Jika denyut nadi dipantau selama istirahat, kerja dan pemulihan maka waktu pemulihan untuk beristirahat meningkat sejalan dengan beban kerja. Dalam keadaan yang ekstrim, pekerja tidak mempunyai waktu istirahat yang cukup sehingga mengalami kelelahan yang kronis.
Murrel membuat metode untuk menentukan waktu istirahat sebagai kompensasi dari pekerjan fisik:
R = Istirahat yang dibutuhkan dalam menit T = Total waktu kerja dalam menit
W = Konsumsi energi rata-rata untuk bekerja dalam kkal/menit
S =Pengeluaran energi rata-rata yang direkomendasikan dalam kkal/menit (biasanya 4 atau 5 kkal/menit)
Untuk menghindari kerugian pengukuran pekerja ketika bekerja, dapat digunakan perubahan tingkat denyut selama pemulihan.
5
3.3.1. Penilaian Beban Kerja Berdasarkan Jumlah Kebutuhan Kalori
Dalam penentuan konsumsi energi biasanya digunakan suatu bentuk hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung yaitu sebuah persamaan regresi kuadratis sebagai berikut:
E = 1,80411 – 0,0229038 X + 4,71733 x X2 Dimana:
E = Energi (Kkal/menit)
X = Kecepatan denyut jantung/nadi (denyut/menit)
Untuk mengetahui jumlah energi kerja yang dibutuhkan sesuai dengan beban kerjanya dapat dijelaskan dalam Tabel 2.2. sebagai berikut:
Tabel 3.2. Kategori Beban Kerja sesuai Energi Kerja
Beban Kerja Energi Kerja
Ringan 100 – 200 Kkal/jam
Sedang >200 – 350 Kkal/jam
Berat >350 – 500 Kkal/jam
3.4.1. Definisi Antropometri
Istilah antropometri berasal dari “anthro” yang berarti manusia dan
“metri” yang berarti ukuran. Secara definitif, antropometri dapat dinyatakan sebagai suatu studi yang berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia5. Manusia pada dasarnya akan memiliki bentuk, ukuran (tinggi, lebar, dan sebagainya) berat dan lain-lain yang berbeda satu dengan yang lainnya.
Antropometri secara luas akan digunakan sebagai pertimbangan-pertimbangan ergonomis dalam memerlukan interaksi manusia. Tempat kerja yang baik dalam artian sesuai dengan kemampuan dan keterbatasan manusia dapat diperoleh apabila ukuran-ukuran dari tempat kerja tersebut sesuai dengan dimensi tubuh manusia dan yang berhubungan dengan dimensi tubuh manusia dipelajari dalam antropometri.
3.4.2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pengukuran Antropometri
Manusia pada umumnya akan berbeda-beda dalam hal bentuk dan dimensi ukuran tubuhnya. Ada beberapa faktor yang akan mempengaruhi ukuran tubuh manusia, sehingga sudah semestinya seorang perancang produk harus memperhatikan faktor-faktor tersebut yang antara lain adalah:
1. Umur
Secara umum dimensi tubuh manusia akan tumbuh dan bertambah besar seiring dengan bertambahnya umur yaitu sejak awal kelahirannya sampai
dengan umur sekitar 20 tahunan. Dari suatu penelitian yang dilakukan oleh A.F.Roche dan G.H.Davila (1972) di USA diperoleh kesimpulan bahwa laki-laki akan tumbuh dan berkembang naik sampai dengan usia 21 tahun, sedangkan wanita 17 tahun. Meskipun ada sekitar 10% yang masih terus bertambah tinggi sampai usia 23 tahun (laki-laki) dan 21 tahun (wanita). Setelah itu, tidak akan terjadi lagi pertumbuhan bahkan justru akan cenderung berubah menjadi penurunan ataupun penyusutan yang dimulai sekitar umur 40 tahunan.
2. Jenis Kelamin (Sex)
Dimensi ukuran tubuh laki-laki umumnya akan lebih besar dibandingkan dengan wanita, terkecuali untuk beberapa bagian tubuh tertentu seperti pinggul dan sebagainya.
3. Suku Bangsa (Etnis)
Setiap suku bangsa ataupun kelompok etnik akan memiliki karakteristik fisik yang akan berbeda satu dengan yang lainnya.
4. Posisi Tubuh
Sikap (postur) ataupun posisi tubuh akan berpengaruh terhadap ukuran tubuh.
Oleh sebab itu, posisi tubuh standar harus ditetapkan untuk survei pengukuran.
Dalam kaitan dengan posisi tubuh dikenal 2 cara pengukuran yaitu pengukuran dimensi struktur tubuh dan pengukuran dimensi fungsional tubuh.
5. Cacat Tubuh
antropometri ini diperlukan untuk perancangan produk bagi orang-orang cacat, misalnya kursi roda, kaki/tangan palsu, dan lain-lain.
6. Tebal/Tipisnya Pakaian yang Dikenakan
Faktor iklim yang berbeda akan memberikan variasi yang berbeda-beda dalam bentuk rancangan dan spesifikasi pakaian.
7. Kehamilan (Pregnancy)
Kondisi semacam ini jelas mempengaruhi bentuk dan ukuran tubuh (khusus perempuan). Hal tersebut jelas memerlukan perhatian khusus terhadap produk-produk yang dirancang bagi segmentasi seperti ini.
3.4.3. Antropometri Statis (Struktural)
Istilah lain dari pengukuran tubuh dalam berbagai posisi standar dan tidak bergerak (tetap tegak sempurna) dikenal dengan antropometri statis.
Dimensi tubuh yang diukur dengan posisi tetap antara lain meliputi berat badan, tinggi tubuh dalam posisi berdiri, maupun duduk, ukuran kepala, tinggi/panjang lutut pada saat berdiri/duduk, panjang lengan dan sebagainya.
Ukuran dalam hal ini diambil dengan persentil tertentu seperti 5-th dan 95-th persentil. Contoh antropometri statis adalah posisi tubuh saat orang duduk di kursi.
3.4.4. Antropometri Dinamis (Fungsional)
Antropometri dinamis adalah pengukuran yang dilakukan terhadap posisi tubuh pada saat berfungsi melakukan gerakan-gerakan tertentu yang berkaitan dengan kegiatan yang harus diselesaikan. Hal pokok yang ditekankan dalam pengukuran dimensi fungsional tubuh ini adalah mendapatkan ukuran tubuh yang nantinya akan berkaitan erat dengan gerakan-gerakan nyata yang diperlukan tubuh untuk melaksanakan kegiatan-kegiatan tertentu. Berbeda dengan antropometri statis yang mengukur tubuh dalam posisi tetap/statis, maka cara pengukuran kali ini dilakukan pada saat tubuh melakukan gerakan-gerakan kerja atau dalm posisi yang dinamis. Antropometri dinamis akan banyak diaplikasikan dalam proses perancangan fasilitas ataupun ruang kerja. Contoh antropometri dinamis adalah perancangan kursi mobil dimana di sini posisi tubuh pada saat melakukan gerakan mengoperasikan kemudi, tangkai pemindahan persneling, pedal dan juga jarak antara kepala dengan atap maupun dashboard harus menggunakan data antropometri dinamis.
3.4.4.1. Prinsip-prinsip Penggunaan Data Antropometri
Data antropometri yang menyajikan data ukuran dari berbagai macam anggota tubuh manusia dalam persentil tertentu akan sangat besar manfaatnya pada saat suatu rancangan produk ataupun fasilitas kerja akan dibuat. Agar rancangan suatu produk nantinya bisa sesuai dengan ukuran tubuh manusia yang akan mengoperasikannya, maka prinsip-prinsip yang harus
dahulu. Seperti diuraikan berikut ini:
1. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran yang ekstrim Di sini rancangan produk dibuat agar memenuhi 2 sasaran produk, yaitu:
a. Bisa sesuai untuk ukuran tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi ekstrim dalam arti terlalu besar atau kecil bila dibandingkan dengan rata-ratanya.
b. Tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain (mayoritas dari populasi yang ada).
Agar bisa memenuhi sasaran pokok tersebut maka ukuran yang diaplikasikan ditetapkan dengan cara:
a. Untuk dimensi minimum yang harus ditetapkan dari suatu rancangan produk umumnya didasarkan pada nilai persentil yang terbesar seperti 90-th, 95-th atau 99-th persentil. Contoh konkrit pada kasus ini bisa dilihat pada penetapan ukuran minimal dari lebar dan tinggi dari pintu darurat.
b. Untuk dimensi maksimum yang harus ditetapkan diambil berdasarkan nilai persentil yang paling rendah yaitu 1-th, 5-th, 10-th persentil dari distribusi data antropometri yang ada. Hal ini diterapkan dalam penetapan jarak jangkau dari suatu mekanisme kontrol yang harus dioperasikan oleh seorang pekerja.
2. Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan di antara rentang ukuran tertentu.
Di sini rancangan bisa diubah-ubah ukurannya sehingga cukup fleksibel dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai macam ukuran tubuh.
Contoh yang paling umum dijumpai adalah perancangan kursi mobil yang mana dalam hal ini letaknya dapat digeser maju/mundur dari sudut sandarannya pun dapat berubah-ubah sesuai dengan yang diinginkan.
Dalam kaitannya untuk mendapatkan rancangan yang fleksibel, semacam ini maka data antropometri yang umum diaplikasikan adalah dalam rentang nilai 5-th sampai 95-th persentil.
3. Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata.
Dalam hal ini rancangan produk didasarkan terhadap rata-rata ukuran manusia.
Problem pokok yang dihadapi dalam hal ini juga sedikit sekali mereka yang berada dalam ukuran rata-rata. Di sini produk dirancang dan dibuat untuk mereka yang berukuran sekitar rata-rata, sedangkan bagi mereka yang memiliki ukuran ekstrim akan dibuatkan rancangan tersendiri.
3.4.5. Langkah-langkah Penggunaan Antropometri dalam Perancangan Produk
Berikut langakah-langkah dalam penggunaan konsep antropometri dalam perancangan produk:
1. Terlebih dahulu ditetapkan bagian tubuh mana yang nantinya akan difungsikan untuk mengoperasikan rancangan.
2. Tentukan dimensi tubuh yang penting dalam proses perancangan.
3. Tentukan populasi terbesar yang harus diantisipasi, diakomodasikan dan menjadi target utama pemakai produk tersebut.
4. Tetapkan prinsip ukuran yang harus diikuti.
6. Untuk setiap dimensi tubuh yang telah diidentifikasikan selanjutnya tetapkan nilai ukurannya dari tabel antropometri yang sesuai.
3.4.6. Aplikasi Distribusi Normal dalam Penetapan Data Antropometri Data antropometri sangat diperlukan agar rancangan suatu produk dapat sesuai dengan orang yang akan mengoperasikannya. Ukuran tubuh yang diperlukan pada hakikatnya tidak sulit diperoleh dari pengukuran secara individual, seperti halnya yang dijumpai untuk produk yang dibuat berdasarkan pesanan (job order).
Situasi menjadi berubah jika lebih banyak lagi produk standar yang harus dibuat untuk dioperasikan oleh banyak orang. Permasalahan yang timbul adalah ukuran siapakah yang digunakan sebagai acuan untuk mewakili populasi yang ada. Karena pastinya ukuran setiap individu akan bervariasi satu dengan populasi yang menjadi target sasaran produk yang akan dirancang.
Agar permasalahan yang terdapat adanya variasi ukuran sebenarnya akan lebih mudah dipecahkan jika dapat merancang produk yang memiliki fleksibilitas dan adjustabel dengan suatu rentang ukuran tertentu. Gambar 3.3. menjelaskan dalam anthropometi, angka persentil 95 th akan menggambarkan ukuran tubuh manusia yang terbesar dan persentil 5 th menggambarkan ukuran tubuh manusia yang terkecil.
Gambar 3.2. Kurva Distribusi Normal dengan Persentil 95-th
Tabel 3.4. menunjukkan pemakaian nilai-nilai persentil yang diaplikasikan dalam perhitungan data antropometri.
Tabel 3.3. Tabel Persentil dan Cara Perhitungan Dalam Distribusi Normal