BAB IV FISIOLOGI KERJA
4.3. Beban Kerja Mental
84 Teknik Industri – UBP Karawang
Sedangkan, rata-rata waktu istirahat yang diperlukan akibat bekerja adalah dapat ditentukan dengan memperhatikan beberapa faktor yang terlibat diantaranya: total waktu kerja, rata-rata energi yang dikeluarkan saat kerja, dan standar beban kerja yang dilakukan. Standar beban kerja untuk orang sehat bagi laki-laki adalah sebesar 5 Kkal/menit, dan 4 Kkal/menit untuk wanita (Groover, 2012). Rumusan waktu istirahat yang dibutuhkan akibat kerja fisik dapat dituliskan dalam formulasi berikut:
dimana: R = Waktu istirahat yang diperlukan (menit)
T = Total waktu yang dipergunakan untuk kerja (menit) K = Rata-rata energy expenditure selama bekerja (Kkal/menit) S = Standar beban kerja yang diaplikasikan (Kkal/menit)
Beban kerja fisik dan mental berlebih yang ditandai dengan nilai cardiovascular load (%CVL) yang tinggi dan waktu istirahat (R) yang tidak cukup waktu dapat menyebabkan kelelahan pada pekerja.
Teknik Industri – UBP Karawang 85
dengan menggunakan teknologi tinggi, pekerjaan dengan kesiapsiagaan tinggi, pekerjaan yang bersifat monotoni, dan lain-lain. Menurut Grandjean (1993) setiap aktivitas mental akan selalu melibatkan unsur persepsi, interprestasi dan proses mental dari suatu informasi yang diterima oleh organ sensoris untuk keputusan atau proses mengingat informasi yang lampau. Yang menjadi masalah pada manusia adalah kemampuan untuk memanggil kembali atau mengingat informasi yang disimpan. Proses mengingat kembali ini untuk sebagian besar orang adalah sebuah masalah terlebih bagi orang tua. Seperti kita tahu bahwa orang tua kebanyakan mengalami penurunan daya ingat.
Evaluasi beban kerja mental merupakan poin penting didalam penelitian dan pengembangan hubungan antara manusia-mesin, mencari tingkat kenyamanan, kepuasan, efisiensi dan keselamatan yang lebih baik di tempat kerja. Dengan maksud untuk menjamin keselamatan, kesehatan, kenyamanan, efisiensi, dan produktivitas jangka panjang bagi pekerja, maka perlu menyeimbangkan tuntutan tugas sehingga pekerja tidak mengalami overstress maupun understress pada pekerjaannya.
Selanjutnya di bawah ini akan dibahas tentang berbagai metode pengukuran beban kerja mental. Secara umum, Mesakhti, Hancock, & Rahimi (1992) mengelompokan metode pengukuran beban kerja mental menjadi tiga (3) kategori yaitu:
1. Metode pengukuran secara subjektif (subjective method);
2. Metode pengukuran secara fisiologis atau biomekanis (phsyological and biomechanical method);
3. Metode pengukuran berdasarkan performansi (performance-based).
Pengukuran beban kerja mental dengan metode pengukuran subjektif lebih didasarkan pada persepsi subjektif responden atau pekerja yang diukur.
86 Teknik Industri – UBP Karawang
4.3.1. Metode Pengukuran Beban Kerja Mental secara Subjektif (Subjective Methods)
Metode pengukuran beban kerja mental secara subjektif yang telah banyak digunakan diantaranya adalah:
1. Metode dengan menggunakan teknik pengukuran beban kerja subjektif (Subjective Workload Assesment Technique - SWAT).
Metode ini telah dikembangkan oleh Gary Reid pada Wright- Patterson Air Force Base, dan telah digunakan untuk menguji pekerja pesawat terbang (aircrew). Dalam model SWAT, performansi kerja manusia terdiri dasri tiga (3) dimensi ukuran beban kerja yang dihubungkan dengan performansi, yaitu:
a. Beban waktu (time load), menunjukan jumlah waktu yang tersedia dalam perencanaan, pelaksanaan dan monitoring tugas
b. Beban usaha mental (mental effort load), yang berarti banyaknya usaha mental dalam melaksanakan suatu pekerjaan.
c. Beban tekanan psikologis (psychological stress load) yang menunjukan tingkat risiko pekerjaan, kebingungan, dan frustasi.
Reid & Nygren (1988), menggunakan teknik penilaian beban kerja ini dengan memakai teknik rating atau skor dengan tiga (3) tingkatan yaitu; skor 1 dengan kategori “rendah”; skor 2 dengan kategori “sedang”; dan skor 3 dengan kategori “tinggi” pada ketiga dimensi tersebut di atas, seperti ditunjukkan pada tabel 4.3 penggunaan metode SWAT memerlukan 3 langkah secara terpisah, yaitu:
o Langkah yang pertama disebut dengan pengembangan skala (scale development). Seluruh kemungkinan kombinasi dari 3 tingkatan dari setiap dimensi ketiganya berisi 27 kartu setiap operator memilih kartu kedalam rangking secara berurutan dan reaksi yang diberikan akan sesuai dengan persepsi peningkatan beban kerja. Prosedur penyekalaan digunakan untuk mengembangkan suatu skala dengan suatu bahan interval.
Teknik Industri – UBP Karawang 87
o Langkah kedua merupakan langkah penyakoran (event-scoring), yang merupakan rating beban kerja sebenarnya oleh karena tugas yang dilakukan.
o Langkah ketiga adalah setiap rating dari ketiga dimensi diubah kedalam skor nomor antara 0 sampai dengan 100 dengan menggunakan skala interval yang dikembangkan pada langkah pertama.
Tabel 4.2 Dimensi Skala Rating/Skor Metode SWAT I Beban Waktu (Time Load)
1. Sering mempunyai waktu luang, interupsi atau overlap diantara aktivitas tidak sering terjadi atau tidak sama sekali
2. Kadang-kadang mempunyai waktu luang, interupsi atau overlap diantara aktivitas tidak sering terjadi
3. Hampir tidak pernah ada waktu luang atau overlap diatara aktiviats sering terjadi atau terjadi pada semua waktu kerja.
II Beban Usaha Mental (Mental Effort Load)
1. Sangat sedikit diperlukan usaha secara mental dengan penuh kesadaran atau sangat sedikit diperlukan konsentrasi. Aktivitas hampir seluruhnya otomatis, memerlukan sedikit perhatian atau sama sekali tidak ada perhatian
2. Cukup diperlukan usaha secara mental dengan kesadaran atau diperlukan cukup konsentrasi. Kompleksitas pekerjaan adaklah cukup tinggi akibat ketidakpastian (uncertainty), ketidak- persahabatan (unfamilliarty), hal yang tidak dapat diprediksi (unpredictability). Diperlukan suatu petimbangan untuk diberikan perhatian
3. Sangat diperlukan usaha mental dan konsentrasi tinggi. Aktivitas yang sangat komplek sehingga diperlukan perhatian penuh.
III Beban Tekanan Psikologis (Psyshological Stress Load)
1. Sedikit kebingungan, risiko, frustasi, kegelisahan atau dengan dapat secara mudah diakomodasikan
2. Stres dengan tingkat sedang akibat kebigungan, risiko, frustasi, kegelisahan sebagai beban tambahan. Diperlukan kompensasi secara signifikan untuk mempeertahankan performansi yang baik 3. Stres dengan tingkat tinggi akibat kebingungan, risiko, frustasi
atau kegelisahan. Diperlukan determinasi dan pengendalian diri yang tinggi.
(Sumber: Tarwaka, 2015)
88 Teknik Industri – UBP Karawang
2. Metode dengan menggunakan Indeks Beban Tugas dari National Aeronautics & Space Administration-NASA (NASA Task Loud Indeks- TLX).
Langkah pengukuran dengan menggunakan NASA TLX adalah sebagai berikut (Meshkati, 1988):
o Pembobotan.
Responden/pekerja diminta untuk membandingkan 2 dimensi yang berbeda dengan metode perbandingan berpasangan. Total perbandingan berpasangan untuk keseluruhan dimensi (6 dimensi) yaitu 15. Jumlah perhitungan untuk masing-masing dimensi inilah yang akan menjadi bobot dimensi.
o Pemberian Rating.
Dalam tahap ini, responden diminta memberikan penilaian/
rating terhadap ke 6 dimensi beban mental. Skor beban akhir mental NASA TLX diperoleh dengan mengalihkan bobot dengan rating setiap dimensi kemudian dijumlahkan dan dibagi 15.
Namun dalam perkembangannya, tahap pembobotan dinilai memiliki banyak kelemahan, sehingga dalam berbagai penelitian terakhir, penggunaan NASA TLX hanya dengan memberikan nilai pada masing-masing dimensi tahap (2) dan menjumlahkan nilai keseluruhan dimensi (Byers, 1989; Hart, 2006), dengan hasil yang valid.
Secara lebih detail prosedur dan metode NASA TLX akan disajikan secara khusus pada akhir bab ini.
3. Metode dengan menggunakan skala rating/skor dari pekerjaan mental (Rating Scale Mental Efford – RSME). RSME merupakan metode pengukuran beban kerja subjektif dengan skala tunggal.
Dikembangkan oleh Zijlstra dkk. (Zijlstra & Van Doorn, 1985; Zijlstra
& Meizman 1989; Zijlstra 1993; de Waard, 1996). Responden
Teknik Industri – UBP Karawang 89
diminta untuk memberikan tanda pada skala 0-150 dengan deskripsi pada beberapa titik acuan (anchor point).
Gambar 4.3 Skala Rating pada Mental Effort
4. Metode penilaian terhadap tingkat kecepatan, ketelitian, maupun konstansi kerja dengan “Bourdon Wiersma Test”. Test Bourdon Wiersma ini merupakan yang sederhana untuk mengetahui tingkat pembebanan secara mental pada pekerjaan yang memerlukan kecepatan, ketelitian dan konstansi yang tinggi maupun untuk pekerjaan yang bersifat monotoni.
o Cara pengukuran Test Bourdon Wiersma. Responden diminta untuk mencoret kelompok 4 (empat titik) pada formulir (gambar 4.4) dan perlu dijelaskan kepada setiap responden bahwa:
- Baris demi baris harus dikerjakan secara berurutan dari kiri ke kanan.
- Responden diajurkan untuk mengerjakan dengan teliti dan cepat serta mencoret semua kelompok 4 titik pada semua baris.
90 Teknik Industri – UBP Karawang
o Cara pencatatan Waktu. Pencatatan waktu dilakukan sendiri oleh pengukur dengan metode pencatatan sebagai berikut:
- Gunakan formulir pencatat waktu seperti pada tabel 4.3 - Tempatkan stopwatch pada batas pandang mata pengukur - Pencatatan waktu dilakukan per baris secara kumulatif - Waktu dicatat dalam satuan detik atau menit.
o Cara Penilaian. Setelah dilakukan pengukuran pada semua responden, selanjutnya harus dilakukan penilaian untuk parameter Kecepatan, Ketelitian dan Konstansi sebagai berikut:
- Kecepatan: adalah waktu rata-rata 25 baris kelompok titik- titik yang dihitung mulai baris ke-3 sampai baris ke-27, seperti formulir pada tabel 4.4
- Ketelitian: adalah jumlah kesalahan yang dihitung dari banyaknya kelompok 4 titik yang dilompati atau yang dicoret bukan kelompok 4 titik.
- Konstansi: adalah perbandingan atau rasio antara jumlah kuadrat dari deviasi dan waktu rata-rata (cara penilaian seperti tabel 4.5). Dengan asumsi bahwa semakin kecil perbedaan maka akan semakin konstansi pekerjaan semakin tinggi atau sebaliknya.
Teknik Industri – UBP Karawang 91 Gambar 4.4 Lembar Test Boundon Wiersma
92 Teknik Industri – UBP Karawang Tabel 4.3 Formulir Pencatat Waktu Test Boundon Wiersma
Baris ke- Waktu Kumulatif Waktu per Baris
1 2 3 4 5 6 7 8 10 9 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Tabel 4.4 Formulir untuk Menghitung Kecepatan Baris Tiap
Baris (x) Frekuensi
(f) fx
Jumlah (n)
KECEPATAN (Waktu Rata-rata) = ⨍ fx/n Tabel 4.5 Formulir untuk Menghitung Konstansi
x f fx X fX fX2
Jumlah
Teknik Industri – UBP Karawang 93
Keterangan:
x = waktu tiap baris f = frekuensi
fx = waktu tiap baris kali frekuensi
X = reviasi atau selisih antara waktu tiap baris (x) dengan waktu rata-rata (fx/n)
fX = frekuensi daki deviasi fX2 = fX kali deviasi (X)
KONSTANSI = ⨍ fX2/(fx/n)
o Interprestasi Hasil Kuantitatif. Dari hasil penilaian kecepatan, ketelitian dan konstansi dari test Bourdon Wiersma maka hasilnya dapat diinterprestasikan sesuai standar (tabel 4.6) untuk menentukan kategori risiko.
Tabel 4.6 Standar Penilaian dan Ketegori untuk Parameter Kecepatan, Ketelitian, dan Konstansi dengan Test Bourdon Wiersma Kecepatan Ketelitian Konstansi Nilai Weighted
Score (WS)
Kategori
- 0 - - 15 – 20 -
0 - 9,6” 1 0 - 1,9 9 14 B
9,7 - 10,4” 2 2,0 - 2,6 8,5 13 CB
10,5 - 11,1” 3 2,7 – 3,2 8 12 CB
11,2 – 11,8” 4-5 3,3 – 3,8 7,5 11 C
11,9 – 12,6” 6-7 3,9 – 4,5 7 11,5 C
12,7 – 13,5” 8-9 4,6 – 5,4 6,5 10 C
13,6 – 14,6” 10-12 5,5 – 6,7 6 9 C
14-7 – 16,0” 13-16 6,8 – 8,6 5,5 8 R
16,1 – 17,8” 17-22 8,7 – 11,3 5 7,5 R
17,9 – 20,0” 23-31 11,4 – 15,0 4,5 7 R
20,1 – 22,6” 32-43 15,1 – 20,1 4 6,5 K
22,7 – 25,4” 44-58 20,2 – 25,9 3,5 6 K
> 25,5” > 59 > 26 3 5,5 K
- - - 0 - 2 0 - 5 K
(Sumber: Tarwaka, 2015) Keterangan:
o Interprestasi didasarkan pada skala penilaian antara 0 s/d 9 o Norma standar penilaian adalah “Weighted Score” (WS) o B = Baik
o CB = Cukup Baik o C = Cukup o R = Ragu-ragu o K = Kurang
94 Teknik Industri – UBP Karawang
5. Metode dengan menggunakan skala Cooper-Harper yang dimodifikasi (Modified Cooper-Harper Scale).
6. Metode dengan menggunakan penilaian diri secara instan (Instantaneous Self Assessment – ISA).
7. Metode dengan menggunakan skala beban kerja yang dikembangkan oleh The Defence Research Agency (DRA Workload Scale – DRAWS).
4.3.2. Metode Pengukuran Beban Kerja Mental secara Fisiologis Biomekanis, diantaranya
1. Metode pengukuran aktivitas otak dengan menggunakan signal (Event-Related Potential-ERPs): P300.
2. Metode pengukuran denyut jantung (Heart Rate).
3. Metode pengukuran denyut jantung pada aktivitas yang bervariasi (Heart Rate Variability - HRV).
4. Metode dengan menggunakan respon pada pupil mata (Pulpillary Response).
5. Pengukuran selang waktu kedipan mata (Eye Blink).
4.3.3. Metode Pengukuran Beban Kerja Mental berdaasarkan Performansi (Performance-Based Measure), meliputi:
1. Metode pengukuran tugas primer atau tugas utama (Primary Task Measures). Pada metode ini yang diukur biasanya meliputi:
a. Waktu Reaksi (Reaction Time – RT). Waktu reaksi adalah waktu terjadinya rangsangan dan respon yang diberikan oleh responden. Untuk tugas dengan RT tidak lebih dari beberapa detik, maka dicatat dalam satuan terdekat dengan milidetik.
b. Akurasi (Accuracy): akurasi sering diekspresikan dalam bentuk persentase (%) atau proporsi kesalahan (proportion of errors).
Teknik Industri – UBP Karawang 95 2. Metode pengukuran tugas sekunder (secondary task measures)
pada metode ini yang diukur meliputi:
a. Produksi Interval (Interval Production). Dalam hal ini responden untuk mengetuk pada rate ketukan tertentu.
Sebagaimana beban kerja meningkat, maka interval antara ketukan akan meningkat.
b. Estimasi Waktu (Time Estimation). Dalam hal ini responden diminta untuk mengestimasi berapa banya waktu yang telah berlalu (misalnya: sejak dimulainya sesi simulasi). Secara umum interval waktu akan berada dibawah estimasi secara progresif sebagaimana beban kerja meningkat.