MODUL
PENGUKURAN PERFORMANSI KERJA
A. Tujuan
A.1 Tujuan Umum
Dari praktikum ini diharapkan praktikan :
1. Mampu memahami dan menggunakan kriteria-kriteria ukuran performansi sistem kerja yang mencakup aspek waktu, fisiologi dan psikologi kerja
2. Mampu menginterpretasikan hasil-hasil pengukuran performansi sistem kerja tersebut
A.2 Tujuan Khusus
Dari praktikum ini diharapkan praktikan :
1. Mampu memahami dan melakukan pengukuran waktu kerja dengan menggunakan metoda jam-henti secara benar mencakup pemilahan elemen-elemen operasi, pengukuran waktu siklus, pengolahan data sampai dengan formulasi waktu baku
2. Mampu memahami, melakukan, dan menghitung beban kerja fisik suatu pekerjaan tertentu dengan metoda pengukuran denyut jantung menggunakan pulse-meter
3. Mampu menilai tingkat beban kerja fisik suatu pekerjaan tertentu dan menentukan selang kerja – istirahat karena beban kerja fisik tersebut
4. Mampu memahami dan melakukan pengukuran beban kerja mental dengan metoda obyektif mencakup metoda denyut jantung serta metoda subyektif
5. Mampu menilai tingkat beban kerja mental suatu pekerjaan tertentu dan menggunakannya sebagai alat analisis dan perancangan sistem kerja
B. Pengantar Praktikum
Perancangan sistem kerja menghasilkan beberapa alternatif rancangan sistem kerja sehingga harus dipilih alternatif terbaik. Sutalaksana et.al [1979] menyatakan bahwa pemilihan alternatif rancangan sistem kerja ini harus berlandaskan empat kriteria utama, yaitu :
(1) kriteria waktu; (2) kriteria fisik; (3) kriteria psikis; dan (4) Kriteria sosiologis.
Pengukuran Performansi Kerja
B.1. Pengukuran Waktu Kerja
Pengukuran waktu pada dasarnya merupakan suatu usaha untuk menentukan lamanya waktu kerja untuk menyelesaikan suatu pekerjaan yang spesifik yang dibutuhkan oleh seorang operator normal (yang sudah terlatih) yang bekerja dalam taraf yang wajar dalam suatu sistem kerja yang terbaik (dan baku) pada saat itu.
Secara umum, teknik-teknik pengukuran waktu kerja dapat dikelompokkan atas : 1. Secara langsung
Pengukuran waktu dengan jam henti
Sampling pekerjaan
2. Secara tidak langsung
Data waktu baku
Data waktu gerakan, terdiri dari :
- Work Factor
- Maynard Operation Sequence Time (MOST)
- Motion Time Measurement (MTM)
- Basic Motion Time (BMT), dll
Dalam sistem kerja dengan karakteristik aktivitas kerja yang homogen, repetitif dan terdapat produk nyata yang dapat dinyatakan secara kuantitatif, pengukuran langsung biasanya menggunakan metoda jam-henti. Sutalaksana et.al [1979] menyatakan secara terperinci langkah-langkah yang harus dilakukan dalam pengukuran waktu dengan metoda jam-henti. Salah satu langkah yang penting dilakukan didalamnya adalah melakukan pemilahan elemen operasi yang mencakup paling tidak tujuh prinsip pemilahan elemen operasi [Hodson, 1992; Sutalaksana et.al, 1979].
Untuk sampai mendapatkan waktu baku, tahapan perhitungan digambarkan sebagai berikut:
Gambar 1. Tahapan Perhitungan Waktu Baku
Dimana p merupakan faktor penyesuaian dan l adalah kelonggaran. Faktor penyesuaian diperhitungkan jika pengukur berpendapat bahwa operator bekerja dalan keadaan tidak wajar sehingga hasil perhitungan waktuy siklus perlu disesuaikan atau dinormalkan terlebih dahulu agar mendapatkan waktu siklus rata-rata yang wajar. Kelonggaran adalah waktu yang dibertikan kepada operator untuk hal-hal seperti kebutuhan pribadi, menghilangkan fatigue, dan gangguan-gangguan yang tidak terhindarkan oleh operator.
Modul Praktikum Perancangan Teknik Industri 2
B.2. Pengukuran Konsumsi Energi
Secara garis besar, kegiatan-kegiatan kerja manusia dapat digolongkan menjadi kerja fisik (otot) dan kerja mental (otak). Pemisahan ini tidak dapat dilakukan secara sempurna, karena terdapatnya hubungan yang erat antara satu dengan lainnya. Apabila dilihat dari energi yang dikeluarkan, kerja mental murni relatif lebih sedikit mengeluarkan energi dibandingkan kerja fisik.
Kerja fisik akan mengakibatkan perubahan pada fungsi alat-alat tubuh, yang dapat dideteksi melalui perubahan :
Konsumsi oksigen Denyut jantung
Peredaran udara dalam paru-paru Temperatur tubuh
Konsentrasi asam laktat dalam darah Komposisi kimia dalam darah dan air seni Tingkat penguapan, dan faktor lainnya
Kerja fisik mengakibatkan pengeluaran energi yang berhubungan erat dengan konsumsi energi. Konsumsi energi pada waktu bekerja biasanya ditentukan dengan cara tidak langsung, yaitu dengan pengukuran :
Kecepatan denyut jantung Konsumsi oksigen
Bilangan nadi atau denyut jantung merupakan peubah yang penting dan pokok, baik dalam penelitian lapangan maupun dalam penelitian laboratorium. Dalam hal penentuan konsumsi energi, biasa digunakan parameter indeks kenaikan bilangan kecepatan denyut jantung. Indeks ini merupakan perbedaan antara kecepatan denyut jantung pada waktu kerja tertentu dengan kecepatan denyut jantung pada saat istirahat.
Untuk merumuskan hubungan antara energi expenditure dengan kecepatan denyut jantung, dilakukan pendekatan kuantitatif hubungan antara energi ekspenditure dengan kecepatan denyut jantung dengan menggunakan analisis regresi. Bentuk regresi hubungan energi dengan kecepatan denyut jantung adalah regresi kuadratis dengan persamaan sebagai berikut:
Y = 1,80411 – 0,0229038 X + 4,71711.10-4 X2 1 dimana :
Y : energi (kilokalori per menit)
X : kecepatan denyut jantung (denyut per menit)
1 Astuti, Budi, dkk, Beberapa segi faal kerja yang berhubungan dengan kecepatan denyut jantung dan
Pengukuran Performansi Kerja
Setelah besaran kecepatn denyut jantung disetarakan dalam bentuk energi, maka konsumsi energi untuk suatu kegiatan kerja tertentu bisa dituliskan dalam bentuk matematis sebagai berikut :
KE = Et – Ei dimana :
KE = konsumsi energi (kilokalori/menit)
Et = pengeluran energi pada saat waktu kerja tertentu (kilokalori/menit) Ei = pengeluaran energi pada saat istirahat (kilokalori/menit)
Dengan demikian, konsumsi energi pada waktu kerja tertentu merupkan selisih antara pengeluaran energi pada waktu kerja tersebut dengan pengeluaran energi pada saat istirahat.
Siklus Kerja Fisiologi
Jika denyut nadi dipantau selama istirahat, kerja dan pemulihan, maka waktu pemulihan untuk beristirahat meningkat sejalan dengan beban kerja. Dalam keadaan yang ekstrim, pekerja tidak mempunyai waktu istirahat yang cukup sehingga mengalami kelelahan yang kronis.
Murrel membuat metode untuk menentukan waktu istirahat sebagai kompensasi dari pekerjaan fisik.
R = T (W-S) W – 1,5
R = Istirahat yang dibutuhkan dalam menit T = Total waktu kerja dalam menit
W = Konsumsi energi rata-rata untuk bekerja dalam kkal/min
S = Pengeluaran energi rata-rata yang direkomendasikan dalam kkal/min (biasanya 4 atau 5 kkal/min)
Kurva Pemulihan
Untuk menghindari kerugian pengukuran pekerja ketika bekerja, dapat digunakan perubahan tingkat denyut selama pemulihan.
Kurva pemulihan tingkat denyut jantung menunjukkan Tekanan fisiologis
Aptitude fisik dari subyek Keberadaan kelelahan fisiologis
Klasifikasi Beban Kerja dan Reaksi Fisiologis
Energi Ekspenditur Detak Jantung Konsumsi Oksigen Tingkat
Pekerjaan
Kkal / menit Kkal / 8 jam detak / menit Liter/menit
Unduly Heavy > 12,5 > 6000 > 175 > 2.5
Very Heavy 10 – 12,5 4800 – 6000 150 – 175 2 – 2.5
Aspek psikologi dalam suatu pekerjaan berubah setiap saat. Banyak faktor-faktor yang mempengaruhi perubahan psikologi tersebut. Faktor-faktor tersebut dapat berasal dari dalam diri pekerja (internal) atau dari luar diri pekerja/lingkungan (eksternal). Baik faktor internal maupun eksternal sulit untuk dilihat secara kasat mata, sehingga dalam pengamatan hanya dilihat dari hasil pekerjaan atau faktor yang dapat diukur secara obyektif, atau pun dari tingkah laku dan penuturan si pekerja sendiri yang dapat diidentifikasikan.
Pengukuran beban psikologi dapat dilakukan dengan : 1. Pengukuran beban psikologi secara obyektif
a. Pengukuran denyut jantung
Secara umum, peningkatan denyut jantung berkaitan dengan meningkatnya level pembebanan kerja.
b. Pengukuran waktu kedipan mata
Secara umum, pekerjaan yang membutuhkan atensi visual berasosiasi dengan kedipan mata yang lebih sedikit, dan durasi kedipan lebih pendek.
c. Pengukuran dengan metoda lain
Pengukuran dilakukan dengan alat flicker, berupa alat yang memiliki sumber cahaya yang berkedip makin lama makin cepat hingga pada suatu saat sukar untuk diikuti oleh mata biasa.
2. Pengukuran beban psikologi secara subyektif
Pengukuran bebankerja psikologis secara subjektif dapat dilakukan dengan beberapa metode, yaitu :
- NASA TLX
- SWAT
- Modified Cooper Harper Scaling (MCH)
Pengukuran Performansi Kerja
Dari beberapa metode tersebut metode yang paling banyak digunakan dan terbukti memberikan hasil yang cukup baik adalah NASA TLX dan SWAT.
NASA TLX
Dalam pengukuran beban kerja mental dengan menggunakan metode NASA TLX, langkah-langkah yang harus dilakukan adalah :
1. Pemberian rating
Pada bagian pertama responden diminta memberi rating terhadap keenam indikator beban mental. Indikator tersebut adalah :
SKALA RATING KETERANGAN
MENTAL DEMAND (MD)
Rendah,Tinggi Seberapa besar aktivitas mental dan perceptual yang dibutuhkan untuk melihat, mengingat dan mencari. Apakah pekerjaan tsb mudah atau sulit, sederhana atau kompleks, longgar atau ketat .
PHYSICAL DEMAND (PD)
Rendah, Tinggi Jumlah aktivitas fisik yang dibutuhkan (mis.mendorong, menarik, mengontrol putaran, dll)
TEMPORAL DEMAND (TD)
Rendah, tinggi Jumlah tekanan yang berkaitan dengan waktu yang dirasakan selama elemen pekerjaan berlangsung. Apakah pekerjaan perlahan atau santai atau cepat dan melelahkan
seseorang di dalam pekerjaannya dan seberapa puas dengan hasil kerjanya FRUSTATION
LEVEL (FR)
Rendah,tinggi Seberapa tidak aman, putus asa, tersinggung, terganggu, dibandingkan dengan perasaan aman, puas, nyaman, dan kepuasan diri yang dirasakan.
EFFORT (EF) Rendah, tinggi Seberapa keras kerja mental dan fisik yang dibutuhkan untuk menyelesaikan pekerjaan
Rating yang diberikan adalah subjektif tergantung pada beban mental yang dirasakan oleh responden tersebut.
2. Pembobotan
Pada bagian kedua responden diminta untuk melingkari salah satu dari dua indikator yang dirasakan lebih dominan menimbulkan beban kerja mental terhadap pekerjaan tersebut. Kuesioner yang diberikan berbentuk perbandingan berpasangan yang
terdiri dari 15 perbandingan berpasangan. Dari kuesioner ini dihitung jumlah tally dari setiap indikator yang dirasakan paling berpengaruh . Jumlah tally ini kemudian akan menjadi bobot untuk tiap indikator beban mental.
Untuk mendapatkan skor beban mental NASA TLX, bobot dan rating untuk setiap indikator dikalikan kemudian dijumlahkan dan dibagi 15 ( jumlah perbandingan berpasangan ).
C. Kebutuhan Bahan dan Peralatan
C1. Alat
1. Lembar pengamatan 2. Mesin drill
3. Penggaris 4. Stopwatch 5. Pulsemeter
6. Set kuesioner psikologi 7. Termometer ruang 8. Light meter 10. Sound level meter
C2. Bahan
D. Pelaksanaan Praktikum
1. Praktikum terdiri dari stasiun kerja drill dan stasiun kerja perakitan
2. Pilih 2 orang operator untuk 2 stasiun kerja drill dan 2 orang operator untuk 2 stasiun kerja perakitan, yang akan menjadi obyek pengamatan
Setiap operator didampingi oleh seorang pengamat dan pencatat waktu.
3. Untuk meminimasi faktor kurva belajar, operator terlebih dahulu melakukan latihan terhadap metode kerja
4. Lakukan pembakuan terhadap setiap metode kerja di masing-masing stasiun kerja
Pengukuran waktu kerja, denyut jantung dan beban psikologis
1. Praktikan akan membuat komponen no. 4 , 7, dan 11
2. Bagi metode kerja yang telah dibuat menjadi elemen-elemen pekerjaan untuk keperluan pengukuran waktu kerja.
3. Lakukan pengukuran denyut jantung sebelum dan sesudah operator menyelesaikan suatu pekerjaan. Lakukan juga pengukuran denyut jantung selama pekerjaan berlangsung dengan interval pengukuran 1 menit, untuk memperoleh grafik work-rest cycle. Setelah pekerjaan selesai, operator beristirahat selama 10 menit dan selama masa istirahat tersebut, ukur denyut jantung dengan interval pengukuran 1 menit. 4. Lakukan pengukuran waktu kerja. Langkah-langkah pengukuran waktu kerja secara
langsung dengan menggunakan stopwatch dapat dibaca pada referensi 6. 5. Ukurlah variabel-variabel kondisi lingkungan fisik
6. Lakukan pengukuran beban psikologis yang diterima operator dengan mengisi kuesioner pada bagian lampiran.
E. Pembuatan Laporan
Laporan memuat isi sebagai berikut:
Bab I Pengolahan Data
1. Rekapitulasi lengkap data waktu, denyut jantung, dan beban psikologis
2. Contoh perhitungan waktu baku , konsumsi energi, dan skor beban mental NASA TLX 3. Pembuatan grafik work rest cycle
4. Rekapitulasi waktu baku, konsumsi energi, dan beban psikologis (Skor beban mental NASA TLX )
Bab II Analisis Melingkupi:
3.
Interpretasi nilai skor beban kerja mental NASA TLX4.
Faktor-faktor yang berpotensi mempengaruhi performansi kerja.5.
Usulan perbaikan untuk peningkatan performansi kerja.Bab III Kesimpulan dan Saran
F. Referensi
1. Barnes, R.M.; Motion and Time Study, Design and Measurement of Work, John Wiley & Sons, Inc.; 1982, New York, USA.
2. Hammond, John.; Understanding Human Engineering, Davis & Charles Publisher.; 1978, Vermont, USA.
3. Hancock & Meshkati; Human Mental Workload, Elsevier Science Publisher B.V., 1988,New York, USA.
4. Mc. Cormick, Ernest J.; Human Factors in Engineering and Design, Mc Graw-Hill, Inc.; 1992, New York, USA.
5. Niebel, B.W. and Freivalds, A.; Methods, Standards and Work Design, 9th Ed.; Mc-Graw Hill, New York, 1999.
6. Proceeding Seminar Nasional Ergonomi 1996 Institut Teknologi Bandung, Laboratorium Perancangan Kerja & Ergonomi, Teknik Industri – ITB, 1996.
Lampiran
KUESIONER PENGUKURAN BEBAN KERJA SECARA PSIKOLOGIS
Hari / Tanggal :
Shift :
Stasiun Kerja :
Operator :
1. Pembobotan
Pilihlah satu dari pasangan kategori ini yang menurut anda lebih signifikan atau dominan menjadi sumber dari beban kerja mental
Kategori tally jumlah MD
OP / MD FR / MD EF / MD
FR / PD EF / PD TD / OP
2. Rating
Menurut anda seberapa besar usaha fisik yang dibutuhkan untuk pekerjaan ini ?
PD
Low High 0 100 Menurut anda seberapa besar tekanan
yang anda rasakan berkaitan dengan waktu untuk melakukan pekerjaan ini ?
TD
Low High 0 100
Menurut anda seberapa besar tingkat keberhasilan anda dalam melakukan pekerjaan ini ?
OP
Low High 0 100
Menurut anda seberapa besar kecemasan, perasaan tertekan , dan stress yang anda rasakan dalam melakukan pekerjaan ini ?
