DESAIN BASE MESIN BOR SECARA
ERGONOMIS UNTUK MENINGKATKAN
PRODUKTIFITAS OPERATOR PADA PT.
PRIMATECH PRESISI UTAMA
M. Dio Persada; M. Khulafaurrasyidin S; Dimas
Pranandito; Bernardus Bandriyana
Jurusan Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Bina NusantaraJl. K. H. Syahdan No. 9, Kemanggisan, Palmerah , Jakarta 11480 persada_93@ymail.com; mkhulafa@gmail.com; dimaspranandito@gmail.com
ABSTRACT
The application of appropriate working methods to improve the performance and productivity of the operator so that the company can improve the quality of products, but at PT. Primatech Presisi Utama there are errors in the application of methods of work that needs doing research that aims to improve the implementation of the working methods of the drilling machine operator is wrong with the position squat to stand, so that the risk of workplace accidents on operators such as neck injuries, back injuries, and feet can be reduced. The research method aims to provide guidance in the steps of preparing the report to be more systematic. The analysis is based on data collection and processing is done at the company. The results achieved do improvements to the working methods of the drilling machine operator from squat to stand by designing base and increase safety drill machine tools for drilling machine operators to avoid the risk of injury at work. Conclusions were made based on the results of the analysis processing data, methods of work with a squatting position has a lot of work risks then operators can make increase of productivity, material selection right for every part base drilling machine, the risk of work on the drilling machine has various impacts it is necessary to use safety tools on the drilling process.
Keywords: Ergonomics, Manufacturing, Productivity
ABSTRAK
Penerapan metode kerja yang tepat dapat meningkatkan kinerja dan produktifitas operator sehingga perusahaan dapat meningkatkan kualitas produknya, namun pada PT Primatech Presisi Utama terdapat kesalahan dalam penerapan metode kerja sehingga perlu dilakukannya penelitian yang bertujuan untuk, memperbaiki penerapan metode kerja operator mesin bor yang salah dengan posisi jongkok menjadi berdiri sehingga resiko kecelakaan kerja pada operator seperti cidera leher, cidera punggung, dan kaki dapat berkurang. Metode penelitian bertujuan untuk menjadi pedoman dalam langkah-langkah penyusunan laporan agar lebih sistematis. Analisa yang dilakukan berdasarkan pengumpulan dan pengolahan data yang dilakukan pada perusahaan. Hasil yang dicapai dilakukannya perbaikan terhadap metode kerja pada operator mesin bor dari jongkok menjadi berdiri dengan mendesain base mesin bor dan menambah safety tools bagi operator mesin bor agar terhindar dari resiko cidera pada saat bekerja. Simpulan yang dilakukan berdasarkan hasil analisa pengolahan data yaitu, metode kerja dengan posisi jongkok memiliki banyak resiko kerja, metode kerja dengan posisi jongkok memiliki resiko yang lebih rendah, desain base mesin bor mengubah posisi kerja dari jongkok menjadi berdiri untuk mengurangi resiko kerja sehingga produktifitas semakin meningkat dan dapat memenuhi permintaan pabrik, pemilihan material yang tepat bagi setiap part base mesin bor.
PENDAHULUAN
Pada era globalisasi, pelaku industri berlomba-lomba meningkatkan bisnis mereka masing-masing dengan cara yang beragam agar dapat mendapatkan keuntungan yang signifikan. Untuk mendapatkan keuntungan tersebut, banyak hal yang kiranya perlu diperhatikan oleh pelaku industri. Salah satunya adalah memperhatikan faktor ergonomi. Penerapan ergonomi pada umumnya merupakan aktivitas rancangan bangun (desain) ataupun rancangan ulang (re-desain). Hal ini dapat meliputi perangkat keras seperti perkakas kerja, bangku kerja, platform, kursi, pegangan alat kerja, sistem pengendalian, alat peraga, jalan/lorong, pintu, dan jendela. (Nurmianto, 1996).
Jika dikaitkan dengan pengurangan resiko kerja dari segi ergonomi, para pelaku bisnis yang bergerak dalam bidang industri harus mengetahui kesempatan ini sebagai peluang besar untuk memajukan bisnis mereka. Oleh sebab itu, para pelaku bisnis harus bisa menciptakan suatu produk yang dapat menurunkan tingkat resiko kerja dari segi ergonomi. Produk yang diciptakan harus mempertimbangkan material yang sesuai untuk menunjang kenyamanan operator.
Mesin bor adalah suatu mesin yang kebutuhannya sangat diperlukan dalam memproduksi body dan pilar pada part tensi darah. Namun, operator yang mengoperasikan mesin bor di PT. Primatech Presisi Utama sering mengeluhkan sakit pada bagian belakang tubuh dan kaki. Keluhan tersebut dikarenakan posisi kerja yang buruk dan tidak ergonomis. Posisi yang dimaksud adalah menempatkan badan dengan cara melipat kedua lutut, bertumpu pada telapak kaki, dan dengan bokong tidak menjejak tanah (berjongkok). Dengan posisi kerja seperti yang disebutkan di atas, operator merasa tidak nyaman pada saat bekerja.
Selain itu, output per hari yang dihasilkan oleh operator PT. Primatech Presisi Utama dinilai masih di bawah target yang ditetapkan oleh perusahaan. Hal tersebut dapat terjadi dikarenakan operator mesin bor yang merasa tidak nyaman pada saat bekerja yang berakibat pada kurang fokusnya dengan apa yang dikerjakannya. Maka dari itu perlu dilakukan analisa dan perbaikan untuk membuat suatu perubahan agar tingkat risiko kerja pada operator menjadi lebih berkurang dan output yang dihasilkan menjadi lebih meningkat.
METODE PENELITIAN
Pada tahap awal melakukan kuisioner dan pengukuran antropometri terkait cidera yang dialami pada operator untuk menjadi landasan dalam pembuatan desain base. Selanjutnya melakukan perancangan desain dan proses manufaktur yang dilakukan untuk menghasilkan peningkatan produktifitas dan mengurangi cidera pada operator.
HASIL DAN BAHASAN
Perancangan Desain
Pada PT. Primatech Presisi Utama proses produksi berjalan dengan kurang baik, perlu dilakukannya perbaikan terhadap kinerja operator yang dinilai sangat berpengaruh pada proses produksi. Dalam mendesain base mesin bor perlu dilakukannya survey terdapat operator mesin bor sebanyak 3 operator, hal apa saja yang dibutuhkan agar kinerja mereka menjadi lebih baik, berikut ini adalah hasilnya.
Tabel 4.1 Kuisioner Operator Mesin Bor
1 2 3
1
Apakah sudah merasa nyaman dengan posisi kerja sekarang
ini?
Tidak Nyaman Cukup Nyaman Tidak Nyaman
2
Apa yang membuat anda tidak nyaman pada posisi kerja
sekarang? Karena dilakukan dengan posisi jongkok. Karena dilakukan dengan posisi jongkok. Karena dilakukan dengan posisi jongkok. 3
Bagian tubuh mana yang sering merasa sakit dengan
posisi kerja sekarang?
Punggung, tangan, pinggang, dan kaki. Punggung, bokong, dan pinggang. Punggung, pinggang, dan kaki. 4
Posisi kerja seperti apa yang
anda inginkan? Duduk Berdiri Berdiri
5
Apakah perlengkapan sudah menunjang dalam pekerjaan
anda?
Belum Belum Belum
6
Apa saja yang anda rasakan ketika peralatan tidak menunjang pekerjaan anda?
Lecet, terkena oli, dan terkena serpihan material Tertimpah material ,
terkena oli, dan bising. Menghirup bau, lecet, terkena oli, dan terkena serpihan material .
Operator Mesin Bor No Pertanyaan
Setelah melakukan survey dari ketiga operator mesin bor melalui kuisioner, didapat kesimpulan bahwa ketiga operator tidak nyaman dengan posisi bekerja pada saat ini karena dilakukan dalam posisi jongkok, banyak cidera yang ditimbulkan dengan metode kerja ini seperti cidera punggung, kaki, dan pinggang. Perlengkapan yang kurang memadai juga berpengaruh terhadap kinerja operator karena banyak cidera yang ditimbulkan. Perlu dilakukannya perubahan agar metode kerja yang diterapkan lebih tepat dan dapat meningkatkan kinerja operator agar lebih baik.
Untuk mengetahui seberapa besar dampak yang ditimbulkan oleh penerapan metode kerja dengan posisi jongkok perlu dilakukannya analisa menggunakan software REBA dan hal ini juga untuk mendukung data kuisioner yang dilakukan sebelumnya. Didapat hasi penilaian 10 yang artinya posisi kerja seperti ini memiliki resiko yang tinggi dan perlu dilakukannya perbaikan, dengan hasil sebagai berikut.
Perhitungan Antropometri
Perlunya melakukan perhitungan data antropometri pada ketiga operator mesin bor agar tinggi desain base mesin bor benar-benar tepat bagi ketiga operator tersebut, berikut adalah hasilnya.
Gambar 4.3 Pengukuran Antropometri Operator Mesin Bor
Hasil Desain Base Mesin Bor
Setelah melakukan pengukuran data antropometri dari ketiga operator mesin bor barulah masuk kepada tahap desain base mesin bor. Desain yang dilakukan berdasarkan survey kebutuhan operator, data antropometri dari ketiga operator, dan data desain ergonomis yang dapat menunjang kinerja operator, didapatlah desain base mesin bor sebagai berikut.
Gambar 4.4 Desain Base Mesin Bor.
Inovasi yang dilakukan pada desain base mesin bor adalah membuat peredam karet diantara
base dan mesin bor bertujuan untuk meredam getaran agar dapat meningkatkan ketelitian terhadap
kerja operator, memasang karet pada alas bawah agar menghindari goresan antara base dengan lantai dan juga bisa meredam getaran, dan membuat keranjang sebelah kanan untuk menaruh material yang akan diproses pada mesin bor dan keranjang sebelah kiri untuk menaruh material yang telah selesai diproses. Semua keranjang dibuat bisa dilepas agar bisa memindahkan material dengan mudah ke
workstation lainnya.
Stress Analisis
Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai hasil dari stress analisis pada desain base mesin bor, yang bertujuan untuk mengetahui seberapa kuat produk tersebut dengan menggunakan software autodesk inventor. Desain base mesin bor disimulasikan dari tingkat stress dengan ketentuan berat sebesar 150 kg force atau dengan gaya 15 N.
Sebelum melakukan analisa menggunakan software autodesk inventor, dapat dilakukan perhitungan tekanan yang dimiliki oleh desain base mesin bor ini dan tekanan yang diterima pada setiap kaki base. Pada kenyataannya berat yang dimiliki mesin bor hanya 50 kg force dalam keadaan diam, namun pada simulasi ini diberikan berat sebesar 150 kg force atau dengan tekanan 15 N dikarenakan akan adanya berat atau tekanan tambahan ketika mesin tersebut dioperasikan dan pada saat operator menarik tuas untuk melakukan pengeboran pada material.
Perhitungan Berdasarkan Software Autodesk Inventor
Setelah melakukan perhitungan tekanan, kemudian melakukan percobaan sebanyak 25 kali percobaan dengan ukuran tebal base 1 cm sampai 3 cm dan ukuran tebal kerangka kaki 1mm sampai 5 mm.
Tabel 4.2 Uji Coba Von Mises Stress Maximum
Von Mises Stress Maximum (Mpa) 5 mm 0.02261 4 mm 0.02825 3 mm 0.03726 2 mm 0.05662 1 mm 0.115 5 mm 0.02731 4 mm 0.03337 3 mm 0.04451 2 mm 0.06869 1 mm 0.143 5 mm 0.03455 4 mm 0.04236 3 mm 0.054 2 mm 0.08528 1 mm 0.1875 5 mm 0.04328 4 mm 0.05348 3 mm 0.06882 2 mm 0.1068 1 mm 0.04328 5 mm 0.05334 4 mm 0.06625 3 mm 0.08683 2 mm 0.1298 1 mm 0.3449 Tebal Kaki 1 30 mm 5 10 mm 2 25 mm 3 20 mm 4 15 mm No Tebal Base
Hasil Stress Analisis
Setelah menentukan beberapa titik beban maksimal yang kemudian akan disimulasikan menggunakan software autodesk inventor dan memilih material yang digunakan pada base mesin bor maka didapat analisa hasil stress sebagai berikut.
Gambar 4.7 Hasil Stress Analisis Tabel 4.4 Hasil Stress Analisis
Name Minimum Maximum
Von Mises Stress 0.0000000131762 Mpa 0.344949 MPa
Displacement 0 mm 0.000872973 mm
Safety Factor 15 ul 15 ul
Dari hasil simulasi yang dilakukan pada base mesin bor menggunakan software autocad inventor, diperoleh hasil bahwa base mesin bor memiliki ketahanan yang kuat aman dan terhindar dari resiko kerusakan dikarenakan terlihat dari warna gambar yang berwarna biru menandakan bahwa base mesin bor sangat aman. Apabila base mesin bor tidak dapat menahan beban maka akan ditandakan dengan warna merah pada setiap bagian yang diberi tekanan.
Metode Kerja Perbaikan
Dari analisa penerapan metode kerja sebelumnya menggunakan software REBA dilakukanlah perbaikan dengan penerapan metode kerja dengan posisi berdiri tegap lurus, dalam posisi ini dapat menghindari operator dari cidera punggung, leher, dan pinggang yang didapat pada posisi kerja sebelumnya. Posisi tangan yang dibuat menyiku juga dapat membantu memudahkan kerja operator untuk memudahkan pemasangan material karena bidang kerja tegak lurus dengan tangan operator, dengan hasil sebagai berikut.
Hasil Perhitungan REBA Setelah Perbaikan
Setelah memperhatikan nilai ergonomis pada desain base mesin bor perlu dilakukannya analisa terhadap mesin bor oleh software REBA, untuk mengetahui apakah penilain metode kerja dengan posisi berdiri lebih baik dari pada penerapan metode kerja sebelumnya dengan porisi jongkok. Penerapan metode kerja yang diusulkan dengan posisi berdiri mendapat nilai 5 yang artinya mengalami banyak penurunan dari segi resiko kerja dari penilaian sebelumnya dengan nilai 10.
Tentu saja hal ini dapat menurunkan resiko cidera punggung, leher, dan pinggang yang dikeluhkan operator selama ini, dengan hasil sebagai berikut.
Gambar 4.22 Perhitungan REBA Metode Kerja Setelah Perbaikan
Produktifitas
Perlu dilakukannya perhitungan produktifitas kerja operator mesin bor dari metode kerja sebelumnya dengan posisi jongkok dengan metode kerja usulan dengan posisi berdiri, untuk mengetahui apakah dengan metode kerja berdiri dampak produktifitas ketiga operator mesin bor lebih meningkat.
Dari data diatas dapat terlihat bahwa metode kerja dengan posisi berdiri lebih baik dibandingkan dengan metode kerja sebelumnya dengan posisi jongkok, hal tersebut dapat terlihat dari produktifitas ketiga operator mesin bor yang lebih meningkat dengan posisi kerja berdiri, dengan hasil sebagai berikut.
Tabel 4.12 PerbandinganProduktifitas Operator Perbandingan Produktifitas Kerja
No Operator Posisi Kerja
Jongkok Berdiri 1 Operator 1 1039 Piece 1421 Piece 2 Operator 2 1020 Piece 1474 Piece 3 Operator 3 990 Piece 1388 Piece
Analisa
Setelah melakukan pengumpulan data dan pengolahan data, langkah selanjutnya adalah melakukan analisa data. Analisa yang dilakukan terhadap base mesin bor yang didesain berdasarkan dari quisioner dari 3 operator mesin bor pada PT. Primatech Presisi Utama, dari 3 operator merasa kurang nyaman dengan metode kerja yang dilakukan sekarang dengan posisi jongkok. Penerapan metode kerja yang kurang tepat dapat menyebabkan banyak cidera seperti cidera punggung, leher, dan pinggang yang dampaknya bisa di dapat dalam jangka pendek, jangka menengah, dan jangka panjang. Maka perlu dilakukannya perubahan metode kerja yang lebih tepat yaitu dalam posisi berdiri, dengan mendesain base mesin bor. Perlu dilakukannya uji coba terhadap base dan kerangka kaki sebagai
konstruksi utama pembuatan base mesin bor, percobaan yang dilakukan sebanyak 25 kali percobaan dengan mengganti ukuran base dengan ukuran ketebalan 1cm sampai 3 cm dan ukuran kerangka kaki dengan ketebalan 1mm sampai 5 mm, hasil yang didapat bahwa base dengan ukuran tebal 1 cm dan kerangka kaki dengan tebal 1mm merupakan konstruksi yang paling baik dengan total nilai Von Mises
Stress Maximum 0.344949 MPa, artinya base mesin bor akan rusak jika di beri gaya sebesar 0.344949
MPa. Proses manufaktur yang dilakukan untuk mengetahui bentuk seperti apa yang dibuat pada setiap
part dari bahan baku sampai menjadi part kerangka kaki, part base, part penutup base, part base
karet, part alas karet, part baut, dan part keranjang, dan diperlukan untuk memilih jenis material yang dipilih untuk masing-masing part agar proses pembuatan produk berjalan dengan baik dengan mengetahui kelebihan dan kekurangan dari material yang dipilih. Pengujian desain base mesin bor dilakukan menggunakan software Autocad Inventor untuk mencari bagian mana yang memiliki stress paling tinggi pada base mesin bor dan beresiko rusak. Setelah melakukan stress analisis didapat kesimpulan bahwa base mesin bor dengan kerangka kaki yang memiliki tebal 1mm, panjang siku masing-masing 5 cm dan ketebalan base 1 cm sangat aman jika diberi beban 150 kg atau sekitar 15 N gaya. Setelah dilakukannya uji coba dan mendapat hasil yang baik kemudian tahap selanjutnya adalah melakukan proses perakitan pada setiap part dengan assembly chart menggabungkan Kerangka kaki dan Base sehingga menjadi Sub Assembly 1, kemudian menggabungkan Sub Assembly 1 pada Base
Karet sehingga menjadi Assembly 1, kemudian menggabungkan Assembly 1 dengan Penutup Base
sehingga menjadi Assembly 2, kemudian menggabungkan Assembly 2 pada Alas Karet sehingga menjadi Assembly 3, kemudian menggabungkan Assembly 3 pada baut sehingga menjadi Assembly 4, kemudian menggabungkan Kunci Baut pada Assembly 4 sehingga menjadi Assembly 5. Dan yang terakhir adalah menggabungkan Assembly 5 pada Keranjang sehingga menjadi Assembly 6, proses itu dilakukan dengan tujuan agar mengurangi waktu dalam proses perakitan dan memudahkan dalam proses perakitan karena memiliki tahapan yang jelas. Dalam mendesain suatu produk perlu dilakukannya desain yang ergonomis karena desain yang kita buat berkaitan dengan manusia, dengan menggunakan software REBA didapat nilai 10 untuk metode kerja dengan posisi jongkok, yang artinya memiliki resiko yang tinggi. Dengan menggati posisi kerja dengan berdiri didapat nilai 5 yang artinya risiko cidera dalam bekerja berkurang cukup jauh. Luas bidang kerja dibuat tidak melebihi jagkauan tangan agar dapat memudahkan operator dalam mengambil material untuk diproses pada mesin bor dan desain keranjang dibuat agar bisa bongkar pasang bertujuan mempermudah operator memindahkan material dari 1 workstatian ke workstation lainnya. Setelah melakukan pambuatan base langkah selanjutnya melakukan uji coba produktifitas antara metode kerja sebelumnya yaitu dengan posisi jongkok dan metode kerja usulan dengan posisi berdiri, didapat hasil bahwa dengan posisi berdiri produktifitas ketiga operator memiliki peningkatan yang cukup banyak. Cost yang dikeluarkan merupakan cost desain base mesin bor dari bahan baku yang di survey berdasarkan 3 distributor, proses manufaktur dan perakitan yang disurvey dari 3 tempat yang berbeda didapat jumlah cost sebesar Rp 3.680.000 yang digunakan untuk membuat 1 base mesin bor.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Dari hasil pembahasan yang telah dilakukan, dapat ditarik beberapa kesimpulan, diantaranya : 1. Berdasarkan hasil analisa dari bab 4, cara mendesain base mesin bor
yang baik adalah dengan memperhatikan dari berbagai aspek. Aspek pertama yaitu ergonomi. Dengan mengacu pada pengukuran anthropometri pada tiga operator untuk menyesuaikan pada tinggi meja base mesin bor. Aspek mekanis adalah suatu yang penting untuk menguji kekuatan dan kapasitas beban yang dapat diterima oleh base mesin bor tersebut.
2. Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan, material yang sesuai
untuk membuat desain meja mesin bor adalah besi baja sebagai bahan utama,
stainless steel untuk bagian keranjang, dan karet untuk bagian alas kaki meja.
3. Berdasarkan hasil pengamatan dan perhitungan pada bab 4, produktifitas output per hari yang dihasilkan setelah perbaikan pada desain meja mesin bor dan sistem kerja operator menjadi lebih meningkat, yakni pada operator 1 menjadi 1441 pieces per
hari yang sebelumnya 1039 pieces per hari, pada Operator 2 yang sebelumnya menghasilkan 1020 pieces menjadi 1474 pieces, dan pada operator 3 yang sebelumnya 990 pieces menjadi 1388 pieces.
4. Berdasarkan hasil pengamatan, biaya-biaya yang dikeluarkan untuk pembuatan mesin bor adalah biaya material, biaya manufaktur, dan biaya perakitan. Dengan total biaya keseluruhan dalam pembuatan satu base mesin bor sebesar Rp 3.680.000,-
Saran
Dari hasil pengolahan dan analisa, terdapat beberapa saran yang dapat dipertimbangkan oleh pihak perusahaan, diantaranya adalah :
1. Perlu dilakukannya perbaikan pada metode kerja mesin bor pada PT. Primatech Presisi Utama dari posisi berjongkok menjadi posisi berdiri, sehingga risiko kerja yang ditimbulkan dapat mengalami penurunan.
2. Melakukan kegiatan perawatan secara berkala terhadap meja desain dan mesin bor demi kenyamanan operator dalam operasi kerja.
3. Memberikan penyuluhan tentang keselamatan kerja terhadap operator yang bertujuan untuk meningkatkan kesadaran operator itu sendiri agar selalu waspada dari kemungkinan terjadinya kecelakaan kerja.
4. Pemberian suatu insentif dan penghargaan kepada operator yang melakukan perkerjaan dengan baik agar operator dapat lebih semangat dalam bekerja.
REFERENSI
Nurmianto, E. (1996). Ergonomi Konsep Dasar dan Aplikasinya. Surabaya: Guna Widya. Bridger, R. S. (1995). Introduction To Ergonomics. Cape Town: McGraw-Hill, Inc. Wignjosoebroto, S. (2003). Ergonomi Studi Gerak Dan Waktu. Surabaya: Guna Widya.
Chaudhary, H., & Singh, J. (2013). A Literature Review On MSDs Using Ergonomi Body Assessment Tools: RULA And REBA. IJSR-INTERNATIONAL JOURNAL OF SCIENTIFIC RESEARCH . Singh, S., Singh, A., & Lal, H. (2013). A Proposed REBA on Small Scale Forging Industry.
International Journal of Modern Engineering Research (IJMER) .
Turner, W. C., Mize, J. H., & Nazemetz, J. W. (1993). Introduction To Industrial And Systems
Engineering. New Jersey: Prentice-Hall Inc.
Sulaeman, A. (2014). Pengaruh Upah dan Pengalaman Kerja terhadap Produktivitas Karyawan Kerajinan Ukiran Kabupaten Subang. Trikonomika .
Ansari, N. A., & Sheikh, D. J. (2014). Evaluation of Work Posture by RULA and REBA : A Case Study. IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering (IOSR-JMCE) .
Samuel, O. A., & Babajide, L. E. (2012). Ergonomic Investigation of Occupational Drivers and Seat Design of Taxicabs in Nigeria. ARPN Journal of Science and Technology .
Singh, S., Ahlawat, S., Pandya, S., & Praafull, B. (2013). Anthropometric Measurements and Body Composition Parameters of Farm Women in North Gujarat. J Ergonomics .
Anggawisastra, R., Sutalaksana, I. Z, dan Tjakraatmadja, J. H, (1979). Teknik Tata Cara Kerja. Departemen Teknik Industri ITB : Bandung.
