Redesign Alat Bantu Pengutip Brondolan Kelapa Sawit Secara Ergonomis Guna Peningkatan Produktivitas. (Kasus: PT. Perkebunan Nusantara III Kebun Rambutan)

  REDESIGN ALAT BANTU PENGUTIP BRONDOLAN KELAPA SAWIT SECARA ERGONOMIS GUNA PENINGKATAN PRODUKTIVITAS (KASUS: PT. PERKEBUNAN NUSANTARA III KEBUN RAMBUTAN) TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh DONNY HERI PASARIBU 0 9 0 4 0 3 1 0 3 D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2014

  REDESIGN ALAT BANTU PENGUTIP BRONDOLAN KELAPA SAWIT SECARA ERGONOMIS GUNA PENINGKATAN PRODUKTIVITAS (KASUS: PT. PERKEBUNAN NUSANTARA III KEBUN RAMBUTAN) TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh DONNY HERI PASARIBU 0 9 0 4 0 3 1 0 3 Disetujui oleh: Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Ir. Sugiharto Pujangkoro, M.M. Dr. Eng. Listiani Nurul Huda, M.T.

D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2014

  Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas menyelesaikan Tugas Sarjana ini dengan baik.

  Penulisan Tugas Sarjana ini adalah bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat akademis dalam menyelesaikan studi di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Tugas Sarjana ini merupakan road

  

map penelitian analisis fasilitas dan lingkungan kerja pada proses panen dan

  pengutipan brondolan di PT. Perkebunan Nusantara Sumatera Utara yang diketuai oleh pembimbing II. Tugas sarjana ini juga merupakan kerja sama tim dan Bidang Rekayasa Teknologi dan Pengelolaan Lingkungan Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) dan penulis merupakan salah satu tim tersebut yang melakukan penelitian terhadap permasalahan nyata yang ada di perkebunan kelapa sawit. Tugas Sarjana ini berjudul “Redesign Alat Bantu Pengutip Brondolan Kelapa Sawit Secara Ergonomis Guna Peningkatan Produktivitas. (Kasus: PT. Perkebunan Nusantara III Kebun Rambutan)”.

  Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk melengkapi Tugas Sarjana ini. Akhir kata, penulis berharap agar Tugas Sarjana ini bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.

  Medan, Agustus 2014 Penulis

UCAPAN TERIMA KASIH

  Dalam penelitian dan penulisan Tugas Sarjana ini, penulis telah mendapat bimbingan dan dukungan yang besar dari berbagai pihak, baik dalam hal materi, spiritual, informasi, maupun administrasi. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada:

  1. Bapak Ir. Sugiharto Pujangkoro, M.M., selaku Dosen Pembimbing I yang telah bersedia memberikan bimbingan, arahan, dan motivasi dengan sabar bagi penulis dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini.

  2. Ibu Dr. Eng. Listiani Nurul Huda, M.T., selaku ketua Tim Peneliti dan Dosen Pembimbing II yang telah bersedia memberikan bimbingan, arahan, dan motivasi dengan sabar bagi penulis dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini

  3. Ibu Ir. Khawarita Siregar, M.T., selaku Ketua Departemen Teknik Industri, dan Bapak Ir. Ukurta Tarigan, M.T., selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

  4. Bapak Suhartono, selaku asisten afdeling VII Kebun Rambutan yang telah memberikan bimbingan selama penelitian di PTPN III.

  5. Bapak Tumiran dan Seluruh staf pegawai afdeling VII Kebun Rambutan yang telah memberikan bantuan selama penulis melakukan penelitian di afdeling

  VII Sei BanBan.

  6. Bapak Bagus Giri Yudanto, M.T., selaku staf peneliti di Bidang Rekayasa Teknologi dan Pengelolaan Lingkungan Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS).

  7. Seluruh dosen Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan pengajaran selama perkuliahan sebagai bekal untuk penulisan Tugas Sarjana ini.

  8. Staf pegawai Teknik Industri FT-USU, Bang Ridho, Bang Mijo, Kak Dina, Bang Nurmansyah, Kak Rahma, Bang Kumis, Kak Mia, dan Ibu Ani, atas bantuannya dalam hal administrasi penyelesaian Tugas Sarjana ini.

  9. Kedua orang tua penulis yaitu Bapak S. Pasaribu dan Ibu M. Banjarnahor yang telah memberikan dukungan penuh, doa, motivasi, materil dan segalanya bagi penulis dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini.

  10. Seluruh keluarga besar dan saudara penulis yaitu Kak Evi Juliati Pasaribu, Bang Daniel Erikson Pasaribu, Amd., Bang Donald Mangara Pasaribu, S.H., R. Simanungkalit, dan Kak Eparina Hutabarat yang selalu memberikan semangat kepada penulis.

  11. Fredrik Wesly Nainggolan sebagai teman seperjuangan selama penelitian yang telah memberikan dukungan dan bantuan dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini.

  12. Seluruh asisten di Laboratorium Ergonomi dan Perancangan Sistem Kerja, Departemen Teknik Industri, FT-USU yaitu Silvia, Suriadi, Poppy, Uci, Hasianna, dan Vachiona. Abang-kakak asisten Bang Irwan, Bang William, Bang Nanda, Bang Eka, Kak Ira, Kak Ajeng, Kak Martha, Kak Clara, dan Bang Kristoffel. Adik-adik asisten Nadia, Martha, Sary, Reza, Aziz, Joseph, Willy, Gavri, Adra, Loli, Rama, Marina, Poppy, dan Holongan.

  13. Teman baik penulis yaitu Yon Handika Siregar, Ezrilona Silalahi, Prima Satria Barus, Perlin Martua Limbong, Ade Maranata Gorat, Leo Pasaribu, Bermart Parapat, Recky Yohani Simamora, Teguh Ersada Sitepu, Tonggo Hutabarat, Leo Silalahi, Parlaungan Sipayung, Vachiona Napitu, Rodearto Damanik dan Hendra Simorangkir yang selalu bersama baik masa liburan maupun perkuliahan dari semester awal sampai semester akhir.

  14. Seluruh pihak yang telah banyak memberi bantuan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

  Medan, Oktober 2014

  

ABSTRAK

  Pengutipan brondolan kelapa sawit dilakukan para buruh panen (BP) secara manual atau tidak menggunakan alat bantu. Posisi kerja para BP tersebut umumnya dalam keadaan jongkok dan membungkuk yang dilakukan secara berulang-ulang mulai dari jam 7 pagi sampai jam 1 siang. Sikap kerja dari berbagai postur tersebut cenderung menyebabkan timbulnya kelelahan pada beberapa anggota tubuh dan merupakan penyebab terjadinya gangguan

  

musculoskeletal . Oleh karena itu, postur tubuh dari berbagai sikap kerja diamati

  pada penelitian ini untuk menganalisis produktivitas para buruh panen pengutip brondolan. Pengamatan juga dilakukan pada uji coba alat bantu pengutip brondolan yang sudah ada selama ini tetapi belum digunakan. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah kuisioner Standard Nordic

  

Questionnaire untuk mengidentifikasi keluhan yang dirasakan buruh panen pada

  28 bagian tubuh yang ditanyakan dan analisis sikap kerja atau postur kerja terhadap buruh panen brondolan dengan metode REBA (Rapid Entire Body

  

Assessment ). Penilaian postur kerja dilakukan pada saat bekerja manual terhadap

  13 buruh panen dan pada saat uji coba alat bantu pengutip brondolan. Adapun alat bantu yang dicobakan masih belum sesuai dengan dimensi tubuh pekerja dan akan dianalisis dengan menggunakan metode antropometri. Jam produktif buruh panen juga diamati untuk menganalisis produktivitas yang diukur dengan membagi jumlah brondolan yang dikutip dengan jumlah waktu produktif masing-masing buruh panen brondolan. Hasil dari metode ini digunakan sebagai masukan bagi perancangan alat bantu yang pengutipan brondolan yang ergonomis. Alat bantu disebut Ergo Picker. Alat bantu ini dikembangkan dari alat yang sudah ada dan diharapkan mampu mereduksi keluhan MSDs. Pengukuran antropometri merupakan faktor penting yang harus dipertimbangkan dalam perancangan alat bantu guna menentukan dimensi alat bantu yang tepat dan dapat memfasilitasi pengguna dengan sikap berdiri yang baik. Hasil yang diperoleh ketika mengutip brondolan adalah posisi membungkuk, dan posisi jongkok. Dari 13 BP yang diamati, sikap kerja pada posisi membungkuk dilakukan oleh 8 BP dan posisi jongkok dilakukan oleh 5 BP. Sedangkan untuk persentasi keluhan tertinggi kategori “sangat sakit” terdapat pada bagian anggota tubuh 7 (pinggang) sebesar 76,9 % dan keluhan tertinggi pada kategori “sakit” terdapat pada bagian anggota tubuh 22 (betis kiri) dan bagian tubuh 23 (betis kanan) yang sebesar 69,2 %. Penilaian postur REBA terhadap 13 BP berada dari nilai 9-11 (perlu tindakan secepatnya dan sekarang juga). Produktivitas BP pada saat bekerja manual adalah 0,3 dan mengalami peningkatan setelah menggunakan alat bantu menjadi 0,5. Namun, alat bantu yang dicobakan tersebut belum sesuai dengan dimensi BP. Ketidaksesuain berada pada dimensi diameter genggaman dan tinggi tiang. Oleh karena itu dirancang alat bantu yang lebih ergonomis. Alat bantu disebut Ergo Picker. Alat bantu ini dikembangkan dari alat yang sudah ada dan diharapkan mampu mereduksi keluhan MSDs dan meningkatkan produktivitas. Kata Kunci: SNQ, REBA, Produktivitas, Antropometri

  

DAFTAR ISI

BAB HALAMAN LEMBAR PENGESAHAN .............................................................. ii SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA ........................... iii KATA PENGANTAR ...................................................................... iv UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................ v ABSTRAK ......................................................................................... viii DAFTAR ISI ..................................................................................... ix DAFTAR TABEL ............................................................................. xv DAFTAR GAMBAR ........................................................................ xviii DAFTAR LAMPIRAN .................................................................... xxi

  

I PENDAHULUAN ............................................................................... I-1

  1.1 Latar Belakang ............................................................................ I-1

  1.2 Rumusan Masalah ....................................................................... I-4

  1.3 Ruang Lingkup Penelitian ........................................................... I-5

  1.4 Tujuan Penelitian ........................................................................ I-6

  1.5 Batasan dan Asumsi Masalah ...................................................... I-7

  1.6 Manfaat Penelitian ...................................................................... I-8

  1.7 Sistematika Penulisan Tugas Sarjana .......................................... I-8

  

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

  HALAMAN 2.1 Sejarah Perusahaan ......................................................................

  II-1 2.2 Ruang Lingkup Bidang Usaha ....................................................

  II-2 2.3 Organisasi dan Manajemen .........................................................

  II-3 2.3.1 Struktur Organisasi Perusahaan .......................................

  II-3 2.3.2 Deskripsi Tugas dan Tanggung Jawab ............................

  II-4

  2.3.3 Tenaga Kerja dan Jam Kerja Perusahaan ........................ II-10

  2.4 Proses Pemanenan ....................................................................... II-12

  III LANDASAN TEORI .......................................................................... III-1

  3.1 Perancangan Secara Ergonomi .................................................... III-1

  3.2 Prinsip Perancangan Tempat Kerja ............................................. III-3

  3.3 Postur Kerja ................................................................................. III-4

  3.3.1 Faktor Resiko Sikap Kerja Terhadap Gangguan Musculoskeletal .............................................. III-6

  3.3.2 REBA (Rapid Entire Body Assessment) .......................... III-13

  3.4 Antropometri ............................................................................... III-20

  3.4.1 Persentil ........................................................................... III-20

  3.4.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pengukuran Antropometri ................................................................... III-21

  

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

  HALAMAN

  3.4.4 Dimensi Antropometri ..................................................... III-25

  3.4.5 Uji Keseragaman Data ..................................................... III-29

  3.4.6 Aplikasi Distribusi Normal Dalam Penetapan Data Antropometri ................................................................... III-31

  3.5 Model Perancangan Produk ........................................................ III-33

  IV METODOLOGI PENELITIAN ........................................................ IV-1

  4.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ...................................................... IV-1

  4.2 Jenis Penelitian ............................................................................ IV-1

  4.3 Subjek Penelitian ......................................................................... IV-1

  4.4 Variabel Penelitian ...................................................................... IV-2

  4.5 Kerangka Berpikir ....................................................................... IV-2

  4.6 Tahap Penelitian .......................................................................... IV-3

  4.7 Instrumen Penelitian .................................................................... IV-4

  4.8 Metode Pengumpulan Data ......................................................... IV-5

  4.9 Populasi dan Sampel Penelitian .................................................. IV-7

  4.9.1 Populasi ........................................................................... IV-7

  4.9.2 Sampel ............................................................................. IV-8

  4.10 Pengolahan Data .......................................................................... IV-8

  

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

  HALAMAN

  4.12 Kesimpulan dan Saran ................................................................. IV-9

  

V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ........................... V-1

  5.1 Pengumpulan Data ...................................................................... V-1

  5.1.1 Data Hasil Standard Nordic Questionnaire (SNQ) ......... V-2

  5.1.2 Data Postur Kerja Buruh Panen Brondolan ..................... V-4

  5.1.3 Data Antropometri Buruh Panen Brondolan ................... V-7

  5.2 Pengolahan Data .......................................................................... V-11

  5.2.1 Data Hasil Standard Nordic Questionnaire Secara Manual ............................................................................. V-11

  5.2.2 Penilaian Postur Kerja dengan Metode REBA Secara Manual ............................................................................. V-14

  5.2.3 Perhitungan Produktivitas Buruh Panen Brondolan Secara Manual ................................................................. V-19

  5.2.4 Data Hasil Standard Nordic Questionnaire Menggunakan Alat Bantu ................................................ V-23

  5.2.5 Penilaian Postur Kerja dengan Metode REBA Menggunakan Alat Bantu ................................................ V-24

  

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

  5.3.1 Analisis Masalah ............................................................. V-36

  6.2 Analisis Postur Tubuh ................................................................. VI-4

  6.1 Analisis Standard Nordic Questionnaire .................................... VI-1

   VI-1

  5.3.4 Detail ............................................................................... V-40 VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH ...............................................

  5.3.3 Pemberian Bentuk Pada Sketsa ....................................... V-38

  5.3.2 Perancangan Konsep ....................................................... V-38

  5.3 Perancangan Alat Bantu Berdasarkan Langkah-langkah Perancangan Menurut French ..................................................... V-35

  HALAMAN

  5.2.7.5 Perhitungan Persentil ........................................... V-34

  5.2.7.4 Uji Kenormalan Data ........................................... V-33

  5.2.7.3 Uji Kecukupan Data ............................................ V-32

  5.2.7.2 Uji Keseragaman Data ......................................... V-30

  5.2.7.1 Perhitungan Rata-rata dan Standard Deviasi ....... V-29

  5.2.7 Perhitungan Data Antropometri Tubuh Buruh Panen Brondolan ............................................................. V-29

  Menggunakan Alat Bantu ................................................ V-26

  6.3 Analisis Produktivitas ................................................................. VI-8

  

DAFTAR ISI (Lanjutan)

BAB

  HALAMAN

  VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... VII-1

  7.1 Kesimpulan ................................................................................. VII-1

  7.2 Saran ............................................................................................ VII-2

DAFTAR TABEL TABEL

  3.9 Skor Aktivitas...................................................................................... III-18

  5.2 Rekapitulasi Data Standard Nordic Questionaire Buruh Panen Menggunakan Alat Bantu .............................................................. V-3

  5.1 Rekapitulasi Data Standard Nordic Questionaire Buruh Panen Secara Manual ............................................................................... V-3

  3.13 Macam Persentil dan Cara Perhitungan Dalam Distribusi Normal ................................................................................................. III-32

  3.12 Aplikasi Dimensi Antropometri ........................................................ III-29

  3.11 Pengukuran Data Antropometri ......................................................... III-25

  3.10 Nilai Level Tindakan REBA ............................................................. III-18

   HALAMAN

  3.1 Skor Batang Tubuh REBA ............................................................. III-14

  3.7 Skor Pergelangan Tangan Reba ........................................................ III-17

  3.6 Skor Lengan Bawah REBA ............................................................... III-17

  3.5 Skor Lengan Atas REBA ................................................................... III-16

  3.4 Skor Beban REBA .............................................................................. III-16

  3.3 Skor Kaki REBA ............................................................................ III-15

  3.2 Skor Leher REBA .......................................................................... III-15

  3.8 Coupling .............................................................................................. III-18

  

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

TABEL

  5.11 Rekapitulasi Uji Kecukupan Data .................................................. V-33

  5.17 Detail Perancangan Ergo Picker .................................................... V-44 6.1 Simulasi Postur Tubuh saat Menggunakan Ergo Picker ................

  5.16 Rekapitulasi Detail Perancangan Alat Bantu Pengutip Brondolan ....................................................................................... V-42

  5.15 Pemberian Bentuk pada Perancangan ............................................ V-40

  5.14 Ketidaksesuaian Dimensi Aktual Alat Bantu ................................ V-37

  5.13 Perhitungan Persentil Buruh Panen Brondolan .............................. V-35

  5.12 Uji Kenormalan Data Buruh Panen Brondolan ............................. V-34

  5.10 Tabel Pengamatan Pekerja percobaan Alat Bantu ......................... V-26

   HALAMAN

  5.9 Penilaian Postur Kerja Buruh Panen Brondolan dalam Percobaan Alat Bantu .................................................................... V-25

  5.8 Persentase Keluhan Musculoskeletal Disorders Buruh Panen Brondolan Secara Manual .............................................................. V-23

  5.7 Tabel Pengamatan untuk Pekerja 11 .............................................. V-20

  5.6 Jumlah Total Brondolan yang Dikutip Pekerja ............................ V-19

  5.5 Penilaian Postur Kerja Buruh Panen Brondolan Secara Manual ... V-16

  5.4 Persentase Keluhan Musculoskeletal Disorders Buruh Panen Brondolan Secara Manual .............................................................. V-12

  VI-5

  

DAFTAR TABEL (Lanjutan)

TABEL

   HALAMAN Percobaan Alat, dan Ergo Picker ...................................................

  VI-7 6.3 Rekapitulasi Indeks Produktivitas Pekerja ....................................

  VI-8

  6.4 Data Dimensi Alat Bantu yang Dicobakan dan Ergo Picker ......... VI-10

  6.5 Hasil Perancangan Ergo Picker ..................................................... VI-11

  

DAFTAR GAMBAR

GAMBAR HALAMAN 2.1 Struktur Organisasi PTPN III Kebun Rambutan .............................

  II-3 2.2 Block Diagram Proses Pengutipan Brondolan Kelapa Sawit ..........

  II-13 3.1 Klasifikasi dan Kodifikasi padaTulang Belakang ...........................

  III-6 3.2 Sikap Kerja Berdiri ..........................................................................

  III-7 3.3 Kondisi Invertebral Disk Bagian Lumbar Pada Saat Duduk ..........

  III-8 3.4 Mekanisme Rasa Nyeri Pada Posisi Membungkuk .........................

  III-9 3.5 Sikap Kerja Pengangkatan Beban ...................................................

  III-10 3.6 Sikap Kerja Membawa Beban .........................................................

  III-12 3.7 Sikap Kerja Mendorong Beban .......................................................

  III-12 3.8 Sikap Kerja Menarik Beban ............................................................

  III-13 3.9 Postur Batang Tubuh REBA ...........................................................

  III-14 3.10 Postur Leher REBA .........................................................................

  III-15 3.11 Postur Kaki REBA ..........................................................................

  III-15 3.12 Postur Lengan Atas REBA ..............................................................

  III-16 3.13 Postur Lengan Bawah REBA ..........................................................

  III-17 3.14 Postur Pergelangan Tangan REBA .................................................

  III-18 3.15 Contoh Kuisioner REBA .................................................................

  III-19 3.16 Kelompok Dimensi Tubuh I ............................................................

  III-27 3.17 Kelompok Dimensi Tubuh II ..........................................................

  III-28

  

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)

GAMBAR

   HALAMAN 3.19 Distribusi Normal dengan Data Antropometri ................................

  III-32 3.20 Model Perancangan Deskriptif ........................................................

  III-33 3.21 Proses Perancangan Zeid .................................................................

  III-35 3.22 Diagram Alir Cara Merancang French ...........................................

  III-36 3.23 Model Cara Merancang VDI ...........................................................

  III-37 3.24 Diagram Alir Cara Merancang Pahl & Beitz ..................................

  III-38 4.1 Kerangka Konseptual ......................................................................

  IV-2 4.2 Blok Diagram Metodologi Penelitian .............................................

  IV-5 4.3 Mekanisme Pengumpulan Data .......................................................

  IV-7 4.4 Blok Diagram Pengolahan Data Penelitian .....................................

  IV-8

  5.1 Kondisi Kerja dan Sikap Kerja Beberapa Buruh Panen Pengutip Brondolan ......................................................................... V-5

  5.2 Gambar Uji Coba Alat Bantu .......................................................... V-6

  5.3 Gambar Alat Bantu yang Dicobakan .............................................. V-7

  5.4 Grafik Persentase Keluhan Musculoskletal Disorders Buruh Panen Brondolan Secara Manual ............................................................... V-13

  5.5 Grafik Persentase Keluhan Musculoskletal Disorders Buruh Panen Brondolan Secara Manual .............................................................. V-24

  5.6 Peta Kontrol Tinggi Siku Berdiri Buruh Brondolan ....................... V-32

  

DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)

GAMBAR

   HALAMAN

  Ergonomis ....................................................................................... V-39

  5.8 Hasil Perancangan Ergo Picker Berdasarkan Konsep Fix .............. V-45

  5.9 Hasil Perancangan Ergo Picker Berdasarkan Konsep Adjustable .. V-46 6.1 Persentase Kuisioner SNQ Manual .................................................

  VI-1 6.2 Persentase Kuisioner SNQ Percobaan Alat Bantu ..........................

  VI-3