Perbaikan Desain Kerja Dengan Pendekatan Ergonomi Makro Dipt. Perkebunan Nusantara Iii Kebun Rantau Prapat

PERBAIKAN DESAIN KERJA DENGAN PENDEKATAN
ERGONOMI MAKRO DIPT. PERKEBUNAN NUSANTARA III
KEBUN RANTAU PRAPAT

TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh
KHAIRINI WIJAYA
NIM :120403152

DEPART EMEN

TEKNIK INDUSTRI

F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

M E D A N
2017

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

Universitas Sumatera Utara

1.

KATA PENGANTAR

Pujidansyukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang
senantiasa memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik.
Tugas Sarjana ini merupakan langkah awal bagi penulis untuk mengenal
dan memahami lingkungan kerja serta menerapkan ilmu yang telah dipelajari dan
diperoleh selama perkuliahan dan ditujukan untuk memenuhi syarat dalam
mendapatkan gelar sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, Fakultas

Teknik, Universitas Sumatera Utara. Judul untuk tugas sarjana ini adalah
“Perbaikan Desain Kerja Dengan Pendekatan Ergonomi Makro di PT. Perkebunan
Nusantara III Kebun Rantau Prapat”.
Penulis

menyadari

bahwa

Tugas

Sarjana

ini

masih

jauh

dari

kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran yang
membangun dari para pembaca. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi
penulis sendiri dan juga pembaca lainnya.

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PENULIS

MEDAN, MARET 2017

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah
memberikan kesempatan kepada penulis untuk dapat mengikuti pendidikan di
Departemen Teknik Industri USU serta telah memberikan nikmat kesehatan dan
ilmu kepada penulis selama masa kuliah dan dalam penyelesaian 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. Orangtua penulis, Ir.Susanto Adiwidjaya dan Alm. Ir. Siti Masnun Siregar
yang menginspirasi dan memotivasi penulis dalam menjalankan masa awal
perkuliahan hingga menyelesaikan Tugas Sarjana ini, sampai pada akhirnya
dapat menjadi satu almamater.
2. Saudara penulis, M. Reyhan Wijaya, S.T. dan Rara Adlina Wijaya yang
membantu memberikan dukungan dalam menyelesaikan laporan ini.
3. Ibu Dr. Meilita Tryana Sembiring, S.T., M.T., selaku Ketua Departemen
Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.
4. BapakProf. Dr. Ir. Harmein Nasution, MSIE, selaku Dosen Pembimbing I atas
waktu, bimbingan, arahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam
penyelesaian Tugas Sarjana ini.

Universitas Sumatera Utara

5. Ir. Dini Wahyuni, M.T., selaku Dosen Pembimbing II yang telah meluangkan
waktunya untuk membimbing penulis dalam penyelesaian laporan.

6. Bapak Ir. Mangara Mangapul Tambunan, M.Sc., selaku Koordinator Tugas
Akhir atas saran, nasihat dan dukungan yang diberikan kepada penulis selama
penyelesaian Tugas Sarjana ini.
7. Seluruh dosen Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara yang telah memberikan pengajaran selama perkuliahan yang
menjadi bekal penulis dalam meyelesaikan penulisan Tugas Sarjana ini.
8. Seluruh staff dan karyawan Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,
Universitas Sumatera Utara yang banyak membantu dalam penyelesaian
administrasi untuk melaksanakan Tugas Sarjana ini.
9. Bapak Fits Jauhari, Bang Rahmat, serta staff pegawai PT. Perkebunan
Nusantara III Kebun Rantau Prapat yang telah memberikan bantuan kepada
penulis selama penelitian.
10. Rekan-rekan seperjuangan Tugas Akhir di PT. Perkebunan Nusantara III
Kebun Rantau Prapat, Rahmat, Dani dan Tioni yang telah banyak memberi
bantuan dan saran kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
11. Sahabat-sahabat seperjuangan di Departemen Teknik Industri, Lailan
Rahmadani Harahap, Yulianti Irawati, Tengku Heny Kartika, Dika Ayu
Hardianti, Tioni Rohana Manurung, Elsa Putri, Laila Asri Daulay, Ridho
Saputra, Oka Trijona, Aulia M. Solly, M. Akbar, Echsendy, Rian
Maulana,Askari Muflihin, Rori Rumenda, M. Arif Lubis, yang selama ini

Universitas Sumatera Utara

selalu membantu dan mendukung dalam setiap kegiatan perkuliahan, serta
dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
12. Sahabat sekaligus keluarga, Daryl, Irma, Himma, Yohana, Septi, Nurul, Ica,
Ekki, Septian, Rezza, Faiz Aghni, Miftah, Faiz Muttaqy, Rafli, yang telah
memotivasi penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
13. Diqa, Daus, Witri, Shella dan Farid, yang telah berkontribusi dalam
menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
14. Teman-teman, abang/ kakak dan adik-adik di Departemen Teknik Industri,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara khususnya angkatan 2012 yang
telah memberikan dukungan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas
Sarjana ini.

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
PT. Perkebunan Nusantara III Kebun Rantau Prapat memiliki aspek-aspek
desain kerja yang perlu diperbaiki, seperti mesin guthrie sheeter yang sering

mengalami breakdown atau rusak (43 kali di tahun 2016, dengan downtime 98
jam), peralatan yang berserakan, suhu ruangan yang panas (34°C-35°C di semua
stasiun kerja) dan bau, kurangnya kesadaran pekerja dalam mematuhi aturan yang
dibuat perusahaan, serta terdapat 4 kasus keterlambatan pengiriman RSS (Ribbed
Smoke Sheet) di tahun 2016. Setelah dilakukan analisis terhadap permasalahan
diatas, dipilihlah pendekatan ergonomi makro sebagai penyelesaian yang paling
tepat untuk semua permasalahan tersebut. Desain kerja yang diamati berupamesin
dan peralatan, kondisi lingkungan kerja fisik, layout, metode kerja, kebijakan
organisasi, dan pekerja. Berdasarkan hasil kuesioner terbuka dan kuesioner
tertutup, didapatkan dua variabel desain kerja yang memiliki tingkat keparahan
tertinggi yaitu mesin dan perlatan serta kondisi lingkungan kerja fisik. Perbaikan
untuk variabel mesin dan peralatan yaitu dilakukan program perawatan preventif
mesin yang mencakup rincian aktivitas perawatan, checklist perawatan komponen
mesin, dan informasi teknikal berkaitan dengan perawatan mesin. Sedangkan
untuk variabel kondisi lingkungan kerja fisik yaitu dilakukan pemasangan 4 buah
turbin ventilator yang berdampak pada penurunan temperatur udara dan
penurunanan nilai indeks paparan panas yang diterima operator dari 95,11%
menjadi 80,98%.
Kata Kunci: Makro Ergonomi, Macroergonomic Analysis and Design (MEAD),
Heat Stress Index (HSI)

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

BAB

I

II

HALAMAN
LEMBAR JUDUL ....................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN .......................................

ii

SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ......

iii

KATA PENGANTAR ..............................................

iv

UCAPAN TERIMA KASIH .....................................

v

ABSTRAK .................................................................

viii

DAFTAR ISI .............................................................

ix

DAFTAR TABEL .....................................................

xv

DAFTAR GAMBAR ................................................

xviii

DAFTAR LAMPIRAN .............................................

xx

PENDAHULUAN ......................................................

I-1

1.1. Latar Belakang .....................................................

I-1

1.2. Rumusan Masalah ................................................

I-4

1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian .............................

I-4

1.4. Batasan Masalah dan Asumsi Penelitian ...............

I-5

1.5. Sistematika Penulisan Tugas Akhir ......................

I-6

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ...................

II-1

2.1. Sejarah Perusahaan...............................................

II-1

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha ..............................

II-2

2.3. Lokasi Perusahaan................................................

II-2

2.4. Daerah Pemasaran ................................................

II-3

2.5. Organisasi dan Manajemen ..................................

II-3

2.5.1. Struktur Organisasi ....................................

II-3

2.5.2. Pembagian Tugas dan Tanggung Jawab .....

II-5

2.6. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja ....................

II-11

2.7. Proses Produksi ....................................................

II-13

2.7.1. Standar Mutu Bahan/ Produk .....................

II-13

2.7.2. Bahan yang Digunakan ..............................

II-15

2.7.2.1. Bahan Baku ...................................

II-16

2.7.2.2. Bahan Tambahan ...........................

II-16

2.7.2.3. Bahan Penolong .............................

II-16

2.7.3. Uraian Proses .............................................

II-17

2.7.3.1. Proses Penerimaan Lateks..............

II-17

2.7.3.2. Proses Pengenceran Lateks ............

II-17

2.7.3.3. Proses Penggilingan Lateks ...........

II-19

2.7.3.4. Proses Pengasapan Lateks..............

II-20

2.7.3.5. Proses Sortasi Lateks .....................

II-21

2.7.3.6. Proses Pengepakan Lateks .............

II-22

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN
2.8. Mesin dan Peralatan .............................................

II-23

2.8.1. Mesin .........................................................

II-23

2.8.2. Peralatan ....................................................

II-23

III LANDASAN TEORI ................................................

III-1

3.1. Makro Ergonomi ..................................................

III-1

3.2. Macroergonomic Analysis and Design (MEAD)

IV

Methodology ........................................................

III-2

3.3. Pembuatan Kuesioner ...........................................

III-8

3.4. Skala Likert ..............................................................

III-9

3.5. Uji Validitas dan Reliabilitas ....................................

III-10

3.5.1. Pengujian Validitas .........................................

III-10

3.5.2. Pengujian Reliabilitas ......................................

III-11

3.6. Keseimbangan Termal ..............................................

III-14

3.7. Individual Clothing ...................................................

III-17

3.8. Metabolisme Tubuh Manusia (Metabolic Rate) ........

III-19

3.9. Heat Stress Index (HSI) ............................................

III-20

METODOLOGI PENELITIAN ..............................

IV-1

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian ...............................

IV-1

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

V

HALAMAN

4.2. Jenis Penelitian.....................................................

IV-1

4.3. Objek Penelitian ...................................................

IV-1

4.4. Variabel Penelitian ...............................................

IV-2

4.5. Kerangka Konseptual ...........................................

IV-3

4.6. Metode Pengumpulan Data ..................................

IV-3

4.7. Instrumen Penelitian ...........................................

IV-4

4.8. Instalasi Peralatan Pengukuran ............................

IV-7

4.9. Populasi ..............................................................

IV-9

4.10. Metode Pengolahan Data ....................................

IV-9

4.11. Metode Analisis ..................................................

IV-10

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ...

V-1

5.1. Pengumpulan Data ...............................................

V-1

5.1.1. Pemeriksaan Kondisi Lingkungan dan Subsistem Organisasi .......................................

V-2

5.1.2. Pendefenisian Tipe Sistem Produksi dan
Pengaturan Ekspektasi Kinerja ...................

V-2

5.1.3. Pendefenisian Unit Operasi dan Proses
Kerja ..........................................................

V-3

5.1.4. Identifikasi Varians ....................................

V-4

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN
5.1.5. Pembuatan Matrix Varians .........................

5.2. Pengolahan Data ....................................................
5.2.1. Pembuatan

Tabel

Kontrol

V-7
V-10

Varians

Kunci dan Jaringan Peran ...........................

V-10

5.2.2. Pengujian Alokasi Fungsi dan Rancangan
Gabungan ...................................................

V-12

5.2.3. Penjelasan Aturan dan Persepsi Tanggung
Jawab ........................................................

V-14

5.2.4. Perancangan ulang subsistem pendukung ...

V-19

5.2.4.1. Analisis

VI

dan

Evaluasi Kondisi

Termal Tempat Kerja ....................

II-19

5.2.4.1.1.HSI (Heat Stress Index)

II-19

5.2.4.2. Program Perawatan ........................

II-37

ANALISA PEMECAHAN MASALAH ...................

VI-1

6.1. Analisis dan Evaluasi Identifikasi Permasalahan
dengan Kuesioner Terbuka ...................................
6.2. Analisis
Keparahan

dan

Evaluasi

Permasalahan

Penentuan
dengan

VI-1

Tingkat

Kuesioner

Tertutup ...............................................................

VI-2

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB

HALAMAN

6.3. Analisis dan

Evaluasi

Penentuan

Alternatif-

alternatif Solusi dan Pembobotan Alternatif ...........
6.4. Analisis

dan

Evaluasi

Perancangan

VI-3

dan

Perancangan Ulang Subsistem Pendukung ..........

VI-4

6.4.1. Analisis Kondisi Termal Tempat Kerja ......

VI-4

6.4.2. Evaluasi Kondisi Termal Tempat Kerja ......

VI-12

6.4.3. Analisis dan Evaluasi Rancangan Program
Perawatan ..................................................

VI-11

6.4.4. Perbaikan Kondisi Sebelum dan Sesudah
Perbaikan Desain Kerja ..............................

VI-11

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

2.1. Jumlah Tenaga Kerja PT. Perkebunan Nusantara III Kebun
Rantau Prapat ...........................................................................

II-11

2.2. Profil Pekerja ...........................................................................

II-11

2.3. Mesin Produksi yang Digunakan ..............................................

II-23

2.4. Peralatan Produksi yang Digunakan .........................................

II-24

3.1. Perbandingan Antara Mikro Ergonomi Dengan Makro
Ergonomi .................................................................................

III-1

3.2. Nilai Insulasi Panas (Iclo) untuk setiap Jenis Pakaian ...............

III-18

3.3. Aktivitas dan Kecepatan Metabolisme ......................................

III-20

3.4. Arti Rentang Nilai HSI .............................................................

III-21

4.1. Spesifikasi 4 in 1 Environmental ..............................................

IV-5

4.2. Spesifikasi Black Globe Thermometer ......................................

IV-6

4.3. Spesifikasi Anemometer...........................................................

IV-6

4.4. Arti Rentang Nilai HSI .............................................................

IV-17

4.5. Standar Ketinggian Pengukuran dari Lantai..............................

IV-8

5.1. Standar Kualitas Karet PT. Perkebunan Nusantara III Rantau
Prapat.......................................................................................

V-3

5.2. Unit-unit Operasi PT. Perkebunan Nusantara III Kebun
Rantau Prapat ...........................................................................

V-3

5.3. Rekapitulasi Kuesioner Terbuka ...............................................

V-5

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.4. Rekapitulasi Jawaban Kuesioner Tertutup ................................

V-8

5.5. Matriks Varians ........................................................................

V-9

5.6. Tabel Kontrol Varians Kunci dan Jaringan Peran .....................

V-11

5.7. Alternatif Solusi untuk Setiap Varians Kunci ...........................

V-12

5.8. Kriteria Bobot Penilaian Alternatif ...........................................

V-14

5.9. Evaluasi Bobot Skor Alternatif 1 ..............................................

V-15

5.10. Evaluasi Bobot Skor Alternatif 2 ..............................................

V-16

5.11. Evaluasi Bobot Skor Alternatif 3 ..............................................

V-17

5.12. Evaluasi Bobot Skor Alternatif 4 ..............................................

V-18

5.13. Rekapitulasi Pembobotan Skor Alternatif .................................

V-19

5.14. Data Rata-rata Temperatur Udara .............................................

V-20

5.15. Data Rata-rata Gradien Temperatur Udara................................

V-21

5.16. Data Rata-rata Kecepatan Angin ..............................................

V-22

5.17. Data Rata-rata Gradien Kecepatan Angin .................................

V-24

5.18. Data Rata-rata Kelembaban Udara ...........................................

V-25

5.19. Data Rata-rata Gradien Kelembaban Udara ..............................

V-26

5.20.Data Rata-rata Temperatur Basah ..............................................

V-27

5.21. Data Rata-rata Gradien Temperatur Basah................................

V-28

5.22. Data Rata-rata Temperatur Kering ............................................

V-29

5.23. Data Rata-rata Gradien Temperatur Kering ..............................

V-30

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL (LANJUTAN)

TABEL

HALAMAN

5.24. Data Rata-rata Temperatur Globe .............................................

V-31

5.25. Data Rata-rata Gradien Temperatur Globe................................

V-32

5.26. Data Insulasi Pakaian yang Digunakan Pekerja ........................

V-33

5.27. Rekapitulasi Nilai Parameter Termal pada Setiap Titik .............

V-35

5.28. Rekapitulasi Nilai HSI Berdasarkan Gradien Pengukuran.........

V-37

5.29. SOP Perawatan Mesin Guthrie Sheeter ....................................

V-39

6.1. Nilai HSI Berdasarkan Ketinggian Pengukuran ........................

VI-4

6.2. Perbandingan Kondisi Sebelum dan Sesudah Perbaikan
Desain Kerja ............................................................................

VI-12

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR
2.1.

HALAMAN

Struktur Organisasi PT. Perkebunan Nusantara III Kebun
Rantau Prapat ......................................................................

3.1.

II-4

Keseimbangan Panas antara Panas yang Dihasilkan dengan
Panas yang Dikeluarkan ......................................................

III-15

3.2.

Pertukaran Panas Tubuh Ke Lingkungan .............................

III-16

4.1.

Kerangka Masalah ...............................................................

IV-4

4.2.

4 in 1 Enviromental .............................................................

IV-5

4.3.

Globe Thermometer .............................................................

IV-5

4.4.

Anemometer ........................................................................

IV-6

4.5.

Layout Stasiun Kerja Sortasi................................................

IV-8

4.6.

Blok Diagram Tahapan Penelitian .......................................

IV-11

5.1.

Pohon Faktor Permasalahan.................................................

V-6

5.2.

Diagram Pohon Kombinasi Solusi .......................................

V-13

5.3.

Grafik Temperatur Udara Terhadap Waktu dan Ketinggian .

V-22

5.4.

Grafik Kecepatan Angin Terhadap Waktu dan Ketinggian ...

V-24

5.5.

Grafik Kelembaban Udara Terhadap Waktu dan Ketinggian

V-26

5.6.

Grafik Temperatur Basah Terhadap Waktu dan Ketinggian

V-28

5.7.

Grafik Temperatur Kering Terhadap Waktu dan Ketinggian

V-30

5.8.

Grafik Temperatur Globe Terhadap Waktu dan Ketinggian .

V-32

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)

GAMBAR

HALAMAN

6.1.

Turbin Ventilator .................................................................

VI-6

6.2.

Alternatif

1

Rancangan

Titik

Pemasangan

Turbin

Ventilator ............................................................................
6.3.

Alternatif

2

Rancangan

Titik

Pemasangan

VI-8

Turbin

Ventilator ............................................................................

VI-8

Universitas Sumatera Utara

DAFTARLAMPIRAN

LAMPIRAN
1.

Kuesioner Terbuka ......................................................................

L-1

2.

Kuesioner Tertutup .....................................................................

L-2

3.

SuratPermohonanTugasSarjana ...................................................

L-3

4.

Formulir Penetapan Tugas Sarjana ..............................................

L-4

5.

SuratPermohonanRisetTugasSarjana ...........................................

L-5

6.

SuratBalasanPenerimaanRisetTugasSarjana ................................

L-6

7.

SuratKeputusanTugasSarjanaMahasiswa ....................................

L-7

8.

FormAsistensiDosenPembimbing I .............................................

L-8

9.

FormAsistensiDosenPembimbing II............................................

L-9

Universitas Sumatera Utara