Studi Beban Kerja Fisik Operator pada Aktivitas Pengangkatan dan Penyusunan Krat Produk Minuman Secara Manual

STUDI BEBAN KERJA FISIK OPERATOR PADA AKTIVITAS PENGANGKATAN DAN PENYUSUNAN KRAT PRODUK

MINUMAN SECARA MANUAL

TUGAS SARJANA

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Oleh

DIAN HARISA AFLIANI 070403099

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

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

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

ABSTRAK

PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan merupakan perusahaan yang bergerak dalam industri pengolahan air minum dalam kemasan. Dalam kegiatan produksinya, terdapat aktivitas manual material handling. Aktivitas itu adalah pengangkatan dan penyusunan kotak produk (krat) ke atas pallet yang dilakukan secara repetitif selama delapan jam setiap shiftnya. Berat 1 krat adalah 16 kg, disusun 3x3 sampai 6 tingkat dengan tinggi maksimum 171 cm, dan berisi 54 krat per palletnya. Terdapat 3 orang pekerja/shift yang bekerja bergantian seorang diri dengan waktu kerja 30 menit, istirahat 60 menit. Jumlah krat yang harus diangkat adalah 6000krat/hari dengan frekuensi pengangkatan krat 12-13 krat/menit. Ketika bekerja banyak postur tubuh yang tidak ergonomis yang masih dijumpai seperti gerakan-gerakan membungkuk, menggunakan jangkauan maksimum, memutar tubuh, dan mengangkat tangan dengan posisi ke atas. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya ketidakseimbangan beban kerja setiap operator. Selama ini operator juga mengeluhkan bahwa untuk memindahkan material tersebut meyebabkan sakit pada daerah lengan, punggung dan pinggang.

Penelitian ini bertujuan untuk melakukan perbaikan sistem kerja terhadap beban kerja fisik operator agar diperoleh sistem kerja yang lebih ergonomis. Sistem kerja aktual dianalisis dengan pendekatan biomekanika dengan perhitungan besar gaya tiap segmen tubuh dan gaya tekan L5/S1, penggunaan waktu kerja dengan membuat gang process chart dan analisis 5W+1H, serta analisis antropometri. Hasilnya, sebagian besar kegiatan pengangkatan dan peyusunan krat secara manual berada pada kategori yang berbahaya karena melebihi batas angkat maksimum yang diizinkan. Pada umumnya kegiatan itu adalah ketika menyusun krat pada tingkat 6,5,4, dan 1, serta bagian belakang (level 1,2,dan 3). Selain itu, waktu menganggur operator juga cukup banyak karena banyak kegiatan yang tidak perlu, dilakukan oleh operator, yaitu 15,22% untuk operator 1; 5,16% untuk operator 2; dan 28,56% untuk operator 3. Tingginya idle menyebabkan operator harus memaksakan diri untuk menyelesaikan target grup menyusun 6000 krat/shift, sehingga terjadi kelebihan kapasitas operator yang seharusnya 12-13 krat/menit sampai menjadi 17 krat/menit. Dari analisis antropometri, ketiga operator memiliki tinggi jangkauan tangan yang lebih kecil dari jarak susunan krat level 1, 2, dan 3 (baris belakang). Itulah sebabnya operator harus membungkukkan badannya ketika menyusun krat pada baris belakang. Untuk itu diberikan beberapa alternatif perbaikan berupa, pengaturan waktu kerja operator, penentuan operator yang sesuai berdasarkan antropometri, perbaikan metode kerja sesuai prinsip ekonomi gerakan, serta Standard Operating Procedure (SOP).

Keywords: Manual Material Handling, Beban Kerja, Gaya Segmen Tubuh dan Gaya Tekan L5/S1, Gang Process Chart, Analisis 5W+1H, Antropometri, Perbaikan Sistem Kerja

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis sampaikan ke hadirat Allah SWT atas semua berkat, rahmat, lindungan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini.

Tugas Sarjana merupakan salah satu syarat akademis yang harus dipenuhi oleh setiap mahasiswa dalam menyelesaiakan studinya di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Tugas Sarjana ini merupakan laporan hasil penelitian yang dilakukan oleh penulis dan dibagi ke dalam tujuh bab dengan judul “Studi Beban Kerja Fisik Operator pada Aktivitas Pengangkatan dan Penyusunan Krat Produk Minuman Secara Manual”.

Penulis sangat menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan di dalam Tugas Sarjana ini. Oleh karena itu, diharapkan adanya kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi penyempurnaan Tugas Sarjana ini.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan ini bermanfaat.

Medan, Juli 2012

UCAPAN TERIMA KASIH

Dalam melaksanakan Tugas Sarjana sampai dengan selesainya laporan ini, banyak pihak yang telah membantu, maka pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Kedua orang tua dan keluarga yang dengan sepenuh hati dan tulus mendukung, mendoakan dan memotivasi penulis sehingga laporan Tugas Sarjana ini selesai.

2. Ibu Ir. Nazlina, MT., selaku dosen pembimbing I dan Ibu Ir. Anizar, M.Kes., selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan banyak waktu untuk membimbing, mengarahkan, dan member masukan yang berharga dalam penulisan laporan.

3. Bapak Prof. Dr. Ir. A Rahim Matondang, MSIE., selaku pembanding I, Bapak Ir. Mangara M Tambunan, M.Sc., selaku pembanding II, dan Ibu Ir. Dini Wahyuni, MT., selaku pembanding III yang telah memberikan masukan dan arahan demi kesempurnaan laporan Tugas Sarjana ini.

4. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT., selaku Ketua Departemen Teknik Industri USU dan Bapak Ir.Ukurta Tarigan,MT.,selaku Sekertaris Departemen Teknik Industri USU yang telah memberikan izin dan dukungan kepada penulis. 5. Bapak Hasiholan, Bapak Zulkarnain Hamonangan, Bapak Darwin, Bapak

Arman , serta para karyawan produksi PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan yang telah memberikan kesempatan dan arahan dalam melaksanakan penelitian.

6. Staf pegawai Teknik Industri atas bantuannya dalam masalah administrasi untuk melaksanakan Tugas Sarjana ini.

7. Rekan-rekan Asisten Laboratorium Tataletak Pabrik dan Pemindahan Bahan (TLP&PB) yang selalu memberi dukungan, masukan dan semangat kepada penulis.

8. Rekan-rekan Asisten Laboratorium Ergonomi dan Perancangan Sistem Kerja atas diskusi dan masukan kepada penulis.

9. Seluruh teman-teman Teknik Industri Stambuk 2007 (KOSTUTI) yang tidak dapat disebutkan satu per satu, namun telah banyak memberikan dukungan, bantuan, dan semangat yang sangat berharga.

DAFTAR ISI

BAB HALAMAN

LEMBAR JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ... iii

KEPUTUSAN SIDANG KOLOKIUM ... iv

ABSTRAK ... v

KATA PENGANTAR ... vi

UCAPAN TERIMA KASIH ... vii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... xii

DAFTAR GAMBAR ... xiii

I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ... I-1 1.2. Rumusan Permasalahan ... I-4 1.3. Tujuan Penelitian ... I-5 1.4. Manfaat Penelitian ... I-5 1.5. Asumsi dan Batasan Masalah ... I-6 1.6. Sistematika Penulisan Laporan ... I-6

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB HALAMAN

II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Sejarah Perusahaan ... II-1 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha... II-2 2.3. Organisasi dan Manajemen Perusahaan ... II-3 2.4. Produk yang Dihasilkan ... II-5 2.5. Bahan yang Digunakan... II-6 2.6. Proses Produksi ... II-8

III LANDASAN TEORI

3.1. Beban Kerja Fisik ... III-1 3.2. Manual Material Handling ... III-2 3.3. Biomekanika ... III-4 3.4. Maximum Permissible Limit (MPL) ... III-6 3.5. Antropometri ... III-11 3.6. Stopwatch Time Study ... III-17 3.7. Peta Proses Kelompok Kerja (Gang Process Chart) ... III-19

IV METODOLOGI PENELITIAN

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian ... IV-1 4.2. Jenis Penelitian ... IV-1

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB HALAMAN

4.3. Kerangka Teoritis dan Variabel Penelitian ... IV-1 4.4. Metode Pengumpulan Data ... IV-3 4.5. Analisis Pemecahan Masalah ... IV-4 4.6. Kesimpulan dan Saran ... IV-5 4.7. Pelaksanaan Penelitian ... IV-5

V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

5.1. Data Operator ... V-1 5.2. Data Uraian Elemen Kegiatan ... V-1 5.3. Data Pengukuran Waktu Kerja ... V-1 5.4. Data Postur Kerja ... V-2 5.5. Data Antropometri Segmen Tubuh ... V-4 5.6. Data Ukuran Fasilitas Kerja ... V-4 5.7. Pembuatan Peta Proses Regu Kerja (Gang Process Chart) ... V-6 5.8. Penentuan Nilai MPL ... V-7

VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH

6.1. Analisis Beban Kerja Operator Berdasarkan Waktu ... VI-1 6.2. Analisis Beban Kerja Operator Berdasarkan Biomekanika ... VI-5 6.3. Analisis Antropometri ... VI-14

DAFTAR ISI (LANJUTAN)

BAB HALAMAN

6.4. Alternatif Pemecahan Masalah ... VI-17 6.4.1. Alternatif Penentuan Jumlah Operator ... VI-17 6.4.2. Alternatif Pengaturan Waktu Kerja dan Istirahat ... VI-19 6.4.3. Alternatif Penentuan Operator yang Sesuai

Berdasarkan Antropometri... VI-21 6.4.4. Alternatif Perbaikan Metode Kerja Sesuai Prinsip

Ekonomi Gerakan ... VI-22 6.5. Penentuan Solusi Pemecahan Masalah ... VI-23

VII KESIMPULAN DAN SARAN

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

DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR TABEL

TABEL HALAMAN

5.1. Data Operator Paletizing ... V-1 5.2. Data Postur Kerja ... V-2 5.3. Data Antropometri Segmen Tubuh ... V-4 5.4. Besar Gaya dan Momen pada Segmen Telapak Tangan ... V-9 5.5. Besar Gaya dan Momen pada Segmen Lengan Bawah ... V-12 5.6. Besar Gaya dan Momen pada Segmen Lengan Atas ... V-15 5.7. Besar Gaya dan Momen pada Segmen Punggung ... V-18 5.8. Tekanan Perut dan Gaya Perut ... V-20 5.9. Gaya Otot (FM) dan Berat Total (Wtotal) ... V-22 5.10. Gaya Tekan L5/S1 dan Kategori Kegiatan ... V-24 5.11. Gaya Otot (FM) dan Berat Total (Wtotal) ... V-22 6.1. Analisis 5W + 1H untuk Gang Prosess Chart ... VI-3 6.2. Pengelompokan Kategori Kegiatan Berdasarkan Tingkat Krat ... VI-8 6.3. Pengelompokan Kategori Elemen Kegiatan Berdasarkan Level Krat . VI-11 6.4. Perhitungan Allowance ... VI-18 6.5. Keuntungan dan Kerugian dari Alternatif Baru ... VI-25

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR HALAMAN

2.1. Logo Coca-cola ... II-1 2.2. Struktur Organisasi PT. Coca-cola Bottling Indonesia ... II-3 3.1. Klasifikasi dan Kodifikasi pada Vertebrae ... III-7 3.2. Persentase Persegmen Tubuh ... III-7 3.3. Model Sederhana dari Punggung Bawah (Low Back) ... III-10 3.4. Data Antropometri yang Diperlukan untuk Perancangan

Produk/Fasilitas Kerja ... III-10 4.1. Kerangka Teoritis Penelitian ... IV-2 4.2. Langkah-langkah Pelaksanaan Penelitian ... IV-8 5.1. Conveyor ... V-5 5.2. Krat (Kotak Produk)... V-5 5.3. Pallet Sebelum (a) dan Sesudah (b) Disusun Krat ... V-6 5.4. Peta Proses Regu Kerja ... V-7 5.5. Model Postur Operator ketika Mengangkat Krat dari Conveyor ... V-7 5.6. Diagram Gaya dan Momen Telapak Tangan ... V-8 5.7. Diagram Gaya dan Momen Lengan Bawah ... V-11 5.8. Diagram Gaya dan Momen Lengan Atas ... V-14 5.9. Diagram Gaya dan Momen Punggung ... V-17 6.1. Grafik Kapasitas Penyusunan Krat oleh Operator per Menit... VI-2 6.2. Grafik Gaya Tekan Tiap Segmen Tubuh ... VI-6

DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN)

GAMBAR HALAMAN

6.3. Penyusunan Krat Berdasarkan Tingkat ... VI-7 6.4. Penyusunan Krat Berdasarkan Level ... VI-7 6.5. Grafik Kategori Elemen Kegiatan dari Biomekanika Operator 1

Berdasarkan Tingkat Krat ... VI-9 6.6. Grafik Kategori Elemen Kegiatan dari Biomekanika Operator 2

Berdasarkan Tingkat Krat ... VI-9 6.7. Grafik Kategori Elemen Kegiatan dari Biomekanika Operator 3

Berdasarkan Tingkat Krat ... VI-10 6.8. Grafik Kategori Elemen Kegiatan dari Biomekanika Operator 1

Berdasarkan Level Krat ... VI-12 6.9. Grafik Kategori Elemen Kegiatan dari Biomekanika Operator 2

Berdasarkan Level Krat ... VI-12 6.10. Grafik Kategori Elemen Kegiatan dari Biomekanika Operator 3

Berdasarkan Level Krat ... VI-13 6.11. Jadwal Kerja Usulan untuk 3 Operator ... VI-20 6.12. Jadwal Kerja Usulan untuk 2 Operator ... VI-20

ABSTRAK

PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan merupakan perusahaan yang bergerak dalam industri pengolahan air minum dalam kemasan. Dalam kegiatan produksinya, terdapat aktivitas manual material handling. Aktivitas itu adalah pengangkatan dan penyusunan kotak produk (krat) ke atas pallet yang dilakukan secara repetitif selama delapan jam setiap shiftnya. Berat 1 krat adalah 16 kg, disusun 3x3 sampai 6 tingkat dengan tinggi maksimum 171 cm, dan berisi 54 krat per palletnya. Terdapat 3 orang pekerja/shift yang bekerja bergantian seorang diri dengan waktu kerja 30 menit, istirahat 60 menit. Jumlah krat yang harus diangkat adalah 6000krat/hari dengan frekuensi pengangkatan krat 12-13 krat/menit. Ketika bekerja banyak postur tubuh yang tidak ergonomis yang masih dijumpai seperti gerakan-gerakan membungkuk, menggunakan jangkauan maksimum, memutar tubuh, dan mengangkat tangan dengan posisi ke atas. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya ketidakseimbangan beban kerja setiap operator. Selama ini operator juga mengeluhkan bahwa untuk memindahkan material tersebut meyebabkan sakit pada daerah lengan, punggung dan pinggang.

Penelitian ini bertujuan untuk melakukan perbaikan sistem kerja terhadap beban kerja fisik operator agar diperoleh sistem kerja yang lebih ergonomis. Sistem kerja aktual dianalisis dengan pendekatan biomekanika dengan perhitungan besar gaya tiap segmen tubuh dan gaya tekan L5/S1, penggunaan waktu kerja dengan membuat gang process chart dan analisis 5W+1H, serta analisis antropometri. Hasilnya, sebagian besar kegiatan pengangkatan dan peyusunan krat secara manual berada pada kategori yang berbahaya karena melebihi batas angkat maksimum yang diizinkan. Pada umumnya kegiatan itu adalah ketika menyusun krat pada tingkat 6,5,4, dan 1, serta bagian belakang (level 1,2,dan 3). Selain itu, waktu menganggur operator juga cukup banyak karena banyak kegiatan yang tidak perlu, dilakukan oleh operator, yaitu 15,22% untuk operator 1; 5,16% untuk operator 2; dan 28,56% untuk operator 3. Tingginya idle menyebabkan operator harus memaksakan diri untuk menyelesaikan target grup menyusun 6000 krat/shift, sehingga terjadi kelebihan kapasitas operator yang seharusnya 12-13 krat/menit sampai menjadi 17 krat/menit. Dari analisis antropometri, ketiga operator memiliki tinggi jangkauan tangan yang lebih kecil dari jarak susunan krat level 1, 2, dan 3 (baris belakang). Itulah sebabnya operator harus membungkukkan badannya ketika menyusun krat pada baris belakang. Untuk itu diberikan beberapa alternatif perbaikan berupa, pengaturan waktu kerja operator, penentuan operator yang sesuai berdasarkan antropometri, perbaikan metode kerja sesuai prinsip ekonomi gerakan, serta Standard Operating Procedure (SOP).

Keywords: Manual Material Handling, Beban Kerja, Gaya Segmen Tubuh dan Gaya Tekan L5/S1, Gang Process Chart, Analisis 5W+1H, Antropometri, Perbaikan Sistem Kerja

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Sebagian besar dari aktivitas fisik manusia dalam industri terjadi dalam kegiatan manual material handling. Manual material handling didefinisikan sebagai pemindahan objek tanpa bantuan yang sering dikombinasikan dengan gerakan memutar dan postur canggung, dan berkontribusi pada gangguan muskuloskeletal. Hal itu menyebabkan terjadinya cidera tubuh, sakit, dan cacat. Masalah dari kegiatan manual material handling dikarenakan postur tubuh yang salah, repetitif (berulang-ulang), berat, dan durasi yang terkait dengan pemindahan beban. Salah satu penyebab cedera atau keluhan muskuloskeletal tersebut jika terdapat ketidakesuaian antara tuntutan tugas (task demand) dan kemampuan pekerja (worker capability), sehingga sistem muskuloskeletal secara fisik overexerted.1

PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan juga tidak terlepas dari aktivitas manual material handling. PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan merupakan perusahaan yang bergerak dalam industri pengolahan air minum dalam kemasan. Aktivitas manual material handling di perusahaan ini adalah kegiatan pada bagian packing dan palletizing, dimana operator akan memindahkan krat produk minuman dan menyusunnya ke atas pallet yang terletak di atas lantai

1

untuk kemudian disimpan di dalam gudang produk. Kegiatan ini dilakukan secara repetitif selama delapan jam setiap shiftnya. Selama ini operator mengeluhkan bahwa untuk memindahkan material tersebut meyebabkan sakit pada daerah lengan, punggung dan pinggang karena setiap harinya mereka harus mengerjakan hal yang sama berulang-ulang. Hal itu dirasakan operator ketika selesai melakukan pekerjaannya setiap periode kerja, yaitu 30 menit. Perusahaan memberikan waktu istirahat setiap operator 60 menit. Bagi sebagian operator waktu istirahat tersebut mampu memulihkan kembali tenaganya untuk bekerja, namun bagi sebagian operator lainnya mengeluhkan walaupun tenaga kembali pulih tetapi rasa sakit otot lebih cepat terasa ketika kembali bekerja.

Krat yang dipindahkan beratnya adalah 16 kg dan disusun diatas pallet yang diletakkan dilantai sampai dengan tinggi maksimum 6 tingkat, disusun 3x3, dimana setiap pallet berisi 54 krat. Tinggi krat maksimum adalah 171 cm, sementara pada kondisi riil, tinggi operator yang paling tinggi adalah 170 cm, sehingga gerakan-gerakan mengangkat tangan dengan posisi ke atas tidak bisa dihindarkan. Perbedaan antropometri antara setiap operator menyebabkan ada operator yang mampu bekerja lebih stabil ataupun menyebabkan operator lebih cepat lelah.2

2

Wibowo, Agus. 2010. Pengaruh Antropometri terhadap Kelelahan Kerja dan Hasil Belajar Siswa pada Pekerjaan Mengikir dalam Matadiklat Kerja Bangku Kelas X SMKN I Blitar Jurusan

Selain itu, penyusunannya masih dilakukan sembarang oleh tiap-tiap operator, sehingga gerakan-gerakan seperti membungkuk dan memutar tubuh juga masih sering dijumpai.

Kecepatan produksi adalah 300 botol/menit atau sama dengan 12 sampai 13 krat/menit. Setiap harinya sekitar 6000 krat harus dipindahkan, dan pekerjaan itu hanya dilakukan oleh tiga orang operator secara bergantian, sehingga dapat diketahui bahwa setiap operator harus mengangkat 2000 krat/hari. Frekuensi pengangkatan oleh operator seharusnya sama dengan kecepatan produksi, yaitu 12 sampai 13 krat/menit. Namun berdasarkan pengamatan pendahuluan, setiap operator tidak memindahkan 12-13 krat/menit, melainkan dengan jumlah yang bervariasi. Setiap operator dengan antropometrinya masing-masing memiliki kesanggupan yang berbeda-beda dalam menyelesaikan tugasnya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya ketidakseimbangan beban kerja setiap operator, ditambah lagi cara penyusunan krat yang berbeda-beda pula.

Berat beban dan frekuensi yang tinggi secara berulang (repetitif) serta cara pengangkatan seperti ini dapat mengakibatkan terjadinya keluhan fisik operator berupa Musculoskeletal Disorders (MSDs). Keluhan MSDs merupakan suatu kelelahan yang terjadi karena otot menerima tekanan akibat beban kerja fisik terus menerus secara berulang (repetitif) sehingga akan mengakibatkan rasa sakit yang berujung pada penurunan performans kerja, efisiensi, maupun ketahanan fisik tubuh untuk terus melanjutkan kegiatan yang harus dilakukan.3

Kegiatan manual material handling yang dilakukan secara repetitif pernah diteliti oleh Muslimah, Etika (2006). Dalam jurnal penelitian ini, objek yang diamati adalah pekerja panggul beras pada gudang BULOG Grogol. Metode yang digunakan adalah NIOSH Equation untuk menghitung Recommended Weight

Limit (RWL) dari aktivitas pemindahan material tersebut, kemudian dilanjutkan dengan perhitungan Lifting Index (LI) untuk mengetahui dampak resiko dari beban yang diangkat. Hasilnya, beban angkat aktual (40 kg) berada diatas/melebihi beban yang direkomendasikan (RWL antara 8,87 dengan 10,7 kg), dan berpotensi menyebabkan MSDs.

Penelitian lain yang membahas mengenai beban kerja yang ditinjau dari aspek biomekanika adalah penelitian dari Wignjosoebroto, Sritomo (2008). Penelitian ini bertujuan untuk merancang peralatan kerja yang ergonomis untuk mengatasi keluhan sakit pada bagian leher, punggung, dan pinggang ketika bekerja dengan menggunakan peralatan yang sebelumnya. Análisis biomekanika dilakukan untuk melihat seberapa besar gaya tekan pada tulang belakang khususnya L5/S1.

Dilatarbelakangi oleh permasalahan diatas maka perlu dilakukan analisis aspek-aspek ergonomi terhadap sistem kerja pengangkaan dan penyusunan krat ini, sebagai upaya melakukan perancangan kerja yang lebih baik berdasarkan kaidah-kaidah ergonomi. Diharapkan dengan adanya evaluasi tersebut, beban kerja fisik yang diterima operator selama bekerja dapat direduksi sehingga keluhan MSDs dapat berkurang.

1.2. Rumusan Permasalahan

Rumusan masalah pada aktivitas manual material handling di PT.Cocacola Bottling Indonesia-Medan adalah bahwa sistem kerja saat ini mengakibatkan keluhan muskuloskletal disorders operator karena adanya

ketidakseimbangan beban kerja antara setiap operator ditinjau dari segi biomekanika dan waktu kerja, serta antropometri.

1.3. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian dibedakan menjadi tujuan umum dan tujuan khusus. Adapun tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk melakukan perbaikan sistem kerja terhadap beban kerja fisik operator agar diperoleh sistem kerja yang lebih ergonomis.

Sedangkan tujuan khusus dari penelitian ini adalah:

1. Melakukan penilaian beban kerja fisik operator dalam sistem kerja yang selama ini digunakan berdasarkan aspek biomekanika dan studi waktu, serta penilaian antropometri.

2. Menetukan alternatif perbaikan terhadap sistem kerja pada proses manual material handling di bagian paletizing, sehingga dapat mereduksi keluhan

musculoskeletal operator.

1.4. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dapat diperoleh dari penelitian ini adalah : 1. Bagi perusahaan, sebagai masukan untuk mewujudkan sistem kerja yang lebih

baik dan aman bagi kesehatan dan keselamatan karyawan, khususnya dalam hal penanganan material secara manual.

2. Bagi mahasiswa, memberikan pengetahuan dan pengalaman dalam menyelesaikan suatu permasalahan praktis di dunia industri berdasarkan pengetahuan yang telah diperoleh selama kuliah.

1.5. Asumsi dan Batasan Masalah

Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1. Operator yang diukur berada dalam kondisi yang baik dan bekerja dengan normal seperti biasa.

2. Proses produksi tidak mengalami perubahan selama penelitian berlangsung. Batasan-batasan dalam penelitian ini adalah :

1. Penelitian difokuskan untuk menilai beban kerja fisik dari aspek biomekanika dan studi waktu.

2. Objek penelitian adalah operator yang bekerja pada bagian paletizing shift I PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan.

1.6. Sistematika Penulisan Laporan

Laporan tugas sarjana ini disusun dengan sistematika yang disajikan dalam bentuk bab dengan sistematika sebagai berikut :

Bab I Pendahuluan, merupakan pendahuluan tentang latar belakang penelitian, yang berisi perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, asumsi dan batasan masalah, serta sistematika penulisan.

Bab II Gambaran Umum Perusahaan, memuat berbagai atribut dari perusahaan yang menjadi objek studi penelitian seperti sejarah perusahaan, ruang

lingkup bidang usaha, organisasi dan manajemen perusahaan, produk yang dihasilkan, bahan yang digunakan, dan proses produksi.

Bab III Landasan Teori, menguraikan tentang teori-teori yang menjadi acuan dalam pelaksanaan penelitian. Teori ini meliputi teori tentang beban kerja,

Manual Material Handling (MMH), biomekanika, antropometri, Stopwatch Time Study, dan Peta Proses Kelompok Kerja.

Bab IV Metodologi Penelitian, menjelaskan tentang tempat dan waktu penelitian, jenis penelitian, kerangka teoritis dan variabel penelitian, metode pengumpulan data, análisis pemecahan masalah, kesimpulan dan saran, serta pelaksanaan penelitian.

Bab V Pengumpulan dan Pengolahan Data, berisi tentang pengumpulan dan pegolahan data dalam penelitian, yaitu data waktu penyusunan krat yang disusun berdasarkan studi waktu dan dijabarkan dalam suatu peta proses kelompok kerja (Gang Process Chart), serta data penilaian postur kerja dengan penentuan gaya tekan tiap segmen tubuh berdasarkan perhitungan MPL (Maximum Permissible Limit) untuk setiap elemen gerakan kerja.

Bab VI Analisis Pemecahan Masalah, dilakukan pembahasan dan analisis terhadap hasil pengolahan data untuk kemudian dapat dilakukan evaluasi dan perbaikan. Perbaikan yang diberikan berupa alternatif perbaikan terhadap sistem kerja yang lebih ergonomis untuk aktivitas penyusunan kotak produk (krat).

Bab VII Kesimpulan dan Saran, berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari seluruh tahapan penelitian yang dilakukan, serta saran-saran yang dapat diberikan bagi perusahaan berdasarkan hasil penelitian ini.

BAB II

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN

2.1. Sejarah Perusahaan

PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan merupakan pengembangan dari penemuan Dr. John Styth Pemberton secara industri. John Styth Pemberton, adalah seorang ahli farmasi dari Atlanta, Georgia, Amerika Serikat. Orang inilah yang pertama kali mencampur sirup dari kacang kola Afrika dan daun Coca. Frank Robinson, sahabat sekaligus akuntan Pemberton, menyarankan nama Coca-Cola karena berpendapat bahwa dua huruf C akan tampak menonjol untuk periklanan. Kemudian ia menciptakan nama dengan huruf-huruf miring mengalir dan lahirlah logo paling terkenal di dunia.

Gambar 2.1. Logo Coca-cola

Pada tahun 1892, Pemberton menjual hak cipta Coca-cola pada Assa Candler seorang manager ulung, yang kemudian mendirikan perusahaan bernama PT. Coca-Cola Company di Atlanta, Amerika Serikat yang kini menjadi kantor pusat Coca-Cola seluruh dunia.

Pada tahun 1932, Coca-cola mulai diperdagangkan di Indonesia oleh De Nederlands Indische Meneral Water Fabriek Jakarta dibawah manajemen Bernie Vonings dari Belanda. Setelah proklamasi kemerdekaan, perusahaan ini berganti nama menjadi Indonesia Beverages Limited (IBL). Tahun 1971 IBL menjalin kerjasama dengan tiga perusahaan Jepang dan membentuk Djaya Beverages Bottling Company (DBBC). Pada Tanggal 12 Oktober 1993, sebuah perusahaan publik Australia yang merupakan perusahaan terbesar di dunia untuk fabrikasi, distribusi, dan pemasaran produk The Coca-cola Company mengambil alih kepemilikan DBBC dan berubah nama menjadi Coca-Cola Amatil Indonesia.

Hingga saat ini tercatat 11 pabrik Coca-cola yang beroperasi di berbagai provinsi di Indonesia. Salah satunya adalah di Medan. Pada tanggal 1 Januari tahun 2000, perusahaan pembotolan dan distribusi Coca-cola yang berada dibawah manajemen Coca-Cola Amatil berubah nama menjadi PT. Coca-cola Bottling Indonesia untuk perusahaan pembotolan dan PT. Coca-cola Distribution Indonesia untuk perusahaan distribusi.

2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha

PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan bergerak dalam bidang pembuatan minuman dalam kemasan. Saat ini PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan sudah memiliki beraneka jenis produk baik yang berkarbonasi maupun tidak. Pabrik pembuatan produk Coca-cola berada di daerah Martubung, Belawan dan daerah pemasarannya adalah daerah Provinsi Sumatera Utara dan D.I.Aceh. Dalam pelaksanaannya, untuk memperlancar pendistribusian produk

PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan memiliki beberapa subdistributor, yaitu Medan, Kabanjahe, Tebing Tinggi, P.Siantar, Rantau Parapat, Kisaran, P.Sidempuan, Langsa, Lhoksemawe, Banda Aceh, Meulaboh, Sibolga, Balige, dan Indrapura. PT. Coca-cola Bottling Indonesia sudah memiliki lebih dari 18000

retailer produk coca-cola. Hal ini membuat produk Coca-cola semakin mudah untuk diperoleh dimana saja dengan harga yang dapat dijangkau oleh semua lapisanmasyarakat.

2.3. Organisasi dan Manajemen Perusahaan

Struktur organisasi merupakan perwujudan dari hubungan-hubungan di antara fungsi-fungsi, wewenang, dan tanggung jawab yang berhubungan satu sama yang lain. Batas tanggung jawab setiap orang dituangkan dalam job description, sedangkan penggambarannya diwujudkan dalam stuktur organisasi seperti pada Gambar 2.1.

Gambar 2.2. Struktur Organisasi PT.Coca-cola Bottling Indonesia

Struktur organisasi yang digunakan oleh PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan adalah struktur organisasi fungsional karena terdapat sejumlah

spesialis fungsional yang mengawasi kegiatan masing-masing karyawan, seperti fungsi produksi, keuangan, personalia, administrasi, dan lain-lain. Pada struktur organisasi fungsional, seorang karyawan tidak bertanggung jawab kepada satu atasan saja. Pimpinan berwenang pada satuan-satuan organisasi dibawahnya untuk bidang pekerjaan tertentu. Pimpinan berhak memerintah semua karyawan disemua bagian, selama masih berhubungan dengan bidang kerjanya.

Pembagian tugas dan tanggung jawab dari masing-masing jabatan pada PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan secara garis besar dapat dilihat pada Lampiran 1.

Setiap tenaga kerja yang bekerja di PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan terikat oleh jam kerja yang telah ditetapkan perusahaan. Adapun pengaturan jam kerja tersebut adalah sebagai berikut:

1. Untuk seluruh tenaga kerja, kecuali tenaga kerja bagian Security dan departemen Produksi, hari kerja adalah Senin sampai Jumat dengan jam sebagai berikut:

a. Jam 08.00 – 12.00 WIB : waktu kerja b. Jam 12.00 – 13.00 WIB : waktu istirahat c. Jam 13.00 – 17.00 WIB : waktu kerja

2. Untuk bagian Security, bekerja setiap hari dengan jam kerja yang terdiri atas 3

shift, yaitu:

a. Jam 06.00 – 14.00 WIB b. Jam 14.00 – 22.00 WIB c. Jam 22.00 – 06.00 WIB

3. Untuk Departemen Produksi hari kerja adalah Senin sampai Jumat dengan jam kerja setiap harinya dibagi atas dua shift yaitu:

a. Jam 06.00 – 14.00 WIB b. Jam 14.00 – 22.00 WIB

2.4. Produk yang Dihasilkan

PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan saat ini telah memproduksi empat jenis minuman yaitu: coca-cola, sprite, fanta dan frestea dengan berbagai ukuran dalam kemasan botol (botol kaca dan botol plastik).

1. Coca-cola dengan isi : 200 ml, 295 ml, 1000 ml. 2. Sprite dengan isi : 200 ml, 295 ml, 1000 ml. 3. Fanta:

a. Fanta orange dengan isi : 200 ml, 295 ml, 1000 ml. b. Fanta strawberry dengan isi : 200 ml, 295 ml, 1000 ml. c. Fanta soda water dengan isi : 200 ml, 295 ml, 1000 ml. d. Fanta Pineapple dengan isi : 200 ml, 295 ml, 1000 ml. 4. Frestea dengan isi : 220 ml.

Untuk kemasan kaleng dan beberapa produk Coca-cola lainnya seperti Minute Maid Pulpy, Powerade Isotonik, dan Ades tidak diproduksi di pabrik PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan, tetapi dikirim dari Jakarta.

2.5. Bahan yang Digunakan

Adapun bahan yang digunakan oleh PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan dalam menghasilkan produk adalah sebagai berikut:

1. Bahan Baku

Bahan baku adalah bahan utama yang digunakan dalam pembuatan produk, ikut dalam proses produksi dan memiliki persentase terbesar dibandingkan dengan bahan-bahan lain. Adapun bahan baku yang digunakan PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan dalam pembuatan minuman ringan adalah:

a. Air

Air digunakan sebagai bahan baku pembuatan minuman berkarbonasi (Coca-Cola, Sprite, dan Fanta) maupun minuman yang tidak berkarbonasi (Frestea).

b. Gula

Gula yang digunakan adalah gula murni yang memenuhi standar yang telah ditetapkan, yaitu memiliki kadar 99,99% dan bebas dari kotoran.

c. Concentrate

Concentrate diperoleh dari PT. Coca-Cola Bottling Indonesia Unit Jakarta yang merupakan satu-satunya perusahaan yang menyediakan bahan ini untuk perusahaan Coca-Cola di seluruh Indonesia. Concentrate berfungsi sebagai bahan pengawet dan pemberi rasa yang membedakanya dengan jenis minuman lain.

d. Karbondioksida (CO2)

Karbondioksida merupakan bahan baku yang berfungsi sebagai penyegar dan pengawet minuman. Selain itu secara kualitas berfungsi untuk menunjukkan ciri khas dari Coca-Cola. CO2 dibeli dari PT. Aneka Gas dan UD. Mulya Perkasa di Medan.

2. Bahan Penolong

Bahan penolong adalah bahan yang digunakan pada proses produksi dengan persentase lebih rendah dari pada bahan utama agarproses produksi dapat berjalan lebih baik dan tidak dapat dibedakan dengan jelas pada produk akhir. Bahan penolong yang digunakan pada proses produksi di perusahaan ini adalah:

a. Kaporit : digunakan dalam proses pengolahan air, membunuh bakteri (menghambat pertumbuhan mikroorganisme), membersihkan botol dan sanitasi peralatan.

b. Asam Sulfat (H2SO4) : digunakan untuk membebaskan dan menghilangkan

gas-gas yang terlarut dalam air.

c. Filter Aid : berfungsi untuk melapisi filter paper pada proses penyaringan

syrup di filter press, memperbesar pori-pori filter paper sehingga

mempermudah filtrasi dan menahan karbon aktif sehingga tidak lolos ke final syrup tank.

d. Karbon Aktif : digunakan pada pembuatan syrup untuk menjernihkan larutan gula dan menghilangkan bau-bau asing.

e. Causatif Soda (NaOH) : digunakan pada proses pencucian botol pada bottle washer sebagai detergen.

3. Bahan Tambahan

Bahan tambahan adalah bahan-bahan yang dibutuhkan guna meningkatkan mutu suatu produk atau suatu bahan yang dapat dilihat pada akhir produk. Bahan tambahan pada proses pembuatan minuman ringan yang terdapat pada PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan pada umumnya dibutuhkan pada proses pengepakan, yaitu:

a.Botol : merupakan bahan pengemas minuman yang dihasilkan oleh PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan sehingga siap dipasarkan. b.Crown Cork (Penutup Botol) : digunakan untuk menutup botol minuman

ringan.

c.Krat(Peti Plastik) : berfungsi sebagai tempat penyusunan botol-botol dengan kapasitas 24 botol per krat.

d.Karton : digunakan sebagai tempat pengepakan minuman yang dikemas dalam botol plastik.

2.6. Proses Produksi

Proses produksi di PT. Coca-cola Bottling Indonesia Medan mempunyai tiga line produksi, yaitu:

1. Line I : memproduksi frestea dengan kapasitas produksi 300 botol/menit. 2. Line II : memproduksi produk Coca-cola dalam kemesan botol plastik dimana

kapasitas produksinya adalah 200 botol/menit.

3. Line III : memproduksi Coca-cola, Sprite, dan Fanta dengan kecepatan produksi 600 botol/menit.

Berdasarkan cara pembuatannya minuman yang diproduksi PT. Coca Cola Bottling Indonesia Unit Medan dikelompokkan atas dua kelompok besar yaitu :

1. Minuman berkarbonasi : Coca Cola, Sprite dan Fanta 2. Minuman non-karbonasi : Frestea

Adapun uraian proses pembuatan dan pembotolan minuman di perusahaan ini dapat dilihat pada lampiran 2.

BAB III

LANDASAN TEORI

3.1. Beban Kerja Fisik4

Workload atau beban kerja merupakan usaha yang harus dikeluarkan oleh seseorang untuk memenuhi permintaan dari pekerjaan tersebut. Sedangkan

capacity adalah kemampuan/kapasitas manusia. Kapasitas ini dapat diukur dari kondisi fisik maupun mental seseorang.

Dalam ergonomi, prinsip dalam perancangan kerja adalah dengan tetap menjaga agar demand pekerjaan kurang dari kapasitas manusia. Artinya, workload demand harus lebih kecil dari human capacity. Seperti halnya mesin, jika beban yang diterima melebihi kapasitasnya, maka akan menurunkan usia pakai mesin tersebut, bahkan menjadi rusak. Begitu pula manusia, jika ia diberikan beban kerja yang berlebihan, maka akan menurunkan kualitas kerja orang tersebut seperti kelelahan, tingginya error rate dan juga dapat mempengaruhi keselamatan dan kesehatan kerja.

Analisis beban kerja ini banyak digunakan diantaranya dapat digunakan dalam penentuan kebutuhan pekerja (man power planning); analisis ergonomi, analisis Keselamatan dan Kesehatan Kerja (K3), hingga ke perencanaan penggajian.

Perhitungan beban kerja setidaknya dapat dilihat dari tiga aspek, yakni fisik, mental, dan penggunaan waktu. Aspek fisik meliputi perhitungan beban

kerja berdasarkan kriteria-kriteria fisik manusia. Aspek mental merupakan perhitungan beban kerja dengan mempertimbangkan aspek mental (psikologis). Sedangkan pemanfaatan waktu lebih mempertimbangkan pada aspek penggunaan waktu untuk bekerja.

Secara umum, beban kerja fisik dapat dilihat dari dua sisi, yakni sisi fisiologis dan biomekanika. Sisi fisiologis melihat kapasitas kerja manusia dari sisi fisiologi tubuh (faal tubuh), meliputi denyut jantung dan konsumsi energi. Sedangkan biomekanika lebih melihat kepada aspek terkait proses mekanik yang terjadi pada tubuh, seperti kekuatan otot, dan sebagainya.

3.2. Manual Material Handling5,6

Manual Material Handling (MMH) adalah bagian dari banyak pekerjaan dan kegiatan yang dilakukan dalam kehidupan. Biasanya melibatkan mengangkat, menurunkan, mendorong, menarik, dan membawa benda-benda dengan tangan. Dalam dunia industri, hal ini meliputi berbagai kegiatan seperti bongkar muat kotak atau karton, pemindahan material dari conveyor, dan penumpukan barang di gudang.

Berbagai efek kesehatan jangka pendek dan jangka panjang dapat dikaitkan dengan MMH. Beberapa di antaranya adalah (National Institude for Occupational Safety and Health, 1981) laserasi, memar, dan patah tulang; tegangan kardiovaskular, seperti peningkatan denyut jantung dan tekanan darah,

5

kelelahan otot, cedera muskuloskeletal, terutama pada tulang belakang; dan nyeri punggung. Berkaitan dengan cedera seperti itu, National Safety Council melaporkan bahwa cedera yang berhubungan dengan MMH sekitar 25% dari semua cedera industri dan menghasilkan sekitar 12 juta hari kerja hilang per tahun dan lebih dari $1 miliar dalam biaya kompensasi.

Kebutuhan untuk mengangkat secara manual haruslah diteliti secara ergonomis. Untuk menciptakan suasana kerja yang aman dan sehat maka perlu adanya suatu batasan angkat untuk operator. Pendekatan terhadap batasan dari masssa beban yang akan diangkut meliputi:

a. Batasan legal (legal limitations)

Pada bagian ini akan dijelaskan beberapa batasan angkat secara legal dari berbagai negara yang digunakan untuk pabrik dan sistem bisnis manufaktur lainnya. Batasan angkat ini dipakai sebagai batasan angkat secara internasional. Beberapa komisi yang telah mengeluarkan standar untuk penentuan batas maksimum ini adalah:

- The Health and Safety Commission di Inggris, 1982.

- The National Occupational Health and Safety Commission (Worksafe Australia), 1986.

- NIOSH (National Institute of Occupational Safety and Health) di Amerika.

b. Batasan biomekanika (biomechanical limitations)

Batasan biomekanika berdasarkan nilai dari analisa biomekanika, yaitu rentang postur atau posisi aktivitas kerja ,ukuran beban dan ukuran manusia yang

dievaluasi. Sedangkan criteria keselamatan adalah berdasarkan beban tekan (compression load) pada intervertebral disk antara lumbar nomor lima dan sacrum nomor satu (L5/S1).

c. Batasan fisiologi (physiological limitations)

Metode pendekatan ini dengan mempertimbangkan rata-rata beban metabolisme dari aktivitas angkat yang berulang (repetitive lifting), sebagaimana dapat juga ditentukan dari jumlah konsumsi oksigen, denyut jantung, dan konsumsi energi.

d. Batasan psiko-fisik (psyco-physic limitations)

Metode ini berdsarkan pada sejumlah eksperimen yang berupaya untuk mendapatkan berat pada berbagai keadaaan dan ketinggian beban yang berbeda-beda. Metode ini dirangkumkan oleh Snook (1978) dan dikatakan bahwa: “Para pekerja memonitor perasaannya masing-masing dan mengatur berat beban sampai menunjukkan kemampuan angkat maksimum”.

3.3. Biomekanika7

Biomekanika merupakan ilmu yang membahas aspek-aspek dari gerakan tubuh manusia dan kombinasi antara keilmuan mekanika, antropometri, dan dasar ilmu kedokteran (biologi dan fisiologi). Menurut Frankel dan Nordin, biomekanika menggunakan konsep fisika dan teknik untuk menjelaskan gerakan pada berbagai macam bagian tubuh dan gaya yang bekerja pada bagian tubuh pada aktivitas sehari-hari.

Pendekatan biomekanika memandang tubuh manusia sebagai suatu sistem yang terdiri dari elemen-elemen yang saling terkait dan terhubung satu sama lain, melalui sendi-sendi dan jaringan otot yang ada. Prinsip-prinsip fisika digunakan untuk menyatakan tegangan mekanik pada tubuh dan gaya otot yang diperlukan untuk mengimbangi tegangan-tegangan tersebut.

Biomekanika dapat diterapkan pada perancangan kembali pekerjaan yang sudah ada, mengevaluasi pekerjaan, penanganan material secara manual, pembebanan statis dan penentuan sistem waktu. Prinsip-prinsip biomekanika dalam pengangkatan beban adalah:

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

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

berbahaya.

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

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

7. Berikan waktu istirahat.

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

dengan tubuh.

3.4. Maximum Permissible Limit (MPL)8

Merupakan batas besarnya gaya tekan pada segmen L5/S1 (lumbar nomor 5 dan sacrum nomor 1) dari kegiatan pengangkatan dalam satuan Newton yang distandarkan oleh NIOSH (National Instiute of Occupational Safety and Health) tahun 1981. Besar gaya tekannya adalah di bawah 6500 N pada L5/S1. Sedangkan batasan gaya angkatan normal (the Action Limit) sebesar 3500 pada L5/S1. Sehingga, apabila gaya tekan lebih kecil dari Action Limit (Fc < AL) maka kategori kegiatan tersebut adalah “aman”, jika gaya tekan diantara Action Limit

dengan Maximum Permissible Limit (AL < Fc < MPL) maka kategori kegiatan tersebut adalah “perlu hati-hati”, dan apabila gaya tekan lebih besar dari

Maximum Permissible Limit (Fc > MPL) maka kategori kegiatan tersebut adalah “berbahaya”. Batasan gaya angkat maksimum yang diijinkan, yang direkomendasikan NIOSH (1991) adalah berdasarkan gaya tekan sebesar 6500 N pd L5/S1, namun hanya 1% wanita dan 25% pria yang diperkirakan mampu melewati batasan angkat ini.

Perlu diperhatikan bahwa nilai dari analisa biomekanika adalah rentang postur atau posisi aktifitas kerja, ukuran beban, dan ukuran manusia yang dievaluasi. Sedangkan kriteria keselamatan adalah berdasar pada beban tekan (compression load) pada intebral disk antara Lumbar nomor lima dan sacrum nomor satu (L5/S1). Untuk mengetahui lebih jelas lagi L5/S1 dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Klasifikasi dan Kodifikasi pada Vertebrae

Dalam biomekanika perhitungan dilakukan guna mencari moment dan gaya dapat dilakukan dengan cara menghitung gaya dan mement secara parsial atau menghitung tiap segmen yang menyusun tubuh manusia. Berat dari masing-masing segmen didapat dari besarnya prosentase dikali dengan gaya berat dari orang tersebut.

Adapun perhitungan tiap segmen yang mempengaruhi tulang belakang dalam melakukan aktvitas pengangkatan, kecuali segmen kaki adalah sebagai berikut: 1. Telapak Tangan

ΣFy = 0

ΣFx = 0  tidak ada gaya horisontal ΣM = 0

WH = 0,6% x Wbadan

Fyw = W0/2 + WH

Mw = (W0/2 + WH ) x SL1 x cos Ө1

2. Lengan Bawah

ΣFy = 0

ΣFx = 0 tidak ada gaya horisontal ΣM = 0

WLA = 1,7% x Wbadan

Fye = Fyw + WLA

Me = Mw + (WLA x λ2 x SL2x cosθ2) +

3. Lengan Atas

ΣFy = 0 ΣFx = 0 ΣM = 0 λ3 = 43,6%

WUA = 2,8% x Wbadan

Fys = Fye + WUA

Ms = Me + (WUAx λ3 x SL3x cosθ3) +

(Fye x SL3x cos θ3)

4. Punggung

ΣFy = 0 ΣFx = 0 ΣM = 0 λ4 = 67%

WT = 50% x Wbadan

Fyt = 2Fys + WT

Mt = 2Ms + (WT x λ4 x SL4x cos θ4)

+ (2Fys x SL4x cos θ4)

Dengan menggunakan teknik perhitungan keseimbangan gaya pada tiap segmen tubuh manusia, maka didapat moment resultan pada L5/S1. Kemudian untuk mencapai keseimbangan tubuh pada aktivitas pengangkatan, moment pada

L5/S1 tersebut diimbangi gaya otot pada spinal erector (FM) yang cukup besar dan juga gaya perut (FA) sebagai pengaruh tekanan perut (PA) atau Abdominal

Pressure yang berfungsi untuk membantu kestabilan badan karena pengaruh momen dan gaya yang ada seperti model pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3. Model Sederhana dari Punggung Bawah (Low Back)

Gaya otot pada spinal erector dirumuskan sebagai berikut: FM x E = M(L5/S1) – FA x D

FM = Gaya otot pada Spinal Erector (Newton)

E = Panjang Lengan momen otot spinal erector dari L5/S1 M(L5/S1) = Momen resultan pada L5/S1

FA = Gaya Perut

D = Jarak dari gaya perut ke L5/S1

Untuk mencari Gaya Perut (FA), maka perlu dicari Tekanan Perut (PA) dengan persamaan:

(N/cm2) FA = PA x AA (Newton)

Keterangan:

PA = Tekanan Perut θH = Sudut inklinasi perut θT = Sudut inklinasi kaki

AA = Luas diafragma (465 cm2)

Kemudian berat total dihitung dengan menggunakan rumus berikut: Wtot = Wo +2WH + 2WLA+ 2WUA + Wt

Wtot = Gaya keseluruhan yang terjadi Wo = Berat beban

WH = Berat tangan

WLA = Berat lengan bawah

WUA = Berat lengan atas

WT = Berat punggung

Sehingga gaya kompresi atau tekan pada L5/S1 dapat dirumuskan seperti: FC = Wtot . cos θ4 – FA + Fm

Fc = Gaya kompresi pada L5/S1

3.5. Antropometri9

Istilah antropometri berasal dari “anthro” yang berarti manusia dan “metri” yang berarti ukuran. Secara definitif antropometri dapat dinyatakan sebagai satu studi yang berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia. Manusia pada dasarnya akan memiliki bentuk, ukuran (tinggi, lebar dsb.) berat dll. Yang berbeda satu dengan yang lainnya. Antropometri secara luas akan digunakan sebagai pertimbangan-pertimbangan ergonomis dalam proses perancangan (desain) produk maupun sistem kerja yang akan memerlukan interaksi manusia. Data

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

a. Perancangan areal kerja ( work station, interior mobil, dll )

b. Perancangan peralatan kerja seperti mesin, equipment, perkakas (tools) dan sebagainya.

c. Perancangan produk-produk konsumtif seperti pakaian, kursi/meja komputer dll.

d. 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 mengoperasikan/menggunakan produk tersebut. Dalam kaitan ini maka perancangan 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.

Data antropometri yang menyajikan data ukuran dari berbagai macam anggota tubuh manusia dalam persentil tertentu akan sangat besar manfaatnya pada saat suatu rancangan produk ataupun fasilitas kerja akan dibuat. Agar rancangan nantinya bisa sesuai dengan ukuran tubuh manusia yang akan mengoperasikannya, maka prinsip-prinsip apa yang harus diambil didalam aplikasi data antropometri tersebut harus ditetapkan terlebih dahulu seperti diuraikan berikut ini :

1. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran yang ekstrim. Disini rancangan produk dibuat agar bisa memenuhi 2 (dua) sasaran produk, yaitu :

a. Bisa sesuai untuk ukuran tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi ekstrim dalam arti terlalu besar atau kecil bila dibandingkan dengan rata-ratanya.

b. Tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain (mayoritas dari populasi yang ada).

2. Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan diantara rentang ukuran tertentu.

Disini rancangan bisa dirubah-rubah 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 maju/mundur dan sudut sandarannya bisa dirubah-rubah sesuai dengan yang diinginkan. Dalam kaitannya untuk mendapatkan rancangan yang fleksibel, semacam ini maka data antropometri yang umum diaplikasikan adalah rentang nilai 5-th s/d 95-th persentil.

3. Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata.

Berkaitan dengan aplikasi data antropometri yang diperlukan dalam proses perancangan produk ataupun fasilitas kerja, maka ada beberapa saran/rekomendasi yang bisa diberikan sesuai dengan langkah-langkah seperti berikut :

a. Pertama kali terlebih dahulu harus ditetapkan anggota tubuh yang mana yang nantinya akan difungsikan untuk mengoperasikan rancangan tersebut.

b. Tentukan dimensi tubuh yang penting dalam proses perancangan tersebut, dalam hal ini juga perlu diperhatikan apakah harus menggunakan data

struktural body dimension ataukah functional body dimension. c. Selanjutnya tentukan populasi terbesar yang harus diantisipasi,

diakomodasikan dan menjadi target utama pemakai rancangan produk tersebut. Hal ini lazim dikenal sebagai "market segmentation", seperti produk mainan untuk anak-anak, peralatan rumah tangga untuk wanita, dll. d. Tetapkan prinsip ukuran yang harus diikuti semisal apakah rancangan

tersebut untuk ukuran individual yang ekstrim, rentang ukuran yang fleksibel (adjustable) ataukah ukuran rata-rata.

e. Pilih prosentase populasi yang harus diikuti, 90-th, 95-th, 99-th ataukah nilai persentil yang lain yang dikehendaki.

f. Untuk setiap dimensi tubuh yang telah diidentifikasikan selanjutnya pilih/tetapkan nilai ukurannya dari tabel data antropometri yang sesuai. Aplikasi data tersebut dan tambahkan faktor kelonggaran (allowance) bila diperlukan seperti halnya tambahan ukuran akibat faktor tebalnya pakaian yang harus dikenakan oleh operator, pemakaian sarung tangan (gloves), dan lain-lain.

Selanjutnya untuk memperjelas mengenai data antropometri untuk bisa diaplikasikan dalam berbagai rancangan produk ataupun fasilitas kerja menurut

Eko Nurmianto dalam bukunya, maka pada gambar tersebut dibawah ini akan memberikan informasi tentang berbagai macam anggota tubuh yang perlu diukur pada gambar 3.4.

Gambar 3.4. Data Antropometri yang Diperlukan untuk Perancangan Produk/Fasilitas Kerja

Keterangan gambar :

1. Dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak (dari lantai s/d ujung kepala) 2. Tinggi mata dalam posisi berdiri tegak

3. Tinggi bahu dalam posisi berdiri tegak

4. Tinggi siku dalam posisi berdiri tegak (siku tegak lurus)

5. Tinggi kepalan tangan yang terjulur lepas dalam posisi berdiri tegak (dalam gambar tidak ditunjukkan ).

7. Tinggi mata dalam posisi duduk. 8. Tinggi bahu dalam posisi duduk

9. Tinggi siku dalam posisi duduk ( siku tegak lurus) 10. Tebal atau lebar paha.

11. Panjang paha yang diukur dari pantat s/d ujung lutut.

12. Panjang paha yang diukur dari pantat s/d bagian belakang dari lutut/betis. 13. Tinggi lutut yang bisa diukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk.

14. Tinggi tubuh dalam posisi duduk yang diukur dari lantai sampai dengan paha. 15. Lebar dari bahu (bisa diukur dalam posisi berdiri ataupun duduk)

16. Lebar pinggul/pantat

17. Lebar dari dada dalam keadaan membusung (tidak tampak ditunjukkan dlm gambar)

18. Lebar perut

19. Panjang siku yang diukur dari siku sampai dengan ujung jari-jari dalam posisi siku tegak lurus.

20. Lebar kepala.

21. Panjang tangan diukur dari pergelangan sampai dengan ujung jari. 22. Lebar telapak tangan.

23. Lebar tangan dalam posisi tangan terbentang lebar-lebar kesamping kiri-kanan (tidak ditunjukkan dalam gambar)

24. Tinggi jangkauan tangan dalam posisi berdiri tegak, diukur dari lantai sampai dengan telapak tangan yang terjangkau lurus keatas (vertikal).

25. Tinggi jangkauan tangan dalam posisi duduk tegak, diukur seperti halnya no 24 tetapi dalam posisi duduk (tidak ditunjukkan dalam gambar)

26. Jarak jangkauan tangan yang terjulur kedepan diukur dari bahu sampai ujung jari tangan.

3.6. Stopwatch Time Study10

Pengukuran waktu dengan jam henti (stop watch) pertama kali diperkenalkan oleh Frederick W. Taylor sekitar abad 19 yang lalu. Metode ini terutama baik sekali diaplikasikan untuk pekerjaan-pekerjaan yang berlangsung singkat dan berulang-ulang (repetitive). Dari hasil pengukuran maka akan diperoleh waktu baku untuk menyelesaikan suatu siklus pekerjaan, yang mana waktu ini akan dipergunakan sebagai standar penyelesaian pekerjaan bagi semua pekerja yang akan melaksanakan pekerjaan yang sama seperti itu. Secara garis besar langkah-langkah untuk pelaksanaan pengukuran waktu kerja dengan jam henti ini dapat diuraikan sebagai berikut:

1. Defenisi pekerjaan yang akan diteliti untuk diukur waktunya dan beritahukan maksud dan tujuan pengukuran ini kepada pekerja yang dipilih untuk diamati dan supervisor yang ada.

2. Catat semua informasi yang berkaitan erat dengan penyelesaaian pekerjaan, seperti layout, karakteristik/spesifikasi mesin atau peralatan kerja lain yang digunakan dan lain-lain.

3. Bagi operasi kerja dalam elemen-elemen kerja sedetail-detailnya tapi masih dalam batas-batas kemudahan untuk pengukuran waktunya.

4. Amati, ukur dan catat waktu yang dibutuhkan oleh operator untuk menyelesaikan elemen-elemen kerja tersebut.

5. Tetapkan jumlah siklus kerja yang harus diukur dan dicatat. Teliti apakah jumlah siklus kerja yang dilaksanakan ini sudah memenuhi syarat atau tidak, uji pula keseragaman data yang diperoleh.

6. Tetapkan rate of performance dari operator saat melaksanakan aktivitas kerja yang diukur dan dicatat waktunya tersebut. Rate of performance ini ditetapkan untuk setiap elemen kerja yang ada dan hanya ditujukan untuk performance

operator. Untuk elemen kerja yang secara penuh dilakukan oleh mesin maka

performance dianggap normal (100%).

7. Sesuaikan waktu pengamatan berdasarkan performance yang ditunjukkan oleh operator tersebut sehingga akhirnya akan diperoleh waktu kerja normal. 8. Tetapkan waktu longgar (allowance time) guna menmberikan fleksibilitas.

Waktu longgar yang akan diberikan ini guna menghadapi kondisi-kondisi seperti kebutuhan-kebutuhan personil yanga bersifat pribadi, faktor kelelahan, keterlambatan material dan lain-lainnya.

9. Tetapkan waktu kerja baku (Standard Time) yaitu jumlah total antara waktu normal dan waktu longgar.

3.7. Peta Proses Kelompok Kerja (Gang Process Chart)11

Peta proses kelompok kerja merupakan hasil perkembangan dari suatu peta aliran proses. Orang pertama yang memperkenalkan dan kemudian mengembangkannya adalah John A. Adridge. Peta ini bisa digunakan dalam suatu tempat kerja dimana untuk melaksanakan pekerjaan tersebut memerlukan kerjasama yang baik dari sekelompok pekerja, misalnya pekerjaan pergudangan, pemeliharaan, atau pekerjaan-pekerjaan pengangkutan material dan lain-lain.

Peta ini digunakan sebagai alat untuk menganalisis aktivitas suatu kelompok kerja. Tujuan utama yang harus dianalisis dari kelompok kerja adalah agar bisa meminimumkan waktu menunggu (delay). Dengan berkurangnya waktu menunggu berarti bisa mencapai tujuan lain, diantaranya :

1. Bisa mengurangi ongkos produksi atau proses

2. Bisa mempercepat waktu penyelesaian produksi atau proses

Prinsip-prinsip pembuatan peta proses kelompok kerja adalah sebagai berikut:

1. Langkah pertama, mencatat judul lengkap dengan identifikasi-identifikasi lainnya dan ringkasan seperti peta aliran proses, hanya pada kepalanya ditulis “ PETA PROSES KELOMPOK KERJA”.

2. Lambang-lambang yang biasa digunakan untuk membuat Peta Aliran Proses (kecuali) penyimpanan permanen ( ) bisa digunakan untuk membuat peta proses kelompok kerja.

3. Tiap peta aliran proses yang menunjukkan satu seri kerja, merupakan anggota dari suatu peta proses kelompok kerja. Peta-peta aliran proses tersebut

diletakkan saling berdampingan secara paralel, bergerak mulai dari kiri ke kanan, di mana kolom vertikal menunjukkan aktivitas-aktivitas yang terjadi secara bersamaan dari semua anggota kelompok.

4. Lambang-lambang dari setiap anggota kelompok dapat diletakkan secara berdekatan dan perubahan lambang menunjukkan perubahan aktivitas.

12

a. Menggunakan enam pertanyaan 5W dan 1H yaitu what, who, where, when, how, dan why untuk seluruh proses.

Ada empat langkah yang diikuti dalam menganalisis peta proses regu kerja, yaitu:

b. Setiap proses operasi dan pemeriksaan dianalisis dengan menggunakan enam pertanyaan yang sama tersebut.

c. Proses transportasi dan penyimpanan sisa dipelajari. Langkah ketiga sama dengan yang digunakan dalam menganalisis peta proses yang individu. d. Menerapkan pertanyaan “bagaimana” dengan cara baru setelah perbaikan

setelah selesai langkah 1, 2, dan 3.

Pertanyaannya: "Bagaimana seharusnya peta proses regu kerja disusun untuk mengurangi waktu menunggu?"

Berikut ini akan membantu analis untuk membentuk "keseimbangan" peta proses regu kerja dalam langkah sebagai berikut:

1. Tentukan kelas operator yang memiliki jumlah terbesar waktu tunggu per siklus, dan memiliki wajktu menunggu paling sedikit.

2. Sesuaikan peta proses regu kerja dengan mengurangi jumlah operator yang paling sibuk dengan operator yang sedikit waktu kerjanya.

BAB IV

METODOLOGI PENELITIAN

4.1. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan, yang merupakan perusahaan yang bergerak di bidang industri minuman. Fokus penelitian ini dilakukan pada bagian palletizing, yaitu operator yang mengangkat dan menyusun krat ke pallet. Waktu penelitian dilakukan pada November 2011 sampai dengan Juli 2012 .

4.2. Jenis Penelitian

Jenis penelitian ini mengacu pada penelitian deskriptif karena penelitian ini akan memaparkan setiap variabel yang mempengaruhi masalah yang ada sekarang secara sistematis dan aktual sesuai data yang ada.

4.3. Kerangka Teoritis dan Variabel Penelitian

Kerangka teoritis merupakan model konseptual yang berkaitan dengan bagaimana seseorang menyusun teori atau menghubungkan secara logis beberapa faktor yang dianggap penting untuk masalah. Dalam kerangka teoritis membahas saling ketergantungan antar variabel yang dianggap perlu untuk melengkapi dinamika situasi yang sedang diteliti. Oleh karena itu, dibentuk kerangka teoritis dalam penelitian ini yang dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Cara/posisi pengangkatan Fisik dan antropometri

operator

Pengaturan waktu istirahat

Aktivitas Operator

Perbaikan Sistem Kerja Biomekanika

Beban Kerja

Waktu Kerja

Gambar 4.1. Kerangka Teoritis Penelitian

Variabel bebas yang berpengaruh terhadap perancangan penelitian adalah sebagai berikut :

1. Fisik dan antropometri operator : ukuran dari fisik dan antropometri operator seperti berat badan, tinggi badan, dan panjang segmen tubuh.

2. Cara/posisi pengangkatan : bagaimana operator ketika mengangkat beban, termasuk sudut yang dibentuk oleh tubuh pada saat mengangkatnya. 3. Pengaturan waktu istirahat : pengaturan lamanya waktu istirahat dalam

melakukan pekerjaan.

4. Aktivitas operator : kegiatan-kegiatan yang dilakukan operator selama periode kerjanya.

Variabel terikat yang dipengaruhi terhadap perancangan penelitian adalah: 1. Biomekanika : besar gaya tiap segmen tubuh dan tulang belakang L5/S1, yang

dipengaruhi oleh fisik dan antropometri operator, serta cara/posisi pengangkatan.

2. Waktu kerja : waktu yang diperlukan operator dalam menyelesaikan pekerjaan pengangkatan dan penyusunan krat, yang dipengaruhi oleh pengaturan waktu istirahat, serta aktivitas operator.

3. Beban kerja : usaha yang harus dikeluarkan oleh operator untuk dapat menyelesaikan pekerjaannya, dimana hal itu dipengaruhi oleh

biomekanikaoperator dan waktu kerja.

4.4. Metode Pengumpulan Data

Data yang dibutuhkan dalam penelitian ini terdiri atas data primer dan data sekunder, yaitu :

a. Data Primer

Data Primer adalah data yang diperoleh dari pengamatan dan pengukuran langsung terhadap objek penelitian dilapangan. Data ini meliputi data uraian elemen kegiatan, data pengukuran waktu kerja, data postur kerja, data ukuran fasilitas kerja, dan data antropometri.

b. Data sekunder

Data sekunder adalah data yang diperoleh dari sumber kedua dengan kata lain, data tersebut tidak diperoleh melalui pengamatan atau pengukuran langsung terhadap objek yang diteliti. Data sekunder ini meliputi sejarah

perusahaan, organisasi dan manajemen, uraian proses produksi, kecepatan produksi yang dihasilkan, dan data tambahan mengenai pekerja.

Adapun data yang dibutuhkan dalam penelitian ini dikumpulkan dengan cara sebagai berikut:

1. Observasi

Melakukan pengamatan dan pengukuran langsung terhadap objek penelitian di lapangan terutama di bagian produksi. Adapun alat-alat yang digunakan dalam pengumpulan data antara lain :

a. Alat pengukur jarak (meteran)

b. Alat pengukur sudut pada segmen tubuh (goniometer) c. Alat pengukur waktu (stopwatch)

d. Tabel pengumpulan data 2. Wawancara

Melakukan tanya jawab dan diskusi secara langsung terhadap pimpinan atau karyawan mengenai hal-hal yang berhubungan dengan pekerjaan mereka di perusahaan tersebut, untuk menunjang pembahasan masalah. 3. Dokumenter

Mencatat data dari dokumen atau arsip yang ada pada perusahaan, khususnya data yang relevan dengan masalah yang diteliti.

4.5. Analisis Pemecahan Masalah

Data yang telah dikumpulkan, kemudian diolah agar dapat digunakan dalam penelitian. Secara garis besar, pengolahan data yang dilakukan dalam

penelitian ini meliputi pembuatan Peta Proses Regu Kerja (Gang Process Chart) untuk menganalisis waktu kerja operator serta menyeimbangkan beban kerja fisik operator berdasarkan waktu kerjanya. Perhitungan biomekanika dengan menghitung besarnya gaya tekan tiap segmen tubuh dengan perhitungan

Maximum Permissible Limit (MPL). Kemudian dilakukan analisis posisi kerja bagaimana yang menyebabkan cidera tulang belakang lalu dilakukan perbaikan terhadap sistem kerjanya berupa penentuan jumlah operator, pangaturan kerja, metode kerja, serta menentukan antropometri operator yang sesuai untuk melakukan pekerjaan ini.

4.6. Kesimpulan dan Saran

Kesimpulan yang didapat dari hasil analisis yang dilakukan untuk aktivitas

manual material handling di bagian paletizing PT. Cocacola Bottling Indonesia Unit Medan adalah mengenai beban kerja fisik operator berdasarkan kriteria biomekanika dan waktu. Sedangkan saran yang diberikan akan diarahkan perbaikan sistem kerja di pabrik tersebut.

4.7. Pelaksanaan Penelitian

Penelitian ini dimulai dari pengamatan pendahuluan di tempat dilakukannya penelitian yaitu PT. Coca-cola Bottling Indonesia Unit Medan yang bertujuan untuk mengetahui masalah yang ada. Objek yang diamati dalam penelitian ini adalah operator bagian paletizing yang bertugas mengangkat kotak produk (krat) dari conveyor lalu menyusunnya ke pallet. Jumlah operator yang

bekerja adalah tiga orang setiap shiftnya, dimana mereka bekerja bergantian selama 8 jam kerja dengan pengaturan jadwal kerja 30 menit bekerja dan 60 menit istirahat.

Penelitian dilanjutkan dengan melakukan identifikasi masalah dengan pengamatan dan wawancara. Pengamatan yang dilakukan adalah bagaimana cara operator memindahkan dan menyusun kotak produk (krat), berapa lama prosesnya, serta kondisi dari stasiun palletizing itu sendiri. Sementara wawancara dilakukan kepada operator yang mengangkat dan menyusun krat untuk mengetahui keluhan yang dialami selama bekerja. Dari sini diperoleh suatu perumusan masalah bahwa sistem kerja saat ini mengakibatkan adanya keluhan

musculoskeletal operator karena ketidakseimbangan beban kerja antara setiap operator berdasarkan biomekanika dan waktu kerjanya.

Kegiatan yang dilakukan adalah mengangkat kotak produk (krat) dari

conveyor lalu menyusunnya ke pallet. Berat krat adalah 16 kg, diangkat dari

conveyor yang tingginya 40 cm dari lantai, kemudian disusun ke atas pallet yang di letakkan di lantai. Penyusunan krat di pallet adalah 3x3 sebanyak 6 tingkat. Jadi, dalam satu pallet harus disusun 54 krat. Setiap operator memiliki cara yang berbeda-beda dalam penyusunan krat di pallet.

Pengukuran waktu kerja dilakukan dengan metode stopwatch time study.

Waktu kerja yang diukur yaitu waktu kerja satu periode kerja. Waktu satu periode kerja ini akan digunakan dalam pembuatan Peta Proses Regu Kerja (Gang Process Chart) untuk menilai beban kerja yang diterima tiap-tiap operator berdasarkan waktu kerjanya. Selanjutnya juga dilakukan pengukuran terhadap postur kerja

operator, yaitu besarnya besarnya sudut yang dibentuk tubuh ketika melakukan pekerjaan yang bekaitan dengan kegiatan pengangkatan dan penurunan kotak produk (krat) yang akan dilanjutkan dengan penilaian gaya tekan segmen tubuh dan L5/S1 dengan perhitungan MPL dari biomekanika operator. Analisis terhadap perbedaan antropometri operator juga dilakukan untuk menentukan antropometri operator yang sesuai dalam melakukan pekerjaan ini. Untuk itu dilakukan juga pengukuran terhadap antropometri operator dan ukuran fasilitas kerja. Hasilnya akan dianalisis dan dicari solusi perbaikan terhadap masalah yang telah dirumuskan tadi.

Adapun flowchart mengenai langkah-langkah pelaksanaan penelitian digambarkan pada Gambar 4.2.

Mulai

Perumusan Masalah

Sistem kerja saat ini mengakibatkan adanya keluhan muskuloskletal disorders operator karena adanya ketidakseimbangan beban kerja antara setiap operator ditinjau dari segi biomekanika dan waktu kerjanya.

Penetapan Tujuan

1. Melakukan penilaian beban kerja fisik operator dalam sistem kerja yang selama ini digunakan berdasarkan aspek biomekanika, studi waktu, dan antropometri.

2. Melakukan evaluasi dan perbaikan terhadap beban kerja fisik operator pada proses manual material handling di bagian paletizing, sehingga dapat mereduksi keluhan musculoskeletal operator.

Pengumpulan Data Primer Data uraian elemen kegiatan.

Data pengukuran waktu kerja. Data postur kerja.

Data antropometri dari segmen tubuh operator Data ukuran fasilitas kerja.

Pengumpulan Data Sekunder Data sejarah perusahaan.

Data organisasi dan manajemen. Data mengenai uraian proses produksi. Data mengenai kecepatan produksi.

Pengolahan Data

Pembuatan Peta Proses Regu Kerja (Gang Process Chart)

Penilaian besarnya gaya tekan tiap segmen tubuh dengan perhitungan

Maximum Permissible Limit (MPL)

Analisis Pemecahan Masalah

Peta Proses Regu Kerja (Gang Process Chart) untuk menganalisis waktu kerja operator serta meyeimbangkan beban kerja fisik operator berdasarkan waktu kerjanya. Sedangkan besarnya gaya tekan tiap segmen tubuh dengan perhitungan Maximum Permissible Limit (MPL) untuk menganalisis posisi kerja bagaimana yang menyebabkan cidera tulang belakang lalu dilakukan perbaikan postur kerjanya serta Analisis terhadap perbedaan antropometri operator dilakukan untuk menetukan antropometri operator yang

sesuai untuk melakukan pekerjaan ini.

Kesimpulan dan Saran

Selesai

BAB V

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

5.1. Data Operator

Operator yang diamati sebanyak tiga orang yang bekerja dalam satu regu kerja per shift. Data dari operator tersebut dapat dilihat pada Tabel 5.1.

Tabel. 5.1. Data Operator Palletizing

Pekerja Umur (Tahun)

Berat Badan ( Kg)

Tinggi Badan (Cm)

Operator 1 28 55 167

Operator 2 25 62 170

Operator 3 24 57 168

5.2. Data Uraian Elemen Kegiatan

Kegiatan yang dilakukan adalah mengangkat kotak produk (krat) dari

conveyor lalu menyusunnya ke pallet. Setiap operator memiliki cara yang berbeda-beda dalam penyusunan krat di pallet. Keseluruhan elemen kegiatan pengangkatan dan penyusunan krat dapat dilihat pada Lampiran 3.

5.3. Data Pengukuran Waktu Kerja

Waktu kerja yang diukur yaitu waktu kerja satu periode kerja. Waktu satu periode kerja ini akan digunakan dalam pembuatan Peta Proses Regu Kerja (Gang Process Chart). Data waktu kerja satu periode kerja disajikan pada Lampiran 4.

5.4. Data Postur Kerja

Data postur kerja berisi besarnya sudut yang dibentuk tubuh ketika melakukan pekerjaan yang bekaitan dengan kegiatan pengangkatan dan penurunan kotak produk (krat). Adapun data postur kerja tersebut dapat dilihat pada Tabel 5.2. Dimana,

θ1 = Sudut Telapak Tangan θ2 = Sudut Lengan Bawah θ3 = Sudut Lengan Bawah θ4 = θH = Sudut Punggung θ5 = θT = Sudut Pinggang

Tabel 5.2. Data Postur Kerja Elemen

Kegiatan

Operator 1 Operator 2 Operator 3

θ1 θ2 θ3 θ4 θ5 θ1 θ2 θ3 θ4 θ5 θ1 θ2 θ3 θ4 θ5 1 80 65 70 80 80 20 20 65 40 80 20 35 75 50 75

2 40 45 70 45 65 55 60 85 10 75 65 70 85 15 55

3 40 30 60 50 65 80 60 70 35 75 65 65 85 40 60

4 30 10 35 50 75 80 20 90 70 75 65 35 70 70 75

5 10 0 25 90 65 10 20 80 90 80 10 20 80 85 80

6 5 10 10 90 75 5 10 80 90 80 45 25 80 90 80

7 25 40 0 90 85 10 65 60 90 85 30 50 20 90 90

8 50 60 70 60 65 65 70 85 15 55 65 70 85 30 65

9 20 35 60 50 70 65 65 85 40 60 65 70 85 15 60

10 25 10 45 75 75 65 35 70 70 60 65 65 85 40 60

11 10 10 20 90 70 40 25 80 80 75 25 30 70 55 65

12 25 60 5 90 75 90 80 90 5 40 75 70 85 20 65

13 45 40 75 20 60 40 40 65 80 90 45 50 90 40 80

14 25 30 70 55 65 75 45 70 60 65 65 35 70 70 75

15 35 15 45 80 70 45 70 70 40 75 10 20 80 85 80

16 0 10 35 90 80 40 15 85 90 80 65 70 85 30 65

17 35 40 20 85 80 45 25 80 90 80 30 40 90 40 75

18 30 50 20 90 90 40 45 30 90 85 45 25 80 90 80

19 45 50 75 35 75 10 60 10 90 85 30 50 20 90 90

20 25 30 55 70 80 40 60 90 10 60 10 20 35 95 80

Tabel 5.2. Data Postur Kerja (Lanjutan) Elemen

Kegiatan

Operator 1 Operator 2 Operator 3

θ1 θ2 θ3 θ4 θ5 θ1 θ2 θ3 θ4 θ5 θ1 θ2 θ3 θ4 θ5 22 20 40 20 90 70 10 20 70 60 75 65 70 85 15 55

23 20 70 5 90 85 25 25 85 75 80 45 25 80 90 80

24 30 110 10 90 85 90 70 85 20 65 65 65 85 40 60

25 10 45 10 85 75 45 50 90 40 80 65 35 70 70 75

26 40 45 60 60 75 25 25 90 90 90 10 20 80 85 80

27 40 35 70 65 70 20 25 60 40 70 45 25 80 90 80

28 5 10 45 90 85 30 40 90 40 75 35 25 90 85 90

29 20 15 15 90 85 20 10 80 70 75 10 15 80 90 85

30 25 55 40 90 85 20 20 60 90 85 25 30 70 55 65

31 25 85 5 90 85 45 25 80 90 80 30 50 20 90 90

32 50 55 85 30 70 10 10 70 90 90 30 40 90 40 75

33 45 50 75 70 75 25 25 85 75 80 10 20 35 95 80

34 30 20 70 90 85 40 45 30 90 85 5 65 15 90 85

35 35 30 45 90 85 45 25 80 90 80 30 90 10 90 85

36 5 65 15 90 85 40 45 30 90 85 75 70 85 20 65

37 50 45 65 70 75 45 50 70 0 70 45 25 80 90 80

38 50 20 75 50 70 40 40 80 40 70 45 25 80 90 80

39 40 5 50 70 75 40 25 80 80 75 65 70 85 30 65

40 20 10 35 75 80 40 15 85 90 80 25 30 70 55 65

41 10 65 10 90 75 45 25 80 90 80 30 40 90 40 75

42 30 55 10 90 85 75 70 85 20 65 75 70 85 20 65

43 30 60 5 90 85 45 50 90 40 80 10 20 35 95 80

44 55 45 85 25 65 75 70 85 40 65 45 25 80 90 80

45 45 35 70 55 70 45 50 90 40 80 45 25 80 90 80

46 30 15 65 80 75 35 25 90 85 90 45 50 90 40 80

47 5 20 40 85 80 25 25 90 85 90 35 25 90 85 90

48 40 30 20 90 80 10 45 10 85 75 10 15 80 90 85

49 60 50 80 30 65 40 60 20 80 85 5 65 15 90 85

50 10 65 25 90 85 40 15 85 90 80 30 90 10 90 85

51 35 40 85 55 70 40 15 85 90 80 45 50 90 40 80

52 30 15 65 85 85 20 20 45 80 85 35 25 90 85 90

53 10 15 80 90 85 20 20 45 80 90 10 15 80 90 85

54 0 75 15 90 85 40 60 20 80 90 5 65 15 90 85

5.5. Data Antropometri Segmen Tubuh

Data antropometri segmen tubuh operator yang berkaitan antara lain adalah SL1 (panjang kepalan tangan), SL2 (panjang lengan bawah), SL3 (panjang

lengan atas), dan SL4 (panjang punggung). Data antropometri segmen tubuh

tersebut dapat dilihat dalam Tabel 5.3.

Tabel 5.3. Data Antropometri Segmen Tubuh

Segmen Tubuh Operator 1 Operator 2 Operator 3

SL1 7 cm 11cm 9cm

SL2 26cm 30cm 28cm

SL3 30cm 32cm 30cm

SL4 36cm 38cm 36cm

Jarak jangkauan

tangan ke depan 63cm 73cm 67cm

Tinggi jangkauan tangan pada posisi berdiri

tegak

200cm 211cm 205cm

5.6. Data Ukuran Fasilitas Kerja

Ukuran fasilitas kerja yang digunakan dalam kegiatan pengangkatan dan penyusunan krat adalah conveyor, krat dan pallet. Ukuran dari fasilitas kerja tersebut dapat dilihat pada Gambar 5.1., 5.2., dan 5.3.

Gambar 5.1. Conveyor Keterangan : Lebar conveyor = 40 cm

Tinggi conveyor = 50 cm Panjang conveyor = 450 cm

Gambar 5.2. Krat (Kotak Produk)

Keterangan : 1 krat isi 24 botol Lebar krat = 30 cm

Tinggi krat = 26 cm Panjang krat = 43 cm

P = 43 cm L = 30

T = 26 L = 40

(a) (b) Gambar 5.3. Pallet Sebelum (a) dan Sesudah (b) Disusun Krat

Keterangan : 1 pallet isi 54 krat, 3x3 sampai dengan 6 tingkat Lebar pallet = 100 cm

Tinggi pallet = 15 cm Panjang pallet = 120 cm

Tinggi susunan krat di pallet = 171 cm

5.7. Pembuatan Peta Proses Regu Kerja (Gang Process Chart)

Peta proses regu kerja dibentuk untuk menganalisa proses pekerjaan yang dilakukan secara beregu. Dari peta ini dapat dilihat pembagian kerja dari operator-operator tersebut dalam menyelesaikan satu target grup dari pekerjaan mereka. Dalam hal ini target grup yang harus diselesaikan adalah 6000 krat per shift kerjanya, dimana pekerjaan ini dilakukan oleh tiga orang operator. Dalam menyelesaikan terget grup tersebut, setiap operator melakukan pekerjaannya

T = 171 cm P = 120

L = 100

dengan waktu yang berbeda-beda, baik waktu kerja dan waktu menganggurnya. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat Peta Proses Regu Kerja pada Gambar 5.4.

5.8. Penentuan Nilai MPL

Maximum Permissible Limit (MPL) merupakan batas besarnya gaya tekan pada segmen L5/S1 (Fc) dari kegiatan pengangkatan dalam satuan Newton yang distandarkan oleh NIOSH. Besar gaya tekan maksimum (MPL) adalah 6500 N pada L5/S1. Sedangkan batasan gaya angkatan normal (Action Limit) sebesar 3500 pada L5/S1. Sehingga, apabila Fc < AL (aman), AL < Fc < MPL (perlu hati-hati) dan apabila Fc > MPL (berbahaya).

Sebagai contoh perhitungan FC maka diambil data postur kerja dari salah

satu elemen kegiatan, yaitu elemen kegiatan 1 (mengangkat krat dari conveyor) yang dilakukan oleh operator 1. Adapun langkah-langkah perhitungan untuk memperoleh nilai FC untuk kegiatan tersebut sebagai berikut:

θ4 = 80°

θ1 = 80° θ2 = 65° θ3 = 70°

θ5 = 80°

Langkah-langkah perhitungan FC sebagai berikut:

1) Perhitungan tiap segmen yang mempengaruhi tulang belakang dalam melakukan aktivitas pengangkatan, kecuali segmen kaki:

a) Telapak tangan

θ1= 80°

Fyw

Fxw

Mw

SL1 =7 cm

WH

Wo = 16 N

Gambar 5.6. Diagram Gaya dan Momen Telapak Tangan

Wbadan= 55 N, Wo = 16 N

WH = 0,6% x Wbadan = 0,6% x 55 N = 0,33 N

Fyw = + WH = + 0,33 N = 8,33 N

Mw = ( + WH) x SL1x cos θ1 = ( + 0,33) x 7 x cos (80°) = 10,125 N

Keterangan:

WH = Berat telapak tangan (N)

Wbadan = Berat badan (N)

Wo = Berat beban (N)

MW = Momen berat pada telapak tangan (Ncm)

SL1 = Panjang kepalan tangan (cm)

Operator 1 Operator 2 Operator 3 Waktu

(detik) Kegiatan

Waktu

(detik) Kegiatan

Waktu

(detik) Kegiatan

18

Mengambil dan meletakkan pallet baru

di tempat penyusunan

48 Menyusun krat 158 Belum berada di bagian peletizer

45 Menyusun krat ke pallet 6 Merapikan susunan

krat di pallet 63

Memakai sarung tangan, jaket, dan

topi 8 Merapikan susunan krat

di pallet 144

Menyusun krat ke

pallet 23

Menyusun krat ke pallet

112 Menyusun krat ke pallet 22

Mengambil dan meletakkan pallet

baru di tempat penyusunan

5 Berdiri-diri di sekitar tempat penyusunan

9 Rileksasi 60 Menyusun krat ke

pallet 15

Menyusun krat ke pallet

12 Menyusun krat 7 Mengobrol 12 Duduk di sekitar

tempat penyusunan 2 Mengelap keringat 93 Menyusun krat ke

pallet 56

Menyusun krat ke pallet 72 Menyusun krat ke pallet 30 Berjalan-jalan

disekitar pallet 17

Merapikan susunan krat di pallet

22 Mengobrol 61 Menyusun krat ke

pallet 48

Berjalan-jalan disekitar pallet sambil

54 Menyusun krat ke pallet 5 Berpindah ke pallet

berikutnya 115

Menyusun krat ke pallet

6

Mengisi krat yang masih kosong dgn botol

minuman

18 Menyusun krat ke

pallet 2

Mengambil dan meletakkan pallet

baru di tempat penyusunan 14 Mengambil dan

menyusun pallet baru 2 Mengelap keringat 29

Menyusun krat ke pallet 18 Berjalan-jalan sambil

mengobrol 43 Menyusun krat 7 Minum

115 Menyusun krat ke pallet 12 Berdiri-diri sambil

mengelap keringat 61

Menyusun krat ke pallet

11 Mengobrol 25

Mengambil dan meletakkan pallet

baru

18 Mengelap keringat dan relaksasi

61 Menyusun krat ke pallet 45 Menyusun krat ke

pallet 132

Menyusun krat ke pallet

13 Merapikan krat yang

telah disusun 3

Merapikan krat

yang telah disusun 43

Mengambil dan meletakkan pallet

baru di tempat penyusunan 58 Menyusun krat ke pallet 56 Menyusun krat ke

pallet 18

Menyusun krat ke pallet

5 Rileksasi 14 Mengambil pallet

baru 22

Mengelap keringat dan ngecek hp

19 Menyusun krat 49 Menyusun krat ke

pallet 53

Menyusun krat ke pallet

11 Mengobrol 7 Meletakkan pallet

baru 4

Mengejar krat yang telah melewati tempat

operator menyusun 23 Menyusun krat 63 Menyusun krat ke

pallet 14

Menyusun krat ke pallet

9 Berdiri-diri 10

Mengambil dan membawa krat yang

tersangkut di mesin

3

Mengejar krat yang telah melewati tempat

operator menyusun 42 Menyusun krat ke pallet 48 Menyusun krat ke

pallet 83

Menyusun krat ke pallet

11 Berjalan-jalan 27

Mengobrol-ngobrol sambil mengelap

keringat dan berjalan-jalan

7 Merapikan susunan krat di pallet

6 Mengisi krat yang tidak

terisi dengan produk 27

Membawa krat dari

mesin case packer 5 Mengelap keringat

39 Menyusun krat 37 Menyusun krat ke

pallet 54

Menyusun krat ke pallet

5 Merapikan susunan krat 3

Memasukkan botol ke krat yg tidak

terisi penuh

17

Mengambil dan meletakkan pallet

baru di tempat penyusunan

38 Minum 6 Menyusun krat ke

pallet 49

Duduk-duduk disekitar tempat

penyusunan

14 Mengambil dan

meletakkan pellet baru 20

Memasukkan botol ke krat yg tidak

terisi penuh

38

Berjalan-jalan disekitar pallet sambil

mengelap keringat 120 Menyusun krat ke pallet 49 Menyusun krat ke

pallet 9

Menyusun krat ke pallet

6 Rileksasi 13

Berjalan-jalan disekitar tempat

penyusunan

4 Berjalan menuju pallet berikutnya

58 Menyusun krat ke pallet 27 Menyusun krat ke

pallet 16

Menyusun krat ke pallet

8

Memasukkan botol ke krat yg tidak terisi

penuh

16

Mengambil dan membawa krat yang

tersangkut di mesin

2 Merapikan susunan krat di pallet

45 Menyusun krat ke pallet 27

Memasukkan botol ke krat yg tidak

terisi penuh

24 Menempatkan pallet di tempat penyusunan

3 Mengelap keringat 13

Membawa krat kosong ke tumpukannya

18

Berjalan-jalan disekitar pallet sambil

mengelap keringat 66 Menyusun krat ke pallet 136 Menyusun krat ke

pallet 126

Menyusun krat ke pallet

2 rileksasi 8 Mengelap keringat

dan relaksasi 25

Mengambil dan meletakkan pallet

baru di tempat penyusunan 40 Berjalan-jalan dan

mengobrol-ngobrol 108

Menyusun krat ke

pallet 114

Menyusun krat ke pallet

31 Menyusun krat 14

Mengambil dan meletakkan pallet

baru di tempat penyusunan

10

Mengambil dan meletakkan pallet

baru di tempat penyusunan

16

Mengambil dan meletakkan pallet baru

di tempat penyusunan

68 Menyusun krat ke

pallet 11

Menyusun krat ke pallet

76 Menyusun krat 21 Minum 56

Duduk-duduk, relaksasi, dan

mengobrol

3 Berjalan menuju pallet

berikutnya 13

Menyusun krat ke

pallet 8

Menempatkan pallet di tempat penyusunan

48 Menyusun krat 4 Berjalan menuju

pallet berikutnya 22

Menyusun krat ke pallet 20 Relaksasi sambil

mengobrol 60

Menyusun krat ke

pallet 15 Mengobrol

109 Menyusun krat ke

pallet 6

Merapikan susunan

krat di pallet 29

Memasukkan botol pada krat yang tidak

10 Merapikan susunan krat

di pallet 10

Berjalan-jalan disekitar pallet sambil mengelap

keringat

140 Menyusun krat ke pallet

14 Mengobrol 104 Menyusun krat ke

pallet

58 Menyusun krat ke

pallet 12

Mengambil dan meletakkan pallet

baru di tempat penyusunan

16

Mengambil dan meletakkan pallet baru

di tempat penyusunan

28 Menyusun krat ke pallet

8 Relaksasi 6 Merapikan susunan

krat di pallet 70 Menyusun krat ke

pallet 23

Menyusun krat ke pallet 11 Merapikan susunan krat

di pallet 6 Mengelap keringat 84 Menyusun krat ke