Perancangan Kursi Dan Meja Berdasarkan Antropometri Pada Sekolah Sd Siti Hajar Chapter III VII

BAB III
TINJAUAN PUSTAKA

3.1

Ergonomi
Istilah ergonomi berasal dari bahasa latin Ergo, yang berarti kerja dan

Nomos, artinya aturan/hukum alam, dan dapat didefenisikan sebagai studi tentang
aspek aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara anatomi,
fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan desain.
Penerapan ergonomi pada umumnya merupakan aktivitas rancang bangun
atau rancang ulang. Hal ini dapat meliputi perangkat keras seperti misalnya
perkakas kerja, bangku kerja, platform, kursi, pegangan alat kerja, pintu jendela
dan lain-lain. Tujuan ergonomi adalah untuk meningkatkan produktivitas tenaga
kerja pada suatu institusi atau organisasi. Hal ini dapat terjadi apabila terjadi
kesesuaian antara pekerja dengan pekerjaannya. Tujuan pendekatan ergonomi
dalam perancangan tempat kerja adalah agar terjadi keserasian antara manusia
dengan sistem kerja (man-machine system) atau dapat dikatakan bahwa desain
sistem kerja harus menjadikan tenaga kerja dapat bekerja secara layak.
Disiplin ilmu yang terkait secara ergonomi dalam perancangan tempat

kerja antara lain studi metode kerja, antropometri, tata letak dan fasilitas ruang
kerja, faal kerja dan biomekanik, keselamatan dan kesehatan kerja, hubungan dan
prilaku manusia dan pengaturan waktu kerja.

Universitas Sumatera Utara

3.2

Antropometri
Ilmu yang secara khusus mempelajari tentang pengukuran tubuh manusia

guna merumuskan perbedaan-perbedaan ukuran pada tiap individu atau kelompok
dan lain sebagainya disebut antropometri. Pelopor bidang ini adalah seorang ahli
matematika berkebangsaan Belgia bernama Quetlet, dimana pada tahun 1870
memperkenalkan karyanya yang berjudul Anthropometrie.
Data antropometri merupakan data ukuran dimensi tubuh manusia. Data
antropometri sangat berguna dalam perancangan suatu produk dengan tujuan
mencari keserasian produk dengan manusia yang memakainya. Dengan demikian
tidak hanya memberikan kerpuasan pada pemakai produk saja, tetapi juga pada
pembuat produk.

Untuk mendapatkan suatu perancangan optimum dari suatu ruang dan
fasilitas akomodasi maka hal-hal yang perlu diperhatikan adalah faktor-faktor
seperti panjang dari suatu dimensi tubuh manusia baik dalam keadaan statis
maupun dinamis. Pengukuran statis dilakukan pada tubuh manusia yang berada
dalam posisi diam. Dimensi yang diukur pada antropometri statis diambil secara
lurus dan dilakukan pada permukaan tubuh.
Jika antropometri dipraktekkan dengan cara pengukuran yang sederhana,
seseorang dapat saja mengumpulkan data-datanya dengan mudah dan hasilnya
tidak akan terlalu menyimpang jauh dari yang sebenarnya. Namun, sebenarnya
ada banyak faktor rumit yang perlu dipertimbangkan. Faktor penyebabnya adalah
ukuran tubuh manusia sangat bervariasi. Terdapat beberapa faktor yang
mempengaruhi dimensi tubuh manusia, diantaranya:

Universitas Sumatera Utara

1. Jenis kelamin
Secara distribusi statistik ada perbedaan yang signifikan antara dimensi tubuh
pria dan wanita. Pria dianggap lebih panjang dimensi tubuhnya daripada
wanita.
2. Suku bangsa

Seperti telah diketahui bahwa perbedaan dimensi tubuh antara suku bangsa
yang satu dengan yang lain juga berbeda. Dalam hal ini dimensi tubuh
penduduk Indonesia biasanya lebih pendek dari penduduk Amerika.
3. Usia
Digolongkan atas beberapa kelompok usia yaitu balita, anak-anak, remaja,
dewasa dan lanjut usia. Hal ini jelas berpengaruh terutama jika desain
diaplikasikan untuk antropometri anak-anak. Antropometrinya akan cenderung
terus meningkat sampai batas usia dewasa. Namun setelah menginjak usia
dewasa, tinggi badan manusia mempunyai kecenderungan untuk menurun.
4. Jenis pekerjaan
Beberapa jenis pekerjaan tertentu menuntut adanya persyaratan dalam seleksi
karyawan atau stafnya. Misalnya buruh dermaga harus mempunyai postur
tubuh yang relatif lebih besar dibandingkan dengan karyawan perkantoran pada
umumnya.
5. Pakaian
Hal ini juga merupakan sumber variabilitas yang disebabkan oleh bervariasinya
iklim yang berbeda dari satu tempat ke tempat lainnya terutama untuk daerah
dengan empat musim.

Universitas Sumatera Utara

6. Kehamilan pada wanita
Faktor ini jelas akan mempunyai pengaruh perbedaan yang berarti kalau
dibandingkan dengan wanita yang tidak hamil, terutama yang berkaitan dengan
analisis perancangan produk dan analisis perancangan kerja.
7. Cacat tubuh secara fisik
Suatu perkembangan yang menggembirakan pada dekade terakhir dengan
diberikannya skala prioritas pada rancang bangun fasilitas akomodasi untuk
para penderita cacat tubuh secara fisik. Misalnya ada jalur khusus untuk kursi
roda.

3.2.1

Dimensi Antropometri
Dimensi antropometri merupakan ukuran tubuh pada posisi tertentu. Data

ini dapat dimanfaatkan guna menetapkan dimensi ukuran produk yang akan
dirancang dan disesuaikan dengan dimensi tubuh manusia yang akan
mengoperasikan atau menggunakannya. Data antropometri tubuh yang diukur
menurut Hartono (2012) dalam panduan survei data antropometri dapat dilihat

pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1 Pengukuran Data Antropometri
No Dimensi tubuh
1

Tinggi tubuh

2

Tinggi mata

3

Tinggi bahu

4

Tinggi siku

5

6

Tinggi pinggul
Tinggi tulang

Definisi
Tinggi tubuh jarak vertikal dari lantai ke bagian paling atas
kepala.
Jarak vertikal dari lantai ke bagian luar sudut mata kanan.
Jarak vertikal dari lantai ke bagian atas bahu kanan atau ujung
tulang bahu kanan.
Jarak vertikal dari lantai ke titik terbawah di sudut siku bagian
kanan.
Jarak vertikal dari lantai ke bagian pinggul kanan.
Jarak vertikal dari lantai ke bagian tulang ruas jari tangan

Universitas Sumatera Utara

ruas

kanan.

Sumber : Jurnal Panduan Survei Data Antropometri (Hartono, 2012)

Tabel 3.1 Pengukuran Data Antropometri Lanjutan
No
Dimensi tubuh
7 Tinggi ujung jari
8

Tinggi dalam
posisi duduk

Definisi
Jarak vertikal dari lantai ke ujung jari tengah tangan kanan.
Jarak vertikal dari alas duduk ke bagian paling atas kepala.

Tinggi mata
9

dalam posisi

Jarak vertikal dari alas duduk ke bagian luar sudut mata kanan.

duduk
Tinggi bahu
10

dalam posisi

Jarak vertikal dari alas duduk ke bagian atas bahu kanan.

duduk
Tinggi siku
11

dalam posisi
duduk

12

Tebal paha

13

Panjang lutut

14

Panjang popliteal

15

Tinggi lutut

16

Tinggi popliteal

17

Lebar sisi bahu

18

19

Lebar bahu
bagian atas
Lebar pinggul

Jarak vertikal dari alas duduk ke bagian bawah lengan bawah
tangan kanan.
Jarak vertikal dari alas duduk ke bagian paling atas dari paha
kanan.
Jarak horizontal dari bagian belakang pantat (pinggul) ke
bagian depan lulut kaki kanan.
Jarak horizontal dari bagian belakang pantat (pinggul) ke
bagian belakang lutut kanan.
Jarak vertikal dari lantai ke tempurung lutut kanan.

Jarak vertikal dari lantai ke sudut popliteal yang terletak di
bawah paha, tepat di bagian belakang lutut kaki kanan.
Jarak horizontal antara sisi paling luar bahu kiri dan sisi paling
luar bahu kanan.
Jarak horizontal antara bahu atas kanan dan bahu atas kiri.
Jarak horizontal antara sisi luar pinggul kiri dan sisi luar
pinggul kanan.

Universitas Sumatera Utara

Jarak horizontal dari bagian belakang tubuh ke bagian dada
untuk subyek laki-laki atau ke bagian buah dada untuk subyek

Tebal dada

20

wanita.
Jarak horizontal dari bagian belakang tubuh ke bagian paling

Tebal perut

21

22

menonjol dibagian perut.

Panjang lengan

Jarak vertikal dari bagian bawah lengan bawah kanan ke

atas

bagian atas bahu kanan.

Sumber : Jurnal Panduan Survei Data Antropometri (Hartono, 2012)

Tabel 3.1 Pengukuran Data Antropometri Lanjutan
No
23

Dimensi tubuh
Panjang lengan
bawah

24

Panjang rentang
tangan ke depan

25

Panjang bahu
genggaman tangan
ke depan

26

Panjang kepala

27

Lebar kepala

28

Panjang tangan

29

Lebar tangan

30

Panjang kaki

31

Lebar kaki
Panjang rentangan
tangan ke samping
Panjang rentangan
siku
Tinggi genggaman

32
33
34

Definisi
Jarak horizontal dari lengan bawah diukur dari bagian
belakang siku kanan kebagian ujung dari jari tengah.
Jarak dari bagian atas bahu kanan ke ujung jari tengah
tangan kanan dengan siku dan pergelangan tangan kanan
lurus.
Jarak dari bagian atas bahu kanan ke pusat batang silinder
yang digenggam oleh tangan kanan, dengan siku dan
pergelangan tangan lurus.
Jarak horizontal dari bagian paling depan dahi (bagian
tengah antara dua alis) ke bagian tengah kepala.
Jarak horizontal dari sisi kepala bagian kiri ke sisi kepala
bagian kanan, tepat di atas telinga.
Jarak dari lipatan pergelangan tangan ke ujung jari tengah
tangan kanan dengan posisi tangan dan seluruh jari lurus
dan terbuka.
Jarak antara kedua sisi luar empat buku jari tangan kanan
yang diposisikan lurus dan rapat.
Jarak horizontal dari bagian belakang kaki (tumit) ke bagian
paling ujung dari jari kaki kanan.
Jarak antara kedua sisi paling luar kaki.
Jarak maksimum ujung jari tengah tangan kanan ke ujung
jari tengah tangan kiri.
Jarak yang diukur dari ujung siku tangan kanan ke ujung
siku tangan kiri.
Jarak vertikal dari lantai ke pusat batang silinder yang

Universitas Sumatera Utara

35

36

tangan ke atas
dalam posisi berdiri
Tinggi genggaman
ke atas dalam posisi
duduk
Panjang
genggaman tangan
ke depan

digenggam oleh telapak tangan kanan.

Jarak vertikal dari alas duduk ke pusat batang silinder.
Jarak yang diukur dari bagian belakang bahu kanan (tulang
belikat) ke pusat batang silinder yang digenggam oleh
telapak tangan kanan.

Sumber : Jurnal Panduan Survei Data Antropometri (Hartono, 2012)

Data-data dari hasil pengukuran atau disebut dengan data antropometri
digunakan sebagai data untuk perancangan peralatan. Adapun gambar dari
pengukuran data antropometri pada posisi berdiri dan posisi duduk dapat dilihat
pada Gambar 3.1 dan Gambar 3.3.

Universitas Sumatera Utara

Gambar 3.1 Kelompok Dimensi Tubuh yang Diukur dalam Posisi Berdiri

Aplikasi perancangan alat yang memperhatikan dimensi antropometri
tubuh dalam posisi berdiri ditampilkan pada Gambar 3.2

Universitas Sumatera Utara

25

29

7

Sumber Handbook Ergonomics and Design A Referensi Guide (Openshaw et al. 2006)

Gambar 3.2 Perancangan Tongkat yang Memperhatikan Dimensi
Antropometri Tubuh Dalam Posisi Berdiri

Sumber : Jurnal Panduan Survei Data Antropometri (Hartono, 2012)

Gambar 3.3 Kelompok Dimensi Tubuh yang Diukur dalam Posisi Duduk

Universitas Sumatera Utara

Aplikasi perancangan alat yang memperhatikan dimensi antropometri
tubuh dalam posisi duduk ditampilkan pada Gambar 3.4 berikut:
10

17

19

16

12

19

14

Sumber: Handbook Ergonomics and Design A Referensi Guide (Openshaw et al. 2006)

Gambar 3.4 Perancangan Kursi Kantor Ergonomis yang Memperhatikan
Dimensi Antropometri Tubuh Dalam Posisi Duduk
Terdapat tiga prinsip dalam pemakaian data antropometri tersebut yaitu:
1. Prinsip perancangan produk berdasarkan individu ekstrim
Prinsip ini digunakan apabila fasilitas kerja yang dirancang dapat dipakai
dengan enak dan nyaman oleh sebagian besar orang-orang yang memakainya
yang biasanya minimal oleh 95 % pemakai.
2.

Prinsip perancangan produk fasilitas yang bisa disesuaikan
Prinsip ini digunakan untuk merancang fasilitas agar fasilitas tersebut bisa
dirubah-ubah ukurannya sehingga cukup fleksibel dioperasikan oleh setiap
orang yang memiliki berbagai macam ukuran tubuh.

3.

Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata
Dalam hal ini rancangan produk didasarkan terhadap ukuran rata-rata tubuh
manusia (Sutalaksana, 1979).

Universitas Sumatera Utara

3.2.2. Aplikasi Distribusi Normal Dalam Penetapan Data Antropometri
Untuk penetapan data antropometri ini, pemakaian distribusi normal akan
umum diterapkan. Dalam statistik, distribusi normal dapat diformulasikan
berdasarkan harga rata-rata (mean, X ) dan simpangan standarnya (standard
deviation, σX) dari data yang ada. Dari nilai yang ada maka persentil dapat
ditetapkan sesuai dengan tabel probabilitas distribusi normal. Dengan persentil,
dalam hal ini adalah suatu nilai yang menunjukkan persentase tertentu dari orang
yang memiliki ukuran pada atau dibawah nilai tersebut. Sebagai contoh 95-th
persentil akan menunjukkan 95% populasi akan berada pada atau dibawah ukuran
tersebut, sedangkan 5-th persentil akan menunjukkan 5% populasi akan berada
pada atau

dibawah ukuran itu. Dalam antropometri ukuran 95-th akan

menggambarkan ukuran manusia yang terbesar dan 5-th persentil sebaliknya akan
menunjukkan ukuran terkecil. Pemakaian nilai-nilai persentil yang umum
diaplikasikan dalam perhitungan data antopometri dapat dijelaskan dalam Gambar
3.5 dan Tabel 3.2.
N(X, σX)

95%

2,5%

2,5%
Sumbe

1,96 σX

1,96 σX

2,5-th
97,5-th percentile
til
Gambar 3.5 Distribusi Normal dengan Data Antropometri

X Aplikasinya (Nurmianto, 2008)
sumberr : Buku Ergonomi Konsep Dasar dan

Universitas Sumatera Utara

Dari Gambar 3.5 diatas, kemudian dilakukan perhitungan persentil dengan
rumus berdasarkan distribusi normal yang dapat dilihat pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2 Persentil dan Cara Perhitungan Dalam Distribusi Normal
Persentil
1-st

Perhitungan

2.5-th

Χ - 1.96 σX

5-th

Χ - 1.645 σX

10-th

Χ - 1.28 σX

50-th
90-th

Χ
Χ + 1.28 σX

95-th

Χ + 1.645 σX

97.5-th

Χ + 1.96 σX

99-th

Χ + 2.325 σX

Χ - 2.325 σX

Sumber : Buku Ergonomi Konsep Dasar dan Aplikasinya (Nurmianto, 2008)

Perbedaan

ukuran

tubuh

manusia dengan

persentil

antropometri

ditampilkan pada Gambar 3.6
Sumber: Handbook Ergonomics and Design

A Referensi Guide (Openshaw et al. 2006)

Gambar 3.6 Perbedaan Ukuran dengan Persentil Manusia
3.2.3

Aspek Antropometri Dalam Perancangan Kursi

Universitas Sumatera Utara

Menurut Panero dan Zelnik (2003) ada beberapa data antropometri yang
dibutuhkan untuk mendesain kursi sekolah sehingga posisi duduk tidak
menimbulkan keluhan otot dan kelelahan. Data antropometri yang dibutuhkan
tersebut dan tujuan pengukurannya adalah sebagai berikut.
1. Tinggi siku pada posisi duduk, adalah tinggi mulai dari tepi atas permukaan
tempat duduk hingga bagian bawah dari siku. Tujuan pengukurannya adalah
untuk menentukan ketinggian meja sekolah.
2. Tinggi lipatan dalam lutut (tinggi popliteal), adalah tinggi dari lantai hingga
bagian bawah paha tepat di belakang lutut, ketika orang berada dalam posisi
duduk tegak. Lutut dan pergelangan kaki dalam posisi tegak lurus, dengan
bagian bawah paha dan bagian belakang lutut langsung menyentuh permukaan
tempat duduk.
3. Lebar pinggul, adalah jarak terbesar dari panggul. Tujuan pengukurannya
adalah untuk menentukan lebar alas kursi.
4. Lebar bahu, adalah jarak horisontal terbesar antara tepi luar bahu kiri dan
kanan. Tujuan pengukurannya adalah untuk menentukan lebar sandaran kursi.
5. Tinggi bahu posisi duduk, adalah tinggi dari permukaan tempat duduk hingga
titik pertengahan bahu antara leher dan akromion. Tujuan pengukurannya
adalah untuk menentukan tinggi maksimal sandaran yang memberikan
dukungan pada daerah lumbar.
6. Jarak dari pantat hingga lipatan dalam lutut (panjang popliteal), adalah jarak
horisontal dari bagian belakang pantat hingga bagian belakang lutut. Tujuan
pengukurannya adalah untuk menentukan panjang alas duduk.

Universitas Sumatera Utara

Secara keseluruhan dimensi antropometri siswa untuk mendesain kursi
sekolah dapat dicermati pada Gambar 3.7.

D

E

F

A

B

Keterangan: A = Tinggi Popliteal,

C

B = Panjang popliteal,

C = Lebar

pinggul,
D = Tinggi bahu posisi duduk, E = Lebar bahu, F = Tinggi siku posisi
duduk
Sumber: Handbook Dimensi Manusia & Ruang Interior (Panero dan Zenik. 2006)

Gambar 3.7 Pedoman Dimensi Antropometrik Untuk Desain Kursi Sekolah

3.3

Postur Kerja
Pertimbangan-pertimbangan yang berkaitan dengan postur kerja dapat

membantu mendaptkan postur kerja yang nyaman bagi pekerja, baik itu postur
kerja berdiri, duduk, angkat maupun angkut. Beberapa jenis pekerjaan akan
memerlukan postur kerja tertentu terkadang tidak menyenangkan. Kondisi kerja
seperti ini memaksa dalam jangka waktu yang lama. Hal ini akan mengakibatkan
pekerja cepat lelah, adanya keluhan sakit pada bagian tubuh, cacat produk bahkan

Universitas Sumatera Utara

cacat tubuh. Untuk menghindari postur kerja yang demikian, pertimbanganpertimbangan ergonomis antara lain menyarankan hal-hal sebagai berikut:
1. Mengurangi

keharusan

pekerja

untuk

bekerja

dengan

postur

kerja

membungkuk dengan frekuensi kegiatan yang sering dalam jangka waktu
yang lama.
2. Pekerja tidak seharusnya menggunakan jarak jangkauan maksimal.
3. Pekerja tidak seharusnya duduk atau berdiri pada saat bekerja untuk waktu
yang lama dengan kepala. Leher, dada atau kaki berada dalam postur kerja
miring.
4. Operator tidak seharusnya dipaksa bekerja alam frekuensi atau periode waktu
yang lama dengan tangan atau lengan berada dalam posisi diatas level siku
yang normal.
Postur duduk memerlukan lebih sedikit energi dari pada berdiri, karena
hal ini dapat mengurangi banyaknya beban otot statis pada kaki. Seorang operator
yang bekerja dalam postur duduk memerlukan sedikit istirahat dan secara
potensial lebih produktif. Sedangkan postur berdiri merupakan sikap siaga baik
fisik maupun mental, sehingga aktivitas kerja yang dilakukan lebih cepat, kuat dan
lebih teliti. Berdiri lebih melelahkan daripada duduk dan energi yang dikeluarkan
lebih banyak 10-15% dibandingkan duduk.
Beberapa masalah berkenaan dengan postur kerja yang sering terjadi
sebagai berikut:
1. Hindari kepala leher yang mendongkak.
2. Hindari tungkai kaki pada posisi terangkat.

Universitas Sumatera Utara

3. Hindari postur memutar atau asimetris.
4. Sediakan sandaran bangku yang cukup sebagai tempat penyangga tulang
belakang. Tulang belakang terdiri dari 33 tulang dan 24 tulang yang
membentuk columna yaitu 7 tulang vertebra servikalis, 12 vertebra torakalis,
5 vertebra lumbalis, dan 5 tulang vertebra sacrum yang menyatu menjadi
sacrum dan 3 sampai 5 tulang koksigeal yang menyatu dengan tulang
coccygeus. Columna vertebra menyangga berat tubuh manusia dalam posisi
tegak yang secara mekanik melawan pengaruh gaya gravitasi agar tubuh tetap
tegak. Adapun gambar columna vertebra ditampilkan pada Gambar 3.8.
Kerja seseorang dihasilkan dari tugas pekerjaan. Rancangan tempat kerja
dan karakteristik individu seperti ukuran dan bentuk tubuh. Pertimbangan untuk
semua komponen dibutuhkan analisa postur dan peracangan tempat kerja.

3.4

Standard Nordic Questionnaire (SNQ)
Standard Nordic Questionnaire (SNQ) merupakan salah satu alat ukur

yang biasa digunakan untuk mengenali sumber penyebab keluhan kelelahan otot.
Melalui Standard Nordic Questionnaire dapat diketahui bagiab-bagian otot yang
mengalami keluhan dengan tingkat keluhan mulai dari rasa tidak sakit sampai
sangat sakit pada pekerja. melalui analisis peta tubuh maka dapat diestimasi jenis
dan tingkat keluhan otot skeletal yang dirasakan oleh pekerja. Dimensi-dimensi
tubuh tersebut dapat dibuat dalam format Standard Nordic Questionnaire.
Standard Nordic Questionanire dibuat atau disebarkan untuk mengetahui
keluhan-keluhan yang dirasakan pekerja akibat pekerjaanya. Standard Nordic

Universitas Sumatera Utara

Questionnaire bersifat subjektif, karena rasa sakit yang dirasakan tergantung pada
kondisi fisik masing-masing individu. Keluhan rasa sakit pada bagian tubuh
akibat aktivitas kerja tidaklah sama antara satu orang dengan orang lain.

Sumber: Lelytotalia. Columna vertebralis. Wordpress.com

Gambar 3.8 Susunan Tulang Belakang (Columna Vertebra)

3.5

Desain Produk (Peralatan) Ergonomis Berdasar Antropometri

Universitas Sumatera Utara

Untuk mendesain peralatan secara ergonomis yang digunakan dalam
kehidupan sehari-hari seharusnya disesuaikan dengan manusia dilingkungan
tersebut. Apabila tidak ergonomis akan menimbulkan berbagai dampak negatif
bagi manusia tersebut. Richard (2001) menyebutkan bahwa saat ini terdapat 80%
orang hidup setelah dewasa mengalami nyeri bagian tubuh belakang (back pain)
salah satunya dikarena kondisi yang tidak ergonomis.
Gambaran desain produk ergonomis berdasar antropometri dapat dilihat
pada Gambar 3.9 dibawah ini. Agar dapat mendesain suatu alat sesuai dengan
ukuran manusia, maka dalam mendesain produk harus disesuaikan dengan ukuran
terbesar (95th percentile) dan ukuran terkecil tubuh (5th percentile) atau hasil
kalibrasi ukuran setiap bagian tubuh (antropometri). Produk yang didesain sesuai
dengan hasil kalibrasi antropometri disebut desain produk ergonomi.
Produk:
- benda kerja
- instalasi

Manusia
pengguna produk

Kalibrasi antropometri tubuh
pengguna produk :
- Mean
- Standar deviasi
- Ukuran antropometri
(5th, 50th, 95th percentile)

Produk Ergonomis

Sumber: Ergonomic Manusia, Peralatan dan Lingkungan (Gempur Santoso, 2004)

Gambar 3.9 Chart Desain Produk Ergonomis Berdasar Antropometri
3.6
Model Perancangan Produk

Universitas Sumatera Utara

Model perancangan produk ada 2 jenis yaitu model deskriptif dan model
preskriptif.
1. Model Deskriptif
Model deskriptif berfokus pada solusi, heuristik (pengalaman sebelumnya
bersifat umum). Model perancangan deskriptif terdiri dari beberapa fase yang
ditampilkan pada Gambar 3.10 berikut.
Kebutuhan

Analisis masalah dan spesifikasi produk
dan perencanaan

Perancangan konsep produk

Perancangan produk

Evaluasi produk hasil rancangan

Dokumen untuk pembuatan produk

Sumber: Engineering Design Methods: Strategies For Product Design (Nigel Cross,1942)

Gambar 3.10 Model Perancangan Deskriptif
a. Kebutuhan
Produk yang akan dibuat haruslah dikaji tentang kebenaran akan
kebutuhannya.
b. Analis masalah dan spesifikasi produk dan perencanaan
Hasil analisis masalah adalah pernyataan masalah, kendala yang
membatasi solusi masalah dan kriteria-kriteria yang harus dipenuhi.
c. Perancangan konsep produk

Universitas Sumatera Utara

Konsep produk adalah solusi-solusi alternatif dari masalah dalam bentuk
skema. Fase ini dikenal sebagai fase pencarian konsep-konsep produk
yang memenuhi fungsi dan karakteristik produk. Fase perancangan ini
menuntut semua kemampuan dan kreativitas perancang.
d. Perancangan produk
Solusi-solusi dalam bentuk skema dikembangkan lebih lanjut menjadi
produk atau benda teknik yang dibentuk, dan dimensi komponenkomponen yang ditentukan.
e. Evaluasi produk hasil rancangan
Produk hasil fase perancangan haruslah dapat spesifikasi produk yaitu
dapat memenuhi fungsinya, karakteristik seperti yang diisyaratkan.
f. Dokumen (gambar dan spesifikasi) pembuatan produk
Gambar hasil rancangan produk terdiri dari gambar semua komponen
produk lengkap dengan geometrinya, dimensi, kekasaran/kehalusan
permukaan dan material, gambar susunan, spesifikasi yang memuat
keterangan-keterangan yang tidak dapat dimuat pada gambar dan bill of
material
2. Model Preskriptif
Seiring dengan model yang hanya menguraikan proses perancangan yang
heuristik dan konvensional, muncullah usaha model preskriptif dari proses
tersebut. Cara pengerjaan baru ini menawarkan prosedur yang lebih
algoritmatik dan sistematik untuk diikuti, dan biasanya dianggap menyediakan
metodologi perancangan. Cara pengerjaan baru ini menawarkan prosedur yang

Universitas Sumatera Utara

lebih algoritmatik dan sistematik untuk diikuti, dan biasanya dianggap
menyediakan metodologi perancangan. Model perancangan ini terdiri dari :
a. Metode Zeid
Metode yang ditawarkan meliputi proses perancangan dan proses
pembuatan, ditambah feedback dari pemasaran untuk pengembangan
produk. Model perancangan Zeid dapat dilihat pada Gambar 3.11 berikut:

Proses
perancangan

Proses
pembuatan

Sumber: Engineering Design Methods: Strategies For Product Design (Nigel Cross,1942)

Gambar 3.11 Proses Perancangan Zeid
b. Metode French
Diagram alir model cara merancang deskriptif dari French sebagaimana
dicantumkan pada Gambar 3.12. Pada diagram alir tersebut, lingkaran
menunjukkan hasil kegiatan yang mendahuluinya, sedangkan segiempat
menyatakan kegiatan-kegiatan yang berlangsung.

Universitas Sumatera Utara

Kebutuhan

Analisis Masalah

Pernyataan
Masalah

Feedback

Perancangan Konsep

Skets terpilih

Pemberian bentuk pada
skets

Detail

Gambar Produk

Sumber: Engineering Design Methods: Strategies For Product Design (Nigel Cross,1942)

Gambar 3.12 Diagram Alir Cara Merancang French

c. Metode VDI
Metode VDI (Verein Deutcher Ingenieure) atau Persatuan Insinyur Jerman
dikembangkan dari pengalaman engineer-engineer Jerman. Model cara
merancang VDI ditampilkan pada Gambar 3.13.

Universitas Sumatera Utara

Sumber: Engineering Design Methods: Strategies For Product Design (Nigel Cross,1942)

Gambar 3.13 Model Cara Merancang VDI

d. Metode Pahl & Beitz
Metode Pahl & Beitz mengambil pengalaman insinyur-insinyur Jerman
(VDI), maka mereka merumuskan metode sendiri. Metode ini lebih
sistematis pada perencanaan dan desain konsep. Model cara merancang
Metode Pahl & Beitz ditampilkan pada Gambar 3.14.

Universitas Sumatera Utara

Sumber: Engineering Design Methods: Strategies For Product Design (Nigel Cross,1942)

Gambar 3.14 Diagram Alir Cara Merancang Pahl & Beitz

Universitas Sumatera Utara

BAB IV
METODOLOGI PENELITIAN

4.1

Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini adalah penelitian deskriptif yaitu jenis penelitian yang

bertujuan untuk mendeskripsikan secara sistematik, faktual dan akurat tentang
fakta-fakta dan sifat-sifat suatu objek atau populasi tertentu. Penelitian ini
bertujuan untuk mendeskripsikan desain aktual, keluhan pada saat menggunakan
meja dan kursi yang tidak ergonomis dan perancangan meja dan kursi sekolah
berdasarkan antropometri siswa. Aplikasi usulan perancangan meja dan kursi
sekolah bertujuan dapat meminimalkan keluhan musculoskeletal disorders pada
siswa.

4.2

Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Sekolah Dasar Siti Hajar yang beralamat di

jalan Letjen Jamin Ginting Km. 16 Gg. Paya Bundung 26 Simpang Selayang,
Medan. Penelitian ini dimulai pada bulan November 2013 sampai April 2014.

4.3

Subjek Penelitian
Subjek penelitian yang diamati adalah siswa kelas I sampai kelas VI yang

berumur 5 sampai 11 tahun di Sekolah Dasar Siti Hajar, Medan. Subjek yang
terlibat dalam penelitian berjumlah 255 siswa.

Universitas Sumatera Utara

4.4

Kerangka Berfikir
Keluhan musculoskeletal pada beberapa bagian tubuh siswa disebabkan

oleh design meja dan kursi yang tidak ergonomis dan tidak sesuai dengan dimensi
antropometri tubuh siswa. Perancangan meja dan kursi usulan dirancang untuk
mendapatkan perancangan meja dan kursi yang ergonomis dan sesuai dengan
antropometri tubuh siswa sehingga dapat meminimalkan resiko musculoskeletal
disorders. Adapun kerangka berfikir dalam penelitian ini dapat dilihat pada
Gambar 4.1.

Desain yang tidak
ergonomis

Keluhan
Musculoskeletal
Disorders

Perancangan kursi dan meja
yang ergonomis berdasarkan
antropometri

Sumber : Pengolahan Data

Gambar 4.1 Kerangka Berfikir

4.5

Sumber Data
Jenis data yang dikumpulkan pada penelitian ini adalah data primer dan

data sekunder.
1. Data primer
Data primer adalah data yang diperoleh dari pengamatan, wawancara dan
pengukuran langsung terhadap subjek penelitian di lapangan antara lain:
a. Data hasil Standard Nordic Questionaire
Data Standard Nordic Questionaire diperoleh dengan melakukan
penyebaran kuesioner terhadap siswa serta melakukan wawancara dan
pengamatan langsung terhadap siswa.

Universitas Sumatera Utara

b. Data dimensi meja dan kursi sekolah
Data dimensi meja dan kursi sekolah diperoleh dengan melakukan
pengukuran langsung.
c. Data postur tubuh siswa
Data postur tubuh siswa diperoleh dengan melakukan pengamatan dan
dengan melakukan pengukuran terhadap sudut tubuh siswa saat belajar
menggunakan meja dan kursi
d. Data dimensi tubuh siswa
Data dimensi tubuh siswa diperoleh dengan melakukan pengukuran
dimensi antropometri tubuh secara langsung.
2.

Data sekunder
Data sekunder adalah data yang diperoleh dari tempat objek penelitian dan
bukan pengukuran langsung terhadap objek penelitian di lapangan, data
sekunder yang diperoleh adalah gambaran umum sekolah. Data gambaran
umum tentang sekolah ini meliputi data tentang sejarah sekolah, jumlah siswa
dan jumlah guru, fasilitas sekolah, struktur organisasi sekolah dan visi misi
sekolah. Data gambaran sekolah ini diperoleh dari arsip sekolah, website
resmi sekolah dan papan pengumuman sekolah.

4.6

Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data yang dilakukan pada penelitian ini adalah

sebagai berikut:

Universitas Sumatera Utara

a.

Teknik observasi yaitu melakukan pengamatan langsung terhadap postur
tubuh siswa saat menggunakan meja dan kursi sekolah, melakukan
penyebaran Standard Nordic Questionaire dan melakukan pengukuran
langsung terhadap dimensi tubuh siswa serta dimensi meja dan kursi sekolah.

b.

Teknik wawancara yaitu melakukan wawancara kepada siswa mengenai
keluhan musculoskeletal yang dialami siswa serta mengenai kesesuaian
dimensi tubuh siswa dengan dimensi meja dan kursi sekolah.

c.

Teknik dokumentasi yaitu memperoleh data mengenai gambaran umum
sekolah berupa dokumen-dokumen yang mendukung pengerjaan laporan.

d.

Teknik kepustakaan yaitu mempelajari teori-teori yang berhubungan dengan
pemecahan masalah dari berbagai buku dan jurnal yang sesuai dengan
permasalahan yang diamati pada Sekolah Dasar Siti Hajar medan.

4.7

Instrumen Penelitian
Instrumen

penelitian

yang

digunakan

untuk

membantu

dalam

pengumpulan data dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Instrumen Penelitian
No.

2
4
5
6
7

Alat Ukur
Standard Nordic
Qustionaire
Kamera Canon
Velvy meter
Kursi ergonomis
Timbangan
Goniometer

8

Meteran

1

Fungsi
Digunakan untuk identifikasi awal untuk menilai keluhan
muskuloskeletal yang dialami siswa
Mengambil foto tentang postur tubuh siswa
Mengukur dimensi tubuh siswa
Digunakan sebagai alat dudukan siswa saat pengukuran
Mengukur berat badan siswa
Mengukur sudut yang dibentuk tubuh siswa.
Mengukur dimensi meja dan kursi sekolah dan dimensi
tubuh siswa

Sumber: Hasil Pengamatan

4.8

Populasi dan Sampel

Universitas Sumatera Utara

Populasi dan sampel dalam penelitian ini adalah siswa SD Siti Hajar.
Adapun jumlah populasi dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Jumlah Populasi Siswa Sekolah Dasar Siti Hajar
No
1
2
3
4
5
6

Kelas

I
II
III
IV
V
VI
Total

Jumlah Siswa
Total
Laki-laki Perempuan
71
59
130
63
44
107
47
55
102
52
40
92
44
42
86
30
33
63
307
273
580

Sumber: Tata Usaha Sekolah Dasar Siti Hajar

Jumlah Sampel dalam penelitian ini diambil berdasarkan penentuan
jumlah sampel Slovin, dimana diperoleh jumlah sampel sebesar 237 sampel.
Teknik sampling yang digunakan dalam pengumpulan data antropometri adalah
Purposive sampling. Purposive sampling dipilih karena dalam pemilihan sampel
dilakukan melalui proses seleksi secara tidak random karena pihak sekolah telah
memberi batasan dimana pemilihan responden hanya dapat diambil pada jam
pelajaran tertentu (Senitari, Olahraga, Sempoa, Calistung, Seni Budaya
Keterampilan) dan waktu istirahat. Responden ditentukan oleh staff guru yang
mengajar pada jadwal pelajaran berlangsung.
Jumlah sampel penelitian yang diambil berdasarkan tingkatan kelas
ditampilkan pada Tabel 4.3.

Universitas Sumatera Utara

Tabel 4.3 Jumlah Sampel Berdasarkan Proportionate Stratified Sampling
No Kelas

Populasi

Sampel

1

I

130

55

2

II

107

45

3

III

102

45

4

IV

92

40

5

V

86

40

6

VI

63

30

580

255

Total

Sumber: Pengolahan Data

4.9

Tahap Penelitian
Tahap penelitian dalam penelitian ini ditampilkan pada Gambar 4.2.

4.10

Tahap Pengumpulan Data
Adapun langkah-langkah pengumpulan data yaitu:

1. Pengumpulan data siswa berupa nama siswa, umur dan jenis kelamin siswa
yang diperoleh dari arsip sekolah.
2. Keluhan musculoskeletal didata dengan mengisi Standard Nordict Questionaire
saat menggunakan meja dan kursi sekolah. Cara pengisian kuesioner tersebut
dilakukan dengan memberikan tanda silang (Х) atau (√) pada lembar jawaban
yang tersedia sesuai dengan keluhan yang dirasakan.
3. Data postur tubuh siswa diperoleh dengan melakukan pengukuran terhadap
sudut yang dibentuk tubuh siswa saat belajar yang didata dengan worksheet
RULA.

Universitas Sumatera Utara

4. Data dimensi tubuh siswa berupa tinggi bahu dalam posisi duduk, tinggi
popliteal, tinggi siku duduk, panjang rentang tangan kedepan, panjang rentang
siku yang diukur dengan menggunakan meteran dalam posisi duduk. Panjang
popliteal, panjang lutut, panjang telapak tangan, lebar sisi bahu, lebar pinggul,
dalam posisi duduk diukur dengan velvymeter martin.
5. Dimensi meja dan kursi sekolah diukur dengan menggunakan meteran.
6. Gambaran umum sekolah diperoleh dari wawancara pada bagian tata usaha
sekolah, arsip sekolah, papan pengumuman sekolah, dan website resmi
sekolah Siti Hajar.

4.11

Tahap Pengolahan Data
Data yang diperoleh dari pengumpulan data, selanjutnya diolah untuk

mendapatkan suatu gambaran mengenai perancangan meja dan kursi. Blok
diagram pengolahan data dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 4.3.
Penentuan modus keluhan berdasarkan kuisioner SNQ

Penilaian postur kerja dengan metode RULA

Perhitungan dimensi aktual kursi dan meja

Perhitungan data antropometri

Perancangan kursi dan meja berdasarkan model French

Sumber : Pengolahan Data

Gambar 4.3 Blok Diagram Pengolahan Data

Universitas Sumatera Utara

Mulai
Studi Pendahuluan
- studi pustaka
- Pengamatan langsung pada sekolah
Perumusan Masalah

Penetapan Tujuan

Pengumpulan data

Data primer

Data sekunder

1. Data hasil Standard Nordic Questionnaire
2. Data dimensi meja dan kursi sekolah
3. Data gambar pergerakan tubuh siswa saat
belajar atau data postur tubuh siswa
4. Data dimensi tubuh siswa
5. Gambaran Umum Sekolah

1Gambaran Umum Sekolah
- visi dan misi sekolah
- jumlah siswa dan guru
- struktur organisasi
- fasilitas sekolah
- aktivitas sekolah

Pengolahan Data
1. Tabulasi dan rekapituasi SNQ
2. Penilaian postur tubuh dengan metode RULA
3. Perhitungan data antropometri tubuh siswa yaitu:
a. Perhitungan rata-rata dan standard deviasi
b. Uji keseragaman data
c. Uji kecukupan data
d. Uji kenormalan data
e. Perhitungan persentil
4. Perancangan meja dan kursi sekolah dengan
metode perancangan French

Analisis Pemecahan Masalah
1. Analisis Standard Nordict Questionnaire
2. Analisis meja dan kursi aktual
3. Analisis postur tubuh siswa
4. Analisis ergonomi rancangan meja dan kursi
siswa sekolah

Kesimpulan dan Saran

Selesai
Sumber : Pengolahan Data

Gambar 4.2 Tahap Penelitian

Universitas Sumatera Utara

4.12

Analisis Pemecahan Masalah
Adapun langkah-langkah analisis pemecahan masalah yaitu:

1. Analisis hasil Standart Nordic Questinnaire yang telah dibagikan kepada
siswa untuk mengetahui tingkat keluhan musculoskeletal yang dialami oleh
siswa yang menjadi landasan dalam menentukan perbaikan rancangan meja
dan kursi sekolah.
2. Analisis dimensi meja dan kursi aktual yang tidak ergonomis dan
membandingkannya dengan dimensi meja dan kursi hasil perancangan.
3. Analisis postur tubuh siswa aktual untuk mengetahui postur yang tidak sesuai
dengan postur belajar yang alami sehingga dapat ditentukan dimensi meja dan
kursi yang harus diperbaiki.
4. Analisis perancangan meja dan kursi sekolah yang mempertimbangkan prinsip
perancangan berdasarkan antropometri siswa sehingga siswa merasa nyaman
menggunakannya.

4.13

Pelaksanaan Penelitian
Pelaksaanaan penelitian dalam melakukan pengamatan dan pengumpulan

data dilaksanakan dengan urutan kegiatan sebagai berikut.
1. Pengamatan pendahuluan disekolah SD Siti Hajar, terhadap kursi dan meja
yang digunakan para siswa saat belajar.
2. Penyebaran kuisioner pendahuluan Standard Nordic Questionaire kepada
siswa SD Siti Hajar untuk memperoleh keluhan subjektif siswa sebagai akibat
dari pengaruh penggunaan kursi yang tidak ergonomis.

Universitas Sumatera Utara

3. Penentuan dimensi tubuh yang diukur sesuai terhadap kebutuhan perancangan
kursi dan meja.
4. Pendataan siswa sebagai responden yang akan diukur.
5. Melakukan pengukuran antropometri tubuh setiap siswa. Mekanisme dalam
jadwal pelaksanaan pengumpulan data penelitian dapat dilihat pada Gambar
4.4.
Pengukuran dimensi antropometri
Persiapan

08:00

Pengukuran dimensi antropometri
Istirahat

08:30

12:20

13:00

15:00

Sumber : Pengumpulan Data

Gambar 4.4 Pelaksanaan Pengumpulan Data

Universitas Sumatera Utara

BAB V
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah siswa siswi kelas I
sampai dengan kelas VI SD Siti Hajar. Jumlah sampel yang digunakan adalah
sebanyak 255. Sampel penelitian ini diambil berdasarkan teknik sampel
proportionate stratified yang merupakan teknik pengambilan sampel dengan
populasi yang memiliki strata yang relevan terhadap penelitian. Teknik sampling
proportionate stratified digunakan karena peneliti akan merancang meja dan kursi
berdasarkan dimensi antropometri pada 3 tingkatan kelas dan umur siswa. Data
responden yang dijadikan sampel dapat dilihat pada Lampiran 1.
Meja dan kursi yang digunakan pada Sekolah Dasar Siti Hajar memiliki
ukuran yang sama mulai dari kelas I sampai dengan kelas VI. Sikap duduk siswa
kelas 1 hingga kelas 6 saat menggunakan meja dan kursi sekolah ditampilkan
pada Tabel 5.1.
Berdasarkan paparan pada Tabel 5.1 tampak bahwa meja dan kursi terlalu
tinggi dan lebar bagi siswa sehingga membuat posisi kaki siswa mulai dari kelas
satu hingga kelas enam berada dalam keadaan menggantung (tidak menyentuh
lantai) saat menggunakan kursi dan meja. Tinggi meja membuat lengan siswa
terangkat hampir sejajar dengan bahu saat menulis. Lebar kursi juga terlalu besar
sehingga posisi duduk siswa maju kedepan dan tidak bersandar hal ini membuat
banyak bagian kursi yang tidak terpakai.

Universitas Sumatera Utara

Tabel 5.1 Sikap Duduk Siswa Kelas I Hingga Kelas VI Saat Menggunakan Meja dan Kursi Sekolah
KELAS I

KELAS II

KELAS III

KELAS IV

KELAS V

KELAS VI

Universitas Sumatera Utara

5.1

Pengumpulan Data
Data yang dikumpulkan dalam penelitian ini adalah data hasil Standard

Nordic Qustionaire untuk mengetahui keluhan yang dialami siswa, data postur
tubuh siswa dengan metode RULA untuk mengetahui level resiko dan tindakan
yang harus diambil, dan data dimensi meja dan kursi serta data antropometri
dimensi tubuh siswa sebagai dasar perancangan kursi dan meja.

5.1.1

Data Hasil Standard Nordic Qustionaire
Penilaian dengan Standard Nordic Questionnaire digunakan untuk

mengetahui level keluhan musculoskeletal yang dialami siswa serta dinilai dengan
pemberian bobot nilai, yaitu:
1. Untuk tidak ada keluhan diberikan bobot nilai 0
2. Untuk keluhan agak sakit diberikan bobot nilai 1
3. Untuk keluhan sakit diberikan bobot nilai 2
4. Untuk keluhan sangat sakit diberikan bobot nilai 3.
kategori keluhan yang dirasakan siswa saat belajar adalah sebagai berikut:
1. Tidak sakit (dengan skor 0), hal ini apabila siswa tidak merasakan keluhan yang
berarti terhadap bagian tubuh.
2. Rasa agak sakit (dengan skor 1), hal ini apabila siswa hanya merasakan rasa
nyeri sesekali saja ataupun kesemutan.
3. Rasa sakit (dengan skor 2), hal ini apabila siswa sering merasakan rasa nyeri
terhadap bagian tubuh mereka ataupun pegal.

Universitas Sumatera Utara

4. Rasa sangat sakit (dengan skor 3), hal ini apabila siswa mengalami rasa pegal
dan nyeri yang lama (masih dirasakan walaupun pekerjaan sudah selesai atau
sudah sampai dirumah).
Data rekapitulasi SNQ ditampilkan pada Lampiran 3 dan persentase jenis
keluhan ditampilkan pada Tabel 5.2.

5.1.2

Data Spesifikasi Meja dan Kursi Sekolah
Meja dan kursi SD Siti Hajar terbuat dari kayu dan dicat berwarna coklat

serta memiliki ukuran yang sama pada semua kelas. Gambar meja dan kursi
sekolah serta spesifikasinya dalam (cm) ditampilkan pada Tabel 5.3.

5.1.3

Data Postur Kerja Siswa
Postur kerja siswa dalam hal ini merupakan sikap ataupun posisi tubuh

siswa saat belajar menggunakan meja dan kursi sekolah. Posisi tubuh siswa pada
saat belajar dengan menggunakan meja dan kursi sekolah adalah menulis
menggambar dan membaca. Faktor kenyamanan pada saat menulis yaitu jika meja
yang digunakan sesuai dengan tinggi siku pengguna pada saat duduk. Sedangkan
faktor kenyamanan pada saat duduk yaitu jika paha pengguna terbentuk horizontal
serta betis pengguna terbentuk vertikal dengan kaki dan kaki menyentuh lantai.
Data postur kerja siswa diperoleh berdasarkan posisi tubuh siswa yang dominan
saat menggunakan meja dan kursi sekolah untuk dianalisis dengan menggunakan
metode penilaian postur tubuh RULA.

Universitas Sumatera Utara

Tabel 5.3 Data Spesifikasi Meja dan Kursi Sekolah SD Siti Hajar
Meja

Spesifikasi Meja

Kursi

Spesifikasi Kursi

Sumber: Hasil Pengukuran

Universitas Sumatera Utara

5.1.4

Data Antropometri Siswa
Data antropometri siswa yang diukur dalam penelitian didasarkan pada

perancangan kursi dan meja menurut Panero dan Zelnik (2003) yaitu:
1. Tinggi bahu dalam posisi duduk (TB) digunakan sebagai penentuan ukuran
tinggi sandaran kursi.
2. Tinggi siku dalam posisi duduk (TSD) digunakan sebagai penentuan ukuran
tinggi meja.
3. Tinggi popliteal (TPO) digunakan sebagai penentuan ukuran tinggi landasan
dudukan kursi dan tinggi meja.
4. Panjang popliteal (PPo) digunakan sebagai penentuan ukuran panjang kursi.
5. Lebar sisi bahu (LB) digunakan sebagai penentuan ukuran panjang sandaran
kursi
6.

Lebar pinggul (LP) digunakan sebagai dasar penentuan ukuran lebar kursi
Selain keenam dimensi antropometri diatas terdapat beberapa dimensi

tambahan yang dibutuhkan perancang dalam merancang meja dan kursi sekolah.
Dimensi antropometri tambahan yang dibutuhkan adalah sebagai berikut:
1. Panjang rentang tangan ke depan (PRT) digunakan sebagai penentuan ukuran
lebar meja.
2. Panjang rentang siku (PRS) digunakan sebagai penentuan ukuran panjang
meja.
3. Panjang telapak tangan (PT), dan panjang lutut (PL) digunakan untuk
penentuan jarak laci meja terhadap ruang kaki.
Data dimensi antropometri siswa yang diukur dapat dilihat pada Lampiran 4.

Universitas Sumatera Utara

5.2

Pengolahan Data

5.2.1

Data Hasil Standard Nordic Questionnaire
Data hasil Standard Nordic Questionnaire diolah kedalam bentuk

persentasi dan diolah kedalam bentuk pie chart. Pie chart persentasi keluhan
musculoskletal disorders siswa secara kumulatif ditampilkan pada Gambar 5.1
dan pie chart persentasi keluhan musculoskletal disorders siswa perkelas
ditampilkan pada Lampiran 7.

23
5%
21
2%

25
24 2%
2%

Persentasi Keluhan agak sakit
26
5%

27
5%

0
5%

1
6%

2
3%

3
4%

22
5%

4
3%

5
5%

20
2%
17
4%

19
4%

15
3%

18
3%

14
3%

13
4%

12
2%

11
3%

7
4%
8
3%

16
3%

22
21
2% 20 3%
1%
19
3%
18
4%

6
4%

9
4%

10
3%

25
24
23 2% 2%
3%

Persentasi Keluhan Sakit
26
4%

27
4%

1
3% 2
2%

0
11%

3
6%

4
1%
5
8%

17
6%

6
5%
15
10%

7
5%
13
3%

16
1%
14
2%

10
9
1% 2%

11 8
1% 2%

12
1%

Keterangan: Penjabaran Nomer Keluhan dapat dilihat pada lampiran 2
Sumber: Hasil Pengolahan Data

Gambar 5.1 Pie Chart Persentasi Keluhan Musculoskletal Disorders Siswa

Universitas Sumatera Utara

Berdasarkan pie chart persentasi keluhan musculoskletal disorders secara
kumulatif untuk kategori agak sakit dan kategori sakit diatas, dapat diketahui
bahwa keluhan tertinggi pada kategori agak sakit terdapat pada keluhan no 1 yaitu
keluhan pada leher bagian bawah sebesar 6 % pada pie chart atau sebesar 46 %
pada persentasi keluhan Tabel 5.2, keluhan no 0 yaitu keluhan pada leher atas
sebesar 5% pada pie chart atau sebesar 40 % pada persentasi keluhan Tabel 5.2,
dan keluhan no 5 yaitu keluhan pada anggota tubuh bagian punggung sebesar 5 %
pada pie chart atau sebesar 43 % pada persentasi keluhan Tabel 5.2.
Keluhan kategori sakit terdapat pada keluhan no 0 yaitu keluhan pada
leher atas sebesar 11% pada pie chart atau sebesar 44 % pada persentasi keluhan
Tabel 5.2, keluhan no 15 yaitu keluhan pada pergelangan tangan kanan sebesar 10
% pada pie chart atau sebesar 41 % pada persentasi keluhan Tabel 5.2, keluhan no
5 yaitu keluhan pada punggung sebesar 8 % pada pie chart atau sebesar 33 %
pada persentasi keluhan Tabel 5.2, dan keluhan no 17 yaitu keluhan pada tangan
kanan sebesar 6% pada pie chart atau sebesar 26 % pada persentasi keluhan Tabel
5.2.

5.2.2

Penilaian Postur Kerja dengan Metode RULA
Hasil penilaian postur kerja siswa dengan metode RULA untuk siswa

kelas I sampai dengan kelas VI dengan postur tubuh yang paling dominan
dilakukan saat menggunakan meja dan kursi saat belajar ditampilkan pada
Gambar 5.2 sampai dengan Gambar 5.7 dan rekapitulasi hasil penilaian dengan
metode RULA ditampilkan pada Tabel 5.4.

Universitas Sumatera Utara

Siswa

Gambar

Tabel 5.4 Rekapitulasi Penilaian Postur Kerja Siswa
Keterangan

Skor
Akhir

Level
Resiko

Tindakan

7

Tinggi

Tindakan
sekarang
juga

7

Tinggi

Tindakan
sekarang
juga

1. Lengan atas : 1100 dan bahu naik

1

2

2. Lengan bawah : 450 dan keluar dari sisi tubuh
3. Pergelangan tangan : 150
4. Putaran pergelangan tangan : berada pada posisi
tengah dari putaran
5. Aktivitas : Pengulangan
6. Beban : < 2 kg
7. Leher : 350 dan bengkok
8. Batang tubuh : 150
9. Kaki : Tidak seimbang
1. Lengan atas : 850 dan bahu naik
2. Lengan bawah : 950 dan keluar dari sisi tubuh
3. Pergelangan tangan : 100
4. Putaran pergelangan tangan : berada pada posisi
tengah dari putaran
5. Aktivitas : Pengulangan
6. Beban : < 2 kg
7. Leher : 30 0 dan bengkok
8. Batang tubuh : 25
9. Kaki : Tidak seimbang

Sumber: Hasil Pengolahan Data

Universitas Sumatera Utara

5.2.3

Perhitungan Data Antropometri Tubuh Siswa

5.2.3.1 Perhitungan Rata-rata dan Standar Deviasi
Rumus yang digunakan dalam perhitungan nilai rata-rata untuk masingmasing dimensi tubuh adalah:

Χ=

X 1 + X 2 + .... + X n
=
n

∑X

n

n

Dimana:
n

= Banyaknya pengamatan

ΣX n = Jumlah pengamatan ke n

X

= Rata-rata

Contoh perhitungan untuk data dimensi TS (Tinggi Siku duduk). Nilai
rata-rata pada dimensi Tinggi siku duduk untuk kelas I adalah:

X=

17 + 11 + ... + 11
= 14,5
55

Dalam penentuan standar deviasi yaitu penyimpangan nilai rata-rata yang
standar. Rumusnya adalah seperti berikut:

σ=

∑ (X

− X)

2

i

n −1

Contoh perhitungan nilai standar deviasi pada data dimensi TS (Tinggi
Siku duduk) untuk kelas I adalah sebagai berikut:

(17 - 14,5) 2 + (11 - 14,5) 2 + ... + (11 - 14,5) 2
55 - 1
σ = 1,92

σ=

Universitas Sumatera Utara

5.2.3.2 Uji Keseragaman Data
Uji keseragaman data digunakan untuk mengendalikan data yang ditolak
karena tidak seragam. Apabila dari data yang sudah dikumpulkan terdapat data
yang tidak seragam (out of control), maka data tersebut akan dibuang. Setelah itu
dilakukan revisi data dengan membuang data yang out of control kemudian
melakukan perhitungan untuk nilai rata-rata, standar deviasi, BKA dan BKB
kembali. Pada uji keseragaman data antropometri ini digunakan tingkat keyakinan
95% dan tingkat ketelitian 5%, digunakan nilai z = 1,96. Revisi yang dilakukan
adalah sebanyak 2 kali, apabila setelah revisi kedua data tersebut belum juga
seragam, maka data dimensi tersebut diasumsikan telah seragam. Adapun rumus
yang digunakan dalam menghitung BKA (batas kelas atas) dan BKB (batas kelas
bawah) adalah sebagai berikut:
BKA = X + 1,96 σ

BKB = X − 1,96 σ

Apabila X min > BKB dan Xmax < BKA, maka data seragam.
Apabila X min < BKB dan Xmax > BKA, maka data tidak seragam.
Untuk dimensi tinggi siku duduk, perhitungan BKA dan BKB adalah
sebagai berikut.
BKA = X + 1,96 σ

BKB = X − 1,96σ

= 14,5 + 1,96 (1,92)

= 14,5 – 1,96 (1,92)

= 18,2

= 10,7

Kemudian, hasil uji keseragaman data dibuat dalam bentuk peta kontrol.
Adapun peta kontrol uji keseragaman data untuk dimensi tinggi siku duduk siswa
kelas satu dapat dilihat pada Gambar 5.8. Sedangkan peta kontrol dimensi
antropometri tubuh lainnya dapat dilihat pada Lampiran 5.

Universitas Sumatera Utara

5.2.3.3 Uji Kecukupan Data
Kegunaan dari uji kecukupan data adalah untuk menganalisa jumlah
pengukuran apakah data yang diambil merepresentasikan populasinya, dimana
data sampel yang diambil sudah cukup mewakili populasi. Untuk uji kecukupan
data yang digunakan pada perhitungan dengan tingkat ketelitian 5% dan tingkat
keyakinan 95% digunakan rumus N’ sebagai berikut :

 40 N X 2 − ( X )2
∑
∑
N' = 

∑X







2

Apabila N’N maka data dinyatakan belum cukup
Perhitungan dicontohkan untuk data dimensi tinggi siku duduk (TS) kelas
I, dengan diketahui terlebih dahulu dihitung ∑ X =795 dan ∑ X2 = 11691 maka
diperoleh :

 40 55(11691) - (795) 2
N' = 
795






2

N’= 27,8
N’= 27,8 < N data = 55
Berdasarkan perhitungan data hasil pengukuran yang dilakukan sudah
cukup untuk melakukan perancangan produk. Dengan cara yang sama seperti di
atas, maka hasil uji kecukupan data pengukuran 9 dimensi tersebut dapat dilihat
pada Tabel 5.5.

Universitas Sumatera Utara

Tabel 5.5 Rekapitulasi Uji Kecukupan Data
Kelas I
Dimensi

N

N'

Kelas 2

Ke
Terangan
Data
Cukup
Data
Cukup

N

N'

44

7.5

41

13.8

Data
Cukup

43

Data
Cukup

Tinggi Bahu
53 6.9
Duduk (TB)
Tinggi Siku
55 27.8
Duduk (TS)
Tinggi
Popliteal
53 3.5
(TPo)
Panjang
Rentang
54 6.1
Tangan
(PRT)
Panjang
Telapak
51 8.9
Tangan (PT)
Panjang
Rentang Siku 55 9.5
(PRS)
Panjang
55 4.5
Lutut (PL)
Panjang
Popliteal
55 4.6
(PPo)
Lebar Bahu
54 8.9
(LB)
Lebar Pinggul
53 8.3
(LPi)
Sumber: Hasil Pengolahan Data

Kelas 3

Ke
terangan
Data
Cukup
Data
Cukup

N

N'

42

5.2

41

16.1

5.2

Data
Cukup

41

2.6

44

6.4

Data
Cukup

43

Data
Cukup

45

9.1

Data
Cukup

Data
Cukup

44

6.0

Data
Cukup

45

Data
Cukup
Data
Cukup
Data
Cukup

Ke
terangan
Data
Cukup
Data
Cukup

Kelas 4
N

N'

40

6.0

39

37.4

Data
Cukup

35

4.4

3.1

Data
Cukup

37

42

3.2

Data
Cukup

Data
Cukup

43

8.6

7.5

Data
Cukup

42

42

7.0

Data
Cukup

44

11.0

44

23.1

Data
Cukup
Data
Cukup

Ke
terangan
Data
Cukup
Data
Cukup

Kelas 5
N

N'

37

2.3

40

17.1

Data
Cukup

39

4.4

2.9

Data
Cukup

40

38

3.6

Data
Cukup

Data
Cukup

35

3.0

2.9

Data
Cukup

36

43

3.2

Data
Cukup

42

9.5

41

15.8

Data
Cukup
Data
Cukup

Kelas 6

Ke
terangan
Data
Cukup
Data
Cukup

N

N'

Keterangan

30

7.5

Data Cukup

29

17.1

Data Cukup

Data
Cukup

30

4.6

Data Cukup

6.7

Data
Cukup

29

5.2

Data Cukup

40

6.5

Data
Cukup

30

11.4

Data Cukup

Data
Cukup

40

7.8

Data
Cukup

30

15.4

Data Cukup

2.7