Optimalisasi Kinerja Dokter Gigi melalui Pendekatan Postur Kerja dan Biomekanika untuk Mengurangi Kelelahan Otot Deltoid Chapter III VII

(1)

III-1

BAB III

TINJAUAN PUSTAKA

3.1 Kinerja

Kinerja merupakan tingkat keberhasilan yang diraih oleh pekerja dalam melakukan suatu aktivitas kerja dengan merujuk kepada tugas yang harus dilakukannya (Dedi Rianto, 2010). Kinerja (Performance) pada dasarnya adalah apa yang dilakukan atau tidak dilakukan oleh pekerja. Kinerja pekerja yang umum untuk kebanyakan pekerjaan meliputi elemen sebagia berikut:

1. Kuantitas dari hasil 2. Kualitas dari hasil

3. Ketepatan waktu dari hasil 4. Kehadiran

5. Kemampuan bekerja sama

(2)

Sedangkan ukuran-ukuran subjektif membutuhkan penilaian pada bagian pengevaluasian dan lebih sulit untuk diukur. Salah satu contoh dari ukuran subjektif adalah penilaian supervisor terhadap sikap seorang karyawan yang mana tidak terlihat secara langsung. Tidak seperti ukuran subjektif, ukuran objektif cenderung lebih sempit, yang kadang-kadang membuatnya tidak cukup terdefinisi. Standar kinerja (performance standards) mendefinisikan tingkat yang diharapkan dari kinerja, dan merupakan “pembanding kinerja” (bechmarks), atau “tujuan”, atau “target”-tergantung pada pendekatan yang diambil. Standar kinerja yang realistis, dapat diukur, dipahami dengan jelas, akan bermanfaat baik bagi organisasi maupun karyawannya. Hal-hal tersebut harus ditetapkan sebelum pekerjaan dilakukan. Standar-standar yang didefinisikan dengan baik memastikan setiap orang yang terlibat mengetahui tingkat pencapaian yang diharapkan.

3.2 Biomekanika

(3)

meminimumkan kelelahan dan risiko tulang dan otot dalam kondisi saat bekerja yang bersifat berulang (repetitive) diperlukan penempatan dan pengoperasian posisi yang harus diciptakan seergonomis mungkin, salah satu diantaranya dengan cara analisis dengan menggunakan biomekanika. Dengan menggunakan dan mengaplikasikan biomekanika, maka bisa ditentukan inklinasi (kemiringan) sudut posisi kaki atau tangan yang relatif terhadap horizontal agar gaya maksimum dapat diterapkan. Berdasarkan hal tersebut mampu ditentukan sikap tubuh saat bekerja yang nyaman dan pada level aman.

3.3 Klasifikasi Biomekanika

Biomekanika adalah jabaran ilmu yang berhubungan dengan gaya dan pembebanan tubuh.Bimekanika dibagi atas beberapa bagian diantaranya adalah: 1. GeneralBiomechanic

General Biomechanic adalah bagian dari biomekanika yang berbicara mengenai hukum dan konsep dasar yang mempengaruhi tubuh organic manusia baik dalam posisi diam maupun bergerak. Dibagi menjadi 2 bagian, yaitu:

(4)

analisis dalam perhitungan. Berikut Tabel 3.1 panjang dan berat setiap segmen tubuh manusia.

Tabel 3.1 Model Data Antropometri Manusia

Segmen Tubuh Panjang Segmen

Tubuh (m)

Kepala, Leher dan kedua lengan

Kepala, Leher, kedua lengan, perut dan tiga per delapan panggul

- 0.6

Satu kaki dan lime per delapan panggul

- 25

(5)

1. Gambarkan diagram free-body setiap elemen tubuh yang terkait.

2. Tentukan titik koordinat x dan y dan tunjukkan arah positif untuk seiap perpindahan translasi maupun rotasi.

3. Untuk free-body, aplikasikan kondisi yang dibutuhkan untuk keseimbangan perpindahan translasi maupun rotasi.

4. Selesaikan persamaan diatas secara simultan untuk parameter yang tidak diketahui.

Biostatisc mechanics dalam perhitungannya juga membutuhkan struktur pendukung sederhana, hubungan yang spesifik dan alalt-alat pendukung digunakan dalam sistem mekanik teristimewa ketika menunjukkan hubungan analisis keseimbangan statis dari analisis sistem muskuloskeletal. Hubungan antara yang dimaksud menggambarkan sebuah balok yang merupakan bagian setiap tubuh yang dihubungkan dengan balok lain atau segmen tubuh yang lain. Hal ini digunakan untuk mempermundah dalam setiap perhitungan dalam Biostatisc mechanics.

(6)

menentukan anatomi dan merancang model analitis pada setiap segmen tubuh manusia, ahli human factor harus mmengidentifikasi aplikasi yang cocok agar mendapatkan informasi yang berguna untuk merancang perhitungannya. Untuk penilaian gaya yang diperlukan pada setiap segmen tubuh dapat dilihat sebagai berikut.

Bahu dan lengan

Sistem anatomi untuk bahu dan lengan adalah sebagai berikut: Segmen proksimal : scapula (tulang bahu)

Segmen distal : humerus (tulang depan) Persambungan : sambungan bahu Otot (aksi) : deltoid

Otot deltoid adalah yaitu otot yang terdapat pada penarikan lengan ketika seseorang mengangkat lengan dan saat akan menutup lengan tubuh. Model untuk bahu dan lengan dapat dilihat pada Gambar 3.1. sebagai berikut.

(7)

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator saat melakukan aktivitas dapat dirumuskan sebagai berikut.

∑Fy = 0

Fm. sin (α) + Ry – C – Wl = 0 ... (1)

∑Fx = 0

-Fm. cos (α) + Rx = 0 ... (2)

∑Ma = 0

[Fm. sin (α)] x AB – (C)(AC) – (Wl) (AD)= 0 ... (3) Dimana:

Fm = Gaya pada otot deltoid (Newton)

Ry = Gaya reaksi vertikal dari tubuh (Newton) Rx = Gaya reaksi horizontal dari tubuh (Newton) Wl = Berat Beban (Newton)

W = Berat Tubuh Operator (Newton)

A = Persendian antara bahu dengan lengan tangan B = Otot deltoid

(8)

b. Biodinamic adalah bagian dari biomekanik umum yang berkaitan dengan gambaran gerakan – gerakan tubuh tanpa mempertimbangkan gaya yang terjadi (kinematik) dan gerakan yang disebabkan gaya yang bekerja dalam tubuh (kinetik).

2. OccupationalBiomechanic

Didefinisikan sebagai bagian dari biomekanik terapan yang mempelajari interaksi fisik antara manusia dengan pekerjaannya. Dalam biomekanika ini banyak melibatkan bagian bagian tubuh yang berkolaborasi untuk menghasilkan gerak yang akan dilakukan oleh organ tubuh yakni kolaborasi antara Tulang, Jaringan penghubung (Connective Tissue) dan otot.

Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan fungsi dari biomekanika adalah sebagai berikut.

a. Dengan mengaplikasikan ilmu biomekanika, dapat dinyatakan besarnya gaya otot yang diperlukan oleh seorang operator dalam menyelesaikan pekerjaan dengan menggunakan prinsip-prinsip fisika dan mekanika.

b. Dengan mengaplikasikan ilmu biomekanika, dapat diketahui dan memahami serta dapat menentukan sikap kerja yang berbeda yang menghasilkan kekuatan atau tingkat produktivitas yang terbaik.

(9)

d. Dengan mengaplikasikan ilmu biomekanika, dapat ditentukan perancangan sistem kerja dengan pertimbangan dari gerakan-gerakan tubuh manusia/pekerja.

3.4 Metode RULA (The Rapid Upper Limb Assessment)

RULA (Rapid Upper Limb Assessment) merupakan suatu metode penelitian untuk menginvestigasi gangguan pada anggota bagan bagian atas. Metode ini tidak membutuhkan peralatan spesial dalam penetapan penilaian postur leher, punggung, dan lengan atas. Setiap pergerakan diberi dengan skor yang telah ditetapkan.

RULA dikembangkan sebagai suatu metode untuk mendeteksi postur kerja yang merupakan faktor resiko (risk factor). Metode ini didesain untuk menilai para operator dan mengetahui beban musculoskeletal yang kemungkinan dapat menimbulkan gangguan pada anggota badan atas. (McAtamney dan Corlett, 1993). Metode ini digunakan diagram dari postur tubuh dari 3 tabel skor dalam menetapkan evaluasi faktor resiko yang telah diinvestigasi dijelaskan oleh McPhee sebagai faktor beban eksternal yaitu :

1. Jumlah pergerakan 2. Kerja otot statik 3. Tenaga/kekuatan

(10)

Perbedaan-perbedaan yang terdapat pada setiap individu operator antara lain sebagai berikut.

1. Postur tubuh 2. Kecepatan gerakan 3. Akurasi gerakan

4. Frekuensi dan lamanya delay 5. Umur dan pengalaman 6. Faktor sosial

Dalam mempermudah penilaiannya, maka tubuh dibagi atas 2 segmen grup yaitu, grup A terdiri atas lengan atas (upper arm), lengan bawah (lower arm), dan pergelangan tangan (wrist). Sedangkan grup B terdiri dari leher (neck), punggung (trunk) dan kaki (legs). Berikut ini adalah bagian postur tubuh yang dinilai pada metode RULA.

1. Lengan atas (UpperArm)

(11)

Skor yang diberikan terhadap bagian lengan atas dapat dilihat dalam Tabel 3.2. Tabel 3.2 Skor Bagian Lengan Atas (UpperArm)

Pergerakan Skor Skor Perubahan

200 (ke depan maupun ke belakang dari tubuh)

1

+ 1 jika bahu naik + 1 jika lengan berputar/bengkok > 200 (ke belakang) atau 20-450 2

45-900 3

> 900 4

2. Lengan bawah

Gambar 3.3 Postur Tubuh Bagian Lengan Bawah

Skor yang diberikan terhadap bagian lengan bawah dapat dilihat dalam Tabel 3.3. Tabel 3.3 Skor Bagian Lengan Bawah (LowerArm)

Pergerakan Skor Skor Perubahan

60-100 1 +1 jika lengan bawah bekerja melewat garis tengah atau keluar dari sisi tubuh <60 atau >100 2

3. Pergelangan tangan

Gambar 3.4 Postur Pergelangan Tangan

(12)

Tabel 3.4 Skor Bagian Pergelangan Tangan

Pergerakan Skor Skor Penambahan

Posisi netral 1

+ 1 jika pergelangan tangan menjauhi sisi tengah

0-15 2

>15 3

Untuk putaran pergelangan tangan (wrist twist) pada posisi postur yang netral diberi skor sebagai berikut.

1 = posisi tengah dari putaran

2 = posisi pada atau dekat dari putaran 4. Leher (neck)

Gambar 3.5 Postur Leher

Tabel 3.5 Skor Bagian Leher

Pergerakan Skor Skor Penambahan

0-10 1

+1 jika leher berputar/bengkok +1 jika batang tubuh bungkuk

10-20 2

>20 3

Ekstensi 4

5. Kaki (Legs)

(13)

Tabel 3.6 Skor Tubuh Bagian Kaki

Pergerakan Skor

Posisi normal/seimbang 1

Tidak seimbang 2

Skor dari hasil kombinasi postur kerja tersebut diklasifikasikan ke dalam beberapa kategori level resiko, yaitu:

Tabel 3.7 Kategori Level Resiko Metode RULA

Skor Action Level Tindakan

1 – 2 ActionLevel 1 Postur dapat diterima jika tidak dalam kondisi tetap atau berulang dalam jangka waktu yang lama

3 – 4 ActionLevel 2 Perlu investigasi lebih lanjut, mungkin perlu adanya perubahan

5 – 6 ActionLevel 3 Perlu investigasi dan perubahan secepatnya 7 atau lebih ActionLevel 4 Investigasi dan perubahan sesegera

mungkin/ saat ini juga

Contoh kuesioner metode RULA dapat dilihat pada Gambar 3.10.

(14)

3.5 Dimensi Tubuh Manusia (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 manusia. 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. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa data antropometri akan menentukan bentuk, ukuran dan dimensi yang tepat yang berkaitan dengan produk yang dirancang dan manusia yang akan mengoperasikan menggunakan produk tersebut.

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

(15)

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 (Ethnic)

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

Data antropometri yang diperlukan adalah untuk perancangan produk bagi orang-orang cacat, misalnya kursi roda, kaki/tangan palsu, dan lain-lain. 6. Tebal/Tipisnya Pakaian yang Dikenakan

(16)

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.

3.5.1 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 duduk orang duduk di kursi.

3.5.2 Antropometri Dinamis (Fungsional)

(17)

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 gigi, pedal dan juga jarak antara dengan atap maupun dashboard harus menggunakan data antropometri dinamis.

3.5.3 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 apa yang harus diambil di dalam aplikasi data antropometri tersebut harus ditetapkan terlebih 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).

(18)

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 dioperasikanoleh seorang pekerja.

2. Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan di antar 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.

(19)

dibuat untuk mereka yang berukuran sekitar rata-rata, sedangkan bagi mereka yang memiliki ukuran ekstrim akan dibuatkan rancangan tersendiri.

3.5.4 Dimensi Tubuh Pengukuran Data Antropometri

Jenis pengukuran antropometri statis biasanya dilakukan dalam dua posisi yaitu posisi berdiri dan duduk di kursi. Alat ukur yang harus digunakan untuk mengukur antropometri adalah antropometer. Dimensi tubuh tersebut meliputi antara lain:

1. Posisi Duduk Samping

a. Tinggi Duduk Tegak (TDT) Diukur jarak vertikal dari permukaan alas duduk sampai ujung atas kepala. Subjek duduk tegak dengan mata memandang lurus ke depan dan membentuk sudut siku-siku.

b. Tinggi Bahu Duduk (TBD)

Diukur jarak vertikal dari permukaan alas duduk sampai ujung tulang bahu yang menonjol pada saat subjek duduk tegak.

c. Tinggi Mata Duduk (TMD)

Diukur jarak vertikal dari permukaan alas duduk sampai ujung mata bagian dalam. Subjek duduk tegak dan memandang lurus ke depan.

d. Tinggi Siku Duduk (TSD)

(20)

e. Tebal Paha (TP)

Subjek duduk tegak, diukur jarak dari permukaan alas duduk sampai ke permukaan atas paha.

f. Tinggi Polipteal (TPo)

Diukur jarak vertikal dari lantai sampai bagian bawah paha. g. Pantat Polipteal (PP)

Subjek duduk tegak, diukur jarak horisontal dari bagian terluar pantat sampai lekukan lutut sebelah dalam (popliteal). Paha dan kaki bagian bawah membentuk sudut siku-siku.

h. Pantat ke Lutut (PkL)

Subjek duduk tegak, diukur jarak horisontal dari bagian terluar pantat sampai ke lutut. Paha dan kaki bagian bawah membentuk sudut siku-siku.

(21)

2. Posisi Duduk Menghadap ke Depan a. Lebar Pinggul (LP)

Subjek duduk tegak, diukur jarak horisontal dari bagian terluar pinggul sisi kirisampai bagian terluar pinggul sisi kanan.

b. Lebar Bahu (LB)

Diukur jarak horisontal antara kedua lengan atas merapat ke badan dan lengan bawah direntangkan ke depan.

Gambar 3.9 Pengukuran Dimensi Tubuh Posisi Duduk Menghadap ke Depan

3. Posisi Berdiri

a. Tinggi Badan Tegak (TBT)

Diukur dari jarak vertikal telapak kaki sampai ujung kepala yang paling atas.

b. Tinggi Mata Berdiri (TMB)

(22)

c. Tinggi Bahu Berdiri (TBB)

Diukur dari jarak vertikal lantai sampai bahu yang menonjol. d. Tinggi Siku Berdiri (TSB)

Diukur dari jarak vertikal pertemuan antara lengan atas dan lengan bawah. e. Jangkauan Tangan (JT)

Diukur dari jarak horizontal dari punggung sampai ujung jari tengah. f. Panjang Lengan Bawah (PLB)

Diukur dari jarak siku sampai pergelangan tangan. g. Tebal Badan (TB)

Diukur dari jarak dada sampai punggung secara horizontal. h. Rentangan Tangan (RT)

Diukur dari jarak horizontal dari ujung jari terpanjang tangan kiri sampai ujung jari terpanjang tangan kanan.

(23)

4. Dimensi Jari Tangan

a. Panjang jari 1, 2, 3, 4, 5 (PJ1,2,3,4,5)

Diukur dari masing-masing pangkal ruas jari sampai ujung jari b. Pangkal ke Tangan (PPt)

Diukur dari pangkal pergelangan tangan sampai pangkal ruas jari. c. Lebar Jari 2,3,4,5 (LJ2,3,4,5)

Diukur dari sisi luar jari telunjuk sampai sisi luar jari kelingking. d. Lebar Tangan (LT)

Diukur dari sisi luar ibu jari sampai sisi luar jari kelingking.

Gambar 3.11 Pengukuran Dimensi Tubuh Bagian Jari

5. Dimensi Tangan

a. Panjang Tangan (PT)

Diukur jarak vertical dari ujung jari telunjuk tangan ke pergelangan tangan.

(24)

Diukur diameter tangan ketika sedang memegang sesuatu (maksimum) c. Tebal Telapak Tangan (TTT)

Diukur jarak vertikal dari bagian dalam telapak sampai telapak

Gambar 3.12 Pengukuran Dimensi Tubuh Bagian Tangan

6. Dimensi Kaki

a. Panjang Telapak Kaki (PTK)

Diukur jarak dari ibu jari kaki ke bagian belakang telapak kaki. b. Panjang Telapak Lengan Kaki (PTLK)

Diukur jarak dari lengan kaki ke bagian belakang telapak kaki. c. Panjang Kaki sampai Jari Kelingking (PKJK)

Diukur jarak dari bagian belakang telapak kaki ke jari kelingking kaki. d. Lebar Kaki (LK)

(25)

Diukur jarak horisontal dari bagian belakang telapak kaki. f. Tinggi Mata Kaki (TMK)

Diukur jarak vertikal dari mata kaki ke telapak kaki. g. Tinggi Bagian Tengah Kaki (TBTK)

Diukur jarak vertikal dari bagian tengah kaki ke telapak kaki. h. Jarak Horisontal Tangkai Mata Kaki (JHTMK)

Diukur jarak horisontal dari bagian belakang kaki ke mata kaki.

Gambar 3.13 Pengukuran Dimensi Tubuh Bagian Kaki

7. Dimensi Kepala

a. Panjang Kepala (PK)

Diukur jarak dari bagian belakang kepala sampai ke dahi. b. Lebar Kepala (LK)

Diukur jarak dari bagian kepala sisi kiri ke bagian kepala sisi kanan. c. Diameter Maksimum dari Dagu (DMD)

Diukur jarak dari dagu ke bagian belakang kepala membentuk garis miring.

(26)

Diukur jarak vertikal dari bagian bawah dagu ke bagian atas kepala.

e. Telinga ke Puncak Kepala (TPK)

Diukur jarak vertikal dari bagian tengah telinga ke bagian atas kepala. f. Telinga ke Belakang Kepala (TBK)

Diukur jarak horisontal dari bagian tengah telinga ke bagian belakang kepala.

g. Antara Dua Telinga (ADT)

Diukur jarak dari telinga bagian kiri ke telinga bagian kanan. h. Mata ke Puncak Kepala (MPK)

Diukur jarak vertikal dari mata ke bagian tengah dahi.

Gambar 3.14 Pengukuran Dimensi Tubuh Bagian Kepala

3.5.5 Persentil

(27)

dari nilai tersebut. Adapun untuk menghitung persentil yang digunakna sebagai dasar perhitungan dapat dilihat pada Tabel 3.8.

Tabel 3.8 Macam Persentil dan Perhitungannya

Persentil Perhitungan

Salah satu pengujian statistic adalah uji keseragaman data yang digunakan untuk mengetahui data yang diuji seragam atau tidak. Cara melakukan uji keseragaman data adalah sebagai berikut.

1. Menghitung rata-rata

2. Menghitung standar deviasi

(28)

Keterangan :

SD = Standar deviasi

X = Nilai rata-rata Xi = Nilai data n = Jumlah data N = Jumlah populasi

3. Menghitung Batas kontrol atas (BKA) dan Batas kontrol bawah (BKB) BKA = X + (2 * SD)

BKA = X - (2 * SD) Keterangan:

BKA = Batas kontrol atas BKB = Batas Kontrol bawah SD = Standar deviasi

X = Nilai rata-rata

3.7 Standard Nordic Questionnaire (SNQ)

(29)

dirasakan oleh pekerja. Dimensi-dimensi tubuh tersebut dapat dibuat dalam format Standard Nordic Questionnaire.

Gambar 3.15. Peta Tubuh

(30)

(31)

IV-1

BAB IV

METODOLOGI PENELITIAN

4.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan di CV. Intan Dental Jl. Pancing komplek MMTC,

Medan, Provinsi Sumatera Utara dan Fakultas Kedokteran Gigi USU. Waktu

pelaksanaan penelitian pada bulan Juni – Juli 2017.

4.2 Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian survei (Survey Research), yaitu penelitian yang berusaha untuk memaparkan pemecahan masalah terhadap suatu masalah yang ada sekarang secara sistematis dan faktual berdasarkan observasi secara langsung dan mengumpulkan data aktual lapangan. Jadi penelitian ini meliputi proses pengumpulan, penyajian, dan pengolahan data, serta analisis pemecahan.

4.3 Subjek Penelitian

(32)

4.4 Kerangka Konseptual Penelitian

Kerangka konseptual menggambarkan alur berpikir/konsep dalam

menyelesaikan permasalahan, yang dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Postur Kerja

Deltoid Analisis dan Usulan Perancangan Analisis dan Usulan Perancangan _{Fasilitas Kerja}_{Fasilitas Kerja}

Energi Otot

Gambar 4.1 Kerangka Konseptual Penelitian

Definisi operasional:

1. Postur kerja adalah posisi kerja dokter gigi yang statis dengan sudut postur tubuh yang berbeda akan mempengaruhi pengoptimalan kinerja dokter gigi. 2. Energi otot adalah energi otot pada bahu yang dibutuhkan dokter gigi dalam

menangani pasien. energi otot dipengaruhi oleh: a. Gaya pada otot disekitar bahu.

b. Sudut lengan terhadap punggung

c. Sudut lengan atas terhadap lengan bawah d. Massa dan tinggi tubuh operator

3. Kelelahan otot deltoid adalah kelelahan yang terjadi pada otot di sekitar bahu yang mengakibatkan waktu istirahat dokter gigi bertambah.

(33)

4.5 Variabel Penelitian

Variabel yang terdapat dalam penelitian ini adalah 1. Variabel Independen

Variabel bebas yang dapat mempengaruhi variabel dependen. Variabel yang termasuk dalam jenis ini yaitu:

a. Sudut tubuh b. Dimensi tubuh 2. Variabel Dependen

Variabel terkait yang nilainya dipengaruhi variabel lain. Variabel yang termasuk dalam jenis ini yaitu:

a. Skor RULA b. Energi Otot

4.6 Sumber Data

Adapun beberapa jenis data yang dikumpulkan dalam melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Data primer

Data primer adalah data yang diperoleh dari hasil pengamatan dan pengukuran secara langsung selama melakukan penelitian, yaitu:

a. Data keluhan otot dengan kuesioner Standart Nordic Questionnaire (SNQ).

(34)

2. Data sekunder

Data sekunder adalah data yang diperoleh dari hasil dokumentasi perusahaan. Data sekunder ini meliputi data sejarah perusahaan, struktur organisasi, jumlah pekerja dan jam kerja.

4.7 Instrumen Penelitian

Penelitian ini menggunakan beberapa instrumen dalam melakukan pengumpulan data. Instrumen penelitian yang digunakan untuk membantu dalam pengumpulan data adalah sebagai berikut:

1. Standart Nordic Questionnaire (SNQ)

(35)

Gambar 4.2 Standard Nordic Questionnaire

2. Goniometer

Instrumen yang digunakan untuk mengukur sudut yang dibemtuk oleh tubuh dokter gigi. Adapun gambar goniometer dapat dilihat pada gambar 4.3.

(36)

3. Meteran

Instrumen ini digunakan untuk mengukur dimensi tubuh dokter gigi. Adapun gambar meteran dapat dilihat pada gambar 4.4.

Gambar 4.4 Meteran

4. Human Body Martin

Instrumen ini digunakan untuk mengukur dimensi tubuh dokter gigi. Dimensi tubuh yang diukur dengan menggunakan instrument ini adalah bagian kepala, badan dan kaki. Adapun gambar human body martin dapat dilihat pada gambar 4.5.

(37)

4.8 Prosedur Penelitian

Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai prosedur pengumpulan data, pengolahan data, dan analisis pemecahan masalah serta kesimpulan.

4.8.1 Prosedur Pengumpulan Data

Data primer yang dibutuhkan dalam penelitian ini dapat dikumpulkan dengan cara sebagai berikut:

1. Observasi

Pengumpulan data ini dilakukan dengan pengamatan dan pengukuran secara langsung terhadap subjek penelitian di Klinik CV. Intan Dental dan Fakultas Kedokteran Gigi USU. Alat yang digunakan dalam observasi ini adalah pengukuran sudut tubuh dengan menggunakan goniometer, pengukuran dimensi tubuh dokter gigi dengan menggunakan human body martin dan meteran. Prosedur pengumpulan data ini dimulai dari pukul 09.00 – 15.00 WIB.

2. Kuesioner dan Wawancara

(38)

4.8.2 Metode Pengolahan Data

Data yang diperoleh selama pengamatan diolah dengan cara sebagai berikut.

1. Identifikasi dan menentukan bagian tubuh yang mengalami risiko kelelahan otot dengan Standard Nordic Questionnaire (SNQ).

2. Penilaian postur kerja dokter gigi dengan menggunakan metode Rapid Upper Limb Assessment (RULA) melalui software CATIA.

3. Penialain biomekanika secara manual yaitu menentukan energi yang dibutuhkan oleh otot deltoid.

4. Penerapan prinsip antropometri dan menghitung persentil yang digunakan.

4.8.3 Analisis Pemecahan Masalah

Analisis pemecahan masalah yang dilakukan adalah sebagai berikut. 1. Analisis kelelahan otot berdasarkan postur kerja

2. Analisis penilaian biomekanika terhadap pengoptimalan kinerja dokter gigi

4.8.4 Kesimpulan dan Saran

(39)

MULAI

2. Referensi Jurnal Penelitian Studi Literatur

1. Teori Buku

2. Referensi Jurnal Penelitian

Latar Belakang Masalah

adalah Kelelahan otot yang mengakibatkan waktu istirahat yang dibutuhkan dokter gigi menjadi lama

Latar Belakang Masalah

adalah Kelelahan otot yang mengakibatkan waktu istirahat yang dibutuhkan dokter gigi menjadi lama

Pengumpulan Data 1. Data primer

- Data keluhan otot dengan kuesioner SNQ - Data postur dan sudut tubuh dokter gigi

- Data keluhan otot dengan kuesioner SNQ - Data postur dan sudut tubuh dokter gigi - Data antropometri dokter gigi 2. Data sekunder

- File record perusahaan

Pengolahan Data

1. Standard Nordic Qustionaere (SNQ) untuk menentukan bagian tubuh yang mengalami risiko kelelahan otot

2. Penilaian postur kerja dengan metode RULA menggunakan software CATIA 3. Penilaian energi pada otot deltoid

4. Penerapan prinsip antropometri dan perhitungan persentil Pengolahan Data

1. Standard Nordic Qustionaere (SNQ) untuk menentukan bagian tubuh yang mengalami risiko kelelahan otot

2. Penilaian postur kerja dengan metode RULA menggunakan software CATIA 3. Penilaian energi pada otot deltoid

4. Penerapan prinsip antropometri dan perhitungan persentil

Analisis Pemecahan Masalah - Analisis kelelahan otot berdasarkan postur kerja

- Analisis penilaian biomekanika terhadap pengoptimalan kinerja dokter gigi Analisis Pemecahan Masalah

- Analisis kelelahan otot berdasarkan postur kerja

- Analisis penilaian biomekanika terhadap pengoptimalan kinerja dokter gigi

Kesimpulan dan Saran Kesimpulan dan Saran

SELESAI SELESAI

(40)

V-1

BAB V

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

5.1 Standard Nordic Questionnaire (SNQ)

Standard Nordic Questionnaire adalah kuesioner yang dirancang untuk mengetahui keluhan yang dialami oleh dokter gigi selama melakukan pekerjaan. Pengumpulan data SNQ diberikan kepada 12 orang dokter gigi.

Rekapitulasi data Standard Nordic Questionnaire dapat dilihat pada Tabel 5.1 berikut ini.

Tabel 5.1 Data Standard Nordic Questionnaire

(41)

Tabel 5.1 Data Standard Nordic Questionnaire (Lanjutan)

Berdasarkan rekapitulasi pada Tabel 5.1 dapat diketahui bahwa keluhan sangat sakit adalah pada bagian bahu kiri. Persentasi jumlah operator yang mengalami kategori tidak sakit, agak sakit, sakit dan sangat sakit dari data SNQ dapat dilihat pada Tabel 5.2 dan Gambar 5.1 dan Gambar 5.2.

Tabel 5.2 Persentase Data SNQ Tubuh

(42)

Tabel 5.2 Persentase Data SNQ Tubuh (Lanjutan)

Kriteria Tidak Sakit (1) Agak Sakit (2) Sakit (3) Sangat Sakit (4)

Paha kiri 0% 42% 58% 0%

Paha kanan 0% 50% 50% 0%

Lutut kiri 8% 92% 0% 0%

Lutut kanan 8% 92% 0% 0%

Betis kiri 17% 58% 25% 0%

Betis kanan 17% 58% 25% 0%

Pergelangan kaki kiri 0% 100% 0% 0%

Pergelangan kaki kanan 8% 92% 0% 0%

Kaki kiri 83% 17% 0% 0%

Kaki kanan 83% 17% 0% 0%

Tabel 5.2 menunjukkan bahwa 75% operator dokter gigi memiliki keluhan sangat sakit pada bagian bahu kiri dan 58% operator dokter gigi mengeluh sangat sakit pada bahu kanan.

(43)

Gambar 5.2 Persentase SNQ Tubuh Bagian Bawah

Keterangan nomor dimensi tubuh: 0 = Sakit kaku di leher bagian atas

1 = Sakit kaku di bagian leher bagian bawah 2 = Sakit di bahu kiri

3 = Sakit di bahu kanan 4 = Sakit lengan atas kiri 5 = Sakit di punggung 6 = Sakit lengan atas kanan 7 = Sakit pada pinggang 8 = Sakit pada bokong 9 = Sakit pada pantat 10 = Sakit pada siku kiri 11 = Sakit pada siku kanan

(44)

14 = Sakit pada pergelangan tangan kiri 15 = Sakit pada pergelangan tangan kanan 16 = Sakit pada tangan kiri

24 = Sakit pada pergelangan kaki kiri 25 = Sakit pada pergelangan kaki kanan 26 = Sakit pada kaki kiri

27 = Sakit pada kaki kanan.

Penilaian berdasarkan kuisioner SNQ untuk pembobotan masing-masing kategori berikut :

Tidak sakit : bobot 1 Agak sakit : bobot 2 Sakit : bobot 3 Sangat sakit : bobot 4

Kategori yang dirasakan saat bekerja adalah sebagai berikut:

1. Tidak sakit, artinya bahwa dokter gigi tidak terasa nyeri sedikitpun pada bagian tubuh karena kontraksi otot yang terjadi berjalan normal.

2. Agak sakit, artinya bahwa dokter gigi mulai terasa nyeri, namun rasa nyeri yang timbul tidak membuat dokter gigi jenuh atau cepat lelah.

(45)

4. Sangat sakit artinya bahwa dokter gigi merasakan nyeri yang sangat luar biasa disertai dengan ketegangan (kontraksi otot yang sangat hebat) sehingga membuat dokter gigi merasakan jenuh dan kelelahan yang cukup besar.

5.2 Postur Kerja

Postur kerja dokter gigi saat melakukan aktivitas pemeriksaan dan perawatan gigi dan mulut pada pasien data dilihat pada Tabel 5.3.

Tabel 5.3 Data Postur Kerja Operator Dokter Gigi

Operator Jenis Pekerjaan

Waktu (Menit) Elemen

(46)

Tabel 5.3 Data Postur Kerja Operator Dokter Gigi (Lanjutan)

Waktu (Menit)

(47)

Waktu (Menit)

Elemen Kegiatan Postur Kerja Praktik Istirahat kaca mulut ke gigi yang akan kaca mulut ke gigi yang akan kaca mulut ke gigi yang akan kaca mulut ke gigi yang akan

ditangani

(48)

Waktu (Menit)

Elemen Kerja Postur Kerja Praktik Istirahat

Rekapitulasi Sudut leher, lengan atas, lengan bawah dan kaki sebelah kiri pada Tabel 5.4.

Tabel 5.4 Sudut Postur Tubuh

Operator Sudut

Leher Lengan Atas Lengan Bawah Kaki

(49)

5.2.1 Penilaian Postur Kerja dengan Rapid Upper Limb Assessment (RULA)

Data SNQ yang telah direkapitulasi diperoleh bahwa keluhan kategori sangat sakit berada pada bahu kiri (Otot Deltoid). Oleh karena itu, maka penilaian postur kerja menggunakan metode Rapid Upper Limb Assessment (RULA). Postur kerja operator 1 sebelah kiri dapat dilihat pada gambar 5.3. Penilaian postur operator 1 sebelah kiri dengan menggunakan metode RULA dapat dilihat pada Gambar 5.4.

(50)

Gambar 5.4 Penilaian RULA dengan Software CATIA Operator 1 Kiri

Berdasarkan penilaian RULA dengan menggunakan software CATIA, maka diperoleh hasil selidiki lebih lanjut dengan skor 4. Penilaian Postur Kerja dengan menggunakan metode RULA dapat dilihat pada Lampiran 4.

Rekapitulasi hasil penilaian postur kerja dengan menggunakan RULA dapat dilihat pada gambar 5.5.

Tabel 5.5 Rekapitulasi Penilaian Postur Kerja dengan Menggunakan RULA

Operator Skor Keterangan

1 4 Selidiki lebih lanjut

3 7 Selidiki dan perbaiki segera 4 7 Selidiki dan perbaiki segera 5 7 Selidiki dan perbaiki segera

9 6 Selidiki dan perbaiki dalam waktu dekat 10 6 Selidiki dan perbaiki dalam waktu dekat

(51)

5.3 Penilaian Biomekanika

Data sudut yang membentuk tubuh saat dokter gigi bekerja dapat dilihat pada Tabel 5.6.

Tabel 5.6 Data Sudut Tubuh Operator

Operator

Berikut ini merupakan gambar keterangan mengenai sudut tubuh operator.

Gambar 5.5 Sudut Tubuh Operator Keterangan:

θ = Sudut antara lengan atas dengan tubuh

(52)

Hasil rekapitulasi kuesioner SNQ menunjukkan keluhan sangat sakit terjadi pada bahu kiri. Data tersebut digunakan sebagai dasar untuk penilaian biomekanika yakni gaya pada otot deltoid, gaya reaksi vertikal dari tubuh dan gaya reaksi horizontal dari tubuh.

5.3.1 Penilaian Biomekanika Operator I

Gaya pada otot deltoid yang dibutuhkan oleh dokter gigi saat melakukan praktik dapat dinilai dari aspek biomekanika pada segmen tubuh bahu dan lengan. Sikap kerja dan free body diagram operator dokter gigi I sebelah kiri dapat dilihat pada Gambar 5.6.

Gambar 5.6 Postur Operator I dan Free Body Diagram Bahu-Lengan

Kiri

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator I pada bagian bahu-lengan kiri adalah.

θ = 20°

ɸ = 40°

(53)

z = α – θ = 10°

β = 180°- 90°- θ = 90- 20°= 70° d = 180 – β - ɸ = 70°

AB = 0,14 m AC = 0,36 m AD = 0,72 m

∑Fy = 0 (Persamaan 1) Fmy + Ry – 38 – 1,5 = 0

∑Fx = 0 (Persamaan 2) Fmx - Rx = 0

∑Ma = 0 (Persamaan 3)

(Fmy)[AB.Cos β] + (Fmx)[AB.Sin β] - (C)(AC)(cos β) – (Wl)(AD)(cos d) = 0 (Fm.Cosz)[0,14.Cos70] + (Fm.Sinz)[0,14.Sin70] - (38)(0,36)(cos70)– (1,5)(0,72)(cos 70) = 0

Fm 0,068 – 5,03 = 0

Fm = 5,03 / 0,068 = 73,97 N

Gaya reaksi secara vertikal dari tubuh diperoleh dengan mensubstitusikan Fm pada persamaan 1.

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 38 – 1,5 = 0 Fm.Cos z + Ry -39,5 = 0

(54)

Sedangkan gaya reaksi secara horizontal dari tubuh diperoleh dengan mensubstitusikan Fm pada persamaan 2.

∑Fx = 0 Fmx - Rx = 0 Fm.Sin z - Rx = 0 Rx = 12,84 Newton

Berdasarkan perhitungan di atas, maka didapatkan gaya yang dibutuhkan otot deltoid adalah sebesar 73,97 Newton atau 19,71 kal. Gaya reaksi secara vertikal tubuh sebelah kiri adalah 33,34 N dengan arah gaya ke bawah. Sedangkan gaya reaksi horizontal dari tubuh sebelah kiri adalah 12,84 N.

5.3.2 Penilaian Biomekanika Operator II

Gaya pada otot deltoid yang dibutuhkan oleh dokter gigi saat melakukan praktik dapat dinilai dari aspek biomekanika pada segmen tubuh bahu dan lengan. Sikap kerja dan free body diagram operator dokter gigi II sebelah kiri dapat dilihat pada Gambar 5.7.

Gambar 5.7 Postur Operator II dan Free Body Diagram Bahu-Lengan

(55)

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator II pada bagian

(56)

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 24 – 1,5 = 0

(Fm.sin α+β) + Ry -25,5 = 0

Ry = 25,5- 81,07 = - 55,57 = 55,57 Newton (arah gaya ke bawah)

∑Fx = 0 Fmx - Rx = 0

(Fm.Cos α+β) - Rx = 0 Rx = 14,29 Newton

5.3.3 Penilaian Biomekanika Operator III

(57)

Gambar 5.8 Postur Operator III dan Free Body Diagram

Bahu-Lengan Kiri

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator III pada bagian bahu-lengan kiri adalah.

θ = 18°

ɸ = 40°

α = 30°

z = α - θ = 12°

β = 180°- 90°- θ = 90- 40°= 72° d = 180 – β - ɸ = 68°

AB = 0,14 m AC = 0,34 m AD = 0,68 m

(58)

∑Fx = 0 (Persamaan 2) Fmx + Rx = 0

∑Ma = 0 (Persamaan 3)

(Fmy)[AB.cos β] + (Fmx)[AB.sin β] - (C)(AC)(cos β) – (Wl)(AD)(cos d) = 0 (Fm.Cosz)[0,14.cos72] + (Fm.Sinz)[0,14.sin72] - (27,5)(0,34)(cos72) – (1,5)(0,68)(cos 68) = 0

Fm 0,069 – 3,26 = 0

Fm = 3,26 / 0,069 = 47,24 N

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 27,5 – 1,5 = 0 (Fm.cos z) + Ry -29 = 0

Ry = 29- 46,2 = - 17,2 = 17,2 Newton (arah gaya ke bawah)

∑Fx = 0 Fmx + Rx = 0 Fm.Sin z + Rx = 0 Rx = 9,82 Newton

(59)

vertikal tubuh sebelah kiri adalah 17,2 N dengan arah gaya ke bawah. Sedangkan gaya reaksi horizontal dari tubuh sebelah kiri adalah 9,82 N.

5.3.4 Penilaian Biomekanika Operator IV

Gaya pada otot deltoid yang dibutuhkan oleh dokter gigi saat melakukan praktik dapat dinilai dari aspek biomekanika pada segmen tubuh bahu dan lengan. Sikap kerja dan free body diagram operator dokter gigi IV sebelah kiri dapat dilihat pada Gambar 5.9.

Gambar 5.9 Postur Operator IV dan Free Body Diagram

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator IV pada bagian bahu-lengan kiri adalah.

θ = 25°

ɸ = 80°

(60)

β = 180°- 90°- θ = 90- 25°= 65° (Fm.Cosz)[0,13.cos65] - (Fm.Sinz)[0,13.sin65] - (32)(0,31)(cos65) – (1,5)(0,63)(cos 35) = 0

Fm 0,063 – 4,96 = 0

Fm = 4,96 / 0,063 = 78,73 N

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 32 – 1,5 = 0 (Fm.cos z) + Ry -33,5 = 0

(61)

∑Fx = 0 -Fmx + Rx = 0 -Fm.Sin z + Rx = 0 Rx = 6,86 Newton

Berdasarkan perhitungan di atas, maka didapatkan gaya yang dibutuhkan otot deltoid adalah sebesar 78,73 Newton atau 17,97 kal. Gaya reaksi secara vertikal tubuh sebelah kiri adalah 44,93 N dengan arah gaya ke bawah. Sedangkan gaya reaksi horizontal dari tubuh sebelah kiri adalah 6,86 N

5.3.5 Penilaian Biomekanika Operator V

Gaya pada otot deltoid yang dibutuhkan oleh dokter gigi saat melakukan praktik dapat dinilai dari aspek biomekanika pada segmen tubuh bahu dan lengan. Sikap kerja dan free body diagram operator dokter gigi V sebelah kiri dapat dilihat pada Gambar 5.10.

Gambar 5.10 Postur Operator V dan Free Body Diagram

(62)

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator V pada bagian (Fm.Cosz)[0,13.cos75] + (Fm.Sinz)[0,13.sin75] - (30)(0,33)(cos75) – (1,5)(0,66)(cos 40) = 0

Fm 0,063 – 3,31 = 0

Fm = 3,31 / 0,063 = 52,53 N

(63)

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 30 – 1,5 = 0 (Fm.cos z) + Ry -31,5 = 0

∑Fx = 0 Fmx + Rx = 0 Fm.Sin z + Rx = 0 Rx = 13,59 Newton

5.3.6 Penilaian Biomekanika Operator VI

(64)

Gambar 5.11 Postur Operator VI dan Free Body Diagram

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator VI pada bagian bahu-lengan kiri adalah.

θ = 18°

ɸ = 60°

α = 30°

z = α - θ = 12°

β = 180°- 90°- θ = 90- 18°= 72° d = 180 – β - ɸ = 48°

AB = 0,13 m AC = 0,33 m AD = 0,66 m

∑Fy = 0 (Persamaan 1)

Fmy + Ry – 29 – 1,5 = 0

∑Fx = 0 (Persamaan 2)

-Fmx + Rx = 0

(65)

(Fmy)[AB.cos β] + (Fmx)[AB.sin β] - (C)(AC)(cos β) – (Wl)(AD)(cos d) = 0 (Fm.Cosz)[0,13.cos72] + (Fm.Sinz)[0,13.sin72] - (29)(0,33)(cos72) – (1,5)(0,66)(cos 48) = 0

Fm 0,064 – 3,61 = 0

Fm = 3,61 / 0,064 = 56,4 N

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 29 – 1,5 = 0 (Fm.cos z) + Ry -30,5 = 0

∑Fx = 0 -Fmx + Rx = 0 -Fm.Sin z + Rx = 0 Rx = 11,72 Newton

(66)

5.3.7 Penilaian Biomekanika Operator VII

Gaya pada otot deltoid yang dibutuhkan oleh dokter gigi saat melakukan praktik dapat dinilai dari aspek biomekanika pada segmen tubuh bahu dan lengan. Sikap kerja dan free body diagram operator dokter gigi VII sebelah kiri dapat dilihat pada Gambar 5.21.

Gambar 5.12 Postur Operator VII dan Free Body Diagram

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator VII pada bagian bahu-lengan kiri adalah.

θ = 40°

ɸ = 76°

α = 30°

z = θ - α = 10°

β = 180°- 90°- θ = 90- 40°= 50° d = 180 – β - ɸ = 54°

(67)

AC = 0,31 m

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 23,5 – 1,5 = 0

(Fm.Sinα+β) + Ry -25 = 0

∑Fx = 0 Fmx - Rx = 0

(68)

Rx = 14,18 Newton

5.3.8 Penilaian Biomekanika Operator VIII

Gaya pada otot deltoid yang dibutuhkan oleh dokter gigi saat melakukan praktik dapat dinilai dari aspek biomekanika pada segmen tubuh bahu dan lengan. Sikap kerja dan free body diagram operator dokter gigi VIII sebelah kiri dapat dilihat pada Gambar 5.13.

Gambar 5.13 Postur Operator VIII dan Free Body Diagram

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator VIII pada bagian bahu-lengan kiri adalah.

θ = 36°

(69)

α = 30°

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 25 – 1,5 = 0

(Fm.sinα+β) + Ry -26,5 = 0

(70)

∑Fx = 0 -Fmx + Rx = 0 -Fm.cosα+β + Rx = 0 Rx = 8,66 Newton

5.3.9 Penilaian Biomekanika Operator IX

Gaya pada otot deltoid yang dibutuhkan oleh dokter gigi saat melakukan praktik dapat dinilai dari aspek biomekanika pada segmen tubuh bahu dan lengan. Sikap kerja dan free body diagram operator dokter gigi IX sebelah kiri dapat dilihat pada Gambar 5.14.

Gambar 5.14 Postur Operator IX dan Free Body Diagram

(71)

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator IX pada bagian

∑Fy = 0

(72)

(Fm.cos θ+α) + Ry -30 = 0

Ry = 30-(-37,98) = 67,98 Newton

∑Fx = 0 -Fmx + Rx = 0 -Fm.Sin θ+α + Rx = 0 Rx = -37,98 Newton

Berdasarkan perhitungan di atas, maka didapatkan gaya yang dibutuhkan otot deltoid adalah sebesar -53,72 Newton. Atau 11,5 kal. Gaya reaksi secara vertikal tubuh sebelah kiri adalah 67,98. Sedangkan gaya reaksi horizontal dari tubuh sebelah kiri adalah -37,98 N

5.3.10 Penilaian Biomekanika Operator X

(73)

Gambar 5.15 Postur Operator X dan Free Body Diagram

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator X pada bagian bahu-lengan kiri adalah.

θ = 50°

ɸ = 90°

α = 30°

z = θ - α = 20°

β = 180°- 90°- θ = 90- 50°= 40° d = 180 – β - ɸ = 50°

AB = 0,13 m AC = 0,33 m AD = 0,66 m

∑Fy = 0 (Persamaan 1)

Fmy + Ry – 31,5 – 1,5 = 0

(74)

Fmx - Rx = 0

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 31,5 – 1,5 = 0

(Fm.Sinα+β) + Ry -33 = 0

∑Fx = 0 Fmx - Rx = 0

Fm.Cosα+β - Rx = 0 Rx = 45,19 Newton

(75)

5.3.11 Penilaian Biomekanika Operator XI

Gaya pada otot deltoid yang dibutuhkan oleh dokter gigi saat melakukan praktik dapat dinilai dari aspek biomekanika pada segmen tubuh bahu dan lengan. Sikap kerja dan free body diagram operator dokter gigi XI sebelah kiri dapat dilihat pada Gambar 5.16.

Gambar 5.16 Postur Operator XI dan Free Body Diagram

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator XI pada bagian bahu-lengan kiri adalah.

θ = 21°

ɸ = 63°

α = 30° z = α- θ = 9°

β = 180°- 90°- θ = 90- 21°= 69° d = 180 – β - ɸ = 48°

(76)

AC = 0,32 m (Fm.Cosz)[0,13.cos69] + (Fm.Sinz)[0,13.sin69] - (24,5)(0,32)(cos69) – (1,5)(0,64)(cos 48) = 0

Fm 0,063 – 3,44= 0

Fm = 3,44 / 0,063 = 54,6 N

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 24,5 – 1,5 = 0 (Fm.cos z) + Ry -26 = 0

(77)

Rx = 8,54 Newton

5.3.12 Penilaian Biomekanika Operator XII

Gaya pada otot deltoid yang dibutuhkan oleh dokter gigi saat melakukan praktik dapat dinilai dari aspek biomekanika pada segmen tubuh bahu dan lengan. Sikap kerja dan free body diagram operator dokter gigi XII sebelah kiri dapat dilihat pada Gambar 5.17.

Gambar 5.17 Postur Operator XII dan Free Body Diagram

Maka analisis perhitungan biomekanika pada operator XII pada bagian bahu-lengan kiri adalah.

θ = 38°

(78)

α = 30°

∑Fy = 0

Fmy + Ry – 33 – 1,5 = 0

(Fm.Sinα+β) + Ry -34,5 = 0

(79)

∑Fx = 0 Fmx - Rx = 0

Fm.Cosα+β - Rx = 0 Rx = 15,33 Newton

Rekapitulasi Energi otot deltoid kanan dan kiri dapat dilihat pada Tabel 5.7.

Tabel 5.7 Rekapitulasi Energi Otot Deltoid

(80)

5.4 Antropometri

Data dimensi tubuh masing-masing operator dokter gigi dapat dilihat pada Tabel 5.8 berikut ini.

Tabel 5.8 Data Dimensi Tubuh Operator Dokter Gigi

Operator Dimensi Tubuh (Cm)

(81)

Keterangan:

Pengujian statistik pada data dimensi tubuh dokter gigi adalah sebagai berikut.

a. Uji Keseragaman Data

Uji keseragaman data digunakan untuk mengetahui apakah data tersebut seragam atau tidak seragam. Cara melakukan uji keseragaman data adalah menghitung rata-rata, standar deviasi, batas atas (BKA), batas bawah (BKB), maksimum dan minimum. Berikut ini merupakan rekapitulasi uji keseragaman data dengan menggunakan software excel. Data dikatakan seragam jika Nilai maksimum < BKA dan Nilai Minimum > BKB.

(82)

Berdasarkan hasil rekapitulasi uji keseragaman data pada Tabel 5.10, data dimensi LP (39 > 38,75) adalah dan LB (34,9 < 35,04) belum seragam, sehingga dilakukan revisi I. Hasil revisi I dapat dilihat pada Tabel 5.10.

Tabel 5.10 Rekapitulasi Uji Keseragaman Revisi I Dimensi Tubuh (cm)

berdasarkan rekapitulasi pada Tabel 5.10 diperoleh bahwa data dimensi tubuh dokter gigi telah seragam.

b. Prinsip Penggunaan Data Antropometri

Prinsip antropometri yang diterapkan dalam perancangan produk adalah prinsip adjustment yaitu produk yang dirancang bisa diubah-ubah ukurannya sehingga cukup fleksibel dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai macam ukuran tubuh. Data antropometri yang umum diaplikasikan adalah dalam rentang nilai persentil 5th sampai 95th.

Nilai TSD dengan persentil 5th adalah sebagai berikut. TSD5th = x – (1,645*SD)

(83)

Nilai TSD dengan Persentil 95th adalah sebagai berikut. TSD95th = x + (1,645*SD)

= 24,27 + (1,645 * 2,23) = 27,95

Rekapitulasi penerapan prinsip antropometri dengan persentil 5th sampai 95th dapat dilihat pada Tabel 5.11.

Tabel 5.11 Rekapitulasi Data Dimensi Tubuh dengan Persentil 5th dan 95th Dimensi Tubuh (cm)

TSD TBD TPO PP LP LB

(84)

VI-1

BAB VI

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

6.1 Analisis Kelelahan Otot Berdasarkan Postur Kerja

Kelelahan otot dapat dianalisis berdasarkan skor yang didapatkan dari penilaian postur kerja RULA dan waktu istirahat yang dibutuhkan oleh dokter gigi setelah menangani 1 pasien. Rekapitulasi skor penilaian RULA dan waktu istirahat dokter gigi per pasien dapat dilihat pada Tabel 6.1.

Tabel 6.1 Rekapitulasi Penilaian RULA

Operator Skor Waktu Istirahat (Menit) Pekerjaan

1 4 45 Pencabutan saluran akar gigi

(85)

Gambar 6.1 Analisis Kelelahan Otot Berdasarkan Postur Kerja

Berdasarkan Gambar 6.1 ditunjukkan bahwa postur tubuh statis dengan skor 7 (Perbaiki segera) membutuhkan waktu istirahat 60 menit setelah menangani 1 pasien dengan pekerjaan memasang gigi palsu. Postur tubuh dengan skor 6 (Perbaiki dalam waktu dekat) membutuhkan waktu istirahat skitar 25-30 menit dengan pekerjaan penambalan gigi.

Durasi waktu statis rata-rata operator dokter gigi dapat disimulasikan dengan menggunakan software 3DSSPP dengan sudut-sudut tubuh rata-rata pada Tabel 5.4. Durasi waktu statis aktual dapat dilihat pada Gambar 6.2.

(86)

Gambar 6.2 menunjukkan bahwa durasi waktu statis untuk postur tubuh aktual operator dokter gigi pada pergelangan tangan adalah 0,5 menit, pada siku 2,9 menit dan pada bahu adalah 3,3 menit. Persentase kekuatan bagian tubuh aktual dokter gigi dapat dilihat pada Gambar 6.3.

Gambar 6.3 Persentase Kekuatan Bagian Tubuh Aktual yang Mampu

Menerima Beban Saat Posisi Duduk Statis

Gambar 6.3 menunjukkan bahwa kekuatan aktual siku dan bahu mampu bekerja dengan posisi duduk statis sebesar 100%. Sedangkan punggung, pergelangan tangan, panggul, lutut, dan pergelangan kaki masing-masing memiliki kekuatan untuk menahan beban sebesar 99%, 89%, 91%, 38% dan 24%. Region hijau menunjukkan bahwa bagian tubuh tersebut mampu menerima beban, region kuning menunjukkan bahwa bagian tubuh tersebut kurang mampu menerima beban dan region merah menunjukkan bahwa bagian tubuh tersebut berbahaya jika menerima beban.

(87)

Berdasarkan sudut-sudut dari ISO 11226, maka diperoleh persentase kekuatan masing-masing bagian tubuh yang mampu menerima beban dan simulasi maksimum durasi waktu yang diperbolehkan pada siku, lengan dan bahu dengan pekerjaan yang statis dapat dilihat pada Gambar 6.4 dan Gambar 6.5.

Gambar 6.4 Simulasi Persentase Kekuatan Bagian Tubuh yang Mampu Menerima Beban Saat Posisi Duduk Statis

(88)

Gambar 6.5 Simulasi Maksimum Dursasi Waktu yang Diperbolehkan Saat Posisi Duduk Statis

Berdasarkan hasil simulasi posisi duduk statis dokter gigi menurut ISO 11226, maksimum durasi waktu statis untuk pergelangan tangan adalah 1032 detik atau 17 menit, pada siku adalah 1200 detik atau 20 menit dan pada bahu adalah 223 detik atau 4 menit.

6.2 Analisis Penilaian Biomekanika Terhadap Pengoptimalan Kinerja

Dokter Gigi

Penilaian biomekanika terhadap pengoptimalan kinerja dokter gigi yaitu dengan menghitung energi terhadap perubahan sudut baik pada otot deltoid sebelah kanan maupun sebelah kiri.

(89)

Tabel 6.2 Energi pada Otot Deltoid Sebelah Kiri Terhadap Perubahan Sudut

No. Sudut Energi (Kalori)

1 15 11,50

2 15 12,30

3 18 12,48

4 18 12,58

5 20 13,98

6 21 17,97

7 25 18,60

8 36 18,92

9 38 19,44

10 40 19,71

11 40 21,66

12 50 26,44

Simulasi energi pada otot deltoid sebelah kiri terhadap perubahan sudut dapat dilihat pada Gambar 6.7.

Gambar 6.6 Grafik Energi Otot Deltoid Sebelah Kiri Terhadap Perubahan

Sudut

(90)

dipengaruhi oleh sudut yang terbentuk pada lengan terhadap punggung dan jarak beban lengan ke lantai. Semakin besar jarak, maka energi yang dibutuhkan juga semakin besar. Oleh karena itu, dilakukan usulan perancangan kursi dokter gigi yang menggunakan prinsip antropometri dengan rentang nilai persentil 5th sampai 95th. Usulan perancangan kursi dokter gigi adalah penambahan penyangga siku atau lengan. Dengan demikian, maka energi pada otot deltoid akan berkurang. Ilustrasi aktual dan usulan perancangan kursi dokter gigi dapat dilihat pada Gambar 6.7.

(a)Aktual (b) Usulan

Gambar 6.7 Ilustrasi Perancangan Kursi Dokter Gigi

(91)

dengan posisi lengan atau siku. penyangga kursi dokter gigi juga dapat dinaik turunkan sesuai dengan tinggi lengan atau siku operator saat mengarahkan kaca mulut ke gigi pasien yang akan ditangani. Berdasarkan simulasi usulan perancangan kursi dokter gigi, maka diperoleh energi pada otot deltoid yang dapat dilihat pada Gambar 6.8.

Gambar 6.8 Simulasi Energi Otot Deltoid Sebelah Kiri

(92)

Tabel 6.3 Total Energi pada Otot Deltoid

No. Energi (Kalori) Sebelum Sesudah 1 11.50 7.74 2 12.30 7.99 3 12.48 7.65 4 12.58 8.12 5 13.98 9.34 6 17.97 11.72 7 18.60 12.63 8 18.92 12.55 9 19.44 13.14 10 19.71 12.96 11 21.66 13.35 12 26.44 16.92

Dengan Demikian, maka dapat diketahui perbandingan waktu istirahat sebelum dan sesudah perancangan kursi dokter gigi. Simulasi perbandingan waktu istirahat dapat dilihat pada Gambar 6.11.

(93)

(94)

VII-1

BAB VII

KESIMPULAN DAN SARAN

7.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan yang dilakukan maka dapat ditarik kesimpulan dari penelitian ini adalah:

1. Keluhan rasa sangat sakit yang dialami dokter gigi adalah pada bahu kiri (otot deltoid kiri).

2. kegiatan dengan postur tubuh paling berbahaya dan perlu perbaikan segera (skor 7) adalah elemen kerja mengarahkan kaca mulut ke gigi pasien saat pemasangan gigi palsu. Energi otot deltoid kiri yang dibutuhkan adalah 17,13 kalori.

3. Usulan perancangan kursi dokter gigi adalah penambahan penyangga untuk lengan dan siku. Energi otot deltoid sebelah kiri yang terpakai setelah menggunakan usulan kursi dokter gigi berkurang sebesar 34,76% dari sebelumnya dan waktu istirahat dokter gigi setelah menangani 1 pasien berkurang sebesar 34,67% dari sebelumnya.

7.2 Saran

Saran yang diberikan untuk penelitian ini adalah

(95)