Desain alat/mesin membutuhkan data-data di lapang untuk menentukan desain kriteria untuk memenuhi keinginan pengguna. Hasil desain yang telah dirancang terkadang tidak memenuhi kebutuhan pengguna karena desainer alat/mesin kesulitan untuk mendapatkan data-data yang respresentatif sesuai keadaan di lapang (Rouse dan Boff 1998). Ketidaksesuaian suatu rancangan teknik yang tidak bedasarkan human-center design maka akan menimbulkan keluhan musculoskeletaltrauma pada operator. Pendekatan yang dilakukan untuk menentukan desain terbaik maka perlu dilakukan definisi postur ideal sehingga jumlah beban kerja yang akan diberikan pada operator tidak menimbulkan resiko cedera dalam keadaan bekerja.
Gerak Kerja Penyemprotan
Penelitian dilakukan di Kebun Pendidikan dan Penelitian Kelapa Sawit IPB-Jonggol dikategorikan Tanaman Belum Menghasilkan (TBM) dengan total luas lahan 73.4 Ha. Kebun Sawit IPB-Jonggol terbagi menjadi lima blok dengan masing masing blok memiliki luas Blok I seluas 8.4 Ha, Blok II seluas 11.4 Ha, Blok III seluas 18.6 Ha, Blok IV seluas 16.8 Ha dan Blok V seluas 18.2 Ha. Subjek penelitian yang diambil secara keseluruhan total operator knaspack sprayer di kebun sejumlah 5 orang. Rata-rata lamanya bekerja operator menggunakan knapsack sprayer 2 tahun. Kegiatan penyemprotan herbisida pada budidaya kelapa sawit bertujuan untuk mematikan gulma yang tumbuh di sekitar tanaman sawit. Hal ini dapat menyebabkan tidak hanya penurunan jumlah produksi tetapi juga mutu produksi dari kelapa sawit.
Operator melakukan penyemprotan di lahan pada pagi hari, yaitu dimulai pukul 08.00-12.00 WIB. Kegiatan penyemprotan berhenti pada 12.00 WIB dikarenakan kecepatan angin pada waktu tersebut dianggap relatif tinggi. Kecepatan angin akan mempengaruhi kinerja penyemprotan sprayer dikarenakan ukuran droplet yang dihasilkan oleh nozel akan terbawa oleh angin sehingga tidak dapat mencapai bidang sentuh luas gulma. Ukuran droplet knapsack sprayer berkisar 250 mikrons sehingga droplet dalam bentuk drift hilang terbawa angin pada kecepatan angin ≥ 1.1 m/s (Sulistiadji 2006). Jenis knapsack sprayer yang digunakan operator menggunakan tipe piston pump over-arm.
Pengamatan di lapang menunjukan lama kerja operator pada setiap luasan area lahan adalah berkisar 4 jam/hari. Knapsack sprayer yang digunakan memiliki lebar kerja semprotan 1.2 m pada ketinggian 20 cm dari tanah dan sudut yang terbentuk antara gagang semprot dan tanah adalah 30º – 40º. Total pembebanan yang dialami operator pada tangki kosong dan tangki terisi penuh adalah 5 kg dan 19 kg. Elemen kerja pengoperasian knapsack sprayer dibagi ke dalam lima elemen kerja yaitu Preparation (Pr), Loading (Ld), Pumping (Pm), Spraying (Sp) dan Unloading (Ul) seperti yang dijelaskan pada Tabel 3 dan Gambar 5.
Tabel 3 Definisi Elemen Kerja Pengoperasian Knapsack sprayer
Elemen Kerja Definisi
Preparation Menpersiapkan knapsack sprayer sebelum digunakan (pengisian ulang larutan herbisida)
Loading Mengangkat knapsack sprayer dari tanah hingga dipasangkan ke punggung operator
Pumping Melakukan pemompaan knapsack sprayer pada bagian lengan kiri operator
Spraying Mengarahkan pipa dan selang knapsack sprayer ke area gulma pada bagian lengan kanan
Unloading Melepaskan knapsack sprayer dari punggung operator
(1) (2) (3)
(4) (5)
Keterangan Gambar :
1. Preparation (Pr) 4. Spraying (Sp) 2. Loading (Ld) 5. Unloading (Ul) 3. Pumping (Pm)
12
Tingkat Resiko Gerak
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan tiga metode baik secara kualitatif dan kuantatif untuk mengetahui tingkat resiko gerak operator diantaranya sebagai berikut :
Nordic Body Map (NBM)
. Pengambilan data kualitatif dengan menggunakan kuisoner Nordic Body Map untuk mengetahui keluhan yang dirasakan oleh operator dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6 Presentase keluhan cedera dengan kuisoner Nordic Body Map Operator mengalami gangguan musculoskeletal disorder (MSD) terbesar pada bagian bahu kiri dan lengan atas kiri (28%). Hal ini terkait gerakan pemompaan piston dilakukan secara berulang berkisar 13-14 repetisi/menit sehingga piston memberikan tekanan pada tangki untuk mendorong fluida herbisida ke bagian selang tube sebelum dilakukan pemecahan butiran fluida melalui nozzel. Oleh karena itu tenaga yang dibutuhkan operator masih berada pada batas toleransi tubuh tetapi jumlah tenaga yang dapat dihasilkan operator akan berkurang seiring bertambahnya lama kerja pengoperasian knapsack sprayer. Penyebab lain keluhan pada bagian bahu adalah pembebanan statis oleh sabuk gendong (straps) sehingga dapat menyebabkan penyumbatan aliran darah pada otot. Kekurangan suplai aliran darah pada otot akan menyebabkan kemampuan kontraksi otot menurun jika hai ini berada dalam waktu yang lama akan mengakibatkan MSD. Bahan straps yang digunakan ialah karet sintetis dengan tingkat elastisitas rendah sehingga tidak dapat memecah pendistribusian gaya pada bahu sebagai akibat akumulasi beban knapsack sprayer.
Keluhan lain yang dialami operator dengan menggunakan kuisoner Nordic Body Map kaki (27 %). Bagian tubuh kaki mengalami pembebanan statis dan dinamik terhadap selang gerak kerja. Pembebanan statis dialami bagian kaki terkait total berat badan operator itu sendiri dan jumlah beban yang diangkat operator.
Besarnya beban yang dapat diangkat harus disesuaikan dengan karakteristik fisik operator. Jika operator mengalami overexertion maka akan terjadi keluhan MSD seperti yang dirasakan operator pada kuisoner NBM. Akan tetapi pembebanan dinamik terkait dengan selang gerak operator yang menyesuaikan lingkungan kerjanya. Operator dalam melakukan kegiatan pemeliharaan gulma dapat melakukan pengisian ulang sebanyak 4-8 kali/hari. Kegiatan semprot herbisida pada area gulma menyebabkan keluhan bagian kaki operator dikarenakan operator harus bolak balik menuju dari sumber mata air ke area penyemprotan.
Siklus kerja bagian lengan kanan untuk mengarahkan pipa semprot dan selang ke area piringan kelapa sawit dengan diameter 3 m pada fase Tanaman Belum Menghasilkan (TBM) secara berulang-ulang. Siklus kerja lengan kanan terjadi kontraksi pada bagian otot yang dirasakan operator mengalami keluhan berat sebesar 10%. Batas pembebanan tubuh operator dengan menggunakan lebih besar 30% kemampuan kontraksi maksimal pada kegiatan berulang-ulang dalam jangka waktu yang lama dapat mengakibatkan Cummulative Trauma Disoders (Grandjean 1982).
Rainbird (1995) menyatakan bahwa beberapa pekerjaan manual yang dilakukan pada bidang pertanian diantaranya pengoperasian knapsack sprayer di negara berkembang tidak sesuai dengan desain kriteria ergonomi. Ini dapat disebabkan kondisi kerja tidak dapat direalisasikan dengan baik karena transfer teknologi dari negara maju tidak sesuai dengan keadaan kondisi negara berkembang. Pabrikasi knapsack sprayer didominasi oleh negara maju sehingga tidak sesuai karakteristik kondisi negara berkembang yang memiliki perbedaan data antrophometri tubuh manusia.
Range of Motion (ROM)
Setiap elemen kerja dilakukan tahapan analisis gerak sehingga dapat diverifikasi sesuai tingkat keluhan yang dialami operator bedasarkan kuisoner Nordic Body Map.
Selang gerak operator perlu dilakukan kesesuaian terhadap ROM yang menganjurkan gerakan pada Zona 0 dan 1, serta meminimalkan gerakan pada Zona 2 dan 3 untuk menghindari resiko kecelakaan kerja baik ringan maupun berat. Distribusi selang gerak maksimal operator dapat dapat dilihat pada Tabel 4.
Bedasarkan ROM bagian tubuh yang dominan berada selang gerak berbahaya (Zona 3) adalah elbow flexion, hip flexion dan knee flexion pada elemen kerja Preparation (Pr) dan Loading (Ld). Selang gerak Pr dan Ld perlu dilakukan secepat mungkin agar terhindar MSD. Posisi kaki pada elemen kerja Pr berada selang gerak ekstrim karena operator menekuk bagian kaki untuk melakukan pengisian ulang larutan herbisda pada knapsack sprayer. Bagian leher operator pada elemen kerja Pumping (Pm) termasuk dalam Zona 3 karena mengalami sudut fleksi sebesar 51º. Kondisi bagian leher mengalami fleksi terkait dengan sudut pandang mata untuk menentukan area gulma yang akan disemprot. Bagian bahu kiri pada elemen kerja Pm juga berada Zona 3 karena mengalami sudut ekstensi sebesar 118º. Kondisi pergerakan bahu dan lengan kiri mengalami fleksi perlu dihindari karena bahu mengalami selang gerak ekstrim terkait bagain komponen pemompaan knapsack sprayer. Bagian bahu kanan termasuk Zona 2 membentuk sudut fleksi sebesar 52º. Openshaw (2006) menyatakan bahwa pergerakan pada Zona 2 dan 3 mengalami
14
kontraksi berlebih pada otot dan tendon. Posisi tubuh pada Zona 2 dan Zona 3 perlu diminimalisir terutama pada repetitive motion dan pembebanan yang terlalu berat. Hal ini dapat menyebabkan operator mengalami MSD seperti yang telah dipaparkan pada kuisoner Nordic Body Map sebelumnya.
Tabel 4 Distribusi selang gerak maksimal operatora
Elemen Kerja Nf Ne Sf Se Ef Tf Hf Kf R L R L R L R L R L Preparation 12 29 41 128 141 11 101 113 134 126 Loading 8 36 57 169 139 17 71 41 81 108 Pumping 51 52 118 49 45 22 57 19 35 34 Spraying 35 11 21 35 51 12 11 16 30 17 Unloading 11 11 47 131 41 8 22 14 40 47 asatuan dalam (º) Keterangan :
Nf = Neck Flexion Ef = Elbow Flexion
Ne = Neck Extension Tf = Trunk Fleksion
Sf = Shoulder Flexion Hf = Hip Flexion
Se = Shoulder Extension Kf = Knee Flexion Zona 0/zona netral
Zona 1/zona aman Zona 2/zona hati-hati Zona 3/zona bahaya
Selang gerak operator sedapat mungkin berada pada Zona 0 dan Zona 1 agar operator dapat bekerja secara optimal. Elemen-elemen kerja pengoperasian knapsack sprayer pada bagian punggung masih berada pada Zona 0 karena tidak mengalami sudut-sudut ekstrim pada rentang 0-10º relatif tegak lurus sehingga masih dalam toleransi gerak. Bagian bahu kanan pada selang gerak setiap elemen kerja relatif pada. Bagian neck flexion operator pada elemen kerja Pr relatif aman (Zona 1). Rapid Entire Body Assessment (REBA)
REBA adalah metode yang digunakan untuk mengevaluasi tingkat resiko secara keseluruhan tubuh operator pada pengendalian gulma menggunakan herbisida. Pengoperasian knapsack sprayer dianalisis dengan menggunakan worksheet REBA untuk mengetahui potensi terjadinya MSD. Siklus dalam kegiatan penyemprotan menggunakan knapsack sprayer terdapat tiga gerakan utama yaitu (1) gerakan mengangkat piston pompa, yaitu mengangkat gagang pompa ke atas pada jangkauan maksimum, (2) gerakan menekan piston pompa, yaitu menekan gagang pompa pada tarikan normal dan (3) gerakan menekan piston dengan tarikan maksimum.Setiap elemen kerja dilakukan penilaian postur sehingga dapat ditemukan besarnya resiko yang dialami operator pada selang pengoperasian knapsack sprayer.
Gambar 7 Nilai skor REBA terhadap elemen kerja operator knapsack sprayer Hasil perhitungan skor rata-rata REBA (Gambar 7) menunjukan elemen kerja Ld, Pm, dan Sp berada diatas skor 8 sehingga beresiko tinggi terhadap MSD dan perlu dilakukan perubahan kondisi kerja. Elemen kerja Pm tangan kiri memiliki nilai 10 karena kondisi lengan atas kiri berada posisi selang gerak 118º terhadap tubuh. Lengan atas kiri memiliki nilai skor REBA 4 maka memaksa otot bahu berkontraksi lebih tinggi dalam keadaan fleksi. Penilaian skor tersebut dipengaruhi gaya kerja otot bahu melawan adanya gravitasi dan massa grip pompa.
Penilaian skor A REBA meperhatikan bagian leher, badan, kaki dan jumlah beban. Bagian leher kelima operator berada skor 1-2 karena leher mengalami fleksi mencapai 20º+. Bagian badan operator mendapatkan skor rata-rata 2-3 karena trunk flexion berada pada selang gerak maksimum 20º-60º. Namun pada bagian kaki mendapatkan skor 3-4 karena postur gerak kaki mengalami fleksi lebih besar > 60º terutama pada elemen kerja Pr dan Ld. Hasil analisis ketiga tubuh tersebut diakumulasi dengan faktor jumlah beban. Faktor jumlah beban mendapatkan skor +2 dikarenakan operator menerima beban >10 kg (beban knapsack sprayer terisi penuh sebesar 19 kg). Bagian kaki terkait juga dengan postural load pada penggunaaan knaspsack sprayer sehingga diindikasikan pembebanan berlebih terhadap tubuh. Kondisi pembebanan tubuh yang disebabkan tangki dan muatan herbisida akan memberikan tekanan pada bagian otot kaki. Pembebanan terjadi juga melibatkan kontraksi otot trapezius sehingga diperlukan perbaikan desain sabuk gendong (straps). Ini diperlukan untuk mengurangi tekanan pada otot bahu sehingga keluhan MSD dapat berkurang Besarnya pembebanan eksternal akan berpengaruh terhadap kontraksi otot yang dihasilkan.
Resiko sangat tinggi dan tindakan perbaikan segera
Resiko tinggi dan tindakan perbaikan segera
Resiko menengah dan mungkin apabila perbaikan
16
Penilaian Skor B didapatkan dengan menganalisis selang gerak bagian lengan atas, lengan bawah, pergelangan tangan dan tingkat kenyamanan pengangkatan beban. Penilaian Skor B terbagi menjadi dua bagian yaitu bagian tubuh kanan dan bagian tubuh kiri. Skor B lengan kanan atas mendapatkan skor 2-3. Namun lengan kiri atas terutama pada elemen kerja Pm mendapatkan skor 4 karena lengan atas kiri mengalami fleksi dengan selang gerak ekstrim > 50º. Postur kerja lengan atas kiri terkait dengan kegiatan proses pemompaan knapsack sprayer. Hal ini menyebabkan bagian tubuh bahu berkontraksi lebih untuk menekan tuas pompa. Jika dilakukan secara berulang-ulang akan menimbulkan gangguan pada musculoskeletal system. Semakin besarnya sudut fleksi pada lengan atas maka akan menimbulkan tingkat kelelahan lebih cepat (Chaffin 1991). Karateristik gerak lengan kiri beresiko tinggi terkait dengan gerakan pemompaan sehingga diperlukan perubahan desain.
Total Energy Expenditure (TEE)
Pendekatan ini yang digunakan untuk memperkirakan jumlah energi metabolik dalam jumlah beban pengangkatan sesuai dengan kapasitas fisik tiap subjek. Pembebanan total yang diperlukan dalam kegiatan semprot pada budidaya kelapa sawit yaitu sebesar 19 kg dengan waktu total jam kerja operator 4 jam/hari sehingga dapat diketahui nilai jumlah energi metabolik yang dibutuhkan. Nilai energi expenditure operator terendah mencapai 6.99 kkal/menit dengan menggunakan total persamaan 1, 2, dan 3. Nilai WEC yang digunakan tidak bedasarkan pengukuran data di lapang melainkan mengacu pada SNI 7269:2009 mengenai beban kerja. Kegiatan pemompaan dengan berjalan mendaki memiliki nilai WEC berkisar 6.05 kkal/menit. Menteri Tenaga Kerja melalui Kep. No. 51 tahun 1999 menyatakan bahwa beban kerja 5.8-8.3 kkal/menit tergolong berat. Oleh karena itu, penggunaan knapsack sprayer pada budidaya kelapa sawit dikategorikan berat.
Tingkat beban kerja operator dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya berat badan, beban yang diangkat, jenis kelamin, waktu kerja, dan frekuensi pengangkatan operator. Tingkat beban kerja berat diperlukan pengaturan waktu kerja dan waktu istirahat. Hubungan antara rerata energi konsumsi energi kerja berbanding lurus dengan waktu recovery yang dibutuhkan operator dalam kegiatan penggunaan knapsack sprayer. Hasil nilai TEE dalam pengoperasian knapsack sprayer dijelaskan pada Tabel 5.
Besarnya tenaga yang dibutuhkan dan banyaknya otot yang bekerja akan mempengaruhi terjadinya kelelahan dan peradangan yang terjadi pada otot dan sendi. Jika frekuensi dari pengulangan kerja tinggi, waktu recovery yang tidak cukup akan meningkatkan potensi dari terjadinya penyakit. Jika pekerjaan tersebut terjadi dalam waktu yang lama dan waktu untuk istirahat tidak mencukupi, maka rasa sakit dari otot dan sendi akan terus meningkat sampai ke level severe cumulative trauma disorders, seperti tendonitis. Bedasarkarkan persamaan Muller (1965) ditentukan jumlah kebutuhan waktu istirahat berkisar 123-126 menit dapat dilihat pada Tabel 6.
Kecenderungan operator yang tidak memenuhi waktu recovery akan menimbulkan kelelahan maka akan mempengaruhi penurunan produktivitas kerja pada kegiatan semprot. Secara biokimia penurunan kemampuan kerja otot disebabkan
terbentuknya asam laktat akibat perubahan ATP menjadi ADP tanpa bantuan oksigen sehingga tidak terjadi suplai oksigen yang dibutuhkan untuk melakukan kontraksi pada otot.
Tabel 5 Total Energy Expenditure Operator Subjek Berat (kg) Tinggi (cm) Umur Luas Tubuh (m2) VO2 (ml/ menit) BMR (kkal/ menit) Work Energy (kkal/ menit) Total Energy Expenditure (kkal/ menit) A1 54 172 31 1.65 204 1.02 6.05 7.07 A2 44 170 29 1.50 187 0.94 6.05 6.99 A3 61 168 34 1.71 212 1.06 6.05 7.11 A4 43 164 24 1.45 179 0.90 6.05 6.95 A5 57 174 28 1.70 210 1.05 6.05 7.10
Tabel 6 Kebutuhan waktu istirahat operator Subjek Total Jam Kerja (menit) TEE (kkal/menit) Standar beban kerja normal (kkal/menit) Waktu Istirahat (menit) A4 240 6.95 4 123 A2 240 6.99 4 124 A4 240 7.07 4 126 A5 240 7.1 4 126 A1 240 7.11 4 126
Penilaian Ergonomi Pengoperasian Knapsack sprayer
Ergonomi mempelajari interaksi antara manusia dengan sistem kerjanya yang diharapkan terjadi kesesuaian agar manusia dapat bekerja secara aman dan nyaman. Interaksi manusia dan sistem kerja harus berada pada kondisi optimal sehingga produktifitas kerja akan meningkat. Kriteria penilaian ergonomi yang dilakukan terdiri dari dua tahapan analisis sebelumnya yaitu postur kerja dan beban kerja. Tahapan analisis yang telah dilakukan baik secara persepsi subyektif dan faktual di lapang menyatakan bahwa penggunaan knapsack sprayer belum memenuhi kriteria ergonomi.
Persepsi subyektif (Data kuisoner Nordic Body Map) operator diverifikasi dengan analisis postur kerja (ROM dan REBA). Pada tahapan analisis Nordic Body Map operator mengalami keluhan berat pada kaki. Selain itu juga selang gerak lengan kiri berada pada postur kerja yang tidak optimal. Tahapan analisis ROM menyatakan pada elemen kerja Pr, Ld, dan Pm tidak ergonomis sedangkan tahapan analisis REBA menyatakan elemen kerja Ld, Pm dan Sp tidak sesuai kriteria ergonomi. Perbedaan hasil ini disebabkan metode ROM belum memperhitungkan jumlah beban yang diangkat, tingkat kemudahan mengangkat beban dan durasi beban kerja yang diterima operator. Metode ROM diklasifikasi bedasarkan pergerakan sendi-sendi dalam rangka
18
manusia. Pergerakan sendi pada sudut ekstrim akan mempengaruhi jumlah kontraksi otot dan tendon lebih. Namum metode REBA menganalisis postur kerja secara keseluruhan dengan memperhitungkan jumlah beban, coupling score dan skor aktivitas. Elemen kerja Ld dan Pm dinyatakan belum sesuai kriteria postur kerja yang ergonomis. Oleh karena itu ini dapat disimpulkan persepsi subyektif operator sesuai dengan analisis postur kerja yang telah dilakukan.
Peggunaan knapsack sprayer ditinjau juga bedasarkan beban kerja dapat diindikasikan belum ergonomis. Pengamatan di lapang waktu pengoperasian knapsack sprayer menunjukan operator tidak memperhatikan waktu kerja dan waktu istirahat secara seksama. Oleh karena itu, pendekatan TEE dilakukan untuk memprediksi lamanya waktu kerja dan waktu istirahat yang dibutuhkan. Pengaturan waktu kerja dan istirahat diperlukan untuk menghindari terjadi kelelahan operator. Tingkat kelelahan tinggi yang terjadi pada operator akan menyebabkan penurunan kemampuan kontraksi otot untuk memompa knapsack sprayer. Hal ini juga akan mempengaruhi keseragaman hasil penyemprotan herbisida.
Kriteria Perancangan
Penggunaan knapsack sprayer diperlukan modifikasi perancangan sehingga mengurangi tingkat keluhan yang dialami operator.
Rancangan Fungsional
Knapsack sprayer mempunyai bagian yang terdiri dari beberapa komponen. Komponen tersebut berfungsi untuk saling terintregasi dengan tujuan utama memecah cairan menjadi tetes tetes dengan ukuran yang efektif untuk didistribusikan secara merata di permukaan yang akan dituju. Pada Tabel 7 dijelaskan mengenai komponen komponen yang tersusun dalam sistem pengoperasian knapsack sprayer.
Tabel 7 Rancangan fungsional
Fungsi Komponen
Tempat atau wadah untuk menyimpan cairan yang akan disemprotkan
Tangki Untuk mendorong tekanan cairan dari dalam
tangki mengalir menuju pipa pengeluaran
Pompa Tempat menyalurnya cairan dari pipa pengeluaran
menuju ke nosel
Selang Untuk memecah cairan semprotan menjadi tetes
tetes yang diinginkan dan memancarkan ke permukaan yang akan disemprotkan.
Gambar 8 Komponen utama knapsack sprayer
Sumber : Hanani (2012) Rancangan Struktural
Kinoshita (1985) menyatakan bahwa batas beban yang dapat diterima oleh operator yaitu 30% dari total berat tubuh operator. Pembebanan yang dapat ditolerir dengan menggunakan persentil 50 sebesar 17 kg untuk menghindari resiko cedera pada lumbal lima/sacrum satu (L5/S1). Oleh karena itu dimensi knapsack sprayer dapat ditentukan dengan perbandingan 14 kg untuk larutan herbisida dan 3 kg untuk massa knapsack sprayer (tangki kosong) sebagai berikut :
Volume total knapsack sprayer = 0.014 m3 = 14 x 106 mm3 Volume total = volume larutan x correctionfactor (Cf)
= 14 x 106 mm3 x 2.54 = 35.56 x 106
Lebar tangki = ketebalan badan persentil 5 ≈ 171 mm
Panjang tangki = lebar bahu persentil 5 = 390 mm
Tinggi tangki =
= 533.21 mm ≈ 534 mm
Dimensi rekomendasi = 390 mm x 171 mm x 534 mm
Nilai Cf diasumsikan dengan melakukan perbandingan antara dimensi aktual pada berbagai merk di lapang dan kapasitas tangkinya 14 L.
Tangki Pompa Tuas Pompa Straps Nozel
Pipa dan Selang
Bagian Pengaturan
20
Gambar 9 Dimensi tangki dan tuas pompa knapsack sprayer rekomendasi Perbaikan desain panjang tangkai tuas pompa dilakukan dengan menggunakan paramater data anthropometri persentil 95 Jawa Barat (Syuaib 2015). Parameter data lengan atas dan lengan bawah tergenggam memiliki korelasi kuat terhadap pemompaan. Panjang tangkai tuas pompa diperbesar menjadi 720 mm diharapkan dapat mengurangi sudut gerak fleksi pada bagian bahu seperti pada Gambar 10.
Gambar 10 Desain rekomendasi tuas pompa pada model manekin
Tuas Pompa
Tangki
Ef
Ef Sf
Selanjutnya desain sabuk gendong (straps) berfungsi untuk pemecah gaya pada penekanan static load pada bahu dengan menggunakan persamaan tekanan sebagai berikut :
= 1.54 N/cm2 dimana :
P = Tekanan straps rekomendasi (N/cm2)
Pengurangan tekanan pada bahu diharapkan mengurangi tingkat resiko cedera seperti yang dirasakan operator melalui kuisoner NordicBody Map. Dimensi luasan bantalan bahu rekomendasi didasarkan pada analisis data antropometri persentil 5 dengan parameter analisis utama pada tebal badan dan lebar bahu.
Rekayasa Prosedur Kerja
Tubuh manusia mempunyai keterbatasan fisik untuk melakukan sistem kerja pembebanan. Rekayasa prosedur kerja dengan berfokus pada program ergonomi diperlukan untuk mencegah terjadinya keluhan cedera dan penyakit dengan mengontrol dan mengurangi sistem kerja yang tidak efisien.
Posisi Tangki Knapsack Sprayer
Rostykus et al. (2013) mengidentifikasi 5 respon dalam rekayasa prosedur kerja yaitu (1) melakukan treatment pada operator yang cedera, (2) menyesuaikan karakteristik fisik operator dengan tugas, (3) mengganti operator yang baru, (4) melakukan training kerja untuk meningkatkan sistem kerja yang lebih efektif dan (5) mengubah metode kerja. Metode kerja yang disarankan adalah penggunaan posisi knapsack sprayer berada posisi punggung bagian atas. Stuempfle et al (2004) menyatakan bahwa high position at back mampu mengurangi energi kerja sebesar 16.2% dibandingkan di low position seperti pada Gambar 11 agar resiko terjadinya MSD lebih kecil. Hal ini dipengaruhi panjang lengan gaya yang relatif lebih dekat dengan bahu sehingga momen gaya yang dihasilkan menjadi lebih kecil.
22
Gambar 11 Letak posisi rekomendasi tangki knapsack sprayer
Resting Time
Bedasarkan pengolahan data yang di lapang maka diperlukan pengaturan prosedur kerja. Oleh sebab itu operator membutuhkan waktu recovery berkisar 125 menit agar menghindari potensi terjadinya musculoskeletal injury selama 4 jam kegiatan penggunaan knapsack sprayer. Distribusi waktu kerja dengan menggunakan pola kerja 1 jam kerja-30 menit istirahat dapat dilihat pada Tabel 8. Jika waktu recovery terpenuhi maka tingkat kelelahan operator dapat berkurang selama proses kegiatan penyemprotan. Hal ini dapat mengurangi tingkat resiko kecelakaan kerja.