LAPORAN PRAKTIKUM

REKAYASA SISTEM KERJA & ERGONOMI

FISIOLOGI KERJA

Disusun oleh:

1. Rizki Akbar Rismawan (3333110483)

2. Gina Andini (3333110951)

3. Alfian Kello (3333111444)

4. Puput Puspitasari (3333111700)

Kelompok 3

Asisten : Rizki Munandar (Erg.11.09.1117.011)

LABORATORIUM REKAYASA SISTEM KERJA & ERGONOMI

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

BANTEN

2013

ii

LEMBAR PENGESAHAN

Setelah diperiksa secara seksama dan telah menyelesaikan dengan baik

maka laporan modul Fisiologi Kerja (sudah / belum) memenuhi syarat untuk

Laporan Praktikum Rekayasa Sistem kerja & Ergonomi (RSK&E) yang telah

ACC dan dapat disajikan dan dikumpulkan dan dinilai.

Nama : 1. Rizki Akbar Rismawan (3333110483)

2. Gina Andini (3333110951)

3. Alfian Kello (3333111444)

4. Puput Puspitasari (3333111700)

Kelompok : 3

`

Menyetujui,

Asisten Pembimbing

(Rizki Munandar)

NPM. 3333091117

iii

DAFTAR ISI

halaman

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... ii

DAFTAR ISI ................................................................................................... iii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... v

DAFTAR TABEL .......................................................................................... vi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ................................................................................... I-1

1.2 Perumusan Masalah ........................................................................... I-2

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................... I-2

1.4 Batasan Penelitian .............................................................................. I-2

1.5 Sistematika Penulisan ........................................................................ I-3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Fisiologi ........................................................................... II-1

2.2 Konsumsi Oksigen dan Konsumsi Energi ......................................... II-2

2.3 Penilaian Beban Kerja Fisik............................................................... II-3

2.3.1 Penilaian Beban Kerja Berdasarkan Jumlah Kebutuhan Kalori .... II-5

2.3.2 Penilaian Beban Kerja Berdasarkan Denyut Nadi Kerja .............. II-6

2.3.3 Pengukuran Kerja Dengan Metode Fisiologi ................................ II-8

2.3.4 Kelelahan Kerja ............................................................................. II-8

2.4 Cardiovascular Load %CVL ............................................................. II-11

2.5 Skala Borg .......................................................................................... II-12

BAB III METODOLOGI PENELTIAN

3.1 Flow Chart ......................................................................................... III-1

3.2 Deskripsi Pemecahan Masalah .......................................................... III-2

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1 Pengumpulan Data ............................................................................. IV-1

4.1.1 Data Responden............................................................................. IV-1

4.1.2 Data Fisiologi ................................................................................ IV-1

iv

4.1.3 Skala Borg ..................................................................................... IV-1

4.1.4 Tekanan Darah .............................................................................. IV-2

4.1.5 Data Hand Grip ............................................................................. IV-2

4.2 Pengolahan Data ................................................................................ IV-2

4.2.1 Perhitungan Rata-Rata Fisiologi Berdasarkan Beban Operator .... IV-2

4.2.2 Perhitungan Fisiologi Berdasarkan Konsumsi Oksigen (Vo2max),

Konsumsi Energi (Ke) dan %CVL................................................ IV-5

4.2.2.1 Rata-Rata Konsumsi Oksigen................................................... IV-6

4.2.2.2 Rata-rata Konsumsi Energi....................................................... IV-7

4.2.2.3 Rata-rata %CVL ....................................................................... IV-7

4.2.3 Grafik Skala................................................................................... IV-8

BAB V ANALISA

5.1 Analisa Denyut Nadi .......................................................................... V-

5.2 Analisa Konsumsi Oksigen ................................................................ V-

5.3 Analisa Konsumsi Energi .................................................................. V-

5.4 Analisa Beban Kerja .......................................................................... V-

5.5 Analisa %CVL (Cardiovasculair Load) ............................................ V-

5.6 Analisa Skala Borg ............................................................................ V-

5.7 Analisa Hand Grip ............................................................................. V-

5.8 Analisa Tekanan Darah ...................................................................... V-

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Simpulan ............................................................................................ IV-1

6.2 Saran .................................................................................................. IV-1

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

1. Blangko

2. Progress Bimbingan

v

DAFTAR GAMBAR

halaman

Gambar 3.1 Flow Chart Fisiologi Kerja ........................................................ III-1

Gambar 4.1 Grafik Skala Borg....................................................................... IV-8

Gambar 4.2 Grafik Heart Rate ....................................................................... IV-8

Gambar 4.3 Grafik Hand Grip Sebelum dan sesudah berkativitas ................ IV-9

Gambar 4.4 Tekanan Darah Sistolik............................................................... IV-9

Gambar 4.5 Tekanan Darah Diastolik ............................................................ IV-10

vi

DAFTAR TABEL

halaman

Tabel 2.1 Klasifikasi Beban Kerja dan Reaksi Fisiologis ............................. II-3

Tabel 2.2 Klasifikasi Beban Kerja Berdasarkan Konsumsi Oksigen dan

Denyut Jantung .............................................................................. II-3

Tabel 2.3 Kebutuhan Kalori Berdasarkan Kategori Beban Kerja ................. II-5

Tabel 2.4 Klasifikasi %CVL ......................................................................... II-12

Tabel 2.5 Skala Borg ..................................................................................... II-12

Tabel 4.1 Data Responden............................................................................. IV-1

Tabel 4.2 Data Fisiologi ................................................................................ IV-1

Tabel 4.3 Data Skala Borg ............................................................................ IV-1

Tabel 4.4 Data Tekanan Darah ...................................................................... IV-2

Tabel 4.5 Data Hand Grip ............................................................................. IV-2

Tabel 4.6 Data Rata-rata Responden ............................................................. IV-3

Tabel 4.7 Data Denyut Nadi Istirahat ............................................................ IV-3

Tabel 4.8 Data Denyu Pembebanan Pertama ................................................ IV-3

Tabel 4.9 Data Denyu Pembebanan Kedu..................................................... IV-4

Tabel 4.10 Data Denyu Nadi Bekerja ............................................................. IV-4

Tabel 4.11 Data Konsumsi (VO2max), Konsumsi Energi (KE) dan %CVL

Masing-masing Operator ............................................................... IV-5

Tabel 4.12 Data Rata-rata Konsumsi Oksigen ................................................ IV-6

Tabel 4.13 Data Rata-rata Konsumsi Energi ................................................... IV-7

Tabel 4.13 Data Rata-rata Konsumsi Energi ................................................... IV-7

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Manusia bekerja dan beraktivitas setiap harinya untuk memelihara dan

memenuhi kebutuhan hidupnya. Namun seiring kebutuhan manusia yang tak

pernah ada habisnya, terkadang memaksa manusia untuk selalu bekerja tanpa

mempedulikan kondisinya. Akan tetapi manusia mempunyai keterbatasan dalam

melakukan aktivitas itu. Salah satu dari keterbatasan manusia adalah pasti akan

mengalami kelelahan dan kejenuhan pada saat bekerja yang kemudian dapat

berakibat pada menurunnya produktivitas dalam bekerja. Besarnya penggunaan

tenaga pada saat melakukan aktivitas juga akan berpengaruh pada kekuatan dan

daya tahan tubuh untuk melaksanakan aktivitas tersebut, pekerjaan dengan

menggunakan tenaga yang lebih besar dan lebih cepat akan menimbulkan

kelelahan dibandingkan dengan tenaga yang lebih kecil, selain itu sikap pekerja

dalam melakukan pekerjaannya juga merupakan faktor yang mempengaruhi terh

adap pengeluaran energi.

Fisiologi merupakan salah satu ilmu ergonomi yang dapat membantu kita

dalam memberikan gambaran mengenai faktor apa saja yang mempengaruhi

kelelahan kerja pada suatu aktivitas kerja. Dengan menggunakan ilmu fisiologi,

dapat diukur konsumsi oksigen dan energi yang dihasilkan untuk setiap pekerjaan,

kecepatan denyut jantung awal sebelum beraktivitas, suhu tubuh awal sebelum

beraktivitas, kecepatan denyut jantung saat beraktivitas, kecepatan denyut jantung

setelah beraktivitas, dan suhu tubuh setelah beraktivitas. Berhubungan dengan hal

tersebut, untuk memperbaiki sistem kerja yang yang sudah berlaku, kali ini PT.

RSK&E akan melakukan penelitian mengenai pengukuran beban kerja fisik

dengan metode fisiologi. Penelitian dilakukan dengan cara mengumpulkan data

fisiologis responden seperti umur, berat badan, tinggi badan, handgrip, skala borg,

serta denyut nadi sebelum dan sesudah melakukan pengangkatan beban,

I-2

Dengan melakukan penelitian tersebut nantinya data yang diperoleh akan

diolah digunakan untuk mengetahui Heart rate (%HR) dan Cardiovascular load

(%CVL) saat bekerja dan beristirahat, nilai konsumsi oksigen dan konsumsi

energi serta mengklasifikasikan beban kerja.

1.2 Perumusan Masalah

Perumusan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana menentukan nilai konsumsi oksigen, konsumsi energi dan %CVL

operator material handling ?

2. Apasaja klasifikasi beban kerja material handling berdasarkan %CVL dan

konsumsi oksigen ?

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan dalam melakukan penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Menghitung nilai konsumsi oksigen, konsumsi energi dan %CVL operator

material handling.

2. Mengklasifikasi beban kerja material handling berdasarkan %CVL dan

konsumsi oksigen.

1.4 Batasan Masalah

Batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Beban kerja untuk operator wanita adalah 2,5 kg dan 5 kg. sedangkan beban

kerja operator pria adalah 5 kg dan 10 kg.

2. Jarak antara satu stasiun ke stasiun yang lain adalah 3 m.

3. Jumlah responden yang diteliti pada penelitian ini sebanyak 4 orang.

4. Jenis pekerjaan termasauk repetitif dengan skenario skema mesin.

5. Penelitian ini menggunakan metode perhitungan manual.

6. Pengolahan data hasil penelitian ini menggunakan software Microsoft Excel.

7. Penelitian ini dilakukan untuk mengidentifikasi kerja fisik operator.

8. Penelitian ini dilakukan pada saat operator dalam keadaan normal.

I-3

1.5 Sistematika Penulisan

Untuk menyusun laporan ini secara sistematis, maka penulis menyusun

sistematika laporan sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini menjelaskan mengenai latar belakang masalah, rumusan

masalah, tujuan praktikum, batasan masalah dan sistematika penulisan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab ini menjelaskan mengenai teori-teori yang berhubungan dengan

fisiologi kerja.

BAB III METODOLOGI PENELTIAN

Pada bab ini menjelaskan mengenai urutan langkah-langkah dan

deskripsi pemecahan masalah dari pelaksanaan penelitian hingga

penyusunan laporan.

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Pada bab ini menjelaskan mengenai pengumpulan data responden, data

hand grip dan data fisiologi dan juga pengolahannya yang menghasilkan

konsumsi oksigen (VO2), konsumsi energi, (KE) dan %CVL.

BAB V ANALISA

Pada bab ini menjelaskan mengenai analisa dari data responden, data

hand grip, data fisiologi, konsumsi oksigen (VO2), konsumsi energi,

(KE) dan %CVL yang sebelumnya sudah dilakukan perhitungan.

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN

Pada bab ini menjelaskan mengenai kesimpulan hasil dari pengolahan

data praktikum, dan juga saran untuk menunjang mutu dan kualitas

praktikum dimasa yang akan datang.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian fisiologi

Fisiologi adalah turunan biologi yang mempelajari

bagaimana kehidupan berfungsi secara fisik dan kimiawi. Fisiologi berasal dari

kata Yunani physis = alam dan logos = cerita, adalah ilmu yang mempelajari

fungsi mekanik, fisik, dan biokimia dari makhluk hidup. Menurut kamus besar

bahasa Indonesia, mendefinisikan fisiologi sebagai cabang biologi yang berkaitan

dengan fungsi dan kegiatan kehidupan atau zat hidup (organ, jaringan, atau sel).

Berdasarkan objek kajiannya dikenal fisiologi manusia, fisiologi tumbuhan, dan

fisiologi hewan, meskipun prinsip fisiologi bersifat universal, tidak bergantung

pada jenis organisme yang dipelajari. Sebagai contoh, apa yang dipelajari pada

fisiologi sel khamir dapat pula diterapkan sebagian atau seluruhnya pada sel

manusia (Sritomo, 1993). Berdasarkan kedua definisi tersebut, maka dapat ditarik

kesimpulan bahwa fisiologi adalah cabang dari ilmu biologi yang mempelajari

tentang fungsi normal dari suatu organisme mulai dari tingkat sel, jaringan, organ,

sistem organ hingga tingkat organisme itu sendiri. Adapun fungsi yang dipelajari

adalah fungsi kerja yang meliputi fungsi mekanik, fisik, dan biokimia dari

makhluk hidup (Sritomo, 1993).

Fisiologi menggunakan berbagai metode ilmiah untuk mempelajari

biomolekul, sel, jaringan, organ, sistem organ, dan organisme secara keseluruhan

menjalankan fungsi fisik dan kimiawinya untuk mendukung kehidupan. Fisiologi

dibagi menjadi fisiologi tumbuhan dan fisiologi hewan tetapi prinsip dari fisiologi

bersifat universal, tidak bergantung pada jenis organisme yang dipelajari.

Misalnya, apa yang dipelajari pada fisiologi sel khamir dapat pula diterapkan pada

sel manusia. Fisiologi hewan bermula dari metode dan peralatan yang digunakan

dalam pembelajaran fisiologi manusia yang kemudian meluas pada spesies hewan

selain manusia. Fisiologi tumbuhan banyak menggunakan teknik dari kedua

bidang ini. Cakupan subjek dari fisiologi hewan adalah semua makhluk hidup.

II-2

Banyaknya subjek menyebabkan penelitian di bidang fisiologi hewan lebih

terkonsentrasi pada pemahaman bagaimana ciri fisiologis berubah sepanjang

sejarah evolusi hewan. Cabang ilmu lain yang berkembang dari fisiologi adalah

biokimia, biofisika, biomekanika, dan farmakologi.

2.2 Konsumsi Oksigen dan Konsumsi Energi

Kerja fisik mengakibatkan pengeluaran energi yang berhubungan erat dengan

konsumsi energi. Konsumsi energi pada waktu kerja biasanya ditentukan dengan

cara tidak langsung, yaitu dengan pengukuran tekanan darah, aliran darah,

komposisi kimia dalam darah, temperatur tubuh, tingkat penguapan dan jumlah

udara yang dikeluarkan oleh paru-paru. Dalam 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 energy expenditure dengan

kecepatan heart rate (denyut jantung), dilakukan pendekatan kuantitatif hubungan

antara energy expediture dengan kecepatan denyut jantung dengan menggunakan

analisa regresi. Setelah besaran kecepatan denyut jantung disetarakan dalam

bentuk energi, maka konsumsi energi untuk kegiatan kerja tertentu bisa dituliskan

dalam bentuk matematis sebagai berikut:

Dimana :

KE : Konsumsi energi untuk suatu kegiatan kerja tertentu (kilokalori/menit)

Et : Pengeluaran energi pada saat waktu kerja tertentu (kilokalori/menit)

Ei : Pengeluaran energi pada saat istirahat (kilokalori/menit)

Kerja disebut aerobik bila suply oksigen pada otot sempurna, sistem akan

kekurangan oksigen dan kerja menjadi anaerobik. Hal ini dipengaruhi oleh

aktivitas fisiologi yang dapat ditingkatkan melalui latihan. Klasifikasi beban kerja

dan reaksi fisiologis terlihat pada tabel berikut:

II-3

Tabel 2.1 Klasifikasi Beban Kerja dan Reaksi Fisiologis

Tingkat

Pekerjaan

Energy Expenditure Detak Jantung Konsumsi Energi

Kkal / menit Kkal / 8jam Detak / menit Liter / menit

Undully Heavy >12.5 >6000 >175 >2.5

Very Heavy 10.0 12.5 4800 6000 150 175 2.0 2.5

Heavy 7.5 10.0 3600 4800 125 150 1.5 2.0

Moderate 5.0 7.5 2400 3600 100 125 1.0 1.5

Light 2.5 5.0 1200 2400 60 100 0.5 1.0

Very Light < 2.5 < 1200 < 60 < 0.5

Tabel 2.2 Klasifikasi Beban Kerja Berdasarkan Konsumsi Oksigen dan Denyut

Jantung

Kategori beban kerja Konsumsi oksigen

(liter/menit)

Denyut jantung

(denyut/menit)

Ringan < 0.5 < 90

Sedang 0.5-1.0 90-110

Berat 1.0-1.5 110-130

Sangat Berat 1.5-2.0 130-150

Sangat berat sekali >2.0 150-170

Konsumsi oksigen diberi simbol VO2 dan diukur dalam satuan liter/menit. R

Passmore dan J.V.G Durnin dalam penelitiannya memberikan 5,0 kkal/menit

sebagai batasan maksimum yang dapat dilaksanakan tanpa meningkatnya

akumulasi asam laktat temperature dalam tubuh.

2.3 Penilaian Beban Kerja Fisik

Menurut Sutalaksana (2006), bekerja adalah suatu kegiatan manusia merubah

keadaan-keadaan tertentu dari alam lingkungan yang ditujukan untuk

mempertahankan dan memelihara kelangsungan hidupnya. Studi ergonomi dalam

kaitannya dengan kerja manusia sebagai dalam hal ini ditunjukan untuk

mengevaluasi dan merancang kembali tata cara kerja yang harus diaplikasikan

agar dapat memberikan peningkatan efektivitas dan efesiensi selain juga

kenyamanan ataupun keamanan bagi manusia sebagai pekerjanya. Salah satu tolak

ukur (selain waktu) yang diaplikasikan untuk mengevaluasi apakah tata cara

sudah dirancang baik atau belum adalah dengan mengukur penggunaan energi

kerja yang harus dilakukan untuk melakukan aktivitas-aktivitas tersebut. Berat

ringannya kerja yang dilakukan oleh seorang pekerja akan dapat ditentukan oleh

II-4

gejala-gejala perubahan yang tampak dapat diukur lewat pengukuran anggota

tubuh/fisik manusia antara lain:

1. Laju detak jantung.

2. Tekanan darah.

3. Temperatur badan.

4. Konsumsi oksigen yang dihirup.

5. Kandungan kimiawi dalam tubuh.

Kerja fisik adalah kerja yang memerlukan energi fisik otot manusia sebagai

sumber tenaganya (power). Kerja fisik disebut juga manual operation dimana

performans kerja sepenuhnya akan tergantung pada manusia yang berfungsi

sebagai sumber tenaga (power) ataupun pengendali kerja. Kerja fisik juga dapat

dikonotasikan dengan kerja berat atau kerja kasar karena kegiatan tersebut

memerlukan usaha fisik manusia yang kuat selama periode kerja berlangsung.

Dalam kerja fisik konsumsi energi merupakan faktor utama yang dijadikan

tolak ukur penentu berat / ringannya suatu pekerjaan. Secara garis besar, kegiatan-

kegiatan manusia dapat digolongkan menjadi kerja fisik dan kerja mental.

Pemisahan ini tidak dapat dilakukan secara sempurna, karena terdapatnya

hubungan yang erat antar satu dengan lainnya. Kerja fisik akan mengakibatkan

perubahan fungsi pada alat-alat tubuh, yang dapat dideteksi melalui:

1. Konsumsi oksigen.

2. Denyut jantung.

3. Peredaran udara dalam paru-paru.

4. Temperatur tubuh.

5. Konsentrasi asam laktat dalam darah.

6. Komposisi kimia dalam darah dan air seni.

7. Tingkat penguapan.

8. Faktor lainnya

Kerja fisik akan mengeluarkan energi yang berhubungan erat dengan

konsumsi energi. Konsumsi energi pada waktu kerja biasanya ditentukan dengan

II-5

cara yang tidak langsung, yaitu dengan cara pengukuran, pengukuran tersebut

meliputi:

1. Kecepatan denyut jantung.

2. Konsumsi Oksigen

2.3.1 Penilaian beban kerja berdasarkan jumlah kebutuhan kalori

Salah satu kebutuhan utama dalam pergerakkan otot adalah kebutuhan akan

oksigen yang dibawa oleh darah ke otot untuk pembakaran zat dalam

menghasilkan energi. Sehingga jumlah oksigen yang dipergunakan oleh tubuh

merupakan salah satu indikator pembebanan selama bekerja. Dengan demikian

setiap aktivitas pekerjaan memerlukan energi yang dihasilkan dari proses

pembakaran. Berdasarkan hal tersebut maka kebutuhan kalori dapat digunakan

sebagai indikator untuk menentukan besar ringannya beban kerja. Berdasarkan hal

tersebut mentri tenaga kerja, melalui keputusan no 51 tahun 1999 menetapkan

kebutuhan kalori untuk menentukan berat ringannya pekerjaan.

Tabel 2.3 Kebutuhan Kalori Berdasarkan Kategori Beban Kerja

Kategori beban kerja Kebutuhan Kalori

Beban kerja ringan 100-200 kkal/jam

Beban kerja sedang 200-350 kkal/jam

Beban kerja berat 320-500 kkal/jam

Kebutuhan kalori dapat dinyatakan dalam kalori yang dapat diukur secara

tidak langsung dengan menentukan kebutuhan oksigen. Setiap kebutuhan oksigen

sebanyak 1 liter akan memberikan 4.8 kilo kalori (Sumamun, 1989)Sebagai dasar

perhitungan dalam menentukan jumlah kalori yang dibutuhkan oleh seseorang

dalam melakukan aktivitas pekerjannya, dapat dilakukan melalui pendekatan atau

taksiran kebutuhan kalori menurut aktivitasnya. Menurut Grandjean (1993)

bahwa kebutuhan kalori seorang pekerja selama 24 jam ditentukan oleh tiga hal :

1. Kebutuhan kalori untuk metabolisme basal, dipengaruhi oleh jenis kelamin

dan usia.

2. Kebutuhan kalori untuk kerja, kebutuhan kalori sangat ditentukan dengan

jenis aktivitasnya, berat atau ringan.

3. Kebutuhan kalori untuk aktivitas lain-lain di luar jam kerja.

II-6

2.3.2 Penilaian beban kerja berdasarkan denyut nadi kerja

Pengukuran denyut jantung selama bekerja merupakan suatu metode untuk

menilai cardiovasculair strain. Derajat beban kerja hanya tergantung pada jumlah

kalori yang dikonsumsi, akan tetapi juga bergantung pada pembebanan otot statis.

Sejumlah konsumsi energi tertentu akan lebih berat jika hanya ditunjang oleh

sejumlah kecil otot relative terhadap sejumlah

besar otot. Beberapa hal yang berkaitan dengen pengukuran denyut jantung adalah

sebagai berikut :

1. Astrand dan Christensen meneliti pengeluaran energi dari tingkat denyut

jantung dan menemukan adanya hubungan langsung antara keduanya.

Tingkat pulsa dan denyut jantung permenit dapat digunakan untuk

menghitung pengeluaran energi.

2. Secara lebih luas dapat dikatakan bahwa kecepatan denyut jantung dan

pernapasan dipengaruhi oleh tekanan fisiologis, tekanan oleh lingkungan,

atau tekanan akibat kerja keras, di mana ketiga faktor tersebut memberikan

pengaruh yang sama besar. Pengukuran berdasarkan criteria fisiologis ini bisa

digunakan apabila faktor-faktor yang berpengaruh tersebut dapat diabaikan

atau situasi kegiatan dalam keadaan normal.

Pengukuran denyut jantung dapat dilakukan dengan berbagai cara antara lain :

1. Merasakan denyut jantung yang ada pada arteri radial pada pergelangan

tangan.

2. Mendengarkan denyut jantung dengan stethoscope.

3. Menggunakan ECG ( Electrocardiograph ), yaitu mengukur signal elektrik

yang diukur dari otot jantung pada permukaan kulit dada.

Salah satu yang dapat digunakan untuk menghitung denyut jantung adalah

telemetri dengan menggunakan rangsangan ElectroardioGraph (ECG). Apabila

peralatan tersebut tidak tersedia dapat memakai stopwatch dengan metode 10

denyut (Kilbon, 1992). Dengan metode tersebut dapat dihitung denyut nadi kerja

sebagai berikut:

II-7

Selain metode denyut jantung tersebut, dapat juga dilakuakan penghitungan

denyut nadi dengan menggunakan metode 15 atau 30 detik. Penggunaan nadi

kerja untuk menilai berat ringanya beban kerja memiliki beberapa keuntungam.

Selain mudah, cepat, dan murah juga tidak memerlukan peralatan yang mahal,

tidak menggangu aktivitas pekerja yang dilakukan pengukuran. Kepekaan denyut

nadi akan segera berubah dengan perubahan pembebanan, baik yang berasal dari

pembebanan mekanik, fisika, maupun kimiawi. Denyut nadi untuk mengestimasi

index beban kerja terdiri dari beberapa jenis, Muller ( 1962 ) Memberikan definisi

sebagai berikut :

1. Denyut jantung pada saat istirahat ( resting pulse ) adalah rata-rata denyut

jantung sebelum suatu pekerjaan dimulai.

2. Denyut jantung selama bekerja ( working pulse ) adalah rata-rata denyut

jantung pada saat seseorang bekerja.

3. Denyut jantung untuk bekerja ( work pulse ) adalah selisish antara denyut

jantung selama bekerja dan selama istirahat.

4. Denyut jantung selama istirahat total ( recovery cost or recovery cost ) adalah

jumlah aljabar denyut jantung dan berhentinya denyut pada suatu pekerjaan

selesai dikerjakannya sampai dengan denyut berada pada kondisi istirahatnya.

5. Denyut kerja total ( Total work pulse or cardiac cost ) adalah jumlah denyut

jantung dari mulainya suatu pekerjaan samapi dengan denyut berada pada

kondisi istirahatnya (resting level).( Nurmianto, 1998 )

Peningkatan denyut nadi mempunyai peran yang sangat penting di dalam

peningkatan cardio output dari istirahat samapi kerja maksimum, peningkatan

tersebut oleh Rodahl (1989) didefinikan sebagai heart rate reserve (HR reserve).

HR reserve tersebut diekspresikan dalam presentase yang dihitung dengan

menggunakan rumus :

II-8

2.3.3 Pengukuran kerja dengan metode fisiologi

Dalam suatu kerja fisik, manusia akan menghasilkan perubahan dalam

konsumsi oksigen, heart Rate, temperatur tubuh dan perubahan senyawa kimia

dalam tubuh. Kerja fisik ini dikelompokkan oleh Davis dan Miller:

1. Kerja total seluruh tubuh, yang menngunakan sebagian besar otot biasanya

melibatkan dua per tiga atau tiga seperempat otot tubuh.

2. Kerja otot yang membutuhkan energi Expenditure karena otot yang

digunakanlebih sedikit.

3. Kerja otot statis, otot digunakan untuk menghasilkan gaya tetapi tanpa kerja

membutuhkan kontraksi sebagian otot.

Tiffin mengemukakan kriteria yang dapat digunakan untuk mengetahui

pengaruh pekerjaan terhadap manusia dalam suatu sistem kerja, yaitu: Kriteria

Faali, kriteria kejiwaan dan kriteria hasil kerja.

1. Kriteria Faali meliputi: Kecepatan denyut jantung, konsumsi Oksigen,

Tekanan darah, Tingkat penguapan, Temperatur tubuh, komposisi kimiawi

dalam darah dan air seni. Kriteria ini digunakan untuk mengetahui perubahan

fungsi alat-alat tubuh.

2. Kriteria Kejiwaan meliputi: pengujian tingkat kejiwaan pekerja, seperti

tingkat kejenuhan, emosi, motivasi, sikap dan lain-lain. Kriteria kejiwaan

digunakan untuk mengetahui perubahan kejiwaan yang timbul selama

bekerja.

3. Kriteria Hasil Kerja meliputi: hasil kerja yang diperoleh dari pekerja. Kriteria

ini digunakan untuk mengetahui pengaruh dari seluruh kondisi kerja dengan

cara melihat hasil kerja yang diperoleh dari pekerja tersebut.

2.3.4 Kelelahan kerja

Definisi umum dari kelelahan kerja adalah suatu kondisi dimana terjadi pada

syaraf dan otot manusia, sehingga tidak dapat berfungsi lagi sebagaimana

mestinya. Kelelahan dipandang dari sudut industri adalah pengaruh dari kerja

pada pikiran dan tubuh manusia yang cenderung untuk mengurangi kecepatan

II-9

kerja mereka atau menurunkan kualitas produksi dari performasi optimis seorang

operator.

Kelelahan mempunyai empat cakupan yaitu penurunan dalam performasi

kerja, maksudnya adalah pengurangan dalam kecepatan dan kualitas output yang

terjadi bila melewati suatu periode tertentu (fatique industry). Cakupan kelelahan

yang kedua adalah pengurangan dalam kapasitas kerja, maksudnya adalah

perusakkan otot atau ketidakseimbangan susunan syaraf untuk memberikan

stimulus (fatique fisiologi). Cakupan kelelahan yang ketiga adalah laporan-

laporan subyektif dari pekerja, berhubungan dengan perasaan gelisah dan bosan

(fatique fisiologi). Cakupan yang terakhir adalah perubahan-perubahan dalam

aktivitas dan kapasitas kerja, maksudnya adalah perubahan fungsi fisologi atau

perubahan dalam kemampuan dalam melakukan aktivitas fisiologi (fatique

fungsional).

Ralph M Barnes (1980) menggolongkan kelelahan ke dalam 3 golongan

tergantung dari mana hal ini dilihat yaitu: 1) Merasa lelah, 2) Kelelahan karena

perubahan fisiologi dalam tubuh, dan 3) Menurunkan kemampuan kerja. Ketiga

tersebut pada dasarnya berkesimpulan sama yaitu bahwa kelelahan terjadi jika

kemampuan otot telah berkurang dan lebih lanjut lagi mengalami puncaknya bila

otot tersebut sudah tidak mampu lagi bergerak (kelelahan sempurna).

Adapun faktor-faktor yang dapat mempengaruhi suatu tingkat kelelahan pada

pekerja disaat menjalankan operasi atau melakukan pekerjaannya, adalah sebagai

berikut:

1. Penentuan dan lamanya waktu kerja.

2. Penentuan dan lamanya waktu istirahat.

3. Sikap mental pekerja.

4. Besarnya beban tetap.

5. Kemonotonan pekerjaan dalam lingkungan kerja yang tetap.

6. Kondisi tubuh operator pada waktu melaksanakan pekerjaan.

7. Lingkungan fisik kerja.

8. Kecapaian kerja.

II-10

9. Jenis dan kebiasaan olahraga atau latihan.

10. Jenis kelamin.

11. Umur.

12. Sikap kerja.

Pengukuran kelelahan dapat dilakukan dengan beberapa cara. Berikut ini

adalah cara untuk mengukur tingkat kelelahan:

1. Mengukur kecepatan denyut jantung.

2. Mengukur kecepatan pernafasan.

3. Mengukur tekanan darah

4. Jumlah oksigen yang terpakai dalam tubuh.

5. Perubahan temperatur tubuh.

6. Perubahan komposisi kimia dalam darah dan urin.

7. Menggunakan alat uji kelelahan, yaitu Riken Fatique Indicator

Kelelahan otot adalah kelelahan yang terjadi karena kerja otot, dengan adanya

aktivitas kontraksi dan relaksasi. Tipe aktivitas otot oleh Ryan dalam Work &

Effort adalah:

1. Pengeluaran sejumlah energi secara cepat.

2. Pekerjaan yang dilakukan secara terus-menerus.

3. Pekerjaan setempat atau lokal yang terus-menerus berulang dengan

pengeluaran energi setempat yang besar.

4. Sikap yang dibatasi (kerja statis).

Saran-saran untuk mengurangi kelelahan otot (Brouha Physiology in

Industry) dalam keadaan kerja sehari-hari adalah sebagai berikut:

1. Mengurangi beban kerja dengan melakukan perancangan kerja.

2. Mengatur perioda istirahat yang cukup didasarkan atas pertimbangan

fisiologi.

3. Mengatur regu-regu kerja dengan baik dan menyeimbangkan tekanan

fisiologi diantara anggota pekerja.

4. Menyediakan air dan garam yang cukup bagi pekerja yang bekerja dalam

lingkungan kerja yang panas.

II-11

5. Menyeleksi pekerja yang didasarkan atas kemampuan fisik mereka dan

tingkat pelatihan atau training untuk aktivitas-aktivitas tertentu atau khusus

yang membutuhkan energi yang banyak atau berat.

Keluhan Muskuloskeletal adalah keluhan pada bagian otot skeletal yang

dirasakan oleh seseorang dari mulai keluhan ringan hingga keluhan yang terasa

sangat sakit. Apabila otot statis menerima beban statis secara berulang dan dalam

waktu yang lama, akan dapat menyebabkan keluhan berupa kerusakan pada sendi,

ligamen dan tendon. Hal inilah yang menyebabkan rasa sakit, keluhan ini disebut

keluhan Musculoskeletal disorders (MSDs) atau cedera pada sistem

Musculoskeletal. (grandjean, 1993, Lemasters,1996)

Secara garis besar keluhan otot dapat dibagi menjadi dua yaitu:

1. Keluhan sementara (reversible), yaitu keluhan otot yang terjadi saat otot

menerima beban statis, namun demikian keluhan tersebut akan segera hilang

apabila pembebanan di hentikan.

2. Keluhan menetap (persistent) , yaitu keluhan otot yang bersifat menetap,

walaupun pembebanan kerja telah dihentikan, namun rasa sakit pada oto terus

berlanjut. Keluhan otot skeletal pada umumnya terjadi karena kontraksi oto

yang terlalu berlebihan akibat pembebanan kerja yang terlalu panjang dengan

durasi pembebanan yang panjang. Sebaliknya, keluhan otot kemungkinan

tidak terjadi apabila kontraksi otot berkisar antara 15-20 % dari kekuatan otot

maksimum. Namun apabila kontraksi otot melebihi 20% maka peredaran

darah ke otot berkurang menurut tingkat kontraksi yang dipengaruhi oleh

besarnya tenaga yang diperlukan. Suplai oksigen ke otot menurun, proses

metabolisme karbohidrat terhambat dan sebagai akibatnya terjadi penimbunan

asam laktat yang menyebabkan timbulnya rasa nyeri otot.

2.4 Cardiovascular Load %CVL

Cardiovascular Load adalah suatu estimasi untuk menentukan klasifikasi

beban kerja bedasarkan peningkatan denyut nadi kerja yang dibandingkan dengan

denyut nadi maksimum. Manuaba & Vanwonterghem (1996) menentukan

klasifikasi beban kerja berdasakan peningkatan denyut nadi kerja yang

II-12

dibandingkan dengan denyut nadi maskimum karena beban kardiovaskuler

(cardiovasiculair = %CVL) yang dihitung berdasarkan rumus di bawah ini :

Di mana denyut nadi maskimum adalah (220-umur) untuk laki-laki dan (200-

umur) untuk wanita. Dari perhitungan % CVL kemudian akan dibandingkan

dengan klasifikasi yang telah ditetapkan sebagai berikut :

Tabel 2.4 Klasifikasi %CVL

% CVL Klasifikasi

< 30 % Tidak terjadi kelelahan

30 s/d 60% Diperlukan perbaikan

60 s/d 80% Kerja dalam waktu singkat

80 s/d 100% Diperlukan tindakan segera

> 100% Tidak diperbolehkan beraktivitas

2.5 Skala Borg

Gunner Borg yang mula-mula menemukan suatu pengukuran untuk

mengukur pengerahan tenaga yang dirasakan (perceived exertion). Pertama kali

dipublikasikan di Swedia kemudian tahun 1967-1968 diperkenalkan di United

States. Skala Borg dikaitkan sebagai skala RPE (rating of perceived exertion).

Penilaian skala Borg juga digunakan untuk control intensitas latihan selama sesi

latihan dipakai untuk menolong mengontrol target denyut jantung.

Tabel 2.5 Skala Borg

Skala Tingkat kelelahan

0 Tidak merasa apa-apa

0.5 Sangat, Sangat ringan (cukup terasa)

1 Sangat ringan

2 Ringan

3 Sedang

4 Agak Berat

5 Berat

6

7 Sangat berat

8

9

10 Sangat, sangat berat (hampir maksimal) maksimal

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Flow Chart

Dalam penelitian kali ini membahas tentang fisiologi kerja, berikut ini adalah

flow chart metodologi penelitiannya.

Studi Pendahuluan

Perumusan Masalah

Tujuan Penelitian & Batasan Masalah

Analisa Hasil Pengolahan Data

Simpulan dan Saran

Pengumpulan Data :

1. Denyut Jantung

2. Hand grip

3. Skala Borg

4. Tekanan darah

Mulai

Selesai

Pengolahan Data :

1. VO2 Maksimum

2. Konsumsi Energi

3. % CVL

Gambar 3.1 Flow Chart Fisiologi Kerja

III-2

3.2 Deskripsi Pemecahan Masalah

1. Mulai

Memulai penelitian.

2. Studi Pendahuluan

Mencari referensi dan materi-materi yang berhubungan dalam pembahasan

kali ini.

3. Perumusan Masalah

Merumuskan masalah-masalah yang berkaitan dalam penelitian.

4. Tujuan Penelitian dan Batasan Masalah

Tujuan penelitian adalah jawaban dari perumusan masalah dan akan dibahas

dalam kesimpulan. Sedangkan batasan masalah adalah pembatasan satu atau

lebih masalah yang telah dipaparkan di latar belakang masalah yang akan

diselesaikan di penelitian ini.

5. Pengumpulan Data

Mengumpulkan data denyut jantung sebelum dan setelah pengangkatan

beban, data handgrip sebelum dan setelah pengangkatan beban, skala Borg

saat pengangkatan beban dan tekanan darah sebelum dan setelah

pengangkatan beban.

6. Pengolahan Data

Mengolah data dengan cara perhitungan manual untuk mencari konsumsi

energi maksimal, konsumsi energi, % CVL dan klasifikasi beban kerja.

7. Analisa Hasil Pengolahan Data

Menganalisis hasil pengolahan data yang telah didapatkan.

8. Simpulan dan Saran

Simpulan adalah jawaban dari tujuan, dan saran agar penelitian selanjutnya

dapat lebih baik.

9. Selesai

Selesai penelitian.

BAB IV

PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

4.1 Pengumpulan Data

Setelah melakukan simulasi berupa pengangkatan beban kerja terhadap 4 orang

responden yang telah dilakukan dalam penelitian, maka didapatlah hasil data

responden, fisiologi, skor borg, tekanan darah dan hand grip.

4.1.1 Data responden

Setelah melakukan pengamatan didapatkan data sebagai berikut ini:

Tabel 4.1 Data Responden

No Nama Berat

Badan

Tinggi

Badan Umur

Keluhan 1 tahun

Terakhir

Merokok/

Tidak

1 Gina A. 56,8 157,5 19 Susah Tidur Tidak

2 Puput P. 91,7 169 18 - Tidak

3 Rizki A. R. 68,5 157 18 - Tidak

4 Alfian K. 50,8 167 19 - Tidak

4.1.2 Data fisiologi

Setelah melakukan penelitian didapatkan data sebagai berikut ini:

Tabel 4.2 Data Fisiologi

No Operator

Denyut Nadi (per menit)

Sebelum Menit

ke-3

Menit

ke-6

Menit

ke-9

Menit

ke-12 Setelah

1 Gina A. 94 72 74 82 79 88

2 Puput P. 88 60 57 62 61 76

3 Rizki A. R. 84 70 78 84 87 112

4 Alfian K. 72 78 65 79 80 62

4.1.3 Skala borg

Setelah melakukan penelitian didapatkan data sebagai berikut ini:

Tabel 4.3 Data Skala Borg

No Operator Skala Borg ( menit ke- )

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Gina A. 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 4 4

2 Puput P. 2 2 2 2 2 2 2 3 3 4 4 4

IV-2

Tabel 4.3 Data Skala Borg (lanjutan)

No Operator Skala Borg ( menit ke- )

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

3 Rizki A. R. 0,5 1 2 3 3 4 5 5 5 6 6 6

4 Alfian K. 1 1 1 2 2 3 4 4 4 4 4 5

4.1.4 Tekanan darah

Setelah melakukan pengamatan didapatkan data sebagai berikut ini:

Tabel 4.4 Data Tekanan Darah

No Operator Tekanan Darah (per menit)

Sebelum Sesudah

1 Gina A. 127/86 122/74

2 Puput P. 121/86 132/98

3 Rizki A. R. 118/80 126/85

4 Alfian K. 128/87 117/78

4.1.5 Data hand grip

Setelah melakukan pengamatan didapatkan data sebagai berikut ini:

Tabel 4.5 Data Hand Grip

No Nama Hand Grip

Sebelum Seseudah

1 Gina A. 18 17,3

2 Puput P. 13,8 11,9

3 Rizki A. R. 33,3 31

4 Alfian K. 36,6 34,6

4.2 Pengolahan Data

Dari data yang telah diperoleh, berikut ini adalah pengolahan data yang

dikalakukan dalam perhitungan fisiologi untuk indentifikasi tipe kelelahan

operator.

4.2.1 Perhitungan rata-rata fisiologi berdasarkan beban operator

1. Perhitungan rata-rata data responden

IV-3

Tabel 4.6 Data Rata-rata Responden

No Nama Rata-rata

Berat Badan

Rata-rata

Tinggi Badan

Rata-rata

Umur

1 Gina A. 66,95 162,625 18,5

2 Puput P. 66,95 162,625 18,5

3 Rizki A. R. 66,95 162,625 18,5

4 Alfian K. 66,95 162,625 18,5

Contoh Perhitungan :

Rata-rata berat badan(BB) =

=

= 66,95

2. Denyut nadi istirahat

Tabel 4.7 Data Denyut Nadi Istirahat

No Operator Sebelum Setelah Rata-rata

1 Gina A. 94 88 91 87

2 Puput P. 88 76 82

3 Rizki A. R. 84 112 98 83

4 Alfian K. 72 62 67

Contoh Perhitungan:

Rata-rata Gina A. =

=

Rata-rata Wanita =

=

3. Denyut nadi bekerja

a. Pembebana pertama ( 2,5 kg wanita dan 5 kg pria )

Tabel 4.8 Data Denyu Pembebanan Pertama

No Operator Menit ke-3 Menit ke-6 Rata-rata

1 Gina A. 72 74 73 66

2 Puput P. 60 57 58,5

3 Rizki A. R. 70 78 74 73

4 Alfian K. 78 65 71,5

Contoh Perhitungan:

Rata-rata Alfian k. =

IV-4

=

Rata-rata Pria =

=

b. Pembebana kedua ( 5 kg wanita dan 10 kg pria )

Tabel 4.9 Data Denyu Pembebanan Kedua

No Operator Menit ke-9 Menit ke-12 Rata-rata

1 Gina A. 82 79 80,5 71

2 Puput P. 62 61 61,5

3 Rizki A. R. 84 87 85,5 83

4 Alfian K. 79 80 79,5

Contoh Perhitungan:

Rata-rata Puput P. =

=

Rata-rata Wanita =

=

c. Rata-rata denyut nadi bekerja

Tabel 4.10 Data Denyu Nadi Bekerja

No Operator Pembebanan ke-1 Pembabanan ke-2 Rata-rata

1 Gina A. 73 80,5 76,75 68

2 Puput P. 58,5 61,5 60

3 Rizki A. R. 74 85,5 79,75 78

4 Alfian K. 71,5 79,5 75,5

Contoh Perhitungan:

Rata-rata Rizki A. R. =

=

Rata-rata Pria =

=

IV-5

4.2.2 Perhitungan fisiologi berdasarkan konsumsi oksigen (VO2max), konsumsi

energi (KE) dan %CVL

Tabel 4.11 Data Konsumsi(VO2max), Konsumsi Energi (KE) dan %CVL Masing-

masing Operator

No Operator Saat Istirahat Saat Aktivitas

KE %CVL HR VO2 HR VO2

1 Gina A. 91 0,534 76,75 0,334 -0,998 -15,8

2 Puput P. 82 1,001 60 0,693 -1,540 -22

3 Rizki A. R. 98 1,150 79,75 0,803 -1,734 -17,5

4 Alfian K. 67 0,083 75,5 0,244 0,808 6,343

Contoh Perhitungan:

a. Operator Pria

HRistirahat =

=

= 98 denyut/menit

VO2istirahat = 0,019HR 0,024h + 0,016w + 0,045 + 1,15

= 0,019(98) 0,024(157) + 0,016(68,5) + 0,045(18) + 1,15

= 1,15 liter/menit

Ei = 1,15 x 5 kkal/menit = 5,75 kkal/menit

HRaktivitas =

=

= 79,75 denyut/menit

VO2aktivitas = 0,019HR 0,024h + 0,016w + 0,045 + 1,15

= 0,019(79,75) 0,024(157) + 0,016(68,5) + 0,045(18) + 1,15

= 0,803 liter/menit

Et = 0,083 x 5 kkal/menit = -1,734 kkal/menit

KE = Et Ei

= 4,016 5,75= 1,734 kkal/menit

%CVL= ( )

= ( )

= -17,5 %

IV-6

b. Operator Wanita

HRistirahat =

=

= 82 denyut/menit

VO2istirahat = 0,014HR + 0,017w 1,706

= 0,014(82) + 0,017(91,7) 1,706

= 1,001 liter/menit

Ei = 0,693 x 5 kkal/menit = 5,0045 kkal/menit

HRaktivitas =

=

= 60 denyut/menit

VO2aktivitas = 0,014HR + 0,017w 1,706

= 0,014(60) + 0,017(91,7) 1,706

= 0,693 liter/menit

Et = 0,693 x 5 kkal/menit = 3,4645 kkal/menit

KE = Et Ei

= 3,4645 5,0045= -1,540 kkal/menit

%CVL= ( )

= ( )

= -22 %

4.2.2.1 Rata-rata konsumsi oksigen

Tabel 4.12 Data Rata-rata Konsumsi Oksigen

No Operator Saat Istirahat Saat Aktivitas Rata-

rata HR VO2 HR VO2

1 Pria 83 0,63 73 0,44 0,53

2 Wanita 87 0,77 66 0,48 0,63

Contoh Perhitungan :

a. Pria

VO2istirahat = 0,019HR 0,024h + 0,016w + 0,045 + 1,15

= 0,019(83) 0,024(162) + 0,016(59,65) + 0,045(18,5) + 1,15

= 0,63 liter/menit

IV-7

b. Wanita

VO2istirahat = 0,014HR + 0,017w 1,706

= 0,014(87) + 0,017(73,24) 1,706

= 0,77 liter/menit

Rata-rata VO2 Pria

Rata-rata =

=

= 0,53 liter/menit

4.2.2.2 Rata-rata konsumsi energi

Tabel 4.13 Data Rata-rata Konsumsi Energi

No Operator VO2

Istirahat

VO2

Aktivitas KE

rata-

rata

1 Pria 0,63 0,44 -0,95 -1,21

2 Wanita 0,77 0,48 -1,47

Contoh perhitungan :

Ei = 0,63 5 = 3,13

Et = 0,44 5 = 2,18

KE = Et Ei = -0,95 kkal/.menit

Rata-rata =

=

= -1,21 kkal/menit

4.2.2.3 Rata-rata %CVL

Tabel 4.13 Data Rata-rata Konsumsi Energi

No Operator HR Istirahat HR Aktivitas %CVL Rata-rata

1 Pria 83 73 -8,439 -15,3

2 Wanita 87 66 -22,222

Contoh perhitungan :

%CVL = ( )

= ( )

= -8,439

Rata-rata =

=

= -15,3

IV-8

4.2.3 Grafik skala

Gambar 4.1 Grafik Skala Borg

Pada grafik di atas, menunjukkan nilai kelelahan yang dilihat secara subjektif

menggunakan skala Borg dari masing-masing operator. Grafik tersebut

menunjukkan bahwa tingkat kelelahan masing-masing operator mengalami

kenaikan. Pada menit pertama sampat ke tujuh, operator 1 dan operator 2

mengalami tingkat kelelahan yang sama yaitu bernilai 2. Selain itu pada menit

pertama, operator ketiga mengalami tingkat kelelahan yang bernilai 0,5. Dan

tingkat kelelahan bernilai 1 untuk operator ke empat. Skala Borg tertinggi dialami

oleh operator 3, dengan skala Borg 6 pada menit ke 12.

Gambar 4.2 Grafik Heart Rate

Pada grafik di atas, menunjukkan hasil pengukuran heart rate dari keempat

operator. Pada masing-masing operator terjadi perbedaan, ada yang mengalami

0

2

4

6

8

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Skal

a

Waktu (menit)

Skala Borg

Operator 1

Operator 2

Operator 3

Operator 4

0

20

40

60

80

100

120

Sebelum 3 6 9 12 Setelah

He

art

Rat

e

Heart Rate

Operator 1

Operator 2

Operator 3

Operator 4

IV-9

kenaikan ada juga yang mengalami penurunan setelah melakukan aktivitas.

Kenaikan heart rate menunjukkan bahwa operator mengalami kelelahan,

sedangkan penurunan heart rate menunjukkan bahwa operator sudah tidak terlalu

lelah karena telah mengistirahatkan tubuh.

Gambar 4.3 Grafik Hand Grip Sebelum dan sesudah berkativitas

Pada grafik di atas menunjukkan Hand Grip Sebelum dan sesudah

beraktivitas. Dimana terjadi penurunan nilai hand grip pada masing-masing

operator. Penurunan tersebut menunjukkan bahwa terjadi kelelahan yang dialami

oleh semua operator setelah melakukan pengangkatan beban.

Gambar 4.4 Tekanan Darah Sistolik

0

10

20

30

40

Sebelum Seseudah

Skal

a

Hand Grip

Operator 1

Operator 2

Operator 3

Operator 4

105

110

115

120

125

130

135

Sebelum Sesudah

Tek

an

an

Da

rah

Sis

toli

k

Tekanan Darah Sistolik

Operator 1

Operator 2

Operator 3

Operator 4

IV-10

Gambar 4.5 Tekanan Darah Diastolik

Kedua grafik diatas, berupa grafik tekanan darah Sistolik, yang merupakan

tekanan darah yang diukur saat jantung berkontraksi. dan gambar kedua yang

berupa grafik tekanan darah Diastolik yang merupakan tekanan darah yang diukur

saat jantung berelaksasi. Grafik tersebut menunjukkan tekanan darah sistolik dan

diastolik yang dialami oleh masing-masing operator pada saat sebelum dan

sesudah beraktivitas. Operator 2 dan 3 mengalami kenaikan tekanan darah sistolik

dan diastolik. Sedangkan operator 1 dan 4 mengalami penurunan tekanan darah

sistolik dan diastolik. Kenaikan tekanan darah terjadi karena adanya peningkatan

secara emosional, sedangkan penurunan tekanan darah terjadi karena adanya

kelelahan dari operator.

0

20

40

60

80

100

120

Sebelum Sesudah

Tek

an

an

Da

rah

Dia

sto

lik

Tekanan Darah Diastolik

Operator 1

Operator 2

Operator 3

Operator 4

BAB V

ANALISA

5.1 Analisa Denyut Nadi

Pengamatan denyut nadi yang dilakukan kepada empat operator

diklasifikasikan tiga urutan pengukuran denyut nadi, yaitu sebelum melakukan

pekerjaan, ketika melakukan pekerjaan (menit ke-3, menit ke-6, menit ke-9, dan

menit ke-12), dan setelah melakukan pekerjaan atau beristirahat selama lima

menit.

Hasil pengamatan tersebut dapat dijabarkan sebagai berikut, setelah dilakukan

pengukuran menggunakan tensi meter diperoleh nilai rata-rata denyut nadi

sebelum melakukan pekerjaan sebesar 84,5 denyut/menit. Pada saat melakukan

pekerjaan diperoleh nilai rata-rata denyut nadi yang dilakukan secara manual

sebesar 73 denyut/menit berdasarkan tabel 2.2 Klasifikasi beban kerja berdasarkan

konsumsi oksigen dan denyut jantung, nilai tersebut berada pada tingkatan

pekerjaan ringan. Apabila diuraikan menjadi (menit ke-3 sebesar 70 denyut/menit;

menit ke-6 sebesar 68,5 denyut/menit; menit ke-9 sebesar 76,75 denyut/menit;

menit ke-12 sebesar 76,75 denyut/menit) dari pengukuran menit ke-6 dan menit

ke-9 mengalami peningkatan dikarenakan pada menit ke-6 sampai menit-12

operator mengangkat beban barang dua kali lipat dari beban barang sebelumnya.

Setelah melakukan pekerjaan atau beristirahat selama lima menit nilai rata-rata

denyut nadi yang diperoleh dari hasil data pengukuran menggunakan tensi meter

sebesar 84,5 denyut/menit.

Menurut Muller (1962) peningkatan denyut nadi sebanding dengan tingkat

aktivitas yang dilakukan, namun pada pengamatan yang dilakukan oleh PT.

RSK&E terjadi keanehan data dimana denyut nadi sebelum pekerjaan dan setelah

pekerjaan menurun. Hal tersebut dapat terjadi dikarenakan pengambilan data

denyut nadi dilakukan dengan cara manual, sehingga data yang diperoleh tidak

seakurat alat pengukur denyut nadi dikarenakan keterbatasan indra manusia dalam

merasakan getaran kecil, dan dalam keadaan operator sedang bergerak melakukan

V-2

pekerjaan. setelah melakukan pekerjaan atau beristirahat selama lima menit

denyut nadi operator kembali seperti sebelum melakukan pekerjaan, hal tersebut

menunjukan bahwa dengan beristirahat selama lima menit kelelahan operator

yang ditandai dengan meningkatnya denyut nadi mulai menghilang.

5.2 Analisa Konsumsi Oksigen

Perhitungan konsumsi oksigen dilakukan pada istirahat maupun pada saat

aktivitas. Nilai konsumsi oksigen dilakukan menggunakan data denyut nadi,

tinggi badan, berat badan, usia, dan satu variabel tetap. Untuk menghitung nilai

konsumsi oksigen pada istirahat maupun pada saat aktivitas menggunakan data

yang sama, kecuali data denyut nadi.

Hasil perhitungan tersebut dapat dijabarkan sebagai berikut, nilai rata-rata

konsumsi oksigen saat istirahat sebesar 0,7 liter/menit, dan rata-rata konsumsi

oksigen saat aktivitas sebesar 0,46 liter/menit berdasarkan tabel 2.2 Klasifikasi

beban kerja berdasarkan konsumsi oksigen dan denyut jantung, nilai tersebut

berada pada tingkatan pekerjaan ringan. Sama dengan hasil denyut nadi pada hasil

konsumsi oksigen pun mengalami keanehan, nilai konsumsi oksigen saat istirahat

lebih besar dibanding saat aktivitas. Hal tersebut dikarenakan nilai konsumsi

oksigen bergantung pada nilai denyut nadi, sehingga apabila nilai denyut nadinya

tidak akurat maka begitu pula dengan nilai konsumsi oksigen.

5.3 Analisa Konsumsi Energi

Konsumsi energi diperoleh dari pengeluaran energi pada saat waktu kerja (Et)

dikurangi pengeluaran energi pada saat istirahat (Ei). Et dan Ei diperoleh dari nilai

VO2 aktivitas dan VO2 istirahat dikali dengan 5 kkal/menit.

Dari hasil perhitungan diperoleh nilai KE rata-rata sebesar -3,464 kkal/menit

berdasarkan tabel Kategori kerja berdasarkan pengeluaran energi, nilai tersebut

berada pada tingkayan pekerjaan ringan. Hal tersebut menunjukan tidak terjadinya

konsumsi energi saat aktivitas, bahkan nilai negatif tersebut menunjukan bahwa

saat aktivitas operator menghasilkan energi. Seharusnya pada saat aktivitas

V-3

operator mengkonsumsi energi atau nilai konsumsi energi bernilai positif. Hal

tersebut dapat terjadi karena data denyut nadi yang diperoleh pada saat aktivitas

tidak akurat, sehingga menyebabkan nilai VO2 pun tidak akurat yang kemudian

berdampak pada perhitungan nilai KE.

5.4 Analisa Beban Kerja

Berdasarkan pengukuran denyut nadi saat melakukan pekerjaan sebesar 73

denyut/menit, perhitungan konsumsi oksigen sebesar 0,46 liter/menit dan

perhitungan konsumsi energi sebesar -3,434 kkal/menit beban kerja yang diterima

operator termasuk beban kerja ringan. Berdasarkan perhitungan %CVL sebesar -

12.23% klasifikasi pekerjaan yang dilakukan operator yaitu operator tidak terjadi

kelelahan.

5.5 Analisa %CVL (Cardiovasculair Load)

%CVL dihitung dari nilai selisih antara denyut nadi kerja dikurang denyut

nadi istirahat dikali seratus, kemudian dibagi dengan selisih antara denyut nadi

maksimum dikurang denyut nadi istirahat. Dimana denyut nadi maksimum adalah

(220-umur), perhitungan tersebut didapat kecepatan denyut nadi bergantung pada

tingkatan usia, semakin tinggi usia semakin berkurang kecepatan denyut nadi

seseorang. Sehingga faktor usia menjadi pengurang pada denyut nadi maksimum.

Dari hasil perhitungan data yang diperoleh dari empat operator nilai %CVL

masing-masing operator adalah, operator 1 sebesar -15,8%; operator 2 sebesar -

22%; operator 3 sebesar -17,5 %; operator 4 sebesar 6,343%; nilai rata-rata

sebesar -12,23%; berdasarkan tabel 2.4 Klasifikasi %CVL terhadap beban kerja,

nilia tersebut berada pada rentang

V-4

benda tersebut bulak-balik sejauh tiga meter secara berkala setiap 10 detik sekali

selama dua belas menit diperoleh data yang bervariatif mulai dari nilai 0,5 sampai

6, berdasarkan tabel 2.5 Skala borg, nilai tersebut berada pada rentang sangat,

sangat ringan (cukup terasa) sampai pada tingkat berat. Berdasarkan gambar 4.1

grafik skala borg terlihat jelas tingkat kelelahan operator semakin lama semakin

meningkat.

5.7 Analisa Hand Grip

PT. RSK&E melakukan pengukuran kekuatan otot cengkram (hand grip)

kepada empat operator yang berfungsi untuk mengetahui kelelahan pada otot

operator. Pengukuran tersebut dilakukan pada saat sebelum melakukan pekerjaan

dan setelah melakukan pekerjaan atau setelah beristirahat selama lima menit. Data

hand grip sebelum melakukan pekerjaan pada masing-masing operator adalah,

operator 1 sebesar 18 kg; operator 2 sebesar 13,8 kg; operator 3 sebesar 33,3 kg;

operator 4 sebesar 36,6 kg; data rata-rata sebesar 25,425 kg. Sedangkan data hand

grip setelah beristirahat selama lima menit pada masing-masing operator adalah,

operator 1 sebesar 17,3 kg; operator 2 sebesar 11,9 kg; operator 3 sebesar 31 kg,

operator 4 sebesar 34,6 kg; data rata-rata sebesar 23,7 kg. Apabila data hand grip

sebelum melakukan pekerjaan dan setelah melakukan pekerjaan dibandingkan,

maka terlihat jelas bahwa data hand grip masing-masing operator maupun rata-

rata mengalami penurunan. Hal tersebut menandakan bahwa terjadi kelelahan otot

pada keempat operator.

5.8 Analisa Tekanan Darah

Pengukuran tekanan darah dilakukan kepada empat operator pada saat

sebelum melakukan pekerjaan dan setelah melakukan pekerjaan atau setelah

istirahat selama lima menit. Pada saat sebelum melakukan pekerjaan diperoleh

nilai tekanan darah pada masing-masing operator adalah, operator 1 sebesar

127/86 mmHg, operator 2 sebesar 121/86 mmHg, operator 3 sebesar 118/80

mmHg, operator 4 sebesar 128/87 mmHg, nilai rata-rata sebesar 123,5/84,75

mmHg. Sedangkan pada saat setelah melakukan pekerjaan atau istirahat selama

V-5

lima menit diperoleh nilai tekanan darah pada masing-masing operator adalah,

operator 1 sebesar 122/74 mmHg, operator 2 sebesar 132/98 mmHg, operator 3

sebesar 126/85 mmHg, operator 4 sebesar 117/78 mmHg, nilai rata-rata sebesar

124,25/83,75 mmHg.

Menurut Muller (1962) Tekanan darah dipengaruhi oleh aktivitas fisik,

dimana akan lebih tinggi pada saat melakukan aktivitas dan lebih rendah ketika

beristirahat. Jika nilai tekanan darah sebelum melakukn pekerjaan dibandingkan

dengan tekanan darah setelah melakukan pekerjaan atau setelah istirahat selama

lima menit, maka dapat dilihat operator 1 dan operator 2 mengalami penurunan

tekanan darah sedangkan operator 3 dan operator 4 mengalami peningkatan

tekanan darah.

Berdasarkan teori nilai tekanan darah meningkat setelah melakukan

pekerjaan, namun karena pengukuran dilakukan setelah istirahat selama lima

menit maka tekanan darah operator ada yang meningkat dan ada pula yang

menurun, hal itu disebabkan oleh faktor fisiologis maupun patologis dari operator

yang berbeda-beda. Namun jika dilihat dari nilai rata-rata operator, maka nilai

tekanan darah tersebut mengalami sedikit peningkatan pada sistolik dan sedikit

penurunan pada diastolik. Tekanan darah sebelum melakukan pekerjaan dan

setelah istirahat lima menit hampir memiliki nilai yang sama, hal tersebut

menunjukan bahwa dengan beristirahat selama lima menit kelelahan operator

yang ditandai dengan meningkatnya tekanan darah mulai menghilang.

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Simpulan

Kesimpulan yang diperoleh dari pengamatan fisiologi operator material

handling adalah sebagai berikut :

1. Nilai rata-rata konsumsi oksigen operator material handling dengan

menggunakan metode perhitungan manual saat istirahat sebesar 0,7

liter/menit dan saat aktivitas sebesar 0,46 liter/menit. Nilai rata-rata konsumsi

energi operator material handling adalah -1,21 kkal/menit berdasarkan tabel

Kategori kerja berdasarkan pengeluaran energi, nilai tersebut berada pada

tingkayan pekerjaan ringan. Kemudian nilai rata-rata % CVL operator

material handling adalah -15,3% berdasarkan tabel 2.4 Klasifikasi %CVL

terhadap beban kerja, nilia tersebut berada pada rentang