggi Farah Diba, dan Marina yang selalu mendukung dan
memberikan semangat kepada penulis dalam pengerjaan tugas sarjana ini.
Universitas Sumatera Utara
12. Seluruh staf dan pegawai Teknik Industri, Bang Ridho, Bang Mijo, Kak Dina,
Bang Nurmansyah, Kak Rahma dan Kak Ani, terimakasih atas bantuannya
dalam masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini.
13. Kepada keluarga ku di Medan, Rumah makan mutiara minang, da son, uni sri,
uni rita, aa heru, uda Riski, uda dodi, dan alm kk tika yang telah selalu
memberikan semangat selama dimedan.
14. Para Sahabat ku KKBS, Dayat, Adel, Rangga, Rio, Pija, Te-nol tersayang,
Yulind pangambok, Caca, Tisya, yang telah mewarnai hari-hari diMedan.
15. Seluruh teman-teman GIELAS, terimakasih atas dukungan dan kerjasamanya
serta seluruh pihak yang telah membantu penulis.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Lingkungan kerja sangat mempengaruhi pekerja dalam menjalankan
pekerjaan. Lingkungan termal merupakan salah satu faktor lingkungan kerja yang
mempengaruhi performansi kerja. Penurunan performansi pekerja reduction plant
di PT. Indonesia Asahan Aluminium, salah satu akibat dari faktor lingkungan
kerja fisik termal yang bersuhu ekstrim, antara 45oC sampai 50oC. Penurunan
peformansi ditandai dengan waktu non produktif sebesar 33,3% sampai 66,66%.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk meningkatkan performansi kerja
pekerja reduction plant dengan memberikan usulan rancangan perbaikan personal
protective clothing. Desain usulan bertujuan untuk meningkatkan waktu paparan
rekomendasi atau duration limited eksposure (DLE) yang diberikan terhadap
kondisi termal yang ada. Desain personal protective clothing yang dirancang
menggunakan metode quality function deployment (QFD) yang dirancang
berdasarkan kebutuhan pekerja.
Analisa termal lingkungan kerja dilakukan dengan melihat nilai Heat
Stress Index (HSI), nilai (Wet Bulb Globe Temperature) WBGT dan menghitung
waktu rekomendasi paparan maksimal pekerja duration limited exsposure (DLE).
Hasil analisa paparan panas didapatkan nilai rata-rata HSI sebesar 94,77% yang
dikategorikan pada level tekanan panas sangat berat. Sedangkan nilai WBGT ratarata yang diterima adalah sebesar 32,4oC melebihi rata-rata nilai ambang batas
rata-rata WBGT pekerja sebesar 26,18oC. Waktu maksimal pekerja diizinkan
bekerja di reduction plant sebesar 38,34 menit dalam satu jam kerja.
Perbaikan fasilitas kerja di departemen reduction plant dengan
memberikan rancangan ulusan personal protective clothing yang meliputi upper
protective cloth dan lower protective cloth. Rancangan personal protective
clothing dilakukan dengan pendekatan ergonomi desain dan metode perancangan
produk. Hasil rancangan usulan personal protective clothing didapatkan bahwa
kenyamanan produk dan akurasi dimensi menjadi prioritas pekerja. Desain usulan
personal protective clothing meningkatkan waktu paparan rekomendasi maksimal
pekerja menjadi 41,81 menit.
Kata Kunci : Heat Stress, Personal Protective Clothing, HSI, DLE
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
BAB
I
II
HALAMAN
LEMBAR JUDUL .................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ...................................................
ii
SERTIFIKAT EVALUASI ...................................................
iii
KATA PENGANTAR ............................................................
iv
UCAPAN TERIMAKASIH...................................................
v
ABSTRAK ..............................................................................
viii
DAFTAR ISI ...........................................................................
ix
DAFTAR TABEL ..................................................................
xv
DAFTAR GAMBAR ..............................................................
xix
DAFTAR LAMPIRAN ..........................................................
xxii
ABSTRAK ..............................................................................
xxiii
PENDAHULUAN...................................................................
I-1
1.1. Latar Belakang .................................................................
I-1
1.2. Perumusan Masalah...........................................................
I-5
1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian .........................................
I-5
1.4. Batasan dan Asumsi Penelitian .........................................
I-6
1.5. Sistematika Penulisan Laporan .........................................
I-7
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ...............................
II-1
2.1. Sejarah Perusahaan ............................................................
II-1
2.2. Ruang Lingkup Usaha ..........................................................
II-4
2.3. Lokasi Perusahaan .............................................................
II-4
2.4. Daerah Pemasaran .............................................................
II-4
2.5. Organisasi dan Manajemen ...............................................
II-5
2.5.1. Struktur Organisasi ................................................
II-5
2.6. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja.................................
II-6
2.6.1. Tenaga Kerja .........................................................
II-6
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
III
HALAMAN
2.6.2. Jam Kerja ...............................................................
II-7
2.7. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya ........................
II-8
2.8. Proses Produksi .................................................................
II-10
2.8.1. Standar Mutu Produk.............................................
II-11
2.8.2. Bahan yang Digunakan .........................................
II-11
2.8.3. Uraian Proses Produksi .........................................
II-13
2.9. Mesin dan Peralatan ..........................................................
II-17
2.9.1. Utilitas .................................................................
II-18
2.10.Safety and Fire Protection ...............................................
II-20
2.11.Pengolahan Limbah..........................................................
II-21
TINJAUAN PUSTAKA .........................................................
III-1
3.1. Suhu Radiasi………..........................................................
III-1
3.2. Suhu Udara (T)2 ................................................................
III-2
3.3. Kecepatan Udara (v)3 ........................................................
III-3
3.4. Kelembapan Udara (RH) ...................................................
III-4
3.5. Keseimbangan Panas
.................................
III-4
3.6. Kenyamanan Termal .........................................................
III-9
3.7. Pakaian (Clothing)............................................................. III-10
3.8. Sifat-Sifat Termal Pakaian ................................................ III-12
3.9. Model Pakaian Sederhana ................................................. III-14
3.9.1. Transfer Panas dari Tubuh ke Kulit ...................... III-15
3.9.2. Instrinsic Clothing Insulation (I cl ) ........................ III-16
3.9.3. Tahanan Panas dari Lingkungan –Udara (I a ) ........ III-17
3.9.4. Insulasi Total (I t ) dan Insulasi Efektiv (I cle ) ......... III-18
3.9.5. Efisiensi Faktor Panas Burton (F cl ) ....................... III-19
3.10.Metode Penentuan Insulasi Termal Kering Pakaian ........ III-19
3.11.Model Paparan Panas.................... ................................... III-24
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
3.12.Prinsip Pakaian……. ........................................................ III-24
3.13. Heat Stress Index (HSI) .................................................. III-25
3.14. Wet Bulb Globe Temperatur (WBGT) ............................ III-26
3.15.Penilaian Beban Kerja Fisik ............................................. III-26
3.15.1.Metode Penilaian Secara Langsung ...................... III-27
IV
METODOLOGI PENELITIAN............. ..............................
IV-1
4.1. Tempat dan Waktu Penelitian.................. .........................
IV-1
4.2. Jenis Penelitian ..................................................................
IV-1
4.3. Subjek Penelitian ...............................................................
IV-1
4.4. Variabel Penelitian ............................................................
IV-1
4.5. Kerangka Konseptual Penelitian .......................................
IV-2
4.6. Definisi Variabel Operasional ...........................................
IV-3
4.7. Pengumpulan Data ............................................................
IV-4
4.7.1. Sumber Data ..........................................................
IV-4
4.7.2. Metode Pengumpulan Data ...................................
IV-5
4.8. Instrumen Penelitian ..........................................................
IV-6
4.9. Prosedur Penelitian............................................................ IV-11
4.10.Instalasi Peralatan Pengukuran di Reduction Plant ......... IV-12
4.11.Populasi ............................................................................ IV-14
4.12.Metode Pengolahan Data ................................................. IV-14
V
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA...............
V-1
5.1. Pengumpulan dan Pengolahan Data Respon Fisiologi ......
V-1
5.1.1. Data Pekerja ..........................................................
V-1
5.1.2. Data Sensasi Termal dan Tingkat Kenyamanan....
V-2
5.1.3. Temperatur Permukaan Kulit ................................
V-3
5.1.3.1. Nilai Slope Temperatur Permukaan Kulit
V-3
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
5.1.4. Perhitungan Beban Kerja Pekerja..........................
V-4
5.2. Tingkat Paparan Panas ......................................................
V-6
5.2.1. Pergitungan Nilai Heat Stress Index .....................
V-6
5.2.1.1. Data Temperatur Udara (T a ) ....................
V-7
5.2.1.2. Pengumpulan Data Kecepatan Angin (V)
V-9
5.2.1.3. Pengumpulan Data Kelembaban Udara (RH)
V-11
5.2.1.4. Pengumpulan Data Temperatur Kering (OC)..
V-13
5.2.1.5. Pengumpulan Data Temperatur Globe (OC) V-15
5.2.1.6. Pengumpulan Data Insulasi Pakaian Pekerja
V-17
5.3. Perhitungan Heat Stress Index (HSI) ................................
V-19
5.4. Perhitungan WBGT ...........................................................
V-26
5.4.1. Perhitungan Nilai WBGT Exixting........................
V-28
5.4.2. Perhitungan Nilai Ambang Batas WBGT .............
V-29
5.4.3. Perhitungan Proporsi Wrok -Idle ...........................
V-29
5.5. Perhitungan Duration Limited Exsposure (DLE)..............
V-36
5.6. Perancangan Antropometri ................................................
V-38
5.6.1. Perhitungan Rata-rata, Standar Deviasi, Nilai Maksimum
Dan Minimum .......................................................
V-41
5.6.2. Uji Keseragaman Data...........................................
V-42
5.6.3. Uji Kecukupan Data ..............................................
V-52
5.6.4. Uji Kenormalan Data.............................................
V-54
5.6.5. Penetapan Data Antropometri dengan Prinsip Ekstrim
V-56
5.6.6. Penetapan Data Antropometri dengan Prinsip Rata-rata V-57
5.7. Penentuan Spesifikasi Atribut Produk...............................
V-62
5.7.1. Kuesioner Tertutup ................................................
V-64
5.7.2 Uji Validitas Data Hasil Kuesioner Tertutup ........
VI-65
5.7.3. Uji Reabilitas Data Hasil Kuesioner Tertutup .......
V-66
5.8. Membangun Matris Quality Function Deployment (QFD)
V-69
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
5.8.1. Identifikasi Kebutuhan Pekerja .............................
V-69
5.8.2. Menentukan Tingkat Kepentingan / Cusomer Importance (CI)
V-69
5.8.3.
Menetapkan Karakteristik Teknik terhadap Kebutuhan Pekerja
V-75
5.8.4.
Menetapkan Hubungan Antara Karakteristik Teknis..................
V-76
5.8.5.
Menetapkan Tingkat Hubungan Antara Karakteristik Teknis
Produk dengan Keinginan Pekerja ...................................................
5.8.6.
VI
V-77
Membangun Matriks House of Quality (HOQ) desain Personal
Protective Clothing................................................................................
V-78
ANALISIS DAN PEMECAHAN MASALAH ....................
VI-1
6.1. Analisis Hasil ....................................................................
VI-1
6.1.1. Analisis Korelasi dan Regresi Kondisi Termal
Terhadap HSI ........................................................
VI-2
6.1.2. Analisis Korelasi dan Regresi Kondisi Termal
Terhadap Nilai Ambang WBGT ...........................
VI-3
6.1.3. Analisis DLE .........................................................
VI-4
6.1.4. Analisis Antropometri dan QFD ...........................
VI-4
6.1.4.1. Analisa Antropometri ...............................
VI-4
6.1.4.2. Analisa Kuesioner Tertutup......................
VI-5
6.2. Pembahasan .......................................................................
VI-8
6.2.1. Pembahasan Keterkaitan Antar Variabel Termal ....
VI-8
6.2.2. Pembahasan Usulan Perbaikan Personal Protective
Clothing ...................................................................
VI-9
6.2.3. Pembahasan Perbandingan Kondisi Aktual dengan
Desain Usulan .........................................................
VI-12
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB
HALAMAN
VII KESIMPULAN DAN SARAN ..............................................
VII-1
7.1. Kesimpulan........................................................................
VII-1
7.2. Saran ...............................................................................
VII-2
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
TABEL
HALAMAN
1.1.
Rekapitulasi Keluhan Pekerja Reduction Plant ............................
I-4
2.1.
Tenaga Kerja dan Jumlah Tenaga Kerja .......................................
II-7
2.2.
Pembagian Shift Kerja ...................................................................
II-8
2.3.
Spesifikasi Alumina yang Digunakan ...........................................
II-12
2.4.
Mesin dan Peralatan ......................................................................
II-17
2.5.
Jenis Kain Personal Protective Clothing PT. INALUM ...............
II-21
3.1.
Urutan Pakaian Kerja: Nilai Insulasi Panas Kering ......................
III-21
3.2.
Individual Clothing Garments: Dry Thermal Insulation Value ....
III-21
3.3.
NIOSH Rekomendasi WBGT Limit, dalam oC, untuk Tekanan
Panas pada Aklitimasi Pekerja ......................................................
III-24
3.4.
Arti Rentang Nilai HSI ..................................................................
III-25
3.5.
Konsumsi Energi dan Kategori Beban Kerja Berdasarkan Energi
Expenditur .....................................................................................
III-27
4.1.
Spesifikasi 4 in 1 Enviroment........................................................
IV-7
4.2.
Spesifikasi Black Globe Thermometer ..........................................
IV-8
4.3.
Spesifikasi Anemometer ...............................................................
IV-8
4.4.
Standar Ketinggian Alat Ukur .......................................................
1V-12
5.1.
Data Probadi Pekerja Stasiun 3 Lini 2 Reduction Plant................
V-1
5.2.
Data Rata-rata Temperatur Kulit Pekerja (T sk ) .............................
V-3
5.3.
Rekapitulasi Nilai Slope Temperatur Permukaan Kulit ................
V-4
5.4.
Data Denyut Nadi Pekerja .............................................................
V-5
5.5.
Perhitungan Konsumsi Energi Pekerja Reduction Plant ...............
V-6
5.6.
Data Rata-rata Temperatur Udara (Ta) .........................................
V-7
5.7.
Data Rata-rata Gradien Temperatur Udara ...................................
V-8
5.8.
Data Rata-rata Kecepatan Angin Gradien .....................................
V-9
5.9.
Data Rata-rata Gradien Ketinggian Pengukuran Kecepatan Angin ..
V-11
5.10. Data Rata-rata Kelembaban Udara Gradien ..................................
V-12
5.11. Data Rata-rata Gradien Ketinggian Pengukuran Kelembaban ......
V-13
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.12. Data Rata-rata Temperatur Kering Gradien ..................................
V-14
5.13. Data Rata-rata Gradien Ketinggian Temperatur Kering ...............
V-15
5.14. Data Rata-rata Temperatur Globe Gradien ...................................
V-16
5.15. Data Rata-rata Gradien Ketinggian Temperatur Globe.................
V-17
5.16. Data Insulasi Pakaian Pekerja .......................................................
V-18
5.17. Rekapitulasi Nilai Parameter Termal Pada Setiap Titik................
V-20
5.18. Rekapitulasi Perhitungan Nilai HSI Reduction Plant ...................
V-23
5.19. Data Suhu Bola Basah, Temperatur Globe ...................................
V-26
5.20. Rekapitulasi Nilai WBGT pada Semua Titik ................................
V-27
5.21. Faktor Koreksi WBGT ..................................................................
V-28
5.22. Nilai Ambang Batas Ketetapan .....................................................
V-29
5.23. Akurasi Work dan Idle Pekerja Reduction Plant ...........................
V-30
5.24. Proporsi Work dan Idle Pekerja Reduction Plant ..........................
V-31
5.25. Rekapitulasi Nilai Ambang Batas WBGT ....................................
V-33
5.26. Rekapitulasi Perbandingan Nilai WBGT Existing dengan Ambang
Batas WBGT .................................................................................
V-35
5.27. Kriteria Nilai dari Tekanan Panas dari ISO 7933 (1989) ..............
V-36
5.28. Rekapitulasi Perhitungan Duration Limit Exsposure (DLE) ........
V-37
5.29. Data Antropometri untuk Merancang Personal Protective Clothing.....
V-39
5.30. Nilai Rata-rata, Standar Deviasi, Nilai Maksimum dan Nilai Minimum
Tiap Dimensi Tubuh......................................................................
V-42
5.31. Tabel Uji Keseragaman Dimensi Tinggi Bahu Duduk (TBD) ......
V-43
5.32. Tabel Uji Keseragaman Lebar Pinggul .........................................
V-44
5.33. Tabel Uji Keseragaman Revisi Akhir Dimensi (LP) ....................
V-46
5.34. Tabel Uji Keseragaman Dimensi Lebar Bahu (LB) ......................
V-47
5.35. Tabel Uji Keseragaman Dimensi Jangkauan Tangan (JT) ............
V-49
5.36. Tabel Uji Keseragaman Revisi Akhir Dimensi Jangkauan Tangan
V-50
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.37. Tabel Uji Keseragaman Dimensi Tinggi Siku berdiri-Tinggi
Mata Kaki (TSB-TMK) .................................................................
V-51
5.38. Perhitungan Uji Kecukupan Dimensi Tinggi Bahu Duduk ...........
V-53
5.39. Uji Kecukupan Data ......................................................................
V-54
5.40. Dimensi Tinggi Bahu Duduk (TBD) .............................................
V-57
5.41. Dimensi Lebar Pinggul (LP) .........................................................
V-58
5.42. Dimensi Lebar Bahu (LB) .............................................................
V-59
5.43. Dimensi Jangkauan Tangan (JT) ...................................................
V-60
5.44. Dimensi Tinggi Siku Berdiri-Tinggi Mata Kaki (TSB-TMK) ......
V-61
5.45. Rekapitulasi Ukuran Desain Personal Protective Clothing ..........
V-62
5.46. Karakteristik Kain untuk hight Visibility ......................................
V-63
5.47. Atribut Produk ...............................................................................
V-64
5.48. Rekapitulasi Kuesioner Tertutup ...................................................
V-64
5.49. Rekapitulasi Nilai X dan Y ...........................................................
V-65
5.50. Rekapitulasi Validitas Setiap Pertanyaan Kuesioner Tertutup .....
V-66
5.51. Varians Untuk Setiap Pertanyaan ..................................................
V-68
5.52. Hasil Identifikasi Kebutuhan Pekerja ............................................
V-69
5.53. Customer Importance (CI) ............................................................
V-70
5.54. Tingkat Kepuasan Pekerja untuk Setiap Variable .........................
V-71
5.55. Keterangan Nilai Sales Point ........................................................
V-71
5.56. Nilai Sales Point Variabel Kebutuhan Pekerja..............................
V-72
5.57. Rasio Perbaikan Setiap Variabel Kebutuhan ................................
V-72
5.58. Bobot Absolut Setiap Variabel Kebutuhan ...................................
V-73
5.59. Bobot Relatif untuk Setiap Variabel .............................................
V-74
5.60, Karakteristik Teknis yang Dibutuhkan untuk Memenuhi
Kebutuhan Pekerja ........................................................................
V-75
5.61. Kategori Tingkat Kesulitan ...........................................................
V-78
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL
HALAMAN
5.62. Penentuan Tingkat Kesulitan, Derajat Kepentingan dan Perkiraan
Biaya..............................................................................................
V-80
5.63. Kesimpulan Desain Bersarkan Pengolahan QFD..........................
V-82
6.1.
Hasil Perhitungan Korelasi Antar Faktor-faktor ...........................
VI-2
6.2.
Rekapitulasi Perhitungan Korelasi dari Tiap Variabel Termal HSI
VI-3
.3.
Rekapitulasi Perhitungan Korelasi dari Tiap Variabel Termal WBGT
VI-4
6.4.
Hasil Perbandingan DLE ...............................................................
VI-4
6.5.
Data Hasil Antropometri ...............................................................
VI-5
6.6.
Atribut Produk ...............................................................................
VI-5
6.7.
Rekapitulasi Validitas Setiap Pertanyaan Kuesioner Tertutup .....
VI-6
6.8.
Nilai Net Sales, Importance Weight dan Relatife Weght ...............
VI-6
6.9.
Perbedaan Personal Protective Clothing Aktual dan Usulan .......
VI-10
6.10. Rekomendasi Komposisi Pakaian .................................................
VI-11
6.11. Hasil Rekapitulasi Perhitungan DLE Usulan Perbaikan ...............
VI-12
6.12. Perbandingan Insulasi Pakaian Aktual dengan Desain Usulan .....
VI-12
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR
HALAMAN
1.1.
Display yang Menunjukan Temperatur Reduction Plant ..
I-2
2.1.
Logo PT INALUM ............................................................
II-3
2.2.
Peta Lokasi Pabrik Peleburan............................................
II-4
2.3.
Struktur Organisasi PT INALUM .....................................
II-6
2.4.
Standar Mutu Aluminium Ingot ........................................
II-11
2.5.
Pakaian Kerja PT. INALUM .............................................
II-21
3.1.
Thermal Comfort ...............................................................
III-1
3.2.
Keseimbangan Panas Antara Panas yang Dihasilkan dengan
Panas yang dikeluarkan .....................................................
III-5
3.3.
Skema Hubungan Kondisi Lingkungan dengan Performansi .....
III-10
3.4.
Model Termal Sederhana dari Panas Tubuh dengan Lapisan
Dari Insulasi Pakaian .........................................................
III-15
3.5.
Insulasi dari “Lapisan Udara” Area Tubuh dalam 0,5 Clo ....
III-23
4.1.
Kerangka Konseptual Penelitian .......................................
IV-3
4.2.
4 in 1 Enviroment ..............................................................
IV-7
4.3.
Black Globe Thermometer ................................................
IV-7
4.4.
Anemometer ......................................................................
IV-8
4.5.
Antropolometer .................................................................
IV-9
4.6.
Kuesioner Termal Penelitian .............................................
IV-10
4.7.
Bagan Prosedur Pengumpulan Data ..................................
IV-11
4.8.
Tampak Luar Reduction Plant PT. INALUM ...................
IV-13
4.9.
Layout Reduction Plant .....................................................
IV-13
4.10. Langkah-langkah Proses Penelitian ..................................
IV-15
4.11. Flowchart Penelitian .........................................................
IV-16
5.1.
Diagram Presepsi Sensasi Termal dan Kenyamanan Termal
Pekerja Reduction Plant PT. INALUM ...........................
V-2
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
5.2.
Grafik Temperatur Udara Terhadap Waktu dan Ketinggian ...
V-9
5.3.
Grafik Kecepatan Angin Terhadap Waktu dan Ketinggian .....
V-11
5.4.
Grafik Kelembapan Udara Terhadap Waktu dan Ketiinggian
V-13
5.5.
Grafik Temperatur Kering Terhadap Waktu dan Ketinggian....
V-15
5.6.
Grafik Temperatur Globe Terhadap Waktu dan Ketinggian ..
V-17
5.7.
Grafik Perbandingan HSI dan Temperatur Udara .............
V-24
5.8.
Grafik Perbandingan HSI dan Kelembapan ......................
V-25
5.9.
Grafik Perbandingan HSI dan Kecepatan Angin ..............
V-25
5.10. Persamaan Garis dari Standar Nilai Ambang WBGT .......
V-32
5.11. Grafik Hubungan Persen Work dengan Nilai Ambang WBGT
V-34
5.12. Diagram Perbandingan Nilai WBGT Existing dengan WBGT
Ambang Batas Pekerja ......................................................
V-35
5.13. Dimensi Untuk Upper Protective Cloth ............................
V-40
5.14. Dimensi Untuk Lower Protective Clothing.......................
V-40
5.15. Grafik Uji Keseragaman Dimensi Tinggi Bahu Duduk ....
V-44
5.16. Grafik Uji Keseragaman Dimensi Lebar Pinggul (LP) .....
V-45
5.17. Grafik Revisi Akhir Uji Keseragaman Dimensi LP ..........
V-47
5.18. Grafik Uji Keseragaman Dimensi Lebar Bahu .................
V-48
5.19. Grafik Uji Keseragaman Dimensi Jangkauan Tangan ......
V-49
5.20. Grafik Revisi Akhir Uji Keseragaman Dimensi JT ..........
V-51
5.21. Grafik Uji Keseragaman Dimensi TSB-TMK ..................
V-52
5.22. Tampilan Output Uji Kenormalan Data dengan Software
SPSS16.0 ...........................................................................
V-55
5.23. Hubungan Antar Karakteristik Teknis Rancangan Personal
Protective Clothing ...........................................................
V-77
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR
HALAMAN
5.24. Matriks Antara CR dengan Karakteristik Teknis Desain
Personal Protective Clothing ............................................
V-78
5.25. QFD Desain Personal Protective Clothing .......................
V-81
5.26. Spesifikasi Personal Protective Clothing Atas .................
V-82
5.27. Spesifikasi Personal Protective Clothing Bawah .............
V-83
5.28. Bahan inner Layer dan Outer Layer Personal Protective
Clothing .............................................................................
VI-83
6.1.
Langkah-langkah Analisis yang Dilakukan ......................
VI-1
6.2.
Ukuran Kinerja QFD .........................................................
VI-7
6.3.
Skema Pembahasan Keterkaian Antar Variabel Termal ...
VI-8
6.4.
Perbandingan DLE Aktual dengan Usulan .......................
V
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN
HALAMAN
1
Kuesioner Pribadi dan Kondisi Termal..................................
L-1
2
Kuesioner Tertutup ................................................................
L-2
3
Kuesioner Keluhan Operator .................................................
L-3
4
Instrinsic Clothing Fabrics ....................................................
L-4
5
Nilai Insulation Clothing .......................................................
L-5
6
Uji Korelasi ............................................................................
L-6
7
Surat Balasan Perusahaan ......................................................
L-7
Universitas Sumatera Utara