2.9.5.1 Action Limit (AL) dan Maximum Permissible Limit (MPL)
Rekomendasi NIOSH didasarkan pada perbaikan atas persamaan NIOSH yang dikeluarkan pada tahun 1981. Persamaan terdahulu dibagi menjadi dua level batas pembebanan :
1. Action Limit (AL), yaitu yang memuat batas pembebanan untuk sebagian besar individu.
AL = 90(6/H)(1-01/V-30)(0,7+D)(1-F/Fmax) (2-1)
Sumber: www.pdf-search.com/bgfniosh087.pdf.
2. Maximum Permissible Limit (MPL), yaitu yang memuat batas pembebanan maksimum dimana di atas limit tersebut makin banyak individu akan mengalami kecelakaan.
MPL = 3AL (2-2)
Sumber: www.pdf-search.com/bgfniosh087.pdf.
Berikut ini adalah tabel mengenai kriteria pembebanan:
Tabel 2.13 Kriteria Pembebanan oleh NIOSH
Tinjauan Kriteria Desain Nilai Batas
Biomekanika Gaya Tekan Cakram Max. 3,4 kN (770 lbs) Fisiologis Energi Ekspenditure Max. 2.2 – 4.7 kcal/min Psikofisikal Berat max. yang dapat
diterima
Diterima 75% pekerja wanita dan 99% pekerja pria Sumber: www.pdf-search.com/bgfniosh087.pdf.
Persamaan NIOSH yang terbaru yang dikeluarkan pada tahun 1991 menggunakan metode
Recommended Weight Limit (RWL)
2.9.5.2 Recommended Weight Limit (RWL) dan Lifting Index (LI)
RWL merupakan persamaan pembebasan yang direkomendasikan oleh NIOSH (National Institude Ochupational Safety and Health) pada tahun 1991 di Amerika Serikat. RWL adalah batas beban yang dapat dipindahkan oleh pekerja industri dalam jangka waktu tertentu (tidak lebih dari 8 jam) tanpa menimbulkan resiko terjadinya cedera tulang belakang.
Persamaan NIOSH berlaku pada keadaan (Waters, et al: 1994):
1. Beban yang diberikan adalah beban statis, tidak ada penambahan, ataupun pengurangan beban di tengah-tengah pekerjaan.
2. Beban diangkat dengan kedua tangan.
3. Pengangkatan atau penurunan beban dilakukan dalam jangka waktu maximal 8 jam. 4. Pengangkatan atau penurunan beban tidak boleh dilakukan saat duduk / berlutut. 5. Tempat kerja tidak sempit.
Persamaan untuk menentukan beban yang direkomendasikan untuk diangkat seorang pekerja dalam kondisi tertentu menurut NIOSH adalah sebagai berikut (Waters, et al: 1994):
RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM (2-3)
LABORATORIUM PERANCANGAN KERJA DAN ERGONOMI PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI – UNIVERSITAS BRAWIJAYA
83
Keterangan:
LC : (Lifting Constanta) konstanta pembebanan = 23 kg HM : (Horizontal Multiplier) faktor pengali horizontal = 25/H VM : (Vertical Multiplier) faktor pengali vertical = 1-0,003[V-75] DM : (Distance Multiplier) faktor pengali perpindahan = 0,82+4,5/D AM : (AsymmetricMultiplier) faktor pengali asimetrik = 1-0,0032A(0) FM : (FrequencyMultiplier) faktor pengali frekuensi
CM : (Coupling Multiplier) faktor pengali kompling (handle) Catatan:
H : Jarak horizontal posisi tangan yang memegang beban dengan titik pusat tubuh V : Jarak vertikal posisi tangan yang memegang beban terhadap lantai
D : Jarak perpindahan secara vertical antara tempat asal sanpai tujuan A : Sudut simetri putaran yang dibentuk antara tangan dan kaki
Berikut ini adalah penjelasan dari persamaan NIOSH: 1. Horizontal Multiplier (HM)
HM didapat dari nilai H (horizontal location) yaitu jarak antara tangan dengan titik tengah pergelangan kaki bagian dalam kaki. Bahwa semakin besar jarak horizontal beban terhadap tulang belakang, maka semakin besar pula gaya tekan terhadap lempeng (disc) dan menurunkan batas maksimum beban yang diperbolehkan diangkat. Tegangan pada tulang belakang selama pengangkatan beban secara umum meningkat secara proporsional dengan jarak horizontal antara beban dengan tulang belakang.
HM = 25/H (2-4)
Sumber: www.pdf-search.com/rwl-451ab.pdf. a. Jika H > 63 cm, HM = 0
b. Jika H < 25 cm, HM = 1 2. Vertical Multiplier (VM)
VM didapat dari nilai V (vertical location) yaitu jarak antara tinggi vertical dengan lantai. Komite NIOSH 1991 merekomendasikan bahwa faktor vertikal memberikan penurunan sebesar 22.5% terhadap nilai beban yang boleh diangkat diatas 75 cm dari lantai adalah berdasarkan data empiris dari studi psikofisik, bahwa maksimum beban yang boleh diangkat (MAWL) oleh pekerja akan menurun sejalan dengan peningkatan vertikal yang lebih tinggi dari 75 cm dari lantai.
VM = 1-0,003[V-75] (2-5)
www.pdf-search.com/rwl-451ab.pdf . a. Jika V > 175 cm, VM = 0 b. Jika V = 0 cm, VM = 0,78
LABORATORIUM PERANCANGAN KERJA DAN ERGONOMI PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI – UNIVERSITAS BRAWIJAYA
84
c. Untuk pengangkatan dengan ketinggian awal di atas 69 cm
VM = 1 – 0,0132 [V - 69] (2-6)
www.pdf-search.com/rwl-451ab.pdf.
d. Untuk pengangkatan dengan ketinggian awal di bawah 69 cm
VM = 1 – 0,0145 [69 - V] (2-7)
www.pdf-search.com/rwl-451ab.pdf. 3. Distance Multiplier (DM)
DM didapat dari nilai D (vertical traple distance) yaitu jarak vertikal antara titik awal beban sebelum diangkat ke titik tujuan beban diletakkan. Dari hasil studi psikofisik oleh Aquilano (1980) dan khalil (1985) memperkirakan terjadinya penurunan 15 % terhadap MAWL ketika total jarak perpindahan mendekati maksimum (beban diangkat dari lantai ke bahu).
DM = 0,82+4,5/D (2-8)
www.pdf-search.com/rwl-451ab.pdf. a. Jika D > 175 cm, DM = 0
b. Jika D < 25 cm, DM = 1 4. Asymmetric Multiplier (AM)
AM didapat dari nilai A (Asymmetric) yaitu sudut yang dibentuk tubuh saat memindahkan beban. Pengangkatan asimetri akan ditemukan pada kondisi sebagai berikut :
a. Posisi origin dan destination membentuk sudut antara keduanya.
b. Pengangkatan dilakukan untuk mempertahankan keseimbangan tubuh karena adanya rintangan pada tempat kerja atau permukaan lantai kerja yang tidak teratur.
c. Gerakan mengangkat memotong posisi tubuh, misalnya saat membelokkan beban dari satu lokasi kelokasi yang lainnya.
d. Standar produktivitas diperlukan dalam mereduksi waktu pengangkatan.
Secara umum pengangkatan dengan asimetri ini harus dihindari, jika tidak maka nilai RWL akan lebih dari pada pengangkatan dengan posisi pengangkatan secara asimetri.
AM = 1-0,0032A(0) (2-9) Sumber: www.pdf-search.com/rwl-451ab.pdf. a. Jika A > 1350, AM = 0 b. Jika A = 00, AM = 0 c. Jika 00 300 , AM = 1 – (0,005A) d. Jika 300 < A 600 , AM = 1 – (0,031A) e. Jika A > 600 , AM = 1 – (0,025A)
Keterangan : A = Sudut asimetri yang dibentuk
Sudut asimetri adalah sudut yang menunjukan sejauh mana benda dipindahkan dari depan (bidang mid – sagital) tubuh pekerja ke tujuan. Sudut asimetri terbentuk antara garis asimetri dengan garis sagital yang diproyeksikan pada bidang atas.
LABORATORIUM PERANCANGAN KERJA DAN ERGONOMI PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI – UNIVERSITAS BRAWIJAYA
85
5. Untuk Frequency Multiplier (FM)
Untuk Frekuensi Pengali ditentukan dengan menggunakan tabel FM dibawah ini dengan mengetahui frekuensi angkatan tiap menitnya dan juga nilai V dalam inchi.
a. Durasi pendek : 1 jam atau kurang b. Durasi sedang : antara 1-2 jam c. Durasi panjang : antara 2-8 jam
Tabel 2.14 Frequency Multipliers
Frekuensi
Lifts/min ≤ 1 jam ≤ 2 jam ≤ 8 jam V < 75 V ≥ 75 V < 75 V ≥ 75 V < 75 V ≥ 75 0,2 1,00 1,00 0,95 0,95 0,85 0,85 0,5 0,97 0,97 0,92 0,92 0,81 0,81 1 0,94 0,94 0,88 0,88 0,75 0,75 2 0,91 0,91 0,84 0,84 0,65 0,65 3 0,88 0,88 0,79 0,79 0,55 0,55 4 0,84 0,84 0,72 0,72 0,45 0,45 5 0,80 0,80 0,60 0,60 0,35 0,35 6 0,75 0,75 0,50 0,50 0,27 0,27 7 0,70 0,70 0,42 0,42 0,22 0,22 8 0,60 0,60 0,35 0,35 0,18 0,18 9 0,52 0,52 0,30 0,30 0,00 0,15 10 0,45 0,45 0,26 0,26 0,00 0,13 11 0,41 0,41 0,00 0,23 0,00 0,00 12 0,37 0,37 0,00 0,21 0,00 0,00 13 0,00 0,34 0,00 0,00 0,00 0,00 14 0,00 0,31 0,00 0,00 0,00 0,00 Sumber : Tarwaka, (2004:126) Keterangan:
V pada tabel diatas diganti dari 75 menjadi 69 untuk orang Indonesia 6. Coupling Multiplier (CM) adalah:
Untuk Faktor Pengali kopling (handle) dapat ditentukan pada tabel berikut. Tabel 2.15 Coupling Multiplier
V < 75 atau 69 (Ind) cm V > 75 atau 69 (Ind) cm Coupling Coupling Multiplier
Good 1,00 1,00
Fair 0,95 1,00
Poor 0,9 0,9
Sumber : Tarwaka, (2004:127) a. Kriteria Good, adalah :
1) Kontainer atau Box merupakan design optimal, pegangan bahannya tidak licin. 2) Benda yang didalamnya tidak mudah tumpah.
LABORATORIUM PERANCANGAN KERJA DAN ERGONOMI PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI – UNIVERSITAS BRAWIJAYA
86
b. Kriteria Fair, adalah :
1) Kontainer atau Box tidak mempunyai pegangan. 2) Tangan tidak dapat meraih dengan mudah. c. Kriteria Poor, adalah :
1) Box tidak mempunyai Handle/pegangan. 2) Sulit dipegang (licin, tajam, dll).
3) Berisi barang yang tidak stabil (pecah, jatuh, tumpah, dll). 4) Memerlukan sarung tangan untuk mengangkatnya. 7. Load Constanta (LC)
LC adalah berat maksimum yang direkomendasikan untuk pengangkatan beban satandar dalam kondisi optimal (posisi sagital pengangkatan dengan frekuensi yang tidak terlalu sering, kopling baik, jarak pemindahan = 25 cm, dan lain sebagainya). Pemilihan konstanta beban berdasarkan pada kriteria psikofisik dan biomekanika. Mengestimasi bahwa pengangkatan beban ekivalen dengan konstanta beban dalam kondisi ideal ( dimana semua faktor pengali sama dengan 1.0 ) dan dapat diterima oleh 75 % pekerja wanita dan 90 % pekerja pria dan gaya tekan terhadap ruas-ruas tulang belakang kurang dari 3.4 kN. Pada persamaan yang telah direvisi, konstanta beban reduksi dri 40 kg menjadi 23 kg. Reduksi ini dilakukan karena bertambahnya jarak minimum horizontal dari 15 cm pada persamaan 1991. Konstanta beban direvisi ini 17 kg lebih kecil nilainya dari persamaan 1981, namun dengan direvisinya pula jarak minimum horizontal menjadi 25 cm maka reduksi konstanta beban menjadi hanya 1 kg.
Setelah nilai RWL diketahui, selanjutnya perhitungan Lifting Index, untuk mengetahui index
pengangkatan yang tidak mengandung resiko cidera tulang belakang. Lifting indeks merupakan perbandingan antara berat beban (load target dengan RWL). Lifting index (Li) merupakan nilai relatif dari tingkat tegangan fisik dalam suatu kegiatan pengangkatan manual nilai estimasi tingkat tegangan fisik tersebut dinyatakan sebagai hasil bagi antara nilai beban angkatan dengan nilai RWL, dengan persamaan: LI = L/ RWL (2-10) Sumber: www.pdf-search.com/rwl-451ab.pdf. Dimana: LI : Lifting Index L : Berat Beban
RWL : Recommended Weight Limit Interpretasi dari nilai LI:
1. LI dapat digunakan untuk memprioritaskan perancangan ulang secara ergonomis dengan cara mengurutkan pekerjaan berdasarkan besaran LI dan dapat digunakan untuk mengestimasi besaran relatif dari tekanan fisik suatu tugas.
LABORATORIUM PERANCANGAN KERJA DAN ERGONOMI PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI – UNIVERSITAS BRAWIJAYA
87
2. Tugas-tugas dengan nilai LI > 1.0 mengakibatkan peningkatan risiko cidera punggung bawah (akibat pengangkatan) pada sebagian pekerja.
3. RWL dapat digunakan untuk merekomendasikan berat beban yang akan membuat pekerjaan menjadi lebih aman.
Semua elemen kerja yang telah terhitung LI-nya, diklasifikasi dalam tiga bagian, yaitu: 1. LI < 1 : Low Stressful Task. Pekerja relatif aman
2. LI 1 : Moderate Stressful Task. Mempunyai resiko nyeri pinggang (low back pain) 3. LI 3 : High Stressful Task. Mempunyai resiko cidera pinggang (low back injury)
Dimana resiko yang tinggi harus menjadi prioritas utama terlebih dahulu untuk secepatnya dilakukan perbaikan.