RANCANG BANGUN PROTOTIPE MESIN PENGHANCUR BATUBARA DENGAN MEMPERTIMBANGKAN KAIDAH ERGONOMI
Candra, Yanti pasmawati, Amiluddin Zahri Program Studi Teknik Industri – Fakutas Teknik
Universitas Bina Darma Palembang E-mail: [email protected]
ABSTRAK
Mesin penghancur batubara ini diharapkan dapat membantu masyarakat yang akan mengganti bahan bakar minyak menjadi bahan bakar batubara. Rancangan ini dibuat untuk skala rumah tangga, sehingga jika akan dikembangkan lebih besar kapasitasnya maka tinggal menyesuaikan ukuran yang ada. Ergonomi juga berfungsi dalam meningkatkan faktor keselamatan dan kesehatan kerja, misalnya: desain suatu sistem kerja untuk mengurangi rasa nyeri dan ngilu pada sistem kerangka dan otot manusia, desain stasiun kerja untuk alat peraga visual, dan lain sebagainya. Hasil pengukuran terhadap sampel yang diperoleh dan diolah sesuai dengan metode yang digunakan maka mengacu dari rata-rata tinggi siku berdiri diman mempunyai nilai sebesar 102,57cm artinya rangka melebihi dari ukuran tersebut. Kecepatan putaran yang ideal untuk mesin penghancur batubara adalah 1000 rpm. Biaya pembuatan mesin penghancur batubara untuk skala rumah tangga dibutuhkan biaya sebesar Rp.
8.606.600,-Kata Kunci: mesin penghancur batubara, ergonomi. anthropometri
Abstract
Coal crusher is expected to help the people who will replace fuel oil to coal. This design is made for household scale, so if it will develop greater capacity then adjust the size of the existing residence. Ergonomics also serves to improve the safety and health factors, such as: design a working system to reduce pain and pain in the human skeletal system and muscles, the design of work stations for visual props, and so forth. The results of measurements of samples obtained and processed in accordance with the methods used then refer to the average height of the elbow stood Diman has a mean value of 102.57 cm beyond the framework of that size. Rotation speed are ideal for the coal crusher machine is 1000 rpm. The cost of making coal crusher for household scale required a fee of Rp. 8,606,600,
PENDAHULUAN
Menurut Sritomo Wingjosoebroto (2008:54)
ergonomic atau ergonomics
sebenarnya berasal dari bahasa Yunani ergos yang berarti kerja dan nomos yang berarti hukum. Dengan demikian ergonomi merupakan suatu studi ilmiah yang meneliti tentang menusia dengan lingkungan kerjanya. Yang dimaksud dengan lingkungan kerja disini adalah interaksi manusia terhadap keseluruhan alat dan bahan yang dihadapi, lingkungan dimana ia bekerja dan metode kerja. Jadi dapat kita simpulkan bahwa sasaran ergonomi yaitu agar tenaga kerja mendapatkan prestasi kerja yang tinggi dengan aman dan nyaman.
Dalam melakukan suatu rancangan maupun pengembangam produk adalah bagaimana menciptakan suatu produk berupa alat kerja agar dapat memberikan rasa kenyamanan dan keamanan saat melakukan aktivitas kerja bagi pemakai sehingga hasil yang dicapai sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Untuk itu perlu memperhatikan aspek-aspek
manusia dalam merancang peralatan kerja.
dibakar sehingga perlu dijadikan dalam bentuk ukuran kecil agar mudah terbakar. Berdasarkan kebutuhan tersebut maka perlu dirancang suatu mesin penghancur
batubara dengan
mempertimbangkan kaidah ergonomi.
Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian dapat dijabarkan sebagai berikut :
1. Menentukan dimensi dari mesin penghancur batubara yang ergonomis berdasarkan data-data anthropometri.
2. Menghitung kecepatan putaran yang ideal berdasarkan analitik. 3. Menghitung biaya pembuatan
mesin penghancur batubara berskala rumah tangga.
METODE PENELITIAN
Ergonomi disebut juga human factor dan penerapan ergonomi ini pada umumnya adalah untuk aktivitas rancang bangun (design) ataupun rancang ulang (re-design) menurut Sritomo (2008:55). Adapun tujuan dari ergonomi ini adalah untuk menambah efektifitas penggunaan objek fisik dan fasilitas yang digunakan oleh manusia dan merawat atau menambah nilai
tertentu. Ergonomi dapat berperan sebagai desain pekerjaan pada suatu organisasi, misalnya: penentuan jumlah jam istirahat, pemilihan jadwal pergantian waktu kerja, meningkatkan variasi kerja dan lain sebagainya. Ergonomi dapat pula berfungsi sebagai desain perangkat lunak, karena semakin banyaknya pekerjaan yang berkaitan dengan komputer.
Anthropometri
data-data tipe tubuh terhadap perancangan peralatan yang digunakan.
- Anthropometri statis
Yaitu pengukuran manusia yang dilakukan pada posisi diam dan secara linear pada permukaan tubuh. - Anthropometri dinamis Yaitu pengukuran keadaan dan ciri-ciri fisik manusia dalam keadaan bergera, memperhatikan gerakan-gerakan yang mungkin terjadi saat pekerja tersebut melakukan kegiatannya.
Beberapa faktor yang mempengaruhi dimensi tubuh manusia adalah :
a.Keacakan / Random
Meskipun telah terdapat dalam satu kelompok populasi yang sudah jelas sama jenis kelamin, suku bangsa, kelompok usia dan pekerjaanya, namun masih akan ada perbedaan yang cukup signifikan antara berbagai masyarakat.
b.Jenis Kelamin
Secara distribusi statistik, ada perbedaan yang cukup signifikan antara dimensi tubuh pria dan wanita. Pria pada umumnya memiliki dimensi tubuh yang lebih
besar dari wanita kecuali di bagian pinggul dan dada.
c.Suku Bangsa
Variasi diantara beberapa kelompok suku bangsa telah menjadi hal yang tidak kalah pentingnya, karena dengan meningkatnya jumlah migrasi kelompok suku bangsa dari suatu negara ke negara lain akan mempengaruhi antropometri secara nasional.
d.Usia
elastisitas tulang belakang (intervertebral disc) dan berkurangnya dinamika gerakan tangan dan kaki.
e.Jenis Pekerjaan
Perbedaan ukuran tubuh antar orang yang pekerjaannya berbeda sering ditemukan, misalnya seorang pengemudi truk biasanya lebih tinggi dan lebih berat dari populasi manusia rata-rata.
f.Pakaian
Pakaian berhubungan dengan iklim yang berbeda antara satu tempat dengan tempat lain.
g.Faktor Kehamilan pada Wanita Faktor ini sudah jelas terlihat jika dibandingkan antara wanita hamil dengan wanita yang tidak hamil. Karena bentuk tubuh wanita hamil pasti lebih besar terutama pada bagian perut dibandingkan dengan wanita yang tidak hamil. h.Cacat Tubuh Secara Fisik
Saat ini sudah banyak ditemukan peralatan yang sangat membantu para penyandang cacat sehingga mereka bisa nyaman dalam melakukan aktivitasnya dan merasakan kesamaan dalam penggunaan peralatan kerja tanpa
merasa terganggu dengan cacat tubuh yang mereka miliki.
Data anthropometri yang diambil dalam pengukuran dimensi tubuh yaitu posisi berdiri antara lain : Tabel. 2.1 Dimensi dalam Posisi Berdiri
Sumber: wignjosoebroto:2008:70 Gambar 2.1 Data Anthropometri yang diperlukan untuk Perancangan Produk
Keterangan:
1 = dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak
2 = tinggi mata dalam posisi berdiri tegak
3 = tinggi bahu dalam posisi berdiri tegak
4 = tinggi siku dalam posisi berdiri tegak
5 = tinggi kepalan tangan yang terjulur lepas dalam posisi berdiri tegak
6 = tinggi tubuh dalam posisi duduk
7 = tinggi mata dalam posisi duduk
8 = tinggi bahu dalam posisi duduk
9 = tinggi siku dalam posisi duduk
10 = tebal atau lebar paha 11 = panjang paha yang diukur dari pantat s/d ujung lutut
12 = panjang paha yang diukur dari pantat s/d bagian belakang dari lutut/betis.
13 = tinggi lutut yang bisa diukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk
14 = tinggi tubuh dalam posisi duduk yang diukur dari lantai sampai mata
15 = lebar dari bahu 16 = lebar pinggul/pantat
17 = lebar dari dada dalam keadaan membusung
18 = lebar perut
19 = panjang siku yang diukur dari siku sampai dengan ujung jari-jari dalam posisi siku tegak lurus. 20 = lebar kepala
21 = panjang tangan diukur dari pergelangan sampai dengan ujung jari
22 = lebar telapak tangan
24 = tinggi jangkauan tangan dalam posisi berdiri tegak, diukur dari lantai sampai dengan telapak tangan yang terjangkau lurus vertikal
25 = tinggi jangkauan tangan dalam posisi duduk tegak
26 = jarak jangkauan tangnan yang terjulur kedepan diukur dari bahu sampai ujung jari tangan. 2.4 Persentil
Dengan persentil, maka yang dimaksudkan adalah suatu nilai yang menunjukkan porsentase tertentu dari orang yang memiliki ukuran pada atau di bawah nilai tertentu. Pemakaian nilai-nilai persentil yang umum diaplikasikan dalam perhitungan data anthropometri dapat dilihat pada tabel 2.2 di bawah ini.
Tabel 2.2 Persentile
Percentile Perhitungan
2.9 Pengujian Data
Pengujian data yang dimaksud adalah data-data hasil penelitian khususnya mengenai data anthropometri dan dilakukan dengan cara sebagai berikut.
2.9.1 Uji Kenormalan Data
pengukuran telah memenuhi distribusi normal atau dapat didekati oleh distribusi normal.
HASIL dan PEMBAHASAN 4.1 Pengolahan Data
Setelah data-data yang dibutuhkan terkumpul maka selanjutnya dilakukan pengolahan data sesuai dengan metode yang dibutuhkan. Pengolahan data yang dimaksud meliputi:
4.1.1 Uji Kecukupan Data Tinggi Siku Berdiri (TSB)
Data yang telah dikumpulkan perlu diuji dulu untuk mengetahui apakah data yang dikumpulkan sudah mencukupi dari persyaratan yang telah ditentukan yaitu N’ < N. Dengan mengambil tingkat kepercayaan 95% nilai dari k = 1,96 dan derajad ketelitian sebesar 10% memiliki nilai sebesar 0,1, dan langkahnya adalah sebagai berikut:
mencukupi untuk mewakili populasi. Untuk pengujian kecukupan data yang lain dengan cara yang sama dapat disajikan pada tabel di bawah ini:
Tabel 4.1 Hasil Uji Kecukupan Data
Data dikatakan cukup jika N’ < N. Jadi dari tabel diatas dapat disimpulkan bahwa data yang diambil dari 30 sampel sudah cukup.
4.1.2 Uji Keseragaman Data Tinggi Siku Berdiri (TSB)
Tabel 4.2 Data Tinggi Siku Berdiri
Menghitung rata-rata :
k
Menghitung standar deviasi :
distribusi harga rata-rata :n Bab IV maka dapat ditarik simpulan sesuai dengan tujuan penelitian yang ada di bab I, adalah sebagai berikut: 1. Ukuran dari mesin penghancur batubara sebagai berikut:
1. Tinggi siku berdiri 102,57 cm
2. Panjang siku 39,40 cm 3. Panjang Jangkauan Tangan
77,20 cm
2. Kecepatan putaran yang ideal untuk mesin penghancur batubara adalah 1000 rpm.
3. Biaya pembuatan mesin penghancur batubara untuk skala rumah tangga dibutuhkan biaya sebesar Rp.
8.606.600,-4. Mesin penghancur batubara dibuat berdasarkan hasil perhitungan dengan skala rumah tangga.
5.2 Saran
Untuk menyempurnakan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka diharapkan ada peneliti lain yang tertarik dengan permasalahan mesin pengahancur batubara. Sehingga akan dapat menyempurnakan hasil penelitian ini baik dari segi teknik maupun dari segi lainnya. Penelitian ini akan lebih sempurna lagi jika dikaji mengenai aspek pasar sehingga mesin tersebut dapat untuk diproduksi secara masal.
DAFTAR RUJUKAN
Nurmianto, Eko. 2004. Ergonomi Konsep Dasar Aplikasinya, edisi II, cetakan pertama. Surabaya : Guna Widya.
Purnomo, Hari. 2004. Pengantar Teknik Industri. Yogyakarta : Graha Ilmu.
Sularso, Kiyokatsu Suga, 2008, Elemen Mesin , Jakarta, PT. Pradnya Paramita.
Sutalaksana, dkk. 1979. Teknik Tata Cara Kerja. ITB Bandung
Ulrich karl. T and Eppinger S.O,1995, Product Design : Fundamentals and Methods, Chicester : London, John Wiley and Sons, Mc. Graw – Hill Co.
Wignjosoebroto Sritomo, 1989, Teknik Tata Cara dan Pengukuran Kerja , Surabaya, ITS.
Wignjosoebroto, Sritomo. 2008. Ergonomi Studi Gerak dan waktu. Surabaya : Institut Teknogi Sepuluh September.
http://jurnal.sttn-batan.ac.id/wp- content/uploads/2008/06/17-liliana-antropometri-hal-183-189.pdf, diakses tanggal 11 Oktober 2011, pukul 16.15 wib
2009/08/dimenso-orang-dimensi-gerakan, diakses tanggal 11 Oktober 2011, pukul 19.00 wib
http://maniezquilang.blogspot.com/ 2008/12/anthropometri.html, diakses tanggal 13 Oktober 2011, pukul 20.15 wib