DAFTAR PUSTAKA
Parson, Ken. 2003. Human Thermal Enviroments. London: Taylor & Francis Inc Sinulingga, Sukaria, 2013. Metode Penelitian. Cetakan III. Medan: USU Press Standard, Ashrae. Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy.
Atlanta: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers,INC.
Stanton, Neville et.al. 2005. Handbook of Human Factor and Ergonomics Methods. Florida: CRC Press
BAB III
TINJAUAN PUSTAKA
3.1. Kenyamanan Termal
Tujuan dari desain ergonomi lingkungan kerja adalah untuk menciptakan kondisi lingkungan kerja yang nyaman, diterima, dan tidak mengganggu kinerja atau kesehatan pekerja. Desain ini pada beberapa situasi meliputi modifikasi karakteristik fisik dari tempat kerja, misalnya, memberikan cahaya yang cukup, sementara pada situasi lain meliputi modifikasi perilaku pekerja untuk mengatasipaparan, misalnya, meminimalkan tekanan panas (heat stress). Salah satu kondisi lingkungan kerja yang nyaman adalah terciptanya kenyamanan termal di tempat kerja.3
American Society of Heating Refrigerating and Air conditioning
Engi-neering (ASHRAE) Standard, 1996 mendefinisikan kenyamanan termal merupakan suatu kondisi pikiran yang mengekspresikan kepuasan terhadap lingkungan termal. Kondisi kenyamanan termal dipengaruhi oleh enam parameter utama yang dapat menentukan kondisi yang nyaman atau menentukan tingkat tekanan panas atau dingin (heat or cold stress), antara lain yaitu:4
1. tingkat metabolisme (metabolic rate), 2. insulasi pakaian (clothing insulation), 3. temperatur udara (air temperature),
3
Neville Stanton, et.al., Handbook of Human Factors and Ergonomics Methods (Florida: CRC Press, 2005), 59-1.
4
4. temperatur radian (radiant temperature), 5. kecepatan udara (air speed), dan
6. kelembaban relatif (relatif humidity).
3.1.1. Tingkat Metabolisme (Metabolic Rate)
Metabolic rate adalah panas di dalam tubuh sepanjang beraktivitas. Nilai dari metabolic rate sangat bervariasi tergantung pada jenis pekerjaan yang dilakukan. Pada umumnya, metabolic rate diukur dalam satuan met (1met = 50 kcalh-1m-2). Penilaian tingkat metabolisme sesuai ISO/WD(8996-1999) melibatkan pengamatan aktivitas dan penggunaan nilai tabulasi dari konsumsi oksigen untuk kegiatan khusus. Semakin banyak melakukan aktivitas fisik maka semakin banyak panas yang dihasilkan. Tingkat metabolisme setiap individu sangat berbeda di setiap ruang. Misalnya, orang yang menghadiri ceramah memiliki tingkat metabolisme lebih rendah dari dosen yang berceramah dalam satu ruangan, dan dengan demikian mereka mungkin memiliki sensasi termal yang sama sekali berbeda.5
Nilai untuk masing-masing aktivitas dan kecepatan metabolisme dapat dilihat pada Tabel 3.1.
6
No
Tabel 3.1. Aktivitas dan Kecepatan Metabolisme
Aktivitas Satuan
Neville Stanton, et.al., Op. cit., 63-2. 6
Tabel 3.1. Aktivitas dan Kecepatan Metabolisme (Lanjutan)
8 Berdiri, aktivitas ringan(belanja, lab, industri ringan) 1,6 93
9 Guru, mengajar didepan kelas 1,6 95
10 Kerja rumah tangga (cukur, mencuci, berpakaian) 1,7 100
11 Berjalan di dataran, 2 km/jam 1,9 110
12 Berdiri, aktivitas sedang (menjaga took, rumah tangga) 2,0 116 13 Industri bangunan, memasang bata (bata 15,3 Kg) 2,2 125
14 Berdiri mencuci piring 2,5 145
15 Kerja rumah tangga- mengumpulkan daun di halaman 2,9 170 16 Kerja rumah tangga – mencuci dengan tangan dan
menyetrika
2,9 170
17 Besi dan baja- menuang, mencetak 3,0 175
Sumber : ASHRAE 55-2003
3.1.2. Insulasi Pakaian
Standar ASHRAE 55- 2003 mengenai “Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy” mengatakan bahwa jumlah insulasi termal yang dikenakan seseorang memiliki dampak besar pada kenyamanan termal. Oleh karena itu, sangatlah penting untuk mengetahui jenis pakaian yang memberikan jumlah insulasi yang berbeda. Dalam standar ini, insulasi pakaian dinyatakan sebagai nilai –clo (Icl).7
Insulasi Panas dari material pakaian bisa diukur dan distandarisasi yang biasanya dilakukan dengan menggunakan sampel dari material dan peralatan untuk diukur aliran temperatur panas, insulasi termal bisa dikalkulasikan.
Tabel 3.2 Urutan Pakaian Kerja : Nilai Insulasi Panas Kering
Pakaian Kerja Icl
Clo m2oC W-1
Underpants, boiler suit, socks, shoes 0,70 0,110
Underpants, shirt, trousers, socks, shoes 0,75 0,115 Underpants, shirt, boiler suit, socks, shoes 0,80 0,125 Underpants, shirt, trousers, jacket, socks, shoes 0,85 0,135 Underpants, shirt, trousers, smock, socks, shoes 0,90 0,140 Underpants with short sleave and legs, shirt, trousers,
jacket socks, shoes
1,00 0,155 Underpants with short sleave and legs, shirt, socks,
shoes
1,10 0,170 Underpants with short sleave and legs, thermojacket,
socks, shoes
1,20 0,185 Underpants with short sleave and legs, shirt, trousers,
jacket, thermojacket, socks, shoes
1,25 0,190 Underpants with short sleave and legs, boiler suit,
thermojacket+throuser, socks, shoes
1,40 0,220 Underpants with short sleave and legs, shirt, trousher,
thermojacket and throuser, socks, shoes
1,55 0,225 Underpants with short sleave and legs, shirt, throuser,
jacket, heavy qualyted outer jacket and overalls, socks, shoes
1,85 0,285
Underpants with short sleave and legs, shirt, trousers, jacket, heavy quilted outer jacket and overalls, socks, shoes, cap, gloves
2,00 0,310
Underpants with short sleave and legs, thermojacket+trouser, outer thermojaket+trausers, sock, shoes
2,20 0,340
Underpants with short sleave and legs, thermojacet+trouser, parka with heavy quilting, overalls with heavy quilting, socks, shoes, cap, gloves
2,55 0,395
Sumber: Parsons
Tabel 3.3. Individual Clothing Garments: Dry Thermal Insulation Value
Deskripsi Pakaian Thermal Insulasion Clo
Tabel 3.3. Individual Clothing Garments: Dry Thermal Insulation Value (Lanjutan)
Deskripsi Pakaian Thermal Insulasion
Clo (Icl) Lightweigght blouse, long sleeves 0,15
Sumber: Parsons
3.1.3. Suhu Udara9
3.1.4. Suhu Radiasi
Suhu udara didefinisikan sebagai suhu udara di sekitar tubuh manusia yang merupakan perwakilan dari aspek lingkungan yang menentukan aliran panas antara tubuh manusia dan udara. Tentu, suhu udara akan bervariasi akibat pertukaran panas antara tubuh yang berkesinambungan. Suhu udara pada jarak yang jauh dari tubuh manusia belum tentu mewakili udara yang menentukan aliran panas. Suhu udara yang dekat tubuh (dalam keadaan berpakaian) juga tidak dapat mewakili, karena akan dipengaruhi oleh ‘kondisi pembatas’; misalnya, dalam lingkungan 'dingin' akan ada lapisan udara 'hangat' di sekitar tubuh.
10
9
Ibid., 2.
10
Ibid., 3.
3.1.5. Kecepatan Udara11
3.1.6. Kelembaban Udara
Pergerakan udara melalui tubuh dapat mempengaruhi aliran panas ke dan dari suhu tubuh. Pergerakan udara akan bervariasi dalam setiap waktu, ruang dan arah. Gambaran kecepatan udara pada suatu titik dapat bervariasi dalam waktu dan intensitas. Penelitian terhadap respon manusia misalnya, ketidaknyamanan karena aliran udara menunjukkan pentingnya variasi kecepatan udara. Pergerakan udara (kombinasi dengan suhu udara) akan mempengaruhi tingkatan udara hangatatau keringat yang 'diambil' dari tubuh, sehingga mempengaruhi suhu tubuh. Kecepatan angin yang dirasakan pekerja akan dapat membantu menetralkan suhu tubuh pekerja apabila kecepatan angin tersebut angin tersebut lebih rendah dari lingkungan. Kecepatan angin adalah faktor yang penting dalam kenyamanan suhu. Sirkulasi udara yang tidak baik dalam ruangan tertutup akan menyebabkan kelelahan pada pekerja ataupun berkeringat. Pergerakan udara dapat meningkatkan heat loss melalui konveksi tanpa mempengaruhi suhu udara keseluruhan ruangan.
12
Kelembaban udara adalah banyaknya air yang terkandung dalam udara yang biasanya dinyatakan dengan presentase. Kelembaban ini sangat berhubungan atau dipengaruhi oleh temperatur udara, dan memang secara bersama-sama antara temperatur, kelembaban, kecepatan udara dan radiasi dari udara tersebut akan dipengaruhi keadaan tubuh pada saat menerima atau melepaskan panas dari
11
Ibid., 14.
12
tubuhnya. Suatu keadaan dimana temperatur udara sangat panas dan kelembabannya tinggi, akan menimbulkan pengurangan panas dari tubuh secara besar-besaran, karena sistem penguapan, dan pengaruh lain ialah makin cepatnya denyut jantung karena makin katifnya peredaran darah untuk memenuhi kebutuhan akan oksigen. Sebagaimana kita ketahui, bahwa tubuh manusia selalu berusaha untuk mencapai titik keseimbangan antara panas tubuhnya dengan suhu disekitarnya. Keseimbangan tersebut akan memenuhi rumus :
M + R + C –E = 0
Dimana : M = panas yang diperoleh dari proses metabolisme R = perubahan panas karena radiasi
C = perubahan panas karena konveksi E = hilangnya tenaga akibat penguapan
3.2. Tekanan Panas (Heat Stress)13
Risiko Lingkungan
Tekanan panas (heat stress) merupakan perpaduan dari suhu dan kelembaban udara, kecepatan aliran udara, suhu radiasi dengan panas yang dihasilkan oleh metabolisme tubuh.
Tekanan panas terjadi ketika tubuh menyerap ataupun memproduksi panas lebih banyak dari pada panas yang hilang ketika proses termoregulasi (regulasi termal), dan peningkatan suhu tubuh dapat menyebabkan munculnya penyakit akibat tekanan panas, bahkan kematian. Kondisi tekanan panas yang terjadi di dalam ruangan dapat berlangsung di berbagai tempat kerja, seperti peleburan baja dan besi, industri pembuatan kaca, pembuatan roti, pembangkit tenaga listrik, dan lain-lain. Tekanan panas dapat menyebabkan penyakit gangguan panas dengan gejala yang semakin parah yang dapat berujung pada kematian, seperti heat fatigue, heat collapse, heatcramps, heat exhaustion, hingga heat stroke. Berikut merupakan faktor risiko terkenaheat stress.
Tabel 3.4. Faktor-Faktor Risiko Terkena Heat Stress
Risiko Fisiologis Risiko Perilaku
Tingginya temperatur udara Tingginya tingkat kelembaban Tingginya temperatur radian
Kontak langsung dengan benda panas Tidak ada pergerakan udara
Umur
Sumber: Neville Stanton, et.al., Handbook of Human Factors and Ergonomics Methods, hal. 62-2
13
Tabel 3.5. Gangguan Akibat Panas dan Gejalanya
Gangguan Proses Gejala
Kelelahan endapan garam dari keringat yang menguap; keringat yang menguap
terakumulasi dalam kelenjar
Kecil, merah, melepuh seperti jerawat pada daerah kulit di mana tertutup pakaian; darah terkumpul di kaki dan tangan, menyebabkan anoksia otak
Pingsan secara cepat dan tak terduga kaki) selama atau segera setelah waktu kerja
Kelelahan karena panas
Dehidrasi, penyesuaian yang lemah terhadap panas, kebugaran fisik yang buruk
Sakit kepala, mual, vertigo, lemah, haus, dan pusing
Heat stroke
Kegagalan proses termoregulasi dan suhu tubuh meningkat ke tingkat kritis
Kebingungan; perilaku irasional; hilang kesadaran; kejang; kurang berkeringat (biasanya); panas, kulit kering; suhu tubuh sangat tinggi (≥41˚C); kematian
3.2.1. Indeks Heat Stress14
3.2.2. Indeks Heat Stress: Pengukuran Tubuh
Indeks heat stress adalah sebuah bilangan yang mengintegrasikan efek parameter dasar dalam setiap lingkungan termal manusia seperti yang nilainya akan berbeda dengan strain termal yang dialami oleh orang yang terkena lingkungan yang panas. Nilai indeks ini (diukur atau dihitung) kemudian dapat digunakan dalam desain atau praktek kerja untuk menetapkan batas aman bagi pekerjaan.
Beberapa indeks yang digunakan, misalnya, tidak memadai secara teoritis dan belum dapat dibenarkan untuk aplikasi tertentu berdasarkan pengalaman dalam industri tertentu. Kerslake (1972) mencatat bahwa itu mungkin merupakan bukti bahwa bagaimana cara faktor lingkungan dikombinasikan harus bergantung pada sifat-sifat subjek yang berdampak pada mereka, namun tidak satu pun dari indeks heat stress yang digunakan saat membuat allowance yang formal untuk ini. Dorongan standardisasi (mis. ISO 7933, 1989; ISO 7243,1989) telah memaksa untuk mengadopsi indeks yang mirip di seluruh dunia.
15
Pengukuran secara langsung heat stress adalah mencatat suhu inti tubuh. Instrumen yang paling akurat adalah termometer rektal, tetapi hal ini sering tidak praktis dalam situasi kerja. Pengukuran suhu telinga atau kulit tidak memberikan perkiraan suhu inti yang akurat dan reliabel.
14
Ken Parson, Op.cit., 262.
15
BAB IV
METODOLOGI PENELITIAN
4.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di PT. Pabrik Es Siantar yang terletak di Jln. Pematang No.3 (Siantar Barat) Pematangsiantar, Sumatera Utara. Penelitian dilakukan pada bulan April – Juli 2016. Penelitian dilakukan pada pukul 07.00 WIB-16.00 WIB.
4.2. Jenis Penelitian
Metode penelitian yang digunakan berupa metode penelitian deskriptif kuantitatif. Penelitian deskriptif ialah suatu jenis penelitian yang bertujuan mendeskripsikan secara sistematik, faktual, dan akurat tentang fakta-fakta dan sifat-sifat suatu objek tertentu (Sinulingga, 2013: 31). Penelitian kuantitatif merupakan penelitian yang dilakukan untuk memecahkan suatu masalah (Sinulingga, 2013: 47).
4.3. Objek Penelitian
Objek penelitian yang diamati adalah para operator sterilisasi dan pengangkatan botol ke conveyor yang mengalami paparan panas.
4.4. Jenis dan Sumber Data
1. Data Primer
Data primer merupakan data yang diperoleh dari hasil wawancara dan pengukuran secara langsung selama penelitian, yaitu data pengukuran termal, berupa suhu basah, suhu globe, temperatur udara, temperatur kulit, kecepatan udara, dan kelembaban relatif, serta data psikologi operator, berupa data hasil kuesioner yang berisi tentang sensasi termal, kondisi aliran udara, dan kondisi termal yang dirasakan.
2. Data Sekunder
Data skunder yaitu data yang tidak diamati secara langsung oleh peneliti yang diperoleh dengan mengumpulkan catatan data perusahaan sebagai data tambahan yang berhubungan dengan penelitian, seperti struktur organisasi, jam kerja, jumlah pekerja, dan lain-lain.
4.5. Variabel Penelitian
Variabel-variabel yang dibutuhkan dalam pengukuran adalah variabel terikat, dan variabel bebas.
1. Variabel Dependen (Terikat)
a. Indeks suhu bola basah (ISBB) adalah parameter untuk menilai tingkat iklim kerja yang merupakan hasil perhitungan antara suhu basah, suhu kering, dan suhu bola.
pendinginan evaporasi maksimum dari kondisi lingkungan fisik yang digunakan.
2. Variabel Independen (Bebas)
a. Metabolic rate pekerja adalah panas di dalam tubuh sepanjang beraktivitas tergantung pada jenis pekerjaan yang dilakukan dinyatakan dalam satuan met (1met = 50 kcalh-1m-2).
b. Insulasi pakaian (Clo) adalah besaran untuk resistensi pakaian terhadap panas
c. Temperatur (T) adalah perubahan suhu yang menunjukkan nilai panas atau dingin pada suatu ruangan yang dapat diketahui dengan menggunakan suatu alat, misalnya termometer.
d. Kecepatan udara (m/s) adalah laju aliran udara yang mengalir setiap detik. e. Kelembaban udara (%)adalah banyaknya air yang terkandung dalam udara
yang biasanya dinyatakan dengan presentase.
f. Suhu basah (oC) (wet bulb) adalah suhu pada kondisi jenuh adiabat, diukur dengan termometer yang diselubungi dengan kain basah. Proses penguapan terjadi dengan absorpsi kalor laten, sehingga suhu tabung basah selalu lebih rendah dari suhu tabung kering.
4.6. Kerangka Konseptual
Kerangka konseptual adalah sebuah model yang ditunjukkan dalam bentuk diagram yang memperlihatkan struktur dan sifat hubungan logis antar variabel penelitian yang telah diidentifikasi dari teori dan temuan-temuan hasil review artikel akan digunakan dalam menganalisis masalah penelitian. Kerangka konseptual penelitian terlihat pada Gambar 4.1.
Temperatur (T) Suhu Bola Basah (ISBB) & Heat Stress Index (HSI)
Kelembapan Udara (%)
Gambar 4.1. Kerangka Konseptual Penelitian
4.7. Definisi Operasional
Variabel operasional pada penelitian adalah :
2. Insulasi pakaian adalah besaran untuk resistensi pakaian yang dipakai pekerja terhadap panas
3. Temperatur adalah temperatur yang berada di sekeliling mesin sterilisasi botol baik kiri, kanan, belakang dan depan dengan jarak 30 cm dari mesin tersebut. Temperatur diukur pada 4 titik tersebut pada 3 gradien ketinggian setiap titiknya. Gradien ketinggiannya adalah 0,1 m; 1,1 m; dan 1,7 m.
4. Kecepatan udara adalah laju aliran udara yang mengalir setiap detik yang ada di sekeliling mesin sterilisasi botol baik kiri, kanan, belakang dan depan dengan jarak 30 cm dari mesin tersebut. Kecepatan udara diukur pada 4 titik tersebut pada 3 gradien ketinggian setiap titiknya. Gradien ketinggiannya adalah 0,1 m; 1,1 m; dan 1,7 m.
5. Kelembaban udara adalah banyaknya air yang terkandung dalam udara sekeliling mesin sterilisasi botol baik kiri, kanan, belakang dan depan dengan jarak 30 cm dari mesin tersebut. Kelembaban udara diukur pada 4 titik tersebut pada 3 gradien ketinggian setiap titiknya. Gradien ketinggiannya adalah 0,1 m; 1,1 m; dan 1,7 m..
7. Suhu kering (dry bulb) adalah indikasi kandungan kalor dari campuran yang berada di sekeliling mesin sterilisasi botol baik kiri, kanan, belakang dan depan dengan jarak 30 cm dari mesin tersebut. Suhu keing diukur pada 4 titik tersebut pada 3 gradien ketinggian setiap titiknya. Gradien ketinggiannya adalah 0,1 m; 1,1 m; dan 1,7 m.
8. Suhu bola (globe) adalah suhu yang ditunjukkan oleh termometer bola yang berada di sekeliling mesin sterilisasi botol baik kiri, kanan, belakang dan depan dengan jarak 30 cm dari mesin tersebut. Suhu bola diukur pada 4 titik tersebut pada 3 gradien ketinggian setiap titiknya. Gradien ketinggiannya adalah 0,1 m; 1,1 m; dan 1,7 m.
9. ISBB (Indeks Suhu Bola Basah) adalah parameter untuk menilai tingkat iklim kerja yang merupakan hasil perhitungan antara suhu basah, suhu kering, dan suhu bola.
10. HSI (Heat Stress Index) adalah perbandingan kebutuhan pendinginan evaporasi untuk menjaga keseimbangan panas terhadap pendinginan evaporasi maksimum dari kondisi lingkungan fisik yang digunakan.
4.8. Rancangan Penelitian
Studi Pendahuluan Penelitian awal mengenai masalah paparan panas di stasiun sterilisasi botol di pabrik PT.Pabrik Es Siantar 2. Referensi Jurnal Penelitian 3. Langkah-langkah penyelesaian
Identifikasi Masalah Awal
Paparan panas yang terjadi di stasiun sterilisasi dan pengangkatan botol sehingga menyebabkan iklim kerja melebihi NAB yang membuat operator
merasakan ketidaknyamanan saat bekerja 5. Insulasi pakaian (Iclo)
6.Temperatur udara (ta)
3. Informasi lain dari perusahaan MULAI
SELESAI
4.9. Pengumpulan Data
4.9.1. Sumber Data
Berdasarkan cara memperolehnya maka sumber data yang digunakan: 1. Data Primer
Data yang diperoleh langsung dari objek penelitian yaitu meliputi:
Data pengukuran termal yaitu suhu basah, suhu kering, suhu bola, temperatur udara, temperatur radian, kecepatan udara, dan kelembaban relatif, serta data psikologi operator, berupa data hasil kuesioner yang berisi tentang sensasi termal, kondisi aliran udara, dan kondisi termal yang dirasakan.
2. Data Sekunder
Data yang diperoleh dari hasil wawancara dengan pimpinan atau karyawan untuk mendapatkan informasi-informasi dan data yang berhubungan dengan penelitian, seperti struktur organisasi, jam kerja operator, jumlah operator dan sebagainya.
4.9.2. Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian sebagai berikut: 1. Multifunction Evironment Meter 4 in 1, yang berfungsi untuk mengukur
temperatur, kelembaban udara, intensitas cahaya, dan kebisingan.
2. Black Globe Thermometer, yang berfungsi untuk mengukur suhu basah, suhu kering, dan suhu bola.
Gambar 4.4. Black Globe Thermometer
3. Anemometer, yang berfungsi untuk mengukur kecepatan udara.
Gambar 4.5. Anemometer
4.9.3 Instalasi Pengukuran
Pengukuran untuk memperoleh data termal, harus mengikuti standar dan ketentuan yang ada. Titik pengukuran pada penelitian ini diambil mengikuti ASHRAE standard 55 (2003) suatu titik pengukuran harus mengikuti syarat-syarat berikut:
1. Titik tersebut berada di area kerja operator dan operator cukup lama menghabiskan waktunya dititik tersebut.
dirasakannya, terutama dalam hal heat stress ketika beraktivitas dititik tersebut. 3. Titik tersebut diduga secara kualitatif atau penilaian secara profesional
(profesional judgement) bahwa dapat menimbulkan terjadinya heat stress pada operator.
4. Mengenai jumlah titik pengukuran, tidak terdapat angka pasti (minimal, maksimal, atau range), sehingga jumlah titik pengukuran akan didasarkan pada kondisi tempat kerja.
5. Pada umumnya, radius pengukuran berbentuk lingkaran (horizontal) dan berlaku hingga 5 m disekeliling titik pengukuran.
Standar yang kedua adalah posisi alat ukur, posisi ketinggian alat ukur berdasarkan ASHRAE Standard 55 (2003):
Tabel 4.6. Standar Ketinggian Alat Ukur
No Jenis Aktivitas Kerja Ketinggian Alat Ukur (m)
1
Sumber : ASHARE Standard 55-2003
4.9.4. Populasi
Populasi dari peneltian ini adalah keseluruhan operator pada stasiun sterilisasi botol dan pengangkatan botol yang berjumlah 4 orang di PT. Pabrik Es Siantar. Dalam pengambilan data, sampel yang digunakan diambil menggunakan teknik total sampling.
yang digunakan adalah total sampling yaitu pengambilan data dari keseluruhan populasi. Total populasi dari pekerja di stasiun sterilisasi botol dan pengangkatan botol sebanyak 4 orang.
4.9.5. Uji Statistik
Uji statistik yang dilakukan adalah analisis regresi dan korelasi untuk melihat hubungan antar parameter faktor kenyamanan termal lingkungan kerja
4.10. Pengolahan Data
Data yang diperoleh dari hasil pengukuran diolah secara kuantitafif agar diperoleh gambaran data yang representatif untuk mendukung penyelesaian permasalahan paparan panas pada stasiun sterilisasi botol dan pengangkatan botol di PT. Pabrik Es Siantar.
Data yang telah diperoleh melalui hasil pengamatan diolah sesuai dengan teknik pengolahan data yang digunakan.
1. Penilaian ISBB (Indeks Suhu Bola Basah) untuk menentukan iklim kerja rata-rata di stasiun sterilisasi botol dan pengangkatan botol.
2. Penilaian HSI (Heat Stress Index) dari operator yang bekerja di stasiun sterilisasi dan pengangkatan botol.
Suhu Basah
Sumber : Neville Stanton, Handbook of Human Factors and Ergonomics Methods
Gambar 4.12. Prosedur Pengolahan Data
4.11. Analisa Data
1. Metode non-statistik
Analisis data yang dilakukan adalah analisis kondisi termal kerja di stasiun sterilisasi botol dan pengangkatan botol yang melebihi nilai ambang batas iklim kerja indeks suhu bola basah yang diizinkan sesuai dengan Keputusan Menteri Tenaga Kerja NOMOR PER.13/MEN/X/2011, dan analisis terhadap temperatur ruangan, kecepatan udara, kelembaban, kuesioner, dan nilai HSI. 2. Metode statistik
BAB V
PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
5.1. Pengumpulan Data
Pengumpulan data terbagi dua bagian, yaitu pengumpulan data kondisi termal dan kondisi fisik pekerja. Kondisi termal diukur pada waktu jam kerja operator, yaitu dari pukul 08.00 WIB hingga 16.00 WIB dengan jam istirahat dari pukul 12.00 WIB hingga 13.00 WIB. Pengambilan data kondisi termal ini dilakukan selama 5 hari dan setiap satu jam sekali. Akan tetapi data yang ditampilkan merupakan rata-rata yang telah diukur dalam 5 hari.
5.1.1. Pengumpulan Data Kondisi Termal
Pengumpulan data kondisi termal yang dilakukan terdiri dari pengumpulan data temperatur udara, kecepatan angin, temperatur globe, temperatur basah, kelembaban udara. Pengumpulan data kondisi termal ini dilakukan pengukuran pada interval ketinggian tertentu. Interval ketinggian yang diukur adalah 0,1 m; 1,1 m; 1,7 m karena posisi operator berdiri saat bekerja.
5.1.1.1. Data Temperatur Udara (Ta)
5.1.1.2. Data Kecepatan Angin (V)
Data kecepatan angin juga pada 4 titik yang telah ditentukan sebelumnya dan pada setiap titiknya akan dilakukan pengukuran pada 3 interval ketinggian yang berbeda-beda.
5.1.1.3. Data Kelembaban Udara (RH)
Data kelembaban udara juga pada 4 titik yang telah ditentukan sebelumnya dan pada setiap titiknya akan dilakukan pengukuran pada 3 interval ketinggian yang berbeda-beda.
5.1.1.4. Data Temperatur Basah
Data temperatur basah juga pada 4 titik yang telah ditentukan sebelumnya dan pada setiap titiknya akan dilakukan pengukuran pada 3 interval ketinggian yang berbeda-beda.
5.1.1.5. Data Temperatur Globe (oC)
Data temperatur globe juga pada 4 titik yang telah ditentukan sebelumnya dan pada setiap titiknya akan dilakukan pengukuran pada 3 interval ketinggian yang berbeda-beda.
5.1.1.6. Data Insulasi Pakaian Pekerja
Tabel 5.11 Data Insulasi Pakaian Pekerja
No Pekerja
Pakaian Dalam - Celana
Pakaian Dalam -
Baju
Kemeja Celana Penutup
Kepala Sepatu
Sarung Tangan
Nilai Clo
1 Pekerja 1 0,03 - 0,15 0,28 0,09 0,02 0,05 0,62
2 Pekerja 2 0,03 0,09 0,15 0,28 0.09 0,10 0,05 0,79
3 Pekerja 3 0,03 - 0,15 0,28 0.09 0,10 0,05 0,70
4 Pekerja 4 0,03 0,09 0,15 0,28 0.09 0,04 0,05 0,73
5.1.2. Pengumpulan Data Kondisi Fisik Operator
Pengumpulan data kondisi fisik operator yang dikumpulkan pada penelitian ini adalah data pribadi operator yang bekerja dekat dengan mesin sterilisasi botol, data denyut nadi dan temperatur kulit.
5.1.2.3. Temperatur Permukaan Kulit
Pengumpulan data temperatur kulit dilakukan dengan alat digital termometer. Indikator alatini diposisikan pada kulit kepala di kening. Temperatur permukaan kulit dilakukan sebelum bekerja dan setelah bekerja.
Gambar 5.6. Peningkatan Temperatur Kulit Operator Sebelum dan Setelah
Bekerja
5.1.2.4. Data Sensasi Termal, Kondisi Aliran, dan Kondisi Termal
Tabel 5.15. Sensasi Termal
No Operator
Sensasi Termal (-3 : dingin, -2 : sejuk, -1 : sedikit sejuk , 0 : netral, +1 : sedikit hangat, +2 : hangat, +3 : panas)
Sebelum Sesudah
1 Operator 1 0 1
2 Operator 2 0 1
3 Operator 3 0 1
4 Operator 4 -1 0
Min -1 0
Max 0 1
Rata-rata -0,25 0,75
Grafik dari sensasi termal diatas dapat dilihat pada Gambar 5.7.
Gambar 5.7 Sensasi Termal
Tabel 5.16. Kondisi Aliran Udara
No Operator
Kondisi Aliran Udara (0 : netral, +1 : sedikit berangin, +2 : berangin, +3 : angin kuat)
Sebelum Sesudah
1 Operator 1 0 0
2 Operator 2 1 0
3 Operator 3 0 0
4 Operator 4 1 0
Min 0 0
Max 1 0
Rata-rata 0,50 0
Grafik dari kondisi aliran udara diatas dapat dilihat pada Gambar 5.8.
Gambar 5.8 Grafik Kondisi Aliran Udara
Tabel 5.17. Kondisi Termal
No Operator
Kondisi Termal (-2 : sangat tidak nyaman, -1 :tidak nyaman, 0 : netral, +1 : nyaman, +2 : sangat nyaman)
Sebelum Sesudah
1 Operator 1 1 -1
2 Operator 2 0 0
3 Operator 3 0 -1
4 Operator 4 1 1
Min 0 -1
Max 1 1
Rata-rata 0,50 -0,25
Grafik dari kondisi termal diatas dapat dilihat pada Gambar 5.9.
Gambar 5.9. Kondisi Termal
Identifikasi keluhan fisik akibat kondisi termal pada operator di dekat mesin sterilisasi botol yaitu dapat dilihat pada Tabel 5.18
Tabel 5.18 Keluhan Fisik pada Operator
LETIH TIDAK STABIL
Sebelum Bekerja Sesudah Bekerja Sebelum Bekerja Sesudah Bekerja
YA TIDAK YA TIDAK YA TIDAK YA TIDAK
Grafik dari keluhan fisik operator diatas dapat dilihat pada Gambar 5.9 berikut.
Gambar 5.9. Keluhan Fisik Operator Akibat Kondisi Termal
5.2. Pengolahan Data
5.2.1. Pengolahan Beban Kerja Pekerja
Metode penilaian secara langsung digunakan untuk menentukan jumlah kebutuhan energi yang dikonsumsi untuk suatu pekerjaan Persamaan perhitungan jumlah energinya yaitu :
E = 1,80411 − 0,0229038 X + 4,71711 × 10-4 X2 Di mana:
E = Energi (kkal/menit)
Data konsumsi energi tiap operator di dekat mesin sterilisasi botol dapat dilihat pada Tabel 5.20.
Tabel 5.20 Perhitungan Konsumsi Energi Operator
No. Operator Umur
5.2.2. Tingkat Paparan Panas
Tingkat paparan panas dapat dilihat dari nilai ISBB (WBGT) dan nilai presentasi HSI, kedua standar ini digunakan untuk menganalisa tingkat paparan panas yang ada di dekat mesin sterilisasi botol.
5.2.2.1. Perhitungan ISBB (Indeks Suhu Bola Basah)
Dengan perhitungan yang sama seperti diatas dapat diperoleh nilai ISBB untuk titik yang lain, seperti pada Tabel 5.22.
Tabel 5.22 Rekapitulasi Nilai ISBB pada Semua Titik
Titik Gradien Ketinggian
5.2.2.2. Perhitungan Nilai Heat Stress Index
Pengumpulan data termal berdasarkan titik-titik pengukuran, data tersebut akan diolah nilai HSI pada setiap titik pengukuran, dengan asumsi dan persamaan-persamaan berikut ini (Parson,2003).
%
Berikut ini merupakan contoh langkah-langkah perhitungan HSI pada titik pertama pada tiga gradien ketinggian. Nilai parameter termal pada setiap titik dapat dilihat pada Tabel 5.24.
Tabel 5.24 Rekapitulasi Nilai Parameter Termal Pada Setiap Titik
Titik
BAB VI
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
6.1. Analisis
Dalam melakukan analisis pengaruh faktor-faktor lingkungan fisik termal terhadap Heat Stress Index dan ISBB maka terlebih dahulu dilakukan uji korelasi antara data rata-rata temperatur udara, kecepatan angin, kelembaban udara terhadap titik, ketinggian, HSI, dan temperatur globe dan temperatur basah alami terhadap ISBB. Hasil perhitungan korelasi antar faktor-faktor terhadap HSI dan ISBB dapat dilihat pada Tabel 6.1.
Tabel 6.1 Hasil Perhitungan Korelasi Antar Faktor-Faktor
Terhadap
Faktor
Titik
Pengukuran
Ketinggian
Pengukuran
Temperatur Udara -0,020 -0,800
Kecepatan Angin -0,230 0,999
Kelembaban Udara -0,138 -0,988
6.1.1. Analisis Korelasi dan Regresi Kondisi Termal Terhadap HSI
6.1.1.1. Analisis Pengaruh Temperatur Udara Terhadap Heat Stress Index
Hasil perhitungan regresi dan korelasi pengaruh temperatur udara terhadap HSI dengan persamaan y = -1518,6 + 45,48 x dengan nilai koefisien korelasi (r) = +0,985. Hal ini mengindikasikan semakin tinggi temperatur udara maka semakin tinggi pula nilai HSI yang diperoleh.
6.1.1.2. Analisis Pengaruh Kecepatan Angin Terhadap Heat Stress Index
Hasil perhitungan regresi dan korelasi pengaruh kecepatan angin terhadap HSI dengan persamaan y = 108,71 – 116,91 x dengan nilai koefisien korelasi (r) = -0,982. Hal ini mengindikasikan semakin tinggi kecepatan angin maka semakin rendah nilai HSI yang diperoleh.
6.1.1.3. Analisis Pengaruh Kelembaban Udara Terhadap Heat Stress Index
Hasil perhitungan regresi dan korelasi pengaruh kelembaban udara terhadap HSI dengan persamaan y = -62,561 + 2,05 x dengan nilai koefisien korelasi (r) = +0,930. Hal ini mengindikasikan semakin tinggi kelembaban udara maka semakin tinggi pula nilai HSI yang diperoleh.
6.1.2. Analisis Korelasi Kondisi Termal Terhadap ISBB
6.1.3. Analisis Fisiologi Pekerja
Diketahui bahwa kondisi suhu di dekat mesin serilisasi botol bergerak dengan gradient positif, yaitu dari netral (-0,25) menjadi sedikit hangat (0,75).
6.1.4. Analisis ISBB (Indeks Suhu Bola Basah)
Nilai ISBB (Indeks Suhu Bola Basah) sangat tergantung pada suhu bola basah dan suhu globe. Semakin besar nilai kedua suhu tersebut, maka semakin tinggi pula nilai ISBB yang akan dihasilkan.
6.1.5. Analisis Heat Stress Index
Nilai HSI dan gejalanya dapat dilihat pada Tabel 6.4.
Tabel 6.4. Nilai Heat Stress Index (HSI) dan Gejalanya
HSI Efek Paparan Dampak pada Pekerjaan
-20 Tekanan dingin ringan Pemulihan dari paparan panas 0 Tidak ada tekanan suhu Tidak ada
10 – 30 Tekanan panas ringan hingga sedang
Berdampak kecil pada pekerjaan fisik; kemungkinan gangguan keterampilan kerja 40 – 60 Tekanan panas berat Ancaman kesehatan bagi pekerja yang kurang
sehat; diperlukan aklimatisasi
70 – 90 Tekanan panas sangat berat Tekanan panas yang sangat menganggu dan berbahaya untuk kesehatan. Pekerja memerlukan asupan air dan garam yang cukup
100 Tekanan panas harian maksimum Hanya ditoleransi oleh pekerja masih muda yang fit, telah diaklimatisasi
>100 Waktu paparan terbatas ditoleransi
6.2. Evaluasi
6.2.1. Evaluasi Kondisi Termal di Tempat Kerja
Kondisi termal aktual rata-rata di dalam ruangan sterilisasi botol adalah temperatur ruangan 35,2 oC , kecepatan angin 0,24 m/s, kelembaban udara 70,2%, temperatur basah 29,7 oC, temperatur globe 35 oC. Gambar selengkapnya dapat dilihat pada Gambar 6.1. yang digambar dengan menggunakan software Autocad.
Gambar 6.1. Tampak 3D Ruangan Aktual
6.2.2. Evaluasi Sistem Ventilasi Ruangan
Gambar 6.2. Turbin Ventilator
Maka jumlah turbin = = 1,61 ≈ 2 buah
Kedua turbin tersebut diisntalasi tepat diatas bagian mesin washer, karena sumber panas yang paling utama di lantai produksi adalah mesin washer. Hasil penginstalasian kedua turbin tersebut dapat dilihat pada Gambar 6.3.
Rangkuman perbaikan yang dilakukan adalah sebagai berikut :
1. Penambahan jumlah turbin ventilator sesuai dengan hasil perhitungan, yaitu turbin ventilator type TV-45(18”) split sebanyak 2 buah.
2. Penambahan bukaan ventilasi dengan ukuran 20,8 m x 1,25 m dan ketinggian 4,5 m dari lantai ruangan.
Desain ruangan yang diperbaiki tampak depan dapat dilihat pada Gambar 6.4.
Gambar 6.4. Rancangan Ruangan dengan Perbaikan Sistem Ventilasi
Tampak Depan
Desain ruangan yang diperbaiki tampak belakang dapat dilihat pada Gambar 6.5.
Gambar 6.5. Rancangan Ruangan dengan Perbaikan Sistem Ventilasi
BAB VII
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang diperoleh berdasarkan hasil pengolahan data dan analisis yang telah dilakukan antara lain:
1. Hasil kajian paparan panas yang dapat disimpulkan adalah sebagai berikut: a. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa rata-rata temperatur udara adalah
35,2 oC, kecepatan angin 0,24 m/s, kelembaban udara 70,2% ,temperatur basah 29,7 oC, temperatur globe 35 oC.
b. Perhitungan ISBB menunjukkan bahwa nilai yang dihasilkan telah diatas ambang batas yaitu > 28oC.
c. Indeks paparan tekanan panas adalah sebesar 81,04 % diatas dari nilai standar yaitu 0 - 20%. Mengindikasikan bahwa ruangan tersebut sangat menganggu dan berbahaya untuk kesehatan. operator memerlukan asupan air dan garam yang cukup.
2. Perbaikan sistem ventilasi adalah sebagai berikut:
b. Perbaikan sistem ventilasi mekanis adalah dengan melakukan penambahan jumlah turbin ventilator sesuai dengan hasil perhitungan, yaitu turbin ventilator type TV-48(18”) Split sebanyak 2 buah.
7.2 Saran
Saran yang dapat diajukan setelah melaksanakan tugas sarjana yaitu : 1. Perusahaan diharapkan lebih peka dalam mendengar keluhan dan kebutuhan
operator dalam melakukan pekerjaannya, seperti tambahan fasilitas yang dibutuhkan dalam memberikan kenyamanan kerja.
2. Pihak perusahaan sebaiknya lebih memperhatikan kesehatan operatornya dengan melakukan pemeriksaan kesehatan secara periodik, pemberian penyuluhan bahaya heat stress, dan pemberian air minum yang selalu tersedia.
3. Perusahaan sebaiknya mempertimbangkan hasil analisis kondisi termal penelitian ini dalam meningkatkan kenyamanan operator.
BAB II
GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN
2.1. Sejarah Perusahaan
Pematang siantar pada abad 20 merupakan kota yang ikut merasakan perubahan dari sistem ekonomi atau industrialisasi. Banyaknya investasi-investasi yang dilakukan oleh pihak asing pada kota Pematang Siantar membuat daerah ini menjadi berkembang. Salah satu pihak asing yaitu Belanda melakukan investasi di daerah Pematang siantar karena melihat tempat ini mempunyai nilai positif dalam invetasi. Disamping kota ini aman, tertib dan jumlah penduduk yang relatif banyak serta bahan baku yang mencukupi.
PT. Pabrik Es Siantar merupakan sebuah perusahaan minuman yang sudah berdiri hampir satu abad bersaing dengan perusahaan minuman asing lainnya.
2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha
PT. Pabrik Es Siantar merupakan industri manufaktur yang memproduksi es batangan dan minuman, dimana produk minuman menjadi produk utama yang dihasilkan oleh perusahaan ini. Produk minuman yang dihasilkan adalah sarsaparilla dan soda water. PT. Pabrik Es Siantar menghasilkan 46.000 botol minuman/ harinya.
2.3. Lokasi Perusahaan
Pematang Siantar, Sumatera Utara. Jarak yang ditempuh dari Kota Medan ke perusahaan ini ± 129 km. Tenaga air yang dimanfaatkan oleh PT. Pabrik Es Siantar, yaitu dibendungnya air Sungai Bah Bolon untuk mrnghasilkan listrik. Listrik tersebut menjadi salah satu penggerak pabrik dalam proses produksi. Sungai Bah Bolon terletak di depan PT. Pabrik Es Siantar.
2.4. Daerah Pemasaran
Produk yang dihasilkan PT. Pabrik Es Siantar dipasarkan di dalam negeri. Daerah pemasaran produk minuman PT. Pabrik Es Siantar adalah Aceh, Sumatera Utara, Padang, Pekan Baru, Kepulauan Riau, Palembang, Batam, Bandung, Surabaya dan Jakarta.
2.5. Organisasi dan Manajemen Perusahaan
2.5.1. Struktur Organisasi
Struktur organisasi merupakan gambaran mengenai pembagian tugas serta tanggung jawab kepada individu maupun bagian tertentu dari organisasi. Struktur organisasi PT. Pabrik Es Siantar adalah struktur organisasi lini dan fungsional. Struktur organisasi lini merupakan organisasi dimana pelimpahan wewenang
langsung secara vertikal dan sepenuhnya dari pemimpin terhadap bawahannya.
pengelompokkan aktivitas dan tugas yang sama untuk membentuk unit-unit kerja seperti produksi/operasi, pemasaran, keuangan, personalia, dll. Bentuk hubungan tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.1.
MANAGER
2.5.2. Jam Kerja Perusahaan
Jam kerja PT. Pabrik Es Siantar dibagi menjadi 2 shift yang beroperasi secara kontinu selama 16 jam/hari. PT. Pabrik Es Siantar mengatur waktu kerja, yaitu 48 jam seminggu (6 hari seminggu). Waktu kerja bagi karyawan PT. Pabrik Es Siantar dapat dikelompokkan menjadi dua shift, yaitu:
1. Waktu Kerja Shift I
Hari : Senin – Sabtu (Minggu Libur)
Pukul : 08.00 – 16.00 WIB ( jam istirahat 12.00 – 13.00 WIB) 2. Waktu Kerja Shift II
Hari : Senin – Sabtu (Minggu Libur)
Pukul : 16.00 – 24.00 WIB ( jam istirahat 20.00 – 21.00 WIB)
2.6. Proses Produksi
Proses produksi adalah suatu cara, metode ataaupun teknik untuk menciptakan atau menambah nilai suatu barang dan jasa dengan menggunakan sumber-sumber yang ada yaitu material, tenaga kerja, mesin, metode dan lainnya. Sistem produksi yang dilakukan PT. Pabrik Es Siantar adalah make to stock yaitu memproduksi produk minuman sebagai suatu persediaan. Tingkat persediaan ditentukan data histori peramalan terhadap respon permintaan pelanggan terhadap produk jadi.
2.6.1. Bahan Baku
produk, ikut dalam proses produksi dan presentasenya terbesar dibandingkan dengan bahan-bahan lainnya. Bahan baku yang digunakan pada produksi minuman di PT. Pabrik Es Siantar adalah:
1. Air
2. Konsentrat (Essence Sarsaparilla) 3. Gas CO2 cair
4. Gula Murni
2.6.2. Bahan Tambahan
Bahan tambahan adalah bahan pelengkap yang ditambahkan ke dalam proses pembuatan produk untuk meningkatkan mutu produk yang dihasilkan dan merupakan bagian dari produk akhir. Bahan penolong yang digunakan pada pembuatan produk minuman adalah
1. Pewarna Alami
2. Botol Minuman bercap BADAK
2.6.3. Bahan Penolong
Bahan penolong adalah bahan yang diperlukan dan dimasukkan ke dalam proses produksi dalam rangka membantu/ memperlancar proses produksi dan bahan ini tidak termasuk dalam produk akhir. Bahan penolong yang digunakan pada pembuatan produk minuman adalah
2.7. Uraian Proses
Uraian proses produksi minuman ber cap “badak” di PT. Pabrik Es Siantar adalah:
1. Persiapan Produksi 2. Pembuatan Limun 3. Persiapan botol
4. Pemindahan botol ke mesin washer 5. Pencucian Botol
6. Pengendalian Kualitas Botol
7. Pengisian Sirup Sarsaparilla ke Dalam Botol 8. Pengendalian Kualitas Produk
9. Pemberian Tanggal Kadaluwarsa 10.Pengepakan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Lingkungan kerja adalah keadaan sekitar baik secara fisik dan non fisik yang mempengaruhinya menjalankan kegiatan. Kondisi manusia dipengaruhi keadaan lingkungan kerja misalnya: temperatur, kelembaban, sirkulasi udara, pencahayaan, kebisingan, dan lain-lain (Sutalaksana, 1979). Sumber bahaya yang ditemukan di tempat kerja sangat beragam, salah satunya adalah bahaya kondisi termal. Kondisi termal di tempat kerja dipengaruhi oleh temperatur, kelembaban relatif, pergerakan udara. Aspek personal juga mempengaruhi seperti insulansi pakaian dan jenis kegiatan. Mengakibatkan timbulnya kenyamanan dan juga ketidaknyamanan dalam bekerja.
Kenyamanan termal adalah sebuah kondisi dari pikiran yang mengekspresikan kepuasan terhadap suhu lingkungan. Paparan panas yang berlebihan menyebabkan gangguan fisiologis sederhana hingga penyakit serius berupa gangguan perilaku dan performansi kerja, dehidrasi, biang keringat (heat rash), kejang-kejang otot tubuh (heat cramps), aliran darah ke otak tidak cukup (heat syncope / fainting), tubuh kehilangan terlalu banyak cairan dan kehilangan garam (heat exhaustion) (Neville Stanton, 2005).
yaitu sterilisasi botol, quality control 1, pengisian sirup, quality control 2, packaging. Masalah paparan panas difokuskan pada stasiun sterilisasi botol dan stasiun pengangkatan botol ke conveyor. Operator terpapar uap panas 100oC yang dihasilkan mesin washer selama 7 jam. Paparan dirasakan oleh dua operator sterilisasi dan dua operator pengangkatan botol ke conveyor. Operator sterilisasi botol bertugas mengontrol botol di conveyor yang sering macet dan membantu masuknya botol kedalam mesin washer. Pada stasiun pengangkatan botol operator bertugas mengangkat botol yang telah tersedia ke conveyor untuk sterilisasi.
Sumber panas dari mesin washer dan bukaan ventilasi yang hanya 0,5 m x 0,5 m dengan jarak 10 m dari stasiun ini mengakibatkan panas dalam ruangan. Panas dalam ruangan cenderung terakumulasi dan terperangkap di dalam ruangan karena tidak adanya saluran pertukaran udara dalam dan udara luar.
Pengukuran awal dan penyebaran kuesioner kepada para operator di stasiun sterilisasi botol dan pengangkatan botol, diperoleh kondisi kerja berupa suhu ruangan yang berada diatas NAB ikllim kerja /panas sesuai sesuai (KepMenaker Nomor PER.13/MEN/X/2011) yakni 280C selama 7 jam dan keluhan fisik operator seperti letih, dan tidak stabil/ berkurang konsentrasi saat bekerja, sakit kepala dan kejang otot sehingga menimbulkan ketidaknyamanan operator.
1
Penelitian Kralikova (2014) pada sebuah industri manufaktur di Slonvakia pada dua stasiun kerja yaitu M1 dan M2. Perhitungan ISBB menunjukkan bahwa beban termal terjadi di tempat kerja yang berarti pekerja terkena gangguan termal. Nilai rata-rata ISBB yang diperoleh yaitu M1 = 33,220C dan M2 = 32,840C. Ini menunjukkan bahwa nilai ISBB M1 baik dan M2 diatas standar ISBB 280C. Perbaikan yang dilakukan adalah perancangan ventilasi untuk memasok udara dalam volume besar dan mengatur kelembaban, serta kondisi udara di lingkungan kerja.
2
1 Kralikova, Ruzena, dkk. 2014. Thermal Environment Evaluation According to Indices in Industrial Workplaces.Slonvakia
2
Huda, Listiani Nurul, Kristoffel. 2012. Kajian Termal Akibat Paparan Panas dan Perbaikan Lingkungan Kerja
software CFD yang dilakukan menunjukkan bahwa tidak ada lagi panas yang terakumulasi di daerah operator dalam ruangan formulasi.
Pada penelitian akan dilakukan analisa kondisi termal untuk mengatasi ketidaknyamanan dan meningkatnya keluhan fisik operator pada saat bekerja dan melakukan perbaikan lingkungan kerja.
1.2. Perumusan Masalah
Rumusan masalah pada penelitian ini adalah paparan panas di stasiun sterilisasi botol dan stasiun pengangkatan botol yang ditimbulkan dari mesin washer serta kondisi ventilasi yang masih belum memadai sehingga menimbulkan keluhan fisik operator.
1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian
1.3.1. Tujuan Umum
Tujuan umum adalah mendapatkan lingkungan kerja yang nyaman bagi para operator.
1.3.2. Tujuan Khusus
Tujuan khusus pada penelitian ini adalah:
2. Mendapatkan nilai Indeks Suhu Bola Basah dan Heat Stress Iindex (HSI) para pekerja di stasiun sterilisasi botol dan pengangkatan botol PT. Pabrik Es Siantar.
3. Mendapatkan rancangan ventilasi pabrik.
4. Mendapatkan jumlah turbin ventilator yang dibutuhkan untuk mereduksi panas.
Manfaat yang diperoleh dari penelitian antara lain adalah sebagai berikut: 1. Bagi Mahasiswa
a. Menerapkan teori peranan fisik lingkungan kerja sebagai salah satu disiplin ilmu dalam bidang Human Factor Engineering dalam memecahkan permasalahan keseimbangan panas yang terjadi di perusahaan.
b. Mendapat peluang untuk dapat memecahkan dan mencari solusi permasalahan-permasalahan di perusahaan dari sudut pandang akademis. 2. Bagi Perusahaan
3. Bagi Perguruan Tinggi
a. Meningkatkan kerjasama yang baik antara pihak Departemen Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara dengan pihak perusahaan tempat pelaksanaan penelitian.
b. Sebagai bahan referensi untuk penelitian selanjutnya dalam mencari solusi terbaik dalam pengendalian paparan panas di tempat kerja.
1.4. Batasan Masalah dan Asumsi
Batasan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Penelitian dilakukan pada stasiun sterilisasi botol antara pukul 07.00 – 16.00 WIB di PT. Pabrik Es Siantar
2. Pengumpulan data dilakukan hanya pada shift 1. 3. Penelitian ini tidak memperhitungkan biaya
Asumsi yang digunakan dalam penelitian adalah:
1. Pengukuran kondisi termal dilakukan pada empat titik pengukuran yang dianggap mewakili.
2. Alat yang digunakan dalam keadaan baik dan sesuai standar.
1.5. Sistematika Penulisan Laporan Tugas Sarjana
Bab I pendahuluan, menguraikan latar belakang permasalahan, perumusan permasalahan, tujuan dan manfaat penelitian, batasan masalah dan asumsi yang digunakan, serta sistematika penulisan laporan tugas akhir.
Bab II Gambaran Umum Perusahaan, menguraikan sejarah singkat dari perusahaan PT. Pabrik Es Siantar, ruang lingkup bidang usaha, lokasi perusahaan, organisasi dan manajemen, standar bahan, uraian proses produksi dan bahan-bahan produksi.
Bab III Landasan Teori, berisi tinjauan-tinjauan kepustakaan yang berisi teori-teori yang mendukung permasalahan, teori mengenai kenyamanan termal, paparan panas, persamaan Heat Stress Index.
Bab IV Metodologi Penelitian, menjelaskan langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian dan penjelasan tiap tahapan secara ringkas disertai diagram alirnya, tempat dan waktu dilakukannya penelitian, serta instrumen penelitian yang digunakan, objek penelitian, variabel penelitian, kerangka konseptual penelitian.
Bab V Pengumpulan dan Pengolahan Data, memuat data-data penelitian yang diperoleh dari hasil pengamatan dan pengukuran yang dilakukan di lapangan sebagai bahan untuk melakukan pengolahan data yang digunakan sebagai dasar pada pemecahan masalah.
ABSTRAK
PT. Pabrik Es Siantar merupakan perusahaan manufaktur yang memproduksi minuman botol bersoda. Tahapan proses produksi ialah pembuatan limun, strelisasi botol, pengendalian kualitas botol, pengisian sirup sarsaparilla ke dalam botol, pengendalian kualitas produk, pengepakan. Permasalahan yang terjadi adalah terjadinya paparan panas pada proses sterilisasi botol yang menggunakan mesin washer yang menggunakan suhu 100 oC. Permasalahan tersebut mengakibatkan ketidaknyamanan operator karena terganggu dengan paparan panas. Paparan panas pada penelitian ini diamati menggunakan metode kualitatif dan kuantitatif. Pada metode kualitatif digunakan kuesioner sensasi termal dan efek paparan panas terhadap kinerja operator. Sedangkan pada metode kuantitatif, kondisi fisik termal seperti temperatur, kelembaban, dan kecepatan angin diukur menggunakan instrumen pengukuran. Salah satu efek akibat kondisi fisik termal tersebut terhadap operator dianalisa menggunakan Heat Stress Index (HSI). Hasil dari kedua metode yang digunakan dianalisa dan digunakan sebagai bahan untuk mendesain perbaikan lingkungan kerja operator Hasil pengukuran termal menunjukkan bahwa temperatur udara rata-rata adalah 35,2 oC, kecepatan angin 0,24 m/s , dan kelembaban udara 70,2%. Kondisi ini menunjukkan bahwa lingkungan kerja operator benar terpapar panas dengan nilai HSI sebesar 81,04 %. Nilai indeks tersebut tinggi yang mengindikasikan bahwa operator harus mendapatkan asupan air dan garam yang cukup agar terhindar dari stress akibat paparan panas yang dapat mengakibatkan stroke ringan. Desain perbaikan paparan panas dilakukan dengan penggunaan turbin ventilator dan perancangan ventilasi. Kata Kunci : Thermal Conditions,Comfort Temperature, HSI, Turbine Ventilator,
ANALISA KONDISI TERMAL UNTUK MENDUKUNG
KENYAMANAN KERJA OPERATOR DI
PT. PABRIK ES SIANTAR
TUGAS SARJANA
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari
Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh
Marta Sundari Pasaribu
NIM : 110403099
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
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
Tugas sarjana merupakan langkah awal bagi penulis dalam mengenal dunia kerja serta mengimplementasikan ilmu yang telah dipelajari selama perkuliahan. Laporan ini ditujukan untuk memenuhi salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Laporan tugas sarjana ini terdiri dari seluruh rangkaian penelitian di PT. Pabrik Es Siantar. Laporan ini berisi tentang penelitian penulis yang berjudul
“Analisa Kondisi Termal untuk Mendukung Kenyamanan Kerja Operator di
PT. Pabrik Es Siantar.”
Penulis menyadari bahwa Laporan tugas sarjana ini masih mengalami kekurangan sehingga diharapkan saran dan kritik dari berbagai pihak demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA PENULIS
UCAPAN TERIMAKASIH
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan karunia-Nya, penulis bisa mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU dengan baik dan menyelesaikan 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. Ibu Ir. Anizar, M. Kes selaku Dosen Pembimbing I atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
5. Ibu Ir. Rosnani Ginting, MT selaku Koordinator Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
6. Bapak Ir. Mangara M. Tambunan, M.Sc selaku Koordinator Tugas Sarjana Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 7. Kedua orang tua 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 kedua orang tua tercinta.
8. Kedua abang, kakak dan adik ku tercinta, Johannes Pasaribu, Palti Raja Pasaribu, Meilisda Pasaribu dan Panca Pasaribu yang selalu membantu dan mendukung penulis untuk secepatnya menyelesaikan laporan ini.
9. Pak M. Matondang selaku Manager PT. Pabrik Es Siantar yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melakukan penelitian di PT. Pabrik Es Siantar dan selaku pembimbing lapangan yang telah membantu penulis dalam melakukan penelitian.
10.Seluruh staf dan pegawai PT. Pabrik Es Siantar yang telah meluangkan waktunya untuk membantu penulis dan memberikan banyak informasi.
12.Rekan seperjuangan selama penelitian di PT. Pabrik Es Siantar yaitu Hilda Meliany Nababan, Reni Linda Kristy, dan Maria Monica yang selalu mendukung dan memberikan semangat kepada penulis dalam pengerjaan tugas sarjana ini.
13.Kepada teman-teman dekat penulis, Melin, Reny, Mamon, Marissa, Debora, Dicky Siregar, Holongan, Christin, Wahyuni yang telah mendukung dan membantu di dalam setiap kegiatan perkuliahan serta di dalam penyelesaian Laporan Tugas Sarjana.
14.Para Sahabat ku GS yaitu Valentine, Roslinda, Thessa, Tasya, Yohana, dan Tiara yang mendukung dan memberikan semangat kepada penulis dalam pengerjaan tugas sarjana ini.
15. Seluruh teman-teman GIELAS, terimakasih atas dukungan dan kerjasamanya serta seluruh pihak yang telah membantu penulis.
DAFTAR ISI
1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian ... I-4 1.3.1. Tujuan Umum ... I-4 1.3.2. Tujuan Khusus ... I-4 1.4. Batasan Masalah dan Asumsi ... I-6 1.5. Sistematika Penulisan Laporan Tugas Sarjana... I-6II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN ... II-1
DAFTAR ISI (Lanjutan)
3.3. Keseimbangan Panas ... III-14 3.4. Luas Permukaan Tubuh (Body Surface Area) ... III-18 3.5. Sistem Pengkondisian Suhu Udara ... III-18 3.6. Ketentuan Titik Pengukuran Termal ... III-19IV METODOLOGI PENELITIAN... ... IV-1
DAFTAR ISI (Lanjutan)
4.7. Definisi Operasional... IV-4 4.8. Rancangan Penelitian ... IV-6 4.9. Pengumpulan Data ... IV-8 4.9.1. Sumber Data ... IV-8 4.9.2. Instrumen Penelitian ... IV-9 4.9.3. Instalasi Pengukuran ... IV-14 4.9.4. Populasi ... IV-15 4.9.5. Uji Statistik ... IV-15 4.9.6. Pengumpulan Data Indeks Suhu Bola Basah ... IV-15 4.9.7. Pengumpulan Data Heat Stress Indeks ... IV-16 4.10. Pengolahan Data... IV-17 4.11. Analisa Data ... IV-19V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA... V-1
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB HALAMAN
5.1.2.2. Data Denyut Nadi Operator ... V-13 5.1.2.3. Temperatur Permukaan Kulit ... V-14 5.1.2.4. Data Sensasi Termal, Kondisi Aliran, dan
Kondisi Termal ... V-15 5.2. Pengolahan Data ... V-18 5.2.1. Pengolahan Beban Kerja Pekerja ... V-18 5.2.2. Tingkat Paparan Panas ... V-20 5.2.2.1. Perhitungan ISBB (Indeks Suhu Bola Basah) . V-20 5.2.2.2. Perhitungan Nilai Heat Stress Index ... V-22
VI ANALISIS DAN PEMECAHAN MASALAH ... VI-1
6.1. Analisis ... VI-1 6.1.1. Analisis Korelasi dan Regresi Kondisi Termal
Terhadap HSI ... VI-2 6.1.1.1. Analisis Pengaruh Temperatur Udara
Terhadap Heat Stress Index ... VI-2 6.1.1.2. Analisis Pengaruh Kecepat an Angin
Terhadap Heat Stress Index ... VI-2 6.1.1.3. Analisis Pengaruh Kelembaban Udara
DAFTAR ISI (Lanjutan)
BAB HALAMAN
VII KESIMPULAN DAN SARAN ... VII-1
7.1. Kesimpulan... VII-1 7.2. Saran ... VII-2
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
TABEL HALAMAN
DAFTAR TABEL (Lanjutan)
TABEL HALAMAN
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR HALAMAN
2.1. Struktur Organisasi PT. Pabrik Es Siantar ... II-5 4.1. Kerangka Konseptual Penelitian ... IV-4 4.2. Blok Diagram Prosedur Penelitian ... IV-7 4.3. Multifunction Environment Meter 4 in 1 ... IV-9 4.10. Pengumpulan Data Indeks Suhu Bola Basah ... IV-16 4.11. Pengumpulan Data Heat Stress Index ... IV-17 4.12. Prosedur Pengolahan Data ... IV-18 5.1. Temperatur Udara Terhadap Waktu dan Ketinggian ... V-3 5.2. Kecepatan Angin Terhadap Waktu dan Ketinggian ... V-5 5.3. Kelembaban Udara Terhadap Waktu dan Ketinggian ... V-7 5.4. Temperatur Basah Terhadap Waktu dan Ketinggian ... V-9 5.5. Temperatur Globe Terhadap Waktu dan Ketinggian ... V-11 5.6. Peningkatan Temperatur Kulit Operator Sebelum dan
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan)
GAMBAR HALAMAN
6.5. Rancangan Ruangan dengan Perbaikan Sistem Ventilasi
Tampak Depan ... VI-13 6.6. Rancangan Ruangan dengan Perbaikan Sistem Ventilasi
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN HALAMAN
1. Form Tugas Akhir ... L-1
