“(Tema: 8 (Pengabdian Kepada Masyarakat)”
PERANCANGAN ALAT MATERIAL HANDLING CETAKAN
BATAKO PADA PROSES PROSES PRODUKSI BATAKO
Oleh
1
Muhamad Soleh
*,
2Ali Mahmoud Abd Aljalil Assabri
1Program Studi Teknik Industri , Sekolah Tinggi Teknik Wiworotomo Jl. Semingkir
No 1, Purwokerto
2Magister Teknik Industri, Universitas Islam Indonesia
Jl. Kaliurang Km. 14,5, Yogyakarta
muh.soleh27@yahoo.com
ABSTRAK
Dalam melakukan pekerjaan dengan beban yang berat dan fasilitas kerja yang tidak ergonomis mengakibatkan pengerahan tenaga yang berlebihan dan postur yang salah dapat menyebabkan Musculoskeletal Disorders (MSDs). Penelitian ini akan mengembangkan desain sebuah alat yang dapat membantu proses produksi batako yang dapat meringankan pekerjaan pegawai perusahaan batako dengan alat cetak manual. Prosedur desain dimulai dari tahap identifikasi masalah, pengumpulan data, dan rancangan produk. Alat bantu cetakan batako dirancang untuk mengurangi resiko Musculoskeletal Disorders berupa troli dengan cetakan batako pada troli sehingga pekerja tidak perlu mengangkat cetakan batako yang beratnya jika sudah diisi pasir bisa mencapai 24 kg
Kata Kunci: MSDs, Kelelahan, ergonomi, cetakan batako
ABSTRACT
Heavy-loaded work and non ergonomic work facilities resulting in excessive exertion and incorrect posture can cause Musculoskeletal Disorders (MSDs). This research will develop the design of a tool that can assist the production process of brickwork that can lighten the work of employees of brick companies with manual printing equipment. The design procedure starts from the stage of problem identification, data collection, and product design. The design of a tool can reduce the risk of Musculoskeletal Disorders in the form of a trolley with a mold of brick on the trolley. it is make workers do not have to lift the 24 kg heavy brick mold if it is filled with sand.
Keywords: MSDs, Fatigue, ergonomics, mold brick
PENDAHULUAN
Batako merupakan bahan yang wajib ada bagi proyek pembangunan, karena banyaknya
pembangunan dijaman sekarang maka tidak dipungkiri bahwa kebutuhan batako juga akan
meningkat. Jumlah UMKM industry batako di kabupaten Sleman, Yogyakarta saat ini mencapai
306 perusahaan dan jumlah tenagakerja batako di kabupaten Sleman mencapai795 orang (Dinas
Perindustrian, 2015). Proses pembuatan batako terdiri dari 4 proses yaitu pencampuran bahan baku,
meletakan campuran ke dalam cetakan, pembuatan atau pencetakan dan penyimpanan, dimana
akan tetapi harga mesin tersebut masih terlalu mahal untuk industri kecil. Oleh karena itu masih
banyak industri batako skala kecil yang masih menggunakan proses manual. Proses pembuatan
produk tersebut adalah pekerja duduk dibangku kecil dengan ketinggian alat cetakan yang sejajar
dengan bangku kecil, hal tersebut membuat posisi tubuh pekerja saat membuat produk menjadi
tidak nyaman, selain itu pekerja bekerja dengan posisi kaki tertekuk. Ketinggian alat pencetak yang
tidak sesuai membuat pekerja harus bekerja membungkuk, hal tersebut akan membuat pekerja
mudah lelah. Selain itu pekerja yang membuat batako juga harus memindakan hasil cetakan yang
sudah jadi ke bagian tempat penyimpanan dengan cara mengangkat secara manual beserta dengan
alat pencetaknya yang beratnya mencapai 24 kg (Toko Besi Setiawan, 2016).
Dalam melakukan pekerjaan dengan beban yang berat dan fasilitas kerja yang tidak
ergonomis mengakibatkan pengerahan tenaga yang berlebihan dan postur yang salah seperti
memutar dengan membungkuk dan membawa beban adalah resiko terjadinya kelelahan. Postur
kerja yang dialami misalnya postur kerja yang selalu berdiri, jongkok, membungkuk, mengangkut
dan mengangkat dalam waktu yang lama menyebabkan ketidaknyamanan dan nyeri pada salah satu
anggota tubuh. Kelelahan pada pekerja juga dapat menimbulkan penyakit akibat kerja dan
kecelakaan kerja yang mengakibatkan cacat bahkan kematian. Keluhan musculoskeletal adalah
keluhan bagian-bagian otot skeletal yang dirasakan oleh seseorang mulai dari keluhan sangat
ringan sampai sangat sakit. Apabila otot menerima beban statis secara berulang dan dalam waktu
yang lama, maka akan dapat menyebabkan keluhan berupa kerusakan pada sendi, ligamen dan
tendon (Mahardika dan Pujotomo, 2014).
Kerusakan pada sendi, ligamen dan tendon ini biasa disebut sebagai Repetitive Strain
Injuries (RSI), Cumulatif Trauma Disorders (CTD) dan Repetitive Motion Injuries (RMI) (singhet
al. 2014). Keluhan hingga kerusakan inilah yang biasanya diistilahkan dengan keluhan
Musculoskeletal Disorders (MSDs) atau cidera pada sistem musculoskeletal (Grandjean, 1993,
Lemasters, 1996 dalam Tarwaka et al. 2004). Novena (2010) menyatakan bahwa terjadinya
keluhan Musculoskeletal Disorders (MSDs) didukung oleh pekerjaan yang monoton dan berulang.
Dan hasil analisis menyimpulkan bahwa postur kerja pada elemen gerakan tidak aman dan perlu
adanya perbaikan. Menurut Sanders (2004) Terjadinya MSDs juga disebabkan karena intensitas
dan durasi waktu dan posisi kerja yang tidak nyaman, selain itu untuk pemulihan MSDs juga dapat
memerlukan waktu berminggu-minggu, berbulan-bulan bahkan bertahun-tahun. Artinya, ada 795
orang karyawan batako di kabupaten Sleman yang berpotensi mengalami Musculoskeletal
Disorders.
Untuk mengurangi resiko keluhan Musculoskeletal Disorders (MSDs) pada pekerja batako,
diperlukan sebuah solusi perbaikan untuk mengurangi beban pekerja dan gerakan – gerakan atau
posisi kerja yang tidak ergonomis. Dalam penelitian ini, diusulkan sebuah alat yang dapat
berkualitas apabila mampu mengungkap kebutuhan konsumen untuk memenuhi kebutuhannya.
Desain yang dapat memenuhi kebutuhan konsumen perlu perencanaan, perancangan maupun
pengembangan desain mulai dari tahap menggali ide sampai tahap pengembangan, perancangan,
pembuatan prototype, proses produksi, evaluasi dan berakhir dengan tahap pendistribusian
(Purba, 2009). Ketika kita memulai pekerjaan desain dan memperoleh serta menetapkan fungsi
yang akan dicapai, tujuan berikutnya adalah memunculkan konsep yang sesuai dengan produk
tersebut. konsep adalah usaha-usaha untuk menyediakan fungsi yang dapat ditampilkan dalam
bentuk sketsa, blok diagram, deskripsi teks, model tanah liat atau bentuk yang lain yang dapat
memberikan indikasi perilaku produk yang akan dibuat ( Ullmann, 1997 ). Sapuan dkk. (2005)
telah melakukan pengembangan sistem bumper otomotif dari komposit namun fokus pada desain
konseptual bumper fascia otomotif. Pendekatan desain total digunakan dalam penelitian ini.
Berbagai teknik pembangkitan ide, seperti pemetaan pikiran, grafik morfologi dan analogi
digunakan untuk menghasilkan konsep desain..
Penelitian ini akan melakukan perancangan Alat material handling cetakan batako yang
dibutuhkan untuk membantu pekerja perusahaan batako skala kecil yang belum mampu membeli
mesin press batako. Artinya, alat yang akan di desain harus dirancang agar dapat digunakan oleh
semua potensial user dengan harga semurah mungkin. Morphological chart dan analogi yang akan
digunakan untuk mengembangkan konsep desain (Sapuan, dkk). Desain produk baru harus
memperhatikan aspek ergonomis agar pengguna merasa nyaman dalam menggunakan produk
tersebut. Produk akan nyaman digunakan jika sesuai dengan dimensi tubuh pengguna
(Purnomo, 2013). Aspek ergonomis bukan hanya dalam kenyamanan penggunaan tubuh tetapi
sesuai dengan dimensi tempat dimana produk itu berfungsi khsusnya dalam desain alat bantu
cetakan batako.Metode antropometri dapat dimanfaatkan untuk menetapkan dimensi ukuran produk
yang akan dirancang dan disesuaikan dengan dimensi tubuh manusia yang akan menggunakannya.
METODE PENELITIAN
Objek dan SubjekPenelitian
Objek Penelitian dalam penelitian ini adalah pekerjaan cetak batako pada industri batako
kecil dan Subjek penelitian ini adalah pekerja dan pemiliki usaha batako skala kecil di Yogyakarta.
1. Prosedur Penelitian
Tahap Persiapan
Secara alami fase pertama yang harus dilewati oleh perencanaan stratejik produk baru dan
juga yang tersulit adalah mengidentifikasikan dan memilih peluang untuk hadirnya sebuah produk
baru hasil inovasi. Kemungkinan pendekatan terbaik adalah dengan mengatakan kepada kita
bagaimana sesungguhnya kondisi bisnis yang terjadi, kemudian menunjukkan bagaimana hal
Tahap Pengumpulan Data
Data yang dibutuhkan terdiri dari data primer dan data sekunder. Data primer terdiri dari
data data keinginan pegawai terhadap alat yang akan di desain. Data Primer diperoleh dengan cara
wawancara dan menyebar kuisioner yang terdiri dari data kebutuhan pegawai terhadap alat cetak
batako, dan penilaian pelanggan terhadap atribut alat cetakan batako yang akan dirancang.
Sedangkan data sekunder terdiri dari informasi yang dibutuhkan untuk mendukung penelitian yang
terdiri dari data perusahaan, data jumlah produksi dan data pustak. Data sekunder diperoleh dengan
melakukan kajian pustaka seperti buku, internet dan jurnal – jurnal ilmiah berkaitan dengan
penelitian.
Tahap Perancangan
Perancangan alat ini menggunakan morphologi chart. (Morphological Chart) menyediakan
sebuah cara untuk mempertimbangkan kombinasi solusi secara sistematis untuk sebuahmasalah
desain.
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Identifikasi MasalahPada tahap ini, masalah pada pekerjaan diidentifikasi dengan menggunakan metode REBA untuk
mengetahui apakah pekerjaan tersesbut masuk kategori resiko tinggi atau tidak. Berikut adalah
perhituungan REBA untuk pekerjaan cetak batako manual pada saat pekerja mengangkat cetakan
batako seberat 25 kg.
Gambar 1. Mengangkat alat cetak saat membungkuk
Berdasarkan hasil perhitungan REBA terlihat bahwa proses pembuatan batako saat ini mempunyai
risiko ergonomi tinggi yang ditandai dengan skor REBA 10. Maka tindakan yang harus dilakukan
adalah segera diperbaiki. Dan berdasarkan kuisioner nordic body Map, keluhan sakit yang dialami
pegawai berada di bagian punggung, lengan atas kanan, pinggang, bokong, paha kiri dan
kanan,kaki kiridan kaki kanan.Tingginya resiko yang dihadapi pekerja akibat proses cetak batako
tersebut. Alat bantu tersebut harus bisa menghilangkan posisi kerja membungkuk sambil membawa
alat cetak batako yang berat.
2. Pengumpulan Data dan Pengolahan Data
Sebelum merancang alat bantu material handling alat cetak batako, diperlukan informasi
yang lengkap tentang apa saja yang dibutuhkan pekerja terhadap alat yang akan dirancang. Setelah
dilakukan penyebaran kuisioner terhadap pekerja dan pemilik usaha diperoleh hasil bahwa
kebutuhan konsumen terhadap alat bantu cetak batako yaitu: (1) Alat Mudah dijalankan, (2)
cetakan batako mudah dibalik, (3) Cetakan batako mudah dibongkar pasang, (4) Tahan lama.
Kebutuhan konsumen tersebut dijadikan dasar dalam perancangan produk selanjutnya. Tahap
selajutnya adalah menyusun spesifikasi alat yang akan dirancang seperti terlihat pada tabel 1.
Tabel 1. Target Spesifikasi Produk
No. Kebutuhan
Metric
Satuan
Ideal
1.
1
Roda
Inch
3 inch, 5
inch
2.
1
Desain Handle
Subjektif
Lapis karet,
lapis busa,
3
1
Tinggi Handle
M
Sesuai
antropometri
3.
2
Desain troli
Subjektif
4.
3
Desai penjepit
cetakan
Subjektif
-
5
4
Material
Subjektif
Besi, baja
ringan,
alumunium,
Tabel 2. Morphlogical Chart
Fungsi
Option
Roda
2 inch
3 inch
5 inch
Desain Handle
Lapis
Karet
Lapis Busa
Tinggi Handle
Antropometri
Desain troli
Kotak
Aerodinamis
Fungsi
Option
cetakan
Material
Besi
Alumunium
Baja
ringan
Berdasarkan penilain pelanggan dan bagian produksi, kombinasi terbaik untuk alat bantu cetak
batako adalah roda 5 inchi, handle dilapisi busa, tinggi handle sesuai antropometri, bentuk troli
kotak, desain penjepit menyesuaikan bentuk cetakan dan material terbuat dari alumunium.
Untuk menentukan tinggi handle digunakan metode antropometri. Perhitungan dimensi yang
dilakukan meliputi :
Tabel 2. Perhitungan antropometri
Sumber: Data diolah (2016)
a.
Perhitungan Lebar Pegangan TrolyPerhitungan lebar pegangan troli sebagai berikut (Sunarso, 2010):
Lebar pegangan troly = lb (P95) + allowence 20cm = 40.53 cm + 20cm = 60,53 ~ 61
cm
dengan;
lb = lebar bahu
P95 = persentil 95
b. Perhitungan Dimensi Diameter Pegangan Troly
Diameter pegangan troly = dlg (P50) = 3,54 cm ~ 4 cm
dengan;
dlg = diameter lingkar genggam
c. Perhitungan Ketinggian Pegangan Troly
Perhitungan ketinggian pegangan troly dari permukaan lantai, sebagai berikut
(Sunarso, 2010):
Ketinggian pegangan troly = tsb (P5) = 86,52 cm ~ 87 cm.
dengan;
tsb = tinggi siku berdiri
Panjang genggaman pegangan troly = lj (P95) = 8,64 cm ~ 9 cm.
dengan;
lj = lebar jari ke-2,3,4,5
P95 = persentil 95
e. Menentukan Ukuran Jarak antara Operator Dengan Pegangan Troli
Perhitungan ukuran jarak panjang pegangan troly, sebagai berikut:
Jarak antara operator dengan troli = lj (P5) + allowence 15cm
= 64,32 cm + 15cm = 79,32 cm ~ 80 cm.
dengan;
jtd = jangkauan tangan ke depan
P5 = persentil 5
3. Rancangan Desain
Gambar 4. Desain Usulan Alat Bantu
Produksi Batako
Gambar 5. Tampak Depan
Gambar 6. Tampak Samping
Gambar 4 – 7 menunjukan rancangan desain setelah revisi. Alat tersebut berfungsi untuk
membantu pegawai dalam proses cetak batako manual. Cara kerja alat ini adalah dengan
memasang cetakan batako pada troli sehingga pekerja tidak perlu mengangkat cetakan
batako yang beratnya jika sudah diisi pasir bisa mencapai 24 kg..
KESIMPULAN
Postur kerja yang dialami pekerja proses cetak batako manual misalnya postur kerja yang
selalu berdiri, jongkok, membungkuk, mengangkut dan mengangkat dalam waktu yang lama
menyebabkan ketidaknyamanan dan nyeri pada salah satu anggota tubuh atau biasa disebut
Musculoskeletal Disorder (MSDs). Kelelahan pada pekerja juga dapat menimbulkan penyakit
akibat kerja dan kecelakaan kerja yang mengakibatkan cacat bahkan kematian. Alat bantu cetakan
batako dirancang untuk mengurangi resiko Musculoskeletal Disorders berupa troli dengan cetakan
batako pada troli sehingga pekerja tidak perlu mengangkat cetakan batako yang beratnya jika sudah
diisi pasir bisa mencapai 24 kg. Untuk membawa cetakan batako, pekerja hanya perlu mendorong
troli sampai ke tempat penjemuran. Untuk mengeluarkan batako dari cetakan, alat cetakan bisa
dibalik menggunakan tuas yang sudah terhubung dengan cetakan. Untuk membuka cetakan juga
hanya perlu menekan tuas yang ada di pegangan troli.
DAFTAR PUSTAKA
Chen, L.N., Chen, N. C., 2014,A QFD-Based Mathematical Model for New Product Development Considering the Target Market Segment, Journal of Applied Mathematics Volume 2014.
Li,T., Ting, H., Wang, Z., Zhang, Y, 2016, A QFD-Based Evaluation Method for Business Models of Product Service Systems, Mathematical Problems in Engineering Volume 2016.
Li, X., Song, W, 2016,A Rough VIKOR-Based QFD for Prioritizing Design Attributes of Product-Related Service, Mathematical Problems in Engineering Volume 2016.
Mahardika, T., Pujotomo, D.2014.Perancangan Fasitilas Kerja Untuk Mengurangi Keluhan Musculoskeletal Disorders (Msds) Dengan Metode Rappid Entire Body Assesment Pada Pekerja Pembuatan Paving Dan Batako Pada UKM Usaha Baru. J@TI Undip. Vol IX: No 2
Michel, A., Claudon, L. 2002. Integration of Ergonomics Into Hand Tool Design: Principle and Presentation of an Example. International Journal of Occupational Safety And Ergonomics ( Jose). VOL. 8, NO. 1: 107–115.
Noora, M., Noor, S.M.R., 2015, A Quality Function Deployment (QFD) Approach in Determining
the Employer’s Selection Criteria, Journal of Industrial Engineering Volume 2015
Parasti, N. A. 2010. Analisis Postur Kerja pada Industri Gerabah. Yogyakarta : Universitas Atma Jaya.
Sanders, M.J. 2004. Ergonomics And The Management Of Musculoskeletal Disorders,Second Edition. USA : Elsevier.
Sapuan, S.M, Maleque, M.A. 2005. Design and Fabrication of Natural Woven Fabric reinforced epoxy composite for household telephone stand. Mater. Des.26(1), 65-71.
Hambali, A., Sapuan, S.M., Ismail, N., Nukman, Y., 2009. Application of analytical hierarchy pro- cess in the design concept selection of automotive composite bumper beam during the con- ceptual design stage. Sci. Res. Essays 4 (4), 198–211.
Hambali, A., Sapuan, S.M., Ismail, N., Nukman, Y., 2010. Materials selection of polymer based composite bumper beam using analytical hierarchy process. J. Cent. South Univ. Technol. 17 (2), 244–256.
Singh, E.S. 2013. A Proposed REBA on Small Scale Forging Industry. Journal of Modern Engineering Reaserch vol 3 pp -37963802. India : CT group of institutions.
Sunarso, S. 2010. Trolley Design as Tools Help The Mineral Air With The Anthropometry Aprroach. Thesis. Surakarta: Departemen of Industrial Engineering Faculty og Engineering, Universitass Sebelas Maret.
Tarwaka, S. 2004. Ergonomi untuk Keselamatan, Kesehatan Kerja dan Produktivitas. Denpasar : Universitas Udayana.
Ullman, David G. 1997, The Mechanical Design Process 2 nd ed. Singapore : McGraww-Hill.
