2. DASAR TEORI
Ergonomi adalah sebuah disiplin ilmu yang membahas interaksi antara manusia dengan alat yang digunakan dan lingkungan di mana interaksi itu terjadi (Pulat, 1997). Faktor ergonomis yang dibahas dalam karya tulis ini adalah stress dan musculoskeletal disorders, dan pengujian statistik yang akan digunakan adalah: uji kecukupan data, outlier test, distribusi normal, levene test, pearson correlation test, chi-square test, dan one-way multivariate analysis of variance.
Data musculoskeletal disorders diperoleh secara komparatif dengan menggunakan pain scale. Pain scale merupakan alat ukur nyeri yang telah dipergunakan secara internasional di bidang kedoteran.
2.1 Stress
Menurut Quick (1984) dan Selye (1976) dalam Guastello (2006), stress didefinisikan sebagai reaksi non-spesifik dari suatu organisme terhadap tuntutan lingkungannya. Stress dapat mengurangi kemampuan seseorang dalam menghadapi lingkungan sekitarnya. Secara biologis, stress terjadi ketika sistem syaraf simpatetik diaktifkan tanpa diikuti oleh pengaktifan sistem syaraf parasimpatetik.
Guastello (2006) membagi penyebab stress dalam empat ketegori, yaitu kecepatan dan beban kerja, kondisi fisik lingkungan, kondisi sosial pekerja, dan jadwal kerja yang tidak beraturan.
Kecepatan dan beban kerja yang berlebihan dapat membuat seseorang menanggung beban mental yang berlebihan sehingga orang tersebut menderita stress yang berlebihan.
Faktor yang kedua yaitu kondisi fisik lingkungan terdiri dari temperatur (dingin, panas) dan suara. Temperatur udara yang terlalu dingin atau terlalu panas dapat menurunkan performa kerja dan meningkatkan stress. Pulat (1997) menulis bahwa penurunan performa kerja dimulai pada suhu 31,50C keatas dan pada suhu 160C kebawah seseorang telah mengalami kesulitan dalam menggerakkan anggota tubuhnya.
Suara dapat mengganggu pendengaran dan menambah beban mental terutama suara yang tidak beraturan (noise). Noise maksimum yang diijinkan selama 8 jam kerja adalah 85 dB.
Kondisi atau kehidupan sosial seperti pertemanan, hubungan keluarga, dan relasi kerja turut mempengaruhi tingkat stress seseorang. Kondisi sosial yang baik seperti keluarga yang harmonis dan rekan kerja yang memotivasi bisa mengurangi stress. Namun kondisi sosial yang buruk seperti kondisi tempat tinggal yang kumuh bisa meningkatkan stress yang berakibat negatif.
Jadwal kerja yang tidak beraturan juga dapat menimbulkan stress. Tubuh manusia perlu waktu untuk menyesuaikan diri terhadap perubahan jam kerja sehingga perubahan jam kerja yang terus menerus secara cepat dapat meningkatkan stress. Hal ini disebabkan karena ketidaksinkronan jadwal kerja terhadap jam tubuh manusia secara normal, misalnya saja ketika seseorang yang biasanya berangkat dan pulang kerja pada pukul 08:00 dan 14:00 harus berganti shift pada pukul 22:00 sampai 06:00, pada awal masa peralihan orang tersebut akan menderita beban mental karena waktu yang telah terbiasa dan telah terprogram oleh tubuh (circadian rythm) mengalami pergantian.
Dalam dunia kerja, Hebb (1958) dalam Pulat (1997) menyatakan bahwa stress dapat meningkatkan performa kerja. Akan tetapi senada dengan Guastello (2006), stress yang berlebihan dapat mengakibatkan turunnya performa kerja.
Saling melengkapi dengan Guastello (2006), Wickens et al. (2004) berpendapat bahwa seseorang yang mengambil keputusan pada saat mengalami stress yang berlebihan akan mengakibatkan seleksi informasi lebih dari biasanya, penerimaan informasi yang lebih membebankan, berkurangnya akurasi, berkurangnya kemampuan memberi pertimbangan, dan terpaku hanya pada satu hal saja.
2.2 Musculoskeletal Disorders
Musculoskeletal merupakan sistem yang terdiri dari tulang, otot, dan jaringan yang menghubungkannya (ligamen dan tendon). Ligamen adalah jaringan yang mengikat dua tulang pada bagian ujung-ujungnya. Sedangkan tendon merupakan bagian yang mengikat otot pada tulang.
Fungsi utama musculoskeletal adalah untuk mendukung dan melindungi tubuh, sebagai rangka utama tubuh, alat penggerak tubuh, sebagai penghasil panas dan pengatur temperatur tubuh.
Tulang merupakan bagian dalam jaringan musculoskeletal dan memiliki fungsi sebagai pendukung dan pelindung sebagian organ-organ tubuh. Tulang dapat berubah struktur, ukuran, dan bentuknya sebagai efek dari pemberian beban mekanis. Besarnya pemberian beban pada tulang, lamanya pekerjaan dilakukan, dan frekuensi pembebanan dalam tiap periode merupakan tiga faktor utama penyebab keretakan dan patah tulang (Wickens et al., 2004). Sedangkan otot merupakan jaringan yang terdiri dari benang-benang otot, dan sel penghubung.
Dalam pekerjaan fisik, pembebanan yang berlebihan pada jaringan otot dapat mengakibatkan kelelahan pada otot.
Musculoskeletal disorders merupakan jenis penyakit yang hampir selalu terjadi di setiap jenis pekerjaan. Cohen et al. (1997) menyatakan bahwa penyebab utama musculoskeletal disorders adalah pekerjaan. Pekerjaan yang membutuhkan kekuatan fisik lebih dengan intensitas tinggi merupakan pekerjaan yang rentan terkena musculoskeletal disorders. Besarnya risiko tergantung pada intensitas, frekuensi, dan durasi dari pekerjaan. Musculoskeletal disorders juga tergantung pada kapasitas pekerja itu sendiri dalam hal kapasitasnya mengingat besarnya kapasitas setiap orang berbeda-beda. Selain memengaruhi kesehatan, Musculoskeletal disorders juga mengakibatkan turunnya produktivitas, turunnya performa kerja, tingginya angka tidak masuk kerja, dan meningkatnya turn over karyawan.
2.3 Outlier Test
Santoso (2010) mendefinisikan data outlier sebagai data yang secara nyata berbeda dengan data-data yang lain. Salah satu cara pengujian data outlier adalah dengan Box Plot. Dalam Box Plot digambarkan median data, 75 persentil data, 25 persentil data, serta batas atas dan batas bawah data yang masih tidak dianggap keluar dari batas (outlier).
Data yang keluar batas Box Plot dibagi menjadi dua yaitu data outlier dan data ekstrim. Data outlier merupakan data yang berada pada posisi 1,5 kali
panjang box dari batas 75 persentil dan 25 persentil. Sedangkan data ekstrim adalah jika posisi data berada pada 3 kali panjang box dari batas 75 persentil dan 25 persentil (Norusis, 1993).
Gambar 2.1. Box plot Sumber: Norusis (1993, p. 186)
2.4 Distribusi Normal
Data berdistribusi normal merupakan syarat bagi sebagian besar metode pangolahan data statistik. Distribusi normal dinotasikan dalam bentuk N(µ,σ) dan bentuk grafiknya berupa lonceng terbalik dengan µ sebagai titik puncaknya.
Berikut merupakan rumus fungsi distribusi normal:
(2.1)
Dimana:
µ : mean
: standar deviasi : 3,14159
: bilangan natural yang nilainya adalah 2,71828
Gambar 2.2. Distribusi normal
Sumber: Anderson, Sweeney, Williams (2009, p. 232)
2.5 Levene Test
Kesamaan varian data merupakan syarat (asumsi) metode multivariate analysis of variance. Pengujian varian menggunakan metode Levene. Hipotesa awal (H0) adalah varian kedua populasi adalah identik sedangkan hipotesa alternatifnya (H1) adalah varian kedua populasi tidak identik, dimana jika nilai W lebih besar dari pada maka tolak H0 atau varian populasi berbeda.
(2.2)
Dimana:
W : hasil perhitungan N : jumlah sampel K : jumlah grup
: rata-rata keseluruhan
: rata-rata data pada grup i : data pada grup i dan grup j
2.6 Pearson Correlation Test
Pearson correlation test digunakan dalam menguji korelasi dua variabel dimana data kedua variabel tersebut merupakan data numerik. Hasil uji korelasi
(r) selalu berada pada rentang -1 sampai +1 dimana tanda (-) dan (+) menunjukkan sifat dari relasinya. Angka -1 dan +1 menunjukkan korelasi yang kuat. Korelasi dituliskan dalam persamaan berikut:
(2.3)
2.7 Chi-square Test
Chi-square test digunakan untuk mengolah dan menganalisa keterkaitan data yang bersifat ketegori. Hipotesa awal (H0) yang digunakan dalam uji chi- square adalah tidak ada keterkaitan antara kedua variabel, dan hipotesa alternatifnya (H1) adalah adanya keterkaitan antara kedua variabel. Tolak H0 terjadi jika . Chi-square statistik dituliskan dalam persamaan di bawah ini.
(2.4)
Dimana:
f0: frekuensi observasi pada satu ketegori fe: nilai ekspektasi
2.8 One-Way Multivariate Analysis of Variance
Ketika ada lebih dari satu variabel yang harus diukur di tiap plot dalam desain eksperimen, maka desain dianalisa dengan menggunakan multivariate analysis of variance (Mardia et al., 1979). Multivariate analysis of variance (MANOVA) dapat mengolah lebih dari satu dependent variable dan independent variable. Penelitian ini menggunakan satu independent variable dan dua dependent variable sehingga metode MANOVA yang digunakan adalah one-way MANOVA. Berikut merupakan rumus dari one-way MANOVA (Rencher, 2002):
(2.5)
(2.6)
(2.7)
(2.8)
(2.9)
Dimana:
H : sum square between E : sum square within : nilai Wilks
: derajat kebebasan hipotesa : derajat kebebasan error n : jumlah data
k : jumlah independent variable : rata-rata sampel ke-i
: rata-rata keseluruhan data
: data ke-(i,j)
Hipotesa awal (H0) ditolak ketika dengan p adalah jumlah variabel. Hipotesa awal adalah independent variable tidak mempengaruhi dependent variable.
2.9 Pain Scale
International Association for Study of Pain (1979) dalam Prasetyo (2010) mengatakan bahwa nyeri (pain) merupakan suatu sensori subyektif dan pengalaman emosional yang tidak menyenangkan berkaitan dengan kerusakan jaringan. Nyeri bersifat subyektif dan hanya pasien sendiri yang tahu seberapa sakit yang ia rasakan. Menurut Prasetyo (2010), faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya reaksi terhadap nyeri antara lain usia, jenis kelamin, makna nyeri, lokasi dan tingkat keparahan nyeri, kecemasan, keletihan, pengalaman, dan dukungan keluarga dan sosial.
Skala intensitas nyeri yang digunakan oleh Health Organization for Pudendal Education (2009) adalah comparative pain scale dan numeric rating scale. Numeric rating scale menggunakan angka 0 sampai 10 sebagai skala yang dibagi dalam tiga kategori yaitu: 1 sampai 3 merupakan nyeri ringan, nyeri sedang digambarkan dalam skala 4 sampai 6, dan nyeri berat skala 7 sampai 10.
Sedangkan angka 0 menunjukkan sama sekali tidak ada rasa nyeri. Seperti halnya dengan numeric rating scale, comparative pain scale menggunakan skala 0 sampai 10 dan membagi skalanya menjadi tiga tingkatan, akan tetapi comparative pain scale mendeskripsikan bagaimana kesakitan dalam tiap-tiap skala.
