DESAIN BACKPACK BERDASARKAN ANALISIS BIOMEKANIKA

DENGAN PENDEKATAN QFD DAN TRIZ UNTUK PENDAKI WANITA

Abstrak

Backpack adalah tas punggung yang fungsinya sebagai tempat untuk menyimpan semua kebutuhan-kebutuhan selama pendakian. Backpack haruslah sesuai dengan ergonomi tubuh sang pendaki agar saat dipakai tidak menimbulkan kelalahan otot pada pendaki. Saat ini Backpack tipe carrier yang ada hanyalah yang sesuai dengan ergonomi tubuh pria dan wanita barat. Sadangkan sekarang ini pendaki wanita Asia khususnya Indonesia jumlahnya sudah banyak. Hal ini menimbulkan banyak keluhan dari pendaki wanita, antara lain:kurang nyaman dan memberikan efek kelelahan dan psikologis pada pendaki wanita yang berpengaruh terhadap kesehatan.

Penelitian ini bertujuan untuk melakukan evaluasi kesehatan dan daya tahan terhadap penggunaan Backpack untuk Pendaki Wanita, dan mendesain usulan Backpack yang sesuai dengan standar ergonomi wanita Indonesia. Penulis mengambil metode QFD (Quality Function Development) untuk mendapatkan suara konsumen sebagai bahan pertimbangan dalam mendesain backpack agar sesuai dengan keinginan konsumen, sedangkan metode TRIZ (Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch) dipilih untuk menyelesaikan atau memperoleh solusi dari kontradiksi yang ada.

Kata kunci: backpack, QFD, TRIZ, biomekanika

Pendahuluan

Pendakian dalam arti luas adalah suatu perjalanan, mulai dari hillwalking

sampai dengan ekspedisi pendakian ke puncak-puncak yang tinggi dan sulit

dengan memakan waktu yang lama, bahkan sampai berbulan-bulan. Untuk itu

seorang pendaki harus ditunjang oleh fisik, mental dan peralatan yang memadai.

Persiapan fisik dilakukan dengan latihan-latihan fisik yang rutin sebelum

keberangkatan. Persiapan mental yang juga mencakup keahlian navigasi

merupakan syarat mutlak yang harus dimiliki seorang pendaki, sedangkan

peralatan pendakian haruslah memenuhi syarat dan kebutuhan pendakian. Salah

satu alat pendakian yang utama adalah backpack.

Backpack adalah tas punggung yang fungsinya sebagai tempat untuk

menyimpan semua kebutuhan-kebutuhan selama pendakian. Backpack haruslah

sesuai dengan ergonomi tubuh sang pendaki agar saat dipakai tidak menimbulkan

kelalahan otot pada pendaki. Saat ini Backpack tipe carrier yang ada hanyalah

yang sesuai dengan ergonomi tubuh pria dan wanita barat. Sadangkan sekarang ini

pendaki wanita asia khususnya Indonesia jumlahnya sudah banyak. Hal ini

menimbulkan banyak keluhan dari pendaki wanita tersebut. Hal itu antara lain:

1. Desain Backpack yang tidak memperhatikan standar ergonomi pendaki wanita

Indonesia.

2. Desain Backpack yang kurang nyaman dan memberikan efek kelelahan pada

pendaki wanita yang berpengaruh terhadap kesehatan.

3. Desain Backpack yang kurang mempertimbangkan standar ergonomi wanita

Indonesia memberikan efek psikologis terhadap pendaki selama melakukan

pendakian.

Untuk mengatasi permasalahan tersebut, dalam penelitian ini akan dilakukan

evaluasi kesehatan dan daya tahan terhadap penggunaan Backpack untuk Pendaki

Wanita. Selanjutnya, akan juga didesain usulan Backpack yang sesuai dengan

standar ergonomi wanita Indonesia.

QUALITY FUNCTION DEPLOYMENT (QFD)

Cohen mendefinisikan Quality Function Deployment adalah metode

terstruktur yang digunakan dalam proses perencanaan dan pengembangan

produk untuk menetapkan spesifikasi kebutuhan dan keinginan konsumen,

serta mengevaluasi secara sistematis kapabilitas suatu produk atau jasa dalam

memenuhi kebutuhan dan keinginan konsumen. Tujuan dari Quality Function

Development tidak hanya memenuhi sebanyak mungkin harapan pelanggan,

tapi juga berusaha melampaui harapan-harapan pelanggan sebagai cara untuk

berkompetensi dengan saingannya, sehingga diharapkan konsumen tidak

menolak dan tidak komplain, tapi malah menginginkannya (Cohen, 1995).

Jadi dapat disimpulkan bahwa Quality Function Development (QFD) ialah

suatu metode terstruktur dalam perencanaan dan pengembangan desain

kualitas untuk menetapkan spesifikasi kebutuhan dan keinginan konsumen,

serta mengevaluasi secara sistematis kapabilitasnya dengan tujuan untuk

memenuhi dan memuaskan pelanggan. (Wahyu,1999)

1. Tahap-tahap Impelmentasi QFD

Implementasi QFD terdiri dari tiga tahap, dimana seluruh kegiatan

yang dilakukan pada masing-masing tahapan dapat diterapkan seperti

layaknya suatu proyek, dengan terlebih dahulu dilakukan tahap

perencanaan dan persiapan ketiga tahapan tersebut adalah:

a. Tahap pengumpulan Voice of Customer.

Tahap ini dilakukan survey untuk memperoleh suara pelanggan

yang tentu akan memakan waktu dan membutuhkan keterampilan

mendengarkan. Proses QFD membutuhkan data pelanggan yang

ditulis sebagai atribut-atribut dari produk atau service. Prosedur umum

dalam perolehan suara pelanggan adalah untuk menentukan atribut-

atribut pelanggan (data kualitatif) dan mengukur atribut-atribut (data

kuantitatif). Data kualitatif secara umum diperoleh dari pembicaraan

dan observasi dengan pelanggan sementara data kuantitatif diperoleh

dari survey atau penarikan suara (polls).

b. Tahap penyusunan rumah kualitas (House of Quality).

Penerapan metode Quality Function Deployment dalam proses

perancangan produk dan jasa diawali dengan pembentukan matriks

perencanaan produk atau sering disebut sebagai House of Quality

(rumah kualitas) seperti pada gambar 1.

Gambar 1. House of Quality

Sumber: Jono (2006)

Langkah-langkah dalam pembuatan rumah kualitas meliputi:

1) Pembuatan matrik kebutuhan konsumen. Tahap ini meliputi:

a) Menentukan konsumen

b) Mengumpulkan data keinginan dan kebutuhan konsumen

2) Pembuatan matrik perencanaan

a) Mengukur kebutuhan konsumen

b) Menentukan kebutuhan performansi konsumen

c. Pembuatan Respon Teknis

Tahap ini merupakan tahap pemunculan karakteristik kualitas

pengganti (Subtitute Quality Characteristic). Pada tahap ini dilakukan

transformasi dari kebutuhan yang bersifat non teknis menjadi data

yang bersifat teknis guna memenuhi kebutuhan-kebutuhan konsumen.

Memprioritaskan Deskripsi Teknis

Hubungan Antara Kebutuhan dengan Deskripsi

Deskripsi Teknis

Memprioritaskan Kebutuhan Pelanggan

Syarat-syarat Kuisioner

Hubungan Timbal Balik Antara

Deskripsi Teknis

TEORIYA RESHENIYA IZOBRETATLSKIKH ZADATCH (TRIZ)

1. Definisi

TRIZ akronim dari bahasa Rusia Teoriya Resheniya Izobretatelskikh

Zadatch atau dikenal dengan nama lain sebagai Theory of Inventive Problem

Solving (TIPS) adalah metode pemecahan masalah berdasarkan logika dan

data, bukan intuisi, yang mempercepat kemampuan untuk menyelesaikan

masalah secara kreatif (Barry, Domb, & Slocum, 2006). Metode ini mampu

meminimasi waktu yang terbuang dalam menyelesaikan suatu permasalahan

kontradiktif. Hal ini dikarenakan TRIZ adalah metodologi yang menegaskan

bahwa setiap inovasi obyektif memiliki seperangkat kemungkinan solusi

dengan konstrain yang ada (Silverstein, De Carlo, & Slocum, 2007). Seperti

motto TRIZ, sebenarnya masalah-masalah yang dihadapi saat ini pernah

dialami orang lain saat yang lalu. TRIZ dikembangkan di bekas Uni Soviet

oleh Genrich S. Altsuller (1996-1998) metode TRIZ dibuat dari analisa-

analisa penemuan yang paling inovatif dari industri, teknologi, dan bidang

teknik yang berbeda.

Kontradiksi berarti berlawanan atau kondisi yang saling

bertentangan dalam segi hasil. Oleh karena itu ketika sebuah parameter yang

akan diperbaiki mengalami kontradiksi terhadap parameter lain kondisi

perbaikan akan sulit dicapai. Sebuah kondisi yang ideal tercapai apabila

kontradiksi tersebut diselesaikan dengan prinsip- prinsip tertentu (Aprianto,

2003).

Prosedur Penggunaan TRIZ

Prosedur penggunaan TRIZ secara umum adalah sebagai berikut :

1) Select a technical problem

Biasanya sebuh sistem memiliki masalah lebih dari satu. TRIZ

membantu menyelesaikan kontradiksi 2 masalah teknis. Kontradiksi

teknik adalah konflik antara dua hal dari sebuah sistem. Misalnya

seseorang ingin meningkatkan sesuatu hal dalam sebuah sistem akan

tetapi efek yang ditimbulkan adalah akan menurunkan hal yang lain.

2) Formulate a physical contradiction.

Menulis ulang masalah teknis ke masalah fisik. Identifikasi

masalah apa yang terjadi. Keberhasilan menentukan masalah fisik akan

menunjukkan inti masalahnya. Selanjutnya kontradiksi tersebut

dipecahkan pada langkah ke-4.

3) Formulate an ideal solution.

Pada langkah ini harus diputuskan bagaimana meningkatkan

faktor-faktor yang diinginkan dan menghilangkan faktor-faktor yang

tidak diharapkan. Perbandingan antara hasil dengan solusi ideal

menentukan apakah seseorang itu benar atau tidak dalam menentukan

faktor utama kontradiksi . Solusi ideal dapat dicapai di langkah 4-6.

4) Find resources for the solution, making use of the capabilities of TRIZ.

Untuk mendapatkan solusi permasalahan maka digunakanlah

tools di dalam metode TRIZ seperti matrik kontradiksi, the 40 principles

solution, dan lain- lain.

5) Determine the "strength" of the solutions and choose the best one.

Dari solusi-solusi yang ditawarkan, pilih solusi terbaik.

Maksudnya pilih solusi yang paling sesuai dengan permasalahan yang

dihadapi.

6) Predict the development of the system considered within the problem.

Langkah ini memprediksi dalam melihat potensi masalah dalam

sistem di masa depan dan memilih metode yang mungkin untuk solusi

permasalahannya. Secara umum, langkah ini bertujuan untuk

memperbaiki sistem ke depan.

7) Analyze the solution process in order to prevent similar problems.

Menganalisa solusi yang didapatkan sebagai tindakan preventif

permasalahan sejenis.(Diegel, 2004)

Prosedur dasar dari TRIZ dapat digambarkan dalam bentuk gambar

di bawah ini:

Gambar 2. The TRIZ Problem Solving Method

Sumber : (Stratton, Mann, & Otterson, 2000)

2. Parameter TRIZ

Kontradiksi desain antara dua parameter kinerja dapat diselesaikan

dengan menggunakan satu atau lebih 40 dasar inovasi. Dasar penggunaan

secara sukses untuk 1263 kontradiksi ditunjukkan dalam sebuah matriks

kontradiksi. Untuk mewakili kondisi kontradiksi teknis ini, TRIZ telah

memilih 39 parameter sistem dan menyediakan matriks permasalahan

berukuran 39 x 39. Kemudian, dengan survey sejumlah besar paten, tiap

paten dianalisa untuk menemukan tipe mana (diantara 39 x 39) dari

kontradiksi teknis dan prinsip mana dari penemuan yang paling banyak

Specialisation

Trial & Error

Specialisatio

Classification

Classification

Contradiction Matrix

Separation

Principles

Specific solutionSpecific Problem

Generic Solutions(selected from 40

principles)

Generic Problem(technical

contradictions)

Generic Solutions(Selected separation

Principles)

Generic Problem(physical

contradictions)

digunakan dalam tiap tipe 39 x 39 permasalahan. Emapt prinsip teratas pada

tiap-tiap tipe permasalahan dicatat dalam bentuk tabel dari 39 x 39 elemen;

tabel hasil disebut “Matriks Kontradiksi Altshuller”. Sedangkan untuk

kontradiktif fisik dapat diselesaikan dengan four separation principles.

Biasanya kontradiktif yang diselesaikan dahulu adalah kontradiktif teknis

karena hasilnya sangat konkret. Setelah itu langkah berikutnya belajar untuk

memecahkan kontradiksi fisik, kemudian menggunakan kedua metode

secara bergantian tergantung pada masalah yang dihadapi.

a. 39 Parameter Teknis

Pencipta TRIZ, Altshuller, telah merumuskan sekitar lebih dari

1.500.000 masalah menjadi 39 parameter yang menimbulkan kontradiksi

teknis. Parameter-parameter tersebut dinamakan 39 parameter teknis (the

39 Engineering Parameters ) yang tertera dalam tabel 1 di bawah ini:

Tabel 1.The 39 Engineering Parameters

No

. Parameter

No

. Parameter

1 Weight of moving object 21 Power

2 Weight of nonmoving object 22 Waste of energy

3 Length of moving object 23 waste of substance

4 Length of nonmoving object 24 Loss of information

5 Area of moving object 25 Waste of time

6 Area of nonmoving object 26 Amount of substance

7 Volume of moving object 27 Reliability

8 Volume of nonmoving object 28 Accuracy of measurement

9 Speed 29 Accuracy of menufacturing

10 Force 30

Harmful factors acting on

object

11 Tension, pressure 31 Harmful side effects

12 Shape 32 Manufacturability

13 Stability of object 33 Convience of use

14 Strength 34 Repairability

15 Durability of moving object 35 Adaptability

16 Durability of nonmoving object 36 Complexity of device

17 Temperature 37 Complexity of control

18 Brightness 38 Level of automation

19 Energy spent by moving object 39 Productivity

20

Energy spent by nonmoving

object

Sumber : Dewi Hardiningtyas (2010)

b. 40 Prinsip Kreatif/Inovatif

Empat puluh Prinsip Kreatif/Inovatif (The 40 inventive principles)

ini ialah 40 jenis solusi umum yang dari kontradiksi teknis yang terjadi

antar atribut atau parameter. Hal ini dapat ditemukan di dalam matriks

kontradiksi yang disimbolkan dengan angka dari 1-40. Berikut adalah

daftar The 40 inventive principles dari angka 1 sampai 40:

Tabel 2.The 40 Inventive Principles

No

. Principle

No

. Principle

1 Segmentation 21 Skipping

2 Taking Out 22 "Blessing in Disguise"

3 Local Quality 23 Feedback

4 Asymmetry 24 "intermediary"

5 Merging 25 Self Service

6 Universality 26 Copying

7 "Nested doll" 27 Cheap Short-Living Object

8 Antiweight 28 Mechanics substitution

9 Premilinary Antiaction 29 Pneumatics and Hydraulics

10 Premilinary Action 30 Flexible Shells and Thin films

11 Beforehand Cushioning 31 Porous Materials

12 Equipotentially 32 Color Changes

13 "The Other Way round" 33 Homogenity

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 Weight of Moving Object- -

15 8 29 34 -

29 2 40 28 -

29 2 40 28 -

2 8 15 38

2 weight of Stationary- - -

10 1 29 35 -

35 30 13 2 -

5 35 14 2 -

3 Length of moving object8 15

29 34 - - -15 17

4 - - - -

4 Length of stationary-

35 28 40 29 - - -

7 17 4 35 -

35 8 2 14 -

5 Area of moving object2 17 29 4 -

14 15 18 4 - - -

7 14 17 4 -

29 30 4 34

6 Area of stationary-

30 2 14 18 -

26 7 9 39 - - - - -

7 Volume of moving object2 26

29 40 -1 7 4

35 -1 7 4

17 - - -29 4

36 34

8 Volume of stationary-

35 10 19 14 19 14

35 6 2 14 - - - - -

9 Speed

W o r s e n I n g F e a t u r eI

mprovement Feature

14 Spheroidality-Curvature 34 Discarding and Recovering

15 Dynamics 35 Parameter Changes

16

Partial or Excessive

Actions 36 Phase Transitions

17 Another dimensions 37 Thermal Expansions

18 Mechanical Vibration 38 Strong Oxidants

19 Periodic Action 39 Inert Atmosphere

20

Continuity of Useful

Action 40 Composite Materials

Sumber : Dewi Hardiningtyas (2010)

Di dalam matrik kontradiksi bisa tersedia lebih dari satu solusi

umum (general solutions) yang ditawarkan dalam satu kontradiksi antar

2 parameter. Dari solusi umum itulah, si pengambil keputusan harus

menganalisa solusi mana yang paling tepat apabila diaplikasikan pada

masalah yang tengah dihadapi. Ini disebut specific solution.

c. Tabel Matriks Kontradiksi

Matrik Kontradiksi merupakan tools utama dalam penyelesaian

masalah-masalah teknik yang muncul akibat kontradiksi antar atribut

yang dimiliki suatu obyek. Berbentuk sebuah matrik 39 x 39 dengan 39

engineering parameters di dalam baris dan kolomnya. Bagian baris

menyatakan parameter yang ingin diperbaiki dan bagian kolom

menyatakan atribut atau parameter yang ingin akan bersilangan yang

memunculkan kontradiksi. Persilangan atau persinggungan antar

parameter inilah yang dinamakan konflik atau kontradiksi. Solusi dapat

dinyatakan dalam bentuk angka yang dapat dilihat artinya di 40 inventive

principles.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 Weight of Moving Object- -

15 8 29 34 -

29 2 40 28 -

29 2 40 28 -

2 8 15 38

2 weight of Stationary- - -

10 1 29 35 -

35 30 13 2 -

5 35 14 2 -

3 Length of moving object8 15

29 34 - - -15 17

4 - - - -

4 Length of stationary-

35 28 40 29 - - -

7 17 4 35 -

35 8 2 14 -

5 Area of moving object2 17 29 4 -

14 15 18 4 - - -

7 14 17 4 -

29 30 4 34

6 Area of stationary-

30 2 14 18 -

26 7 9 39 - - - - -

7 Volume of moving object2 26

29 40 -1 7 4

35 -1 7 4

17 - - -29 4

36 34

8 Volume of stationary-

35 10 19 14 19 14

35 6 2 14 - - - - -

9 Speed

W o r s e n I n g F e a t u r eI

mprovement Feature

Gambar 3. Contradiction Matrix

Sumber: http://www.triz40.com

BIOMEKANIKA

Biomekanika didefinisikan sebagai bidang ilmu aplikasi mekanika pada

sistem biologi. Biomekanika merupakan kombinasi antara disiplin ilmu

mekanika terapan dan ilmu-ilmu biologi dan fisiologi. Biomekanika

menyangkut tubuh manusia dan hampir semua tubuh mahluk hidup.

Biomekanika merupakan salah satu dari empat bidang penelitian informasi

hasil ergonomi. Yaitu penelitian tentang kekuatan fisik manusia yang

mencakup kekuatan atau daya fisik manusia ketika bekerja dan mempelajari

bagaimana cara kerja serta peralatan harus dirancang agar sesuai dengan

kemampuan fisik manusia ketika melakukan aktifitas kerja tersebut. Dalam

biomekanika prinsip-prinsip mekanika dipakai dalam penyusunan konsep,

analisis, desain dan pengembangan peralatan dan sistem dalam biologi dan

kedokteran. Dalam biomekanika banyak disiplin ilmu yang mendasari dan

berkaitan untuk dapat menopang perkembangan biomekanika. Disiplin ilmu ini

tidak terlepas dari kompleksnya masalah yang ditangani oleh biomekanika ini.

Occupational Biomechanic.

Didefinisikan sebagai bagian dari biomekanik terapan yang

mempelajari interaksi fisik antara pekerja dengan mesin, material dan

peralatan dengan tujuan untuk meminimumkan keluhan pada sistem

kerangka otot agar produktifitas kerja dapat meningkat. Dalam biomekanik

ini banyak melibatkan bagian-bagian tubuh yang berkolaborasi untuk

menghasilkan gerak yang akan dilakukan oleh organ tubuh yakni kolaborasi

antara tulang, jaringan penghubung (Connective Tissue) dan otot.

HASIL PENGOLAHAN DATA

Dari hasil perhitungan penilaian ternormalisasi yang dilakukan,

maka dapat dilihat berikut ini voice customer yang telah diurutkan

berdasarkan penilaian ternormalisasinya, mulai dari nilai yang paling

tinggi hingga yang terendah

Tabel.8 Penilaian Ternormalisasi

Voice of Customer

Pen

ilai

an

Ter

nor

mal

isas

i

tidak mengganggu posisi tangan dan kaki 0.091

tidak menggangu posisi leher 0.091

memiliki saku ekstra yang banyak 0.091

mudah digunakan 0.091

backpack bisa dipakai dalam jangka waktu yang lama 0.086

memiliki tali peyangga sebagai penunjang beban 0.086

Daya tampung backpack maksimal 0.086

Sistem sirkulasi backpack baik 0.069

Model backpack fashionable 0.069

memiliki raincover backpack 0.057

memiliki tulangan yang kuat dengan berat yang ringan 0.046

tidak mudah mengalami kelelahan pada bagian

punggung dan pundak 0.029

beban tidak terlalu berpengaruh terhadap pendaki 0.029

bahan ringan dan terbuat dari bahan tahan air 0.029

memiliki bantalan punggung dan pundak yang nyaman 0.029

memiliki tempat minum yang mudah di jangkau 0.023

1.000

Sumber: Hasil Pengolahan Data (2011)

Korelasi akan memperlihatkan hubungan antara Suara Pengguna

dengan Respon Teknis. Keterkaitan tersebut dapat dilihat pada tabel

korelasi di atas dengan memperhatikan tanda-tanda yang diberikan

seperti:

= Sangat signifikan dan bernilai 9

= Signifikan dan bernilai 6

= Kurang signifikan dan bernilai 3

Nilai dari korelasi tersebut kemudian akan dikalikan dengan nilai sel

Penilaian Ternormalisasi sehingga akan menghasilkan Bobot dari sel

yang ada.

Dari hasil nilai korelasi yang telah dijumlahkan sebelumya pada tiap

sel, kita dapat mengetahui tingkat kepentingan suatu produk yang perlu

untuk dikembangkan dan diperbaiki.

Tabel. 9 Voice of Customer

bo

dy b

ackp

ack ti

da

k l

eb

ar &

tid

ak t

erla

lu p

an

jan

g

jara

k a

nta

ra

ba

ckp

ack d

an

le

he

r 4

5⁰

me

mil

iki

lub

an

g s

irku

lasi

ud

ara

pa

da

ba

gia

n b

ela

ka

ng

ba

ckp

ack

tali

pu

nd

ak d

an

ba

gia

n b

ela

ka

ng

ba

ckp

ack t

erb

ua

t d

ari

ba

ha

n y

an

g n

ya

ma

n

be

ba

n ti

da

k t

erla

lu b

an

ya

k d

en

ga

n v

olu

me

be

sa

r

ba

ckp

ack t

erb

ua

t d

ari

ba

ha

n y

an

g k

ua

t

ad

a t

ali

pe

nya

ng

ga

me

mil

iki

ka

ntu

ng

ya

ng

le

ba

r

wa

rn

a d

an

mo

de

l se

su

ai

ke

ing

ina

n w

an

ita

sa

ku

ekstr

a b

an

ya

k

ba

ha

n r

ing

an

da

n t

ah

an

air

me

mil

iki

tula

ng

an

da

ri

ba

ha

n y

an

g k

ua

t d

an

rin

ga

n

ad

a r

ain

co

ve

r

insta

lasi

mu

da

h

me

mil

iki

ba

nta

lan

pu

ng

gu

ng

da

n p

un

da

k y

an

g n

ya

ma

n

me

mil

iki

tem

pa

t m

inu

m

pe

nil

aia

n t

ern

orm

ali

sa

si

● ● ↑ ↑ ↓ ↑ ● ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ● ↑

Tidak mengganggu posisi tangan dan kaki ○ 0.091

Tidak menggangu posisi leher ○ ○ 0.091

Sistem sirkulasi backpack baik ○ ○ 0.069

Tidak mudah mengalami kelelahan pada bagian punggung dan pundak ○ ○ 0.029

Beban tidak terlalu berpengaruh terhadap pendaki ○ ○ ○ 0.029

Backpack bisa dipakai dalam jangka waktu yang lama ○ 0.086

Memiliki tali peyangga sebagai penunjang beban ○ ○ ○ 0.086

Daya tampung backpack maksimal ○ 0.086

Model backpack fashionable ○ ○ ○ 0.069

memiliki saku ekstra yang banyak ○ 0.091

bahan ringan dan terbuat dari bahan tahan air ○ ○ 0.029

memiliki tulangan yang kuat dengan berat yang ringan ○ ○ 0.046

memiliki raincover backpack ○ 0.057

mudah digunakan ○ 0.091

memiliki bantalan punggung dan pundak yang nyaman ○ ○ 0.029

memiliki tempat minum yang mudah di jangkau 0.023

1.000

Respon Teknis

Voice of Customer

Direction of Goodness

Sumber: Hasil Pengolahan Data (2011) = Sangat Signifikan Bernilai 9

○ = Signifikan Bernilai 6

= Kurang Signifikan Bernilai 3

Berikut merupakan VOC, respon teknis dan spesifikasi teknis yang

didapat dari pengolahan data:

Tabel. 13 Voice of Customer, Respon Teknis & Spesifikasi Teknis

Voice of Customer Respon Teknis Satuan Spesifikasi

Tidak mengganggu posisi tangan

dan kaki

Body backpack tidak lebar & tidak

terlalu panjangcm 30; 50

Tidak menggangu posisi leher Jarak antara backpack dan leher

45⁰° 45

Sistem sirkulasi backpack baik Memiliki lubang sirkulasi udara

pada bagian belakang backpack#

Tidak mudah mengalami

kelelahan pada bagian punggung

dan pundak

Tali pundak dan bagian belakang

backpack terbuat dari bahan yang

nyaman

Bahan Polyester

Beban tidak terlalu berpengaruh

terhadap pendaki

Beban tidak terlalu banyakKg 10

Backpack bisa dipakai dalam

jangka waktu yang lama

Backpack terbuat dari bahan yang

kuatBahan Polyester

Memiliki tali peyangga sebagai

penunjang beban

Ada tali penyangga# 6

Daya tampung backpack

maksimal

Memiliki kantung yang lebarLiter 60

Model backpack fashionable Warna dan model sesuai

keinginan wanitaWarna Bright

memiliki saku ekstra yang

banyak

Saku ekstra banyak# 11

bahan ringan dan terbuat dari

bahan tahan air

Bahan ringan dan tahan airBahan Polyester

memiliki tulangan yang kuat

dengan berat yang ringan

Memiliki tulangan dari bahan

yang kuat dan ringanBahan Aluminium

memiliki raincover backpack Ada raincover # 1

mudah digunakan Instalasi mudah Detik <30

memiliki bantalan punggung dan

pundak yang nyaman

Bantalan punggung dan pundak

yang nyamanBahan Busa

memiliki tempat minum yang

mudah di jangkau

Memiliki tempat minum# 2

Sumber: Pengolahan Data 2011

Keterangan: # merupakan satuan dari jumlah.

Urutan kepentingan dari VOC adalah sebagai berikut:

Tabel. 14 Urutan kepentingan

Urutan kepentingan

beban tidak terlalu banyak dengan volume besar

body backpack tidak lebar & tidak terlalu

panjang

backpack terbuat dari bahan yang kuat

tali pundak dan bagian belakang backpack

terbuat dari bahan yang nyaman

warna dan model sesuai keinginan wanita

instalasi mudah

saku ekstra banyak

jarak antara backpack dan leher 45⁰

ada tali penyangga

memiliki tulangan dari bahan yang kuat dan

ringan

ada raincover

bahan ringan dan tahan air

bantalan punggung dan pundak yang nyaman

memiliki tempat minum

memiliki lubang sirkulasi udara pada bagian

belakang backpack

memiliki kantung yang lebar

Sumber : Pengolahan Data 2011

A. Analisa TRIZ

Tingkat kepentingan teratas yang didapat dari pengolahan data dengan

metode QFD menunjukkan bahwa keinginan customer yaitu menginginkan

backpack yang memiliki daya tampung maksimal dengan berat yang ringan.

Masalah kontradiktif tersebut diselesaikan dengan metode TRIZ sehingga

diperoleh hasil akhir yaitu bentuk backpack yang silinder.

B. Analisa Biomekanika

Tas punggung merupakan alat bantu pengangkat beban yang paling sehat,

karena beban bertumpu pada bagian yang paling kuat, yaitu punggung.

Cangklong di kedua bahu juga memberi efek positif, yaitu membuat beban

bertumpu secara merata.

Dengan beban yang pas serta cara memakai yang baik, tas punggung bisa

membantu memperbaiki postur tubuh menjadi lebih tegak. Pemakaian tas

punggung untuk mengangkat beban berat juga memberi pengaruh yang sehat bagi

tulang punggung pemakai.

Pemakaian Backpack yang tidak ergonomis (dengan beban yang tidak

sesuai standar yakni maksimal 1/3 dari berat badan) bisa mengakibatkan

skoliosis. Skoliosis adalah cekungan tulang belakang yang abnormal ke arah

samping. Ketidaknormalan ini bisa terjadi pada leher, dada, maupun pinggang.

Pada pendaki gunung kelelahan yang terjadi seringkali diakibatkan karena

beban berat pada punggung yang harus dibawa selama berhari-hari selama

perjalanan. Keluhan yang terjadi umumnya adalah nyeri pada bahu, punggung

dan pinggang, yang mana akan menyebabkan ketidaknyamanan dalam

melakukan pendakian dan dalam waktu lama bisa menyebabkan cedera pada

tulang belakang yang lebih serius. Cedera yang sering ditemui yaitu kelelahan

pada tulang belakang Lumbosakral.

Analisa dari berbagai macam pekerjaan yang menunjukkan rasa nyeri

(ngilu) berhubungan erat dengan beban kompresi (tekan) yang terjadi pada

(L5/S1) (Chaffin and Park, 1973). Kebanyakan penyakit-penyakit tulang

belakang adalah merupakan hernia pada invertebral disk yaitu keluarnya inti

invertebral (pulpy nucleus) yang disebabkan oleh rusaknya lapisan pembungkus

invertebral disk. Penyakit hernia yang terjadi karena rusaknya invertebral disk

bagian belakang adalah menekan pada dan mengiritasi akar syaraf dan

menyebabkan rasa sakit yang kronis. Rasa nyeri tersebut disebabkan oleh

“Slipped Discs”.(Nurmianto, 1998).

DISAIN PROTOTYPE

Gambar 7: Tampak Samping

Gambar 8 : Isometri

Spesifikasi produk adalah sebagai berikut:

- Backpack berbentuk silinder berukuran: D=30cm, t=50cm

- Jarak antara backpack dan leher: 45⁰

- Memiliki lubang sirkulasi udara pada bagian belakang backpack.

- Bahan tali pundak dan bagian belakang backpack adalah polyester.

- Beban maksimal backpack ± 10kg.

- Backpack terbuat dari bahan polyester

- Memiliki 6 buah tali peyangga.

- Memiliki kantung utama yang lebar (volume: 60 liter).

- Warna dan model sesuai keinginan wanita.

- Memiliki 11 buah saku ekstra.

- Bahan tulangannya yaitu aluminium.

- Memiliki raincover.

- Instalasi penggunaan mudah (waktu proses <30 detik).

- Bahan bantalan punggung dan pundak yaitu busa.

- Memiliki 2 kantung tempat air minum pada tali pundak.

KESIMPULAN

Pemakaian Backpack yang tidak ergonomis (dengan beban yang tidak

sesuai standar yakni maksimal 1/3 dari berat badan) dapat menimbulkan

beberapa penyakit, yang salah satunya adalah skoliosis (kelainan tulang yang

bengkok kearah samping). Oleh karenanya perlu dirancang suatu disain

backpack yang ergonomis agar memberikan kenyamanan dan menghindari

resiko cidera bagi pemakai.

DAFTAR PUSTAKA

1. Cohen, Lou, 1995. Quality Function DevelopmentHow to Make QFD Work for You. Addison Wesley Longman.USA.

2. Hardiningtyas, Dewi, 2010. Perancangan Papan Pengumuman Digital dengan Pendekatan QFD dan TRIZ (Studi Kasus: Jurusan Teknik Industri ITS). Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya.

3. Horovitz, Bruce. "New 'badge' of cool: High-tech, high-fashion Backpacks," USA Today 20 (August 2007): 1A.

4. Nurmianto, Eko. 2004. Ergonomi Konsep Dasar dan Aplikasinya. Institut Teknologi Sepuluh November. Surabaya : Penerbit Guna Widya.

5. Silverstein, D., De Carlo, N., & Slocum, M. I. (2007). Insourcing Innovation-How to Achieve Competitive Excellence Using TRIZ. Auerbach Publications.

6. Tayyari, Fariborz & James L.S. (1966). Occupational Ergonomics - Principles and applications (Manufacturing Systems Engineering Series). Massachusetts, USA: Kluwer Academic Publishers.

LAPORAN PENELITIAN

DESAIN BACKPACK BERDASARKAN ANALISIS BIOMEKANIKA DENGAN PENDEKATAN QFD DAN TRIZ UNTUK PENDAKI WANITA.

Oleh

Retnari Dian Mudiastuti, ST, MSi

Dosen Teknik Industri Universitas Hasanuddin

JurusanMesinFakultasTeknik

Universitas Hasanuddin

2011

IDENTITAS DAN PENGESAHAN

LAPORAN PENELITIAN

1. JudulPenelitian :DESAIN BACKPACK BERDASARKAN ANALISIS BIOMEKANIKA DENGAN

PENDEKATAN QFD DAN TRIZ UNTUK PENDAKI WANITA.

2. BidangIlmuPenelitian : PerancanganSistemKerja

3. KetuaPeneliti

a. NamaLengkap :Retnari Dian Mudiastuti, ST, MSi

b. JenisKelamin : Perempuan

c. Nip : 197507052005012002

d. Pangkat/Gol : Lektor / III a

e. Fakultas/Jurusan : Teknik/Teknik Mesin

f. Alamatrumah : Jl. Mediteranean Indah No. 6. Makassar

g. Telp/Fax/email : 0411 - 4001234

4. JumlahAnggotaPeneliti : 2org

5. LokasiPenelitian : Lab. Perancangan Teknik Industri II

6. WaktuPenelitian : 4 bulan

7. JumlahBiayaPenelitian : Rp. 4.000.000,00

(empat juta rupiah)

Makassar, September 2011

Mengetahui,

a.n. Dekan Ketua Peneliti

Pembantu Dekan I

Dr. Ir. Muhammad Ramli , MT Retnari Dian M, ST, MSi

Nip. 19600302 198609 1 001 Nip. 197507052005012002

Menyetujui,

Kepala Lembaga Penelitian

Universitas Hasanuddin

Prof.Dr. Hafied Cangara, MSc

NIP. 195204121976031017

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT atas terselesaikannya penelitian

yang berjudul DESAIN BACKPACK BERDASARKAN ANALISIS

BIOMEKANIKA DENGAN PENDEKATAN QFD DAN TRIZ UNTUK

PENDAKI WANITA.

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan disain produk yang ergonomis bagi

penggunanya, sehingga meningkatkan kenyamanan pengguna dan meminimalkan resiko

cidera. Ide dari penelitian ini timbul dari masih kurangnya pilihan produk yang

spesifikasinya didasarkan dari kebutuhan dan keinginan para penggunanya. Khususnya bagi

segmen pengguna tertentu, seperti segmen wanita Indonesia.

Selain itu, dengan dilakukannya penelitian ini, diharapkan juga dapat member manfaat

dengan meningkatkan suasana penelitian dalam lingkungan akademik program studi Tekni k

Industri Jurusan Teknik Mesin Universitas Hasanuddin. Pelaksanaan penelitian dilakukan

melalui serangkaian proses panjang yang melibatkan peran aktif ketua dan anggota tim

peneliti.

Selama penyusunan buku kurikulum ini banyak kendala yang dihadapi namun demikian,

berkat kerja keras dari tim dan dukungan dari seluruh dosen Program Studi Teknik Industri,

akhirnya penelitian ini dapat diselesaikan.

Oleh karenanya, tak lupa kami ucapkan banyak terimakasih kepada Bapak/Ibu yang

telah banyak membantu tim secara langsung maupun tidak dalam penyelesaian

penelitian ini.

Makassar, September 2011

Peneliti,

Retnari Dian Mudiastuti, ST,M.Si

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN…………………………………………………i

DAFTAR ISI……………………………………………………………….. ii

PENDAHULUAN…………………………………………………………. 1

QUALITY FUNCTION DEPLOYMEN….………………………………. 2

ANALISA TRIZ…………………………….……………………………. 5

BIOMEKANIKA……....…………………………………………………..11

HASIL PENGOLAHAN DAN ANALISA DATA.......................................12

DISAIN PROTOTYPE.................................................................................. 19

KESIMPULAN............................................................................................. 20

DAFTAR PUSTAKA.................................................................................... 21

LAMPIRAN

Lampiran

CURRICULUM VITAE

1. Identitas peneliti serta alamat lengkap

1.1 Namal engkap (dengan gelar)

Retnari Dian Mudistuti, ST, MSi

1.2 Jabatan Fungsional Asisten Ahli

1.3 NIP/NIK/No. Identitas lainnya

197507052005012002

1.4 Tempat & tgl. lahir Jakarta, 7 Mei 1975

1.5 Alamat rumah Jl. Mediteranean Indah No.6. Makassar

1.6 Nomor Telepon / Fax (0411) 4001234

1.7 Nomor HP 0811448119

1.8 Alamat kantor Jurusan Mesin FT Univ. Hasanuddin

1.9 Nomor Telepon / Fax (0411) 588 400

1.10 Alamat e-mail retnaridianm@yahoo.com

1.11 Mata kuliah yang diampu 1. Ergonomi Industri

2. Perancangan Sistem Kerja

3. Perencanaan & Perancangan Produk

2. Pendidikan sarjana ke atas (nama perguruan tinggi dan lokasi, gelar, tahun tamat, bidang studi.

Nama perguruan tinggi

lokasi Gelar Tahun tamat

Bidang studi

ITB Bandung ST 1997 Teknik Industri

Universitas Hasanuddin

Makassar MSi 2006 Manajemen

3. Pengalaman Penelitian, dengan menyebutkan judul/ topik, sponsor/ penyandang dana, tahun penelitian dikerjakan

No. Judul Kegiatan Tahun Sumber Dana

1 Pengukuran Kinerja Kualitas dengan Sigma dan CPQ sebagai Dasar untuk Proses Seleksi dari Peningkatan Kualitas.

2009 Hibah Dikti

2 Penyusunan Model Optimalisasi Order pada Rantai Pasok Penanganan Bencana dengan Capacitated Flexibility Consideration

2010 JICA

Makassar, September 2011

Ketua Peneliti

Retnari Dian M,ST,MSi.

Nip. 197507052005012002

PERSONALIA PENELITIAN

Ketua Peneliti

a. Nama : Retnari Dian M,ST,MSib. Jenis kelamin : Wanita

c. Nip : 197507052005012002

d. Disiplin Ilmu : Teknik Industri

e. Pangkat/ Golongan : III.a/ Penata Muda Tingkat I

f. Jabatan struktural/fungsional : Asisten Ahli.

g. Fakultas/Jur/Program Studi : Teknik /Mesin/ Teknik Industri

h. Waktu yang disediakan : 5 jam / minggu

Anggota Peneliti : 2 orang mahasiswa

1. Nama :Andi VelahyatiNIM :D 221 06 034

Tempat, tanggallahir : Bandung, 14 Juni 1988

Jurusan :Teknik Mesin

Program Studi :Teknik Industri

2. Nama :HartatiNIM :D 221 06 016

Tempat, tanggallahir :Sentani, 28 Juli 1987

Jurusan :Teknik Mesin

Program Studi :Teknik Industri

PERKIRAAN BIAYA PENELITIAN

1. Belanja Bahan dan Peralatan

No Jenis Peralatan QuantityHarga

1 Tinta Cartridge 1 unit Rp. 600.000

2 Kertas HVS A4 6 rim x Rp. 35.000 Rp. 175.000

3 Map plastic 50 map x Rp. 5.000 Rp. 250.000

4 Foto Copy Lumpsum Rp. 60.000

5 Pembuatan kuisioner Paket Rp. 415.000

6 Pembuatan prototype produk

Lumpsum Rp. 1.200.000

Jumlah Biaya Bahan dan Peralatan Rp. 2.600.000

2. Belanja Perjalanan

No Uraian kegiatan Quantity Biaya

1 Transportasi lokal selama penelitian

4 bln xRp 200.000 Rp. 800.000

Total BiayaPerjalanan Rp. 800.000

3. Belanja Lain-lain.

No Uraian Quantity Harga

1. Laporan akhir (Foto Copy, Jilid)

6 buah x @Rp.50.000

Rp. 300.000

2 Penerbitan prosiding Paket Rp . 300.000

Jumlah Biaya Lain-lain Rp . 600.000

Uraian Secara Keseluruhan sbb :

No Uraian Jumlah

1 Bahan dan Peralatan Penelitian

Rp. 2.600.000

2 Perjalanan Rp. 800.000

3 Lain-lainRp. 600.000

Total Biaya Keseluruhan Rp. 4.000.000

Terbilang : empat juta rupiah.