L/O/G/OFINAL THESIS TEST

MN092350

PROGRAM PASCA SARJANA TEKNIK SISTEM DAN PENGENDALIAN KELAUTAN

FAKULTAS TEKNOLOGI KELAUTANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA2014

VENTA KEVARA APRILIA4112 204 012

PERANCANGAN INTEGRATED BRIDGE DECK BERBASIS

ATURAN ERGONOMI MENUJU ONE MAN BRIDGE OPERATED

(OMBO) SHIPS

PENDAHULUAN

RUNNING PROGRAM

KESIMPULAN

OUTLINE METODOLOGI

TINJAUAN PUSTAKA

PENDAHULUANPENDAHULUAN

LATARBELAKANG

LATARBELAKANG

RUMUSAN & BATASANMASALAH

RUMUSAN & BATASANMASALAH

TUJUANTUJUAN

MANFAATMANFAAT

PENDAHULUAN

RUMUSAN MASALAH1. Membuat database aturan ergonomik

yang ada. Berdasarkan referensi data antropometri orang Indonesia dandata–data yang berhubungan dengandesain bridge ergonomic yang di dapat dari industri galangan dan product.

2. Menyimpulkan data yang ada menjadi suatu pedoman dalam proses desain bridge deck bagi kapal baru sesuai data antropometri orang indonesia.

3. Membuat suatu algoritma analisa pemikiran penilaian ergonomik dari contoh existing kapal berdasarakan database ergonomi yang di buat.

4. Membangun aplikasi yang mampu meberikan solusi untuk meningkatkan nilai keergonomikan bridge deck kapal.

BATASAN MASALAH1. Objek yang dikaji dan dianalisa

terbatas pada peletakan peralatan di bridge deck kapal dan bridgeconsole dengan memprioritaskan peralatan utama (main equipment) berdasarkan pengelompokan fungsional peralatan :a) Tipe dari peralatan & frekuensi

penggunaan.b) Peralatan yang penting saat

terjadi situasi emergency.c) Critical dimension dan logical

sequences equipment.2. Sebagai bahan prototype

menggunakan kapal type tanker.

BACK

PENDAHULUAN

TUJUAN1. Mendesain ergonomic bridge deck

kapal di Indonesia & memberirekomendasi tata letak peralatan di bridge deck dan bridge consolesesuai antropometri orang Indonesia

2. Membuat suatu acuan atau pedoman dalam perancangan kapal baru ”One Man Controlled Bridge” agar peletakan peralatan di bridge deck dan bridge console, sesuai dengan aturan ergonomi.

3. Membuat perangkat lunak yang dapat memudahkan untuk menganalisa dan memberikan rekomendasi tata letak peralatan Di bridge deck berdasarkan aturan ergonomi.

MANFAAT1. Memberi acuan dan rekomendasi

bagi industri terkait dalammelakukan perubahan penentuan tata letak peralatan di bridge deck, untuk kapal baru dan existing kapaldi Indonesia agar sesuai dengan rules ergonomik berdasarkanantropometri orang indonesia.

2. Pengembangan program berbasiskomputer akan lebih murah, handal, akurat dan praktis sebagai simulator proses analisa ergonomi dalammemberikan bantuan konsistensi, kehandalan dan efisiensi operasikapal.

BACK

Kapal modern memiliki desain bridge one man-operated. Cukup satu orang operator yang mengkoordinasikan ship’s movements danoperations di wheelhouse

Latar Belakang

Kecelakaan kapal banyak disebabkan karena human errors akibatkesalahan penempatan sejumlah peralatan di bridge deck yang tidak sesuai dengan kondisi fisik operator dan kaidah ergonomi sehinggaakan mudah menimbulkan kelelahan (fatigue).

Faktor manusia (Antropometri) dalam ergonomi pentinguntuk menserasikan kerja antara manusia dengan sistem kerja (man-machine system) sehingga operator dapat bekerja secara nyaman, efisien dan memperkecil beban kerja.

Indonesia belum memiliki regulasi atau standart khusus yang mengatur perancangan bridge deck berdasarkan ergonomic rules, sesuai antropometri orang Indonesia.

Ergonomic Design of Navigation Bridges

Prinsip Ergonomi DesainPrinsip Ergonomi Desain

Berlaku untuk kapal yang memiliki sertifikat SOLAS dan dirancang untuk meningkatkan keamanan dan efisiensi

navigasi.

Refer to principal international statutory and discretionary guidance : Standar IACS, SOLAS V, dan IMO

Konfigurasi Perangkat (configuration device)Alarm, display dan perangkat kontrol harus disusun secara fungsional dan logis untuk memungkinkan operator dapat secara mudah dan jelas mengidentifikasi masing-masing

komponen atau system.

Bridge Arrangement and WorkingEnvironment

Bridge Arrangement and WorkingEnvironment

1) View of Sea Surface2) Wheelhouse Dimensions3) Windows

• Height of Lower Edge of Front Windows• Height of Upper Edge of Front Windows• Window Inclination

4) Accessibility and Movement• Clear Route Across the Wheelhouse• Adjacent Workstations Distances• Passageway Distance

5) Console and Workspace Design• Console Height• Console Leg Room• Chair Design

6) Display Arrangement• Immediate Field of View• Preferred Viewing Area

Instruments and Equipment at Navigating andManeuvering Workstations

Navigation Workstation • Navigation radar display• Position-fixing systems• Depth indicator• Chart table with instruments.

Maneuvering Workstation • Radar display• Automatic radar plotting aid (ARPA) • Engine and thruster controls or telegraphs• Rudder angle indicator• Propeller revolution indicator(s) • Pitch indicator• Speed and distance indicator.

Manual Steering Workstation • Manual steering device • Rudder angle

indicator • Rate of turn indicator • Magneticcompass display • Course indicator • Talkback to bridge wings • Gyro repeater

Bridge Wing Workstations• Engine control• Thruster control• Rudder control• Rudder angle indicator• Gyro repeater• Rate of turn indicator• Sea bottom tracking speed indicator• Whistle control• Communication (external and internal)• Morse light keys

Monitoring Workstation • Radar • VHF radiotelephone• Intercommunication Systems • Gyro repeater• Speed and distance indikator • Rudder angle indicator • Propeller revolutionindicator(s)• Alarms • Emergency stop controls• Monitoring systems• Rate of turn indicator

Man Machine Interface

BACK

METODOLOGI

Penyusunan rekomendasi teknik.

Mengimplementasikan rekomendasi

teknik ke software.

METODOLOGI

Perumusan kesimpulan dari setiap kerangka menjadi satu aturan desain ergonomik 

Identifikasi dan perumusan masalah

Studi Literatur mengenai Ergonomic bridge design dan Antropometri orang Indonesia 

Pembuatan kerangka  standart berdasarkan standart yang berlaku dan Pembuatan list brackdown sekaligus batasan dari aturan desain 

ergonomik yang akan di buat. 

Mulai

Breakdown detail penyelesaian tiap‐tiap kerangka menggunakan aspek ergonomi di tinjau dari faktor  Mekanika, gaya, behaviour, antropometri orang indonesia, penggunaan engineering logic, pemodelan, simulasi program dll. 

Penyusunan rekomendasi desain bridge berdasarkan aturan ergonomic dan antropometri orang Indonesia, yang didapat dari 

kesimpulan yang telah di analisa sebelumnya. 

Implementasi standart aturan desain bridge ergonomik yang telah di buat kedalam softaware , sehingga software tersebut sesuai jika 

diaplikasikan pada desain ergonomik bridge deck  berdasarkan struktur tubuh orang Indonesia.

Study Lapangan di galangan ataupun Industri terkait 

1. Buku 2. Paper 3. Artikel 4. Internet 5. Diskusi 

A

METODOLOGI

Start

Interface Software Menu

Interface SoftwareDatabase‐>Validating‐>Input ,‐>Edit 

Interface Software Ergonomic

End

Processing calculation and 

decision

Result‐>Score‐>Recommendation‐>3D Simulation‐>Report

Architecture Development ProgramArchitecture Development Program

Database

‐>Rules‐>Picture‐>3D picture positioning

Dimensi WheelhousePersentil yang digunakan dalam menentukan

Dimensi wheelhouse

Tinggi Wheelhouse= TBT (P97,5) + Toleransi

ketinggian atap= 1800 mm + 450 mm = 2250 mm

Tinggi Ceiling / plafon= TBT (P97,5) + Toleransiketinggian plafon= 1800 mm + 300 mm = 2100 mm

Tinggi pintu (entrances)= TBT (P97,5) + Toleransiketinggian pintu= 1800 mm + 200 mm = 2000 mm

Dimensi ergonomi wheelhouse yang direkomendasikan

Dimensi wheelhouse hasil Rekomendasi

(View of Sea Surface)1. Tinggi badan untuk kebutuhan pandangan ke permukaan laut pada posisi berdiri = TBT

(P97,5) + Toleransi alas kaki = 1792 +8 = 1800 mm

2. Tinggi mata pada posisi duduk tegak= TMD (50) + Toleransi variabilitas pakaian dan alas kaki= 730 mm + 20 = 750 mm ± 60 mm

3. Tinggi mata pada posisi berdiri= TMB (97,5) + Toleransi variabilitas pakaian dan alas kaki= 1670 + 20 = 1690 ≈ 1700 mm

5. Perhitungan tinggi tempat duduk= TP (10) + adaptation height= 400 + 200 = 600 mm ± 60 mm

Sehingga tinggi matauntuk posisi kerjaduduk = TP (10) + Tinggimata pada posisi duduktegak (TMD) + adaptation height= 400 + 750 + 200 =1350 mm

Hasil rekomendasi view of sea surface

Sehingga dari perhitungan diatas dapat diberikan rekomendasi untukmenentukan pandangan ke permukaan laut sebagai berikut :

• Pandangan ke permukaan laut dari navigating dan manoeuvringworkstation juga monitoring workstation tidak boleh terhalang oleh lebih daridua panjang kapal atau 500 meter (1.640 kaki), mana yang lebih kecil.Sudut pandang ergonomis ke bagian depan haluan sebesar 10° atausetidaknya sebesar 5 ° dan tidak boleh melebihi 15 ° di kedua sisi, yaitustarboard dan portside. Tidak peduli apakah kapal dalam kondisi vessel’sdraft, trim dan deck cargo misalnya pada kapal kontainer.

Meja Console• Tinggi console desktop / working height (Tinggi lantai sampai tepi depan

meja console) = Tinggi lutut (95) + tinggi adaptation height + toleransi tebal

meja console= 520 + 200 + 80 = 800 mm, nilai ergonomis yang direkomendasikan

• (Absolute height of console) tinggi console keseluruhan / tinggi maksimum console (termasuk tinggi sisi paling luar peralatan yang diinstal di console)

= working height + tinggi sisi miring meja console untuk instalasi radar

= 800 + 400 = 1200 mmBerdasarkan prinsip sikap kerja posisi duduk dan berdiri yang baik maka ketinggian meja console kira-kira 10 cm berada dibawah tinggi siku atau sejajar tinggi siku dari watch officer. Untuk menjamin seseorang yang berbadan tubuh kecil bisa menjangkau peralatan dengan baik dan mengurangi beban kerja pada lengan dan bahu bagian atas.

Hasil rekomendsi meja console

• Tinggi console paling atas tidak boleh melebihi 1200 mm (47 inchi)dihitung dari tinggi mata posisi kerja duduk sebesar 1350 mm.Bentuk console pada bagian depan workstation tidak boleh lebihtinggi dari kebutuhan efisiensi penggunaan dari standing positiondan tidak boleh menghalangi pandangan sepanjang tepi bawahjendela depan workstation dari sitting position. Tinggi Console harus100 mm lebih rendah dari horizontal line of sight dengan instalasipada jarak 350 mm atau lebih dari jendela depan yang mempunyaiketinggian tepi bawah jendela sebesar 1000 mm.

Workstation for standing and seating position

Arrangement of Navigational System and Equipent

• Location of Primary and Frequently Used Controlse.g., keys for emergency functions should have a prominent position and be characteristically marked.

• Visual Information for More than One Watchstander (the displays should be duplicated e.g., repeaters)

• Control Positioning for Simultaneous Operation• Location equipment Above Front Window

vessel’s heading, wind speed and relative direction, water depth, vessel’sspeed (e.g., from GPS), rate of turn, rudder angle, propeller revolutions perminute,propeller pitch and time.

Data base bridge layout arrangement dan main equipment

Main Window Interface

Pada main viewtampakbeberapamenu:

• Item dan Component Input

• Input• Min dan Max• Picture box• Check• Add to report• Show Report

Window Interface tambahan• Form entry

ukuran utamakapal

• Form wizardto make report

• Form Report

Running Program

General specifications:• Name of vessel : MT.PRIME ROYAL• Length [LOA] : 170.00 meters• Length [Lpp] : 162.00 meters• Breadth [B] : 27.40 meters• Depth [D] : 13.00 meters• Draft [Designed] : 7.50• Draft [Scantling] : 8.50 • Dead weight [At design draft] : 20,000 DWT• Dead weight [At scantling draft] : 24,000 DWT• Service Speed [ at 85% MCR,15% SM] : 15.50 knots

General Arrangement

RUNNING PROGRAM

ITEM : Console and workspace design

COMPONEN : BRIDGE CONSOLE

Dimensi console MT. Prime Royal

Score ergonomi bridge console MT.PRIME ROYAL = 1(Ergonomi) dengan range scale antara 0 - 1

[A] Height console desktop : 700 mm ,recomended 100% = 1 (Ergonomi)[B] Height overall : 1200 mm ,recomended 100% = 1 (Ergonomi)[C] Width : 970 mm,recomended 100% = 1 (Ergonomi)[D] Length : 6 m,recomended 100% = 1 (Ergonomi)

Running Program Console and workspace design

Running Program Console and workspace design

COMPONEN : Console leg room • Length upper legroom : 350 mm• Length lower legroom : 550 mm

Rekomendasi console leg room• Console leg room MT. PPRIME ROYAL CHEMICAL TANKER

24000 DWT belum memenuhi aturan ergonomic. • Nama peralatan : Console leg room • Rekomendasi:• Poin[A] Length of lower leg room : Terlalu sempit , sehingga

watch officer tidak merasa nyaman dalam melakukan operasionalperalatan di meja console. Ruangan kaki menjadi sempit sehinggamembuat tempat duduk harus diatur sedikit kebelakang, hal ini akanberakibat jarak watch officer dengan peralatan menjadi lebih jauhsehingga mempengaruhi efektifitas pengoperasian peralatan yangdiinstal di console dan kenyamanan dalam menjangkau peralatan.,sebaiknya ditambah hingga mencapai antara 600-750mm

• Ditambah sekitar 50 mm akan lebih ergonomis• The leg room required is governed by the seated working position suiting the user

with regard to reach and effective operation of the equipment installed in theconsoles, meaning the position of the chair in relation to the front of the console. Thereach may be related to equipment installed in both front and side consoles. Theupper leg room of the console should have a minimum of 450 mm (18 inches) indepth and the lower leg room a minimum of 600 mm (25 inches) in depth.

Running console leg room• COMPONEN : Adjustable chair[A] Seat height Width : 700 mm[B] Seat depth : 450 mm[C] Seat width : 350 mm[D] Backrest height : 600 mm[E] Backrest width : 400 mm[F] Armrest height : 300 mm[G] Distance between armrests: 350 mm

Single Watchstander Console MT. PPRIMEROYAL CHEMICAL TANKER 24000 DWbelum memenuhi aturan ergonomic

Rekomendasi console leg room• Nama peralatan : Adjustable chair• Rekomendasi:• Poin[A] Seat height : Penempatan peralatan sudah sesuai dengan

aturan ergonomi• Chairs at workstations designed for a sitting position should be capable of

rotating with the footrest being arrested, adjustable in height and capable ofbeing arrested on the floor. Chairs should be capable of being moved out ofthe operating area. To provide easy operation of controls from sittingposition, it should be possible to adjust the height of the seat to allow anelbow height 50 mm higher than the console desktop. the bridge designshould permit installation of chairs allowing operations in both seated andstanding working positions at dedicated workstations without degrading therequired navigation visibility

• Poin[B] Seat depth : Penempatan peralatan sudah sesuai denganaturan ergonomi

WHEELHOUSE DIMENSIONDimensi ergonomis wheelhouse yang direkomendasikan

Tinggi wheelhouse dan ceiling MT. Prime Royal

Bridge ceiling clearance heightheight : 1200 mm, Recomended 100 % = 1(ergonomi)Wheelhouse heightHeight : 2650 mm, Recomended 40 % = 0,4(kurang ergonomi)

RUNNING WHEELHOUSE DIMENSION

Poin]A] Height   :   Terlau tinggi, Dari segi ruangan lebih menguntungkan karena akses dan pergerakan orang didalam wheelhouse lebih mudah baikdalam posisi kerja duduk ataupun berdiri akan tetapi dari segi konstruksi dan displacement kapal kurang baik karenapemborosan ruangan, semakin tinggi bangunan di bridge deck akan menambah berat kapal dan mengurangi jumlahmuatan, dari segi ekonomis juga kurang baik karena membutuhkan plat yang lebih banyak dan menambah berat.Clearance antara tinggi tubuh dan ceiling masih tersedia dengan cukup. Harus dapat mengakomodasi orang denganvariasi ukuran antropometri tubuh orang indonesia dan mempertimbangkan pemasangan deck head panels daninstruments serta kebutuhan entrance saat membuka pintu. sebaiknya dikurangi hingga mencapai antara 2250‐2500mm.Dikurangi sekitar   400 mm akan lebih  ergonomis

REKOMENDASI WHEELHOUSE DIMENSION

Kesimpulan• Pembuatan software Ergonomics for marine application memberikan

hasil yang cukup signifikan untuk menganalisa suatu peralatan atauitem di bridge deck, apakah sudah memenuhi aturan ergonomic ataubelum.

• Terdapat rekomendasi yang muncul ketika suatu peralatan yang dianalisa belum memenuhi aturan ergonomic dan yang telahmemenuhi aturan ergonomic. Masing – masing dari rekomendasitersebut memuat nilai ergonomic yang sesuai untuk tiap item yang dianalisa, sehingga dapat diketahui berapa nilai egonomik yang harusdimiliki oleh masing – masing item agar sesuai dengan ergonomic rules.

• Rekomendasi yang dihasilkan dapat dijadikan sebagai acuan perbaikan pengaturan tata letak item dan peralatan di bridge deck maupun untuk perancangan kapal baru sehingga didapatkan nilai ergonomic yang sesuai dengan rules.

• Desain one man controlled bridge memiliki nilai ergonomik yang baik dalam membantu ABK saat menghandle seluruh kegiatan operasioanal di bridge deck.

DAFTAR PUSTAKA• Flin,Rhona , Hetherington, Catherine , Mearns, Kathryn. “Safety in shipping : The human

element”. The Industrial Psychology Research Centre, School of Psychology, University of Aberdeen, Kings College, Old Aberdeen : 2006.

• Georgoulis, Georgios , Nikitakos, Nikitas. “Bridge Ergonomic and Usability of Navigational System as a Safety and Quality Feature”. University of the Aegean, korai, chios : 2009.

• Guide for Crew Habitability on Ships, American Bureau of Shipping, Houston, December 2001.• Hendrick, H.W.1987, “Macro-ergonomics: a concept whose time has come” , Bulletin Human

Factors Society, 30, 1-3• Houting, I ; Weide, R. van der. “Life cycle ergonomics (LCE ™) in designing the bridge of a pilot” .

Integro BV, SCHIP & WERF de ZEE, Utrecht, The Netherlands , Juli/Agustus : 2007.• IMO MSC/Circ.982, Guidelines on ergonomic criteria for bridge equipment and layout.• ISO 9241-11(1998). Ergonomic requirements for office work with visual display terminals –

guidance to Usability.• ISO 8468 (2007). Ship’s bridge layout and associated equipment-requirements and guidelines.• IMO NAV 44/14. Report to the Maritime Safety Committee Sub-Committee on Safety of

Navigation, 1998.• Kobayashi H. “Human Factor for Safe Navigation”, Promotion of the Research on Mariners’

Characteristics. International Conference on Marine Simulation and Ship Manoeuvrability(MARSIM 2006), 25-30 June 2006.

• Nee, Lim Shiau ; Yaakob, Omar bin. “Application of Ergonomics in Ship Design”. Faculty of Mechanical Engineering Universiti Teknologi Malaysia. Proceedings of the International Conference on Mechanical Engineering 2003 (ICME2003), Dhaka, Bangladesh : 26- 28 December 2003.

L/O/G/O

SEKIAN DAN TERIMA KASIH