UNIVERSITAS INDONESIA
EVALUASI POSTUR KERJA PRAKTIK DAN RANCANGAN
USULAN STANDAR PROSEDUR OPERASIONAL
EKSTRAKSI GIGI POSTERIOR ATAS TINGKAT
MAHASISWA FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS INDONESIA DENGAN PENDEKATAN
VIRTUAL ENVIRONMENT
SKRIPSI
LANDRA BAKRI HASIBUAN 0706166743
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI DEPOK
UNIVERSITAS INDONESIA
EVALUASI POSTUR KERJA PRAKTIK DAN RANCANGAN
USULAN STANDAR PROSEDUR OPERASIONAL
EKSTRAKSI GIGI POSTERIOR ATAS TINGKAT
MAHASISWA FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI
UNIVERSITAS INDONESIA DENGAN PENDEKATAN
VIRTUAL ENVIRONMENT
SKRIPSI
LANDRA BAKRI HASIBUAN 0706166743
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana teknik
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI DEPOK
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS
Skripsi ini adalah hasil karya sendiri,
dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk
telah saya nyatakan benar.
NAMA : LANDRA BAKRI HASIBUAN
NPM : 0706166743
Tanda Tangan : ……… Tanggal : 22 Juni 2011
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan kepada Allah SWT. Hanya kepada-Nya saya menyembah dan hanya kepada-Nya saya memohon pertolongan. Atas berkat rahmat, kemudahan, dan hidayah-Nya, saya dapat menyelesaikan skripsi ini. Shalawat dan salam saya haturkan kepada junjungan saya, Nabi Muhammad SAW. Penulisan skripsi ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik Departemen Teknik Industri di Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Saya ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya atas jasa-jasa mereka hingga penulis dapat menyelesaikan laporan ini. Mereka adalah:
1. Keluarga tercinta, terutama Ayah, Ibu, kak Lita, dan abang Adi yang tercinta, atas seluruh perhatian dan kasih sayangnya yang tanpa batas, dimana tanpanya penulis tidak mungkin mencapai tahap seperti sekarang ini. 2. Bpk. Armand Omar Moeis, S.T., MSc. Terima kasih atas segala yang telah Bapak berikan selaku dosen pembimbing skripsi; motivasi, arahan, saran, do’a, bimbingan akademis, dan bimbingan hidup. Semoga Allah SWT membalas segala kebaikan Bapak dengan kebaikan yang lebih banyak. 3. Ir. Boy Nurtjahyo Moch, MSIE selaku dosen pembimbing yang telah begitu
banyak menyediakan waktu, tenaga, pikiran, dan kesabarannya yang luar biasa untuk mengarahkan penulis dalam penelitian ini dan memberikan kepercayaan yang besar pada peneliti untuk menggunakan peralatan laboratorium Ergonomi dengan bijak.
4. Ir. Erlinda Muslim, MEE selaku pembimbing akademis sekaligus dosen pembimbing yang telah menyediakan banyak waktu, tenaga, pikiran, dan kesabarannya yang luar biasa untuk mengarahkan penulis dalam penelitian yang dalam hal teknis dan memantau perkembangan peneliti dalam berinteraksi dengan para mahasiswi Fakultas Kodekteran Gigi Universitas Indonesia.
5. drg. Risqa Rina Darwita, Ph.D selaku pembimbing penelitian di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia yang telah menyediakan banyak waktu, tenaga, pikiran, dan kesabarannya yang luar biasa untuk
mengarahkan dan memantau perkembangan peneliti dalam penulis dalam penelitian yang dalam hal teknis serta mengurus perizinan penelitian.
6. Bapak Ir. Agung Prehadi dan keluarga atas segala bantuannya, baik atas saran yang diberikan selama pembuatan skripsi, keramahan dan kemudahan akses yang bapak upayakan dalam membantu penyelesaian skripsi ini. Semoga Allah SWT selalu menjaga kesehatan bapak sekeluarga.
7. drg. Arifandhy T. Wijaya sebagai rekan penulis dalam tim skripsi di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia atas kerja sama yang luar biasa selama 3 bulan ini.
8. Bayu Pramudyo sebagai rekan penulis dalam tim skripsi di Fakultas Kedokteran Gigi dan di Fakultas Teknik Universitas Indonesia atas kerja sama yang luar biasa dalam 6 bulan ini.
9. Nisallina Apridini sebagai rekan penulis di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia atas kesabarannya dan kebaikan hatinya yang luar biasa dalam mengajarkan posisi dan postur pencabutan gigi, membantu pengambilan data serta pencarian responden.
10. Awaludin Wibawa sebagai rekan penulis di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia atas kesediaanya dalam mengajarkan ilmu pengetahuan tentang kedokteran gigi.
11. Putu Ayu Ditta S.U sebagai rekan penulis di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia yang telah memberi informasi tentang pembuatan
phantom gigi.
12. Efrina Ayudyah Paramitha sebagai ketua angkatan 2006 mahasiswa Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia yang telah mengerahkan hampir seluruh mahasiswa FKG UI tingkat profesi angkatan 2005 dan 2006 untuk menjadi responden.
13. Shinta Priantika Sari, Rahmi Aulina, dan Loviamanda sebagai responden yang terpilih untuk melakukan simulasi pencabutan aktual di Ergonomic Center hingga jam 1 dini hari.
14. Andreas Aryo dan Bayu Rahadian responden yang telah meluangkan waktu untuk melakukan simulasi pencabutan aktual di Ergonomic Center di akhir pekan.
15. Regina Prisilia, Sherly Juanita, Melissa Kartika, Valentina Cynthia, Stephanie Rengkung, Handoyo Handoko, dan Chandra Satria Muda atas 6 bulan yang hebat dan penuh perjuangan dalam tim skripsi ergonomi. Semoga Allah SWT membalas kebaikan kalian dan memberikan kalian petunjuk dan jalan terbaik.
16. Seluruh karyawan Departemen Teknik Industri terutama Mas Achiel, Mas Latief, Pak Mursyid, dan Mas Iwan atas kesediaannya membantu dan menunggu peneliti dalam menggunakan Ergonomics Centre hingga tengah malam dan bahkan di akhir pekan.
17. Karyawan-karyawan Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia terutama Pak Timo, Pak Jumali, Pak Nunuk atas kesediaanya membantu peneliti dalam peminjaman phantom gigi.
18. Seluruh teman-teman Teknik Industri angkatan 2007: Bayu, Chandra, Handoyo, Regina, Valentina, Sherly, Melissa, Sartika, Astri, Atse, Hilda, Ocha, Ferdi, Babsq, Satria, Ivan, Yoga, Andrea, Agung, Faroukh, Martin, Mela, Khai, Citra, Luky, Indi, Aldy, Rendra, Paul, Alan, Neni, Sarah, Achie, Rini, Icha, Yumaida, Santi, Rizal, Iman, Tya, Ijan, Dhimas, Adhi, Komjay, Daril, Gersi, Tulus, Rangga, Lucy, Ariel, Gersen, Oscar, Arnel, Heny, Wiwid, Widhi, Tria, Triana, Maloun, Koko, Erlan, Cheryl, Debo, Vinny, Melati, Dhetta, Amy, Tama, Rizka, Zaky, Deddy, Dyah, Eva, Gina, Mona, Radita, Berry, Ratna, A’ang, Yunita, Tomi, dan Cucur. Terima kasih atas 4 tahun yang luar biasa dan penuh hikmah ini. Semoga Allah menunjuki kalian jalan yang lurus.
19. Pihak-pihak yang tidak bisa saya sebutkan satu-persatu di sini.
Saya menyadari bahwa masih banyak kekurangan di dalam skripsi ini. Kritik dan saran yang membangun sangat saya harapkan. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembacanya.
Depok, 22 Juni 2011 Penulis
ABSTRAK
Nama : Landra Bakri Hasibuan Program Studi : Teknik Industri
Judul : Evaluasi Postur Kerja Praktik dan Rancangan Usulan Standar Prosedur Operasional Ekstraksi Gigi Posterior Atas Tingkat Mahasiswa Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia dengan Pendekatan Virtual Environment
Penelitian ini mengkaji aspek ergonomi postur kerja praktik pencabutan gigi posterior atas oleh mahasiswa FKG UI dalam lingkungan virtual. Pengambilan data dilakukan dengan Vicon System dan dianalisis menggunakan software jack 6.1. Analisis yang digunakan adalah Posture Evaluation Index (PEI) yang terdiri dari Low Back Analysis, Ovako Working Poture Analysis, dan Rapid Upper Limb Assessment. Tujuannya untuk mengevaluasi postur kerja pencabutan aktual dan menentukan konfigurasi yang ergonomis ditinjau dari derajat kemiringan sandaran kursi pasien. Dihasilkan 2 konfigurasi untuk P5 dan 2 konfigurasi untuk P95. Hasil penelitian menyarankan rancangan konfigurasi dengan derajat kemiringan sebesar +15° untuk P5 dan +30° untuk P95 dengan memposisikan kepala sekitar 5-10 cm di atas dataran siku serta merancang usulan standar prosedur operasional yang ergonomis.
Kata Kunci :
Lingkungan Virtual, Motion Capture, Posture Evaluation Index, Pencabutan Gigi Posterior Atas, Dental Unit
Universitas Indonesia
ABSTRACT
Name : Landra Bakri Hasibuan Study Program : Industrial Engineering
Tittle : Practical Working Posture Evaluation and Recommendation of Standard Operational Procedure of Upper Posterior Tooth Extraction for Dentistry Faculty University of Indonesia by using Virtual Environment Approach
This research studies ergonomic aspect of the upper posterior tooth extraction working posture performed by students of University of Indonesia in virtual environment. Vicon System was used to capture motion and Jack 6.1 was used to analyzed it. Posture Evaluation Index was an approach that consisted of Low Back Analysis, Ovako Working Analysis System, and Rapid Upper Limb Assessment. The objective is to evaluate actual working posture and determine the most ergonomic configuration in terms of dental unit back rest slope degree. There are 2 configurations for P5 and 2 configurations for P95. The results suggest the most ergonomic configuration is to to position the head approximately 5-10 cm above the plains of the elbow by adjust the slope degree of +15 ° for P5 and +30° for P95 and to design the standard operating procedures based on the ergonomic aspects.
Key words :
Virtual Environment, Motion Capture, Posture Evaluation Index, Upper Posterior Tooth Extraction, Dental Unit
Universitas Indonesia
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ... vii
ABSTRAK ... viii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR RUMUS ... xvii
1 Pendahuluan ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Diagram Keterkaitan Masalah ... 3
1.3 Rumusan Permasalahan ... 4 1.4 Tujuan Penelitian ... 5 1.5 Batasan Masalah ... 5 1.6 Metodologi Penelitian ... 5 1.7 Sistematika Penulisan ... 8 2 Dasar Teori ... 10 2.1 Ergonomi ... 10
2.2 Postur Berdiri Statis ... 12
2.3 Waktu Maksimum Postur Berdiri Statis ... 12
2.4 Work-Related Musculoskeletal Disorders (WMSD) ... 14
2.5 Antropometri ... 15
2.5.1 Definisi Antropometri ... 15
2.5.2 Data Antropometri ... 15
2.5.3 Aplikasi Data Antropometri Dalam Perancangan ... 16
2.6 Virtual Environment ... 20
2.7 Vicon Nexus Motion Capture System ... 21
2.7.1 Pendahuluan mengenai Motion Capture ... 21
2.7.2 Cara Kerja Sistem Vicon ... 22
2.8 Software Siemens JACK 6.1 ... 22
2.8.1 Pendahuluan Mengenai Jack ... 22
2.8.2 Jack Motion Capture Modules ... 24
2.8.3 Jack Task Analysis Toolkit ... 25
2.9 Static Strength Prediction (SSP) ... 26
2.10 Low Back Analysis (LBA) ... 28
2.11 Ovako Working Posture Analysis (OWAS) ... 29
2.12 Rapid Upper Limb Assessment (RULA) ... 32
2.13 Posture Evaluation Index (PEI) ... 34
2.13.1 Fase Pertama: Analisis terhadap Lingkungan Kerja ... 35
2.13.2 Fase Kedua: Analisis Keterjangkauan dan Aksesibilitas ... 36
2.13.3 Fase Ketiga: Static Strength Prediction ... 36 Universitas Indonesia
2.13.4 Fase Keempat: Low Back Analysis ... 36
2.13.5 Fase Kelima: Ovako Working Posture Analysis ... 37
2.13.6 2.11.6 Fase Keenam: Rapid Upper Limb Assessment ... 37
2.13.7 Fase Ketujuh: Evaluasi PEI ... 37
2.14 Profil Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia ... 39
2.15 Postur Kerja Ergonomis Bekerja dalam Posisi Berdiri ... 41
3 Pengumpulan Data dan Pengolahan Data ... 45
3.1 Pengumpulan Data ... 45
3.1.1 Data Keluhan Akibat Kerja ... 45
3.1.2 Data Tindakan Medis pada Posisi Berdiri ... 49
3.1.3 Data Spesifikasi Dental Unit dan Phantom Gigi ... 52
3.1.4 Data Antropometri Mahasiswa ... 53
3.1.5 Data Postur Kerja dan Gerakan Pencabutan Gigi Posterior Atas Kanan dan Kiri... 54
3.2 Pengolahan Data ... 67
3.2.1 Membuat Manekin (Virtual Human) ... 67
3.2.2 Memasukkan Data Postur Statis Manusia ... 68
3.2.3 Menyatukan Manekin dengan Data Postur Statis Manusia... 70
3.2.4 Menjalankan Simulasi dalam Virtual Environment ... 70
3.2.5 Membuat Lingkungan Virtual (Virtual Environment) ... 72
3.2.6 Menganalisis Kinerja Manekin ... 74
3.2.7 Perhitungan Nilai Posture Evaluation Index (PEI) ... 75
3.3 Perancangan Konfigurasi Model ... 76
3.4 Verifikasi dan Validasi Model ... 77
4 Analisis ... 78
4.1 Analisis Model Aktual ... 78
4.1.1 Analisis Pencabutan Gigi Posterior Atas Kanan Aktual Persentil 5 Wanita ... 79
4.1.2 Analisis Pencabutan Gigi Posterior Atas Kiri Aktual Persentil 5 Wanita ... 82
4.1.3 Analisis Penyabutan Gigi Posterior Atas Kanan Aktual Persentil 95 Pria ... 85
4.1.4 Analisis Penyabutan Gigi Posterior Atas Kiri Aktual Persentil 95 Pria ... 89
4.2 Analisis Konfigurasi Usulan ... 92
4.2.1 Analisis Konfigurasi Usulan Pencabutan Gigi Posterior Atas Kanan Persentil 5 Wanita ... 93
4.2.2 Analisis Konfigurasi Usulan Pencabutan Gigi Posterior Atas Kiri Persentil 5 Wanita ... 95
4.2.3 Analisis Konfigurasi Usulan Pencabutan Gigi Posterior Atas Kanan Persentil 95 Pria ... 98
4.2.4 Analisis Konfigurasi Usulan Pencabutan Gigi Posterior Atas Kiri Persentil 95 Pria ... 101
4.3 Panduan Postur Kerja yang Ergonomis pada Tindakan Pencabutan .... 104
5 Kesimpulan dan Saran... 115
5.1 Kesimpulan ... 115 5.2 Saran ... 115 Universitas Indonesia 111 111 112
DAFTAR REFERENSI ... 113 LAMPIRAN ... 116 Universitas Indonesia
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Diagram Keterkaitan Masalah ... 4
Gambar 1.2 Diagram Alir Metodologi Penelitian ... 7
Gambar 2.1 Peringkat posture berdiri berdasarkan MHT ... 14
Gambar 2.2 Tampilan Hasil Rekonstruksi Gerakan pada Vicon Nexus ... 22
Gambar 2.3 Lingkungan pada Jack ... 23
Gambar 2.4 Manekin Pria (Jack) dan Wanita (Jill) pada Jack ... 24
Gambar 2.5 Kotak Dialog Static Strength Prediction pada Jack ... 28
Gambar 2.6 Kotak Dialog Lower Back Analysis pada Jack ... 29
Gambar 2.7 Kode OWAS ... 29
Gambar 2.8 Kategori Kode Angka pada OWAS... 30
Gambar 2.9 Kotak Dialog Ovako Working Posture Analysis pada Jack ... 32
Gambar 2.10 Kotak Dialog Rapid Upper Limb Assessment pada Jack ... 33
Gambar 2.11 Contoh Lembar Kerja RULA ... 34
Gambar 2.12 Diagram Alir Metode PEI ... 35
Gambar 2.13 Posisi Pencabutan Gigi Atas ... 43
Gambar 2.14 Posisi Pencabutan Gigi pada 60 dan 30 Derajat ... 44
Gambar 3.1 Nordick Kuesioner ... 46
Gambar 3.2 Rekapitulasi Pertanyaan Pertama Nordick Kuesioner ... 47
Gambar 3.3 Rekapitulasi Pertanyaan Kedua Nordick Kuesioner ... 49
Gambar 3.4 Rekapitulasi Pertanyaan Pertama Kuesioner pada Responden Pria 50 Gambar 3.5 Rekapitulasi Pertanyaan Kedua Kuesioner pada Responden Pria .. 50
Gambar 3.6 Rekapitulasi Pertanyaan Pertama Kuesioner pada Responden Wanita ... 51
Gambar 3.7 Rekapitulasi Pertanyaan Kedua Kuesioner pada Responden Wanita ... 51
Gambar 3.8 Spesifikasi Dental Unit ... 52
Gambar 3.9 Ukuran Phantom Gigi ... 53
Gambar 3.10 Spesifikasi Phantom Gigi ... 53
Gambar 3.11 Tampilan Vicon Nexus 1.5.1... 55
Gambar 3.12 Phantom gigi dan Peralatan Pencabutan Gigi ... 56
Gambar 3.13 Tampilan tab Calibration pada Vicon Nexus ... 57
Gambar 3.14 Tampilan Noise yang Telah Ditutup ... 57
Gambar 3.15 Proses Kalibrasi dengan Wand ... 58
Gambar 3.16 Tampilan Wand pada Vicon Nexus ... 58
Gambar 3.17 Peletakan L-Frame pada Area Perekaman ... 59
Gambar 3.18 Tampilan Sebelum dan Sesudah proses Set Volume Origin ... 59
Gambar 3.19 Ilustrasi Penempatan Markers di Subjek Manusia ... 62
Gambar 3.20 Tampilan Tab Subject Calibration ... 63
Gambar 3.21 (a) Hasil Rekonstruksi (b) Hasil Rekonstruksi yang Telah Dinamai ... 63
Gambar 3.22 Tampilan tab Capture ... 64
Gambar 3.23 Tampilan Data Management ... 65
Universitas Indonesia
Gambar 3.24 Tampilan Kerangka Sebelum dan Sesudah Rekonstruksi dan
Penamaan secara Manual ... 66
Gambar 3.25 Tampilan tab Labelling ... 66
Gambar 3.26 Manekin High Resolution Male sesuai Persentil 95 Aktual ... 68
Gambar 3.27 Tampilan Data Postur Setelah Dijalankan Pipeline ... 69
Gambar 3.28 Postur dengan Display Segments dan Show Markers ... 69
Gambar 3.29 Menu Add Pair ... 70
Gambar 3.30 Manekin yang Telah Terkunci pada Segmen ... 70
Gambar 3.31 Manekin Mengikuti Gerakan Sebenarnya ... 71
Gambar 3.32 Manekin dalam Virtual Environment ... 71
Gambar 3.33 Modul Recording ... 72
Gambar 3.34 Model Dental Unit ... 72
Gambar 3.35 Model Suntik ... 73
Gambar 3.36 Model Bein ... 73
Gambar 3.37 Model Tang... 73
Gambar 3.38 Model Pinset ... 73
Gambar 4.1 Hasil Analisis Task Analysis Toolkit ... 80
Gambar 4.2 Hasil Analisis Task Analysis Toolkit ... 83
Gambar 4.3 Hasil Analisis Task Analysis Toolkit ... 87
Gambar 4.4 Hasil Analisis Task Analysis Toolkit ... 90
Gambar 4.5 Format Prosedur pada Fakultas Kedokteran Gigi UI ... 104
Gambar 4.6 Pengaturan Dental Unit dan Posisi pada Persentil 5 ... 105
Gambar 4.7 Posisi Berdiri di Arah Jarum Jam 8 dari Pasien pada Persentil 5 . 106 Gambar 4.8 Posisi Jangkauan terhadap Area Kerja pada Persentil 5 ... 106
Gambar 4.9 Pengaturan Dental Unit dan Posisi pada Persentil 95 ... 107
Gambar 4.10 Posisi Berdiri di Arah Jarum Jam 8 dari Pasien pada Persentil 95 108 Gambar 4.11 Posisi Jangkauan terhadap Area Kerja pada Persentil 5 ... 108
Universitas Indonesia
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Struktur Kategori Terminologi Ergonomi ... 1
Tabel 2.1 Definisi Human Factors dan Ergonomi ... 11
Tabel 2.2 Daftar Nilai z untuk Persentil Tertentu ... 18
Tabel 2.3 Kategori Beban yang Diterima Tubuh... 30
Tabel 2.4 Tabel Kombinasi untuk Menentukan Tindakan OWAS ... 30
Tabel 2.5 Kategori Tindak Lanjut OWAS ... 31
Tabel 3.1 Data Antropometri Orang Indonesia ... 54
Tabel 3.2 Susunan Markers untuk software Jack ... 60
Tabel 3.3 Rekapitulasi Keluaran Jack TAT untuk Simulasi Aktual Persentil 95 Pria Gigi Posterior Atas Kiri ... 74
Tabel 3.4 Rekapitulasi Keluaran Jack TAT untuk Simulasi Aktual Persentil 95 Gigi Pria Posterior Atas Kanan ... 74
Tabel 3.5 Rekapitulasi Keluaran Jack TAT untuk Simulasi Aktual Persentil 5 Wanita Gigi Posterior Atas Kiri ... 75
Tabel 3.6 Rekapitulasi Keluaran Jack TAT untuk Simulasi Aktual Persentil 5 Wanita Gigi Posterior Atas Kanan ... 75
Tabel 3.7 Konfigurasi Posisi yang Akan Dibuat ... 76
Tabel 4.1 Hasil Rekapitulasi Tahapan Pencabutan Gigi Posterior Atas Kanan Aktual Persentil 5 Wanita ... 79
Tabel 4.2 Capability Summary Chart SSP Model Penyuntikkan Gigi Posterior Atas Kanan Aktual Persentil 5 Wanita ... 79
Tabel 4.3 Hasil Rekapitulasi Tahapan Pencabutan Gigi Posterior Atas Kiri Aktual Persentil 5 Wanita ... 82
Tabel 4.4 Capability Summary Chart SSP Model Penyuntikkan Gigi Posterior Atas Kiri Aktual Persentil 5 Wanita ... 83
Tabel 4.5 Hasil Rekapitulasi Tahapan Penyabutan Gigi Posterior Atas Kanan Aktual Persentil 95 Pria ... 85
Tabel 4.6 Capability Summary Chart SSP Model Penyabutan Gigi Posterior Atas Kanan Aktual Persentil 95 Pria ... 86
Tabel 4.7 Hasil Rekapitulasi Tahapan Penyabutan Gigi Posterior Atas Kiri Aktual Persentil 95 Pria ... 89
Tabel 4.8 Capability Summary Chart SSP Model Penyuntikkan Gigi Posterior Atas Kiri Aktual Persentil 95 Pria ... 89
Tabel 4.9 Hasil Rekapitulasi Perbandingan Skor Konfigurasi Posisi Penyuntikkan Gigi Posterior Atas Kanan Persentil 5 Wanita ... 93
Tabel 4.10 Hasil Perbandingan Skor RULA Konfigurasi Posisi Penyuntikkan Gigi Posterior Atas Kanan Persentil 5 Wanita ... 94
Tabel 4.11 Perbandingan Model Aktual dan Konfigurasi 2 pada Pencabutan Gigi Posterior Atas Kanan Persentil 5 Wanita ... 95
Tabel 4.12 Signifikansi Model Konfigurasi 2 pada Pencabutan Gigi Posterior Atas Kanan Persentil 5 Wanita ... 95
Tabel 4.13 Hasil Rekapitulasi Perbandingan Skor Konfigurasi Posisi Penyuntikkan Gigi Posterior Atas Kiri Persentil 5 Wanita ... 95
Universitas Indonesia
Tabel 4.14 Hasil Perbandingan Skor RULA Konfigurasi Posisi Penyabutan Gigi Posterior Atas Kiri Persentil 5 Wanita ... 96 Tabel 4.15 Perbandingan Model Aktual dan Konfigurasi 2 pada Pencabutan Gigi
Posterior Atas Kiri Persentil 5 Wanita ... 97 Tabel 4.16 Signifikansi Model Konfigurasi 2 pada Pencabutan Gigi Posterior
Atas Kiri Persentil 5 Wanita ... 98 Tabel 4.17 Hasil Rekapitulasi Perbandingan Skor Konfigurasi Posisi Penyabutan
Gigi Posterior Atas Kanan Persentil 95 Pria ... 98 Tabel 4.18 Hasil Perbandingan Skor RULA Konfigurasi Posisi Penyabutan Gigi
Posterior Atas Kanan Persentil 95 Pria... 99 Tabel 4.19 Perbandingan Model Aktual dan Konfigurasi 2 pada Pencabutan Gigi
Posterior Atas Kanan Persentil 95 Pria... 100 Tabel 4.20 Signifikansi Model Konfigurasi 2 pada Pencabutan Gigi Posterior
Atas Kanan Persentil 95 Pria ... 100 Tabel 4.21 Hasil Rekapitulasi Perbandingan Skor Konfigurasi Posisi
Penyuntikkan Gigi Posterior Atas Kiri Persentil 95 Pria ... 101 Tabel 4.22 Hasil Perbandingan Skor RULA Konfigurasi Posisi Penyuntikkan
Gigi Posterior Atas Kiri Persentil 95 Pria ... 102 Tabel 4.23 Perbandingan Model Aktual dan Konfigurasi 2 pada Pencabutan Gigi
Posterior Atas Kiri Persentil 95 Pria ... 103 Tabel 4.24 Signifikansi Model Konfigurasi 2 pada Pencabutan Gigi Posterior
Atas Kiri Persentil 95 Pria ... 104
Universitas Indonesia
DAFTAR RUMUS
Rumus 2.1 Persentil…….………..17
Rumus 2.2 Rata-rata……...18
Rumus 2.3 Standar Deviasi...………...18
Rumus 2.4 Persentil Z Score…….…...18
Rumus 2.5 Prinsip Dasar Static Strength Prediction.………...27
Rumus 2.6 Persamaan Matematis Static Strength Prediction………....27
Rumus 2.7Nilai Posture Evaluation Index………38
Universitas Indonesia
BAB 1 PENDAHULUAN
1 Pendahuluan
1.1Latar Belakang Masalah
Keilmuan Teknik Industri merupakan percabangan dari ilmu teknik yang fokus pada desain, perbaikan, dan instalasi sebuah sistem terintegrasi (Hidayatno, A, 2008). Sebuah sistem terintegrasi paling tidak harus memiliki empat sub-sistem yang saling berinteraksi, yaitu manusia, material, perlengkapan, dan energi. Ergonomi memainkan peranan penting dalam mempelajari bagaimana manusia berinteraksi dengan komponen lain dalam suatu sistem terintegrasi.
The International Ergonomics Association Executive Council,
mendefinisikan ergonomi sebagai suatu disiplin ilmu yang memperlajari interaksi antara manusia dengan elemen lain dalam sebuah sistem dan pekerjaan yang mengaplikasikan teori, prinsip, data dan metode untuk merancang suatu desain yang optimal bagi manusia dan kinerja sistem secara umum. Pendekatan lain juga dijelaskan oleh Karwowski dalam struktur kategori ergonominya ke dalam bentuk
who, what, how, when/where, dan goal yang dapat dilihat pada tabel 1.1 berikut ini.
Tabel 1.1 Struktur Kategori Terminologi Ergonomi
(Sumber : Karwowski, 2006)
Ergonomi bertujuan untuk meningkatkan keselamatan kerja, kesehatan pekerja, kenyamanan, dan performa. Sehingga, ergonomi memiliki arti yang luas dan tidak hanya terbatas pada interaksi manusia dengan mesin saja demi meningkatkan produktivitas.
Ergonomi dapat diterapkan di berbagai bidang pekerjaan. Selain di bidang manufaktur, ergonomi juga dapat diterapkan di bidang pekerjaan lain, misalnya bidang kesehatan. Dalam pelayanan kesehatan tenaga medis seperti dokter, dokter gigi, dan suster merupakan sumber daya manusia dalam sistem kerjanya. Selama ini, kesehatan pasien menjadi fokus utama dalam dunia kesehatan. Akan tetapi, kesehatan pekerja sebenarnya menjadi faktor utama dalam proses penyembuhan pasien.
Menurut Undang-undang No. 23 tahun 1992 tentang kesehatan menyebutkan kesehatan kerja merupakan upaya kelima dari 15 upaya kesehatan yang ada di Indonesia. Hal ini ditujukan agar pekerja dapat bekerja secara sehat, tanpa membahayakan dirinya sendiri dan masyarakat.
Hasil studi Departemen Kesehatan RI tentang “Profil Masalah Kesehatan Pekerja di Indonesia tahun 2005” menunjukkan, 40,5% pekerja memiliki keluhan gangguan kesehatan yang berhubungan dengan pekerjaannya, seperti: gangguan muskuloskeletal (16,0%), kardiovaskular (8,0%), gangguan saraf (60%), gangguan kulit (1,3%) dan gangguan Telinga Hidung Tenggorokan (1,0%). Gangguan muskuloskeletal menempati urutan kedua terbanyak dikarenakan gangguan muskuloskeletal ditimbulkan dari kerja fisik yang dilakukan oleh pekerja seperti gerak janggal yang melewati lingkup gerak sendi, gerak otot statis, dan masa istirahat yang tidak cukup (Anthony,H, 2007). Gangguan muskuloskeletal juga banyak menimpa pekerja yang berkecimpung dalam dunia kesehatan seperti dokter gigi.
Dalam menjalankan profesi sebagai dokter gigi, menghabiskan waktu berjam-jam dengan posisi statis merupakan sebuah tuntutan. Hal ini dikarenakan ukuran mulut manusia sebagai ruang kerja dokter gigi dalam melakukan berbagai tindakan sangatlah sempit. Posisi tangan dan bahu yang harus tetap tenang dan stabil pada posisi tertentu membuat seorang dokter gigi harus mampu mengangkat tangannya selama berjam-jam. Hunting et al (1981) mengatakan bahwa salah satu bentuk postur kerja statis yang tidak netral seperti ini dapat mengakibatkan cedera muskuloskeletal regional (Bridger, 2003, p. 113).
Sebuah studi McGill, et al. (2000) menjelaskan bagaimana kontraksi statis berkepanjangan pada tulang belakang lumbar erector mengurangi tingkat
oksigenasi dalam otot sehingga asam laktat dan metabolitnya menumpuk dan menyebabkan sakit yang luar biasa (Pitts, 2005,p. 1). Oleh karena itu, cedera tulang punggung semakin mendapat perhatian di kalangan profesi kedokteran gigi.
Beberapa penelitian telah menemukan bahwa dari responden yang disurvey selama lima tahun, lebih dari setengah dokter gigi yang berpartisipasi mengalami nyeri tulang punggung : Shugars, et al.(1987) melaporkan 60 %;
Runderantz, et al. (1990) melaporkan 72%; Auguston and Morken, (1996) melaporkan 81%; Finsen, et al.(1998) melaporkan 65%; dan Chowanadisai, et al.(2000) melaporkan 78 % (Pitts, 2005, 1). Finsen et al (1998), Lehto et al (1991), Runderantz et al (1990) juga berpendapat bahwa selain tulang punggung, bagian yang sering mengalami risiko cedera adalah leher, bahu, dan punggung atas (Smith et al, 2002, p. 175). Rasa nyeri yang sering dirasakan oleh kebanyakan dokter gigi ini telah menjadi hal yang lazim. Namun, sebenarnya dapat memberi dampak yang lebih buruk karena cedera tersebut terakumulasi dari waktu ke waktu.
Universitas Indonesia sebagai perguruan tinggi nasional memiliki fakultas kedokteran gigi dimana banyak mahasiswa mengalami keluhan yang sama. Berdasarkan studi pendahuluan pada dokter gigi yang melakukan kerja praktek di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia (Hasil skrining dengan instrumen
Body Discomfort Map dan Brief Survey), ditemukan 80% mengalami gangguan muskuloskeletal terutama pada leher, bahu, lengan bawah, tangan dan punggung. Selain itu, belum adanya standar prosedur kerja untuk melakukan kerja praktek kedokteran gigi turut melatarbelakangi perlunya untuk dilakukan penelitian ergonomi yang menitikberatkan postur kerja praktik mahasiswa tingkat profesi di Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia.
1.2Diagram Keterkaitan Masalah
Untuk dapat melihat permasalahan dalam penelitian ini secara utuh, termasuk bagaimana setiap sub-permasalahan saling berinteraksi dan berhubungan satu sama lain, maka dibuatlah diagram keterkaitan masalah. Berdasarkan latar belakang di atas dibuat diagram keterkaitan masalah seperti pada gambar 1.1.
Gambar 1.1 Diagram Keterkaitan Masalah
1.3Rumusan Permasalahan
Berdasarkan latar belakang dan diagram keterkaitan masalah, pokok permasalahan yang akan dibahas adalah evaluasi ergonomi postur kerja praktik mahasiswa Fakultas Kedokteran Gigi UI pada posisi berdiri.
1.4Tujuan Penelitian
Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah
1. Mengevaluasi aspek ergonomi mahasiswa FKG UI yang sedang praktik dengan posisi berdiri
2. Memperoleh rekomendasi untuk standar prosedur operasional kerja bagi mahasiswa profesi kedokteran gigi dalam melakukan praktik yang ergonomis.
1.5Batasan Masalah
Agar pelaksanaan dan hasil yang akan diperoleh sesuai dengan tujuan penelitian, dilakukan pembatasan masalah sebagai berikut.
1. Objek penelitian adalah mahasiswa tingkat profesi FKG UI yang sedang mengerjakan pasien di klinik integrasi 1, 2, dan 3.
2. Penelitian ergonomi postur kerja hanya dilakukan terhadap tindakan medis dokter gigi pada posisi berdiri.
3. Data antropometri yang digunakan adalah data antropometri orang Indonesia 4. Analisis dilakukan dengan pendekatan virtual environment menggunakan
Tools Analysis Toolkit pada software Jack 6.1.
1.6Metodologi Penelitian
Penelitian terdiri dari tahapan-tahapan sebagai berikut. Secara umum, tahapan-tahapan metodologi dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Tahap persiapan penelitian
a. Menentukan tema dan topik penelitian.
b. Melakukan wawancara untuk memberikan gambaran pentingnya penelitian ini.
c. Melakukan penelitian awal ke objek penelitian untuk mendapatkan gambaran masalah secara keseluruhan
d. Menyebarkan kuesioner data keluhan terhadap sistem kerja. e. Merumuskan permasalahan dan tujuan penelitian.
f. Menentukan teori – teori dan alat analisis yang akan digunakan. 2. Tahap pengumpulan dan pengolahan data
a. Mengumpulkan data antropometri mahasiswa.
b. Merekam gerakan kerja praktik aktual mahasiswa menggunakan Vicon Nexus 1.5.1 motion capture.
c. Membuat manekin mahasiswa FKG UI (virtual human) sebagai dokter gigi sesuai data antropometri di dalam software Jack 6.1.
d. Membuat virtual environment dengan memasukkan kursi pasien kedokteran gigi yang telah dibuat di NX 6 ke software Jack.
e. Memposisikan manekin ke dalam environment sesuai dengan postur dan kondisi sebenarnya melalui perangkat Vicon Nexus motion capture system.
f. Mensimulasikan aktivitas mengerjakan pasien dengan menggunakan
software Jack 6.1.
g. Mensimulasikan aktivitas mengerjakan pasien usulan dengan menggunakan software Jack 6.1.
3. Tahap analisis data
a. Menganalisis hasil simulasi yang dikeluarkan software Jack dan menghitung skor PEI untuk kondisi aktual.
b. Menganalisis hasil simulasi yang dikeluarkan software Jack dan menghitung skor PEI untuk kondisi setelah konfigurasi.
c. Menentukan konfigurasi kursi pasien paling baik itu ketinggian, derajat kemiringan sandaran kursi pasien maupun posisi yang paling ergonomis untuk mahasiswa ketika sedang mengerjakan pasien.
d. Melakukan analisis perbandingan untuk melihat seberapa jauh perbaikan ergonomi yang dilakukan sebelum dan sesudah konfigurasi. e. Membuat rancangan standar prosedur operasional kerja sesuai dengan
konfigurasi yang paling ergonomis. 4. Tahap penarikan kesimpulan
Berdasarkan analisis yang telah dilakukan maka akan dapat ditarik kesimpulan dan dibuatkan saran konfigurasi yang nyaman dan ergonomis bagi mahasiswa tingkat profesi kedokteran di klinik terintegrasi 1,2, dan 3 Fakultas Kedokteran Gigi UI dalam menindak pasien sehingga dapat meningkatkan kenyamanan dan keamanan mereka.
Diagram alur metodologi untuk penelitian ini dapat digambarkan sebagai berikut:
Gambar 1.2 Diagram Alir Metodologi Penelitian
Gambar 1.2 Diagram Alir Metodologi Penelitian (lanjutan)
1.7Sistematika Penulisan
Untuk dapat menuangkan hasil penelitian ke dalam bentuk penulisan yang teratur dan sistematis, maka laporan penelitian ini disusun dengan sistematika penulisan yang terdiri dari lima bab.
Bab 1 merupakan bab pendahuluan yang menjelaskan mengenai latar belakang dilakukannya penelitian ini, diagram keterkaitan masalah, rumusan permasalahan, tujuan penelitian, batasan masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan.
Bab 2 merupakan landasan teori yang berhubungan dengan penelitian ini. Bagian ini berisi landasan teori yang membahas dasar-dasar ergonomi, prinsip
penelitian ergonomi menggunakan software Jack 6.1, Vicon Nexus 1.5.1 dalam
virtual environment, dan ergonomi dalam bekerja pada posisi, ketentuan sudut ideal bagian-bagian tubuh dalam bekerja, dasar konfigurasi tindakan pada posisi berdiri profesi kedokteran gigi dan Posture Evaluation Index.
Bab 3 adalah bab pengumpulan data dan perancangan model. Pada bab ini akan dibahas mengenai berbagai data yang dikumpulkan selama penelitian berlangsung, seperti data keluhan akibat kerja, data antropometri mahasiswa tingkat profesi Kedokteran Gigi yang sedang mengerjakan pasien di klinik terintegrasi 1, 2, dan 3 Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia, data antropometri orang Indonesia, data spesifikasi kursi pasien, gerakan mahasiswa saat mengerjakan pasien dengan posisi berdiri, dan perancangan model berdasarkan data yang ada dengan menggunakan software Jack.
Bab 4 adalah bab analisis yang menjelaskan mengenai analisis dari perancangan model yang telah dibuat sesuai dengan yang ada dan juga beberapa konfigurasi serta rancangan usulan standar prosedur operasional yang ergonomis. Berdasarkan analisis tersebut, maka dibuat kesimpulan dari penelitian yang dilakukan.
Bab 5 merupakan kesimpulan dan saran dari keseluruhan penelitian ini. Kesimpulan yang diambil meliputi data ergonomis postur kerja praktik mahasiswa sesuai dengan tujuan penelitian ini. Penulis juga mengajukan saran terkait dengan rekomendasi standar prosedur kerja dokter gigi yang ergonomis dan pengembangan penelitian.
BAB II DASAR TEORI 2 Dasar Teori
2.1Ergonomi
Kata ergonomi berasal dari bahasa Yunani, yaitu kata ergon yang berarti kerja dan nomos yang berarti hukum. Ergonomi secara sederhana ditujukan untuk mendesain peralatan, sistem teknis dan pekerjaan dengan cara tertentu untuk meningkatkan kenyamanan, kesehatan, dan keselamatan kerja serta performa. IEA mendefinisikan Ergonomi sebagai suatu kajian terhadap interaksi antara manusia dengan elemen lain dalam suatu sistem dan sebuah profesi yang menerapkan teori, prinsip-prinsip, data dan metode-metode untuk mendesain, untuk mengoptimasi kesehatan kerja dan performa sistem secara keseluruhan. Hal ini bisa dilakukan dengan “mendesain ke dalam” sebuah antar muka (interface) yang lebih baik atau dengan “mendesain ke luar” faktor-faktor yang ada di lingkungan (environment), kegiatan kerja (task), atau organisasi (organization) (Bridger, R.S., 2003, p. 1).
Istilah ergonomi seringkali digantikan atau disandingkan dengan istilah
human factors. Para profesional banyak yang berpendapat bahwa istilah human factors merupakan sinonim dari ergonomi. Namun ada pula beberapa pendapat yang mencoba membedakan definisi di antara keduanya. Ergonomi lebih dikaitkan dengan aspek kerja fisik, sementara human factors lebih menyangkut aspek kognitif dan persepsi (Karwowski, Waldemar, 2006). Pendapat lain membedakan kedua istilah itu berdasarkan lokasi geografis penggunaannya. Istilah human factors lebih sering digunakan di Amerika Serikat dan beberapa negara lain, sementara istilah ergonomi lebih sering digunakan di negara-negara Eropa (Sanders et al, 1993). Tabel 2.1 di bawah ini menunjukkan beberapa definisi lain tentang ergonomi.
Tabel 2.1 Definisi Human Factors dan Ergonomi
(Sumber: Karwowski, 2006)
Fokus kajian dari ilmu ergonomi adalah manusia. Faktor-faktor yang memainkan peranan penting dalam ergonomi yaitu : postur tubuh dan gerakan (duduk, berdiri, mengangkat, mengangkat dan mendorong), faktor lingkungan (suara, getaran, iluminasi, iklim, substansi kimia), informasi dan operasi. Ketika manusia berinteraksi dengan mesin, manusia tersebut berinteraksi melalui sebuah antar muka. Umpan balik (feedback) yang didapat juga diterima melalui antar muka.
Ilmu ergonomi mempelajari beberapa hal yang meliputi:
1. Lingkungan kerja, meliputi kebersihan, tata letak, suhu, pencahayaan, sirkulasi udara, desain peralatan, dan lainnya.
2. Persyaratan fisik dan psikologis (mental) pekerja untuk melakukan sebuah pekerjaan: pendidikan, postur badan, pengalaman kerja, umur dan lainnya 3. Bahan-bahan atau peralatan kerja yang beresiko menimbulkan kecelakaan
kerja: pisau, palu, barang pecah belah, zat kimia dan lainnya.
4. Interaksi antara pekerja dengan peralatan kerja: kenyamanan kerja, kesehatan dan keselamatan kerja, kesesuaian ukuran alat kerja dengan pekerja, standar operasional prosedur dan lainnya. Sasaran dari ilmu ergonomi adalah meningkatkan prestasi kerja yang tinggi dalam kondisi aman, sehat, nyaman dan tenteram.
2.2Postur Berdiri Statis
Postur tubuh merupakan beban tambahan sistem otot dan rangka tubuh kecuali untuk berdiri relaks, duduk, dan berbaring. Hal ini dikarenakan otot harus membuat tenaga untuk keseimbangan tubuh dan untuk mengontrol gerakan. Telah lama diketahui durasi dan beratnya beban kerja sangat menentukan tingkat produktivitas, keselamatan dan kesehatan kerja.
Secara umum kerja otot statis dikatakan sebagai berikut :
1. Pada tingkat tinggi hanya dapat bertahan dalam 10 detik atau lebih, 2. Pada tingkat moderat akan beratahan dalam 1 menit atau lebih,
3. Pada tingkat ringan (kira-kira sepertiga dari kekuatan maksimum) dapat bertahan dalam 5 menit atau lebih.
Dibandingkan dengan kerja dinamis, kerja otot statis mempunyai sifat : 1. Memerlukan konsumsi energi yang lebih besar,
2. Denyut jantung meningkat,
3. Memerlukan waktu istirahat lebih lama.
Komponen statis hampir selalu terjadi pada berbagai pekerjaan misalnya : 1. Pekerjaan yang mengakibatkan posisi tulang belakang melengkung ke depan
atau ke samping,
2. Memegang sesuatu dengan tangan,
3. Berdiri di suatu tempat dalam jangka waktu yang lama,
4. Meletakkan beban pada satu kaki sementara kaki yang lain bekerja sebagai pedal,
5. Mendorong dan menarik benda berat,
6. Mengangkat bahu dalam jangka waktu yang lama.
2.3Waktu Maksimum Postur Berdiri Statis
Banyak situasi kerja yang membutuhkan postur berdiri harus dioertahankan dalam jangka waktu yang lama (misalnya mesin operasi, kerja perakitan, VDU kerja). Terdapat risiko ketidaknyamanan akut dan efek kesehatan jangka panjang (gangguan musculoskeletal) sebagai akibat dari durasi menahan postur. Beban kerja statis bisa dikurangi dengan memperbaiki postur kerja, mengurangi waktu penahanan postur, menyediakan waktu jeda yang cukup dan terdistribusi dengan baik.
Sebuah postur tubuh dapat dipertahankan untuk jangka waktu terbatas. Maksimum Holding Time (MHT) adalah waktu maksimum suatu postur dengan atau tanpa tenaga kekuatan eksternal, dapat dipertahankan terus menerus sampai ketidaknyamanan maksimum, dari posisi relaks (Karwowski, 2006, p. 436). Ketidaknyamanan akut dapat dianggap sebagai kriteria evaluasi independen untuk postur statis.
Durasi pekerjaan statis yang terus menerus dan tingkat ketidaknyamanan memiliki hubungan linier yang diukur dengan Borg rating scale. Untuk menghindari ketidaknyamanan, durasi dari ketidaknyamanan postur statis tidak boleh melebihi skor 2 atau 3 pada skala rating 10 poin.
Karena kenaikkan ketidaknyamanan dalam hitungan waktu, waktu penahanan (%MHT) dapat diambil sebagai ukuran untuk membuat rekomendasi tentang durasi maksimal postur statis. Dalam tujuh penelitian oleh Corlett and Manenica (1980); Hagberg (1981); Boussenna et al (1982); Milner (1985); Taksic (1986); Manenica (1986); Meijst et al (1995), dikumpulkan informasi tentang MHT dari 19 postur berdiri yang berbeda yang dipertahankan tanpa istirahat jeda dan tanpa beban eksternal (Karwowski, 2006, p. 437). Semua postur didefinisikan oleh dua parameter, yaitu jarak horizontal (% tinggi bahu) dan vertical jarak (% mencapai lengan) dari posisi tangan berkaitan dengan postur kaki berdiri tegak. Tinggi bahu didefinisikan sebagai jarak dari akromion ke lantai dalam posisi tegak. Lengan Reach didefinisikan sebagai jarak maksimum dari buku-buku ke dinding ketika berdiri tegak dengan punggung ke dinding dan bahu dalam anteflexion 90 derajat. Terdapat 19 postur berbeda dalam kombinasi 25, 50, 75, 100, 125 atau 150% ketinggian bahu dan 25, 50, 75 atau 100% lengan reach dan ditunjukkan pada gambar 1. Dalam semua studi peserta diminta untuk mempertahankan postur mereka selama mereka bisa. Di hampir semua studi, subjek harus melakukan tugas sambil menahan postur. Selama penahanan lokasi, postur dan jumlah ketidaknyamanan yang dirasakan telah didaftarkan. Percobaan berakhir ketika ketidaknyamanan maksimum dicapai (skor 10 pada skala penilaian 10 poin; Borg 1990).
Terdapat banyak variasi postur berdiri dalam MHT. Berikut ini 19 postur berdiri yang diurutkan berdasarkan tingkat kenyamanannya :
Gambar 2.1 Peringkat posture berdiri berdasarkan MHT
(Sumber : Karwowski, 2006)
2.4Work-Related Musculoskeletal Disorders (WMSD)
WMSD dapat terjadi akibat adanya tekanan yang berulang pada tubuh dalam tempat kerja. WMSD terjadi saat otot, saraf, atau tendon menjadi radang atau teriritasi. Gangguan musculoskeletal dapat disebabkan oleh beberapa hal yaitu :
1. Pekerjaan repetitif
2. Posisi duduk atau berdiri yang tidak alami
3. Perpindahan yang berat (menggunakan kekuatan atau memindahkan beban yang berat)
4. Melakukan pergerakan yang janggal atau ekstrem 5. Kurang waktu istirahat
Adapun gejala yang ditimbulkan dari gangguan musculoskeletal adalah sebagai berikut :
1. Otot menegang pada punggung bawah, lengan, bahu, dan leher 2. Tangan dingin
3. Koordinasi berkurang 4. Kesakitan
2.5Antropometri
2.5.1 Definisi Antropometri
Istilah antropometri berasal dari bahasa Yunani, yaitu anthropos yang berarti manusia, dan metron yang berarti ukuran. Sehingga bisa dikatakan, antropometri adalah studi tentang ukuran tubuh manusia. Antropometri merupakan ilmu yang mengkaji tentang pengukuran ukuran tubuh, bentuk tubuh, kekuatan, dan kapasitas kerja.
Data antropometri akan menentukan bentuk, ukuran dan dimensi-dimensi yang tepat berkaitan dengan produk yang dirancang dan manusia yang akan mengoperasikan atau menggunakan produk tersebut. Maka perancangan produk harus mampu mengakomodasikan dimensi tubuh dari populasi terbesar yang akan menggunakan produk hasil rancangan tersebut. Aplikasi utama dari penerapan data antropometri adalah :
1. Desain lingkup kerja 2. Desain lingkungan
3. Deain peralatan, perlengkapan mesin 4. Desain produk konsumen
2.5.2 Data Antropometri
Ada dua kategori data antropometri dalam kaitannya dengan posisi tubuh dikenal 2 cara pengukuran, yaitu :
a. Pengukuran dimensi struktur tubuh (structural body dimension)
Tubuh diukur dalam berbagai posisi standar dan tidak bergerak (tetap tegak sempurna). Istilah lain dari pengukuran tubuh dengan cara ini dikenal dengan istilah “static anthropometry”. 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 persentil 5 dan 95.
b. Pengukuran dimensi fungsional tubuh (functional body dimensions)
Pengukuran dilakukan terhadap posisi tubuh pada saat berfungsi melakukan gerakan-gerakan tertentu yang berkaitan dengan kegiatan yang harus
diselesaikan. Hal pokok yang ditekankan dalam pengukuran dimensi fungsional tubuh ini adalah mendapatkan ukuran tubuh yang nantinya akan berkaitan erat dengan gerakan-gerakan nyata yang diperlukan tubuh untuk melaksanakan kegiatan-kegiatan tertentu. Berbeda dengan cara pengukuran yang pertama – struktural body dimensions – yang mengukur tubuh dalam posisi tetap/statis (fixed); maka cara pengukuran kali ini dilakukan pada saat tubuh melakukan gerakan-gerakan kerja atau dalam posisi yang “dinamis”. Cara pengukuran semacam ini akan menghasilkan data “dynamic anthropometry”. Antropometri dalam posisi tubuh melaksanakan fungsinya yang dinamis akan banyak diaplikasikan dalam proses perancangan fasilitas maupun ruang kerja. Sebagai contoh perancangan kursi mobil dimana posisi tubuh pada saat melakukan gerakan mengoperasikan kemudi, tangkai pemindah gigi, dan pedal harus menggunakan data “dynamic anthropometry”.
2.5.3 Aplikasi Data Antropometri Dalam Perancangan
Untuk penetapan data antropometri ini, pemakaian persentil umum digunakan berdasarkan nilai rata-rata (mean, X) dan simpangan standarnya (standard deviation, x). Persentil adalah suatu nilai yang menyatakan bahwa persentase tertentu dari sekelompok orang yang dimensinya sama dengan atau lebih rendah dari nilai tersebut. Misalnya : 95% populasi adalah sama dengan atau lebih rendah dari 95 persentil ; 5% dari populasi berada sama dengan atau lebih rendah dari 5 persentil. Menurut Kvanli, Pavur, dan Keeling (2003) persentil adalah salah satu cara untuk mengukur posisi suatu data yang umum digunakan. Pengukuran posisi (measure of position) suatu data terhadap data lainnya biasanya digunakan untuk melihat letak suatu data diantara kumpulan data yang sama. Berbeda dengan kuartil yang melihat posisi data dalam skala empat, persentil melihatnya dalam skala ratusan. Jika dalam persentil suatu kumpulan dibagi empat bagian, maka dalam persentil kumpulan data akan memiliki seratus bagian. Persentil dapat dihitung dengan dua cara yang diperuntukkan untuk kumpulan data yang berbeda. Cara pertama merupakan cara dasar penentuan persentil yang melibatkan kumpulan data dengan nilai yang disusun secara berurutan. Berikut ini adalah rumus dari perhitungan persentil,
Persentil p = Angka ke-x; dengan x = n . (2.1)
dengan aturan perhitungan,
1. Jika x bukan angka bulat, maka bulatkanlah ke atas sehingga persentil p adalah nilai pada posisi hasil angka pembulatan x tersebut.
2. Jika x adalah bilangan bulat, maka persentil p adalah nilai rata-rata dari angka ke-x dan angka ke-x + 1.
Contohnya jika terdapat 5 angka yaitu 10, 7, 8, 3, dan 5 maka langkah pertama adalah mengurutkan angka tersebut dari yang terkecil sehingga menjadi 3, 5, 7, 8, 10. Jika kita akan mencari persentil ke-90 maka, x = 5.(0,9) yaitu 4,5 sehingga persentil 90 dari kumpulan data tersebut adalah angka ke-5 yaitu 10. Sedangkan, jika yang dicari adalah persentil ke-80 maka, x = 5.(0,8) yaitu 4 sehingga persentil ke 80 adalah yaitu 9.
Cara perhitungan kedua melibatkan suatu kumpulan data yang terdistribusi normal sehingga menyerupai bentuk bell-shaped. Dalam hal ini, untuk menghitung persentil dibutuhkan dua parameter kunci dari distribusi normal yaitu rata-rata dan standar deviasi. Rata-rata adalah jumlah dari seluruh pengukuran individu yang dibagi dengan banyaknya jumlah pengukuran yang dilakukan. Rata-rata merupakan suatu ukuran tendensi pusat. Sedangkan, standar deviasi dihitung dari perbedaan antara perbedaan masing-masing individu dan rata-rata. Standar deviasi merupakan ukuran dari derajat dispersi distribusi normal. Nilai yang kecil dari standar deviasi menandakan bahwa pengukuran yang dilakukan mendekati nilai rata-rata distribusi, begitu pula sebaliknya. Pada persamaan 2.2 dan 2.3 dapat dilihat rumus dari rata-rata dan standar deviasi. Simbol berarti rata-rata, S berarti standar deviasi, merupakan data ke-n, n berarti banyaknya data yang diambil. Rumus standar deviasi yang digunakan menggunakan asumsi bahwa populasi yang dihitung nilai S-nya adalah populasi terbatas (finite population).
(2.2)
S =
(2.3)
Setelah mengetahui kedua nilai tersebut, maka persentil bisa dihitung dengan menggunakan rumus berikut ini,
Persentil ke-p = + S.z (2.4)
Dalam rumus tersebut terlihat suatu komponen tambahan yang belum dijelaskan sebelumnya yaitu z. Nilai z (z-score) juga merupakan suatu cara untuk mengukur posisi data dalam kumpulan data yang ada akan tetapi, nilai z dipengaruhi oleh rata-rata dan standar deviasi dari data tersebut. Untuk memperoleh nilai z kita dapat melihatnya pada tabel yang biasanya berada di belakang buku teks statistik. Adapun pada tabel 2.2 di bawah ini adalah padanan nilai z dengan persentil yang biasa dipakai dalam aplikasi ergonomi.
Tabel 2.2 Daftar Nilai z untuk Persentil Tertentu
(Sumber: Pheasant, Stephen. 2003)
Dalam antropometri, angka 95-th akan menggambarkan ukuran manusia yang “terbesar” dan 5-th percentile sebaliknya akan menunjukan ukuran “terkecil”. Bilamana diharapkan ukuran yang mampu mengakomodasi 95% dari populasi yang ada, maka disini diambil rentang 2,5-th dan 97,5-th percentile
sebagai batas-batasnya. Prinsip-prinsip yang harus diambil dalam aplikasi data antropometri adalah sebagai berikut :
1. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran yang ekstrim. Rancangan produk dibuat agar bisa memenuhi 2 (dua) sasaran produksi, yaitu :
a. Bisa sesuai 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).
c. Untuk dimensi minimum yang harus ditetapkan dari suatu rancangan produk umumnya didasarkan pada nilai persentil terbesar seperti 90, 95, atau 99 persentil.
d. Untuk dimensi maksimum yang harus ditetapkan diambil berdasarkan nilai persentil yang paling rendah (persentil 1, 5, 10) dari distribusi data antropometri yang ada.
Secara umum aplikasi data antropometri untuk perancangan produk ataupun fasilitas kerja akan menetapkan nilai 5 persentil untuk dimensi minimum dan 95 persentil untuk dimensi maksimumnya.
2. Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata.
Dalam hal ini, permasalahan yang dihadapi adalah sedikitnya jumlah orang yang memiliki ukuran tubuh berbeda dalam ukuran rata-rata. Berdasarkan dengan aplikasi data antropometri yang diperlukan dalam proses perancangan produk ataupun fasilitas kerja, maka ada beberapa langkah-langkah yang perlu diperhatikan yaitu :
a. Anggota tubuh mana yang nantinya akan difungsikan untuk mengoperasikan rancangan tersebut.
b. Menentukan dimensi tubuh yang penting dalam proses perancangan tersebut.
c. Menetapkan prinsip ukuran yang harus diikuti semisal apakah rancangan tersebut untuk ukuran individual yang ekstrim, rentang ukuran yang fleksibel (adjustable) atau ukuran rata-rata.
d. Pilih persentase populasi yang diikuti ; 90, 95, 99 th atau nilai persentil yang lain yang dikehendaki.
e. Untuk setiap dimensi tubuh yang telah diidentifikasi selanjutnya tetapkan nilai ukurannya dari tabel data antropometri yang sesuai. Aplikasikan data tersebut dan tambahkan faktor kelonggaran (allowance) bila diperlukan.
3. Prinsip perancangan produk dengan ukuran yang fleksibel
Rancangan produk yang mampu menjangkau berbagai macam ukuran tubuh orang. Untuk mendapatkan rancangan produk yang bisa diubah-ubah ini,
digunakan data antropometri dalam rentang nilai 5th sampai dengan 95th percentile.
Data antropometri untuk penggunaan teknik paling baik digambarkan dalam persentil. Nilai-nilai ekstrim menggambarkan data keluar dan akan diabaikan dalam aplikasinya. Dengan sekumpulan data besar yang diberikan pada katateristik antropometri khusus persentil dapat diketemukan dengan mengikuti prosedur:
1. Menghitung mean (rata-rata) 2. Menghitung standar deviasi
3. Menemukan faktor yang berhubungan dengan angka persentil. Aplikasi data untuk kasus desain sesuai dengan prosedur yang berikut :
1. Menemukan dimensi-dimensi tubuh yang penting dari dalam desain 2. Menetapkan populasi pengguna
3. Memilih perentase populasi yang akan direkomondasikan
2.6Virtual Environment
Virtual environment (VE) merupakan representasi dari sistem fisik yang dihasilkan oleh komputer, yaitu suatu representasi yang memungkinkan penggunanya untuk berinteraksi dengan lingkungan sintetis sesuai dengan keadaan lingkungan nyata (Kalawsky, (1993a). Virtual environment memiliki atribut seperti di bawah ini (Wilson et al., 1995):
1. Lingkungan yang dihasilkan/diciptakan oleh computer.
2. Lingkungan atau pengalaman partisipan mengenai lingkungan yang berada dalam dunia 3 dimensi.
3. Partisipan merasakan sebuah keberadaan pada virtual environment.
4. Partisipan dapat mengatur variabel-variabel yang ada pada virtual environment.
5. Perilaku objek pada virtual environment bisa disesuaikan dengan perilaku objek tersebut di dunia nyata.
6. Partisipan dapat berinteraksi secara real time dengan virtual environment.
Simulasi dalam lingkungan virtual harus dapat mensimulasikan bagaimana model manusia (virtual human) berada pada lokasi yang baru, berinteraksi dengan objek dan lingkungan, serta mendapat respon balik yang tepat dari objek yang
mereka manipulasi (Wilson. J. R, 1999). Virtual human adalah model biomekanis yang akurat dari sosok manusia. Model ini, sepenuhnya meniru gerakan manusia sehingga memungkinkan bagi para peneliti untuk melakukan simulasi aliran proses kerja, dan melihat bagaimana beban kerja yang diterima model ketika melakukan suatu rangkaian pekerjaan tertentu.
Berikut ini adalah contoh penggunaan virtual environment yang berhubungan langsung dengan kajian ergonomi yang bernilai positif bagi kesehatan dan keselamatan kerja:
1. Penilaian ergonomis tempat kerja, pembagian tugas, seperti dalam perancangan untuk perakitan dan tata letak ruang kerja.
2. Pelatihan teknisi pemeliharaan, misalnya untuk bekerja di lingkungan yang berbahaya.
3. Perbaikan perencanaan dan pengawasan operasi
4. Pelatihan umum untuk industri, termasuk prosedur untuk pergerakan material dan penggunaan mesin pelindung.
5. Diagnosa kesalahan (error) yang terjadi dan perbaikan dalam proses yang berlangsung di pabrik.
2.7Vicon Nexus Motion Capture System
2.7.1 Pendahuluan mengenai Motion Capture
Motion capture adalah sebuah kegiatan merekam gerakan menggunakan kamera video untuk direproduksi ke dalam lingkungan virtual. Sistem Vicon terdiri dari peranti keras dan lunak untuk mengontrol dan menganalisis motion capture. Reproduksi tiga dimensi sendiri memiliki beberapa kegunaan, diantaranya:
1. Pengobatan medis dari kelainan gerakan (movement disorders) 2. Pemahaman terhadap teknik atletik
3. Membuat karakter animasi untuk film dan video games
4. Memasukkan gerakan kedalam virtual environment untuk keperluan rekayasa desain.
2.7.2 Cara Kerja Sistem Vicon
Pada sistem Vicon, terdapat delapan kamera MX. Setiap kamera memiliki pemancar LED yang mengelilingi lensa kamera. Sedangkan subjek yang gerakannya akan direkam, pada tubuhnya ditempelkan sejumlah markers yang reflektif terhadap cahaya di posisi yang telah ditentukan. Ketika subjek bergerak di dalam area capture volume, cahaya dari pemancar dipantulkan kembali ke lensa kamera, melewati pelat yang sensitif terhadap cahaya, dan kemudian menghasilkan sinyal video. Software Vicon Nexus mengontrol kamera dan pemancar serta mengumpulkan sinyal-sinyal tersebut bersamaan dengan data-data lain yang terekam, seperti besaran gaya yang di dapat dari force plate Vicon Nexus adalah software utama dari sistem Vicon yang digunakan untuk mengumpulkan dan memproses data video mentah (raw video data). Vicon Nexus membutuhkan data dua dimensi dari setiap kamera, mengkombinasikannya dengan data kalibrasi untuk merekonstruksi pergerakan digital dalam tiga dimensi. Setelah proses rekonstruksi, data gerakan tersebut juga dapat ditransfer ke
software dari pihak ketiga, seperti Jack.6.1, untuk analisis dan manipulasi yang digunakan untuk animasi digital dan virtual environments.
Gambar 2.2 Tampilan Hasil Rekonstruksi Gerakan pada Vicon Nexus 2.8Software Siemens JACK 6.1
2.8.1 Pendahuluan Mengenai Jack
Jack merupakan software ergonomi dan faktor manusia yang memungkinkan penggunanya untuk memposisikan model biomekanikal manusia
secara akurat dalam virtual environment, memberikan model tersebut sebuah set tugas yang akan dikerjakan, dan menganalisis kinerja dari pelaksanaan tugas (Di Gironimo, G., Martorelli, M., Monacelli, G., Vaudo, G, 2001). Beberapa kegunaan dari software Jack adalah sebagai berikut:
1. Membuat dan memvisualisasikan digital mock-up dari sebuah desain 2. Membuat analisis ergonomi pada desain yang dibuat
3. Mempelajari manusia dalam tempat kerja yang disimulasikan 4. Mengevaluasi operasi pemeliharaan
5. Sebagai alat bantu dalam proses pelatihan
Software Jack menitikberatkan pada penciptaan model tubuh manusia yang paling akurat, yang terdapat dalam sistem apapun. Kemampuan terbaik dari Jack adalah Jack mampu mengisi lingkungan yang dimilikinya dengan model biomekanikal yang tepat dengan data antropometri yang dapat ditentukan sendiri, dan karakteristik ergonomi yang berlaku di dunia nyata. Lingkungan pada
software ini dapat terlihat pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 Lingkungan pada Jack
(Sumber: Jack Base Manual Version 6.1)
Model manekin pada Jack bergerak seperti layaknya manusia sungguhan. Jack telah memperhatikan keseimbangan tubuh, mampu melakukan kegiatan berjalan, dan dapat diberikan perintah untuk mengangkat suatu benda. Model pada Jack juga memiliki “kekuatan” dan jika telah melebihi batas tertentu, maka Jack dapat memberikan peringatan pada penggunanya. Selain itu, pengguna Jack dapat
membuat model pria (Jack) maupun wanita (Jill) dalam berbagai macam ukuran tubuh, berdasarkan populasi yang telah divalidasi. Jack 6.1 menggunakan
database antropometri ANSUR (Army Natick Survey User Requirements) tahun 1988 untuk membuat model. Namun, Jack juga menyediakan formulir khusus jika pengguna ingin membuat model manekin berdasarkan data antropometri yang ingin diteliti. Gambar 2.4 menunjukkan figur model pria dan wanita pada Jack.
Gambar 2.4 Manekin Pria (Jack) dan Wanita (Jill) pada Jack
(Sumber: Jack Base Manual Version)
Secara umum, ada lima langkah yang digunakan dalam melakukan simulasi pada Jack, yaitu:
1. Membuat virtual environment pada Jack. 2. Membuat virtual human.
3. Memposisikan virtual human pada virtual environment sesuai dengan yang diinginkan.
4. Memberikan virtual human sebuah tugas atau kerja, dan
5. Menganalisis kinerja dari tugas yang dikerjakan oleh virtual human dengan TAT.
2.8.2 Jack Motion Capture Modules
Jack Motion Capture Modules merupakan modul tambahan yang dapat menghubungkan peralatan virtual reality (VR) seperti Vicon System dengan Jack. Data-data dari peralatan VR tersebut digunakan untuk menggerakkan manekin manusia di dalam Jack. Pergerakan manekin tersebut kemudian dapat direkam sebagai Jack channelset dan dapat diputar kembali. Animasi manekin manusia yang dibuat menggunakan modul Motion Capture akan memiliki postur manusia yang realistis.
Dengan penggunaan modul Motion Capture, maka langkah-langkah dalam melakukan simulasi pada Jack menjadi lebih cepat tanpa harus memposisikan manekin dan membuat animasi secara manual.
2.8.3 Jack Task Analysis Toolkit
Task Analysis Toolkit (TAT) merupakam sebuah modul tambahan pada
software Jack untuk menganalisis aspek ergonomi dan faktor manusia dalam desain kerja di dunia industri. Para perancang bisa menempatkan virtual human ke dalam berbagai macam lingkungan untuk melihat bagaimana model manusia tersebut menjalankan tugas yang diberikan. TAT dapat menaksir resiko cedera yang dapat terjadi berdasarkan postur, penggunaan otot, beban yang diterima, durasi kerja, dan frekuensi. Setelah itu, TAT dapat memberikan intervensi untuk mengurangi resiko. Modul ini juga dapat menunjukkan batasan maksimal dari kemampuan pekerja ketika melakukan kegiatan mengangkat, menurunkan, mendorong, menarik, dan membengkokkan. Selain itu, TAT juga dapat menunjukkan kegiatan-kegiatan yang tidak produktif dan rentan menjadi penyebab cedera atau kelelahan. Dengan Jack TAT, analisis ergonomi dapat dilakukan lebih awal, yaitu pada fase pembuatan desain, sebelum bahaya dan resiko menjadi semakin sulit untuk diatasi dan menimbulkan biaya yang lebih tinggi. Jack TAT menyediakan sembilan buah metode analisis ergonomi, seperti tertulis di bawah ini:
1. Low Back Compression Analysis, yang digunakan untuk mengevaluasi tekanan yang bekerja pada tulang belakang dalam kualitas postur dan kondisi beban tertentu.
2. Static Strength Prediction, yang digunakan untuk mengevaluasi jumlah persentase populasi pekerja yang mampu menjalankan pekerjaan yang diberikan berdasarkan postur, tenaga yang dibutuhkan, dan ukuran antropometri.
3. NIOSH Lifting Analysis, yang digunakan untuk mengevaluasi kegiatan mengangkat benda berdasarkan persamaan NIOSH.
4. Metabolic Energy Expenditure, yang digunakan untuk memprediksi energi yang dibutuhkan untuk melakukan suatu kerja berdasarkan karakteristik pekerja dan rangkaian kegiatan yang akan dilakukan.
5. Fatigue and Recovery Analysis, yang digunakan untuk menaksir apakah waktu pemulihan yang diberikan bisa mencegah pekerja mengalami kelelahan.
6. Ovako Working Posture Analysis (OWAS), yang digunakan untuk mengecek apakah postur yang digunakan dalam bekerja sudah memberikan kenyamanan.
7. Rapid Upper Limb Assessment (RULA), yang digunakan untuk mengevaluasi resiko yang menyebabkan gangguan pada tubuh bagian atas. 8. Manual Material Handling Limits, yang digunakan untuk mengevaluasi dan
merancang kegiatan kerja yang berkaitan dengan proses material handling,
sehingga tingkat resiko cedera dapat dikurangi, dan
9. Predetermined Time Analysis, yang digunakan untuk memprediksi waktu yang dibutuhkan untuk melakukan suatu kerja berdasarkan sistem method time measurement (MTM-I).
2.9Static Strength Prediction (SSP)
Static Strength Prediction adalah alat analisis ergonomi yang digunakan untuk mengevaluasi persentase populasi yang memiliki kemampuan untuk melaksanakan suatu tugas. Analisis ini dibuat berdasarkan kualitas postur, tenaga yang dibutuhkan, dan ukuran antropometri dari populasi. Prinsip dasar yang digunakan SSP adalah (Chaffin, Don, B., Johnson, Louise G., & Lawton, G, 2003):
(2.5)
SSP menggunakan konsep biomekanika dalam perhitungannya. Konsep biomekanika diaplikasikan dengan melihat sistem muskuloskeletal yang memungkinkan tubuh untuk mengungkit dan bergerak. Pada tubuh manusia pergerakan otot akan membuat tulang cenderung berotasi pada setiap persendiaan yang ada. Besarnya kecenderungan berotasi ini disebut dengan momen rotasi pada suatu sendi. Selama terjadi pergerakan, maka akan terjadi usaha saling menyeimbangkan antara gaya yang dihasilkan oleh kontraksi otot dengan gaya yang dihasilkan oleh beban pada segmen tubuh dan faktor eksternal lainnya. Secara matematis, hal ini dituliskan dalam persamaan:
= (2.6)
dimana Mj adalah gaya eksternal pada setiap persendian dan Sj adalah gaya maksimal yang dapat dihasilkan oleh otot pada setiap persendian. Nilai dari Mj dipengaruhi oleh tiga faktor:
1. Beban yang dialami tangan (contohnya: beban mengangkat, gaya dorong, dan lain-lain).
2. Postur kerja ketika seseorang mengeluarkan usaha terbesarnya. 3. Antropometri seseorang
Metode SSP dapat digunakan untuk membantu:
1. Menganalisis tugas dan kerja yang berkaitan dengan operasi manual handling meliputi proses mengangkat, menurunkan, mendorong, dan menarik.
2. Memprediksi persentase pekerja pria dan wanita yang memiliki kemampuan statis untuk melaksanakan sebuah tugas.
3. Memberikan informasi apakah kebutuhan dari postur kerja yang digunakan melebih batasan dalam standar NIOSH atau batasan kemampuan yang ditentukan sendiri.
Di dalam fase perancangan, sebuah kegiatan kerja (seharusnya) hanya dapat diterima, jika persentase pekerja yang mampu melakukannya mencapai 100%. Dalam praktiknya, hal ini mustahil dilakukan karena banyak kerja yang menghasilkan nilai di bawah 100%. Rancangan kegiatan kerja yang menghasilkan nilai 0% haruslah dieliminasi. Selain itu, kegiatan yang memiliki nilai di bawah batas tertentu sebaiknya juga tidak dilanjutkan ke fase selanjutnya pasca perancangan. Dengan informasi yang diberikan SSP, seorang perancang dapat mendesain sebuah kerja yang mampu dilaksanakan oleh sebanyak mungkin orang dalam suatu populasi. Gambar 2.5 menunjukkan salah satu kotak dialog SSP pada
software Jack:
Gambar 2.5 Kotak Dialog Static Strength Prediction pada Jack
(Sumber: Jack TAT Manual)
2.10 Low Back Analysis (LBA)
Low Back Analysis merupakan sebuah alat analisis ergonomi yang digunakan untuk mengevaluasi tekanan yang bekerja pada bagian tulang belakang manusia, dalam berbagai macam postur kerja, dan kondisi beban. Secara rinci, LBA menghitung tekanan pada vertebral disc L4/L5 dan membandingkan pada batasan tekanan yang ada pada standar NIOSH, yaitu 3400 N.
Metode LBA dapat digunakan untuk membantu:
1. Menentukan apakah kegiatan atau sub-kegiatan yang telah ada atau baru akan diterapkan pada suatu stasiun kerja telah sesuai dengan pedoman yang ada pada standar NIOSH.
2. Memberikan informasi terjadinya peningkatan resiko cedera pada bagian tulang belakang manusia.
3. Memperbaiki tata letak sebuah stasiun kerja beserta tugas-tugas yang akan dilakukan di dalamnya sehingga resiko cedera pada bagian tulang belakang pekerja dapat dikurangi.
4. Memprioritaskan jenis-jenis kerja yang membutuhkan perhatian lebih untuk dilakukan perbaikan ergonomi di dalamnya.
Selain menyediakan informasi mengenai tekanan pada vertebral disc
L4/L5, hasil analisis metode LBA juga memberikan informasi mengenai momen reaksi (torsi) sagital, lateral, dan aksial yang terjadi pada disc L4/L5. Selain itu,
