Pembahasan Persyaratan Teknis Kabin Masi

Pembahasan Persyaratan Teknis Kabin
Masinis dari Aspek Ergonomi
Aloysius Baskoro Junianto

Pendahuluan
• Dasar kajian ergonomi diperoleh dari hasil survei, wawancara serta
mengambil beberapa referensi yang berkaitan dengan Human
Factor, Lokomotif dan Safety antara lain:

– Peraturan Menteri Perhubungan KM 40 tahun 2010
– Hu a Fa tors Guideli e for Lo o otive Ca s oleh U.S. Department
of Transportation , 1998
– Federal Railroad Administration – Locomotive Safety Standard
– RTBU (Rail, Tram and Bus – NSW Branch)
– US Military Standard MIL-STD-1472D Human Engineering Design
Criteria for Military System
– ANSI/HFS-100
– Kepmenakertrans No.233/Men/2003 tentang TENTANG JENIS DAN
SIFAT PEKERJAAN YANG DIJALANKAN SECARA TERUS MENERUS
– KEPMENKES RI. No. 1405/MENKES/SK/XI/02 tentang PERSYARATAN
KESEHATAN LINGKUNGAN KERJA PERKANTORAN DAN INDUSTRI

Lingkup Bahasan
1.
2.
3.
4.
5.

Pandangan (Visibility) masinis
Ukuran Tubuh (Antropometri)
Sarana Duduk
Tempat Kerja (Workstation)
Primary Controls and Displays (Alat kendali dan layar
pemantau utama)
6. Secondary Controls and Displays (Alat kendali dan
layar pemantau pendukung)
7. Lingkungan Kerja
8. Ruang Kabin dan Struktur (Cab Envelope dan
Structure)

1. Pandangan (visibility)
• Pandangan masinis atau visibility akan mencakup
pandangan ke arah luar, ke arah panel display,
alat kendali, pandangan lateral serta tengokan ke
belakang jika diperlukan saat langsir. Pandangan
ke depan arah luar tidak boleh terhalang oleh
peralatan di dalam kabin.
• Sudut pandang (Viewing Angle) dan jangkauan
visibility tertuang dalam Human Engineering
Design Criteria for Military System (MIL-STD
1472D) sbb:

Visibility

Persyaratan Visibility:
•
•
•
•
•

Persyaratan jangkauan pandang atau visibility harus ditetapkan dari apa yang
harus bisa terlihat oleh masinis saat pengoperasian lokomotif dan hal-hal apa yang
dapat menghalangi pandangan sehingga dapat menjadi masalah.
Jendela kabin masinis harus mampu menyediakan area pandang yang jelas bagi
masinis dalam melihat obyek rendah di jalur kereta dari jarak 15 m, dan obyek
tinggi (overhead) dari jarak 17 m.
Area pandang lateral harus bisa mencakup paling tidak 8 ˚ dan sebaiknya mampu
menyediakan area hingga 220˚
Jumlah jendela harus disesuaikan dengan point di atas, namun terlalu banyak
jendela akan berdampak pada radiasi panas yang bisa meningkat, glare(silau),
refleksi, dan rentan terhadap lemparan batu bahkan tembakan senjata api.
Area pandang yang cukup harus disediakan untuk mengakomodasi pandangan
visual yang sesuai bagi masinis pada dua arah (maju dan mundur). Pemakaian
hidung panjang ke arah depan untuk waktu perjalanan yang lama, sama sekali
tidak memenuhi persyaratan pandangan visual masinis sehingga tidak dianjurkan
dengan alasan apapun.

2. Ukuran Tubuh (antropometri)
• Aspek antropometri berkaitan dengan dimensi fisik

tubuh sesuai populasi dari pengguna. Saat ini belum
ada data antropometri masinis Indonesia, dari hasil
wawancara didapatkan informasi tinggi minimum
masinis di Indonesia adalah 165cm.
• Aspek ini akan berkaitan pada penentuan geometri
kabin masinis, daya pandang dan daya jangkau masinis.
• Data antropometri diambil berdasarkan data
antropometri dari Jepang dan dengan simulasi
komputer software Mannequin Pro yang memiliki
database tersebut.

Persyaratan ukuran antropometri

Hasil studi Mannequin Pro

Antropometri Jepang
Posisi berdiri/standing position

P5

P50

P95

Tinggi/stature

1568

1675

1782

Lebar maks/max body breadth

319

426

533

jangkauan vertikal/vertical grip reach

1949

2056

2163

jangkauan samping/side arm reach

716

823

930

tebal badan/max body depth

96

203

310

jangkauan depan/thumb tip reach

664

771

877

tinggi mata berdiri/eye height standing

1463

1570

1677

tinggi siku/elbow height

1034

1141

1248

tinggi lutut/knee height

434

541

648

Antropometri Jepang
posisi duduk/ sitting posisition

P5

P50

P95

popliteal height
buttock-popliteal length
buttock-knee length
buttock-toe-length
buttock-leg-length
sitting height
elbow rest height
shoulder width
hip breadth
elbow to elbow breadth
midshoulder height sitting
eye height sitting
knee height
thigh clearance

301
330
469
596
877
779
154
318
214
261
485
663
432
116

408
437
576
702
984

886
261
425
321
368
592
770
539
148

515
543
683
809
1091
993
367
531
428
475
699
877
646
255

3. Sarana Duduk
• Sarana duduk tertuang dalam KM 40 pasal 15
ayat 2 sbb: Tempat duduk M/AM
sebagaimana Ayat 1a, harus ergonomis
dengan diberi sandaran, dapat diatur maju
mundur, naik turun, dan berputar
• Sarana duduk berupa kursi harus disediakan
bagi masinis dan asisten masinis di masingmasing kabin pada ujung lokomotif pada kabin
ganda.

Posisi duduk
• Tinggi duduk harus bisa diatur saat duduk.
Jarak jangkauan pada kisaran 38cm hingga
50cm dari lantai dan harus bisa menyokong
operator secara umum. Paha dalam keadaan
horizontal dan betis vertical, tapak kaki
menapak lantai atau sandaran kaki (footrest).
Tinggi duduk juga harus mendukung sudut
siku 90 derajat untuk posisi kerja (menulis,
mengetik, mengendalikan dsb)

Dudukan
• Lebar dudukan berkisar antara 45cm -50cm dan harus
cukup dalam sehingga lumbar dapat menyentuh
sandaran.
• Ketebalan busa dudukan 75mm
• Ujung pinggiran kursi bagian depan harus membulat
dan memiliki bantalan.
• Bentuk dudukan haus menyerupai bentuk persegi.
• Kursi harus bisa berputar (swivel) 360o dengan system
pengunci, dapat bergeser maju dan mundur dan jika
perlu bisa bergeser ke samping kiri-kanan.

Sandaran Punggung
• Backrest atau sandaran punggung harus bisa
menyokong lumbar (area tulang punggung bagian
bawah). Memiliki lebar antara 25cm – 30cm.
Sandaran juga sedapat mungkin bisa diatur
rebahannya untuk mencapai posisi postur tubuh
yang nyaman.
• Sandaran punggung harus bisa ditidurkan antara
95-115 derajat, alas duduk harus sedikit
mendongak antara 1 hingga 5 derajat dari garis
horizontal, dan bagian depan harus lebih tinggi

Material kursi
• Kursi harus memiliki bantalan dari material
lunak semacam busa pada dudukan dan
sandaran.
• Tingkat kekenyalan busa (density) harus
disesuaikan supaya tidak terlalu empuk dan
mampu menahan tekanan duduk untuk
penggunaan operasional jangka panjang.
• Lapisan kain harus berpori supaya tidak panas
waktu menyentuh kulit tubuh

Sandaran Tangan
• Penggunaan sandaran tangan dianjurkan
untuk menambah kenyamanan. Untuk itu
disarankan sandaran tangan dapat dilipat jika
tidak digunakan, supaya tidak menghambat
pergerakan operator.
• Dimensi sandaran tangan maksimum selebar
10cm dan panjang 30cm.

Karakteristik lain
•
•
•
•
•
•
•
•

Ruang kaki bagian bawah (foot clearance)
Ruang lutut (thigh clearance)
Sandaran kaki (foot rest)
Area bebas dari dinding samping
Tingkat vibrasi dalam kabin
Kemudahan keluar masuk kabin
Area bebas saat memutar tubuh
Jangkauan pandang dan raih

Tinggi duduk

Dari SRP

P5

Dari paha bagian
bawah
380mm

P50

420mm

402mm

P95

450mm

432mm

Item
Kedalaman dudukan (seat depth)
Lebar dudukan (seat width)
Tinggi sandaran duduk (back rest
height)
(*dari SRP)
Lebar sandaran duduk (back rest
width)
Tinggi sandaran tangan (dari
SRP)
Panjang sandaran tangan (arm
rest length)
Lebar sandaran tangan (arm rest
width)
Jarak sandaran tangan ke center
line kursi
Radius sandaran punggung
Sudut recline adjustment

362mm

dimensi
402mm
450mm
Min 450mm
Max 600mm

350mm
250mm
Min 300mm
50mm
225mm
117mm
95-115 derajat

4. Tempat Kerja (Workstation)
Perancangan workstation harus bertujuan
untuk:
• Meningkatkan kemampuan kerja operator
• Mengatasi masalah dan keterbatasan
operator/user
• Mendukung pekerjaan secara menyeluruh

Persyaratan peletakkan alat kendali
– Tempatkan alat kendali gerak tepat di depan masinis
dengan tuas pengereman di samping kirinya.
– kendali radio diletakkan pada sisi tangan kiri sehingga
alat kendali gerak dapat dikendalikan oleh tangan
kanan saat mengoperasikan radio.
– Kendali peluit, lampu, radio dan microphone harus
ditempatkan dalam area jangkauan nyaman jika
memungkinkan.
– Peralatan pengendali harus diletakkan sehingga
masinis tidak perlu merubah posisi duduk hanya untuk
mengoperasikan peralatan tersebut.

… lanjutan
– Posisikan semua peralatan kendali sehinga masinis
tidak harus menggerakkan titik referensi mata (Design
Eye Position) sehingga pada saat kondisi genting
masih dalam jangkauan pandangan. (Woodson, 1992)
– Alat kendali harus diatur menurut aturan urutan
sesuai dengan fungsi dan prioritasnya.
– Alat kendali harus dibuat konsisten dengan gerakan
lengan normal sehingga harus dengan gerakan arah
maju mundur, bukan menyamping.
– Alat kendali dengan fungsi serupa atau kegunaan yang
serupa harus dikelompokkan bersama.

Persyaratan desain dan tata letak alat pemantau
elektromekanikal (electromechanical display)
– Jika instrument harus dapat dibaca secara
berututan, maka harus instrument diatur secara
runut, baik horizontal (kiri ke kanan) atau vertical
(atas ke bawah) tergantung dari ruang yang
tersedia.
– Huruf dan angka pada instrument harus jelas
terbaca, sesuai standard Faktor Manusia yang
mencakup: ukuran huruf, jarak huruf, jarak
pandang, rasio kontras, tingkat benderang dan
parameter lainnya sesuai standard ANSI/HFS-100

Persyaratan desain tata letak alat pemantau
digital elektronik (digital electronic display)
– Display sebaiknya diletakkan pada jarak pandang
20 inch (510mm) dari posisi mata duduk masinis
dan seluruh area display dapat terlihat dalam
cakupan 30 derajat dari titik tengah display
– Display harus terhindar dari glare (silau) akibat
pantulan cahaya, ataupun cahaya langsung.
– Penentuan ukuran display minimum dapat dilihat
pada gambar berikut ini:

5. Primary Controls and Displays (peralatan
operasional dan pemantau utama)
• Alat kendali dan pemantau utama harus diletakkan pada
area nyaman di hadapan operator sehingga mudah
dijangkau dan mudah terlihat.
• Yang termasuk alat kendali utama menurut KM40 tertuang
dalam pasal 13 sbb:
–
–
–
–

Pembalik arah;
Pengatur daya;
Pengatur pengereman;
Deadman device terhubung langsung dengan system
pengereman darurat;
– Klakson;
– Lampu utama; dan
– Lampu tanda.

• Alat pemantau utama yang tercantum pada KM 40 pasal 14 adalah
sebagai berikut:
• Ayat (1)
• Peralatan pemantau berupa indikator atau petunjuk pengoperasian
Lokomotif, diletakkan di tempat yang mudah dilihat dan dibaca.
• Ayat (2)
–
–
–
–
–
–
–
–

Peralatan pemantau sekurang-kurangnya terdiri atas:
Rem parkir;
Tenaga penggerak;
Kegagalan fungsi;
Kecepatan yang dilengkapi petunjuk waktu dan perekam;
Tekanan udara pengereman;
Kelistrikan; dan
Telekomunikasi.

Persyaratan visibility

6. Secondary Controls and Displays (Alat
kendali dan layar pemantau pendukung)
• Alat kendali dan pemantau pendukung dapat diletakkan di luar zona
nyaman namun masih mudah dijangkau dan dapat terlihat tanpa
harus memindahkan posisi tubuh terlalu banyak.
• Yang dimaksud dengan alat kendali dan layar pemantu pendukung
adalah peralatan operasional dan peralatan pemantau di luar
ketentuan KM40 pasal 13 ayat 2 dan 14 ayat 2, misalnya alat
pengatur suhu atau kipas angin, tombol lampu baca.
• Peryaratan penempatan peralatan kendali dan pemantau
pendukung yang dimaksud dapat diletakkan di area nyaman atau
dapat pula ditempatkan di atas kepala masinis (overhead) namun
harus tetap terlihat dan terjangkau dengan mudah.

7. Lingkungan Kerja
• Ventilasi dan aliran udara
– Udara luar harus dialirkan ke dalam kabin jika tidak
terdapat AC dan ketika suhu udara luar di atas 32oC.
Kecepatan aliran udara pada kipas angin harus dapat
disesuaikan tingkatannya dengan kecepatan
maksimum 0.5m/detik (U“ DOT Hu a Fa tors
Guideline for Locomotive Cabs, 1998).
– Pertukaran udara : 0,283 m3/menit/orang dengan laju
udara ventilasi : 0,15 – 0,25 m/detik sesuai
KEPMENKES RI. No. 1405/MENKES/SK/XI/02 dan suhu
di atas 30oC harus menggunakan AC.

• Temperature udara kabin:

– US Department of Transportation dalam “Hu a
Factor Guidelines for locomotive cabs mesyaratkan
peonggunaan pendingin udara untuk
mempertahankan suhu ruang kabin di bawah 30oC.
Sementara di dalam ISO DIS 7730 merekomendasikan
suhu 72oF hingga 78oF (22oC-25.5oC) dengan tingkat
kelembaban 30% hingga 70% untuk mendapatkan
tingkat kenyamanan operator.
– KEPMENKES RI. No. 1405/MENKES/SK/XI/02
menyatakan suhu udara kerja yang disarankan
berkisar antara 18-30 derajat Celcius dengan
kelembaban 65%-95%.

• Persyaratan pencahayaan ruang kerja berdasarkan
KEPMENKES RI. No. 1405/MENKES/SK/XI/02 untuk
jenis pekerjaan rutin dan masinis dapat dikategorikan
dalam pekerjaan mesin atau dengan mesin, adalah
sbb:
pekerjaan

Kebutuhan cahaya

Contoh pekerjaan

Pekerjaan rutin

300 lux

ruang kontrol, pekerjaan
mesin

Pekerjaan agak halus

500 lux

pekerjaan dengan mesin

• Getaran:
– Tubuh manusia mulai sensitif pada getaran
dengan frekuensi 0,4-20Hz, dan lama kelamaan
dapat kehilangan kenyamanan (US DOT, Human
Factors Guidelines for Locomotive Cabs, 1998).
– Persyaratan desain kabin masinis tentang vibrasi
kabin yaitu bagaimana upaya meredam getaran ke
tubuh masinis baik di lantai kabin maupun pada
kursi masinis. Untuk itu kabin masinis harus
memiliki peredam getaran dan kursi masinis juga
harus mampu meredam getaran.

• Gas buang:

– Sesuai KEPMENKES RI. No. 1405/MENKES/SK/XI/02
tentang gas pencemar: Agar kandungan gas pencemar
dalam udara ruang kerja industri (dalam hal ini kabin
lokomotif) tidak melebihi konsentrasi maksimum perlu
dilakukan tindakan tindakan sebagai berikut :

• Pada sumber dipasang hood (penangkap gas) yang dihubungkan
dengan local exhauster dan dilengkapi dengan filter penangkap
gas.
• Melengkapi ruang proses produksi dengan alat penangkap gas.
• Dilengkapi dengan suplai udara segar.
• Kadar konsentrasi maksimum yang masih dapat diterima sbb:
Kandungan

KONSENTRASI MAKSIMAL
(mg/m )
3

Karbon Dioksida

9000

Karbon Monoksida

115

• Toilet harus terdapat dalam lingkungan kerja
sesuai KEPMENKES RI. No.
1405/MENKES/SK/XI/02.
• Jumlah toilet ditentukan dari besarnya jumlah
karyawan pada sebuah lingkungan kerja.
Dalam kaitan dengan kabin masinis yang
berawak dua orang, minimal harus ada satu
toilet tersedia.

7. Ruang Kabin dan Struktur (Cab
Envelope and Structure)
• Persyaratan desain tata letak kabin (cabin layout):

– Mengakomodasi ukuran tubuh masinis: Dimensi maksimum persentil
95 pria digunakan untuk penentuan area bebas, dan persentil 5 untuk
jangkauan tangan. Populasi antroometri yang digunakan adalah
Jepang.
– Harus ada ruang yang cukup untuk masing-masing operator: 6 m2.
adalah luas minimum area lantai ruang kabin masinis.
– Tinggi langit-langit kabin paling tidak 1,9 meter dari lantai kabin
masinis.
– Peralatan di kabin lokomotif tidak boleh mengganggu ruang kosong
jika tidak digunakan sudut tajam harus dihilangkan.
– Desain untuk dimensi orang paling besar (persentil 95) dapat
dilakukan untuk mengakomodasi sebagian besar populasi (misal pada
desain pintu)
– Desain untuk dimensi orang paling kecil (persentil 5) dapat digunakan
untuk penentuan jangkauan.

…lanjutan
– Jangkauan pandang yang baik harus tersedia sejalan dengan
meminimalkan kemungkinan kelelahan tubuh akibat postur
leher dan kepala yang tidak sesuai akibat terhalangnya
pandangan.
– Area pandangan kerja normal harus dalam cakupan kerucut 30
derajat pada cakupan garis pandang normal. Cakupan garis
pandang normal (normal line of sight) adalah 10-15 derajat di
bawah garis pandang horizontal (horizontal line of sight).
– Perancangan dengan menerapkan sistem pengaturan
(adjustability) dapat diterapkan untuk memudahkan
penyesuaian posisi (misal desain kursi)
– Display harus diterapkan di area antara sudut 5 derajat di atas
dan 30 derajat di bawah garis pandang horisontal.
– Tinggi mata duduk operator harus disesuaikan sehingga mata
dapat melihat keluar maupun ke area display.

Simulasi Jangkauan raih (reachability)

Simulasi Jangkauan Pandang

Geometri workstation

Geometri kabin (samping)

Geometri kabin (atas)

External visibility