Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
v
Kata Pengantar
Seminar Ilmiah dalam rangka Dies Natalis ke-59 USU (SI-DIES 2011) diisi oleh para
peneliti penerima
research grant
, baik dari DIKTI, USU, Industri, Pemda, dan lain-lain. Seminar
ini menampilkan penelitian terbaru ataupun karya inovatif dari para peneliti/dosen muda, para
mahasiswa (S1, S2 dan S3), dan praktisi dari berbagai disiplin ilmu sains, teknik, dan humaniora.
SI-DIES 2011 ini akan diadakan setiap tahunnya untuk memperingati Dies Natalis USU.
Topik-topik seminar mencakup, dan tidak terbatas pada
Light and Heavy Structure Assesment, Impact
and Fracture Mechanics, Polymer and Composite Materials, Polymeric Foam, High Rate Impact
Forming, Noise and Vibration, Ergonomic Design and Structure, Architecture and Design,
Behavioral Science, Biomedical and Life Sciences, Business and Econimics, Chemistry and
Materials Science, Computer Science, Earth and Environmental Science, Humanities, Social
Sciences and law, Mathematics and Statistics, Medicine, Psychology, Physics, and ICT.
Fasilitas
yang diberikan adalah Seminar Kit, Sertifikat,
Lunch & Snack
. Peserta seminar tidak dipungut
biaya apapun untuk seminar ini. Ini merupakan bentuk terima kasih USU untuk sivitas
akademikanya.
Jumlah makalah yang masuk dibatasi oleh batas pengiriman abstrak pada tanggal 15 juli
2011, dan makalah pada tanggal 18 Juli 2011. Makalah yang masuk melewati batas waktu yang
ditentukan tidak dapat diterbitkan dalam prosiding ini. Jumlah abstrak yang masuk adalah 69,
makalah yang masuk 65. Makalah yang dipresentasikan dalam seminar ini kemudian di-review
lagi oleh tim editor, dan yang dinilai cukup baik ditampilkan dalam Prosiding ini. Makalah yang
tampil dalam prosiding ini sebanyak 58. Makalah-makalah yang tidak dapat ditampilkan dalam
prosiding ini adalah: (1) Makalah yang masuk melewati batas pengiriman tanggal 18 Juli 2011,
(2) Makalah yang dianggap tidak layak oleh editor.
Seminar Ilmiah dalam rangka Dies Natalis ke-59 USU (DI-DIES 2011) diselenggarakan
pada tanggal 20 Juli 2011 bertempat di Biro Rektor USU tepatnya di Ruang IMT-GT untuk bidang
engineering, Ruang Dewan Guru Besar untuk bidang science, dan Ruang Video Conference untuk
bidang humaniora. Seminar didahului dengan Kuliah Umum oleh Prof. Dr. Hiroomi Homma
(
ICCEED TUT Japan/ Visiting Professor Faculty of engineering
USU) sebagai
keynote speaker
dengan judul
“
JABEE Accreditation of Engineering Education Program (Toward Education
Quality at International Standard Level”
.
Untuk kepentingan dokumentasi, hasil seminar ini diterbitkan dalam bentuk prosiding ini,
softcopy akan di-upload di USU
Open Courseware
(
www.usu.ac.id
dan
www.library.usu.ac.id
).
Diharapkan dengan terbitnya prosiding ini dapat menambah koleksi perpustakaan dan bahan
referensi ilmiah.
Seminar dan Prosiding ini dari segi ilmiah maupun segi teknis pencetakan tidak luput dari
kekurangan dan kesalahan. Untuk itu kami dari pihak penyelenggara mohon maaf
sebesar-besarnya. Kritik dan saran untuk perbaikan penerbitan selanjutnya sangat diharapkan.
Terima kasih kami ucapkan untuk semua pihak yang telah berpartisipasi, mendukung dan
bekerjasama dalam terlaksananya Seminar dan Prosiding SI-DIES 2011.
Panitia Pelaksana,
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
vi
ISSN 2088 – 8244
Daftar Isi
HALAMAN JUDUL
... i
EDITOR
………. iii
PANITIA SEMINAR
……… iv
KATA PENGANTAR
………
v
DAFTAR ISI
……….. vi
I.
ENGINEERING
1. SIMULASI NUMERIK MATERIAL KOMPOSIT PF DIPERKUAT SERAT TKKS PADA DAERAH KEPATAHAN AKIBAT BEBAN IMPAK LAJU REGANGAN TINGGI Zulfikar, Bustami Syam, Samsul Rizal, Krishna S. Buana ... 22. DEGRADATION OF NATURAL RUBBER LATEX FILMS USING BANANA SKIN POWDER AS FILLER WITH AGING PROCESS Hamidah Harahap ... 6
3. DEVELOPING LOW NOISE AUTOMOTIVE SILENCER: USING COMPOSITE MATERIAL AND DOUBLE EXHAUST PIPE Ikhwansyah Isranuri, Supriyadi, Eka Sunitra ... 9
4. PERANCANGAN ALAT BANTU BERJALAN MULTI FUNGSI UNTUK BALITA BERDASARKAN PENDEKATAN ANTROPOMETRI DAN ASPEK SOSIOTEKNOLOGI Listiani Nurul Huda , Kristoffel C. P, Dedy Fredianta ... 35
5. NEWTON-RAPHSON PARALEL LOAD FLOW DI SISTEM JARINGAN JAWA TIMUR 150 KV Yulianta Siregar ... 42
6. KAJIAN TERMAL UNTUK MENGETAHUI PENGARUH HEAT STRESS PADA PRODUKTIVITAS PEKERJA PABRIK TAHU Listiani Nurul Huda, William, Jenny Tarigan ... 48
7. EFFECT OF SINTERING ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF γ-ALUMINA (γ- Al2O3) POWDERS Indra ... 55
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
vii
9. PERANCANGAN FILTER LC UNTUK MEREDUKSI HARMONISA DI SISI INPUT UPS
Syiska Yana ... 69
10. MENGURANGI HARMONISA PADA PENYEARAH SATU FASA DENGAN FILTER INDUKTOR
Satria Ginting, Usman Bafai, Ashuri, Syiska Yana ... 75
11. ANALISIS DEKOMPOSISI SPEKTRAL DATA SEISMIK DENGAN
TRANSFORMASI WAVELET KONTINU
Ori Novanda, Marzuki Sinambela ... 81
12. PENDIDIKAN TECHNOPRENEURSHIP UNTUK MAHASISWA (Kajian di Departemen Teknik Elektro, Universitas Sumatera Utara)
Surya Tramizi Kasim, Syiska Yana ... 90
13. STUDY ON VIRTUAL PROCESS IN PRODUCTION AND LOGISTIC BY USING SIMULATION
Nelly Emalia Harahap ... 96
14. ANALISIS RESONANSI HARMONISA DAN RANCANGAN SINGLE TUNED FILTER
PADA SISTEM DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK PT. GROWTH SUMATERA INDUSTRY LTD.
Masykur Sjani, Usman Bafai, Riswan Dinzi, Suprapto, Syiska Yana ... 105
15. KAJIAN EKSPERIMENTAL BETON DENGAN PENAMBAHAN ADMIXTURE
LSC315®
Rahmi Karolina ... 114
16. PENGEMBANGAN SISTEM PEMBACA NILAI UJIAN MAHASISWA OTOMATIS DENGAN MEMANFAATKAN APLIKASI OPTICAL CHARACTER RECOGNITION
Ori Novanda ... 121
17. PEMBUATAN DAN PENYELIDIKAN POLA KERUSAKAN PAPAN SANDWICH KOMPOSIT GFRPDENGAN CORE POLYMERIC FOAM DIPERKUAT SERAT TKKS AKIBAT BEBAN IMPAK JATUH BEBAS
Ade Irwan, Bustami Syam ... 127
18. ANALISA RESPON MATERIAL KOMPOSIT PF DIPERKUAT SERAT TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT (TKKS) BERBENTUK PIPA AKIBAT BEBAN IMPAK Danu I., Bustami Syam ... 134
19. UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH JUMLAH SUDU DAN VARIASI KECEPATAN ANGIN TERHADAP DAYA DAN PUTARAN TURBIN ANGIN SAVONIUS DENGAN LUAS SAPUAN ROTOR 0,9 m2
Muhammad Alfian, Farel H. Napitupulu ... 139
20. THE SOCIO-ECONOMIC IMPACTS OF LARGE-SCALE DEVELOPMENT: A CASE OF KUALA NAMU INTERNATIONAL AIRPORT, SUMATERA UTARA, INDONESIA
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
viii
21. ANALISA SIFAT MEKANIK DAN KEGAGALAN MATERIAL KOMPOSIT PF DIPERKUAT SERAT TKKS BERBENTUK PIPA AKIBAT BEBAN TEKAN STATIK Sutan, Bustami Syam ... 150
22. PROSES PEMBUATAN PARKING BUMPER DAN BAHAN POLYMERIC FOAM DIPERKUAT SERAT TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT
Syurkarni Ali, Zainal Arif, Bustami Syam ... 154
23. BENTUK KEPATAHAN PAPAN KOMPOSIT PF DIPERKUAT SERAT TANDAN KOSONG KELAPA SAWIT (TKKS) AKIBAT BEBAN IMPAK JATUH BEBAS
Khairul F., Bustami Syam ... 160
II.
SCIENCE
1. CARING FOR CRITICALLY ILL PATIENTS IN INDONESIA: FAMILY MEMBERS’ PERSPECTIVES
Setiawan, Urai Hatthakit, Nongnut Boonyoung, Joan C. Engebretson ... 166
2. WORKPLACE STRESSORS AMONG PUBLIC HOSPITAL NURSES IN MEDAN, INDONESIA
Achmad Fathi ... 171
3. RESPON PERTUMBUHAN DAN HASIL BEBERAPA VARIETAS PADI GOGO TERHADAP TINGKAT PEMBERIAN AIR
Syarifa Mayly B. Dachban ... 175
4. THE RELATIONSHIP OF MOTIVATION WITH SELF-EFFICACY IN PATIENT WITH TYPE 2 DIABETES IN CONTEXT OF NURSING AT H. ADAM MALIK HOSPITAL IN MEDAN
Yesi Ariani ... 182
5. EFEKTIVITAS ELEKTRODA TEMBAGA (Cu) PADA PROSES
ELEKTROKUAGULASI DALAM PENJERNIHAN AIR SUNGAI DI DESA AIR HITAM KABUPATEN LABUHAN BATU UTARA
Moraida Hasanah, Susilawati, Hamonangan Nainggolan ... 191
6. VARIABILITAS DAN HERITABILITAS TETUA BETINA TERHADAP BERBAGAI SUMBER SERBUK SARI TANAMAN JAGUNG (Zea mays L.)
Eva Sartini Bayu, Luthfi A.M. Siregar, Aldebaran Raifina ... 198
7. INCREASED OF QUALITY COMPOST FROM FARM WASTE TO SUPPORT THE ENVIRONMENTALLY FRIENDLY AGRICULTURE
Hapsoh dan T. Sabrina ... 203
8. ADAPTASI 2 VARIETAS KEDELAI (Glycine max L.) HASIL MUTASI KOLKISIN PADA KONDISI NAUNGAN
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
ix
9. KERAGAMAN GENETIK, HERITABILITAS DAN KEMAJUAN GENETIK TANAMAN KARET (Hevea brasiliensis Muell Arg.) DARI HASIL PERSILANGAN INTRASPESIFIK
Yusuf Husni, Rosmayati, Sekar Woelan dan Koko Mardianto ... 211
10. UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN FRAKSI-FRAKSI EKSTRAK ETANOL HERBA RANTI (Solanum nigrum L.) DAN ISOLASI SENYAWA
Rosidah, Herawaty Ginting, Emilda Khairunisa ... 215
11. TEST THE EFFICACY OF FUNGICIDES AGAINST FUNGI ON SEED STORAGE RUBBER (Hevea Brasilliensis Muell.Arg.) SHELLED
Charloq ... 227
12. STABILITAS DIMENSI PAPAN SEMEN-SERAT DARI LIMBAH KERTAS KARDUS PADA BERBAGAI RASIO SEMEN/SERAT DAN JENIS KATALIS
Luthfi Hakim dan Tito Sucipto ... 232
13. SUGARCANE (Saccharumofficinarum) PHYSIOLOGY CHARACTER IN NORTH SUMATERA RESULTING DECREASE SOIL WATER AVAILABILITY
Riyanto Sinaga ... 240
14. PEMANFAATAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFI (SIG) UNTUK PENATAGUNAAN LAHAN DI DAS ULAR, SUMATERA UTARA
Siti Latifah, Riswan, Yan Alfred Sigalingging ... 246
15. ROLE OF ISOFLAVONOID, ARBUSCULAR MYCORRHIZAL FUNGI AND
Bradyrhizobium japonicum ON SOYBEAN GROWTH
Yaya Hasanah and Nini Rahmawati ... 254
16. UJI TOLERANSI BEBERAPA VARIETAS KEDELAI PADA BERBAGAI KONSENTRASI NaCl
Nini Rahmawati dan Rosmayati ... 261
17. PEMETAAN TINGKAT KERUSAKAN MANGROVE DI KABUPATEN ASAHAN PROVINSI SUMATERA UTARA
Moehar Maraghiy Harahap, Rahmawaty dan Yunus Afifuddin ... 269
18. APLIKASI SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS (SIG) DALAM MENGKAJI PENYEBARAN PERKEBUNAN KELAPA SAWIT PADA KAWASAN HUTAN
Rahmawaty, Yunus Afiffudin, Harry Kurniawan ... 275
19. PEMANFAATAN TUMBUHAN OBAT OLEH MASYARAKAT SEKITAR TAMAN HUTAN RAYA BUKIT BARISAN
Oding Affandi, Ridwanti Batubara, dan Siti Nora Sembiring ... 280
20. KARAKTERISASI DAN UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN MADU HUTAN LHOKNGA, MONTASIK DAN SARE KABUPATEN ACEH BESAR SECARA SPEKTROFOTOMETRI VISIBEL
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
x
21. EVALUATION OF NUTRIENTS RELEASED FROM VERMIPHOSPHOCOMPOST USING SETARIA GRASS
Sabrina, D.T., M. M. Hanafi, T.M.M. Mahmud, and A.A. Nor Azwady ... 294
22. PENINGKATAN MUTU MIE INSTAN DARI TEPUNG KOMPOSIT BIJI-BIJIAN BERGERMINASI
Herla Rusmarilin ... 302
23. PRODUKSI DAN KUALITAS DUA VARIETAS UBI JALAR AKIBAT PEMBERIAN PUPUK KALIUM DAN KOMPOS LIMBAH PERTANIAN
Luthfi Aziz Mahmud Siregar, Hapsoh, Linda Tri Wira Astuti ... 308
24. THE CORRELATION BETWEEN EMOTIONAL INTELLIGENCE AND PRECEPTORS MANAGEMENT CAPABILITIES WITH THE CLINICAL LEARNING EFFECTIVENESS AT THE NURSING FACULTY OF UNIVERSITY OF SUMATERA UTARA
Rika Endah Nurhidayah ... 318
III.
HUMANIORA
1. TEAM LEARNING DITINJAU DARI TEAM DIVERSITY DAN TEAM EFFICACY
Vivi Gusrini Rahmadani Pohan ... 328
2. DAMPAK BURNOUT TERHADAP KUALITAS KEHIDUPAN BEKERJA PADA PEKERJA PUBLIC SERVICE
Zulkarnain ... 338
3. KARAKTERISTIK PSIKOMETRI SUBTES RECHENAUFGABEN (RA) PADA
INTELLIGENZ STRUKTUR TEST (IST)
Kiki Fatmala Sari and Etty Rahmawati ... 347
4. SOFT SKILLS MAHASISWA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Liza Marini, Tarmidi, Dian Ulfasari ... 353
5. PENGARUH MUSIK TERHADAP KEMAMPUAN PEMECAHAN MASALAH SPASIAL DITINJAU DARI DIMENSI KEPRIBADIAN
Nur Amsila and Etty Rahmawati ... 364
6. PENGARUH FAKTOR DEMOGRAFIS DAN DEPRESI TERHADAP PRESTASI AKADEMIK
Lili Garliah and Etty Rahmawati ... 374
7. GAMBARAN EFEKTIVITAS FUNGSI INTERNET PADA PEMBELAJARAN E-LEARNING MATA KULIAH PSIKOLOGI PENDIDIKAN
Filia Dina Anggaraeni, dan Fasti Rola... 385
8. GAMBARAN E-READINESS PADA MAHASISWAFAKULTAS PSIKOLOGI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
xi
9. PERBEDAAN KEMATANGAN KARIR DITINJAU DARI LOCUS OF CONTROL
PADA SISWA KELAS XI SMA NEGERI 1 TANJUNGPINANG
Aprilenny Rahma Chandra dan Sri Supriyantini ... 397
10. GAMBARAN COPING STRES PADA DOKTER PTT
Juliana I. Saragih dan Edra Putri Ayuningtiaz ... 404
11. PERSEPSI KELUARGA DAN INTERAKSI KOMUNIKASI ANTARBUDAYA (Suatu Tinjauan Teoritis Komunikasi Antarbudaya)
Lusiana Andriani Lubis ... 411
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
12
KAJIAN RISIKO
MUSCULOSKELETAL DISORDERS
DENGAN
PENDEKATAN BIOMEKANIKA PADA OPERATOR
PEMINDAHAN
PALLET
PAVING BLOCK
DI PT. X
Fahri Zulmy
1, Listiani Nurul Huda
21 Mahasiswa Departemen Teknik Industri 2 Dosen DepartemenTeknik Industri
Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara (USU)
Jl. Almamater, Gedung Fakultas Teknik, Lt. II, Kampus USU Medan 20155 INDONESIA Phone:/Fax: +62-61-8213251
E-mail: [email protected]
Abstrak
PT. X adalah suatu industri pembuatan paving block. Salah satu kegiatan pada proses pembuatan paving block tersebut adalah memindahkan pallet yang berisi produk paving block setengah jadi dari stasiun kerja pencetakan ke meja penampungan sementara. Pemindahan dilakukan secara manual (manual material handling). Pemindahan tersebut dilakukan oleh dua operator dengan beban kerja sebesar 13,9 kg dengan perpindahan sejauh 1 m selama 7 jam kerja. Coupling (pegangan) dari pallet tergolong kondisi poor (sangat buruk). Dari hasil pengamatan pendahuluan, operator mengalami keluhan musculoskeletal disorders (MsDs ). Oleh karena itu perlu dilakukan pengkajian faktor-faktor yang dapat menimbulkan resiko MsDs dari aktivitas tersebut agar dapat direduksi. Sebuah pendekatan biomekanika dengan metode Recommended Weight Limit (RWL), Lifting Index (LI), dan Maximum Permissible Limit (MPL) digunakan untuk menganalisis keluhan MsDs yang terjadi. Kuesioner Standard Nordic (SNQ) diberikan ke operator untuk mengetahui tingkat resiko MsDs. Hasil yang diperoleh adalah terdapat level risiko pada nilai RWL dan LI masing-masing sebesar 5,87 kg dan 2,37 untuk kondisi origin serta 4,45 kg dan 3,12 untuk kondisi destination yang berarti berat beban yang diangkat operator melebihi batas pengangkatan yang direkomendasikan oleh standar NIOSH. Hal ini mengindikasikan bahwa kegiatan pemindahan pallet tersebut dapat mengandung risiko cidera tulang belakang. Nilai MPL berupa gaya yang terjadi pada otot perut mencapai sekitar 8758,412 Newton untuk kondisi origin dan 16294,070 Newton untuk kondisi destination yang berarti sangat melebihi ambang batas toleransi nilai MPL yang ditetapkan NIOSH sebesar 6500 Newton. Jika hal ini dibiarkan dan operator terus melakukan pekerjaannya secara repetitif dalam masa kerja yang panjang akan dapat menimbulkan cedera otot permanen. Usulan desain alat bantu untuk memindahkan pallet yang awalnya secara manual menjadi semi-manual dapat dilakukan untuk mereduksi nilai LI dan MPL sehingga keluhan MsDs juga dapat direduksi.
Keywords: Manual Material Handling, Musculoskletal Disorders,
Recommended Weight
Limit (RWL), Lifting Index (LI), dan Maximum Permissible Limit (MPL)
1.
Pendahuluan
PT. X yang bergerak dalam bidang pembuatan
paving block merah, ditemukan banyak aktivitas yang dilakukan secara manual. Salah satu aktivitas manual yang dilakukan pada perusahaan tersebut adalah pengangkatan dan pemindahan
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
13 berupa Musculoskeletal Disorders (MsDs ). Keluhan MsDs terjadi karena otot menerima tekanan akibat beban kerja fisik terus menerus secara berulang (repetitif) tanpa memperoleh kesempatan untuk relaksasi. Selain itu, keluhan MsDs dapat terjadi karena adanya sikap kerja tidak alamiah, peregangan otot yang berlebihan, getaran dengan frekuensi tinggi, dan adanya tekanan langsung dari jaringan otot lunak.
Proses produksi pada PT. X dibagi menjadi enam tahap proses, yaitu proses penakaran bahan baku, pencampuran bahan baku, pencetakan bahan baku, pengeringan tahap pertama, penyiraman, dan pengeringan tahap kedua. Dari semua tahapan proses pembuatan paving block
merah terdapat dua aktivitas pemindahan material secara manual secara repetitif, yaitu proses pemindahan paving block merah dari stasiun pencetakan ke stasiun pengeringan tahap pertama dan dari stasiun pencetakan tahap pertama ke stasiun penyiraman. Dari hasil pengamatan, dapat dilihat bahwasanya beban kerja yang paling berat terdapat pada aktivitas pemindahan paving block merah dari stasiun pencetakan ke stasiun pengeringan tahap pertama. Pekerjaan ini dilakukan oleh dua orang operator yang bekerja secara repetitif (berulang-ulang) selama 7 jam kerja per hari. Kedua operator tersebut mengambil pallet yang sudah berisi paving block merah dari stasiun pencetakan. Selanjutnya, kedua operator tersebut membawa pallet menuju ke stasiun pengeringan tahap pertama dengan jarak pemindahan yang dilakukan berkisar antara 10-15 meter. Pegangan (coupling) dari papan cetakan (pallet) paving block merah tidak ada, sehingga dikategorikan sangat buruk (poor).
Dari gambaran di atas, maka perlu untuk dilakukan kajian cara kerja operator dengan pendekatan biomekanika, yaitu dengan metode
Recommended Weight Limit (RWL), Lifting Index (LI), dan Maximum Permissible Limit
(MPL).
2. Rumusan Masalah
Pemindahan paving block merah secara manual dengan menggunakan tangan yang dilakukan berulang-ulang (repetitif) selama 7 jam/hari dengan beban antara 13-20 kg menyebabkan
muskuloskletal disorders pada pergelangan
tangan, lengan bawah, dan lengan atas operator, sehingga perlu dilakukan perhitungan beban angkat maksimum yang dapat mereduksi keluhan tersebut.
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Penilaian keluhan MsDs yang dialami
operator pemindahan paving block merah dari stasiun pencetakan ke meja penampungan sementara.
2. Penentuan beban kerja maksimum yang dapat diangkat operator berdasarkan pekerjaan repetitif.
Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian adalah:
1. Operator yang diukur berada dalam kondisi yang sehat, baik jasmani maupun rohani. 2. Instrumen yang digunakan dalam penelitian
ini berada pada kondisi baik dan sesuai standar.
3. Proses produksi tidak mengalami perubahan selam penelitian berlangsung.
4. Prosedur kerja tidak mengalami perubahan selama penelitian berlangsung.
5. Tidak ada pergantian operator selama penelitian berlangsung.
6. Tempat kerja dan susunan fasilitas kerja tidak menjadi penghambat, artinya operator leluasa bekerja.
7. Dilakukan dengan gerakan normal dan tidak berada dalam tekanan.
Batasan-batasan pada penelitian ini antara lain:
1. Penelitian hanya dilakukan pada pengukuran dan evaluasi pemindahan paving block merah dari stasiun pencetakan ke stasiun pengeringan tahap pertama.
2. Pengukuran hanya dilakukan pada operator yang bertugas mengeluarkan paving block
merah dan memindahkannya ke satsiun pengeringan tahap pertama.
3. Faktor lingkungan kerja tidak mempengaruhi hasil dari penelitian yang dilakukan.
4. Tidak memperhatikan penggunaan alat pelindung diri operator.
3. Metodologi Penelitian
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
14 Adapun objek penelitian yang diamati adalah dua orang operator yang bekerja untuk mengangkat tumpukan pallet yang berisi paving block merah dari stasiun pencetakan menuju ke stasiun pengeringan tahap pertama. Kedua operator ini memindahkan beban tersebut secara manual dengan jarak lebih kurang 10-15 m.
3.2. Data Pengamatan
Jenis data yang dikumpulkan dalam melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Data primer, yaitu data pengukuran biomekanika yang terdiri atas variabel-variabel berat beban, lokasi tangan vertikal antara operator dengan beban, lokasi tangan horizontal antara operator dengan beban, jarak vertikal, sudut asimetri, frekuensi angkat per menit, durasi kerja, dan pegangan objek untuk RWL. Selain itu diambil juga data sudut-sudut operator di pergelangan tangan, lengan bawah, lengan atas, punggung, dan paha serta panjang kepalan tangan, panjang lengan bawah, panjang lengan atas, panjang punggung, berat badan dan berat objek untuk MPL. Variabel-variabel tersebut diukur untuk situasi origin dan destination.
Pengumpulan data ini dilakukan terutama pada bagian pemindahan paving block merah yang baru siap dicetak ke stasiun pengeringan tahap pertama. Alat yang digunakan dalam pengumpulan data secara observasi ini adalah goniometer dan meteran.
2. Data sekunder, yaitu data yang diperoleh dari hasil wawancara dengan pimpinan atau karyawan untuk mendapatkan informasi dan data yang berhubungan dengan penelitian, seperti jam kerja, laju produksi, target produksi, fasilitas kerja, dan sebagainya.
3.3. Pengumpulan dan Pengolahan Data
Gambar 1. Aktivitas Meletakkan Pallet yang Berisi Paving Block Merah dari Stasiun Pencetakan ke Meja Penampungan Sementara
Setelah dilakukan pengukuran terhadap variabel-variabel pekerjaan, akan dihitung nilai RWL dari operator. Untuk mendapatkan RWL, maka terlebih dahulu ditentukan pengukuran faktor-faktor yang mempengaruhi dalam pengangkatan beban dengan acuan ketetapan NIOSH. Faktor-faktor yang akan diukur untuk menentukan beban yang direkomendasikan untuk diangkat seorang pekerja dalam kondisi tertentu menurut NIOSH adalah konstanta pembebanan, faktor pengali horizontal, faktor pengali vertikal, faktor pengali perpindahan, faktor pengali asimetrik, faktor pengali frekuensi, dan faktor pengali kopling (handle). Adapun data variabel RWL dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Data Variabel RWL Aktivitas Peletakan Pallet yang Berisi Paving Block Merah dari Stasiun Pencetakan ke Meja Penampungan Sementara
Perhitungan RWL (operator 1):
1. Nilai LC atau konstanta pembebanan, dimana LC = 23 Kg.
Berat Objek Lokasi Tangan Jarak Vertikal
(cm)
Sudut Asimetrik Frek. Angkat/
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
15 2. Faktor pengali horizontal (HM). Dalam
penghitungan, digunakan nilai Horizontal Location (H) yang merupakan jarak horizontal dari titik tengah antara dua tumit ke jarak beban yang terdekat. Nilai Horizontal Location (H) terbagi dua situasi, yaitu H pada situasi origin merupakan jarak horizontal dari titik pusat antara dua tumit ke beban sebelum operator mengangkat beban.
Sedangkan H pada situasi destination
merupakan jarak horizontal dari titik pusat antara dua tumit ke beban setelah operator mengangkat beban. Berikut ini adalah perhitungan nilai HM dengan H saat situasi
3. Faktor pengali vertikal (VM).
Dalam penghitungan, digunakan nilai Vertical Location (V) yang merupakan jarak vertikal posisi genggaman tangan yang memegang beban (diukur dari titik pangkal jari tengah) terhadap lantai. Nilai Vertical Location (V) terbagi dalam dua situasi, yaitu V pada situasi
origin yang merupakan jarak vertikal posisi genggaman tangan dari operator pada saat menggenggam beban terhadap lantai sebelum operator memindahkan beban. Sedangkan V pada situasi destination merupakan jarak vertikal posisi genggaman tangan dari operator pada saat menggenggam beban terhadap lantai setelah operator memindahkan beban.
Berikut ini adalah perhitungan nilai VM dengan V pada situasi origin dan destination: a. Nilai V pada saat origin adalah 80,2, maka:
VM = 1 – 0,00326 │V-69│ VM = 1 – 0,00326 │80,2-69│ VM = 0,98
b. Nilai V pada saat destination adalah 55,4, maka:
VM = 1 – 0,00326 │V-69│ VM = 1 – 0,00326 │55,4-69│ VM = 0,94
4. Nilai faktor perpindahan (DM). Dalam penghitungan, digunakan nilai Vertical Travel Distance (D) yang merupakan jarak perpindahan beban secara vertikal antara tempat asal ke tempat tujuan. Berikut ini adalah perhitungan nilai faktor pengali perpindahan (DM):
Nilai D adalah 54,7, maka: DM = 0,82 + 4,5/D DM = 0,82 + 4,5/54,7 DM = 0,9
5. Nilai faktor pengali asimetrik (AM). Dalam penghitungan, digunakan nilai A (sudut asimetrik) yang merupakan sudut yang dibentuk antara garis asimetrik dan pertengahan garis sagital. Berikut ini adalah perhitungan nilai faktor pengali perpindahan (AM):
a. Nilai A pada saat origin adalah 0°, maka: AM = 1 – 0,0032 A
AM = 1 – 0,0032 (0) AM = 1
b. Nilai A pada saat destination adalah 10,2°, maka:
AM = 1 – 0,0032 A AM = 1 – 0,0032 (10,2) AM = 0,97
6. Nilai faktor pengali frekuensi (FM). Untuk menentukan nilai faktor pengali frekuensi dapat dilihat melalui tabel faktor pengali frekuensi. Nilai FM terbagi atas dua, yaitu: a. Nilai FM pada saat origin dengan
frekuensi pengangkatan/menit adalah 6, durasi waktu 2-8 jam, dan Vertical Location = 80,2 (V > 75), maka nilai FM adalah sebesar 0,270.
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
16 Setelah semua faktor pengali diketahui maka RWL dapat ditentukan, dengan cara sebagai berikut:
a.
Nilai RWL pada saat origin adalah sebagai berikut:b.
Nilai RWL pada saat origin adalah sebagai berikut: dengan rumus sebagai berikut:Keterangan:
L = Berat beban yang diangkat operator LI = Lifting Index
RWL =Recommended Weight Limit
Adapun perhitungan nilai Lifting Index (LI) ini dilakukan untuk mengetahui apakah aktivitas pengangkatan memberikan risiko cedera bagi operator. Aktivitas pengangkatan akan memberikan resiko cedera jika nilai Lifting Index
(LI) > 1. Berikut adalah perhitungan Lifting Index
(LI) pada meletakkan pallet yang berisi paving
Perhitungan Maximum Permissible Limit
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
17 Gambar 2. Free Body Diagram Segmen Tubuh
Telapak Tangan pada Situasi Origin
∑Fy = 0 ∑Fx = 0 ∑M = 0
WH = 0,6% x Wbadan = 0,6% x 60 N = 0,360 N Wo = 13,9 N Fyw = Wo/2 + WH
= 13,9 N /2 + 0,360 N = 7,310 N
Mw = (Wo + WH) x ½ x PKT x cos θ1 = (13,9 N + 0,360 N) x ½ x 11 cm x cos 60o
= 39,215 Ncm Keterangan:
WH = Berat Telapak Tangan (N) Wbadan = Berat Badan (BB) (N) Wo = Berat Beban (N) MW = Momen Berat (Ncm)
1 = Jarak Titik Massa Kepalan Tangan dari Bagian Atas (cm)
SL1 = Panjang Kepalan Tangan (PKT) (cm) 1 = Sudut Telapak Tangan (Q1)
2. Lengan bawah
Gambar 3. Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Bawah pada Situasi Origin
∑Fy = 0
∑Fx = 0
∑M = 0
λ2 = 43%
WLB = 1,7% x Wbadan = 1,7% x 60 N = 1,020 N Fye = Fyw + WLB = 7,310 N + 1,020 N = 8,330 N
Me = Mw + (WLB x λ2 x PLB x cos 2) + (Fyw x PLB x cos 2)
= 39,215 N + (1,020 N x 43% x 26,1cm x cos 40,1o) + (7,310 N x 26,1 cm x cos 40,1o)
= 193,912 Ncm
Keterangan:
WLB = Berat Lengan Bawah (N) Wbadan = Berat Badan (BB) (N) MW = Momen Berat (Ncm)
2 = Jarak Titik Massa Lengan Bawah dari Bagian Atas (cm)
SL2 = Panjang Lengan Bawah (PLB) (cm) 2 = Sudut Lengan Bawah (Q2)
3. Lengan atas
Gambar 4. Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Atas pada Situasi Origin
∑Fy = 0
∑Fx = 0
∑M = 0
λ3 = 43,6%
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011) Bagian Punggung pada Situasi Origin
∑Fy = 0 dahulu mengitung variabel nilai Tekanan Perut (PA) dengan rumusan:
PA = 10-4 [43 - 0,36(H + T)] [ML5/S1]1,8 / 75 = 10-4 [43 – 0,36(59,7 + 46,8)] x
[2150,238]1.8 / 75 = 6,192 N/cm2
Kemudian setelah mencari nilai Tekanan Perut (PA), maka selanjutnya mencari Gaya Perut (FA) adalah:
Kemudian berat total (Wtotal) dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut: Wtotal = WO + 2WH + 2WLB + 2WLA + WT
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
19
8. Pembahasan Hasil dan Evaluasi
Hasil yang diperoleh dari pengolahan data RWL di atas memperilhatkan adanya perbedaan antara situasi origin (nilai 5,87) dan destination (nilai 4,45). Hal ini dipengaruhi oleh variable-variabel RWL, yaitu nilai LC, HM, VM, DM ,AM, FM, dan CM. Setelah nilai RWL diketahui, selanjutnya analisis terhadap tingkat risiko pekerjaan dapat dilakukan. Lifting Index digunakan untuk mengetahui index pengangkatan yang tidak mengandung risiko cidera tulang belakang. Nilai LI pada situasi origin sebesar 2,37 dan pada situasi destination sebesar 3,12. Jika LI > 1, berat beban yang diangkat melebihi batas pengangkatan yang direkomendasikan, maka aktivitas tersebut mengandung risiko cidera tulang belakang. Sedangkan, jika LI < 1, berat beban yang diangkat tidak melebihi batas pengangkatan yang direkomendasikan, maka aktivitas tersebut tidak mengandung risiko cidera tulang belakang (standard dari NIOSH).
Dari perhitungan MPL diperoleh nilai Fc (8758,412 N) > 6500 N pada kondisi origin dan Fc (16924,070 N) > 6500 N pada kondisi
destination, maka posisi operator pertama sebelum dan sesudah pengangkatan beban 13,9
kg dikategorikan “Sangat Berbahaya” (standard
NIOSH).
Evaluasi faktor-faktor yang mempengaruhi RWL sangat diperlukan untuk perbaikan sistem kerja. Adapun evaluasi faktor-faktor yang mempengaruhi besar RWL dapat dijelaskan sebagai berikut:
1. Evaluasi pada Faktor Pengali Horizontal (HM)
Nilai faktor pengali horizontal bergantung pada Horizontal Location (H). Di mana jika
nilai H besar maka nilai HM yang dihasilkan kecil begitu juga sebaliknya jika nilai H kecil maka nilai HM yang dihasilkan besar. Faktor pengali horizontal (HM), di mana jarak antara beban dan operator diperbaiki menjadi 25 cm karena jarak ini merupakan jarak yang direkomendasikan dan juga agar nilai RWL
mendekati nilai RWL yang
direkomendasikan. Agar nilai RWL semakin besar, maka jarak antara operator ke beban harus didekatkan lagi agar nilai HM menjadi lebih besar, sehingga RWL juga semakin besar.
2. Evaluasi pada Faktor Pengali Vertikal
Nilai faktor pengali vertikal bergantung pada nilai Vertical Location (V). Di mana semakin besar selisih antara V dengan nilai yang terdapat pada rumus perhitungan VM, maka nilai VM yang dihasilkan akan semakin kecil. Sebaliknya makin kecil selisihnya, maka nilai VM yang dihasilkan akan semakin besar. Maka untuk mendapatkan nilai RWL yang besar maka selisih antara jarak genggaman tangan operator pada saat menggenggam beban terhadap lantai harus diperpendek, dengan begini nilai RWL yang dihasilkan pun akan semakin besar dan tingkat terjadinya risiko cedera kerja semakin kecil. Faktor pengali vertikal (VM), di mana beban diangkat sampai ketinggian genggaman tangan, yang berada pada jarak 75 cm. Agar nilai RWL semakin besar, maka jarak antara operator ke beban harus mendaki nilai 75 cm agar nilai HM menjadi lebih besar, sehingga RWL juga semakin besar.
3. Evaluasi pada Faktor Pengali Perpindahan Nilai faktor perpindahan dipengaruhi oleh
Vertical Travel Distance (D). Di mana pengaruh nilai D terhadap besarnya DM
adalah semakin besar nilai D yang didapat pada penelitian, maka semakin kecil nilai DM
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
20 kecil. Agar nilai RWL semakin besar, maka jarak antara operator ke beban harus didekatkan lagi agar nilai DM menjadi lebih besar, sehingga RWL juga semakin besar.
4. Evaluasi pada Faktor Pengali Asimetrik Nilai faktor pengali asimetrik dipengaruhi oleh sudut yang dibentuk operator dari posisi awal ke posisi akhir setelah pengangkatan (A). Semakin besar nilai A maka nilai AM akan semakin kecil. Begitu juga sebaliknya jika nilai A kecil maka nilai AM yang diperoleh akan semakin besar, dengan begitu nilai RWL yang dihasilkan pun akan semakin besar satu. Faktor pengali asimetrik (AM), dengan melakukan perubahan pada lokasi pemindahan beban, di mana lokasi pemindahan beban, beban, dan operator dibuat pada keadaan lurus tanpa melibatkan perputaran tubuh (AM=1). Hal ini akan membuat nilai RWL akan menjadi lebih besar.
5. Evaluasi pada Faktor Pengali Frekuensi (FM) Nilai FM dipengaruhi oleh frekuensi pengangkatan/menit, durasi waktu, dan
Vertical Location. Pada penelitian frekuensi pengangkatan per menit masih sangat tinggi sehingga perlu dikurangi. Dengan diturunkan frekuensi pengangkatan, maka nilai FM akan meningkat sehingga nilai RWL akan semakin besar. Untuk membuat nilai FM semakin besar, maka frekuensi pengangkatan/menit, durasi waktu, dan Vertical Location harus diperkecil agar nilai FM yang diperoleh akan semakin besar.
6. Evaluasi pada Faktor Pengali Coupling (CM) Faktor pengali coupling sangat mempe- ngaruhi besarnya nilai RWL seseorang. Pada percobaan tipe coupling masih tergolong dalam keadaan poor. Sehingga menyebabkan rasa tidak nyaman pada saat operator memegangnya. Oleh karena itu pegangannya perlu diperbaiki dengan cara memasang pegangan yang nyaman sehingga tipe
coupling tergolong dalam keadaan good . Hal ini akan menyebabkan faktor pengali coupling
akan menjadi 1. Dengan meningkatnya nilai CM, maka nilai RWL akan semakin besar.
Untuk menghindari nilai LI > 1, maka nilai
RWL dibuat menjadi besar. Maka dari itu, faktor-faktor yang mempengaruhi RWL juga harus
sebanding dengan RWL, yaitu harus bernilai besar.
Faktor utama yang mempengaruhi besarnya MPL seseorang adalah posisi tubuh operator saat sebelum melakukan pengangkatan maupun sesudah melakukan pengangkatan. Posisi tersebut menyebabkan sudut yang dibentuk pada segmen tubuh akan bernilai maksimum. Oleh karena itu, sebaiknya saat sebelum atau melakukan pengangkatan beban, besar sudut kepada segmen tubuh dibuat membentuk sudut yang bernilai 90 atau tegak lurus dengan segmen tubuh lainya sehingga gaya yang akan dikeluarkan juga tidak maksimum dari kekuatan otot tersebut.
Usulan desain alat bantu untuk memindahkan pallet yang awalnya secara manual menjadi semi-manual dapat dilakukan untuk mereduksi nilai LI dan MPL sehingga keluhan MsDs juga dapat direduksi. Usulan terebut menggunakan prinsip desain antropometri agar operator nyaman dan aman dalam menggunakan rancangan tersebut.
Kesimpulan
Kesimpulan dari penelitian ini antara lain: 1) Nilai RWL dengan nilai LI adalah berbanding
terbalik, semakin besar nilai RWL, maka nili LI semakin kecil. Pada situasi origin, nilai RWL = 5,87 membuat nilai LI = 2,37. Sedangkan pada situasi destination, nilai RWL = 4,45 membuat nilai LI = 3,12. 2) Hasil perhitungan, nilai LI pada situasi origin
dan detination berturut-turut 2,37 dan 4,45 adalah > 1, sehingga dikategorikan mengandung risiko cidera tulang belakang. 3) Hasil perhitungan nilai FC padaMPL pada
situasi origin dan detination berturut-turut 8758,412 N dan 16294,07 N yang dikategorikan sangat berbahaya karena FC > 6500 N.
Daftar Pustaka
[1]. Ronald dan William. 1990. Biomechanics of Musculoskeletal Injury. California: Human Kinetics.
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)
21 [3]. Stanton, Neville, et.al., 2005, Handbook of
Human Factors and Ergonomics Methods, CRC Press. (OK)
[4]. Susan J. Hall. 2004. Basic Biomechanics. Fourth Edition. Newark: The McGraw – Hill Companies.
Prosiding Seminar Ilmiah Dies Natalis USU Ke-59 (SI-Dies 2011)