PERANCANGAN KABIN MOBIL PICK UP YANG
ERGONOMIS DALAM RANGKA PENGEMBANGAN
MOBIL GEA
Tugas Akhir
TM 091486
Oleh:
Fininawati Dwi Wahyudi
2108.100.043
Dosen Pembimbing:
KAJIAN ERGONOMI
Kondisi kabin mobil pick up GEA
• Bagaimana desain kabin
mobil GEA yang ergonomis
sehingga pengendara merasa
nyaman ketika mengendarai
mobil
Perumusan
Masalah
• Memberikan desain alternatif
yang baru untuk kabin mobil
GEA yang ergonomis sehingga
pengendara merasa nyaman
ketika mengendarai mobil
Tujuan
Penelitian
Batasan Masalah
Mobil GEA yang
diteliti adalah jenis
pick up
Kondisi jalan
dianggap rata
Mengevaluasi
keergonomisan
mobilGEA dengan
cara manual dan
simulasi
Tidak
memperhitungkan
aerodinamika
bentuk body mobil
Memberikan informasi
kepada masyarakat
mengenai aspek
ergonomis yang ada pada
desain interior mobil GEA
Memberi informasi dan
desain alternatif pada
pembuat mobil GEA untuk
lebih meningkatkan
kenyamanan mobil
ERGONOMI
dapat didefinisikan sebagai studi tentang
aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang
ditinjau secara anatomi, fisiologi, psikologi,
engineering, manajemen dan desain/perancangan.
RULA
Rapid upper limb assessment (RULA) adalah suatu
metode penilaian terhadap sistem kerangka dan
otot individu seorang pekerja, yang diukur dengan
suatu tingkat risiko cedera (degree of injury risk).
Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap timbulnya
resiko cedera tubuh :
1.
Jumlah pergerakan
2.
Kerja otot secara statik
3.
Beban yang diterima
4.
Sikap kerja
5.
Waktu Kerja tanpa berhenti
Jangkauan Nilai Tingkat Resiko Cedera
Rentang Nilai
Keterangan
1 dan 2
Diterima
3 dan 4
Investigasi lebih lanjut dan mungkin dilakukan perubahan
5 dan 6
Investigasi dan segera dilakukan perubahan
Sumber : Macey, Stuart with Geoff Wardle (2008), ‘H-Point : The
START
Studi Literatur dan Lapangan Perumusan masalah
Penetapan tujuan
Pemilihan konsep desain dengan nilai RULA yang terkecil
Analisa komponen pendukung pada kabin mobil (kursi, pedal, persneling, handbrake)
σmax < σijin
1 < RULA < 2 Kesimpulan dan saran
END
Perancangan alternatif konsep desain untuk sopir dan penumpang
Ya Tidak
Perancangan kabin mobil dan komponen pendukung
Dilakukan untuk 3 posisi yaitu memegang
kemudi, memegang tuas perneling, dan
memegang tuas handrem
Memegang
kemudi mobil
Kemudi
mobil
Sudut yang terbentuk
Upper arm = 75o knee = 77o
Lower arm = 40o ankle = 10o
Wrist = 25o
Sudut baru yang terbentuk
Upper arm = 35o knee = 60o
Lower arm = 80o ankle = 5o
Wrist = 15o
eksisting
Tuas
Persneling
Sudut yang terbentuk
Upper arm ki = 15o wrist ka = 25o
Lower arm ki =70o wrist ki = 0o
Upper arm ka = 75o knee = 77o
Lower arm ka = 40o ankle = 10o
eksisting
usulan
Sudut baru yang terbentuk
Upper arm ki = 10o wrist ka = 25o
Lower arm ki =70o wrist ki = 0o
Upper arm ka = 35o knee = 60o
Memegang tuas handbrake
Pada saat memegang handbrake pengemudi harus
membungkuk terlebih dahulu ketika menarik tuas
handbrake, sehingga posisi handbrake dipindah ke
Tuas
handbrake
Sudut yang terbentuk
Upper arm ki = 60o wrist ka = 25o
Lower arm ki =0o wrist ki = 0o
Upper arm ka = 110o knee = 77o
Lower arm ka = 40o ankle =10o
Sudut baru yang terbentuk
Upper arm ki = -20o wrist ka = 25o
Lower arm ki = 80o wrist ki = 0o
Upper arm ka = 35o knee = 60o
Lower arm ka = 80o ankle =5o
eksisting
Alternatif Desain
Kabin untuk Sopir dan
Penumpang
Analisa RULA untuk
Sopir
Alternatif
Alternatif Desain
Kabin untuk Sopir
dan Penumpang
Alternatif
Pemilihan Konsep Desain
Skor RULA yang didapat
Posisi / Konsep
Alternatif 1
Alternatif 2
Memegang persneling
3
3
Memegang handbrake
3
3
Desain kursi yang adjustable
dan disesuaikan dengan
postur tubuh manusia (fit
design)
Dari kajian ergonomi dan pemilihan alternatif konsep
desain, maka dibuat alternatif rancangan agar kabin mobil
menjadi lebih ergonomis
Uraian desain unit kabin
No.
Perubahan
Keterangan
A Sudut sandaran kursi Sudut sandaran kursi mobil yang semula 90odirubah menjadi lebih besar yakni sebesar 100o
B Jok kursi Tebal jok kursi pengemudi yang semula 100 mm dikurangi menjadi 60 mm, serta bentuk awal yang datar dirubah menjadi lebih cekung ke dalam
C Frame dudukan kursi Frame dudukan kursi mobil yang semula berukuran 790 mm dari lantai
diturunkan agar menjadi 710 mm D Jarak antara kursi
pengemudi dan atap kabin
Jarak antara kursi pengemudi dan atap kabin yang semula 740 mm menjadi lebih besar menjadi 840 mm
E Posisi kemudi mobil Posisi kemudi menjadi lebih dekat dengan tubuh sopir ,yang semula 700 mm dirubah menjadi 600 mm.
F Diameter kemudi mobil Diameter kemudi semula 360 mm dirubah menjadi 350 mm
G Pedal gas, rem, kopling Letak pijakan kopling, gas, maupun rem lebih jauh satu sama lain. Selain itu, sudut yang dirancang untuk pergelangan kaki dan pijakan kopling adalah sebesar 85o-100o
Analisa Resiko Cedera Tubuh
No. Posisi Nilai RULA Keterangan 1. Memegang kemudi 2 Diterima
2. Memegang persneling 2 Investigasi lebih lanjut 3. Memegang handbrake 3 Investigasi lebih lanjut 4. Penumpang 2 Diterima
Rancangan Komponen Pendukung Kabin
Pedal gas, rem, dan kopling
•
Jarak antara pedal yang terlalu dekat
•
Diberi karet di atas pijakan pedal yang terbuat dari logam, agar
permukaannya tidak licin
•
Diberi bentuk yang berbeda antara pedal gas, rem, dan kopling
serta diberi pegas agar dapat kembali ke posisi semula
Desain tuas rem tangan ini sebaiknya diberi sedikit profil agar
mudah dipegang oleh pengemudi dan diberi isolator
Pada kondisi 0, sudut yang terbentuk antara tuas handbrake dan
lantai dasar kabin cukup besar sehingga perlu dirubah menjadi lebih
kecil
Pada mobil GEA ini, yang digunakan adalah transmisi manual (4
speed with reverse gear wheel drive with coil spring suspension
system).
Perancangan Detail Kursi Mobil
untuk Sopir dan Penumpang
1
2
1. Kursi mobil
2. Slider
Analisa
Kekuatan Slider
dengan CATIA
Spesifikasi Kabin Mobil
Keterangan :
1. Kursi Mobil
2. Slider
3. Persneling
4. Handbrake
5. Dashboard
6. Pedal rem,
gas, dan
kopling
7. Body mobil
1
2
6
5
3
4
7
Layout Kabin Mobil
Posisi RULA Memegang kemudi 2 Memegang persneling 2 Memegang handbrake 3 Penumpang 2
Metode pengembangan produk sebaiknya menggunakan metode
fit engineering
Dimensi kabin mobil sebaiknya diperluas agar pergerakan
pengemudi lebih leluasa
Komponen pendukung dalam kabin mobil memerlukan kajian
lebih lanjut dan secara lengkap.
Posisi
Nilai resiko cedera tubuh
Eksisting
Usulan
Memegang kemudi
4
2
Memegang handbrake
5
3
Memegang persneling
4
2
Penumpang
2
2
• Kesimpulan
• Saran
Mohon saran dan kritik untuk
kelancaran Tugas Akhir ini
No. Joint/segmen Movement sample 1 sample 2 sample 3 sample 4 sample 5 1 Shoulder medial flexion 0 0 0 0 0 2 Upper arm lateral flexion 75 120 116 114 120 3 Elbow flexion 130 150 156 135 140 4 Lower arm flexion 105 92 97 89 80 5 Wrist twist hyper extension 155 radial flexion 0 135 145 145 155 6 Finger flexion 1 0 120 0 135 0 flexion 2 140 100 115 130 100 flexion 3 115 95 95 105 100 flexion 4 90 115 100 90 80 flexion 5 100 85 90 90 90 5 Neck flexion 0 6 Spine flexion 20 20 28 22 21 7 Hip joint flexion 90 86 82 85 82 8 Knee flexion 103 108 94 104 120 9 Ankle flexionmuscle 80 85 85 85 80
No. Joint/segmen Movement sample 1 sample 2 sample 3 sample 4 sample 5 1 Shoulder
medial flexion 0 0 0 0 0
2 Upper arm lateral flexion 165 152 160 145 155
3 Elbow flexion 110 116 120 121 143
4 Lower arm flexion 90 98 152 106 120
5 Wrist twist hyper extension 0 0 0 0 0
radial flexion 0 0 0 160 155 6 Finger flexion 1 115 140 130 125 150 flexion 2 110 105 110 100 105 flexion 3 100 105 95 100 105 flexion 4 115 105 95 90 110 flexion 5 0 115 0 90 130 5 Neck flexion 0 0 0 0 0 6 Spine flexion
7 Hip joint flexion
8 Knee flexion
9 Ankle flexion
muscle
Data Hasil
Studi Lapangan
No. Joint/segmen Movement sample 1 sample 2 sample 3 sample 4 sample 5 1 Shoulder
medial flexion 0 0 0 0 0
2 Upper arm lateral flexion 150 148 148 140 150
3 Elbow flexion 180 180 160 180 180
4 Lower arm flexion 140 128 127 135 130
5 Wrist twist hyper extension 0
radial flexion 0 6 Finger flexion 1 150 150 180 180 120 flexion 2 115 120 95 120 95 flexion 3 80 120 110 120 95 flexion 4 110 100 110 90 95 flexion 5 110 100 125 120 95 5 Neck flexion 0 0 0 0 6 Spine flexion 35 30 35 25 37
7 Hip joint flexion 65 70 55 57 65
8 Knee flexion
9 Ankle flexion