Usulan Rancangan Fasilitas Kerja pada Stasiun Pengulir Tangkai Sapu untuk Mengurangi Resiko Musculoskeletal Disorder di CV Arba Jaya

USULAN RANCANGAN FASILITAS KERJA PADA STASIUN
PENGULIR TANGKAI SAPU UNTUK MENGURANGI
RESIKO MUSCULOSKELETAL DISORDER
DI CV ARBA JAYA

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

Oleh
SAMUEL DIOKTORO HUTASOIT
120423002

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN

2016
V-1
Universitas Sumatera Utara

V-2

USULAN RANCANGAN FASILITAS KERJA PADA STASIUN
PENGULIR TANGKAI SAPU UNTUK MENGURANGI
RESIKO MUSCULOSKELETAL DISORDER
DI CV ARBA JAYA

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

Oleh
SAMUEL DIOKTORO HUTASOIT
120423002

Disetujui oleh

Dosen Pembimbing I

Dosen Pembimbing II

(Ir. Mangara M. Tambunan M.Sc)

(Ir. Anizar, M.Kes)

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI
F A K U L T A S

T E K N I K

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

Universitas Sumatera Utara

V-3

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang
telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan tugas sarjana ini.
Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar
sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi ekstensi
strata satu, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Adapun judul untuk
tugas sarjana ini adalah “Usulan Rancangan Fasilitas Kerja pada Stasiun Pengulir
Tangkai Sapu untuk Mengurangi Resiko Musculoskeletal Disorder di CV Arba
Jaya”.
Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis menyadari
masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Oleh karena itu,
penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang sifatnya membangun demi
kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat
bermanfaat bagi penulis sendiri, perpustakaan Universitas Sumatera Utara, dan
pembaca lainnya.

Medan, Januari 2016

Penulis

Universitas Sumatera Utara

V-4

UCAPAN TERIMAKASIH

Syukur dan terimakasih penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada
Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk
merasakan dan mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU serta
telah membimbing penulis selama masa kuliah dan penulisan laporan tugas
sarjana ini.
Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan
dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun
administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih
kepada:
1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri

Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas
Sarjana ini.
2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri
Universitas Sumatera Utara, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas
Sarjana.
3. Bapak Ir. Mangara M.Tambunan,M.Sc selaku Dosen Pembimbing I atas
waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis
dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
4. Ibu Ir. Anizar, M. Kes selaku Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan,
pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian
Tugas Sarjana ini.

Universitas Sumatera Utara

V-5

5.

Ayahanda Ir.Rasinton Hutasoit dan Ibunda Dr.Paskawani Siregar yang tiada
hentinya mendukung penulis baik secara moril maupun materil sehingga

laporan ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari tidak dapat membalas
segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya, oleh karena itu izinkanlah
penulis memberikan karya ini sebagai ungkapan rasa terima kasih kepada
Ayahanda dan Ibunda tercinta.

6.

Abang tercinta Hans Maruahal Hutasoit, kakak Audina Uli Julianti Hutasoit
dan Ria Dimeina Hutasoit yang selalu membantu dan mendukung penulis
untuk secepatnya menyelesaikan laporan ini.

7. Tempat ternyaman kedua setelah rumah yaitu jalan setia sebagai tempat
penulis mendapatkan semangat dalam menyelesaikan tugas akhir, terima kasih
kepada kak Julia Fransiska Marpaung, Riris Natalia Marpaung, Stiphany
Marpaung serta amang Marpaung dan inang Br.Sinulingga selaku pemilik
rumah yang selalu mebukakan pintu untuk penulis.
8. Sahabat seperjuangan yang selalu medukung penulis : Robi, Inyong, Wahyu,
Pacod, Deo dan teman-teman dari Naposo Bulung GKPA Medan Barat yang
selalu memotivasi penulis.
9. Kekasih yang selalu memberikan dorongan dan semangat Yohana Cornelia

Pulungan
10. Staf pegawai Teknik Industri, Bang Ridho, Bang Mijo, Kak Dina, Bang
Nurmansyah, Kak Rahma dan Ibu Ani, terimakasih atas bantuannya dalam
masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini.

Universitas Sumatera Utara

V-6

11. Seluruh teman-teman ekstensi 2012, terimakasih atas dukungan dan
kerjasamanya.
12. Dan seluruh pihak yang telah membantu penulis yang tidak mungkin
disebutkan satu per satu, hanya Tuhan Yang Maha Esa yang dapat membalas
kalian semua, Amin.

Universitas Sumatera Utara

V-7

DAFTAR ISI

BAB

HALAMAN
HALAMAN SAMPUL ........................................................................

i

HALAMAN JUDUL ...........................................................................

ii

HALAMAN PERSEMBAHAN .........................................................

iii

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................

iv

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

v

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

vi

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

vii

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

xiv

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

xvii

...............................................................................................................

I

II

PENDAHULUAN................................................................................ I-1
1.1. Latar Belakang Masalahan ..........................................................

I-1

1.2. Perumusan Masalah.....................................................................

I-4

1.3. Tujuan Penelitian.........................................................................

I-4

1.4. Manfaat Penelitian.......................................................................

I-5

1.5. Pembatasan Masalah ...................................................................

I-6

1.6. Sistematika Penulisan Laporan ...................................................

I-7

GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ........................................... II-1
2.1. Sejarah Perusahaan ......................................................................

II-1

Universitas Sumatera Utara

V-8

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

III

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

II-2

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

II-2

2.4. Organisasi dan Manajemen .........................................................

II-2

2.4.1. Struktur Organisasi ..........................................................

II-2

2.4.2. Uraian Tugas dan Tanggung Jawab ................................

II-3

2.4.3. Tenaga Kerja dan Jam Kerja ...........................................

II-7

2.4.4. Sistem Pengupahan dan Fasilitas ....................................

II-7

2.5. Proses Produksi ...........................................................................

II-7

LANDASAN TEORI........................................................................... III-1
3.1. Postur Kerja .................................................................................

III-1

3.2. Gangguan Musculoskeletal .........................................................

III-2

3.2.1. Penyebab Gangguan Musculoskeletal .............................

III-2

3.3

Standard Nordic Questionaire ....................................................

III-3

3.4

REBA (Rapid Entire Body Assesment) .......................................

III-5

3.5

Antropometri ............................................................................... III-11
3.5.1. Definisi Antropometri ..................................................... III-11
3.5.2. Faktor - faktor

yang

Mempengaruhi

Pengukuran

Antropometri ................................................................... III-11
3.5.3. Prinsip-prinsip Penggunaan Data Antropometri ............. III-13

Universitas Sumatera Utara

V-9

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

HALAMAN

3.6

IV

3.5.4. Aplikasi Antropometri dalam Perancangan Produk ........

III-14

3.5.5. Uji Keragaman Data ........................................................

III-15

3.5.6. Uji Kecukupan Data ........................................................

III-16

Perancangan Produk ....................................................................

III-17

3.6.1. Metode Perancangan Produk ...........................................

III-18

3.6.2. Proses-proses dalam Perancangan Produk ......................

III-21

3.6.2.1.

Klarifikasi Tujuan ...........................................

III-21

3.6.2.2.

Penetapan Fungsi ............................................

III-28

3.6.2.3.

Penetapan Kebutuhan .....................................

III-31

3.6.2.4.

Penentuan Karakteristik dengan QFD ............

III-32

HASIL PENELITIAN ........................................................................

IV-1

4.1. Metodologi Penelitian .................................................................

IV-1

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

IV-1

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

IV-1

4.4. Kerangka Berpikir .......................................................................

IV-2

4.5. Metode dan Instrumen Penelitian ................................................

IV-4

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

IV-5

4.7. Pengolahan Data ..........................................................................

IV-6

Universitas Sumatera Utara

V-10

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

HALAMAN
4.7.1. Penentuan Modus Keluhan Berdasarkan Kuesioner
SNQ .................................................................................

IV-7

4.7.2. Tahapan Penilaian Level Resiko Kerja dengan Metode
REBA ..............................................................................

IV-8

4.7.3. Tahapan Pengolahan Data Antropometri ........................

IV-9

4.7.4. Menentukan Karakteristik dengan QFD (Quality

V

Function Deployment) .....................................................

IV-10

4.8. Analisis dan Pemecahan Masalah ...............................................

IV-11

4.9. Kesimpulan dan Saran .................................................................

IV-12

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA............................ V-1
5.1. Pengumpulan Data ......................................................................

V-1

5.1.1. Data Standart Nordic Questionnaire ...............................

V-1

5.1.2. Data Postur Kerja ............................................................

V-1

5.1.3. Data Antropometri ...........................................................

V-5

5.2. Pengumpulan Data Kuesioner .....................................................

V-6

5.2.1. Pengumpulan Data Kuesioner Terbuka ...........................

V-6

5.2.2. Pengumpulan Data Kuesione Tertutup............................

V-8

5.3. Pengolahan Data ........................................................................ V-10

Universitas Sumatera Utara

V-11

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

HALAMAN
5.3.1. Keluhan Operator Berdasarkan Kuesioner SNQ pada
Stasiun Penggilingan ....................................................... V-10
5.3.2. Penentuan Level Tindakan Postur Kerja dengan Metode
REBA

........................................................................ V-14

5.3.3. Perhitungan Data Antropometri Tubuh Operator ............ V-21
5.3.4. perhitungan Rata-rata, Standar Deviasi, Nilai
Maksimum dan Minimum ............................................... V-21
5.3.4.1.

Perhitungan Rata-rata...................................... V-23

5.3.4.2.

Perhitungan Standar Deviasi ........................... V-24

5.3.4.3.

Perhitungan Nilai Maksimum dan Minimum . V-23

5.3.4.4.

Uji Keseragaman Data Antropometri ............. V-25

5.3.4.5.

Uji Kecukupan Data ........................................ V-30

5.3.4.6.

Uji Kenormalan Data dengan Kolmogorov
Smirnov ........................................................... V-31

5.4.

Perhitungan Persentil .......................................................

V-32

5.5.

Uji Validitas ....................................................................

V-35

5.6.

Uji Reliabilitas .................................................................

V-38

5.7.

Perancangan Fasilitas Kerja dengan Menggunakan
Quality Function Deployment (QFD)..............................

V-41

Universitas Sumatera Utara

V-12

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

VI

HALAMAN
5.7.1.

Klarifikasi Tujuan (Clarifiying Objectives) ....

V-41

5.7.2.

Penetapan Fungsi (Establishing Function) .....

V-46

5.7.3.

Penyusunan Kebutuhan...................................

V-50

5.7.4.

Penentuan Karakteristik ..................................

V-52

ANALISIS PEMECAHAN MASALAH ...........................................

VI-1

6.1. Analisis Keluhan Musculoskeletal Disorders Berdasarkan
SNQ .............................................................................................

VI-2

6.2. Analisis dan Evaluasi Postur Kerja dengan REBA .....................

VI-2

6.3. Analisis Metode Perancangan QFD ............................................

VI-3

6.4. Analisis Rancangan Fasilitas Kerja Aktual dan Usulan ..............

VI-6

VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................

VII-1

7.1. Kesimpulan..................................................................................

VII-1

7.2. Saran .........................................................................................

VII-1

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT

Universitas Sumatera Utara

V-13

DAFTAR TABEL

TABEL

HALAMAN

3.1

Penilaian Batang Tubuh (Trunk) .....................................................

III-6

3.2

Penilaian Leher (Neck) ....................................................................

III-7

3.3

Penilaian Kaki (Legs) ......................................................................

III-7

3.4

Penilaian Beban (Load) ...................................................................

III-8

3.5

Penilaian Lengan Atas (Upper Arm) ...............................................

III-8

3.6

Skor Lengan Bawah ........................................................................

III-9

3.7

Skor Pergelangan Tangan ...............................................................

III-9

5.1

Rekapitulasi Standar Nordic Questioner (SNQ).............................

V-4

5.2.

Dimensi Tubuh Operator.................................................................

V-5

5.3.

Rekapitulasi Kuisoner Terbuka .......................................................

V-6

5.4.

Atribut Pengulir Tangkai Sapu........................................................

V-8

5.5.

Data Hasil Kuesioner Tertutup untuk Kinerja Atribut ....................

V-9

5.6.

Data Hasil Kuesioner Tertutup untuk Harapan Atribut ..................

V-9

5.7.

Persentase Keluhan Operator ..........................................................

V-12

5.8.

Rekapitulasi Hasil Perhitungan Postur Kerja ..................................

V-21

5.9.

Data Dimensi Tubuh Operator ........................................................

V-21

5.10. Hasil Pengukuran dengan X , σ, Xmin dan Xmaks ............................

V-25

5.11. Uji Keseragaman Data ....................................................................

V-27

5.12. Uji Keseragaman Data Setelah Beberapa Kali Dilakukan Revisi
Pada Masing-Masing Elemen Pengukuran .....................................

V-29

Universitas Sumatera Utara

V-14

5.13. Data Dimensi Tubuh Operator Setelah Revisi ................................

V-29

5.14. Uji Kecukupan Data ........................................................................

V-31

5.15. Uji Kenormalan Data dengan Kolmogorov-Smirnov ......................

V-32

5.16. Perhitungan Persentil 5, 50, dan 95 untuk Seluruh Dimensi
Antropometri ...................................................................................

V-34

5.17. Uji Validitas Kinerja untuk Produk Pengulir Tangkai Sapu ...........

V-35

5.18. Uji Validitas Harapan untuk Produk Pengulir Tangkai Sapu .........

V-36

5.19. Rekapitulasi Uji Validitas pada Kinerja untuk Semua Atribut
Pengulir Tangkai Sapu ....................................................................

V-37

5.20. Rekapitulasi Uji Validitas pada Harapan untuk Semua Atribut
Pengulir Tangkai Sapu ....................................................................

V-37

5.21. Pengelompokan Data Berdasarkan Pertanyaan Ganjil dan Genap .

V-39

5.22. Daftar Tujuan Perancangan Produk Pengulir Tangkai Sapu...........

V-42

5.23. Spesifikasi Produk Pengulir Tangkai Sapu .....................................

V-52

5.24. Evaluasi Harapan Konsumen Produk Pengulir Tangkai Sapu ........

V-54

5.25. Matriks antara Atribut Produk dan Karakteristik Teknik ...............

V-55

5.26. Matriks antara Atribut Produk Pengulir Tangkai Sapu dan
Karakteristik Teknik........................................................................

V-56

6.1.

Hasil Penilaian Postur Kerja Aktual dengan Metode REBA ..........

VI-2

6.2.

Perbandingan Fasilitas Kerja Aktual dan Fasilitas Kerja Usulan ...

VI-2

Universitas Sumatera Utara

V-15

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR

HALAMAN

2.1.

Struktur Organisasi CV.Arba Jaya ..............................................

II-3

3.1.

Peta Tubuh...................................................................................

III-4

3.2.

Postur Batang Tubuh (Trunk)......................................................

III-6

3.3.

Postur Tubuh Bagian Leher (Neck) .............................................

III-7

3.4.

Postur Tubuh Bagian Kaki (Legs) ...............................................

III-7

3.5.

Ukuran Beban (Load) ..................................................................

III-8

3.6.

Postur Tubuh Bagian Lengan Atas (Upper Arm) ........................

III-8

3.7.

Postur Lengan Bawah..................................................................

III-9

3.8.

Postur Pergelangan Tangan .........................................................

III-9

3.9

Input, Elemen, dan Area Kajian dari Biomekanika ....................

III-14

3.10. Black Box.....................................................................................

III-30

3.11. House of Quality..........................................................................

III-31

4.1

Kerangka Konseptual Penelitan ..................................................

IV-2

4.2.

Langkah-langkah Penelitian ........................................................

IV-4

4.3.

Blok Diagram Pengolahan Data ..................................................

IV-6

4.4.

Blok

Diagram Penentuan

Modus Keluhan Berdasarkan

Kuesioner SNQ ...........................................................................
4..5.

4.6.

Blok Diagram

Penilaian

Level

IV-8

Resiko Kerja dengan

Menggunakan Metode REBA .....................................................

IV-8

Blok Diagram Pengolahan Data Antropometri ...........................

IV-10

Universitas Sumatera Utara

V-16

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)

GAMBAR

HALAMAN

4.8.

Blok Diagram Menentukan Alternatif dengan QFD ...................

IV-12

5.1.

Kegiatan Mengambil Tangkai Sapu ............................................

V-1

5.2.

Kegiatan Penguliran Tangkai Sapu .............................................

V-2

5.3.

Kegiatan Meletakkan Hasil Penguliran .......................................

V-2

5.4.

Data Keluhan Musculuskeletal Operator I ..................................

V-9

5.5.

Persentasi Keluhan MSDs Operator Bagian Pengulir Tangkai
Sapu .............................................................................................

5.6.

Penialain Postur Tubuh

(Kiri) Pada Proses Pengambilan

Tangkai Sapu ...............................................................................
5.7.

V-14

Penialain Postur Tubuh (Kanan) Operator Pengulir Tangkai
Sapu .............................................................................................

5.8.

V-11

V-16

Penialain Postur Tubuh (Kanan) Meletakkan Hasil Mengulir
Tangkai Sapu ...............................................................................

V-18

Peta Kontrol Dimensi Tinggi Bahu Duduk (TBD) .....................

V-

5.32. Peta Kontrol Revisi I untuk Tinggi Polipteal (TPo)....................

V-68

5.33. Peta Kontrol Revisi I untuk Jangkauan Tangan ..........................

V-69

5.9.

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)

GAMBAR

HALAMAN

5.34. Pohon Tujuan Atribut Bahan.......................................................

V-84

Universitas Sumatera Utara

V-17

5.35. Pohon Tujuan Desain ..................................................................

V-84

5.36. Pohon Tujuan Dimensi ................................................................

V-85

5.37. Pohon Tujuan Fungsi ..................................................................

V-85

5.38

Pohon Tujuan Atribut Tambahan ................................................

V-85

5.39. Pohon Tujuan Penggiling Buah Kopi..........................................

V-86

5.40. Sistem Input Output Produk Penggiling Buah Kopi Otomatis ...

V-88

5.41. Hubungan Antara Sesama Karakteristik Teknis Penggiling
Buah Kopi ................................................................................... V-98
5.42. Quality Function Deployment (QFD) Produk Penggiling Buah
Kopi Otomatis ............................................................................. V-105
6.1.

Penggiling Buah Kopi Rancangan Sebelumnya..........................

VI-8

6.2.

Penggiling Buah Kopi Hasil Rancangan .....................................

VI-8

Universitas Sumatera Utara