PERANCANGAN PERBAIKAN METODE KERJA DAN
ALAT BANTU PADA STASIUN KERJA PENGEPAKAN
DI CV. BUKITRAYA LAENDRYS - BUKITTINGGI
SUMATERA BARAT
TESIS
OLEH
ZAYYINUL HAYATI ZEN 107025004 / TI
F A K U L T A S T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERANCANGAN PERBAIKAN METODE KERJA DAN
ALAT BANTU PADA STASIUN KERJA PENGEPAKAN
DI CV. BUKITRAYA LAENDRYS - BUKITTINGGI
SUMATERA BARAT
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Teknik
dalam Program Studi Teknik industri pada Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara
OLEH
ZAYYINUL HAYATI ZEN 107025004 / TI
F A K U L T A S T E K N I K
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Judul Penelitian : PERANCANGAN PERBAIKAN METODE KERJA DAN ALAT BANTU PADA STASIUN KERJA PENGEPAKAN DI CV. BUKITRAYA LAENDRYS BUKITTINGGI - SUMATERA BARAT
Nama Mahasiswa : Zayyinul Hayati Zen Nomor Pokok : 107025004
Program Studi : Teknik Industri
Menyetujui Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng) (Aulia Ishak, ST, MT) Ketua Anggota
Ketua Program Studi Dekan
(Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng) (Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MSME)
Telah diuji pada
Tanggal : 27 Juli 2012
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Ir. Sukaria Sinulingga, M.Eng Anggota : Aulia Ishak, ST, MT
Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE Dr. Ir. Nazaruddin, MT
LEMBAR PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul:
PERANCANGAN PERBAIKAN METODE KERJA DAN ALAT BANTU PADA STASIUN KERJA PENGEPAKAN DI CV. BUKITRAYA LAENDRYS BUKITTINGGI - SUMATERA BARAT
Adalah benar hasil karya saya sendiri dan belum dipublikasikan oleh siapapun sebelumnya. Sumber-sumber data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan secara benar dan jelas.
Medan, Juni 2012 Yang Membuat Pernyataan,
ABSTRAK
CV. Bukitraya Laendrys merupakan perusahaan manufaktur usaha menengah yang memproduksi kapur pertanian (kaptan), kapur tohor (quick limes), pupuk dolomite, agrodolomite, kieserite, dan pupuk organik. Hampir seluruh kegiatan dilakukan secara manual yang salah satu dari kegiatan tersebut ialah pemindahan produk dari stasiun pengepakan ke gudang produk jadi. Cara kerja seperti ini menimbulkan rasa lelah (fatique) yang berlebihan dan keluhan musculoskeletal.
Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan rancangan perbaikan metode kerja dan alat bantu pada stasiun kerja pengepakan di perusahaan yang efektif untuk mengurangi kedua masalah tersebut.
Pendekatan yang digunakan untuk memperbaiki metode kerja untuk mendeteksi keluhan musculoskeletal dipakai Standard Nordic Questionnaire, sedangkan untuk menilai postur kerja digunakan metode Quick Exposure Check (QEC). Hasil penilaian untuk kondisi aktual dari metode yang ada dianalisis berdasarkan keluhan musculoskeletal yang terjadi. Kemudian dilakukan penilaian biomekanika dan antropometri operator. Gambaran kondisi aktual yang diperoleh dianalisis dan dievaluasi sehingga dapat menghasilkan rancangan alat bantu yang ergonomis sehingga metode kerja menjadi lebih baik. Rancangan fasilitas alat bantu pemindahan yang cocok adalah berupa trolley berdasarkan prinsip antropometri dengan melibatkan tiga dimensi tubuh yaitu Tinggi Siku Berdiri (TSB), Lebar Bahu (LB) dan Diameter Genggaman (DG). Ketiga dimensi tubuh tersebut menghasilkan sebuah rancangan trolley yang nyaman dan ergonomis digunakan oleh operator dalam aktivitas pemindahan produk dari stasiun pengepakan ke gudang.
ABSTRACT
CV. Bukitraya Laendrys is a medium manufacturing company producing agricultural lime (kaptan), calcium oxide (quick lime), dolomite, agrodolomite, kieserite and organic fertilizer. Almost all of the activities were carried out manually, one of the activities is handling facility to move products from packing station to the warehouse. This caused the tired (fatigue) is excessive and musculoskeletal disorders.
The purpose of this research was to provide a conceptual design for the improvement of the work method and tools used in the packing station of the company that effective to reduce both of the problems.
The approach applied to improve the work method to detect musculoskeletal disorder were Standard Nordic Questionnaire while the work postures were assessed through Quick Exposure Check (QEC) method. The result of actual condition assessment of existing method was analyzed based on the musculoskeletal disorders occurred and then biomechanics and anthropometry of the operator were assessed. The description of actual condition was analyzed and assessed to produce an ergonomic tool design that result in a better work method. The design of handling facility that best suitable to the condition was a trolley based on the anthropometric principle involved three body dimensions such as the height of upright elbow, width of shoulder, and grip diameter. The three body dimensions produced a comfortable and ergonomic trolley design used by the operator in the activity of transferring the product from the packing station to the warehouse.
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT, hanya atas rahmat dan
hidayah-Nya yang tak terhingga, penulis diberi kekuatan dan kesabaran dalam menyelesaikan
tesis ini. Penulisan tesis ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan studi
pada Program Studi Magister Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera
Utara, sekaligus mengaplikasikan ilmu yang diperoleh di bangku perkuliahan.
Dalam penulisan tesis ini, penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai
pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis
ingin menyampaikan rasa hormat dan terima kasih kepada Bapak Prof.Dr.Ir. Bustami
Syam,MSME, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Bapak
Prof.Dr.Ir. Sukaria Sinulingga,M.Eng, selaku Ketua Program Studi sekaligus
Pembimbing Utama, Bapak Aulia Ishak, ST,MT, selaku anggota pembimbing yang
telah bersedia membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyusunan tesis ini.
Demikian juga kepada Bapak Prof. Dr.Ir.A. Rahim Matondang,MSIE, Bapak Dr.Ir.
Nazaruddin,MT, Ibu Ir. Rosnani Ginting,MT, sebagai tim pembanding yang telah
banyak memberikan masukan dan saran demi kesempurnaan tesis ini. Terima kasih
juga penulis ucapkan kepada seluruh Staf Pengajar pada Program Studi Magister
Teknik Industri atas semua pengetahuan yang diberikan. Terima kasih kepada Bapak
Ir. Indra Hasan,MT selaku Dekan dan Bapak Dedi Dermawan, ST, MT selaku Wakil
Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Riau, atas motivasi dan
rekomendasi yang diberikan kepada penulis. Demikian juga kepada Bapak Haris
fasilitas yang diberikan selama penelitian dilaksanakan. Secara khusus penghargaan
setinggi-tingginya penulis ucapkan kepada suami tercinta Iqbal Hidayat,ST, terima
kasih atas cinta, kasih sayang, kesabaran dan motivasi serta do’anya. Disampaikan
juga rasa hormat dan ucapan terima kasih kepada Papa Drs. Zen Alianus, Mama Dra.
Erma Sawier, Papa Drs. Zein Ahsan,MH, Mama Sofianis,BA, adikku tercinta Azizah
Zen, Yaumil Fitri Zen, kakak Attya Inayati, S.Farm,Apt. dan Rahmah Alhadi,SH atas
segala do’a, kasih sayang, dan motivasi yang diberikan untuk menyelesaikan studi.
Terima kasih atas kebersamaan dan bantuan selama perkuliahan kepada kakakku
tersayang Osie Banabana dan rekan-rekan seperjuangan Angkatan 13 (Rini, kak Ella,
Margie, Indah, Windi, Bang Fitriadi, Mahdi, Umar), Angkatan 11, 12, 14 dan 15.
Kemudian kepada seluruh pihak yang pernah memberikan bantuan dan dukungan
kepada penulis yang namanya tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari kesempurnaan, maka dari
itu sangat diharapkan saran dan masukan yang konstruktif untuk perbaikan pada masa
yang akan datang. Terima Kasih.
Medan, Juli 2012
Penulis,
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di sebuah kota wisata yaitu Bukittinggi Sumatera Barat pada
tanggal 14 Januari 1988, sebagai putri pertama dari 3 putri, dari Bapak Drs. Zen
Alianus dan Ibu Dra. Erma Sawier. Telah menikah dengan seorang pemuda terbaik
Iqbal Hidayat,ST pada tanggal 23 september 2011 dan sekarang menetap di Komplek
Damai Langgeng Blok 1/15, Pekanbaru.
Riwayat pendidikan formal yang dilalui penulis berawal dari pendidikan taman
kanak-kanak tahun 1992 di TK. Aisyiah di daerah Talago Payakumbuh Sumatera
Barat. Melanjutkan ke Sekolah Dasar (SD) tahun 1993-1999 di SD Negeri 19 Koto
Kaciak Payakumbuh, Sekolah Menengah Pertama (SMP) tahun 1999-2002 di SMP
Negeri 3 Bukittinggi, Sekolah Menengah Atas tahun 2002-2005 di SMA Negeri 2
Bukittinggi. Pada tahun 2005 melanjutkan pendidikan Strata-1 di Universitas Bung
Hatta, Fakultas Teknologi Industri, Program Studi Teknik Industri, menyelesaikan
pendidikan dengan predikat lulusan terbaik pada bulan Oktober 2009.
Sebagai lulusan terbaik di Program Studi Teknik Industri Universitas Bung
Hatta, pada awal November 2009 penulis langsung diterima sebagai staf pengajar pada
Program Studi Teknik Industri Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Riau.
April 2010 penulis mendapatkan status Dosen Tetap dan Agustus 2010 penulis
mendapatkan izin sekolah untuk melanjutkan pendidikan Strata-2 di Program Studi
DAFTAR ISI
1.5 Sistematika Penulisan Tesis ... 8
BAB 2 TINJAUAN LITERATUR ... 10
2.1 Perancangan Kerja (Work Design) ... 10
2.2 Telaah Metode Kerja ... 10
2.3 Prosedur Sistematis Untuk Melaksanakan Telaah Metode Kerja . 14
2.4 Rancangan Metode Kerja Berdasarkan Konsep Ergonomi ... 15
2.4.1 Definisi Ergonomi... 15
2.4.2 Tujuan Ergonomi... 16
2.4.3 Tipe-tipe Masalah Ergonomi ... 16
2.4.4 Aplikasi Ergonomi untuk Perancangan Tempat Kerja... 18
2.4.5 Peta Kerja... 22
2.4.6 Keluhan Muskuloskeletal... 24
2.4.7 Antropometri... 29
2.4.8 Postur Kerja... 31
2.4.9 The Quick Exposure Check (QEC)... 33
2.5 Biomekanika ... 36
2.5.2 Keterkaitan Biomekanika dengan Egonomi ... 37
2.6 Manual Material Handling dan Masalah yang Dihadapi ... 39
2.7 Macam-macam Persamaan Pembebanan ... 40
2.7.1 MPL (Maximum Permissible Limit)... 40
2.7.2 RWL (Recommended Weight Limit)... 45
2.8 Penelitian Terdahulu ... 48
BAB 3 GAMBARAN UMUM OBJEK STUDI ... 55
3.1 Sejarah Singkat Perusahaan ... 55
3.1.1 Visi dan Misi Perusahaan ... 56
3.1.2 Produk ... 56
3.2 Organisasi dan Manajemen ... 59
3.2.1 Struktur Organisasi Perusahaan ... 59
3.2.2 Tenaga Kerja dan Jam Kerja... 60
3.2.3 Sistem Pengupahan dan Fasilitas ... 60
3.3 Sumberdaya dan Kapasitas Perusahaan ... 61
3.4 Proses Produksi ... 61
4.4 Identifikasi Variabel Penelitian ... 66
4.4.1 Variabel Penelitian... 66
4.4.2 Variabel Dependen ... 67
4.4.3 Kerangka Konseptual Penelitian... 67
4.5 Instrumen Penelitian... 68
4.6 Sumber Data ... 69
4.6.1 Data Primer ... 69
4.6.2 Data Sekunder ... 69
4.7 Pelaksanaan Penelitian ... 70
4.8 Tahap Pengumpulan Data ... 72
4.9 Tahap Pengolahan Data... 73
4.10 Tahap Analisis Pemecahan Masalah ... 76
BAB 5 PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA ... 79
5.1 Data Standard Nordic Questionnaire (SNQ) ... 79
5.2 Elemen Kegiatan pada Kondisi Aktual ... 85
5.3 Penilaian Postur Kerja Aktual dengan QEC ... 87
5.4 Data Biomekanika Operator ... 95
5.5 Data Antropometri ... 100
5.6 Penilaian Biomekanika Operator ... 100
5.6.1 Penentuan RWL dan LI ... 100
5.6.2 Penilaian Nilai MPL ... 108
5.7 Perhitungan Antropometri untuk Perancangan ... 130
5.7.1 Uji Keseragaman Data ... 130
5.7.2 Uji Kecukupan Data ... 134
5.7.3 Uji Kenormalan Data dengan Chi-Square ... 135
5.7.4 Penetapan Data Antropometri... 136
5.8 Metode Kerja Aktual ... 139
BAB 6 ANALISA PEMECAHAN MASALAH ... 141
6.1 Analisis Keluhan MSDs Berdasarkan SNQ ... 141
6.2 Analisis Postur Kerja ... 142
6.3 Analisis Prosedur Kerja... 143
6.4 Analisis Biomekanika ... 144
6.4.1 Analisis dan Evaluasi Penentuan Nilai RWL dan LI ... 144
6.4.2 Analisis dan Evaluasi Penentuan Nilai MPL ... 150
6.5 Perancangan Fasilitas Kerja Usulan ... 153
6.6 Metode Kerja Usulan ... 156
6.7 Analisis Produktivitas Tenaga Kerja (Operator) ... 158
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN ... 159
7.1 Kesimpulan ... 159
7.2 Saran ... 161
DAFTAR PUSTAKA ... 162
DAFTAR TABEL
5.1 Hasil Pengolahan StandartNordic Questionnaire ... 81
5.2 Skor Postur Kerja Pemindahan Produk dari Mesin Hammer Mill ... 88
5.3 Nilai Level Tindakan QEC ... 89
5.4 Skor Postur Kerja Pengepakan Produk ... 90
5.5 Nilai Level Tindakan QEC ... 91
5.6 Skor Postur Kerja Op.A Membantu Op.B Menaikkan ke Punggung ... 92
5.7 Nilai Level Tindakan QEC ... 92
5.8 Skor Postur Kerja Pengangkatan Produk Dipindahkan ke Gudang ... 93
5.9 Nilai Level Tindakan QEC ... 94
5.10 Rekapitulasi Hasil Analisis Postur Kerja... 94
5.11 Data RWL pada Aktivitas Pemindahan Produk ... 96
5.12 Data MPL pada Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung Operator ... 98
5.13 Data MPL pada Aktivitas Pemindahan Produk dari Stasiun Pengepakan ke Gudang ... 99
5.14 Hasil Rekapitulasi Perhitungan Nilai RWL dan LI untuk Situasi Origin pada Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung Operator ... 107
5.16 Hasil Rekapitulasi Perhitungan Nilai MPL untuk Situasi Origin dan
Destination pada Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke
Punggung Operator ... 128
5.17 Hasil Perhitungan Nilai MPL Situasi Origin dan Destination pada
Aktivitas Pemindahan Produk dari Stasiun Pengepakan ke Gudang ... 129
5.18 Data Dimensi LB Revisi 1 ... 132
5.19 Perhitungan Uji Kecukupan Data ... 135
5.20 Uji Kenormalan Data dengan Chi-Square Menggunakan
Software SPSS 19.0 ... 136
6.1 Rekapitulasi Hasil Analisis Postur Kerja... 142
6.2 Nilai RWL dan LI pada Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Trolley pada Kondisi Origin ... 149
6.3 Nilai RWL dan LI pada Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai
ke Trolley pada Situsi Destination ... 149
6.4 Nilai RWL dan LI pada Aktivitas Pemindahan Produk Melalui Trolley dari Stasiun Pengepakan Menuju Gudang pada Kondisi Origin ... 150
6.5 Nilai RWL dan LI pada Aktivitas Pemindahan Produk Melalui Trolley dari Stasiun Pengepakan Menuju Gudang pada Kondisi Destination .. 150
6.6 Nilai MPL pada Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke
Punggung Operator pada Kondisi Origin dan Destination ... 152
6.7 Nilai MPL pada Aktivitas Pemindahan Produk dari Stasiun
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman
1.1 Beberapa Aktivitas Operator Penyebab Keluhan MSDs ... 4
2.1 Langkah-langkah dalam Telaah Metode Kerja ... 11
2.2 Interaksi Faktor-Faktor Produksi dalam Analisa Metode Kerja ... 13
2.3 Standard Nordic Questionnaire ... 28
2.4 Persentase Persegmen Tubuh ... 40
2.5 Model Sederhana dari Punggung Bawah (Low Back) ... 43
3.1 Merek Dagang CV. Bukitraya Laendrys ... 56
3.2 Struktur Organisasi CV. Bukitraya Laendrys ... 60
3.3 Blok Diagram Proses Produksi CV. Bukitraya Laendrys... 64
4.1 Kerangka Konseptual Penelitian ... 67
4.2 Blok Diagram Prosedur Penelitian ... 78
5.1 Keluhan Musculoskeletal pada Pekerja 1 dan 2 ... 82
5.2 Keluhan Musculoskeletal pada Pekerja 3 dan 4 ... 83
5.3 Keluhan Musculoskeletal pada Pekerja 5 dan 6 ... 84
5.4 Aktivitas Memindahakan Produk dari Corong Mesin Hammer Mill ... 85
5.5 Aktivitas Pengepakan Produk Jadi ... 86
5.6 Aktivitas Op.A Membantu Op.B Menaikkan Produk ke Punggung .... 86
5.7 Pengangkatan Produk Dipindahkan ke Gudang ... 87
5.8 Pemindahan Produk dari Corong Mesin Hammer Mill ... 88
5.9 Pengepakan Produk ... 90
5.10 Op.A Membantu Op.B Menaikkan Produk ke Punggung ... 91
5.11 Pengangkatan Produk Dipindahkan ke Gudang ... 93
5.12 Aktivitas Pengangkatan Produk ... 101
5.13 Sudut yang Terbentuk di Telapak Tangan ... 109
5.14 Free Body Diagram Segmen Tubuh Telapak Tangan Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung Operator pada Situasi Origin ... 109
5.16 Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Bawah Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung
Operator pada Situasi Origin ... 111
5.17 Sudut yang Terbentuk di Lengan Atas ... 113
5.18 Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Atas Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung Operator pada Situasi Origin ... 113
5.19 Free Body Diagram Segmen Tubuh Bagian Punggung Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung Operator pada Situasi Origin ... 115
5.20 Sudut yang Terbentuk di Telapak Tangan ... 118
5.21 Free Body Diagram Segmen Tubuh Telapak Tangan Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung Operator pada Situasi Destination ... 119
5.22 Sudut yang Terbentuk di Lengan Bawah ... 120
5.23 Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Bawah Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung Operator pada Situasi Destination ... 121
5.24 Sudut yang Terbentuk di Lengan Atas ... 122
5.25 Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Atas Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung Operator pada Situasi Destination ... 123
5.26 Sudut yang Terbentuk di Punggung ... 124
5.27 Free Body Diagram Segmen Tubuh Bagian Punggung Aktivitas Pengangkatan Produk dari Lantai ke Punggung Operator pada Situasi Destination ... 125
5.28 Uji Keseragaman Dimensi LB ... 131
5.29 Uji Keseragaman Dimensi LB (Revisi 1) ... 133
5.30 Peta Aliran Proses ... 140
6.1 Data Total Keluhan Standart Nordic Questionnaire ... 141
6.2 Kondisi Kerja Aktual pada Aktivitas Pemindahan Produk dari Stasiun Pengepakan Menuju Gudang ... 153
6.3 Alat Bantu Usulan (Trolley) untuk Pemindahan Produk Pupuk ... 154
6.4 (a) Kondisi Trolley sebelum Diletakkan Produk Pupuk (b) Kondisi Trolley setelah Diletakkan Produk Pupuk ... 155
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman
1. Standard Nordic Questionnaire (SNQ) ... 163
2. Hasil Penilaian Postur Kerja Aktual dengan Software Quick Exposure Check for Work-Related Musculoskeletal Risk 2003 Version ... 170
3. Data Pengukuran Antropometri Lab. Ergonomi dan Perancangan Sistem Kerja ... 178
4. Rekapitulasi Uji Keseragaman Data ... 187
5. Uji Kecukupan Data ... 191
6. Perhitungan Nilai RWL dan LI setelah Evaluasi (Perancangan) ... 194
7. Perhitungan Nilai MPL setelah Evaluasi (Perancangan) ... 202
