PERANCANGAN ULANG GEROBAK SAMPAH YANG ERGONOMIS (Studi Kasus UPTD Kecamatan Delanggu)

commit to user

PERANCANGAN ULANG GEROBAK SAMPAH YANG

ERGONOMIS (Studi Kasus: UPTD Kecamatan Delanggu)

Skripsi

\

Oleh :

Ferdy Nugroho

I1306039

Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret

commit to user

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Sampah adalah material sisa yang tidak diinginkan setelah berakhirnya suatu proses. Sampah berdasarkan sifatnya ada sampah organik dan anorganik. Jenis-jenis sampah tersebut ada yang bisa diuraikan kembali dan ada juga yang tidak bisa terurai yang menjadi ancaman serius terhadap lingkungan. Sebagian sampah yang tidak dapat teruraikan masih bisa diolah atau didaur ulang karena memiliki nilai jual misalnya saja plastik, kertas dan pakaian. Tempat pembuangan akhir sampah sebaiknya jauh dari pemukiman penduduk. Penyumbang sampah terbesar adalah dari sampah perumahan misalnya sisa-sisa bahan dan bungkus makanan. Dengan adanya sampah-sampah ini tentunya kita membutuhkan orang-orang yang mau membersihkan supaya lingkungan kita menjadi nyaman.

Salah satu lembaga lembaga pemerintah yang mengurusi tentang sampah adalah Unit Pelayanan Teknis Dinas (UPTD). Dengan adanya UPTD ini diharapkan bisa membuat lingkungan menjadi bersih, tetapi sebenarnya masyarakat juga dapat membantu UPTD dengan kesadaran kita untuk membuang sampah pada tempatnya. UPTD ini mempunyai 16 pekerja, yang mengurusi tentang sampah ada 4 pekerja dan memiliki 4 gerobak sampah.

Distribusi sampah di Kecamatan Delanggu pada tingkat paling rendah yaitu pada perumahan, yang dilakukan dengan cara mengambil sampah pada setiap tong sampah rumah yang kemudian di distribusikan ke depo sampah yang telah tersedia dengan menggunakan gerobak sampah. Aktivitas operator gerobak sampah ini mulai melakukan pekerjaannya yaitu tahap awal operator mengumpulkan sampah dari tong-tong sampah yang kecil yang berada di perumahan di masukkan ke dalam gerobak. Setelah itu pekerja berjalan menuju ke tempat pembuangan sampah (TPS) untuk menyetorkan sampah tersebut. Setelah sampai di tempat pembuangan sampah (TPS) sampah yang berada didalam gerobak sampah diturunkan ke dalam bak sampah yang besar. Jarak yang

commit to user

ditempuh operator gerobak sampah sekitar satu kilometer dalam aktivitas ini membutuhkan waktu 2 jam. Jam kerja operator sampah adalah dua kali dalam sehari yaitu pada jam 07.00 dan 16.00.

Dengan desain gerobak sampah yang tidak ergonomis terutama di bagian pegangan gerobak sampah menyebabkan operator gerobak sampah tidak nyaman dalam bekerja. Pada saat operator menjalankan gerobak sampah posisi operator membungkuk, karena pegangan gerobak tidak disesuaikan dengan posisi kerja operator. Dalam posisi kerja yang tidak nyaman tersebut operator merasa sakit di segmen tubuh bagian punggung, pinggang, lengan, telapak tangan dan kaki. Berdasarkan permasalahan di atas maka perlu dirancang ulang gerobak sampah dengan menggunakan pendekatan anthropometri pada dimensi tubuh pengguna. 

1.2 PERUMUSAN MASALAH

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka dapat dirumuskan pokok permasalahan dari penelitian ini yaitu bagaimana merancang ulang gerobak sampah yang ergonomis untuk membantu kenyamanan operator gerobak sampah dalam bekerja.

1.3 TUJUAN PENELITIAN

Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini, yaitu menghasilkan rancangan gerobak sampah yang ergonomis untuk membantu kenyamanan operator gerobak sampah dalam bekerja.

1.4 MANFAAT PENELITIAN

Memudahkan operator gerobak sampah dalam melakukan aktivitas pengangkutan sampah menggunakan gerobak sampah hasil rancangan.

1.5 BATASAN MASALAH

Agar penelitan ini tidak terlalu luas topik pembahasannya maka diperlukan adanya pembatasan masalah, adapun batasan masalah dari penelitian

commit to user

ini data anthropometri yang digunakan adalah dimensi tubuh karyawan UPTD di Kecamatan Delanggu yang berjumlah 4 orang.

1.6ASUMSI – ASUMSI

Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah kapasitas volume gerobak sampah 1.5 m³ dengan berat sampah 150 kg.

1.7 SISTEMATIKA PENULISAN

Penulisan penelitian dalam laporan tugas akhir ini mengikuti uraian yang diberikan pada setiap bab yang berurutan untuk mempermudah pembahasannya. Dari pokok-pokok permasalahan dapat dibagi menjadi enam bab, seperti dijelaskan pada halaman selanjutnya.

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisikan pendahuluan yang meliputi latar belakang, perumusan masalah, tujuan penelitian, pembatasan masalah dan sistematika penulisan.

BAB II : STUDI PUSTAKA

Berisi mengenai landasan teori yang mendukung dan terkait langsung dengan penelitian yang akan dilakukan dari buku, jurnal penelitian, sumber literatur lain, dan studi terhadap penelitian terdahulu.

BAB III : METODOLOGI PENELITIAN

Berisi tentang uraian langkah-langkah penelitian yang dilakukan, selain juga merupakan gambaran kerangka berpikir penulis dalam melakukan penelitian dari awal sampai penelitian selesai.

BAB IV : PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Berisi tentang data-data/informasi yang diperlukan dalam menganalisis permasalahan yang ada serta pengolahan data dengan menggunakan metode yang telah ditentukan.

commit to user

BAB V : ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL

Analisis berisi penjelasan dari output yang didapatkan pada tahapan pengumpulan dan pengolahan data; interpretasi hasil merupakan ringkasan singkat dari hasil penelitian.

BAB VI : PENUTUP

Berisi tentang kesimpulan yang diperoleh dari pengolahan data dan analisis yang telah dilakukan serta rekomendasi yang diberikan untuk perbaikan.

     

commit to user

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini membahas mengenai konsep dan teori yang digunakan dalam penelitian, sebagai landasan dan dasar pemikiran untuk membahas serta menganalisa permasalahan yang ada.

2.1 Gambaran Umum UPTD Cabang Kecamatan Delanggu

UPTD cabang kecamatan delanggu merupakan badan milik pemerintah dalam bidang pekerjaan umum yang bertujuan untuk meningkatkan kesejahteraan bagi masyarakat. Upaya peningkatan kesejahteraan tersebut berupa peningkatan kebersihan perkotaan dan infrastruktur jalan. Keputusan Menteri Pendayagunaan Aparatur Negara Nomor KEP/26/M.PAN/2/2004 tentang Petunjuk Teknis Kelayakan Transportasi dan Kebersihan Jalan Dalam Penyelenggaraan Pelayanan Publik. UPTD cabang kecamatan delanggu beralamatkan di Gatak Delanggu Klaten.

2.1.1 Visi dan Misi

Adapun visi dan misi UPTD ini adalah : a. Visi

Terwujudnya sarana dan prasarana kota dan lingkungan permukiman yang berkualitas untuk pertumbuhan dan perkembangan kota yang berkelanjutan dan berwawasan lingkungan.

b. Misi

• Meningkatkan kualitas perencanan teknis di bidang permukiman dan prasarana wilayah kualitas perencanaan dan pengawasan teknis dalam penyediaan infrastruktur perkotaaan, sarana/prasarana permukiman, gedung daerah dan fasilitas umum.

• Meningkatkan kualitas pelaksanaan pembangunan dan pemeliharaan kebersihan infrastruktur perkotaaan, sarana/prasarana permukiman, gedung daerah dan fasilitas umum.

commit to user

2.1.2 Tugas Pokok

a. Membersihkan infrastruktur pemerintahan dan lingkungan masyarakat. b. Pengaspalan jalan.

c. Pembangunan fasilitas umum.

2.1.3 Data UPTD

a. Pegawai 16 orang, yang mengurusi tentang sampah 4 orang. b. Luas tanah + 100 meter persegi.

c. Sarana : ruang kantor, masjid, toilet, garasi gerobak sampah dan gudang. d. Sumber dana dari Pemerintah Kota Klaten dan donator masyarakat.

2.2 Sampah

2.2.1 Sampah Padat

Sampah padat adalah segala bahan buangan selain kotoran manusia, urine dan sampah cair. Dapat berupa sampah rumah tangga: sampah dapur, sampah kebun, plastik, metal, gelas dan lain-lain. Menurut bahannya sampah ini dikelompokkan menjadi sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik Merupakan sampah yang berasal dari barang yang mengandung bahan-bahan organik, seperti sisa-sisa sayuran, hewan, kertas, potongan-potongan kayu dari peralatan rumah tangga, potongan-potongan ranting, rumput pada waktu pembersihan kebun dan sebagainya. Sampah anorganik merupakan sampah yang tidak bias terurai misalnya plastik, karet, mika dan sebagainya.

2.2.2 Sampah Cair

Sampah cair adalah bahan cairan yang telah digunakan dan tidak diperlukan kembali dan dibuang ke tempat pembuangan sampah. Terdiri dari limbah hitam dan limbah rumah tangga. Limbah hitam sampah cair yang dihasilkan dari toilet. Sampah ini mengandung patogen yang berbahaya Limbah rumah tangga sampah cair yang dihasilkan dari dapur, kamar mandi dan tempat cucian. Sampah ini mungkin mengandung patogen.

commit to user

2.3 Pengertian Ergonomi

Ergonomi berasal dari bahasa Latin yaitu ergon yang berarti “kerja” dan

nomos yang berarti “hukum alam”. Ergonomi dapat didefinisikan sebagai studi tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara anatomi, fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan desain/perancangan (Nurmianto, 2004). Ergonomi ialah suatu cabang ilmu yang sistematis untuk memanfaatkan informasi-informasi mengenai sifat, kemampuan dan keterbatasan manusia untuk merancang suatu sistem kerja sehingga orang dapat hidup dan bekerja pada sistem itu dengan baik, yaitu mencapai tujuan yang diinginkan melalui pekerjaan itu, dengan efektif, aman dan nyaman (Sutalaksana dkk., 1979).

Tarwaka (2004) menjelaskan bahwa secara umum tujuan dari penerapan ergonomi adalah :

a. Meningkatkan kesejahteraan fisik dan mental melalui upaya pencegahan cedera dan penyakit akibat kerja, menurunkan beban kerja fisik dan mental, mengupayakan promosi dan kepuasan kerja.

b. Meningkatkan kesejahteraan sosial melalui peningkatan kualitas kontak sosial, mengelola dan mengkoordinir kerja secara tepat guna dan meningkatkan jaminan sosial baik selama kurun waktu usia produktif maupun setelah tidak produktif.

c. Menciptakan keseimbangan rasional antara berbagai aspek yaitu aspek teknis, ekonomis, antropologis dan budaya dari setiap sistem kerja yang dilakukan sehingga tercipta kualitas kerja dan kualitas hidup yang tinggi. Suatu pengertian yang lebih komprehensif tentang ergonomi pada pusat perhatian ergonomi adalah terletak pada manusia dalam rancangan desain kerja ataupun perancangan alat kerja. Berbagai fasilitas dan lingkungan yang dipakai manusia dalam berbagai aspek kehidupannya. Tujuannya adalah merancang benda-benda fasilitas dan lingkungan tersebut, sehingga efektivitas fungsionalnya meningkat dan segi-segi kemanusiaan seperti kesehatan, keamanan, dan kepuasann dapat terpelihara. Berat beban maksimal seseorang mengangkat beban adalah laki-laki 25 kg dan wanita 20 kg (NIOSH).

commit to user

Di pandang dari sistem, maka sistem yang lebih baik hanya dapat bekerja bila sistem tersebut terdiri dari, yaitu :

a. Elemen sistem yang telah dirancang sesuai dengan apa yang dibutuhkan.

b. Elemen sistem yang saling berinterksi secara terpadu dalam usaha menuju tujuan bersama.

Sebagai contoh, sejumlah elemen mesin dirancang baik, belum tentu menghasilkan suatu mesin yang baik pula, bila mana sebelumnya tidak dirancang untuk berinteraksi antara satu sama tainnya. Demikian manusia sebagai operator dalam manusia mesin. Bila pekerja tidak berfungsi secara efektif hal ini akan mempengaruhi sistem secara keseluruhan

2.4 Anthropometridalam Ergonomi

Aspek-aspek ergonomi dalam suatu proses rancang bangun fasilitas kerja adalah merupakan suatu faktor penting dalam menunjang peningkatan pelayanan jasa produksi. Perlunya memperhatikan faktor ergonomi dalam proses rancang bangun fasilitas pada dekade sekarang ini adalah merupakan sesuatu yang tidak dapat ditunda lagi. Hal tersebut tidak akan terlepas dari pembahasan mengenai ukuran anthropometri tubuh manusia maupun penerapan data-data antrhropometri manusia.

2.4.1 Pengertian Anthropometri

Istilah anthropometri berasal dari kata anthro yang berarti “manusia” dan

metri yang berarti “ukuran”. Anthropometri adalah studi tentang dimensi tubuh manusia (Pullat, 1992). Anthropometri merupakan suatu ilmu yang secara khusus mempelajari tentang pengukuran tubuh manusia guna merumuskan perbedaan-perbedaan ukuran pada tiap individu ataupun kelompok dan lain sebagainya (Panero dan Zelnik, 1979). Data anthropometri yang ada dibedakan menjadi dua kategori, antara lain (Pullat, 1992):

a. Dimensi struktural (statis)

Dimensi struktural ini mencakup pengukuran dimensi tubuh pada posisi tetap dan standar. Dimensi tubuh yang diukur dengan posisi tetap meliputi berat

commit to user

badan, tinggi tubuh dalam posisi berdiri, maupun duduk, ukuran kepala, tinggi atau panjang lutut berdiri maupun duduk, panjang lengan dan sebagainya.

b. Dimensi fungsional (dinamis)

Dimensi fungsional mencakup pengukuran dimensi tubuh pada berbagai posisi atau sikap. Hal pokok yang ditekankan pada pengukuran dimensi fungsional tubuh ini adalah mendapatkan ukuran tubuh yang berkaitan dengan gerakan-gerakan nyata yang diperlukan untuk melaksanakan kegiatan-kegiatan tertentu.

Data anthropometri dapat diaplikasikan dalam beberapa hal, antara lain (Wignjosoebroto, 1995):

a. Perancangan areal kerja

b. Perancangan peralatan kerja seperti mesin, perkakas dan sebagainya

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

d. Perancangan lingkungan kerja fisik

Perbedaan antara satu populasi dengan populasi yang lain adalah dikarenakan oleh faktor-faktor sebagai berikut (Nurmianto, 2004):

a. Keacakan/random

Walaupun telah terdapat dalam satu kelompok populasi yang sudah jelas sama jenis kelamin, suku/bangsa, kelompok usia dan pekerjaannya, namun masih akan ada perbedaan yang cukup signifikan antara berbagai macam masyarakat. b. Jenis kelamin

Ada perbedaan signifikan antara dimensi tubuh pria dan wanita. Untuk kebanyakan dimensi pria dan wanita ada perbedaan signifikan di antara mean dan nilai perbedaan ini tidak dapat diabaikan. Pria dianggap lebih panjang dimensi segmen badannya daripada wanita sehingga data anthropometri untuk kedua jenis kelamin tersebut selalu disajikan secara terpisah.

c. Suku bangsa

Variasi di antara beberapa kelompok suku bangsa telah menjadi hal yang tidak kalah pentingnya karena meningkatnya jumlah angka migrasi dari satu negara ke negara lain. Suatu contoh sederhana bahwa yaitu dengan meningkatnya jumlah penduduk yang migrasi dari negara Vietnam ke Australia, untuk mengisi

commit to user

jumlah satuan angkatan kerja (industrial workforce), maka akan mempengaruhi anthropometri secara nasional.

d. Usia, digolongkan atas berbagai kelompok usia yaitu: • Balita

• Anak-anak • Remaja • Dewasa • Lanjut usia

Hal ini jelas berpengaruh terutama jika desain diaplikasikan untuk anthropometri anak-anak. Anthropometrinya cenderung terus meningkat sampai batas usia dewasa. Namun setelah menginjak usia dewasa, tinggi badan manusia mempunyai kecenderungan menurun yang disebabkan oleh berkurangnya elastisitas tulang belakang (intervertebral discs) dan berkurangnya dinamika gerakan tangan dan kaki.

e. Jenis pekerjaan

Beberapa jenis pekerjaan tertentu menuntut adanya persyaratan dalam seleksi karyawannya, misalnya: buruh dermaga/pelabuhan harus mempunyai postur tubuh yang relatif lebih besar dibandingkan dengan karyawan perkantoran pada umumnya. Apalagi jika dibandingkan dengan jenis pekerjaan militer.

f. Pakaian

Hal ini juga merupakan sumber keragaman karena disebabkan oleh bervariasinya iklim/musim yang berbeda dari satu tempat ke tempat yang lainnya terutama untuk daerah dengan empat musim. Misalnya pada waktu musim dingin manusia akan memakai pakaian yang relatif lebih tebal dan ukuran yang relatif lebih besar. Ataupun untuk para pekerja di pertambangan, pengeboran lepas pantai, pengecoran logam. Bahkan para penerbang dan astronaut pun harus mempunyai pakaian khusus.

g. Faktor kehamilan pada wanita

Faktor ini sudah jelas mempunyai pengaruh perbedaan yang berarti kalau dibandingkan dengan wanita yang tidak hamil, terutama yang berkaitan dengan analisis perancangan produk dan analisis perancangan kerja.

commit to user

Suatu perkembangan yang menggembirakan pada dekade terakhir yaitu dengan diberikannya skala prioritas pada rancang bangun fasilitas akomodasi untuk para penderita cacat tubuh secara fisik sehingga mereka dapat ikut serta merasakan “kesamaan” dalam penggunaan jasa dari hasil ilmu ergonomi di dalam pelayanan untuk masyarakat. Masalah yang sering timbul misalnya: keterbatasan jarak jangkauan, dibutuhkan ruang kaki (knee space) untuk desain meja kerja, lorong/jalur khusus untuk kursi roda, ruang khusus di dalam lavatory, jalur khusus untuk keluar masuk perkantoran, kampus, hotel, restoran, supermarket dan lain-lain.

2.4.2 Dimensi Anthropometri

Data anthropometri dapat dimanfaatkan untuk menetapkan dimensi ukuran produk yang akan dirancang dan disesuaikan dengan dimensi tubuh manusia yang akan menggunakannya. Pengukuran dimensi struktur tubuh yang biasa diambil dalam perancangan produk maupun fasilitas dapat dilihat pada gambar 2.4 di bawah ini.

Gambar 2.1 Anthropometri Untuk Perancangan Produk atau Fasilitas Sumber: Wignjosoebroto S, 2000

Keterangan gambar 2.1 di atas, yaitu:

1 : Dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak (dari lantai sampai dengan ujung kepala).

commit to user

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).

6 : Tinggi tubuh dalam posisi duduk (di ukur dari alas tempat duduk pantat sampai dengan kepala).

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 di ukur dari pantat sampai dengan. ujung lutut.

12 : Panjang paha yang di ukur dari pantat sampai dengan bagian belakang dari lutut betis.

13 : Tinggi lutut yang bisa di ukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk. 14 : Tinggi tubuh dalam posisi duduk yang di ukur dari lantai sampai dengan

paha.

15 : Lebar dari bahu (bisa di ukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk). 16 : Lebar pinggul ataupun pantat.

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

18 : Lebar perut.

19 : Panjang siku yang di ukur dari siku sampai dengan ujung jari-jari dalam posisi siku tegak lurus.

20 : Lebar kepala.

21 : Panjang tangan di ukur dari pergelangan sampai dengan ujung jari. 22 : Lebar telapak tangan.

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

24 : Tinggi jangkauan tangan dalam posisi berdiri tegak. 25 : Tinggi jangkauan tangan dalam posisi duduk tegak.

26 : Jarak jangkauan tangan yang terjulur kedepan di ukur dari bahu sampai dengan ujung jari tangan.

commit to user

Selanjutnya untuk memperjelas mengenai data anthropometri yang tepat diaplikasikan dalam berbagai rancangan produk ataupun fasilitas kerja, diperlukan pengambilan ukuran dimensi anggota tubuh. Penjelasan mengenai pengukuran dimensi anthropometri tubuh yang diperlukan dalam perancangan dijelaskan pada tabel 2.1.

2.4.3 Aplikasi Distribusi Normal Dalam Anthropometri

Penerapan data anthropometri, distribusi yang umum digunakan adalah distribusi normal (Nurmianto, 1996). Dalam statistik, distribusi normal dapat diformulasikan berdasarkan nilai rata-rata (x) dan standar deviasi (σ) dari data yang ada. Nilai rata-rata dan standar deviasi yang ada dapat ditentukan percentile

sesuai tabel probabilitas distribusi normal.

Adanya berbagai variasi yang cukup luas pada ukuran tubuh manusia secara perorangan, maka besar “nilai rata-rata” menjadi tidak begitu penting bagi perancang. Hal yang justru harus diperhatikan adalah rentang nilai yang ada. Secara statistik sudah diketahui bahwa data pengukuran tubuh manusia pada berbagai populasi akan terdistribusi dalam grafik sedemikian rupa sehingga data-data yang bernilai kurang lebih sama akan terkumpul di bagian tengah grafik, sedangkan data-data dengan nilai penyimpangan ekstrim akan terletak di ujung-ujung grafik. Merancang untuk kepentingan keseluruhan populasi sekaligus merupakan hal yang tidak praktis. Berdasarkan uraian tersebut, maka kebanyakan data anthropometri disajikan dalam bentuk percentile.

Presentil menunjukkan jumlah bagian per seratus orang dari suatu populasi yang memiliki ukuran tubuh tertentu (atau yang lebih kecil) atau nilai yang menunjukkan persentase tertentu dari orang yang memiliki ukuran pada atau di bawah nilai tersebut. Sebagai contoh bila dikatakan presentil pertama dari suatu data pengukuran tinggi badan, maka pengertiannya adalah bahwa 99% dari populasi memiliki data pengukuran yang bernilai lebih besar dari 1% dari populasi yang tadi disebutkan. Contoh lainnya : bila dikatakan presentil ke-95 dari suatu pengukuran data tinggi badan berarti bahwa hanya 5% data merupakan data tinggi badan yang bernilai lebih besar dari suatu populasi dan 95% populasi merupakan data tinggi badan yang bernilai sama atau lebih rendah pada populasi tersebut. The

commit to user

Anthropometric Source Book yang diterbitkan oleh Badan Administrasi Nasional Aeronotika dan penerbangan Luar Angkasa Amerika Serikat (NASA) merumuskan pengertian presentil yaitu definisi presentil sebenarnya sederhananya saja. Untuk suatu kelompok data apapun. Misalnya data berat badan pilot, presentil pertama menunjukkan data sejumlah pilot yang berat badannya lebih besar daripada 1% data para pilot yang disebutkan paling kecil berat badannya, dan dilain pihak merupakan data berat badan dari setiap pilot yang kurang berat badannya dari 99% pilot dengan berat badan yang terbesar. Dapat juga dikatakan bahwa presentil kedua merupakan data yang bernilai lebih besar daripada 2% pilot yang paling ringan, dan lebih kecil dari 98% pilot-pilot terberat. Jadi, berapapun besaran nilai k dari 1 hingga 99 maka presentil ke-k tersebut merupakan nilai yang lebih besar dari k% berat badan terkecil dan kurang dari yang terbesar (100k)%. Presentil 50 yang merupakan nilai dari suatu rata-rata, merupakan nilai yang membagi data menjadi dua bagian, yaitu yang berisi data bernilai terkecil dan terbesar masing-masing sebesar 50% dari keseluruhan nilai tersebut.

Persentil ke-50 memberi gambaran yang mendekati nilai rata-rata ukuran dari suatu kelompok tertentu. Suatu kesalahan yang serius pada penerapan suatu data adalah dengan mengasumsikan bahwa setiap ukuran pada persentil ke-50 mewakili pengukuran manusia rata-rata pada umumnya, sehingga sering digunakan sebagai pedoman perancangan. Kesalahpahaman yang terjadi dangan asumsi tersebut mengaburkan pengertian atas makna 50% dari kelompok. Sebenarnya tidak ada yang dapat disebut “manusia rata-rata”.

Ada dua hal penting yang harus selalu diingat bila menggunakan presentil. Pertama, suatu persentil anthropometrik dari tiap individu hanya berlaku untuk satu data dimensi tubuh saja. Hal dapat merupakan data tinggi badan atau data tinggi duduk. Kedua, tidak dapat dikatakan seseorang memiliki persentil yang sama, ke-95 atau ke-90 atau ke-5, untuk keseluruhan dimensi tubuhnya. Hal ini hanya merupakan gambaran dari suatu makhluk dalam khayalan, karena seseorang dengan presentil ke-50 untuk data tinggi badannya, dapat saja memiliki persentil ke-40 untuk data tinggi lututnya, atau persentil ke-60 untuk data panjang lengannya seperti ilustrasi pada gambar 2.5

commit to user

Gambar 2.2 Ilustrasi Persentil

Sumber: Panero dan Zelnik, 2003

Pemakaian nilai-nilai percentile yang umum diaplikasikan dalam perhitungan data anthropometri dijelaskan pada gambar 2.6 dan dalam tabel 2.2 di bawah ini.

Gambar 2.3 Distribusi normal dengan data anthropometri Sumber : Nurmianto, 1996

Tabel 2.1 Jenis percentile dan cara perhitungan distribusi normal Persentil Perhitungan

1-St 2.5-th

5-th 10-th 50-th

x _{- 2.325 σ x}

x - 1.96 σ x x - 1.645 σ x x - 1.28 σ x

commit to user

x 90-th

95-th 97.5-th

99-th

x _{+ 1.28 σ x}

x + 1.645 σ x

x _{+ 1.96 σ x}

x + 2.325 σ x Sumber : Nurmianto, 1996

2.4.4 Aplikasi Data Anthropometri dalam Perancangan Produk

Penggunaan data anthropometri dalam penentuan ukuran produk harus mempertimbangkan prinsip-prinsip di bawah ini agar produk yang dirancang bisa sesuai dengan ukuran tubuh pengguna (Wignjosoebroto, 2003) yaitu :

a. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran ekstrim Rancangan produk dibuat agar bisa memenuhi 2 sasaran produk yaitu : • Sesuai dengan ukuran tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi

ekstrim.

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

Agar dapat memenuhi sasaran pokok tersebut maka ukuran diaplikasikan yaitu

• Dimensi minimum yang harus ditetapkan dari suatu rancangan produk umumnya didasarkan pada nilai percentile terbesar misalnya 90-th, 95-th, atau 99-th percentile.

• Dimensi maksimum yang harus ditetapkan diambil berdasarkan

percentile terkecil misalnya 1-th, 5-th, atau 10-th percentile

b. Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan diantara rentang ukuran tertentu (adjustable).

Produk dirancang dengan ukuran yang dapat diubah-ubah sehingga cukup fleksible untuk dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai macam ukuran tubuh. Mendapatkan rancangan yang fleksibel semacam ini maka data anthropometri yang umum diaplikasikan adalah dalam rentang nilai 5-th, 50-th, dan 95-th.

commit to user

Produk dirancang berdasarkan pada ukuran rata-rata tubuh manusia atau dalam rentang 50-th percentile.

Berkaitan dengan aplikasi data anthropometri yang diperlukan dalam proses perancangan produk ataupun fasilitas kerja, beberapa rekomendasi yang bisa diberikan sesuai dengan langkah-langkah, sebagai berikut:

a. Pertama kali terlebih dahulu harus ditetapkan anggota tubuh yang mana yang nantinya 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

structural body dimension ataukah functional body dimension,

c. Selanjutnya tentukan populasi terbesar yang harus diantisipasi, diakomodasikan dan menjadi target utama pemakai rancangan produk tersebut,

d. Tetapkan prinsip ukuran yang harus diikuti semisal apakah rancangan rancangan tersebut untuk ukuran individual yang ekstrim, rentang ukuran yang fleksibel atau ukuran rata-rata,

e. Pilih persentil populasi yang harus diikuti; ke-5, ke-50, ke-95 atau nilai persentil yang lain yang dikehendaki,

f. Setiap dimensi tubuh yang diidentifikasikan selanjutnya pilih atau tetapkan nilai ukurannya dari tabel data anthropometri yang sesuai. Aplikasikan 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.

2.4.5 Identifikasi kebutuhan

Tahap ini merupakan jembatan penghubung antara pengguna sebagai target pasar dengan perusahaan pengembangan produk. Proses identifikasi kebutuhan pelanggan merupakan bagian yang integral dalam proses pengembangan produkl dan merupakan tahapan yang mempunyai hubungan paling erat dengan proses penurunan konsep, seleksi konsep, benchmark dengan

commit to user

pesaing dan menetapkan spesifikasi produk (Ulrich, 2001). Identifikasi kebutuhan pelanggan terdiri dari tahap-tahap sebagai berikut:

a. Pengumpulan data awal

Pengumpulan data awal berhubungan dengan konsumen dan pengalaman penggunaan dari produk yang dikembangkan ini. Terdapat dua metode dalam pengumpulan data mentah yang banyak digunakan adalah wawancara, dan observasi produk saat digunakan (Ulrich, 2001).

Metode yang paling dianjurkan adalah wawancara, karena wawancara relatif lebih berbiaya rendah dan dengan wawancara tim pengembang produk dapat merasakan lingkungan penggunaan produk tersebut (Ulrich, 2001).

Pada metode wawancara ini telah terdapat suatu pedoman mengenai jumlah wawancara yang harus dilakukan, 10 wawancara dirasa kurang sedangkan 50 buah wawancara akan menjadi terlalu banyak. Wawancara dapat diadakan secara berurutan, dan dihentikan bila tidak ada lagi kebutuhan konsumen yang baru yang terungkap oleh wawancara tambahan (Ulrich, 2001).

Pertanyaan-pertanyaan yang biasa digunakan dalam wawancara ini adalah meliputi kapan dan mengapa menggunakan produk ini, beri contoh penggunaan produk, apa yang anda sukai dari produk yang ada saat ini, hal apa saja yang dipertimbangkan saat membeli produk, dan perbaikan apa yang diharapkan terhadap produk (Ulrich, 2001).

b. Intepretasi data mentah menjadi kebutuhan konsumen

Kebutuhan konsumen diekspresikan sebagai pernyataan tertulis dan merupakan hasil intepretasi kebutuhan yang berupa data mentah yang diperoleh dari konsumen. Berikut ini pedoman dalam mengintepretasikan data awal yaitu ekspresikan kebutuhan sebagai ”apa yang harus dilakukan ?” atau ” bagaimana melakukannya ?”, ekspresikan kebutuhan sama spesifiknya seperti data mentah, gunakan pernyataan positif bukan negatif, ekspresikan kebutuhan sebagai atribut dari produk, dan hindari kata ”harus” atau ”sebaiknya” (Ulrich, 2001).

c. Pengorganisasian kebutuhan menjadi hierarki

Hasil dari pengorganisasian ini menghasilkan daftar yang berisi satu set kebutuhan-kebutuhan primer yang masing-masing tergolong lebih lanjut membentuk kebutuhan-kebutuhan sekundernya (Ulrich, 2001).

commit to user

d. Menetapkan kepentingan relatif setiap kebutuhan

Terdapat dua pendekatan dasar dari tahapan ini yaitu pengadaan pada konsensus dari anggota tim berdasarkan pada pengalaman mereka saat bersama konsumen dan pengadaan pada hasil penilaian tingkat kepentingan dengan survey lebih lanjut pada konsumen (Ulrich, 2001).

2.4.6 Penetapan Spesifikasi Produk

Spesifikasi produk untuk menjelaskan tentang hal-hal yang harus dilakukan oleh sebuah perusahaan. Beberapa perusahaan menggunakan istilah “kebutuhan produk” atau “ karakteristik engineering” untuk hal ini. Target spesifikasi dibuat setelah kebutuhan pelanggan diidentifikasi tetapi sebelum konsep dikembangkan. Hasil dari spesifikasi produk adalah matrik kebutuhan. Matrik tersebut menjelaskan tentang keinginan konsumen dan karakteristik engineering yang ada untuk memenuhi keinginan tersebut (Ulrich, 2001).

2.5 Nordic Body Map (NBM)

Salah satu alat ukur ergonomik sederhana yang dapat digunakan untuk mengenali sumber penyebab keluhan musculoskeletal adalah nordic body map. Melalui nordic body map dapat diketahui bagian-bagian otot yang mengalami keluhan dengan tingkat keluhan mulai dari rasa tidak nyaman (agak sakit) sampai sangat sakit (Corlett, 1992). Melihat dan menganalisis peta tubuh seperti pada Gambar 2.4, maka diestimasi jenis dan tingkat keluhan otot skeletal yang dirasakan oleh pekerja. Cara ini sangat sederhana namun kurang teliti karena mengandung subjektivitas yang tinggi.

Gambar 2.4 Nordic Body Map

commit to user

2.6Mekanika Konstruksi

2.6.1 Statika

Statika adalah ilmu yang mempelajari tentang statik dari suatu beban terhadap gaya-gaya dan beban yang mungkin ada pada bahan tersebut, atau juga dapat dikatakan sebagai perubahan terhadap panjang benda awal karena gaya atau beban (Popov, 1991).

Terdapat 3 jenis tumpuan dalam ilmu statika untuk menentukan jenis perletakan yang digunakan dalam menahan beban yag ada dalam struktur, beban yang ditahan oleh perletakan masing-masing adalah:

a. Tumpuan rol

Yaitu tumpuan yang dapat meneruskan gaya desak yang tegak lurus bidang peletakannya.

Gambar 2.5 Tumpuan rol Sumber : Popov, 1991 b. Tumpuan sendi

Tumpuan yang dapat meneruskan gaya tarik dan desak tetapi arahnya selalu menurut sumbu batang sehingga batang tumpuan hanya memiliki satu gaya.

Gambar 2.6 Tumpuan sendi Sumber : Popov, 1991 c. Tumpuan jepitan

Jepitan adalah tumpuan yang dapat menberuskan segala gaya dan momen sehingga dapat mendukung H, V dan M yang berati mempunyai tiga gaya. Dari kesetimbangan kita memenuhi bahwa agar susunan gaya dalam keadaan setimbang haruslah dipenuhi tiga syarat yaitu ∑FHorisontal = 0, ∑FVertikal = 0, ∑M= 0

commit to user

Gambar 2.7 Tumpuan sendi Sumber : Popov, 1991

2.6.2 Gaya

Suatu konstruksi bertugas mendukung gaya-gaya luar yang bekerja padanya yang kita sebut sebagai beban. Konstruksi harus ditumpu dan diletakkan pada peletakan-peletakan tertentu agar dapat memenuhi tugasnya yaitu menjaga keadaan konstruksi yang seimbang. Suatu konstruksi dikatakan seimbang bila resultan gaya yang bekerja pada konstruksi tersebut sama dengan nol atau dengan kata lain ∑Fx = 0, ∑Fy = 0, ∑Fz = 0, ∑M = 0 (Popov, 1991).

Gaya adalah sesuatu yang menyebabkan suatu benda dari keadaan diam menjadi bergerak atau sebaliknya (Popov, 1991). Dalam ilmu statika berlaku hukum (Aksi = Reaksi), gaya dalam statika kemudian dikenal dibedakan menjadi :

a. Gaya Luar

Gaya luar adalah gaya yang diakibatkan oleh beban yang berasal dari luar sistem yang pada umumnya menciptakan kestabilan konstruksi (Popov, 1991). Sedangkan beban adalah beratnya beban atau barang yang didukung oleh suatu konstruksi atau bangunan beban dan dapat dibedakan menjadi beberapa macam yaitu :

• Beban mati yaitu beban yang sudah tidak bisa dipindah-pindah, seperti dining, penutup lantai dll.

• Beban sementara yaitu beban yang masih bisa dipindah-pindahkan, ataupun beban yang dapat berjalan seperti beban orang, mobil (kendaraan), kereta dll.

• Beban terbagi rata yaitu beban yang secara merata membebani struktur. Beban dapat dibedakan menjadi beban segi empat dan beban segitiga.

• Beban titik terpusat adalah beban yang membebani pada suatu titik. • Beban berjalan adalah beban yang bisa berjalan atau

commit to user

b. Gaya dalam

Akibat adanya gaya luar yang bekerja, maka bahan memberikan perlawanan sehingga timbul gaya dalam yang menyebabkan terjadinya perubahan bentuk. Agar suatu struktur tidak hancur atau runtuh maka besarnya gaya akan bergantung pada struktur gaya luar (Popov, 1991).

c. Gaya geser (Shearing Force Diagram)

Gaya geser merupakan gaya dalam yang terjadi akibat adanya beban yang arah garis kerjanya tegak lurus (⊥) pada sumbu batang yang ditinjau seperti tampak pada Gambar 2.11.

Gambar 2.8 Sketsa prinsip statika kesetimbangan Sumber : Popov, 1991

Gaya bidang lintang ditunjukan dengan SFD (shearing force diagram), dimana penentuan tanda pada SFD berupa tanda negatif (-) atau positif (+) bergantung dari arah gaya.

Gambar 2.9 Sketsa shearing force diagram

Sumber : Popov, 1991

d. Gaya normal (Normal force)

Gaya normal merupakan gaya dalam yang terjadi akibat adanya beban yang arah garis kerjanya searah (// ) sumbu batang yang ditinjau (Popov, 1991).

Gambar 2.10 Sketsa normal force

commit to user

Agar batang tetap utuh, maka gaya dalam sama dengan gaya luar. Pada gambar diatas nampak bahwa tanda (-) negative yaitu batang tertekan, sedang bertanda (+) batang tertarik.

e. Momen

Momen adalah gaya yang bekerja dikalikan dengan panjang lengan yang terjadi akibat adanya beban yang terjadi pada struktur tersebut (Popov, 1991).

Gambar 2.11 Sketsa moment bending (+) Sumber : Popov, 1991

Gambar 2.12 Landasan Sketsa moment bending (-) Sumber : Popov, 1991

Dalam sebuah perhitugan gaya dalam momen memiliki kesepakatan yang senantiasa dipenuhi yaitu pada arah tinjauan, diantaranya:

• Ditinjau dari arah kanan

Gambar 2.13 Landasan arah kanan Sumber : Popov, 1991 • Ditinjau dari arah kiri

Bila searah jarum jam (+) Bila berlawanan jarum jam (-)

commit to user

Gambar 2.14 Landasan arah kiri Sumber : Popov, 1991

2.6.3 Perhitungan Rangka

Profil adalah batang yang digunakan pada konstruksi, ada beberapa jenis profil yang digunakan pada pembuatan konstruksi mesin yaitu profil L, profil I, Profil U, dan lain-lain (Popov, 1991). Perhitungan kekuatan rangka yang digunakan yaitu profil U.

a. Profil U

Kekuatan profil yang digunakan pada konstruksi dapat dihitung menggunakan persamaan 2.1 di bawah ini.

• Berat tumpuan maksimum

A Yx9,81m/s

Fls= ... .persamaan 2.1 dengan;

Fls = Berat Tumpuan (m/s2)

Y = Berat (kg)

A = Tumpuan

2.7 Penelitian Sebelumnya

Perancangan ulang gerobak angkut dengan pendekatan anthropometri oleh Febriyanto Anno Putro (2009). Penelitian ini membahas mengenai perancangan gerobak angkut yang ditinjau dari segi anthropometri. Data anthropometri didapatkan dari pengukuran langsung pengguna gerobak di Pasar Klewer. Data antropometri yang diukur adalah tinggi mata berdiri, tinggi siku berdiri, panjang lengan bawah, lebar tangan, diameter genggaman tangan. Data anthropometri tersebut diolah dengan uji kecukupan dan uji keseragaman kemudian mengaplikasikan pada mannequin pro. Hasil penelitian didapatkan untuk merancang gerobak angkut yang proses pengangkatan kotak pakaian pada gerobak lama digantikan dengan proses naikturun dengan sistem ulir pada gerobak

commit to user

rancangan yang baru, sehingga tidak memerlukan pengikatan kotak pakaian supaya tenaga dan waktu pemindahan kotak pakaian akan lebih efisien.

commit to user

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Pada bab ini diuraikan secara sistematis mengenai langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian. Adapun langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian ditunjukan pada gambar. 3.1 sebagai berikut.

commit to user

Diagram alir penelitian yang digambarkan di atas, setiap tahapannya akan dijelaskan secara lebih lengkap dalam sub bagian berikut ini.

3.1Tahap Identifikasi Masalah

Tahap ini diawali dengan studi pustaka, studi lapangan, perumusan masalah, penentuan tujuan penelitian dan menentukan manfaat penelitian. Langkah-langkah yang ada pada tahap identifikasi masalah tersebut dijelaskan pada sub bab berikut ini.

3.1.1 Studi Pustaka

Studi pustaka dilakukan untuk mendapatkan gambaran mengenai teori-teori dan konsep-konsep yang akan digunakan dalam menyelesaikan permasalahan yang diteliti serta mendapatkan dasar-dasar referensi yang kuat dalam menerapkan suatu metode yang digunakan. Studi pustaka dilakukan dengan membaca dan mempelajari buku-buku, jurnal ilmiah, dan tugas akhir mahasiswa teknik industri yang terkait dengan tema penelitian.

3.1.2 Studi Lapangan

Studi Lapangan digunakan untuk mengetahui dan mempelajari keadaan pekerja saat melakukan aktivitas khususnya aktivitas menarik gerobak sampah di tempat penelitian dengan maksud untuk mendapatkan informasi awal yang lengkap serta menentukan masalah yang diangkat dalam penelitian. Metode untuk mendapatkan data awal dilakukan dengan pengamatan langsung, pendokumentasian gambar, dan wawancara kepada para pekerja dengan tujuan untuk mengetahui keluhan yang dirasakan oleh pekerja.

3.1.3 Perumusan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah yang telah dilakukan, kemudian disusun sebuah rumusan masalah. Adapun permasalahan yang akan dibahas lebih lanjut adalah bagaimana merancang ulang gerobak sampah supaya para pekerja bisa nyaman dalam melakukan pekerjaanya.

commit to user

3.1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ditetapkan agar penelitian yang dilakukan dapat menjawab dan menyelesaikan rumusan masalah yang dihadapi. Adapun tujuan penelitian yang ditetapkan dari hasil perumusan masalah adalah menghasilkan alat rancangan grobak angkut yang digunakan agar ergonomis dan sesuai dengan dimensi tubuh pengguna.

3.1.5 Manfaat Penelitian

Suatu permasalahan akan diteliti apabila di dalamnya mengandung unsur manfaat. Agar memenuhi suatu unsur manfaat maka perlu ditentukan terlebih dahulu manfaat yang akan didapatkan dari suatu penelitian. Adapun manfaat yang diharapkan dari penelitian yang berupa rancangan gerobak sampah ini adalah mendapatkan hasil rancangan gerobak sampah yang ergonomis dan nyaman digunakan bagi pengguna.

3.2Tahap Pengumpulan Data

Tahap-tahap pengumpulan data yang diperlukan untuk mendukung penelitian mengenai perancangan gerobak sampah yang baru, sebagai berikut:

3.2.1 Dokumentasi

Dokumentasi diperoleh dengan cara pengambilan gambar berupa kondisi awal pekerja saat menggunakan gerobak yang ada sebelumnya yang berada di tempat pembuangan sampah.

3.2.2 Wawancara

Wawancara dilakukan untuk mendapatkan informasi secara langsung dari pekerja mengenai kesulitan atau keluhan yang dialami pekerja saat melakukan aktivitas menarik gerobak sampah khususnya saat menggunakan gerobak sampah yang sudah ada. Wawancara dilakukan kepada pekerja yang masih berinteraksi dengan baik saat diberikan pertanyaan-pertanyaan yang terkait dengan aktivitas saat menggunakan gerobak saat ini. Hasil dari wawancara tersebut merupakan keinginan dan keluhan yang dialami oleh pekerja yang kemudian akan digunakan oleh penelitian sebagai dasar dalam melakukan perancangan.

commit to user

3.2.3 Kuisioner Nordic Body Map

Kuisioner yang diberikan kepada operator gerobak sampah di UPTD Delanggu, dalam mengidentifikasi keluhan pekerja pada bagian otot dan rasa nyeri melalui kuisioner nordic body map. Penyebaran dan pengumpulan data melalui kuisioner nordic bodymap yang diberikan kepada empat operator gerobak sampah. Tujuan pengisian kuisioner nordic body map untuk mengetahui bagian-bagian otot yang mengalami keluhan dengan tingkat keluhan mulai dari rasa tidak nyaman (agak sakit) sampai sangat sakit pada pekerja.

3.2.4 Identifikasi Gerobak Sampah

Identifikasi dilakukan untuk mengetahui kondisi garobak sebelumnya yang digunakan untuk bekerja. Selain itu identifikasi dapat dijadikan sebagai informasi awal untuk mengetahui kelemahan-kelemahan gerobak sampah yang digunakan sebelumnya serta perlunya proses perancangan gerobak sampah yang baru.

3.3Penyusunan Konsep Perancangan

Penyusunan konsep perancangan gerobak sampah dilakukan dengan mengacu pada identifikasi masalah yang diperoleh. Data permasalahan tersebut perlu dilakukan konsep perancangan gerobak sampah yang baru, dengan tujuan untuk menghasilkan gerobak sampah yang baru yang dapat mengurangi tingkat kelelahan. Konsep perancangan dalam hal ini dijelaskan pada sub bab sebagai berikut:

3.3.1Kebutuhan Berdasarkan Keluhan Dan Keinginan

Berdasarkan wawancara yang telah dilakukan kepada pekerja yang berada di tempat pembuangan sampah, maka diperoleh informasi tentang keluhan dan keinginan pekerja saat melakukan aktivitas pekerjaan dengan menggunakan gerobak sampah yang digunakan sebelumnya. Setelah diperoleh data keluhan dan keinginan, maka tahap selanjutnya adalah melakukan pengelompokan data berdasarkan keluhan dan keinginan kedalam sebuah tabel. Pengelompokan data tersebut nantinya dijadikan sebagai masukan dan pertimbangan dalam perancangan gerobak sampah yang baru.

commit to user

3.3.2Penentuan Ide Perancangan (Idea)

Berdasarkan kebutuhan perancangan yang telah dinyatakan dengan jelas, maka dapat dikembangkan suatu solusi pemecahan masalah. Penentuan solusi perancangan haruslah berorientasi pada pemenuhan kebutuhan perancangan yang berasal dari penelitian. Pada penjabaran kebutuhan, peneliti melihat adanya peluang untuk mengantisipasi timbulnya keluhan pada bagian tubuh yaitu dengan merancang sebuah gerobak sampah yang baru. Perancangan gerobak sampah yang baru tersebut bertujuan untuk mengurangi atau meminimalkan keluhan.

3.3.3Pengembangan Ide Perancangan (Development)

Tahap ini merupakan penjelasan tentang perancangan gerobak sampah yang baru yang berisi tentang penentuan dimensi gerobak sampah, spesifikasi komponen, bill of material serta memodelkan hasil rancangan ke dalam gambar yang kemudian diwujudkan dalam bentuk prototipe produk.

3.4Perhitungan Teknik

Perhitungan teknik dalam perancangan digunakan untuk mengetahui kekuatan hasil rancangan terhadap beban yang diterima. Perhitungan yang dilakukan pada tahap ini meliputi perhitungan gaya serta perhitungan lain yang terkait di dalamnya.

3.5Estimasi Biaya

Estimasi biaya dilakukan untuk memperkirakan besarnya biaya yang dikeluarkan untuk perancangan gerobak sampah yang baru. Biaya yang dihitung meliputi biaya material, dan biaya non material.

3.6Tahap Analisis

Tahap analisis dilakukan untuk menganalisis hasil terhadap pengumpulan dan pengolahan data sebelumnya.

3.7Tahap Kesimpulan dan Saran

Bagian terakhir penelitian berisi kesimpulan yang menjawab tujuan akhir dari penelitian berdasarkan hasil pengolahan dan analisa data yang telah

commit to user

dilakukan, serta saran-saran yang berisi masukan untuk penelitian-penelitian berikutnya agar lebih baik lagi.

commit to user

BAB IV

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Permasalahan dalam penelitian akan lebih mudah untuk diselesaikan bilamana ada data yang berkaitan langsung dengan permasalahan. Penyelesaian dalam penelitian ini dilakukan dengan tahap pengumpulan dan pengolahan data sebagai dasar analisis terhadap penyelesaian permasalahan yang dihadapi.

4.1Pengumpulan Data

Pengumpulan data studi pendahuluan dilakukan selama bulan Agustus 2010 yang bertujuan untuk memperoleh informasi awal di tempat penelitian. Metode untuk mendapatkan data awal dilakukan identifikasi masalah yang dialami operator saat melakukan aktivitas dengan menggunakan gerobak sampah yang sudah ada sebelumnya, pengamatan langsung, dokumentasi gambar, wawancara, dan data anthropometri yang dibutuhkan untuk merancang gerobak sampah yang baru.

4.1.1 Dokumentasi

Dokumentasi dilakukan dengan pengambilan gambar ataupun gerakan pada saat operator melakukan aktivitas jalan dengan menggunakan gerobak sampah yang sudah ada sebelumnya. Pola aktivitas jalan yang dilakukan oleh operator saat menggunakan gerobak sampah yang sudah ada sebelumnya dapat dilihat pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Aktivitas proses penarikan gerobak sampah yang dilakukan oleh operator saat menggunakan gerobak yang sudah ada sebelumnya

No Dokumentasi Aktivitas Keterangan Resiko

1

Aktivitas operator saat mengambil dan memegang gerobak

Sikap kerja: segmen tubuh bagian kaki menekuk, lengan ke bawah, telapak tangan menggenggam dan punggung membungkuk

Ketidaknyam anan pada segmen tubuh bagian kaki, lengan, pergelangan tangan, pingang dan punggung

commit to user

Tabel 4.1 Aktivitas proses penarikan gerobak sampah yang dilakukan oleh operator saat menggunakan gerobak yang sudah ada sebelumnya (lanjutan)

No Dokumentasi Aktivitas Keterangan Resiko

2 Aktivitas operator saat mengambil gerobak posisi berdiri

Sikap kerja: segmen tubuh bagian punggung membungkuk , telapak tangan menggenggam dan lengan merenggang

Ketidaknyam anan pada segmen tubuh bagian punggung, pergelangan tangan dan lengan 3 Aktivitas operator saat menjalankan gerobak sampah

Sikap kerja: segmen tubuh bagian kepala merunduk, punggung membungkuk, lengan menahan beban dan kaki menekuk berjalan maju

Ketidaknyam anan pada segmen tubuh bagian kepala, leher, punggung, pinggang lengan dan kaki 4 Aktivitas penuangan sampah ke dalam bak gerobak sampah

Sikap kerja : lengan menahan beban dan tangan ke atas

Ketidaknyam anan pada segmen tubuh bagian lengan

Berdasarkan pengamatan pada Tabel 4.1. dapat diketahui bahwa terdapat empat aktivitas yang dilakukan oleh operator antara lain aktivitas saat mengambil dan memegang gerobak sampah, aktivitas saat mengambil posisi jongkok kemudian melakukan proses aktivitas jalan dan saat menuangkan sampah ke dalam bak gerobak sampah. Aktivitas jalan yang dilakukan oleh operator dengan menggunakan gerobak sampah yang sudah ada sebelumnya dapat menyebabkan ketidaknyamanan dalam bekerja.

4.1.2Wawancara

Wawancara dilakukan untuk mendapatkan informasi secara langsung dari operator gerobak sampah mengenai kesulitan dan keluhan yang dialami oleh operator saat melakukan aktivitas penerikan gerobak. Berdasarkan hasil

commit to user

wawancara dengan operator saat melakukan aktivitas diketahui bahwa operator pada umumnya mengeluhkan adanya rasa sakit di segmen tubuh bagian kaki, lengan, tangan dan punggung. Berdasarkan dari hasil wawancara juga dapat diketahui keluhan ketidaknyamanan dan kesulitan yang dialami oleh operator pada saat menggunakan gerobak sampah yang sudah ada sebelumnya.

4.1.3Identifikasi Gerobak Sampah Yang Saat Ini Digunakan

Identifikasi dilakukan untuk mengetahui kondisi gerobak sampah yang sudah ada dan yang saat ini digunakan. Selain itu identifikasi dapat dijadikan sebagai informasi awal untuk mengetahui kelemahan-kelemahan gerobak sampah yang sudah ada sebelumnya serta perlunya proses perancangan gerobak sampah yang baru. Adapun kondisi gerobak sampah yang saat ini digunakan dapat dilihat pada gambar 4.1 berikut.

Gambar 4.1 Gerobak Sampah yang saat ini digunakan

Berdasarkan kondisi tersebut, kelemahan gerobak sampah sebelumnya yang saat ini digunakan yaitu hanya berfungsi sebagai alat pengankut sampah saja dan belum dapat mengurangi keluhan maupun cidera yang dialami oleh operatornya. Adapun ukuran gerobak sampah sebelumnya adalah tinggi gerobak sampah 142 cm, tinggi pegangan 55 cm, lebar pegangan 100 cm dan diameter lingkar genggam 7.5 cm. Kelemahan tersebut jika tidak segera diatasi dapat menyebabkan resiko cidera lebih parah khususnya yang dialami operator gerobak sampah, untuk itu perlu adanya perancangan gerobak sampah yang baru yang berfungsi untuk mengurangi ketidaknyaman dalam bekerja bagi operator gerobak sampah tersebut.

commit to user

4.2 Pengolahan Data

Pengolahan data dilakukan berdasarkan pengumpulan data yang sebelumnya telah dilakukan. Adapun proses pengolahan data sebagai berikut.

4.2.1Perhitungan Hasil Kuisioner Nordic Body Map

Persentase keluhan yang dialami oleh empat operator gerobak sampah dapat dilihat pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2 Grafik persentase keluhan tubuh operator gerobak sampah

Berdasarkan Gambar 4.2 mengenai persentase keluhan pada tiap anggota tubuh pekerja dapat diketahui bahwa empat pekerja mengalami keluhan yang berbeda di setiap bagian tubuhnya. Dapat diperoleh hasil tingkat keluhan terbesar terjadi pada segmen tubuh bagian lengan atas bagian kiri, lengan atas bagian kanan, punggung, pinggang kebelakang, lengan bawah bagian kiri, lengan bawah bagian kanan, pergelangan tangan kiri, pergelangan tangan kanan, telapak tangan bagian kiri dan telapak tangan bagian kanan sebesar 100 %, segmen tubuh bagian leher bagian bawah, lutut kiri dan lutut kanan sebesar 75 %, segmen tubuh bagian betis kiri, betis kanan, pergelangan kaki kiri dan pergelangan kaki kanan sebesar 50 %.

Dari hasil kuesioner nordic body map, untuk sikap kerja secara manual, dan sikap memindahkan beban dengan posisi membungkuk merupakan sikap kerja yang dapat menimbulkan kelelahan dan ketidaknyaman dalam bekerja.

25% 75% 25% 100% 0% 100% 0% 75% 50% 0% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% Le h e r B a g ia n A ta s Le h e r B a g ia n … Ba h u K ir i Ba h u K a n a n L e n g an A tas … L e n g an A tas … P u n ggu n g P in gga n g … P in ggu l … Pa n ta t Si k u K ir i S iku K a n a n Le n g a n B a w a h … Le n g a n B a w a h … Pe rg e la n g a n … Pe rg e la n g a n … Te la p a k Ta n g a n … Te la p a k Ta n g a n … Pa h a K ir i Pa h a Ka n a n L u tu t K ir i L u tu t K a n a n Bet is K ir i Bet is K a n a n Pe rg e la n g a n … Pe rg e la n g a n … T e la pa k K a ki K ir i T e la p a k K a ki … Pr o se n ta se

Bagian tubuh

commit to user

4.2.2Kebutuhan Berdasarkan Keluhan dan Keinginan

Berdasarkan wawancara yang telah dilakukan kepada operator gerobak sampah, maka diperoleh informasi tentang keluhan dan keinginan operator saat melakukan proses aktivitas jalan dengan menggunakan gerobak sampah sebelumnya dan yang saat ini digunakan. Setelah diperoleh data keluhan dan keinginan, maka tahap selanjutnya adalah melakukan pengelompokan data berdasarkan keluhan dan keinginan kedalam sebuah tabel. Pengelompokan data tersebut nantinya dijadikan sebagai masukan dan pertimbangan dalam perancangan gerobak sampah yang baru. Adapun keluhan dan keinginan operator dalam penggunaan gerobak sampah sebelumnya dan yang ada saat ini dapat dilihat pada tabel 4.2 berikut.

Tabel 4.2 Rekapitulasi Keluhan Operator Gerobak Sampah

No Keluhan Jumlah

1

Pada saat mengambil pegangan gerobak sampah operator kurang nyaman, karena jarak antar pegangan gerobak terlalu lebar dan posisinya yang rendah mengakibatkan rasa sakit pada segmen tubuh bagian lengan, punggung, pinggang dan kaki.

2

2

Pada saat mengambil posisi berdiri, operator kurang nyaman terhadap genggaman gerobak sampah, karena diameter genggaman yang besar mengakibatkan sakit pada segmen tubuh bagian telapak tangan.

3

3

Pada saat menuangkan tong ke dalam bak, operator kesulitan karena tinggi gerobak sampah terlalu tinggi mengakibatkan sakit pada segmen tubuh bagian lengan.

3

4

Pada saat melakukan proses aktivitas jalan, operator kurang nyaman terhadap pegangan gerobak sampah yang terlalu rendah mengakibatkan sakit pada segmen tubuh bagian punggung, pinggang, lengan dan kaki.

4

Tabel 4.2 menunjukkan hasil rekapitulasi data keluhan yang dialami operator gerobak sampah ketika melakukan aktivitas jalan, dimana diperoleh hasil tingkat keluhan terbesar pada segmen tubuh bagian punggung, pinggang, lengan dan kaki terjadi ketika proses aktivitas jalan berlangsung karena operator harus menyesuikan dengan dimensi pegangan gerobak sampah yang terlalu rendah, sehingga menyebabkan kondisi tubuh tidak stabil. Selain itu wawancara juga

commit to user

dilakukan untuk mengetahui keinginan operator gerobak sampah tentang adanya perancangan gerobak sampah yang baru. Hasil wawancara mengenai keinginan untuk perancangan gerobak sampah yang baru dapat dilihat pada Tabel 4.3 berikut ini.

Tabel 4.3 Rekapitulasi Keinginan Operator Gerobak Sampah

No Keluhan Responden Keinginan Operator

1

Pada saat mengambil pegangan gerobak sampah operator kurang nyaman, karena jarak antar pegangan gerobak terlalu lebar dan posisinya yang rendah mengakibatkan rasa sakit pada segmen tubuh bagian lengan, punggung, pinggang dan kaki.

Operator menginginkan adanya jarak pegangan gerobak sampah yang sesuai dengan tubuh operator dan nyaman digunakan pada saat mengambil gerobak.

2

Pada saat mengambil posisi berdiri, operator kurang nyaman terhadap genggaman gerobak sampah, karena diameter genggaman yang besar mengakibatkan sakit pada segmen tubuh bagian telapak tangan.

Operator menginginkan adanya genggaman gerobak sampah yang sesuai dengan diameter lingkar genggam operator supaya dapat memposisikan kedua tangannya dengan nyaman.

3

Pada saat menuangkan tong ke dalam bak, operator kesulitan karena tinggi gerobak sampah terlalu tinggi mengakibatkan sakit pada segmen tubuh bagian lengan.

Operator menginginkan tinggi bak gerobak sampah yang sesuai dengan postur tubuh operator supaya nyaman dalam menuangkan sampah.

4

Pada saat melakukan proses aktivitas jalan, operator kurang nyaman terhadap pegangan gerobak sampah yang terlalu rendah mengakibatkan sakit pada segmen tubuh bagian punggung, pinggang, lengan dan kaki.

Operator menginginkan pegangan gerobak sampah yang memiliki tinggi sejajar dengan siku berdiri, sehingga pada saat menjalankan gerobak posisi tubuh bisa stabil.

commit to user

4.2.3 Spesifikasi Produk

Spesifikasi produk bertujuan untuk memunculkan “karakteristik engineering” untuk menyusun desain gerobak sampah yang baru. “Karakteristik engineering” melalui penterjemahan data hasil keinginan operator gerobak sampah ke bahasa pabrikasi. “Karakteristik engineering” ini digunakan sebagai dasar pertimbangan dalam menentukan konsep desain gerobak sampah yang baru.

Hasil pengumpulan data hasil wawancara dapat dilihat pada tabel 4.4. Beberapa keinginan pengguna akan diterjemahkan menjadi “Karakteristik engineering” dalam perancangan desain sebagai berikut :

Tabel 4.4 Spesifikasi produk konsep desain Gerobak Sampah

No Keinginan

responden Idea

Karakteristik engineering 1 Operator menginginkan adanya jarak pegangan gerobak sampah yang sesuai dengan tubuh operator dan nyaman digunakan pada saat mengambil gerobak.

Merancang posisi pegangan gerobak sampah yang memiliki lebar sesuai dengan dimensi tubuh operator.

Pegangan gerobak sampah terbuat dari pipa besi yang posisi pegangan terletak didepan operator yang jaraknya sesuai dengan dimensi tubuh operator.

2

Operator

menginginkan adanya genggaman gerobak sampah yang sesuai dengan diameter lingkar genggam operator supaya dapat memposisikan kedua tangannya dengan nyaman.

Merancang

genggaman gerobak sampah yang sesuai dengan diameter lingkar genggam operator.

Pada genggaman tangan gerobak sampah terbuat dari pipa besi yang bentuknya bulat berdiameter sesuai dengan lingkar genggam operator.

commit to user

Tabel 4.4 Spesifikasi produk konsep desain Gerobak Sampah (lanjutan)

No Keinginan

responden Idea

Karakteristik

engineering

3

Operator

menginginkan tinggi bak gerobak sampah yang sesuai dengan postur tubuh operator supaya nyaman dalam menuangkan sampah.

Merancang tinggi gerobak sampah yang sesuai dengan postur tubuh operator.

Tinggi gerobak sampah sesuai dengan tinggi bahu operator. 4 Operator menginginkan pegangan gerobak sampah yang memiliki tinggi sejajar dengan siku berdiri, sehingga pada saat menjalankan gerobak posisi tubuh bisa stabil.

Merancang tinggi pegangan gerobak sampah yang sesuai dengan dimensi tubuh operator.

Pada pegangan gerobak sampah tersebut posisi pipa dari belakang menuju kedepan sesuai dengan tinggi siku operator.

Dari tabel 4.4 diperoleh solusi perancangan, namun berdasarkan prioritas maka solusi perancangan difokuskan pada solusi kedua dan ketiga, dimana solusi tersebut adalah merancang gerobak sampah yang posisi pegangannya sejajar dengan siku berdiri operator sekaligus memiliki diameter yang tepat dengan genggaman operator untuk menahan beban gerobak sepenuhnya dan mempertahankan posisi tubuh operator supaya stabil saat melakukan proses aktivitas jalan.

4.2.4 Penentuan Data Anthropometri

  Perancangan gerobak sampah yang baru harus disesuaikan dengan data anthropometri penggunanya. Hal ini yang menyebabkan diperlukannya

commit to user

pengukuran data anthropometri terhadap operator. Data anthropometri yang digunakan dalam perancangan gerobak sampah yang baru meliputi:

a. Tinggi siku berdiri (tsb)

b. Diameter lingkar genggam (dlg) c. Lebar bahu (lb)

d. Tinggi bahu berdiri (tbb)

Data yang terkumpul, kemudian ditentukan perhitungan persentilnya, untuk mendapatkan batas ukuran yang diperlukan. Persentil yang digunakan pada perancangan alat bantu yang baru yaitu persentil 5, 50 dan 95. Penentuan persentil ini ditentukan dengan pertimbangan bahwa persentil ini dapat mengakomodasi data persentil ke 5, 50 atau 95, sehingga populasi dapat terlayani (Zelnik dan Panero, 2003). Persentil ini dapat dihitung berdasarkan rumus seperti pada Tabel 4.5. Dengan contoh persentil untuk tinggi siku berdiri sebagai berikut: P5 = 103.25 – (1.645 x 2.98) = 98.33

P50 = 103.25

P95 = 103.25 + (1.645 x 2.98) = 108.16

Berdasarkan perhitungan data tinggi siku berdiri nilai persentil ke-5 sebesar 98.33cm, nilai persentil ke-50 sebesar 103.25cm, dan nilai persentil ke-95 sebesar 108.16cm. Rekapitulasi hasil perhitungan persentil ditunjukkan pada Tabel 4.5.

Tabel 4.5 Rekapitulasi Hasil Perhitungan Persentil Data Anthropometri No Data yang diukur Simbol Rata-rata stdev P5 P50 P95 1 Tinggi siku berdiri tsb 103.25 2.98 98.33 103.25 108.16 2 Diameter lingkar

genggam dlg 4.15 0.26 3.71 4.15 4.58

3 Lebar bahu lb 44.25 3.5 38.49 44.25 50.00

4 Tinggi Bahu Berdiri tbb 134.25 2.98 129.33 134.25 139.16

4.3 Perancangan Gerobak Sampah

  Perancangan gerobak sampah yang baru ditentukan berdasarkan data anthropometri operator gerobak sampah dan perhitungan persentil yang telah dilakukan. Pada tahap ini dilakukan penentuan ukuran gerobak sampah yang baru. Penentuan dimensi ukuran dilakukan sebagai berikut:

commit to user

1. Tinggi pegangan gerobak sampah

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan tinggi gerobak sampah adalah tinggi siku berdiri (tsb) dengan persentil ke-95. Penggunaan persentil 95 dimaksudkan agar tinggi pegangan gerobak sampah tersebut dapat mengakomodasi operator yang memiliki tinggi siku yang lebih tinggi. Perhitungan tinggi alat bantu yang baru, sebagai berikut:

Tinggi pegangan gerobak sampah = tsb (P95)

= 108.16 cm dengan;

tsb = tinggi siku berdiri P95 = persentil 95

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh tinggi pegangan gerobak sampah hasil rancangan sebesar 108.16 cm ~ 108 cm.

2. Lebar pegangan gerobak sampah

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan lebar pegangan gerobak sampah adalah lebar bahu (lb) dengan persentil ke-95. Penggunaan persentil 95 dimaksudkan agar operator yang memiliki lebar bahu lebih besar memiliki ruang yang cukup ketika memegang pegangan gerobak sampah. Perhitungan lebar pegangan gerobak sampah, sebagai berikut:

lebar pegangan gerobak sampah = lb (P95)

= 50 cm

dengan;

lb = lebar bahu P95 = persentil 95

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh lebar pegangan gerobak sampah hasil rancangan sebesar 50 cm.

3. Diameter pegangan gerobak sampah

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan diameter pegangan gerobak sampah adalah diameter lingkar genggam (dlg) dengan persentil ke-95. Penggunaan persentil 95 dimaksudkan agar operator bisa memaksimalkan tekanan jari-jari dalam menggenggam pegangan gerobak tersebut, karena semakin besar diameter lingkar genggam maka semakin tinggi

commit to user

kekuatan tekanan jari-jari operator. Perhitungan diameter pegangan gerobak sampah, sebagai berikut:

Diameter pegangan gerobak sampah = dlg (P95) = 4.58 cm dengan;

dlg = diameter lingkar genggam P95 = persentil 95

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh diameter pegangan gerobak sampah hasil rancangan sebesar 4.58 cm ~ 4.5cm.

4. Tinggi bak gerobak sampah

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan tinggi bak gerobak sampah adalah tinggi bahu berdiri (tbb) dengan persentil ke-5. Penggunaan persentil 5 dimaksudkan agar operator yang bertubuh pendek bisa menuangkan sampah ke dalam bak gerobak sampah dengan nyaman. Perhitungan tinggi bak gerobak sampah, sebagai berikut:

lebar pegangan gerobak sampah = tbb (P5)

= 129.33 cm

dengan;

tbb = tinggi bahu berdiri P5 = persentil 5

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh tinggi bak gerobak sampah hasil rancangan sebesar 129.33 cm ~ 129cm.

Gambar rancangan detail gerobak sampah, dapat dijelaskan melalui gambar berikut.

commit to user

Gambar 4.4 Tampak atas rangka gerobak sampah (2d)

Gambar 4.5 Tampak samping roda gerobak sampah (2d)

Gambar 4.6 Tampak depan roda gerobak sampah (2d)

commit to user

Gambar 4.7 Tutup gerobak sampah (2d)

Ukuran rancangan gerobak sampah ditentukan dengan pertimbangan beberapa faktor, seperti data anthropometri pekerja serta persentil yang digunakan. Gambar rancangan hasil perhitungan dijelaskan melalui gambar 4.8 sebagai berikut.

Gambar 4.8 Rancangan gerobak sampah (3d)

Bagian gerobak sampah dibuat dengan spesifikasi ukuran sebagai berikut:

¾ Tinggi pegangan 108 cm.

¾ Jarak pegangan dengan bak 80 cm.

¾ Diameter genggaman tangan 45 mm.

¾ Lebar pegangan 50 cm.

¾ Panjang bak 150 cm.

¾ Lebar bak 100 cm.

commit to user

4.3.1 Bill of Material Rancangan Gerobak Sampah

Material penyusun produk gerobak sampah (bill of material) terdapat beberapa komponen. Komponen-komponen tersebut dirangkai menjadi satu sehingga menjadi sebuah alat yang dapat dioperasikan. Gambar bill of material rancangan gerobak sampah adalah sebagai berikut.

Gambar 4.9 Bill of material rancangan gerobak sampah

Berdasarkan gambar 4.9 dapat dijelaskan dari masing-masing komponen penyusun produk beserta fungsinya, yaitu:

1. Gerobak sampah, merupakan gabungan dari beberapa komponen penyusun yang berfungsi untuk membantu pekerjaan operator dalam melakukan aktivitas.

2. Rangka dasar, merupakan gabungan rangka besi dengan proses pengelasan yang berfungsi sebagai penyangga.

3. Bak gerobak, berfungsi sebagai tempat penampungan sampah. Terdiri dari plat besi sebagai alas dan kawat strimin sebagai dinding gerobak sampah. 4. Sistem penggerak, berfungsi untuk menjalankan gerobak sampah. Dimana

terdiri dari as dan roda gerobak sampah.

4.3.2 Perhitungan Teknik

Perhitungan teknik gerobak sampah tersebut diperlukan untuk mengetahui beban pada gerobak sebagai verifikasi desain.

1. Mencari beban yang bertumpu pada gerobak sampah Gerobak

Sampah

Bak

Rangka Sistem Gerak

Besi Las Plat Besi Kawat

commit to user

Bagian tempat yang bersentuhan langsung dengan beban adalah bagian as roda dan bagian tengah kerangka utama. Bagian as roda adalah tempat bertumpunya beban gerobak sampah dan permukaan alas ban yang dalam perhitungan disebut beban gerobak sampah (Ftk) dan beban pada bak gerobak sampah (Fls) . Bagian tengah kerangka utama adalah tempat bertumpunya beban gerobak sampah (Fls).

Beban-beban yang bersentuhan langsung dengan gerobak sampah diukur dengan menggunakan perhitungan volume bak gerobak sampah. Dari perhitungan itu didapatkan berat gerobak sampah maksimum adalah 150 kg. Hasil persentase beban dapat dilihat pada tabel 4.10

Gambar 4.10 Kondisi pembebanan pada rancangan gerobak sampah a. Berat gerobak = berat maksimum gerobak

= 150 kg Ftk = massa x g

= 150 kg x 9.81 m/s2 = 1471.5 N b.Berat tumpuan = berat tumpuan maksimum x g

2 Fls = 150 kg x 9.81 m/s2

2 = 735.75 N 2. Gaya pada tumpuan

Bagian as kedua roda gerobak sampah merupakan tumpuan dari beban gerobak (Ftk). Dan gaya ke atas pada saat operator mengangkat gerobak adalah FA. Penggambaran beban secara lebih jelas dapat dilihat pada gambar 4.11

FIS Ft

commit to user

Gambar 4.11 Kondisi pengangkatan pada rancangan gerobak sampah Gaya-gaya reaksi tumpuan gerobak smpah saat diangkat dapat dihitung dengan menerapkan persamaan kesetimbangan ∑M= 0, dan O = FA x l2 + m x g x l1 • ∑M = 0

O = FA x l2 + m x g x l1

l1 = 500 x sm α = 500 x 2/5 = 200 N l2 = 750 + 800 cos α

= 1550 cos α = 775 N

• FA = -m x g x 200

775

= -210 kg x 9.81 m/s2 x 200 N 775 N

= 531.09 N

• O = 531.09 x 775 N + 210 kg x 9.81 m/s2 x 200 N = 412.01 N

4.4 Penentuan Spesifikasi

Spesifikasi produk ditentukan berdasarkan komponen-komponen yang digunakan dalam perancangan gerobak sampah. Komponen ditentukan berdasarkan pengetahuan peneliti tentang material ataupun peralatan, komponen, selain itu juga melakukan konsultasi dengan pakar dalam penentuan komponen tersebut. Komponen yang digunakan dalam penentuan perancangan gerobak sampah meliputi:

commit to user

1. Pipa Besi

Pipa besi dipilih karena selain mampu menahan beban gerobak sampah juga ringan dalam penggunaannya. Untuk itulah pipa besi dijadikan sebagai rangka dalam pembuatan pegangan gerobak sampah tersebut.

Gambar 4.12 Pipa Besi

2. Besi Siku

Besi siku dipilih untuk pembuatan rangka pada bak gerobak sampah. Bahan ini lebih cocok dan praktis digunakan dalam pembuatan model-model persegi dan lebih irit dalam pengelasannya.

Gambar 4.13 Besi Siku

3. Roda Gerobak

Pada penopang gerobak sampah ini memilih roda dengan jeruji banyak, supaya tahan terhadap beban berat. Dan diameter roda tersebut 54 cm supaya pada saat berjalan roda bisa sesuai dengan keseimbangan bak gerobak sampah.

commit to user

4. Kawat Strimin

Kawat strimin ini mempunyai diameter 20 mm. pada bagian dinding bak gerobak sampah digunakan kawat ini supaya air yang menempel pada sampah bisa keluar melalui celah-celah kecil tersebut.

Gambar 4.15 Kawat Strimin

5. Plat Besi

Plat besi ini dipilih sebagai lantai dasar bak gerobak sampah. Karena plat ini sangat kuat menahan beban dan tahan lama tidak cepat rusak.

Gambar 4.16 Plat besi

4.6 Penentuan Estimasi Biaya Gerobak Sampah

Estimasi biaya dilakukan untuk memperkirakan besarnya biaya yang dikeluarkan untuk perancangan gerobak sampah tersebut.

Tabel 4.6 Estimasi Biaya Material

No Bahan Ukuran Kebutuhan Satuan Biaya

(Rp) 1 Pipa besi Ө 4.5 mm

P 3 m 1 lonjor 160000

2 Besi siku P 6 m 5 lonjor 370000

3 Plat besi P 2 m

commit to user

Tabel 4.6 Estimasi Biaya Material (lanjutan)

Dari Tabel 4.6 diketahui bahwa besarnya biaya yang dikeluarkan untuk pembelian material adalah sebesar Rp 1.270.000,00

Biaya non material terdiri dari biaya tenaga kerja (termasuk biaya proses permesinan) dan biaya ide, dan transportasi. Besarnya biaya non material yang dikeluarkan adalah sebagi berikut.

Tabel 4.7 Estimasi Biaya Non Material

NO. Biaya non material Pengeluaran biaya (Rp)

1 Biaya tenaga kerja 375000

2 Biaya ide & design 50000

3 Biaya transportasi 20000

TOTAL BIAYA 445000

Berdasarkan estimasi biaya yang dilakukan terhadap pembuatan gerobak sampah, dilakukan perhitungan tenaga kerja sebagai berikut:

1. Upah pekerja per hari = Rp 25.000,00 2. Lama proses kerja per gerobak = 5 hari

3. Jumlah pekerja per gerobak = 3 pekerja 4. Perhitungan:

Biaya tenaga kerja = upah tenaga kerja per hari x jumlah pekerja x lama pengerjaan

= Rp 25000,00 x 3 x 5 = Rp 375.000,00

Besarnya biaya non material yang diperlukan dalam pembuatan gerobak sampah hasil rancangan adalah sebesar Rp 445.000,00. Jadi total biaya keseluruhan yang dikeluarkan untuk membuat gerobak sampah adalah sebesar Rp 1.715.000,00.

No Bahan Ukuran Kebutuhan Satuan Biaya

(Rp) 4 Kawat srimin Ө 20 mm

1 x 1 m 5 lembar 110000

5 Roda komplit Ө 54 cm 2 buah 250000

6 Cat 1 kaleng 30000

commit to user

BAB V

ANALISIS

Pada bab ini akan dilakukan analisis terhadap hasil penelitian yang telah dikumpulkan dan diolah pada bab sebelumnya. Analisis tersebut akan diuraikan dalam sub bab di bawah ini.

5.1 Analisis Hasil Penelitian

Analisis hasil penelitian yang dilakukan adalah analisis terhadap rancangan alat, analisis kekuatan rangka dan biaya, analisis kondisi gerobak sampah hasil rancangan, serta analisis aktivitas penggunaan gerobak sampah hasil rancangan. Analisis secara lebih jelas dijelaskan, sebagai berikut:

5.1.1 Analisis Rancangan Alat

Dalam proses pembuatan produk, terjadi beberapa perubahan spesifikasi bahan dan ukuran dari produk sebelumnya. Produk yang sudah ada sebelumnya yaitu gerobak sampah yang ada sebelumnya terbuat dari bahan kayu, yang memiliki ukuran tinggi gerobak sampah 142 cm, tinggi pegangan 55 cm, lebar pegangan 100 cm dan diameter lingkar genggam 7,5 cm.

Perubahan yang terjadi pada gerobak sampah yang ada sebelumnya menjadi gerobak sampah hasil rancangan yang baru adalah pada pegangan gerobak sampah terbuat dari pipa besi yang memiliki tinggi 108 cm, lebar 50 cm dan diameter 4.5 cm dengan ketebalan 1,2 mm. Pada bak gerobak sampah terdiri dari tiga bahan yaitu besi siku sebagai rangka yang mempunyai ukuran 4 x 4 cm dengan ketebalan 2 mm, kawat strimin sebagai dinding mempunyai ukuran diameter 2 mm, plat besi sebagai alas bak gerobak mempunyai ukuran 100 x 150 cm dengan ketebalan 2 mm dan tinggi bak gerobak sampah 129 cm. pada ban gerobak sampah mempunyai ukuran diameter ban 54 cm dan tebal felek 8 cm. Hasil produk rancangan gerobak sampah yang baru ini memiliki beberapa kelebihan diantaranya:

a. Pengguna nyaman memakai,Desain yang ada disesuaikan dengan ukuran data anthropometri operator gerobak sampah yang ada di UPTD delanggu

commit to user

sehingga memberi rasa nyaman operator gerobak sampah saat menggunakannya.

b. Mengurangi keluhan dan resiko pada pemakai,

Desain yang ada dibuat untuk mengurangi keluhan dan resiko yang ada sebelumnya. Keluhan yang timbul ialah adanya rasa kurang nyaman terhadap gerobak sampah yang ada sebelumnya pada saat operator melakukan aktivitas beresiko bagian punggung, pinggang, lengandan kaki, karena pegangan gerobak sampah terlalu randah.

5.1.2 Analisis Perhitungan Kekuatan Rangka dan Penentuan Biaya

Rangka utama gerobak sampah yang baru ini terbuat dari pipa besi, besi siku dan plat besi, yang mempunyai ukuran pipa besi diameter 4,5 cm tebal 1,2 mm, besi siku 4 x 4 cm tebal 2 mm, dan plat besi 100 x 150 cm tebal 2 mm. Untuk mengetahui apakah rangka besi yang di pakai dalam perancangan gerobak sampah tersebut aman untuk menahan beban yang di terima gerobak, dilakukan perhitungan terhadap beban yang bertumpu pada gerobak sampah. Berdasarkan perhitungan pada bab sebelumnya diperoleh hasil bahwa beban tumpuan maksimum yang ditopang oleh gerobak sampah tersebut untuk keseluruhan sebesar 200 N, gaya yang bekerja pada saat mengankat gerobak mempunyai nilai sebesar 412,01 N, gaya yang bekerja pada saat gerobak berjalan maju mempunyai nilai sebesar 531,09 N, gaya yang bekerja pada rangka sama dengan gaya yang diterima oleh gaya grafitasi bumi yang di terima gerobak sebesar 1143 N, maka kerangka produk dianggap aman.

Biaya pembuatan rancangan gerobak sampah yang baru terdiri dari biaya material dan biaya non material. Besarnya biaya yang dikeluarkan untuk pembelian material adalah sebesar Rp 1.270.000,00dengan rincian yang disajikan pada tabel 4.6. Biaya tersebut belum termasuk biaya non material yang terdiri dari biaya tenaga kerja (termasuk biaya proses permesinan), biaya ide, dan biaya transportasi. Besarnya biaya non material yang dikeluarkan adalah sebesar Rp 445.000,00. Jadi total biaya keseluruhan yang dikeluarkan untuk membuat gerobak sampah sebesar Rp 1.715.000,00.

commit to user

5.1.3 Analisis Kondisi Dan Hasil Rancangan Gerobak Sampah

Dari hasil perancangan ulang yang diwujudkan dalam bentuk gambar, desain rancangan tersebut akan didapatkan kondisi gerobak sampah hasil rancangan. Tabel 5.1 menggambarkan analisis kondisi gerobak sampah setelah dilakukan perancangan.

Tabel 5.1 Analisis Kondisi Gerobak Sampah Hasil Rancangan

Keterangan Gambar gerobak sampah

Posisi pegangan gerobak sampah tingginya sejajar dengan tinggi siku berdiri operator sehingga memudahkan operator dalam mendorong gerobak sampah dengan nyaman

Pada bak gerobak sampah terdiri dari tiga bahan yaitu besi siku sebagai rangka yang mempunyai ukuran 4 x 4 cm dengan ketebalan 2 mm, kawat strimin sebagai dinding mempunyai ukuran diameter 2 mm dan plat besi sebagai alas bak gerobak mempunyai ukuran 100 x 150 cm dengan ketebalan 2 mm

Pegangan gerobak terbuat dari pipa besi memiliki tinggi sesuai

dengan tinggi siku operator

Bahan terbuat dari plat besi, besi siku dan kawat

commit to user

Tabel 5.1 Analisis Kondisi Gerobak Sampah Hasil Rancangan (lanjutan)

Keterangan Gambar gerobak sampah

Tinggi bak gerobak sampah sesuai dengan tinggi bahu operator supaya operator merasa nyaman saat menuangkan sampah ke dalam gerobak sampah tersebut

5.1.4 Analisis Proses Penggunaan Gerobak Sampah Hasil Rancangan

Proses penggunaan gerobak sampah hasil rancangan yang memberi kenyamanannya dalam aktifitas penagnkutan sampah mengunakan gerobak sampah hasil rancangan dibandingkan dengan gerobak sampah awal, karena pada gerobak sampah hasil rancangan sudah disesuaikan dengan dimensi tubuh operator gerobak sampah. Analisa penggunaan gerobak sampah hasil rancangan ditujunkkan pada tabel 5.2 dibawah ini.

Tabel 5.2 Proses Penggunaan Gerobak Sampah Hasil Rancangan

No. Proses Penggunaan Gambar Proses Penggunaan

1

Proses pengambilan gerobak sampah

ANALISA

Dengan proses seperti ini operator tidak perlu

membungkuk saat mengambil gerobak sampah.

2

Proses berdiri memegang gerobak sampah

ANALISA

Dengan proses seperti maka operator merasa nyaman memegang pegangan gerobak sampah yang berdiameter 4,5 cm

Tinggi bak gerobak sesuai dengan tinggi

commit to user

Tabel 5.2 Proses Penggunaan Gerobak Sampah Hasil Rancangan

(lanjutan)

No. Proses Penggunaan Gambar Proses Penggunaan

3

Proses berjalan mendorong gerobak sampah

ANALISA

Dari gambar terlihat bahwa operator mendorong dengan nyaman karena posisi tangan yang sesuai dengan tinggi pegangan gerobak sampah, sehingga operator tidak membungkuk

4

Proses membuka tutup gerobak sampah

ANALISA

Dengan proses seperti ini operator membuka tutup gerobak sampah dengan menarik ke atas

5

Proses penumpahan sampah dari gerobak sampah

ANALISA

Dengan proses seperti ini operator menjungkitkan gerobak sampah ke belakang dengan posisi tubuh tidak membungkuk

6

Proses penuangan sampah sampah ke dalam gerobak ANALISA

Dari gambar terlihat bahwa operator menuangkan sampah dengan nyaman karena tinggi bak sesuai dengan tinggi bahu operator

5.2 Analisis Posisi Kerja Awal

Postur tubuh kerja awal yang dilakukan oleh operator gerobak sampah saat melakukan aktivitas melibatkan posisi segmen tubuh yang kurang baik. Pada saat mengambil gerobak sampah sikap kerja pada segmen tubuh bagian kaki menekuk,

commit to user

V-3

5.1.3 Analisis Kondisi Dan Hasil Rancangan Gerobak Sampah

Dari hasil perancangan ulang yang diwujudkan dalam bentuk gambar, desain rancangan tersebut akan didapatkan kondisi gerobak sampah hasil rancangan. Tabel 5.1 menggambarkan analisis kondisi gerobak sampah setelah dilakukan perancangan.

Tabel 5.1 Analisis Kondisi Gerobak Sampah Hasil Rancangan

Keterangan Gambar gerobak sampah

Posisi pegangan gerobak sampah tingginya sejajar dengan tinggi siku berdiri operator sehingga memudahkan operator dalam mendorong gerobak sampah dengan nyaman

Pada bak gerobak sampah terdiri dari tiga bahan yaitu besi siku sebagai rangka yang mempunyai ukuran 4 x 4 cm dengan ketebalan 2 mm, kawat strimin sebagai dinding mempunyai ukuran diameter 2 mm dan plat besi sebagai alas bak gerobak mempunyai ukuran 100 x 150 cm dengan ketebalan 2 mm

Pegangan gerobak terbuat dari pipa besi memiliki tinggi sesuai

dengan tinggi siku operator

Bahan terbuat dari plat besi, besi siku dan kawat

commit to user

V-4

Tabel 5.1 Analisis Kondisi Gerobak Sampah Hasil Rancangan (lanjutan)

Keterangan Gambar gerobak sampah

Tinggi bak gerobak sampah sesuai dengan tinggi bahu operator supaya operator merasa nyaman saat menuangkan sampah ke dalam gerobak sampah tersebut

5.1.4 Analisis Proses Penggunaan Gerobak Sampah Hasil Rancangan

Proses penggunaan gerobak sampah hasil rancangan yang memberi kenyamanannya dalam aktifitas penagnkutan sampah mengunakan gerobak sampah hasil rancangan dibandingkan dengan gerobak sampah awal, karena pada gerobak sampah hasil rancangan sudah disesuaikan dengan dimensi tubuh operator gerobak sampah. Analisa penggunaan gerobak sampah hasil rancangan ditujunkkan pada tabel 5.2 dibawah ini.

Tabel 5.2 Proses Penggunaan Gerobak Sampah Hasil Rancangan

No. Proses Penggunaan Gambar Proses Penggunaan

1

Proses pengambilan gerobak sampah

ANALISA

Dengan proses seperti ini operator tidak perlu

membungkuk saat mengambil gerobak sampah.

2

Proses berdiri memegang gerobak sampah

ANALISA

Dengan proses seperti maka operator merasa nyaman memegang pegangan gerobak sampah yang berdiameter 4,5 cm

Tinggi bak gerobak sesuai dengan tinggi

commit to user

V-5

Tabel 5.2 Proses Penggunaan Gerobak Sampah Hasil Rancangan (lanjutan)

No. Proses Penggunaan Gambar Proses Penggunaan

3

Proses berjalan mendorong gerobak sampah

ANALISA

Dari gambar terlihat bahwa operator mendorong dengan nyaman karena posisi tangan yang sesuai dengan tinggi pegangan gerobak sampah, sehingga operator tidak membungkuk

4

Proses membuka tutup gerobak sampah

ANALISA

Dengan proses seperti ini operator membuka tutup gerobak sampah dengan menarik ke atas

5

Proses penumpahan sampah dari gerobak sampah

ANALISA

Dengan proses seperti ini operator menjungkitkan gerobak sampah ke belakang dengan posisi tubuh tidak membungkuk

6

Proses penuangan sampah sampah ke dalam gerobak ANALISA

Dari gambar terlihat bahwa operator menuangkan sampah dengan nyaman karena tinggi bak sesuai dengan tinggi bahu operator

5.2 Analisis Posisi Kerja Awal

Postur tubuh kerja awal yang dilakukan oleh operator gerobak sampah saat melakukan aktivitas melibatkan posisi segmen tubuh yang kurang baik. Pada saat

commit to user

V-6

lengan ke bawah, telapak tangan menggenggam dan punggung membungkuk. Hal ini mengakibatkan keluhan pada segmen tubuh bagian kaki, lengan, pergelangan tangan, pingang dan punggung.

Pada saat operator mengambil gerobak dalam posisi berdiri sikap kerja pada segmen tubuh bagian punggung membungkuk , telapak tangan menggenggam dan lengan merenggang. Ketidaknyamanan pada segmen tubuh bagian punggung, pergelangan tangan dan lengan mengakibatkan kedua tangan tidak stabil dalam menahan beban gerobak sampah tersebut.

Pada saat operator menjalankan gerobak sampah sikap kerja pada segmen tubuh bagian kepala merunduk, punggung membungkuk, lengan menahan beban dan kaki menekuk berjalan maju. Hal ini mengakibatkan keluhan pada segmen tubuh bagian kepala, leher, punggung, pinggang lengan dan kaki.

5.3 Analisis Posisi Kerja Baru

Analisis posisi postur tubuh operator baru yaitu analisis posisi postur tubuh kerja saat operator melakukan aktivitas menggunakan gerobak sampah yang baru. Posisi postur tubuh operator pada saat menggunakan gerobak sampah rancangan dapat disesuaikan dengan kenyamanan operator karena sifat alat diposisikan sesuai kebutuhan. Analisis posisi postur tubuh operator pada penggunaan gerobak sampah yang baru dilakukan dengan mengaplikasikan alat baru terlebih dahulu kemudian membagi pekerjaan yang dilakukan operator. Gerakan yang dihasilkan oleh aktivitas dengan menggunakan alat baru dikelompokan menjadi 3 fase gerakan yakni fase gerakan pengambilan gerobak sampah, posisi berdiri dan proses mendorong gerobak sampah.

Berdasarkan analisis yang dihasilkan diperoleh hasil bahwa posisi postur tubuh pekerja operator saat melakukan aktivitas dengan menggunakan gerobak sampah yang dirancang dapat mengurangi resiko keluhan rasa nyeri dibeberapa segmen tubuh karena rancangan alat merubah posisi postur tubuh pekerja yang semula membungkuk menjadi tegak berdiri.

commit to user

V-7

Tabel 5.3 Perbandingan Posisi Tubuh Awal dan Baru

No Posisi postur tubuh kerja awal Posisi postur tubuh kerja baru

1

2

3

commit to user

VI-1

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

Pada bab ini berisi kesimpulan berdasarkan analisis yang telah diuraikan pada bab sebelumnya serta saran pengembangan penelitian selanjutnya.

6.1KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini, sebagai berikut:

1. Gerobak sampah yang digunakan di UPTD Delanggu masih menimbulkan

keluhan ketidaknyamanan dalam bekerja antara lain, jarak antar pegangan gerobak sampah yang lebar, diameter genggaman gerobak sampah yang terlalu besar, tinggi pegangan gerobak sampah yang terlalu tinggi dan tinggi bak gerobak sampah yang tidak sesuai dengan postur tubuh operator.

2. Berdasarkan data anthropometri, dimensi pegangan gerobak sampah hasil

rancangan terbuat dari pipa besi yang memiliki tinggi 108 cm, lebar 50 cm dan diameter 4.5 cm dengan ketebalan 1,2 mm. Bak gerobak sampah hasil rancangan terdiri dari tiga bahan yaitu besi siku sebagai rangka yang mempunyai ukuran 4 x 4 cm dengan ketebalan 2 mm, kawat strimin sebagai dinding mempunyai ukuran diameter 2 mm, plat besi sebagai alas bak gerobak mempunyai ukuran 100 x 150 cm dengan ketebalan 2 mm dan tinggi bak gerobak sampah 129 cm. pada ban gerobak sampah mempunyai ukuran diameter ban 54 cm dan tebal felek 8 cm.

6.2SARAN

Saran yang dapat diberikan untuk langkah pengembangan atau penelitian selanjutnya yaitu:

1. Perancangan gerobak sampah untuk penelitian selanjutnya disarankan

dirancang dengan menggunakan mesin kendaraan bermotor untuk meringankan beban pekerja.

2. Perlu dilakukan pengambilan sample pekerja yang lebih banyak agar data