pengembangan modul analisis perancangan kerja menggunakan...

Pengembangan Modul Analisis Perancangan Kerja

Menggunakan Catia

Oleh : Ir. Farry Firman Hidayat,MSIE ( Ketua)

Ainul Haq,ST.,MMSI (Anggota)

Program Studi Teknik Industri Fakultas Teknologi Industri

PROGRAM HIBAH KOMPETISI BERBASIS INSTITUSI (PHKI)

UNIVERSITAS GUNADARMA 2009

KATA PENGANTAR

Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa , yang telah memberi rahmat-Nya,

sehingga Modul Pengembangan Analisis Perancangan Kerja Menggunakan Software Catia

dapat diselesaikan.

Pembuatan modul pengembangan ini merupakan salah satu program insentiff staff

PH_I untuk tahun anggaran 2009 di Jurusan Teknik Industri Universitas Gunadarma. Pada

kesempatan ini penyusun menyampaikan terima kasih kepada Ibu Rektor Universitas

Gunadarma Prof. Dr. E. S. Margianti, SE., MM., beserta seluruh pimpinan Universitas

Gunadarma, Program Hibah Kompetisi (PHK-I) Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi

Departemen Pendidikan Nasional, yang telah mendanai proses pembuatan modul ini dan

semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Penyusun percaya, bahwa modul ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu

penyusun mengharapkan kritik dan saran yang membangun guna menyempurnakan modul

pengembangan ini di masa yang akan datang.

Depok, September 2009

Farry Firman Hidayat

DAFTAR ISI

Bab Halaman

KATAPENGANTAR ................................................................................ i

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

1. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ........................................................................................... 1

1.2 Tujuan ........................................................................................................ 2

2. DASAR – DASAR CATIA ....................................................................... 3

2.1 Memulai Catia............. .......................................................................... 3

2.2 Sketcher...................................................................................................... 6

2.3 Part Design........................ ......................................................................... 43

3. ERGONOMI .............................................................................................. 49

3.1 Tujuan Ergonomi ....................................................................................... 51

3.2 Antropometri .............................................................................................. 52

3.3 Pertimbangan Antropometri dalam Design ............................................... 54

3.4 Jenis Pengukuran Antropometri ................................................................. 56

3.5 Data Antropometri ..................................................................................... 57

3.6 Antropometri Pada Posisi Duduk............................................................... 58

3.7 Beberapa Sumber Variabilitas ................................................................... 58

3.8 Pengukuran Dimensi Tubuh ...................................................................... 61

3.9 Penggunaan Data Antropometri ................................................................. 62

3.10 Kenyamanan dan Ketidaknyamanan Duduk ............................................ 63

3.11 Kolumna Vertebralis ............................................................................... 65

3.12 Sikap Dusuk ............................................................................................ 67

3.13 Kelainan Tulang Karena Kebiasaan Posisi Duduk yang Salah ............... 68

3.14 Pendekatan-Pendekatan Untuk Perancangan Kursi ................................. 70

3.15 Kriteria Kursi yang Ideal ......................................................................... 71

3.16 Kenyamanan dan Ketidaknyamanan Duduk ............................................ 75

3.17 Tipe Kendaraan Roda Empat Jenis Mobil ............................................... 76

3.18 Penyebab Kecelakaan dalam Pengendara Mobil ..................................... 77

3.19 Jok Pengemudi Tipe Minibus .................................................................. 78

3.20 Dinamika Posisi Duduk ........................................................................... 79

3.21 Pertimbangan Antropometri Perancangan Tempat Duduk ...................... 82

3.22 Tinggi Tempat Duduk .............................................................................. 83

3.23 Kedalaman Tempat Duduk ...................................................................... 85

3.24 Sikap Mengemudi .................................................................................... 88

3.25 Desain Tempat Duduk ............................................................................. 88

3.26 Perencanaan Produk ................................................................................. 90

3.27 Konsep Persentil ...................................................................................... 91

3.28 Teknik Penarikan Sampel dan Penentuan Ukuran Sampel ...................... 92

3.29 Kuesioner Nordic Body Map ................................................................... 93

3.30 Validitas dan Reliabilitas ......................................................................... 94

4. KERANGKA MODUL ANALISIS PERANCANGAN KERJA

MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK CATIA .............................. 96

4.1 Human Builder........... ................................................................................ 96

4.2 Human Measurements Editor .................................................................... 105

4.3 Human Activity Analysis ........................................................................... 115

4.4 Human Posture Analysis ............................................................................ 132

5. CONTOH KASUS (PERANCANGAN JOK MOBIL).................... ......... 148

5.1 Data Antropometri…. …............................................................................ 148

5.2 Disain Mobil Tipe Minibus Jenis Gx ......................................................... 150

5.3 Tampilan View Jok Mobil dari Beberapa Sudut Pandang ......................... 151

5.4 Analisis Ergonomi………. ........................................................................ 152

DAFTAR PUSTAKA

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan komputer yang pesat dewasa ini telah mendukung beberapa tahapan

pengembangan produk dari pembuatan konsep, disain, manufaktur dan analisis.

Perencanaan atau pendisainan suatu produk membutuhkan suatu alat bantu yaitu perangkat

lunak disain. Namun sering kali perangkat lunak tersebut tidak digunakan dengan maksimal,

karena kurangnya kemampuan disainer menguasai keunggulan-keunggulan yang ada dalam

perangkat lunak. Hal tersebut bertentangan dengan prinsip-prinsip Sustainable Product

Development. Dari sebagaian perangkat lunak, untuk pemodelan solid ada beberapa yang

sudah mengaplikasikan model parametrik. Model parametrik mempunyai konsep merancang

atau mengembangkan suatu produk dengan mengendalikan parameter-parameter yang

terdapat pada model.

Perangkat lunak Catia V5R18 sebagai salah satu perangkat lunak model solid yang memiliki

kemampuan parametrik diaplikasikan dalam perencanaan desain produk. Dengan adanya

perangkat lunak Catia diharapkan perencanaan variasi desain produk dapat dilakukan dengan

hanya menggambar model dasarnya saja dan mengatur parameter-parameter yang ada,

sehingga waktu pengerjaan dapat dipersingkat sesuai dengan prinsip-prinsip Sustainable

Product Development. Catia relatif mudah digunakan (user friendly), berorientasi kepada

proses (process centric) dan handal dalam membuat desain dengan geometri yang kompleks.

Catia banyak digunakan dalam dunia industri terutama di sektor penerbangan, otomotif,

mesin industri, listrik, elektronik, kapal, pabrik desain, dan barang konsumen.

Selain mendukung dalam pembuatan konsep, disain, dan manufaktur, Catia juga

memiliki kemampuan analisis ergonomi. Catia dapat memaksimalkan kenyamanan,

keamanan, dan kinerja manusia melalui penerapan ergonomi berupa pengevaluasian semua

elemen manusia dalam interaksinya dengan workcell. Dengan demikian bisa memperkirakan

secara akurat kinerja manusia, memastikan sesuai dengan standar dan memaksimalkan

kinerja.

1.2 Tujuan

Pengembangan modul ini bertujuan untuk:

1. Mengembangkan ilmu pengetahuan khususnya di bidang disain dan analisis ergonomi

2. Memberikan pelatihan berupa praktikum, workshop, maupun kursus bagi mahasiswa

3. Memperkuat kompetensi Jurusan Teknik Industri di bidang disain dan analisis ergonomi

II. DASAR-DASAR CATIA

2.1 Memulai Catia

Langkah yang harus dilakukan untuk membuka program Catia adalah sebagai berikut.

1. Pilih Start-All Program_Catia V5R18, lalu muncul tampilan seperti gambar 2.1

Gambar 2.1 Tampilan Catia saat awal dibuka

2. Seterusnya masuk ke tampilan part design untuk menggambar objek 3D dengan cara:

Pilih File-New (muncul kotak dialog New gambar 2.2) – pilih Part –OK, maka akan

muncul tampilan part design seperti pada gambar 2.3.

Gambar 2.2 Langkah pemilihan tampilan part design

Gambar 2.3 Tampilan part design

3. Sebelum memulai penggambaran, hendaknya diatur terlebih dahulu penggunaan

satuan yang akan dipakai dengan cara sebagai berikut:

Pilih Tools-Options (muncul kotak dialog options) – Pilih Parameters and Measures –

pilih Units – pada Length: pilih millimeter (mm), lalu OK.

Gambar 2.4 Kotak dialog options

4. Part design adalah suatu tampilan untuk menggambar objek 3D solid setelah dibuat

terlebih dahulu skets objek di tampilan sketcher.

5. Toolbar yang digunakan untuk keluar dari tampilan part design adalah toolbar sketch,

dan toolbar yang digunakan untuk keluar dari tampilan sketcher adalah toolbar exit

workbeanch.

2.2 Sketcher

2.2.1 Toolbar Profile

Toolbar profile digunakan untuk menggambarkan skets dalam bentuk garis dan busur yang

saling berhubungan

Langkah penggambaran:

1. Pilih/klik toolbal profil

2. Pilih DP1, (Tempat memulai penggambaran yang diinginkan)

3. Pilih DP2, pilih three point arc , pilih DP3, DP4, dan DP1

2.2.2 Toolbar Predefined Profile

Pada predefined profile ini terdapat 9 buah toolbar yang masing-masing memiliki kegunaan

menggambar yang berbeda-beda. Berikut ini akan dibahas satu persatu.

a. Toolbar rectangle

Toolbar rectangle digunakan untuk menggambar skets empat persegi panjang.

Langkah pengaambaran:

1. Pilih toolbar rectangle

2. Pilih DP1 dan DP2

b. Tool oriented rectangle

Toolbar ini digunakan untuk menggambar persegi yang saling tegak tegak lurus dan

parallel


1. Pilih toolbar oriented rectangle

2. Pilih DP1, DP2 dan DP3

c. Toolbar parallelogram

Toolbar ini digunakan untuk menggambar persegi empat yang saling parallel antara

dua sisi yang saling berhadapan


1. Pilih toolbar parallelogram

2. Pilih DP1, DP2 dan DP3

d. Toolbar elongated hole

Toolbar ini digunakan untuk menggambar dua garis sejajar dan sekaligus dua busur

setengah lingkaran seperti gambar toolbar –nya.


1. Pilih toolbar elongated hole

2. Pilih DP1 (sebagai pusat busur 1), DP2 (sebagai pusat busur 2), dan DP3 (sebagai

jari-jari busur)

e. Toolbar cylindrical elongated hole

Toolbar ini digunakan untuk menggambar objek seperti gambar toolbarnya dengan

cara menentukan titik pusat objek dan 2 titik pusat busur


1. Pilih toolbar cylindrical elongated hole

2. Pilih DP1 (sebagai pusat objek), DP2 (sebagai pusat busur 1), DP3 (sebagai pusat

busur 2) dan DP4 (sebagai jari-jari busur).

f. Toolbar key hole profile

Toolbar ini digunakan untuk menggambar objek berbentuk lubang kunci


1. Pilih toolbar key hole profile

2. Pilih DP1 (sebagai pusat busur besar), DP2 (sebagai pusat busur kecil), DP3

(sebagai jari-jari busur kecil) dan DP4 (sebagai jari-jari busur besar)

g. Toolbar hexagon

Toolbar ini digunakan untuk menggambar objek berbentuk persegi enam sama sisi


1. Pilih toolbar hexagon

2. Pilih DP1 (sebagai pusat hexagon), DP2 (sebagai jarak dari pusat garis hexagon)

h. Toolbar centered rectangle

Toolbar ini digunakan untuk menggambar objek berbentuk persegi empat dengan

menentukan titik pusat persegi dan salah satu titik sudut persegi.


1. Pilih toolbar centered rectangle

2. Pilih DP1 (sebagai pusat rectangle), DP2 (sebagai sudut rectangle)

i. Toolbar centered parallelogram

Toolbar ini digunakan untuk menggambar objek berbentuk persegi empat yang

parallel dengan/terhadap garis yang telah ada.

2.2.3 Toolbar Circle

a. Toolbar circle

Toolbar ini digunakan untuk menggambar lingkaran dengan cara memilih sebuah titik

pusat lingkaran dan sebuah titik yang lain sebagai jari-jari lingkaran.


1. Pilih toolbar

2. Pilih DP1 (sebagai titik pusat lingkaran) dan DP2 (sebagai jari-jari lingkaran)

b. Toolbar three point circle

Toolbar ini digunakan untuk menggambar lingkaran dengan cara memilih tiga buah

titik sembarang.

c. Toolbar circle using coordinate

Toolbar ini digunakan untuk menggambar lingkaran dengan cara menentukan

koordinat titik pusat dan jari-jari.


1. Pilih toolbar circle using coordinate , maka muncul kotak dialog circle

definition.

2. Pada H isi 20 (20 mm dari sumbu vertikal), pada V isi 30 (30 mm dari sumbu

horizontal) dan pada radius isi 15 lalu pilih OK

d. Toolbar tri-tangent circle

Toolbar ini digunakan untuk menggambar lingkaran yang bersinggung dengan 3 buah

objek.


1. Pilih toolbar tri-tangent circle

2. Pilih DP1 (objek 1) dan DP2 (objek 2) dan DP3 (objek 3)

e. Toolbar three point arc

Toolbar ini digunakan untuk menggambar busur dari tiga buah titik.


1. Pilih toolbar three point arc

2. Pilih DP1 (titik 1 sebagai titik awal busur) dan DP2 (sebagai titik akhir busur)

f. Toolbar three point arc starting with limits

Toolbar ini digunakan untuk menggambar busur dengan cara menentukan 3 buah titik

dimana titik pertama dan kedua sebagai pembatas busur dan titik ketiga sebagai jari-

jari.


1. Pilih toolbar three point arc starting with limits

2. Pilih DP1 (titik 1, sebagai batas awal busur) dan DP2 (titik 2, sebagai batas titik

akhir busur) dan DP3 (titik 3, sebagai penentu jari-jari busur)

g. Toolbar Arc

Toolbar ini digunakan untuk menggambar busur dengan cara menentukan 3 buah titik

dimana titik pertama sebagai pusat busur, titik kedua sebagai pembatas awal busur

dan titik ketiga sebagai pembatas akhir busur.


1. Pilih toolbar arc

2. Pilih DP1 (sebagai pusat busur) dan DP2 (sebagai batas awal busur) dan DP3

(sebagai batas akhir busur).

2.2.4 Toolbar Spline

Toolbar ini digunakan untuk menggambar kurva sembarang dengan cara menentukan

beberapa atau banyak titik.


1. Pilih toolbar spline

2. Pilih DP1, DP2, DP3, DP4 dan untuk memutuskan kurva lakukan dua kali

pengklikan.

2.2.5 Toolbar Conic

Pada toolbar conic terdapat 4 buah toolbar yaitu ellipse, parabola, hyperbola dan conic.

a. Toolbar ellipse

Toolbar ini digunakan untuk menggambar ellipse dengan cara menentukan titik pusat

ellipse, menenukan titik sumbu mayor (sumbu panjang) dan titik sumbu minor

(sumbu pendek).


1. Pilih toolbar ellipse

2. Pilih DP1 (titik pusat ellips), DP2 (titik sumbu mayor/minor), dan DP3 (titik yang

mempunyai jarak terhadap titik focus ellips)

b. Toolbar parabola

Toolbar ini digunakan untuk menggambar parabola dengan cara menentukan titik

focus, titik puncak, titik batas awal parabola dan titik batas akhi parabola.


1. Pilih toolbar parabola

2. Pilih DP1 (titik fokus parabola), dan DP2 (titik puncak parabola), DP3 (titik batas

awal parabola), dan DP4 (titik batas akhir parabola)

c. Toolbar hyperbola

Toolbar ini digunakan untuk menggambar hiperbola dengan cara menentukan titik

fokus, titik pusat, titik sebagai garis aimtot, titik sebagai batas awal hiperbola dan titik

sebagai batas akhir hiperbola.


1. Pilih toolbar hyperbola

2. Pilih DP1 (titik fokus hiperbola), DP2 (titik pusat hiperbola), DP3 (titik sebagai

garis asimtot), DP4 (titik sebagai batas awal hiperbola), dan DP5 (titik sebagai

batas akhir hiperbola)

d. Conic

Toolbar ini digunakan untuk menggambar conic dengan cara menentukan dua titik

singgung pada objek.


1. Pilih toolbar

2. Pilih DP1 (titik singgung 1), DP2 (titik singgung 2), DP3 (titik yang dilalui conic)

2.2.6 Toolbar Line

a. Toolbar line

Toolbar ini digunakan untuk menggambar garis dengan cara memilih dua buah titik

(karena garis terbentuk dari dua buah titik yang dihubungkan)


1. Pilih toolbar

2. Pilih DP1 (titik 1), DP2 (titik 2)

b. Toolbar bi-tangent line

Toolbar ini digunakan untuk menggambar garis yang menyinggung dua buah objek.


1. Pilih toolbar bi-tangent line

2. Pilih DP1 (titik singgung 1), DP2 (titik singgung 2)

c. Toolbar bisecting line

Toolbar ini digunakan untuk menggambar garis simetri terhadap dua buah garis yang

saling berpotongan.


1. Pilih toolbar bisecting line

2. Pilih DP1 (garis 1), DP2 (garis 2)

d. Toolbar line to normal curve

Toolbar ini digunakan untuk menggambar garis yang tegak lurus dengan kurva


1. Pilih toolbar line to normal curve

2. Pilih DP1 (titik awal garis), DP2 (kurva, yaitu garis yang tegak lurus dengan

kurva)

2.2.7 Toolbar Axis

Toolbar ini digunakan untuk menggambar garis sumbu dengan cara memilih dua

buah titik.


1. Pilih toolbar axis

2. Pilih DP1 (titik awal garis), DP2 (titik kedua garis)

2.2.8 Toolbar Point

a. Toolbar point

Toolbar ini digunakan untuk menggambar titik dengan cara mengklik/memilih di

sembarang tempat yang diinginkan.


1. Pilih toolbar point

2. Pilih sembarang tempat (tempat peletakan titik)

b. Toolbar point by using coordinate

Toolbar ini digunakan untuk menggambar titik dengan cara menentukan posisi titik

koordinatnya.

c. Toolbar equidistant points

Toolbar ini digunakan untuk menggambar titik dalam jumlah yang diinginkan pada

suatu objek.

Langkah penggambaran (sebelumnya gambar sebuah garis):

1. Pilih toolbar equidistant points

2. Pilih DP1 (garis tempat beradanya titik), muncul kotak dialog equidistant points

definition.

3. Pada New Points: isi 3 (banyaknya titik 3 buah) dan masing-masing titik berjarak

sama (ekuivalen)

d. Toolbar intersection points

Toolbar ini digunakan untuk menggambar titik pada dua buah objek yang saling

berpotongan.

Langkah penggambar (sebelumnya ada dua buah garis yang saling berpotongan):

1. Pilih toolbar intersection points

2. Pilih DP1 (objek 1), dan DP2 (objek 2)

e. Toolbar projection points

Toolbar ini digunakan untuk mempryeksikan titik pada suatu objek

Langkah penggambaran (sebelumnya digambar sebuah garis):

1. Pilih toolbar projection points

2. Pilih DP1 (titik yang akan diproyeksikan), dan DP2 (objek sebagai tempat

proyeksi)

2.2.9 Toolbar Operation

a. Toolbar corner

Toolbar ini digunakan untuk memberikan jari-jari/kelengkungan pada sebuah sudut

yang dibentuk oleh dua buah objek.

Langkah penggambaran (sebelumnya ada dua buah garis yang membentuk sudut):

1. Pilih toolbar corner

2. Pilih DP1 (objek 1), DP2 (objek 2), dan DP3 (arah kelengkungan)

b. Toolbar chamfer

Toolbar ini digunakan untuk memberikan bentuk chamfer pada sebuah objek yang

bersudut.


1. Pilih toolbar chamfer

2. Pilih DP1 (objek 1), DP 2 (objek 2), dan DP3 (posisi garis chamfer)

c. Toolbar trim

Toolbar ini digunakan untuk memotong bagian objek yang ada pembatasnya.


1. Pilih toolbar trim

2. Pilih DP1 (bagian objek yang dipertahankan) tarik sampai batasan yang

diinginkan (sampai DP2 misalnya), maka bagian yang tidak dipilih akan terhapus.

d. Toolbar break

Toolbar ini digunakan untuk memotong/memisah bagian objek menjadi 2 bagian

dengan cara mengklik posisi objek dan memilih pembatasnya.

Langkah pemakaian:

1. Pilih toolbar break

2. Pilih DP1 (objek yang hendak di break), dan DP2 (titik pembatas garis yang

dipotong/dipisah) maka garis sekarang menjadi dua buah dan saling berimpit.

e. Toolbar quick trim

Toolbar ini digunakan untuk memotong bagian objek dengan cepat sampai batas yang

ada.

Langkah pemakaian:

1. Pilih toolbar quick trim

2. Pilih DP1 (bagaian objek yang dibuang/dipotong)

f. Toolbar closed

Toolbar ini digunakan untuk menggambar objek (busur) menjadi objek tertutup


1. Pilih toolbar closed

2. Pilih DP1 (busur yang hendak dijadikan lingkaran)

g. Toolbar complement

Toolbar ini digunakan untuk menggambar pasangan busur yang ada dengan

meniadakan busur sebelumya


1. Pilih toolbar complement

2. Pilih DP1 (busur yang hendak digambar komplemennya)

h. Toolbar mirror

Toolbar ini digunakan untuk mencerminkan objek yang ada terhadap garis cermin

yang dipilih.


1. Pilih toolbar mirror

2. Pilih DP1 (bagian objek yang hendak dicerminkan), DP2 (sebagai garis cermin)

i. Toolbar symetri

Toolbar ini digunakan untuk menggambar objek simetri terhadap objek pertama

(tetapi objek yang pertama hilang)


1. Pilih toolbar symetri

2. Pilih DP1 (bagian objek yang hendak disimetrikan), DP2 (sebagai sumbu simetri)

j. Toolbar translate

Toolbar ini digunakan untuk memperbanyak objek dalam arah yang diinginkan

(translasi) sekaligus menentukan jarak antara masing-masing objek tersebut.


1. Pilih toolbar translate , muncul kotak dialog Translation definition

2. Pada instance(s): isi 4 (memperbanyak objek sebanyak 4 kali)

3. Pilih DP1 (objek yang hendak diperbanyak), pilih DP2 (sebagai titik awal

perbanyakan (base point).

4. Pada value: isi 70 (jarak antar objek 70 satuan), lalu pilih OK

5. Pilih DP3 (sebagai arah perbanyakan objek)

k. Toolbar rotate

Toolbar ini digunakan untuk memperbanyak objek dalam arah melingkar


1. Pilih toolbar rotate , muncul kotak dialog Rotation definition.

2. Pada instance(s): isi 6 (objek diperbanyak menjadi 6)

3. Pilih DP1 (objek yang hendak diperbanyak), pilih DP2 (sebagai titik pusat

perputaran perbanyakan objek)

4. Pada value: isi 60 (sudut antara masing-masing objek), lalu pilih OK.

l. Toolbar scale

Toolbar ini digunakan untuk memperbesar atau memperkecil objek


1. Pilih toolbar scale , muncul kotak dialog scale definition

2. Pilih DP1 (objek yang hendak diperkecil), pilih DP2 (sebagai titik pusat

perkecilan objek)

3. Pada value: isi 0.5 (perkecilan objek setengah kali), lalu pilih OK

m. Toolbar offset

Toolbar ini digunakan untuk menggambar objek yang sejajar dengan objek yang

dipilih (jika garis) dan jaraknya dapat ditentukan


1. Pilih toolbar offset

2. Pilih DP1 (objek yang hendak di-offset), pilih DP2 (tempat peletakan hasil offset)

kemudian akan muncul kotak dialog constraint definition dengan cara meng-klik

2 kali teks ukuran dan ganti dengan 140 lalu OK.

Beberapa perintah lainnya adalah sebagai berikut:

1. Toolbar constraints defined in dialog box

Toolbar ini digunakan untuk menggambar objek-objek agar saling berhubungan satu

dengan yang lainnya dan sesuai dengan yang diinginkan.

2. Toolbar defined in dialog box dengan option symmetri

Option ini digunakan untuk menggambar dua buah objek yang simetri terhadap satu

sumbu.

3. Toolbar defined in dialog box dengan option tangency

Option ini digunakan untuk menggambar dua buah objek yang saling bersinggungan.

4. Toolbar defined in dialog box dengan option concentricity

Option ini digunakan untuk menggambar dua buah lingkaran atau busur (atau objek

yang mempunyai titik pusat) agar letak titik pusatnya sama.

5. Toolbar defined in dialog box dengan option coincidence

Option ini digunakan untuk menggambar dua buah objek agar saling berimpit.

6. Toolbar defined in dialog box dengan option parallelism

Option ini digunakan untuk menggambar dua buah objek agar saling parallel.

7. Toolbar defined in dialog box dengan option horizontal

Option ini digunakan untuk menggambar garis dalam arah horizontal saja.

8. Toolbar defined in dialog box dengan option vertical

Option ini digunakan untuk menggambar garis dalam arah vertikal saja.

9. Toolbar defined in dialog box dengan option distance

Option ini digunakan untuk memberikan jarak antara dua buah objek.

10. Toolbar defined in dialog box dengan option length

Option ini digunakan untuk memberikan ukuran pada garis.

11. Toolbar defined in dialog box dengan option angle

Option ini digunakan untuk memberikan besar sudut antara dua buah garis.

12. Toolbar constraint

Toolbar ini digunakan untuk memberikan ukuran pada objek yang dipilih.

13. Toolbar contact constraints

Toolbar ini digunakan untuk menggambar dua buah objek saling ketemu (berhimpit).

2.3 Part Design

Beberapa perintah yang sering digunakan dalam part design, adalah:

1. Toolbar pad dengan type dimension

Toolbar ini digunakan untuk member ketebalan/ketinggian pada objek dalam arah

tegak lurus bidang gambar.

2. Toolbar pad dengan type up to next

Toolbar ini digunakan untuk member ketebalan pada skets sampai batas objek di

dekatnya.

3. Toolbar pad dengan type up to last

Toolbar dengan type up to last digunakan untuk memberikan ketebalan pada skets

sampai batas akhir dari suatu objek yang ada.

4. Toolbar pad dengan type up to plane

Toolbar dengan type up to plane digunakan untuk memberikan ketebalan pada skets

sampai batas bidang yang dipilih.

5. Toolbar pad dengan type up to surface

Toolbar dengan type up to surface digunakan untuk memberikan ketebalan pada skets

sampai permukaan objek yang dipilih.

6. Toolbar pocket dengan type dimension

Toolbar ini digunakan untuk melubangi/memotong objek dalam arah tegak lurus

bidang gambar.

7. Toolbar pocket dengan type up to next

Toolbar dengan type up to next digunakan untuk memberikan ketebalan pada skets

sampai batas objek di dekatnya.

8. Toolbar pocket dengan type up to last

Toolbar dengan type up to last dugunakan untuk memberikan ketebalan pada skets

sampai batas akhir dari suatu objek yang ada.

9. Toolbar pocket dengan type up to plane

Toolbar dengan type up to plane digunakan untuk memberikan ketebalan pada skets

sampai batas bidang yang dipilih.

10. Toolbar pocket dengan type up to surface

Toolbar dengan type up to surface digunakan untuk memberikan ketebalan pada skets

sampai permukaan objek yang dipilih.

11 Toolbar shaft

Toolbar ini digunakan untuk membentuk objek tiga dimensi dengan cara memutar skets

yang telah digambar terhadap sumbu putar sehingga lintasannya membentuk objek tiga

dimensi.

12. Toolbar groove

Toolbar ini digunakan untuk memotong objek tiga dimensi dengan cara memutar

skets yang telah digambar terhadap sumbu putar yang dipilih sehingga lintasannya

memotong objek tiga dimensi yang dilaluinya.

13. Toolbar hole

Toolbar ini digunakan untuk melubangi objek tiga dimensi pada suatu bidang yang

dipilih secara langsung.

14 Toolbar rib

Toolbar ini digunakan untuk membuat skets menjadi objek tiga dimensi dengan cara

mengikuti lintasan/path skets yang dipilih.

15. Toolbar slot

Toolbar ini digunakan untuk membuat skets kedua memotong objek tiga dimensi

yang dilaluinya mengikuti lintasan skets pertama yang ada.

16. Toolbar edge fillet

Toolbar ini digunakan untuk memberikan kelengkungan atau radius pada suatu objek

tiga dimensi dengan memilih garis yang hendak diberi kelengkungannya.

17. Toolbar variable radius fillet

Toolbar ini digunakan untuk memberikan kelengkungan atau radius pada suatu objek

tiga dimensi dengan ukuran yang berbeda-beda dalam bentuk linear atau cubic.

18. Toolbar chamfer

Toolbar ini digunakan untuk memberikan bentuk chamfer pada suatu objek tiga

dimensi dengan mode: menentukan kedua panjang garis chamfer (length1/length2)

atau dengan menentukan satu panjang sisi dengan sudut yang ditentukan

(lenght1/angle).

19. Toolbar draft angle

Toolbar ini digunakan untuk merubah (melebarkan/mengecilkan) permukaan suatu

objek sesuai dengan besar sudut yang diinginkan dengan cara memilih permukaan

yang tetap (tidak berubah) dan memilih permukaan yang dilakukan perubahan sudut

padanya.

20. Toolbar sheel

Toolbar ini digunakan untuk memotong/melubangi objek tiga dimensi sampai dengan

batas ketebalan yang diinginkan.

21. Toolbar thickness

Toolbar ini digunakan untuk menambah ketebalan suatu permukaan atau bidang yang

dipilih sesuai dengan ukuran yang diinginkan.

22. Toolbar mirror

Toolbar ini digunkan untuk mencerminkan objek tiga dimensi terhadap suatu bidang

yang bertindak sebagai cermin.

23. Toolbar circular pattern

Toolbar ini digunakan untuk memperbanyak objek dalam arah melingkar dengan cara

memilih objek yang diperbanyak dan bidang untuk perbanyakannya.

24. Toolbar rectangular pattern

Toolbar ini digunakan untuk memperbanyak objek dalam arah baris dan kolom

dengan cara memilih objek yang diperbanyak dan bidang untuk perbanyakannya.

25. Toolbar translation

Toolbar ini digunakan untuk memindahkan/menggeser objek solid 3 dimensi yang

ada ke posisi yang diinginkan.

26. Toolbar rotate

Toolbar ini digunakan untuk memutar objek tiga dimensi terhadap sumbu putar yang

dipilih dan menentukan besar sudut putarnya.

27. Toolbar fit all in

Toolbar ini digunakan untuk memperlihatkan seluruh bagian gambar pada part.

28. Toolbar pan

Toolbar ini digunakan untuk menggeser objek kea rah yang diinginkan.

29. Toolbar rotate

Toolbar ini digunakan untuk memutar objek 3 dimensi ke posisi yang diinginkan.

30. Toolbar zoom in

Toolbar ini digunakan untuk memperbesar tampilan objek agar sesuai dengan yang

diinginkan.

31. Toolbar zoom out

Toolbar ini digunakan untuk memperkecil tampilan objek agar sesuai dengan yang

diinginkan.

32. Toolbar create multi-view

Toolbar ini digunakan untuk menampilkan objek dalam empat pandangan.

33. Toolbar normal view

Toolbar ini digunakan untuk menampilkan objek yang tegak lurus bidang.

34. Toolbar isometric view

Toolbar ini digunakan untuk menampilkan objek 3D dalam tampilan isometric.

35. Toolbar front view

Toolbar ini digunakan untuk menampilkan objek dalam tampak depan.

36. Tool back view

Toolbar ini digunakan untuk menampilkan objek dalam tampak belakang.

37. Tool left-view

Toolbar ini digunakan untuk menampilkan objek dalam tampak kiri.

38. Tool right view

Toolbar ini digunakan untuk menampilkan objek dalam tampak kanan.

39. Tool top view

Toolbar ini digunakan untuk menampilkan objek dalam tampak atas.

40. Tool bottom view

Toolbar ini digunakan untuk menampilkan objek dalam tampak bawah.

III. ERGONOMI

Perubahan waktu walaupun secara perlahan lahan, telah merubah manusia dari

keadaan primitif menjadi manusia yang berbudaya. Kejadian ini antara lain terlihat

pada perubahan rancangan peralatan peralatan yang dipakai, yaitu mulai dari batu yang

tidak berbentuk menjadi batu yang mulai berbentuk dengan meruncingkan beberapa

bagian dari batu tersebut. Perubahan pada alat sederhana ini, menunjukkan bahwa

manusia telah sejak awal kebudayaannya berusaha memperbaiki alat alat yang

dipakainya untuk memudahkan pemakaiannya. Kemudian di abad ke 20, manusia mulai

mensistemasikan cara cara perbaikan tersebut dan secara khusus mengembangkannya.

Usaha usaha ini berkembang terus dan sekarang dikenal sebagai salah satu cabang ilmu

yang disebut ergonomi (Sutalaksana, 1979).

Ergonomi menurut Sutalaksana (1979) ialah suatu cabang ilmu yang sistematis

untuk memanfaatkan informasi informasi mengenai sifat, kemampuan dan

keterbatasan manusia untuk merancang suatu sitem kerja sehingga manusia dapat

hidup dan bekerja pada sistem itu dengan baik, yaitu mencapai tujuan yang diinginkan

melalui pekerjaan itu, dengan efektif, aman dan nyaman. Istilah Ergonomi berasal dari

bahasa latin yaitu ergon yang berarti kerja dan nomos yang artinya hukum alam

(Nurmianto, 2003; Wignjosoebroto, 2003). Ergonomi dapat pula didefinisikan sebagai

studi tentang aspek aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara

anatomi, fisiologi, psikologi, teknik, manajemen dan desain/perancangan (Nurmianto, 2003).

Menurut Wignjosoebroto (2003) ergonomi didefinisikan sebagai perancangan manusia-

mesin berhadapan sehingga pekerja dan mesin (atau produk lainnya) bisa berfungsi

lebih efektif dan efesien sebagai sistem manusia- mesin yang terpadu. Dengan demikian

ergonomi dimaksudkan sebagai disiplin keilmuan yang mempelajari manusia dalam

kaitannya dengan pekerjaannya. Maksud dan tujuan disiplin ergonomi adalah

mendapatkan suatu pengetahuan yang utuh tentang permasalahan-permasalahan interaksi

manusia dengan teknologi dan produk-produknya, sehingga dimungkinkan adanya suatu

rancangan system manusia-manusia (teknologi) yang optimal (Wignjosoebroto, 2003).

Ergonomi berkenaan pula dengan optimasi, efesiensi, kesehatan dan kenyamanan

manusia di tempat kerja, di rumah dan tempat rekreasi (Nurmianto, 2003). Disiplin ilmu

ergonomi banyak diaplikasikan dalam berbagai proses perancangan produk ataupun

operasi kerja sehari-hari (Wignjosoebroto, 2003). Penerapan faktor ergonomi lainnya

yang tidak kalah pentingnya adalah untuk desain dan evaluasi produk. Produk-produk

yang didesain atau dievaluasi haruslah dapat dengan mudah diterapkan (dimengerti dan

digunakan) pada sejumlah populasi masyarakat tertentu tanpa mengakibatkan bahaya

resiko dalam penggunaannya (Nurmianto, 2003).

Maksud dan tujuan disiplin ergonomi adalah mendapatkan suatu pengetahuan yang

utuh tentang permasalahan-permasalahan interaksi manusia dengan teknologi dan produk-

produknya, sehingga dimungkinkan adanya suatu rancangan sistem manusia-manusia

(teknologi) yang optimal (Wignjosoebroto, 2003: 55). Ergonomi berkenaan pula dengan

optimasi, efesiensi, kesehatan dan kenyamanan manusia di tempat kerja, di rumah dan tempat

rekreasi (Nurmianto, 2003:1).

Disiplin ilmu ergonomi banyak diaplikasikan dalam berbagai proses perancangan

produk (man-made objects) ataupun operasi kerja sehari-hari (Wignjosoebroto, 2003: 55).

Penerapan faktor ergonomi lainnya yang tidak kalah pentingnya adalah untuk desain dan

evaluasi produk. Produk-produk yang didesain atau dievaluasi haruslah dapat dengan mudah

diterapkan (dimengerti dan digunakan) pada sejumlah populasi masyarakat tertentu tanpa

mengakibatkan bahaya resiko dalam penggunaannya (Nurmianto, 2003: 2).

Perancangan peralatan secara ergonomis yang digunakan dalam kehidupan

sehari-hari ataupun perancangan peralatan yang ada pada lingkungan seharusnya

disesuaikan dengan manusia di lingkungan tersebut. Apabila tidak ergonomis akan

menimbulkan berbagai dampak negatif bagi manusia. Dampak negatif bagi manusia akan

terjadi baik dalam waktu jangka pendek maupun jangka panjang (Santoso, 2004).

Penelitian ini membahas anthropometri yang merupakan kajian ilmu ergonomi. Disiplin

ilmu ergonomi khususnya yang berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia

(anthropometri) dapat menganalisa, mengevaluasi dan membakukan jarak jangkauan yang

memungkinkan rata-rata manusia untuk melaksanakan kegiatannya dengan mudah dan

gerakan-gerakan yang sederhana (Wignjosoebroto, 2003).

3.1 Tujuan Ergonomi

Secara umum tujuan dari penerapan ergonomi adalah:

1. Meningkatkan kesejahteraan fisik dan mental melalui upaya pencegahan cedera dari

penyakiy akibat kerja, menurunkan beban kerja fisik dan mental, mengupayakan

promosi dan kepuasan kerja.

2. Meningkatkan kesejkahteraan sosial melalui peneingkatan kualitas kontak social,

mengelola dan mengoordinir kerja secara tepat guna dan meningkatkan jaminan sosial

baik selama kurun waktu usia produktif maupun setelah tidak produktif.

3. Menciptakan keseimbangan rasional antara berbagai aspek yaitu aspek teknis, ekonomis,

antropologis dan budaya dari setiap sistem kerja yang dilakukan sehingga tercapai

kualitas kerja dan kualitas hidup yang tinggi.

3.2 Antropometri

Istilah antropometri berasal dari kata anthro yang berarti manusia dan metri

yang berarti ukuran. Secara definitif anthropometri dapat dinyatakan sebagai satu studi

yang berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia (Wignjosoebroto, 2003).

Anthropometri menyelidiki manusia dari segi keadaan dan ciri-ciri fisiknya

(Sutalaksana, 1979). Menurut Stevenson (1989) dan Nurmianto (1991) anthropometri

dapat juga diartikan sebagai salah satu kumpulan data numerik yang berhubun gan den

gan karakteristik fisik tubuh manusia ukuran, bentuk dan kekuatan serta penerapan dari

data tersebut untuk penanganan masalah design (Nurmianto, 2003).

Anthropometri secara luas akan dipergunakan sebagai pertimbangan-pertimbangan

ergonomis yang memerlukan interaksi manusia. Data anthropometri yang berhasil diperoleh

akan diaplikasikan secara luas antara lain dalam hal perancangan areal kerja, perancangan

peralatan kerja, perancangan produk-produk konsumtif, perancangan lingkungan kerja fisik

(Wignjosoebroto, 2003: 60)

Data anthropometri yang berhasil diperoleh akan diaplikasikan secara luas antara

lain dalam hal perancangan areal kerja, perancangan peralatan kerja, perancangan

produk-pr oduk konsumtif, perancan gan lingkungan kerja fisik (Wignjosoebroto, 2003).

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa data anthropometri akan men entukan

bentuk, ukuran dan dimensi yang tepat berkaitan dengan produk yang dirancang dan

manusia yang akan mengoperasikan/menggunakan produk (Wignjosoebroto, 2003).

Sehingga dapat memperoleh kepuasan hasil perancangan berupa kenyamanan maupun

kesehatan yang ditinjau dari sudut pandang ilmu anatomi, fisiologi, psikologi,

kesehatan dan keselamatan kerja, per ancan gan dan manajemen. Untuk mendapatkan

suatu perancangan yang optimum dari suatu ruan g dan fasilitas akomodasi maka hal-

hal yang harus dip erhatikan adalah faktor-faktor dimensi tubuh manusia baik dalam

posisi statis maupun dalam posisi dinamis (Nurmianto, 2003).

Keadaan dan ciri fisik manusia dipengaruhi oleh banyak faktor sehingga berbeda

satu dengan lainnya maka terdapat tiga prinsip dalam pemakaian data anthropometri

(Sutalaksana, 1979 ; Wignjosoebroto, 2003) :

1. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran yang ekstrim. Prinsip ini

digunakan dengan harapan agar fasilitas yang dirancan g dapat dipakai dengan enak

dan nyaman oleh sebagian besar oran g-o rang yang memakainya (biasanya minimal

oleh 95% pemakai). (Wignjosoebroto, 2003) menguraikan rancangan produk yang

dibuat agar bisa memenuhi 2 sasaran produk, yaitu :

a. Sesuai untuk ukuran tu buh manusia yang mengikuti klasifikasi ekstrim dalam arti

terlalu besar atau kecil bila dibandingkan dengan rata-ratanya.

b. Tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain (mayoritas dari

populasi yang ada).

Agar bisa memenuhi sasaran pokok tersebut maka ukuran diaplikasikan ditetapkan

dengan cara :

a. Untuk dimensi minimum yang harus diterapkan dari suatu rancangan produk

umumnya didasarkan pada nilai persentil yang terbesar seperti 90, 95 dan 99

persentil.

b. Untuk dimensi maksimum yang harus ditetapkan diambil berdasarkan nilai

persentil yang paling rendah 1, 5, dan 10 persentil dari distribusi data anthropometri

yang ada Secara umum aplikasi data anthropometri untuk perancangan produk

ataupun fasilitas kerja akan menetapkan nilai 5 persentil untuk dimensi

maksimum dan 95 persentil untuk dimensi minimum

2. Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan diantar a rentang ukuran tertentu.

Prinsip ini digu nakan untuk merancang suatu fasilitas agar bisa dipakai dengan

enak dan nyaman oleh semua orang yang mungkin memerlukannya. Dalam hal ini

rancan gan bisa dirubah-rubah ukurannya sehingga cukup fleksibel dioperasikan oleh

setiap orang yang memiliki berbagai macam uku ran tubuh. Data anthropometri

yang umum diaplikasikan adalah dalam rentang nilai 5 sampai dengan 95 persentil.

3. Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata. Prinsip ini digunakan apabila

perancangan berdasarkan nilai ekstrim tidak mungkin dilaksanakan dan tidak layak

jika menggunakan prinsip perancangan fasilitas yang bisa disesuaikan. Prinsip

berdasarkan harga ekstrim tidak mun gk in dilaksanakan apabila hanya sebagian

kecil dari populasi yang merasa enak dan nayaman ketika menggunakan suatu fasilitas.

Sedangkan fasilitas yang dirancang berdasarkan perancangan yang bisa disesuaikan,

dikatakan tidak layak karena mahal biayan ya. Masalah pokok yang dialami justru

sedikit sekali manusia yang berbeda dalam ukuran rata-rata.

3.3 Pertimbangan Antropometri Dalam Desain

Setiap desain produk, baik produk yang sederhana maupun produk yang sangat komplek,

harus berpedoman pada pemakainya. Menurut Sanders & McCormick(1987); Pheasant

(1988) dan Paulat (1992) bahwa antropometri adalah pengukuran dimensi tubuh atau

karakteristik fisik tubuh lainnya yang relevan dengan desain tentang sesuatu yang dipakai

orang. Selanjutnya Annis & McConville (1996) membagi aplikasi ergonomi dalam kaitannya

dengan antropometri menjadi devisi utama yaitu:

1. Ergonomi berhadapan dengan tenaga kerja, mesin beserta sarana pendukung lainnya dan

lingkungan kerja. Tujuan ergonomi dari devisi ini adalah untuk menciptakan

kemungkinan situasi terbaik pada pekerjaan sehingga kesehatan fisik dan dan mental

tenaga kerja dapat terus dipelihara serta efisiensi produktivitas dan kualitas produk dapat

dihasilkan dengan optimal.

2. Ergonomi berhadapan dengan karakteristik produk pabrik yang berhubungan dengan

konsumen atau pemakai produk.

Dalam menentukan ukuran stasiun kerja, alat kerja dan produk pendukung lainnya, data

antropometri tenaga kerja memegang peranan penting. Menurut sutarman (1972), bahwa

dengan mengetahui ukuran antropometri tenaga kerja akan dapat dibuat suatu disain alat-alat

kerja yang sepadan bagi tenaga kerja yang akan menggunakan, dengan harapan dapat

menciptakan kenyamanan, kesehatan, keselamatan dan estetika kerja. Lebih lanjut MacLeod

(1995) menjelaskan bahwa faktor manusia harus selalu diperhitungkan dalam setiap desain

produk dan stasiun kerja. Hal tersebut didasarkan atas pertimbangan-pertimbangan sebagai

berikut:

1. Manusia adalah berbeda satu sama lainnya. Setiap manusia mempunyai bentuk dan

ukuran tubuh yang berbeda-beda seperti tinggi-pendek, tua-muda, kurus-gemuk,normal-

cacat dan lain-lain.

2. Manusia mempunyai keterbatasan. Manusia sering mempunyai keterbatasan baik fisik

maupun mental.

3. Manusia selalu mempunyai harapan tertentu dan prediksi terhadap apa yang ada

disekitarnya.

Dengan demikian maka dalam setiap desain peralatan dan stasiun kerja, keterbatasan

manusia harus selalu diperhitungkan, di samping kemampuan dan kebolehannya. Mengingat

bahwa manusia berbeda satu dengan lainnya, maka aplikasi data antropometri dalam desain

produk dapat meliputi: desain untuk orang ekstrim (data terkecil atau terbesar); desain untuk

orang per orang, desain untuk kisaran yang dapat diatur (adjustable range) dengan

menggunakan persentil-5 dan persentil-95 dari polulasi dan desain untuk ukuran rata-rata

dengan menggunakan data persentil-50 (Sanders & McCormick, 1987). Namun demikian

dalam pengumpulan data antropometri yang akan digunakan intuk mendesain suatu produk,

harus memperhitungkan varibilitas populasi pemakai seperti variabilitas ukuran tubuh secara

umum, variasi jenis kelamin, variasi umur dan variasi rasa tau etnik.

Di samping pertimbangan variabilitas populasi, ternyata ukuran tubuh manusia dari waktu

ke waktu terus mengalami perkembangan. Faktor yang mempengaruhi antara lain perbaikan

tingkat kemakmuran yang menyebabkan peningkatan status gizi masyarakat.

3.4 Jenis pengukuran antropometri

Secara umum pengukuran antopometri dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu

pengukuran antropometri statis dan atropometri dinamis. Pemilihan mata ukur antropometri

baik statis maupun dinamis dapat ditentukan berdasarkan fungsi dan kegunaannya (sebagian

atau keseluruhan mata ukur antropometri). Alat ukur yang harus digunakan untuk mengukur

antropometri adalah antropometer. Pada pengukuran posisi duduk harus disediakan bangku

atau kursi dengan ukuran 40 x 40 x 40 cm tanpa sandaran punggung.

Pengukuran antropometri statis

Jenis pengukuran ini biasanya dilakukan dalam dua posisi yaitu posisi berdiri dan duduk di

kursi. Pengukuran antropometri statis meliputi antara lain:

Posisi Berdiri:

1. Tinggi badan

2. Tinggi mata

3. Tinggi bahu

4. Tinggi siku

5. Tinggi pinggang

6. Tinggi tulang pinggul

7. Tinggi kepalan tangan posisi siap

8. Tinggi jangkauan atas

9. Panjang depa

10. Panjang lengan

11. Panjang lengan atas

12. Panjang lengan bawah

13. Lebar bahu

14. Lebar dada

Posisi Duduk:

1. Tinggi kepala

2. Tinggi mata

3. Tinggi bahu

4. Tinggi siku

5. Tinggi pinggang

6. Tinggi tulang pinggul

7. Panjang butoock-lutut

8. Panjang buttock-popliteal (lekuk lutut)

9. Tinggi telapak kaki-lutut

10. Tinggi telapak kaki-popliteal (lekuk lutut)

11. Panjang kaki (tungkai-ujung jari kaki)

12. Telapak paha

13. dan lain-lain

3.5 Data Antropometri

Antropometri dibagi ke dalam dua katagori, yaitu (Pulat,1992) :

1. Dimensi struktur tubuh.

Dimensi ini diambil pada berbagai posisi standard an pada saat tubuh tidak

bergerak (tegak sempurna). Disebut juga dengan antropometri statis. Beberapa

pengukuran dimensi tubuh yang termasuk dimensi ini adalah : berat, tinggi tubuh

tegak, tinggi b adan duduk, panjang kepala, tinggi lutut duduk, tinggi lipat lutut

(popliteal), tinggi sandaran siku, lebar pinggang, lebar siku ke siku, tebal paha,

tinggi mata duduk, jangkauan tangan, panjang tangan, dan panjang kaki.

2. Dimensi fungsional tubuh.

Dimensi ini diukur pada saat posisi tubuh berfungsi melakukan gerakan-gerakan

tertentu berk aitan dengan kegiatan yang harus d ilakukan. Disebut juga dengan

antropometri dinamis. Beberapa contoh pen guku ran dimensi ini adalah : tinggi

jongkok, panjang dan tinggi tubuh tiarap.

3.6 Antropometri Pada Posisi Duduk

Perancangan tempat duduk telah dikenal sejak jaman dahulu. Bangku sebagai

contoh, sudah dikembangkan oleh bangsa Mesir sejak tahun 2050 SM dan kursi sejak

tahun 1600 SM. Selain dari keberadaann ya yang sudah dikenal luas dan sejarahnya

yang panjang, tampaknya tempat duduk merupakan elemen ruang interior yang paling

jarang dirancang dengan seksama. Seseorang perancang industri bernama Neils Diffrient

pernah mengatakan, perancangan kursi merupakan suatu ujian berat bagi para perancan

g. Salah satu kesulitan utama bagi perancang adalah seringkali posisi duduk dipandang

sebagai gerak statik, padahal duduk lebih dapat dikatakan sebagai gerak dinamik.

Sesuai dengan pendapat itu, sekedar penerapan data statik secara dua dimensi untuk

menyelesaikan masalah dinamik tiga dimensi serta pertimbangan biomekanika, jelas

bukan merupakan pendekatan perancangan yang tepat.

Sebaliknya juga, sebuah kursi yang secara antropometrik benar, belum tentu

nyaman. Jika suatu rancangan tempat duduk tidak memperhatikan sama sekali hal-hal

yang berkenaan dengan dimensi-dimensi manusia dan besar tubuhnya, tidaklah aneh

bila rancangan tersebut tidak nyaman. Kesulitan lain adalah han ya sedikit sekali data

yang tersedia sehubungan dengan biomekanika dari perancangan kursi dan hamper

tidak ada riset yang pernah dipublikasikan berkenaan dengan masalah kenyamanan.

3.7 Beberapa Sumber Variabilitas

Manusia pada umumnya akan berbeda-beda dalam hal bentuk dan dimensi ukuran

tubuhnya (Wignjosoebroto, 2003: 61). Perbedaan antara satu populasi dengan populasi yang

lain dikarenakan oleh faktor-faktor sebagai berikut (Nurmianto, 2003: 48) :

1. Jenis kelamin.

Faktor jenis kelamin menyebabkan dimensi ukuran tubuh laki-laki dianggap lebih

panjang daripada dimensi segman badan perempuan.

2. Suku bangsa (ethnic variability).

Variasi diantara beberapa kelompok suku bangsa telah menjadi hal yang tidak kalah

pentingnya terutama karena meningkatnya jumlah angka migrasi dari satu negara ke

negara lain. Menurut Wignjosoebroto (2003) setiap suku bangsa ataupun kelompok etnik

akan memiliki karakteristik fisik yang akan berbeda satu dengan yang lainnya. Gambar

3.1 menunjukkan perbedaan dimensi ukuran (tinggi) dari berbagai macam suku bangsa

tertentu (5 sampai 95 persentil).

Gambar 3.1 Perbedaan tinggi tubuh manusia dalam posisi berdiri tegak untuk berbagai suku

bangsa

(Sumber: Wignjosoebroto, Sritomo., Ergonomi Studi Gerak dan Waktu, 2003: 62)

3. Usia

Usia digolongkan atas beberapa kelompok usia yaitu balita, anak-anak, remaja, dewasa

dan lanjut usia. Anthropometri anak-anak akan cenderung terus meningkat sampai batas

usia dewasa. Namun setelah menginjak usia dewasa, tinggi badan manusia mempunyai

kecenderungan untuk menurun, antara lain disebabkan berkurangnya elastisitas tulang

belakang (invertebral discs). Selain itu juga berkurangnya dinamika gerakan tangan dan

kaki. Hal serupa juga dikemukakan oleh Wignjosoebroto (2003), menurutnya secara

umum dimensi tubuh manusia akan tumbuh dan bertambah besar, seiring dengan

bertambahnya usia yaitu sejak awal kelahirannya sampai dengan usia sekitar 20 tahunan.

Setelah itu, tidak akan terjadi pertumbuhan bahkan akan cenderung menjadi penurunan

maupun penyusutan yang dimulai sekitar usia 40 tahunan.

4. Jenis Kelamin

Faktor jenis pekerjaan tertentu menuntut adanya persyaratan dalam seleksi

karyawan/stafnya.

5. Pakaian

Pakaian merupakan sumber variabilitas yang disebabkan oleh bervariasinya iklim/musim

yang berbeda dari satu tempat ke tempat lainnya terutama untuk daerah dengan empat

musim. Tebal atau tipisnya pakaian yang dikenakan, dimana faktor iklim yang

berbeda akan memberikan variasi dalam bentuk rancangan dan spesifikasi p akaian.

Dengan demikian dimensi tubuh manusia pun akan berbeda dari satu tempat

ketempat lainnya.

6. Faktor Kehamilan

Faktor kehamilan pada wanita (pregnancy), faktor ini sudah jelas akan mempunyai

pengaruh perbedaan yang berarti kalau dibandingkan dengan wanita yang tidak hamil.

7. Cacat tubuh secara fisik.

Masa kini data anthropometri diperlukan untuk memberikan skala prioritas pada rancang

bangun fasilitas akomodasi untuk para penderita cacat fisik sehingga penderita cacat fisik

dapat ikut merasakan “kesamaan” dalam penggunaan jasa dari hasil ilmu ergonomi di

dalam pelayananan untuk masyarakat.

Selain varibilitas tersebut di atas, terdapat pula variabilitas posisi tubuh (posture). Sikap

(posture) ataupun posisi tubuh akan berpengaruh terhadap ukuran tubuh. Dalam kaitan

dengan posisi tubuh dikenal 2 cara pengukuran yaitu pengukuran dimensi struktur tubuh

(structural body dimension) dan pengukuran dimensi funsional tubuh (functional body

dimension) (Wignjosoebroto, 2003: 62).

3.8 Pengukuran Dimensi Tubuh

Posisi tubuh (posture) akan berpengaruh terhadap ukuran tubuh. Oleh sebab itu, posisi

tubuh standar harus diterapkan untuk survei pengukuran. Dalam kaitan dengan posisi tubuh

dikenal 2 cara pengukuran yaitu (Wignjosoebroto, 2003: 62) :

1. Pengukuran dimensi struktur tubuh (structural body dimension)

Pengukuran dimensi tubuh dalam berbagai posisi standar dan tidak bergerak/keadaan

diam (tetap tegap sempurna). Istilah pengukuran tubuh dengan cara ini dikenal dengan

“static anthropometry”.

2. Pengukuran dimensi fungsional tubuh (functional body dimension)

Pengukuran yang dilakukan pada posisi tubuh pada saat berfungsi melakukan gerakan-

gerakan tertentu yang berkaitan dengan kegiatan yang harus diselesaikan. Hal pokok

yang ditekankan dalam pengukuran dimensi fungsional tubuh adalah mendapatkan

ukuran tubuh yang nantinya kan berkaitan erat dengan gerakan-gerakan nyata yang

diperlukan tubuh untuk melaksanakan kegiatan tertentu. Dimensi fungsional tubuh

diukur pada saat posisi tubuh dalam keadaan melakukan gerakan-gerakan kerja atau

dalam posisi yang “dinamis”. Cara pengukuran semacam ini akan menghasilkan data

“dynamic anthropometry”. Cara pengukuran seperti ini, akan banyak diaplikasikan

dalam perancangan fasilitas ataupun ruang kerja.

3.9 Penggunaan Data Anthropometri

Data anthropometri diperlukan supaya rancangan suatu produk bisa sesuai dengan

orang yang akan mengoperasikannya. Masalahnya, ukuran individu akan bervariasi satu

dengan populasi yang menjadi target sasaran produk. Sehingga untuk mengatasi masalah

adanya variasi ukuran, sebenarnya akan lebih mudah diatasi bila mampu merancang suatu

produk yang memiliki fleksibilitas dan sifat “mampu suai” (adjustable) dengan suatu

rentang ukuran tertentu (Wignjosoebroto, 2003: 66).

Penerapan data anthropometri dapat dilakukan jika tersedia nilai rata-rata (mean) dan

standar deviasi dari suatu distribusi normal. Sedangkan persentile adalah suatu nilai yang

menyatakan bahwa persentase tertentu dari sekelompok orang yang dimensinya sama

dengan atau lebih rendah dari dimensi tersebut. Besarnya nilai persentile dapat ditentukan

dari tabel probabilitas distribusi normal (Nurmianto, 2003: 50 ). Pemakaian nilai-nilai

persentile yang umum diaplikalasikan dalam perhitungan anthoropometri dijelaskan pada

gambar 3.2 (Nurmianto, 2003: 51 ;Wignjosoebroto, 2003: 67).

Percentile Calculation

1st X-2,325σX

2,5st X-1,960σX

5th X-1,645σX

10th X-1,280σX

50th X

90th X+1,280σX

95th X+1,645σX

97,5th X+1,960σX

99th X+2,325σX

Gambar 3.2 Distribusi normal dan perhitungan persentile

(Sumber : Nurmianto, Eko, Konsep Dasar Dan Aplikasinya, 2003: 51)

3.10 Kenyamanan Dan Ketidaknyamanan Duduk

Kenyamanan menurut Pheasant (1990) adalah suatu sikap/keadaan yang timbul

karena tidak adanya gangguan jasmani. Kroemer (1994) berpendapat bahwa kenyamanan

merupakan keadaan dimana manusia merasa memiliki banyak dukungan, aman, dan senang;

dalam hubungannya dengan biomekanika kenyamanan dapat dirasakan apabila ada

keleluasaan dan ketenangan; dan kaitannya dengan keadaan jasmani jika manusia mengalami

keadaan yang mengesankan, keramahan/kehangatan, kehalusan, banyak dukungan, bahkan

estetika berperan dalam memberi kesenangan pada manusia dengan penampilan warna, atau

suasana. Ketidaknyamanan menurut Kroemer (1994) adalah keadaan dimana manusia merasa

kaku, tegang, terbebani, mati rasa, tidak memiliki pendukung, kelelahan, resah, amat sangat

sakit, dan merasa sakit.

Helander dan Zhang mendefinisikan secara terpisah kenyamanan dan

ketidaknyamanan yang berhubungan dengan duduk di kursi, ada 7 pernyataan yang masing-

masing menyatakan kesan atau perasaan seseorang mengenai keadaan kursi dan efeknya

dalam pikiran dan tubuh manusia. Pernyataan yang berhubungan dengan ketidaknyamanan :

1. Saya mempunyai keluhan otot

2. Saya mempunyai perasaan kaki yang berat

3. Saya merasakan tekanan yang tidak seimbang

4. Saya merasakan kaku

5. Saya merasakan resah

6. Saya merasakan kelelahan

7. Saya merasakan kegelisahan

Pernyataan yang berhubungan dengan kenyamanan :

1. Saya merasakan bersantai

2. Saya merasakan kesegaran

3. Kursi yang lembut

4. Kursi yang luas

5. Kursi yang terlihat manis/indah

6. Saya suka suatu kursi

7. Saya merasa nyaman

Helander dan Zhang menemukan kesukaran untuk menggolongkan kursi dengan atribut

ketidaknyamanan, sebab badan bisa beradaptasi (kecuali untuk manusia yang memiliki

punggung tidak baik). Helander dan Zhang menyatakan bahwa lebih mudah menggolongkan

kursi dengan ketidaknyamanan atau kenyamanan secara keseluruhan (dengan 7 pernyataan)

yang diarahkan secara terperinci. Patut di catat bahwa percobaan pengaturan bentuk kursi

dan sepanjang tidak adanya perubahan untuk lama waktu duduk, tidak dapat menjelaskan

apakah jangka waktu duduk di kursi adalah cukup untuk menilai ketidaknyamanan atau

kenyamanan ataukah diperlukan masa percobaan yang lebih panjang (Kroemer, 1994: 414).

Berbeda dengan Helander dan Zhang, Santoso (2004) berpendapat bahwa kenyamanan

ataupun ketidaknyamanan menggunakan alat tergantung dari kesesuaian ukuran alat dengan

ukuran manusia. Apabila ukuran alat tidak sesuai ukuran manusia pengguna alat tersebut

pada jangka waktu tertentu akan mengakibatkan stress tubuh. Stress tubuh tersebut antara

lain berupa tidak nyaman, lelah, nyeri, pusing, dan lain-lain (Santoso, 2004: 21).

3.11 Kolumna Vertebralis (Tulang Belakang)

Kolumna vertebralis atau rangkaian tulang belakang adalah sebuah struktur lentur yang

dibentuk oleh sejumlah tulang yang disebut vertebra atau ruas tulang belakang. Di antara tiap

dua ruas pada tulang belakang terdapat bantalan tulang rawan. Panjang rangkaian tulang

belakang pada orang dewasa dapat mencapai 57 sampai 67 centimeter. Seluruhnya terdapat

33 ruas tulang, 24 buah diantaranya adalah tulang-tulang terpisah dan 9 ruas sisanya

bergabung membentuk 2 tulang (Pearce, 2002: 56).

Menurut Syaifuddin (1997) fungsi ruas tulang belakang adalah :

1. Menahan kepala dan alat-alat tubuh yang lain.

2. Melindungi alat halus yang ada didalamnya (sumsum belakang).

3. Tempat melekatnya tulang iga dan tulang panggul.

4. Menentukan sikap tubuh

Kolumna vertebralis dikelompokkan dan dinamai sesuai dengan daerah yang

ditempatinya. Kolumna vertebralis (tulang belakang) terdiri atas 33 ruas tulang pendek. Ke-

33 ruas tulang pendek itu terbagi atas lima bagian, yaitu (Prawirohartono, 2003: 97 ;Pearce,

2003; Syaifuddin, 1997) :

1. Vertebra servikalis atau ruas tulang bagian leher yang membentuk derah tengkuk,

berjumlah 7 ruas, mempunyai badan ruas kecil dan lubang ruasnya besar. Tulang (ruas)

pertama vertebra servikalis disebut tulang atlas yang memungkinkan kepala

mengangguk, sedangkan tulang (ruas) kedua disebut prosesus odontoid (aksis) atau

tulang pemutar yang memungkinkan kepala berputar ke kiri dan ke kanan.

2. Vertebra torakalis atau tulang punggung membentuk bagian belakang torax atau dada,

berjumlah 12 ruas. Pada sisi kiri dan kanan dari tiap-tiap ruas tulang punggung melekat

12 pasang tulang rusuk.

3. Vertebra lumbalis atau ruas tulang pinggang membentuk daerah lumbal atau tulang

pinggang, berjumlah 5 ruas.

4. Vertebra sakralis atau ruas tulang kelangkang membentuk sakrum atau tulang

kelangkang, berjumlah 5 ruas. Ruas-ruasnya menjadi satu, sehingga menyerupai sebuah

tulang.

5. Vertebra kosigeus/koksigialis atau tulang tungging (ekor) membentuk tulang tungging

(ekor), berjumlah 4 ruas. Keempat ruas tulang ekor bergabung menjadi satu dan

melengkung ke arah dalam atau depan. Ruas-ruasnya kecil dan menjadi sebuah tulang

yang disebut os koksigialis. Dapat bergerak sedikit karena membentuk persendian

dengan sakrum.

Tulang belakang manusia yang berfungsi sebagai tiang badan memiliki bentuk yang

tidak lurus sekali, tetapi mempunyai kelengkungan sehingga sesuai untuk menopang berat

badan (Prawirohartono, 2003: 97). Lengkung kolumna vertebralis seperti pada gambar 2.3

memperlihatkan 4 kurva (lengkung). Lengkung vertikal, daerah leher melengkung ke depan,

daerah torakal melengkung ke belakang, daerah lumbal melengkung ke depan dan daerah

pelvis melngkung ke belakang. Kolumna vertebralis yang berfungsi sebagai penopang badan

yang kokoh sekaligus bekerja sebagai penyangga dengan perantaraan tulang rawan cakram

intervertebralis yang lengkungannya memberikan fleksibilitas memungkinkan membengkok

tanpa patah. Cakram ini juga berguna untuk menyerap goncangan yang terjadi bila

menggerakkan badan seperti waktu berlari dan meloncat dengan demikian otak dan sumsum

balakng terlindung terhadap goncangan. Kolumna vertebralis juga menopang berat badan

permukaan berkaitan dengan otot membentuk tapal batas posterior yang kukuh untuk rongga-

rongga badan dan kaitan pada iga (Syaifuddin, 1997: 22).

Gambar 3.3 Kolumna vertebralis

(Sumber : Syaifuddin, Anatomi Fisiologi Untuk Siswa Perawat, Edisi 2, 1997: 22)

3.12 Sikap Duduk

Duduk memerlukan lebih sedikit energi daripada berdiri, karena hal itu dapat

mengurangi beban otot statis pada kaki (Nurmianto, 2003: 109). Menurut Kroemer (2001)

pada posisi duduk berat badan seseorang secara parsial ditopang oleh tempat duduk, tetapi

konsumsi energi dan ketegangan saat posisi duduk lebih tinggi dibandingkan posisi

berbaring, karena tangan dapat bergerak dengan bebas tetapi ruang gerak sangat terbatas oleh

luas tempat duduk.

Pada posisi duduk santai lumbar akan dibengkokkan pada batasnya sehingga beban dari

trunk (bagian tubuh yang terdiri dari kepala, tangan dan kaki) akan ditopang oleh ikat sendi

(ligamen) bukan oleh otot-otot. Sedangkan pada saat posisi duduk tegak kinerja otot lebih

dibutuhkan untuk mengatasi tegangan-tegangan pada urat lutut (hamstring) dan menyokong

beban dari trunk. Sehingga pada posisi ini ligamen tidak berada di bawah tegangan.

Anderson (1974) menemukan bahwa saat seseorang duduk santai, tekanan pada cakram

invertebralis (invertebral disc) adalah sekitar 40% lebih tinggi dibandingkan pada saat

seseorang berdiri. Sehingga posisi duduk santai kinerja otot akan berkurang, tetapi

meningkatkan tekanan pada cakram (disc) (Pheasant, 1991: 105).

Ilmu kesehatan dan ergonomi telah lama menganjurkan agar pekerjaan dapat dilakukan

dengan cara duduk. Alasan utamanya ialah (Sastrowinoto, 1985: 59) :

1. Tegangan pada kaki rendah.

2. Sikap tak alami dapat dihindari.

3. Konsumsi energi terkurangi.

4. Kebutuhan peredaran darah hanya sedikit.

Sikap duduk yang keliru merupakan penyebab adanya masalah-masalah punggung

(Nurmianto, 2003: 109). Kerugian yang diakibatkan sikap duduk yaitu (Sastrowinoto, 1985:

60) :

1. Otot perut mengendor.

2. Perkembangan punggung melengkung.

3. Tidak menguntungkan bagi jalur pencernaan dan paru-paru.

Dengan alasan inilah ahli orthopedi (bedah tulang) menjadi sangat tertarik dengan masalah

sikap tubuh dan punggung pada waktu duduk.

3.13 Kelainan Tulang Karena Kebiasaan Sikap Duduk Yang Salah

Banyak manusia karena ketidaknyamanan dalam duduk menderita penyakit pada tulang

belakang terutama pada area punggung bagian bawah dan area leher, hal ini menjadi

perhatian para ahli psiologi dan orthopedi (Kroemer, 2001: 343)

Kebiasaan sikap duduk yang salah dapat menimbulkan gangguan pada bentuk lengkung

kolumna vertebralis (tulang belakang). Kelainan pada lengkung kolumna vertebralis dapat

dibedakan menjadi 3 macam, yaitu (Prawirohartono, 2003: 105, Pearce, 2002: 65) :

1. Lordosis, yaitu lengkung lumbal (tulang pinggang) yang berlebihan (terlalu bengkok ke

depan). Pelvis terangkat ke depan, otot perut longgar dan ketegangan diletakkan pada

ligamen di depan ujung pinggang.

2. Kifosis, yaitu lengkung torakal (tulang punggung) yang berlebihan (terlalu bengkok ke

belakang) sehingga bongkok. Bongkok diakibatkan karena kurang luasnya dada, sering

bersamaan dengan penyakit dada (bronkhitis), kepala yang terlalu menunduk ke depan

dan dada yang ceper.

3. Skoliosis, yaitu tulang punggung yang bengkok ke samping kiri atau kanan.

Perubahan bentuk (deformitos) tulang belakang yang menyebabkan kelainan kifosis dan

lordosis juga mengakibatkan telapak kaki ceper, karena menyebabkan melemahnya otot-

otot (Pearce, 2002: 65). Kelainan bentuk tulang dapat dilihat dengan bantuan sinar X atau

sinar rontgen (Prawirohartono, 2003: 105). Gambar 3.4 kelainan kolumna vertebralis

(tulang belakang).

Gambar 3.4 Posisi duduk normal dan kelainan kolumna vertebralis

(a) Posisi duduk normal (b) Skoliosis (c) Lordosis (d) Kifosis

(Sumber : Prawirohartono, Biologi 2A Untuk SLTP, 2003: 105)

3.14 Pendekatan-Pendekatan Untuk Perancangan Kursi

Pendekatan untuk perancangan kursi dengan merancang penyangga lumbar pada posisi

duduk. Pendekatan ini menekankan ketentuan dari sandaran punggung yang dapat disetel

untuk menyangga daerah lumbar atau daerah yang lebih rendah dari tulang belakang. Hal ini

dapat mengurangi usaha otot yang diperlukan untuk menjaga suatu sikap duduk yang kaku

dan tegang, ini juga dapat mengurangi kecenderungan tulang belakang ke arah bentuk kifosis.

Persyaratan adanya bantalan punggung akan bermanfaat untuk mengatasi sakit punggung.

Sandaran punggung dan ruas tulang belakang bagian bawah (lumbar) pada tempat duduk di

kantor cenderung mengarah ke bawah dan tidak ideal untuk bersandar. Sebenarnya, jika

sandaran-sandaran tersebut tidak cukup kuat maka kursi tersebut akan berbahaya. Gradjean

(1987) menganjurkan sebuah kursi dengan bagian belakang yang tinggi untuk sandaran ke

belakang yang aman, yang juga menggambarkan adanya penopang (lumbar) yang tidak bisa

disetel (Nurmianto, 2003: 111).

Perancangan tempat duduk yang miring ke depan. Pendekatan ini dianjurkan oleh A.C

Mandal (The seated man homosendens), Applied Ergonomics, 1981, V12, P19), dan

didasarkan pada keinginan untuk tidak membungkuk sesering mungkin. Pada umumnya,

permukaan tempat duduk dimiringkan 50 ke arah belakang untuk mengurangi kemungkinan

operator meluncur ke depan. Mandal (1981) memperkirakan kemiringan bangku ke depan

sampai dengan 150, dari permukaan, kemudian 200 dari tekukan lumbar. Mandal juga

memperkirakan bahwa kemiringan puncak belakang meja sekitar 50. Kemudian cara untuk

mengurangi pembengkokan adalah dengan mengurangi kebutuhan untuk bersandar ke depan.

Mandal juga menerangkan bahwa sikap duduk yng tegang tidak konsisten dengan membaca

dan menulis karena tulisannya telalu jauh. Memiringkan dan membuat meja lebih tinggi akan

sangat membantu jika tujuan utama dari meja adalah untuk membaca dan menulis

(Nurmianto, 2003: 112).

Perancangan sudut sandaran kursi sampai suatu posisi “semi-reclining”. Hal ini akan

mengurangi reaksi pada berat badan bagian atas sepanjang punggung, dan sepanjang tulang

belakang. Suatu sandaran punggung yang sesuai untuk kursi panjang (kursi malas) dan akan

lebih penting lagi untuk tempat duduk kendaraan adalah sama sudut 1100. E. Gradjean (1987)

memberikan suatu sudut yang sejenis untuk kursi panjang (kursi malas) (Nurmianto, 2003:

114).

3.15 Kriteria Kursi Yang Ideal

Kriteria ideal untuk kursi rendah, yang digunakan pada bangku dan meja (desks and

tables). Tujuan perancangan kursi ini adalah membiarkan kaki untuk istirahat langsung di

atas lantai dan menghindari tekanan pada sisi bagian bawah paha. Kebanyakan dari berat

badan seharusnya dipindahkan melalui IT (Ischial Tuberosities) yaitu tulang yang menonjol

pada bagian pantat. Sedangkan sebagian besar berat dari kaki ditopang oleh seluruh kaki.

Suatu berat yang minimum seharusnya dapat diatasi oleh sisi bagian dalam dari paha, karena

kompresi pada daerah ini akan menghentikan aliran darah yang menyebabkan kaki terasa

“kesemutan” (Nurmianto, 2003: 115).

Oleh karena itu, ukuran anthropometri akan membentuk dasar untuk tinggi tempat

duduk yang jaraknya dari tumit kaki sampai permukaan yang lebih rendah dari paha di

samping lutut dengan tekukan lutut pada sudut 900. Ketebalan sol sepatu dapat ditambah

dalam hal ini dengan memberikan suatu tinggi tempat duduk yang maksimum; untuk

menghindari kompresi paha diharapkan tinggi tempat duduk tersebut beberapa sentimeter

lebih rendah. Untuk sekedar pembatasan maka daerah penyesuaian adalah 5 persentile wanita

dan 95 persentil pria. Untuk tinggi tempat duduk yang tetap, hal ini dapat menyebabkan

kesalahan pada ketinggian yang rendah. Secara umum suatu tinggi sekitar 43 cm digunakan

dan persentilnya 50% untuk wanita (Nurmianto, 2003: 115).

Kriteria kursi yang ideal menurut Nurmianto (2003) adalah sebagai berikut:

1. Stabilitas produk

Diharapkan kursi mempunyai 4 atau 5 kaki untuk menghindari ketidakstabilan produk.

Kursi lingkar yang berkaki lima hendaknya dirancang dengan posisi kaki kursi berada

pada bagian luar proyeksi tubuh. Dan sebaiknya kursi yang berkaki gelinding (roller feet)

dirancang untuk permukaan yang berkarpet, karena terlalu mudah menggelinding pada

lantai vynil.

2. Kekuatan produk

Kursi kerja haruslah kompak dan kuat dengan konsentrasi memperhatikan bagian-bagian

yang mudah retak melengkapi dengan sistem mur-baut ataupun keling-pasak pada bagian

sandaran tangan (arm-rest) dan sandaran punggung (back-rest). Kursi kerja tidak boleh

dirancang pada polpulasi yang memiliki persentil kecil, sebaiknya kursi kerja cukup kuat

untuk menahan beban pria yang berpersentil 99.

3. Mudah dinaik-turunkan (adjustment)

Ketinggian kursi hendaknya mudah diatur pada saat duduk, tanpa harus turun dari kursi.

4. Sandaran punggung

Sandaran punggung sangat penting untuk menahan beban punggung ke arah belakang

(lumbar spine). Hal itu haruslah dirancang agar dapat digerakkan naik-turun maupun

maju-mundur. Selain itu dapat pula diatur fleksibilitasnya sehingga sesuai dengan bentuk

punggung.

5. Fungsional

Bentuk tempat duduk tidak boleh menghambat berbagai macam alternatif perubahan

postur (posisi).

6. Bahan material

Tempat duduk dan sandaran punggung harus dilapisi dengan material yang cukup lunak.

7. Kedalaman kursi

Kedalaman kursi (depan-belakang) harus sesuai dengan dimensi panjang antara lipat

lutut (popliteal) dan pantat (buttock). Wanita dengan anthropometri 5 persentil harus

dapat menggunakan dan merasakan manfaat adanya sandaran punggung (back-rest).

8. Lebar kursi

Lebar kursi minimal sama dengan lebar pinggul wanita 5 persentil populasi.

9. Lebar sandaran punggung

Lebar sandaran punggung harus sama dengan lebar punggung wanita 5 persentil

populasi. Jika terlalu lebar akan mempengaruhi kebebasan gerakan siku.

10. Bangku tinggi

Kursi untuk bangku tinggi harus diberi sandaran kaki yang dapat digerakkan naik turun.

Menurut Kroemer (2001) kursi yang ideal memiliki permukaan duduk yang mampu menahan

berat badan dengan nyaman dan aman. Permukaan yang keras akan menghasilkan tekanan-

tekanan sehingga dengan menyediakan bantalan pada alas permukaan dari bahan elastis atau

plastik maka dapat dilakukan penyesuaian terhadap bentuk (countours) badan. Tinggi tempat

duduk harus dapat disesuaikan, akan lebih baik jika memiliki ketinggian sekitar 37 cm

sampai 58 cm, atau sedikitnya 50 sampai 51 cm, untuk mengakomodasikan para manusia

yang tidak tinggi (pendek). Sandaran bangku memiliki 2 tujuan yaitu untuk menahan berat

badan dari bagian trunk, tangan, kepala dan membuat otot-otot (muscles) rileks. Kedua

tujuan ini dapat terpenuhi apabila trunk berbaring pada sandaran bangku. Akan lebih baik

jika tinggi sandaran bangku 85 cm dan lebarnya minimum 30 cm. Sandaran bangku

diperlukan untuk menyokong dari bagian kepala dan leher menuju ke lumbar. Oleh karena

itu, pada umumnya sandaran bangku mengikuti kontur dari punggung. Bantalan dibutuhkan

untuk mendukung lumbar lordosis. Bantalan lumbar dapat disesuaikan dari 15 sampai 23 cm,

bantalan cervical (bagian tengkuk) dari 50 sampai 70 cm, semuanya dihitung dari permukaan

tempat duduk. Sandaran bangku terbentang 1200 secara horisontal, untuk relaksasi atau

istirahat sesuai yang diinginkan (Kroemer, 2001: 433).

Rancangan tempat duduk yang baik menurut Pheasant (1991) pada prinsipnya tinggi

dari suatu tempat duduk tidak melebihi tinggi popliteal pemakainya, jika pemakai ingin

menyandarkan kakinya, tempat duduk yang lebih rendah adalah lebih baik. Jika tinggi kursi

melebihi tinggi popliteal, pemakainya tidak akan mampu untuk mengistirahatkan kaki

dengan kuat di atas lantai karena tidak ada tekanan yang sesuai dari bagian bawah paha. Hal

ini akan menjadi suatu sumber ketidaknyamanan yang serius. Tinggi popliteal untuk 5

persentil orang dewasa perempuan (memakai sepatu hak tinggi) adalah 400 mm. Sehingga

tinggi kursi yang dapat disesuaikan semestinya tidak melebihi 400 mm atau maksimum 425

mm. Kedalaman tempat duduk (diukur dari bingkai sandaran duduk) semestinya tidak

melebihi panjang pantat popliteal untuk 5 persentile perempuan, kedalaman duduk yang

dianjurkan 435 mm. Suatu sandaran bangku yang dapat mendukung daerah lumbar sering

direkomendasikan untuk kursi kerja, supaya bahu bebas bergerak. Kemiringan sandaran

bangku adalah 1000 berada sekitar bagian pertengahan dada (sekitar 500 mm di atas

permukaan tempat duduk), jika tidak maka bagian atas dari trunk akan terasa tidak enak dan

tidak stabil. Secara umum sandaran bangku harus memiliki kontur dari bentuk tulang

belakang (Pheasant, 1991: 214).

Prinsip perancangan tempat duduk menurut McCormick (1979) untuk ketinggian

kursi (tinggi popliteal) ukurannya berkisar 15,5 dan 14 inch (39 dan 36 cm) sehingga mampu

menampung semua individu dari 5 persentil wanita dan pria. Tinggi tempat duduk tetap 17

inch (43 cm), hal ini sesuai rekomendasi Gradjean. Sedangkan tinggi tempat duduk yang bisa

disesuaikan 15 inch sampai 19 inch (38 sampai 48 cm). Kedalaman permukaan kursi tidak

kurang dari 15,7 inch (40 cm) sehingga sedikit luas untuk menyelesaikan pekerjaan dalam

posisi duduk (McCormick, 1979: 283).

3.16 Kenyamanan Dan Ketidaknyamanan Duduk

Kenyamanan menurut Pheasant (1990) adalah suatu sikap/keadaan yang timbul

karena tidak adanya gangguan jasmani. Kroemer (1994) berpendapat bahwa kenyamanan

merupakan keadaan dimana manusia merasa memiliki banyak dukungan, aman, dan senang;

dalam hubungannya dengan biomekanika kenyamanan dapat dirasakan apabila ada

keleluasaan dan ketenangan; dan kaitannya dengan keadaan jasmani jika manusia mengalami

keadaan yang mengesankan, keramahan/kehangatan, kehalusan, banyak dukungan, bahkan

estetika berperan dalam memberi kesenangan pada manusia dengan penampilan warna, atau

suasana. Ketidaknyamanan menurut Kroemer (1994) adalah keadaan dimana manusia merasa

kaku, tegang, terbebani, mati rasa, tidak memiliki pendukung, kelelahan, resah, amat sangat

sakit, dan merasa sakit.

Helander dan Zhang mendefinisikan secara terpisah kenyamanan dan

ketidaknyamanan yang berhubungan dengan duduk di kursi, ada 7 pernyataan yang masing-

masing menyatakan kesan atau perasaan seseorang mengenai keadaan kursi dan efeknya

dalam pikiran dan tubuh manusia. Pernyataan yang berhubungan dengan ketidaknyamanan :

1. Saya mempunyai keluhan otot

2. Saya mempunyai perasaan kaki yang berat

3. Saya merasakan tekanan yang tidak seimbang

4. Saya merasakan kaku

5. Saya merasakan resah

6. Saya merasakan kelelahan

7. Saya merasakan kegelisahan

Pernyataan yang berhubungan dengan kenyamanan :

1. Saya merasakan bersantai

2. Saya merasakan kesegaran

3. Kursi yang lembut

4. Kursi yang luas

5. Kursi yang terlihat manis/indah

6. Saya suka suatu kursi

7. Saya merasa nyaman

(Kroemer, 1994: 413)

Helander dan Zhang menemukan kesukaran untuk menggolongkan kursi dengan

atribut ketidaknyamanan, sebab badan bisa beradaptasi (kecuali untuk manusia yang

memiliki punggung tidak baik). Helander dan Zhang menyatakan bahwa lebih mudah

menggolongkan kursi dengan ketidaknyamanan atau kenyamanan secara keseluruhan

(dengan 7 pernyataan) yang diarahkan secara terperinci. Patut di catat bahwa percobaan

pengaturan bentuk kursi dan sepanjang tidak adanya perubahan untuk lama waktu duduk,

tidak dapat menjelaskan apakah jangka waktu duduk di kursi adalah cukup untuk menilai

ketidaknyamanan atau kenyamanan ataukah diperlukan masa percobaan yang lebih panjang

(Kroemer, 1994: 414).

3.17 Type Kendaraan Roda Empat Jenis Mobil

Mobil (singkatan dari otomobil) yang berasal dari bahasa Yunani yaitu autos yang

berarti sendiri dan movere yang berarti bergerak. Maka Mobil merupakankendaraan beroda

empat atau lebih yang membawa mesin sendiri sehingga dapat bergerak atau berjalan dengan

proses pengoperasian yang disebut dengan menyetir.

Adapun jenis-jenis mobil antara lain yaitu bus, van, dan truk. Penemuan mobil

pertama kali yaitu di negara Prancis. penemuan tersebut diteruskan ke Britania,dimana

Richard Trevithick menjalankan gerobak uap di tahun 1801 yang dianggap aneh pada

awalnya. Namun penemuan dalam dekade setelahnya seperti rem tangan, transmisi multi

kecepatan, peningkatan kecepatan, dan setir membuat penemuan tersebut menjadi sukses.

Sekarang ini Amerika memiliki jenis mobil yang paling banyak dibandingkan dari negara

lainya. Tetapi Jepang merupakan pemimpin dalam pembuatan mobil tetapi penduduk Jepang

sedikit yang mempunyai mobil yang diakibatkan karena tempat parkir yang jarang dan harga

bahan bakar yang mahal.(Wikipedia Indonesia, 2008).

Type mobil yang ada pada saat ini, antara lain yaitu City Car (mobil kota), APV (All Purpose

Vehicle), SUV (Sport Utility Vehicle), Sedan, MPV (Multi Purpose Vehicle), dan Minibus.

Type Minibus merupakan type mobil dengan dimensi dan ukuran yang berkapasitas besar

sehingga dapat mengangkut penumpang hingga 9-11 orang dan dapat mengangkut muatan

hingga seberat 1,1 ton.

3.18 Penyebab Kecelakaan Dalam Pengendara Mobil

Menurut perkiraan WHO, setiap tahun lebih dari sejuta orang tewas dansekitar 50 juta

orang terluka dalam kecelakaan mobil. Penyebab utama dalam kecelakaan tersebut adalah

pengemudi mabuk atau dalam pengaruh obat, tidak perhatian, terlalu lelah, bahaya di jalan

seperti lubang, pengemudi teledor, jalanan licin. Mobil memiliki dua masalah keamanan

dasar yaitu pengemudi yang sering kali berbuat kesalahan dan ban yang kehilangan gesekan

ketika pengereman.

Kecelakaan dalam mengendarai mobil tidak dapat dihilangkan tetapi kecelakaan

tersebut dapat dihindarkan. Faktor-faktor yang dapat menghindarkan diri dari kecelakaan

adalah posisi mengemudi, jarak pandang dan kenyamanan kursi. Posisi duduk dapat

mempengaruhi jarak pandang maupun kenyamanan. Semakin baik jarak pandang, semakin

baik tingkat kewaspadaannya terhadap mobil-mobil lain dan situasi di sekitarnya.

Kenyamanan kursi juga berperan penting, karena kursi yang tidak nyaman menurunkan

konsentrasi bagi pengemudi. (Wikipedia Indonesia, 2008).

Berikut ini adalah sikap mengemudi yang baik untuk mencegah terjadinya

kecelakaan bagi pengemudi mobil, (www.oto.co.id) antara lain:

1. Selalu mengenakan sabuk pengaman secara benar. Hal ini selalu disepelekan

oleh pengemudi dan penumpang. Tidak ada salahnya jika mulai dibiasakan

mengenakan sabuk pengaman saat melaju di jalanan untuk menstabilkan posisi

pengemudi jika terjadinya benturan.

2. Arahkan pandangan secara menyeluruh. Sehingga setiap ada perubahan yang

terjadi di jalan dapat terlihat dengan jelas.

3. Ketika kendaraan melalui persimpangan, pindahkan arah pandang, sehingga

mengetahui aktivitas setiap pengguna jalan yang dapat mempengaruhi situasi di

persimpangan.

4. Konsentrasi dan tenang saat mengemudi, jangan lakukan aktivitas yang

mengganggu konsentrasi mengemudi dan jangan terpengaruh emosi untuk

menyalip mobil lain secara kasar.

5. Cek kaca spion apakah dapat melihat keadaan arus lalu lintas.

6. Mengemudi di jalur kiri, dan melewati di jalur kanan. Gunakan jalur paling

kanan untuk melewati mobil lain. Bila tidak berusaha melewati mobil lain atau

tidak bisa melewati mobil yang ingin anda lewati dalam kurang dari satu menit,

kembali ke jalur kiri dan biarkan kendaraan lain lewat.

7. Belajar menghentikan mobil secara cepat.

8. erilah jarak antara kendaraan anda dengan mobil lain.

9. Beri kesempatan pada mobil emergency seperti ambulans, mobil polisi atau

kendaraan lain yang memberikan signal flashing, berilah kesempatan dengan

mengambil jalur kiri dan ketika parker carilah tempat yang aman.

3.19 Jok Pengemudi Mobil Tipe Minibus

Desain jok yang kurang tepat dapat menyebabkan cidera atau gangguan pada

penggunanya. Hal ini dikarenakan adanya peredaran darah pada waktu duduk, otot, dan

jaringan saraf berada dalam keadaan tegang sehingga dapat

menimbulkan rasa ketidaknyamanan dalam mengendarai mobil. Duduk merupakan pekerjaan

yang paling berat bagi otot dari kerangka tubuh tengkuk dan bahu, karena dituntut untuk

lebih lama bekerja tanpa harus bergerak.

Berdasarkan pengamatan langsung di lapangan, ditemukan bahwa jok pengemudi

mobil type minibus jenis mobil Gx menggunakan jok pengemudi yang

tidak ergonomis dalam hal ini dimensi jok mobil tidak sesuai dengan penggunanya, dan

ketidaknyamanan duduk yang dirasakan penggunanya yang menyebabkan adanya keluhan

seperti ketidaktebalan bahan yang digunakan dan ketidakleluasaan pergerakan tubuh

sehingga timbulnya rasa nyeri atau sakit pada bagian tubuh tertentu. Gambar 3.5

memperlihatkan bentuk jok pengemudi yang digunakan pada type minibus mobil Gx.

Gambar 3.5 Contoh Jok Pengemudi Mobil Type Minibus Jenis Mobil Gx (Sumber : Dokumentasi Pribadi : 2008)

Hal ini tentu akan mempengaruhi posisi tubuh pengemudi yang dapat

mempengaruhi kondisi tubuh dan konsentrasi pengemudinya.

Jenis kursi yang tidak ergonomis dapat mempercepat timbulnya proses

kelelahan. Desain kursi yang dirancang dengan baik akan berpengaruh besar terhadap

kenyamanan penggunanya.

Kursi dan sandaran punggung juga harus dilapisi dengan material yang

cukup lunak (Nurmianto, 2003), dalam hal ini bertujuan untuk memberikan

kenyamanan yang lebih baik dan membantu meredam getaran atau goncangan

kendaraan kepada tubuh pengemudi.

3.20 Dinamika Posisi Duduk

Dinamika posisi duduk dapat lebih mudah digambarkan dengan mempelajari

mekanika system pen yangga dan keseluruhan struktur tulang yang telibat didalam

gerakanya. Menurut Tichauer, sumbu penyangga dari batang tubuh yang diletakk an

dalam p osisi duduk adalah sebuah garis pada bidang datar koronal, melalui titik

terendah dari tulang duduk diatas permukaan tempat duduk. Gambar 3.6 memperlihatkan

tampak potongan tulang duduk dari seseorang dalam posisi duduk dan gambar 3.7

memperlihatkan tampak potongan tulang duduk yang diperbesar pada bagian posterior.

Gambar 3.6 Potongan Tulang Posisi Duduk

(Sumber : Fanero, J ulius, da n Martin, Zelnik. Dimensi Manusia dan Ruang Interior,

1979)

Gambar 3.7 Potongan Tulang Bagian Posterior


1979)

Pada gambar 3.6 dan 3.7 memperlihatkan bahwa, pengamatan Branton

berkenaan dengan hal ini, sekitar 75% dari keseluruhan berat badan hanya disangga

oleh daerah seluas 4 inci persegi atau 26 cm persegi dari tulang duduk. Hal ini

mengungkapkan bahwa berat bad an yang diterima disebarkan hanya pada daerah yang

kecil saja dan sebagai akibatnya terjadi tegangan yang sangat besar pada daerah pantat di

bawahnya. Pengamatan Tichauer menunjukkan bahwa besarnya tekanan-tekanan yang

terjadi diperkirakan sebesar 85 hingga 100 pon per inci persegi (psi). Data lain

menunjukkan bahwa gaya tekan (kompresi) yan g terjadi pada daerah-daerah kulit pantat

dan landasan kursi yang keras besarnya sekitar 40 sampai 60 psi, sedangkan tekanan

pada jarak beberapa inci besarnya hanya sekitar 6 psi. Tekanan-tekanan ini

berpengaruh sehingga menimbulkan perasaan-p erasaan lelah dan tidak n yaman, serta

menyebabkan subyek mengubah posisi duduknya agar mencapai kondisi yang nyaman.

Bertahan p ada posisi duduk dalam jangka waktu yang lama tanpa mengubah-ubah

posisinya, dibawah kondisi tekanan kompresi yang terjadi, dapat menyebabkan

kurangnya aliran darah pada suatu daerah, gangguan pada sirkulasi darah, menyebabkan

nyeri, sakit dan rasa kebal (mati rasa).

Oleh karena itu, suatu perancangan tempat duduk harus diupayakan sedemikian

rupa sehingga berat badan yang disangga oleh tulang duduk tersebar pada daerah yang

cukup luas. Alas yang tep at pada landasan tempat duduk dapat memenuhi kebutuhan

tersebut. Harus juga diupayakan agar subyek yang sedang duduk diatas tempat d uduk

tersebut dapat mengubah-ubah posisi atau postur tubuhnya untuk mengurangi rasa

ketidaknyamanann ya. Sehubungan dengan hal ini, data antropometrik yang tepat san

gat diper lukan untuk dapat menentukan pengukuran-pengukuran yang tepat dan jarak

yang diperlukan.

Pengamatan Branton yang kedua menunjukkan bahwa secara struktural, tulang

duduk membentuk sistem penopang atas dua titik yang pada d asarnya tidak stabil.

Oleh karena itu landasan tempat duduk saja tidak cukup untuk menciptakan kestabilan.

Secara teoritis, kaki, telapak kaki, dan punggung yang juga bersinggungan dengan bagian

lain dari tempat duduk selain dari bagian land asannya, seharusn ya juga dapat turut

menciptakan kestabilan yang dimaksud.

Hal yang penting bagi seorang perancang tempat duduk adalah memperhatikan

lokasi sandaran kepala dan sandaran lengan selain ukuran dan konfigurasi, karena

elemen-elemen inilah berfungsi sebagai stabilisator dari suatu tempat duduk. Jika suatu

tempat duduk tidak memperhatikan stabilisator tubuh yang tepat maka pemakai tempat

duduk tersebut akan berusaha menciptakan kesetabilann ya sendiri dengan mengupayakan

berbagai postur tubuh. Hal ini tentunya memerlukan energi tambahan sehubun gan usaha

otot yang dilakukan sehingga akan menyebabkan ketidaknyamanan.

3.21 Pertimbangan Antropometri Perancangan Tempat Duduk

Sehubungan dengan sulitnya merumuskan kenyamanan duduk dan fakta bahwa

duduk merupakan suatu aktivitas dinamik, maka pendekatan antropometri bagi perancangan

tempat duduk merupakan suatu tantangan. Walaupun telah dikemukakan terlebih dahulu

bahwa sebuah kursi dengan pendekatan antropometri yang tepat belum tentu

merupakan kursi yang nyaman, namun ada su atu kesepakatan bahwa sebuah rancangan

harus didasarkan pada data antropometri. Jika tidak, maka akan muncul keragu an

bahwa hasil rancan gan tersebut dapat menciptakan kenyamanan bagi pemakain ya.

Dimensi-dimensi antropometri yang penting bagi suatu perancangan tempat duduk seperti

yang diperlihatkan pada gambar 3.8

Gambar 3.8 Dimensi Antropometri Perancangan Tempat Duduk

(Sumber : Fanero, Julius, da n Martin, Zelnik. Dimensi Manusia dan Ruang Interior,

1979)

Keterangan :

A. Tinggi Lipatan Dalam Lutut

B. Jara Pantat Lipatan Dalam Lutut

C. Tinggi Siku Posisi Istirahat

D. Tinggi Bahu

E. Tinggi Duduk Normal H. Rentang Bahu

F. Rentang Antar Siku I. Tinggi Lumbar

G. Rentang Panggul Stabilisasi tubuh bukan hanya melibatkan landasan duduk saja, tetapi juga kaki, telapak

kaki, punggung yang dapat bersandar pada bagian lain permukaan kursi. Seorang perancan g

wajib mengenali pertimbangan-pertimbangan antropometri dalam suatu perancangan

tempat duduk serta hubungannya dengan biomekanika dan implikasi ergonomik yang

penting. Memperhatikan salah satu aspek saja tanpa peduli kaitannya dengan aspek

lainnya, hanya akan menyelesaikan satu bagian saja dari sekian banyak problem

perancangan yang ada. Sehubungan dengan hal ini, dimensi-dimensi dasar pada

umumya dapat diterima sebagai pedoman perancangan tempat meliputi tinggi duduk,

lebar duduk, kedalaman tempat duduk, tinggi sandaran punggung, tinggi sandaran lengan,

dan jarak antar sandaran lengan.

3.22 Tinggi Tempat Duduk

Salah satu pertimbangan dasar dalam perancangan suatu tempat duduk adalah

tinggi permukaan bagian atas dari landasan tempat duduk diukur dari permukaan

lantai. Jika suatu landasan tempat duduk terlalu tinggi letaknya, bagian bawah paha

akan tertek an seperti yang diperlihatkan pada gambar 3.9, hal tersebut dapat

menimbulkan ketidaknyamanan dan gan gu an peredaran darah.

Gambar 3.9 Landasa n Tempat Duduk Yang Letaknya Terlalu Tinggi


1979)

Selain disebabkan oleh sikap tubuh yang salah pada saat bekerja, dapat pula

disebabkan oleh desain atau rancangan tempat duduk yang kurang tepat. Berikut

beberapa sikap atau posisi duduk yang sehat, yaitu :

a. Posisi kaki tidak menggantung, pinggul tidak miring dan lutut berada dibawah.

Posisi bahu tidak naik-turun dan siku berada sedekat mungkin dengan tulang rusuk.

b. Kursi yang sedikit miring ke depan sangat ideal untuk mengu rangi tekanan pad a

tulang belakang bagian bawah. Pergunak an kursi dengan alas duduk yang rata,

dengan sandaran agak tinggi dan dapat disesuaikan sehingga tulang belakang tidak

menerima beban yang terlalu berat.

c. Mengupayakan agar tulang belakang berada pada satu garis ketika tidur.

d. Tidak duduk dalam posisi yang sama lebih dari 30 menit. Lakukan perubahan

variasi posisi duduk secara teratur, misalnya : posisi duduk condong ke depan,

tegak lurus atatu bersandar ke belakang. Variasi tersebut mencegah terjadinya

ketegangan otot dan rasa cepat lelah. Duduk secara dinamis juga menjaga

lempengan sendi agar terjadi per gantian antara peningkatan dan penguran gan beban

dari otot dan tulang belakang.

e. Manfaatkan seluruh permukaan tempat duduk. Permukaan tempat duduk harus

diduduki secara menyeluruh, karena dengan demikian dimungkinkan adanya kontak

yang menopang pada sandaran pungggug.

f. Atur ketinggian tempat duduk secara akurat,dimana telapak kaki menyentuh

permukaan lantai. Atur pula sandaran punggung sehingga dapat menopang tulang

belakang dengan baik.

3.23 Kedalaman Tempat Duduk

Pertimbangan dasar lainnya dari perancangan sebuah tempat duduk adalah

kedalaman landasan tempat duduk (jarak yang diukur dari bagian depan sampai bagian

belakang sebuah tempat duduk). Bila kedalaman landasan tempat duduk terlalu besar,

bagian depan dari permukaan atau ujung dari tempat duduk tersebut akan menekan

darah tepat dibelakang lutut,memotong peredaran darah di bagian kaki, seperti yan g

diperlihatkan pada gambar 3.10. Tekanan pada jaringan-jaringan akan menyebabkan

iritasi dan ketidaknyamanan.

Gambar 3.10 Landasan Tempat Duduk Yang Besar


1979)

Bahaya yang lebih besar adalah terjadinya penggumpalan darah jika subyek

tidak mengubah posisi tubuhnya. Bila kedalaman landasan tempat duduk terlalu sempit,

seperti yang diperlihatkan pada gambar 3.11, akan menimbulkan situasi yang buruk

juga yaitu dapat menimbulkan perasaan terjatuh atau terjungk al dari kursi

Gambar 3.11 Landasan Tempat Duduk Yang Sempit

(Sumber : Fanero, Julius, da n Martin, Zelnik. Dimensi Manusia dan Ruang

Interior, 1979)

Sebagai akibatnya, kedalaman landasan tempat duduk yang terlalu sempit akan

menyebabkan berkurangnya penopangan pada bagian bawah paha. Secara antropometri,

jarak dari pantat ke lipatan dalam lutut (jarak horisontal dari permukaan paling

belakang p antat hingga bagian belakang dari kaki bagian bawah) merupakan contoh

pengukuran yang diperlihatkan pada tabel 3.1 merupakan pedoman penentuan kedalaman

tempat duduk yang tepat.

Tabel 3.1 Contoh Nilai Pengukuran Antropometri Tempat Duduk


1979)

Pria Wanita Persentil Persentil

5 95 5 95 Pengukuran in cm in cm in cm in cm A.Tinggi lipatan dalam lutut

15,5 39,4 19,3 49,0 14,0 35,5 17,5 44,5

B.Jarak pantat lipatan dalam lutut

17,3 43,9 21,6 54,9 17,0 43,2 21,0 53,3

C.Tinggi siku posisi istirahat

7,4 18,8 11,6 29,5 7,1 18,0 11,0 27,9

D.Tinggi bahu 21,0 53,3 25,0 63,5 18,0 45,7 25,0 63,5 E.Tinggi duduk normal 31,6 80,3 36,6 93,0 29,6 75,2 34,7 88,1 F.Rentang antar siku 13,7 34,8 19,9 50,5 12,3 31,2 19,3 49,0 G.Rentang panggul 12,2 31,0 15,9 40,4 12,3 31,2 17,1 43,4 H.Rentang bahu 17,0 43,2 19,0 48,3 13,0 33,0 19,0 48,3 I.Tinggi lubur Lihat catatan

3.24 Sikap Mengemudi

Mengemudi kendaraan dengan posisi yang kurang tepat d alam jangka waktu yan g

lama dapat menyebabkan timbulnya masalah pada tulang belakang. Karena itu seorang

perancang harus memberikan pertimbangan khusus pada masalah tulang belakang yang

sering ditemukan pada saat mengemudi. Berikut ini empat alasan mengapa perlu

diberikan pertimbangan khusus pada masalah ini, yaitu (Pheasant, 1991) :

1. Mengemudi mengh abiskan banyak waktu dalam posisi tubuh tetap dengan

kemungkinan untuk mengubah posisi duduk sangat terbatas.

2. Posisi dalam mengemudi kurang nyaman apabila dibandingkan dengan posisi kerja

duduk yang lain, terutama dalam hal ini derajat kelengkungan kurva tulang

belakang.

3. Punggung pengemudi akan terkena tekanan, getaran dan benturan selama kegiatan

mengemudi berlangsung.

4. Mengemudi juga melibatkan konsentrasi penuh untuk periode waktu yang cukup

lama serta melibatkan pula ketegangan bagi sebagian besar orang.

3.25 Desain Tempat Duduk

Standar perhitungan material mengenai dimensi tempat duduk dan komponen-

komponen penyusunn ya yang sesuai dengan penggunanya merupakan syarat mutlak

untuk ken yamanan den gan posisi yang baik, walaupun hal tersebut tidak menjadi

jaminan (Pheasant, 1991). Adapun kriteria standar tempat duduk yang baik adalah

sebagai berikut :

1. Tinggi tempat duduk

Ketinggian suatu tempat duduk hendaknya tidak melampaui tinggi lipat lutut

(popliteal) pen ggunanya. Hal tersebut agar dapat bertujuan men ghindari tekanan

yang berlebihan pada permukaan paha b agian bawah. Tekanan yang terjadi dapat

menghambat aliran darah yan g menuju ke kaki bagian b awah (sanders, 1991).

2. Kedalaman tempat duduk

Kedalaman tempat dud uk (depan-belakang) haruslah sesuai dengan dimensi panjang

antara lipat lutut dan bokong (Nurmianto, 2003).

3. Lebar tempat duduk

Lebar tempat duduk harus sesuai dengan lebar pinggul penggunanya, minimal

memenuhi lebar pinggul persentil 5 populasi penggunan ya (Nurmianto, 2003).

4. Sandaran punggung

Sandaran punggung adalah penting untuk menahan beban punggung kearah belakang

dan sandaran punggung ini harus d irancang sesuai dengan bentuk punggung

manusia (Nur mianto, 2003). Sandar an punggung dapat dikatagorikan ke dalam 3

bagian, yaitu : bagian bawah untuk menyokong bagian lumbar, bagian tengah untuk

menyokong bagian yang berkenaan dengan dada, dan bagian atas untuk menyokong

bagian kepala dan leher (Pheasant, 1991). Lebar sandaran punggung seh arusnya

sama den gan lebar punggung dari persentil 5 populasi penggunanya, dimana lebar

sandaran punggung ini akan mempengaruhi kebebasan gerak siku (Nurmianto, 2003).

5. Sudut sandaran tempat duduk

Sudut tempat duduk antara permukaan alas duduk dan sand aran pun ggu ng

yang baik adalah sesuai dengan sudut antara trunk dan paha. Hal ini akan menjaga

bentuk lordosis dari lumbar. Sudut sandaran tempat duduk yang digunakan pada kursi

pengemudi kendaraan umumnya antara 100 0 - 110 0 yang diukur dari permukaan alas

duduk (Pheasant, 1991). Akan tetapi apabila ruang kemudi tidak memungkinkan, sudut

sandaran tempat duduk dapat diatur sebesar 90 0 dengan tujuan agar pengemudi duduk

tegak dapat mempertahankan bentuk lordosis lumbar.

6. Bahan material

Tempat duduk dan sandaran punggung harus dilapisi dengan material yang

cukup lunak (Nurmianto, 2003).

.3.26 Perencanaan Produk

Rencana produk mengidentifikasikan portfolio produk-produk yang

dikembangkan oleh organisasi dan waktu pengenalannya ke pasar. Proses perencanaan

mempertimbangkan peluan g-peluang pengembangan produk. Peluang-peluang itu

diidentifikasi oleh banyak sumber, mencakup usulan bagian pemasaran, penelitian,

pelanggan, tim pengembangan produk, dan analisis keuangan para pesaing.

Rencana produk secara teratur diperbarui agar mencerminkan adanya perubahan

dalam lingkungan persaingan, teknologi, dan informasi keberhasilan produk yang sudah

ada. Rencana produk dikembangkan dengan memprediksi sasaran perusahaan,

kemampuan, batasan dan lingkungan persaingan. Memutuskan perencanaan produk

melibatkan manajemen senior organisasi dan memakan waktu bertahun-tahun atau

beberapa waktu setiap tahun. Pada umumnya sebuah organisasi memiliki seorang

direktur peren canaan yang mengatur p roses ini.

Proyek pengembangan produk dikelompokkan menjadi 4 tipe:

1. Platform produk baru : Tipe proyek ini mengakibatkan usaha pen gembangan utama

untuk merancang suatu keluar ga produk baru berdasarkan platform yang baru dan

umum.

2. Turunan dari platform produk yang telah ada : Pro yek-proyek ini

memperpanjang platform produk supaya lebih baik dalam memasuki pasar yang telah

dikenal dengan satu atau lebih produk baru.

3. Peningkatan perbaikan untuk produk yang telah ada : Proyek-pro yek ini

mungkin hanya melibatk an penambahan atau modifikasi beberapa detil produk dari

produk yan g telah ada dalam ran gk a menjaga lini produk yang ada pesaingnya.

4. Pada dasarnya produk baru : Proyek-proyek ini melibatkan produk yan g sangat berbeda

atau teknologi produksi dan mungkin membantu untuk memasuki pasar yang belum

dkenal dan baru.

3.27 Konsep Persentil

Pemakain distribusi normal akan sangat umum diterapkan untuk penetapan data

antropometri. Karena secara statistic ukuran tubuh manusia pada suatu populasi tertentu

akan terkosentrasi pada suatu nilai tengah dan suatu bagian kecil dari harga ekstrim

akan berada di k edua sisi kurva distribusi.

Persentil didefinisikan sebagai suatu nilai yang menunjukkan prosentase tertentu

dari orang yang memiliki ukuran pada atau dibawah nilai tersebut. (wignjosoebroto,

2003). Sebagai contoh persentil 95 akan menunjukkan 95% populasi akan berada atau

dibawah ukuran tersebut sedangkan 5 persentil akan berada pada atau dibawah ukuran

tersebut. Dalam antropometri persentil 95 akan menggambarkan ukuran-ukuran orang

yang bertubuh besar dan persentil 5 akan menggambarkan ukuran tubuh kecil.

Pemakaian nilai-nilai persentil yang umum diaplikasikan dalam perhitungan data

antropometr i yang diperlihatkan pada tabel II.2 berikut ini :

Tabel 3.2 Macam Persentil dan Cara Perhitungan Dalam Distribusi Normal

Sumber : Wignjosoebroto, 2003

Persentil Perhitungan

Persentil Perhitungan 1 2,5 5 10 50 90 95 97.5 99

3.28 Teknik Penarikan Sampel Dan Penentuan Ukuran Sampel

Teknik pengambilan sampel atau teknik samp ling adalah suatu cara

mengambil sampel yang representatif dari populasi (Riduwan, 2003 ). Teknik penarikan

sampel bertujuan untuk memperoleh keterangan mengenai populasi dengan mengamati

hanya sebagian saja dari populasi. Terdapat dua cara teknik pengambilan sampel yaitu

probability sampling dan non-probability sampling. Probability sampling ialah teknik

sampling untuk memberikan peluang yang sama pada setiap anggota populasi untuk

dipilih menjadi anggota sampel. Non-probability sampling ialah teknik sampling yang

tidak memberikan kesempatan (peluang) pada setiap anggota populasi untuk dijadikan

anggota sampel (Riduwan, 2003).

Populasi adalah suatu kumpulan menyeluruh dari suatu objek yang

merupakan perhatian peneliti. Sampel adalah bagian dari populasi (Kountur, 2003).

Penentuan ukuran sampel adalah banyaknya an ggota populasi yang dipilih sebagai

sampel (Kountur, 2003). Pada perancangan survei anthropometri, jumlah sampel dapat

diperkirak an untuk setiap dimensi dengan diketahuinya nilai standar deviasi. Tingkat

ketelitian yang diinginkan dengan berasumsi bahwa dimensinya berdistribusi normal

(Nurmianto, 2003). Apabila jumlah anggota dari populasi (N) diketahui, besarnya

sampel (n) dapat diperoleh dengan cara (Kountur, 2003) :

Dimana :

n = jumlah sampel

z = nilai yang diperoleh dari tabel z pada level of confidence (tingkat kepercayaan

tertentu) tertentu.

s = Standar deviasi dari populasi

E = error of estimate. Kesalahan yang dapat ditoleransi dalam level of confidence

(tingkat kepercayaan tertentu)

3.29 Kuisioner Nordic Body Map

Pengukuran musculoskeletal disorders (kelelahan pada sistem otot rangka) dalam

bidang ergonomi mengalami kesulitan dengan satu kendala yang cukup serius yakni sampai

saat ini tidak ada cara pengukuran langsung terhadap luasnya aspek kelelahan. Tidak ada

pengukuran absolut terhadap kelelahan (Prosiding Seminar Nasional Ergonomi, 2003: 362).

Menurut Kroemer (1994) kuisioner nordic merupakan kuisioner yang paling sering

digunakan untuk mengetahui ketidaknyamanan atau kesakitan pada tubuh (Prosiding

Seminar Nasional Ergonomi, 2003: 362). Kuisioner ini sudah cukup terstandarisasi dan

tersusun rapi. Kuisioner nordic dikembangkan oleh Kourinka (1987) dan dimodifikasi oleh

Dickinson (1992). Survei ini menggunakan banyak pilihan jawaban terdiri dari dua bagian

yaitu bagian umum dan bagian terperinci. Bagian umum menggunakan gambar dari tubuh,

yang dilihat dari bagian depan dan bagian belakang, kemudian dibagi menjadi sembilan area

utama. Responden yang mengisi kuisioner ini diminta untuk memberikan tanda ada tidaknya

gangguan musculoskeletal pada bagian-bagian area tubuh tersebut (Kroemer, 2001: 340).

Suatu bagian yang spesifik dalam daftar pertanyaan nordic terpusat pada area tubuh

dimana gejala gangguan musculoskeletal paling umum dijumpai, seperti leher atau

punggung. Pertanyaan lain yang biasa ditanyakan adalah sifat alamiah keluhan, jangka

waktu, dan kebiasaan manusia (Kroemer, 2001: 340).

3.30 Validitas Dan Reliabilitas

Suatu instrumen dikatakan valid apabila instrumen tersebut dapat mengukur apa yang

seharusnya diukur (Kountur, 2003: 152). Instrument penelitian adalah alat yang digunakan

untuk mengumpulkan data (Kountur, 2003)

Menurut kountur (2003) ada beberapa vliditas diantaranya :

1. Content validity menyangkut tingkat kebenaran suatu instrumen mengukur isi dari area

yang dimaksudkan untuk diukur.

2. Construct validity menyangkut tingkat kebenaran sutu instrument mengukur construct

yang dimaksudkan. Construct adalah sesuatu yang tidak dapat diamati secara langsung

pada seseorang, misalnya motivasi.

3. Concurrent validity menyangkut kebenaran suatu test dimana test tersebut dianggap valid

apabila nilai test tersebut dibandingkan dengan test lainnya yang mengukur hal yang sama

dimana validitasnya telah teruji yang diberikan pada waktu yang bersamaan menghasilkan

test yang sama.

4. Predictive validity berhubungan dengan kebenaran suatu instrumen dalam memprediksi

kemampuan seseorang melakukan sesuatu di waktu yang akan datang.

Reliabilitas berhubungan dengan konsistensi. Suatu instrumen penelitian disebut

reliabel apabila instrumen tersebut konsisten dalam memberikan penilaian atas apa yang

diukur. Jika hasil penilaian yang diberikan oleh instrumen tersebut konsisten memberikan

jaminan bahwa instrumen tersebut dapat dipercaya (Kountur, 2003).

Beberapa metode yang digunakan untuk pengujian reliabilitas diantaranya internal

consistency. Metode pengujian ini berhubungan dengan konsistensi dari masing-masing

pertanyaan pada suatu test dalam hal mengukur apa yang sedang diukur (Kountur, 2003).

Beberapa metode yang dapat digunakan untuk pengujian relibilitas. Salah satunya adalah

metode belah dua (split-half method). Metode belah dua ialah metode yang dilakukan dengan

cara mengkorelasikan antara skor pada item pertanyaan yang ganjil dengan total skor

pertanyaan yang genap. Kemudian dilanjutkan dengan pengujian rumus Spearman-Brown,

seperti di bawah ini (Alhusin, 2003):

r11 = 2 r½½

1+( r½½)

r½½ = korelasi antara skor-skor belahan test

r11 = koefesien realibilitas yang sudah disesuaikan

IV. KERANGKA MODUL ANALISIS PERANCANGAN KERJA DENGAN

MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK CATIA

Modul Analisis Perancangan Kerja menggunakan Catia pada dasarnya menitikberatkan

pada perancangan dan analisis produk ditinjau dari aspek ergonomis. Catia (Computer aided

Three –dimensional interactive application) adalah perangkat lunak yang dapat dijalankan

dalam multi patfom, yang salah satu keunggulannya adalah dapat melakukan pendisaian dan

analisis suatu produk sehingga dapat dihasilkan suatu produk yang ergonomis.

Disain dan analisis ergonomi menggunakan Catia dibagi dalam empat bagian, yaitu:

a. Human Builder

b. Human Measurements Editor

c. Human Activity Analysis

d. Human Posture Analysis

4. 1 Human Builder

Produk human builder berfokus secara khusus dalam membuat dan memanipulasi

pencitraan manusia untuk " tingkatan pertama" analisis interaksi human-product.

Human Builder terdiri dari sejumlah alat untuk membuat, memanipulasi dan meneliti

bagaimana manikin ( yang didasarkan pada persentil 5 , persentil 95 dan persentil 50) dapat

saling berhubungan dengan suatu produk. Manikin kemudian bisa digunakan untuk menilai

pantas tidaknya dari suatu produk.

Input yang dimasukkan dalam human builder meliputi generasi manikin, spesifikasi jenis

kelamin , spesifikasi persentil, kebalikan teknik manipulasi kinematika dan, animasi,

monocular, binokuler dan ambinocular.

Pengaturan Umum 1

1. Klik Menu Tools dan pilih option

2. Hilangkan checklist pada automatic saving (general - general)

3. Tentukan dokumen pathnya (general – document)

4. Tambahkan pathnya melalui icon configure

Pengaturan Umum 2

1. Pilih pandangan geometri

2. Manipulation box

Checklist pada display immersive list for preselection navigator

3. Gravitational effect pilih sumbu z

4. Checklist pada Animation during viewpoint modification

Pengaturan Umum 3

1. Set level of accuracy and performance (Display – Performance)

2. Set unit (Parameters and measure – Units)

Human Builder – Mengakses Workbench

1. Dari menu utama pilih Ergonomics Design & Analysis

2. Klik Human Builder

3. Lakukan pensettingan pada Human Builder (Tools – Option)

4. Lalu Klik Human builder pada menu Ergonomics Design & Analysis

Human Builder – Memasukkan Manikin

1. Masukkan manikin menggunakan ikon

2. Pilih details

• Father product

• Manikin name

• Gender

• Percentile

3. Pilih petunjuk option & drag

Human Builder – Memasukkan manikin

1. Masukkan manikin yang telah ada dalam satu file

2. Pilih produk utama dalam pohon spesifikasi dan masukkan komponen yang ada

3. Pilih file yang berisi suatu manikin dan klik open

4.2 Human Measurements Editor

Human measurements editors didasarkan pada suatu model sistem manusia yang

memberikan pengamatan secara terperinci yang berbasis pada manusia dalam perancangan

suatu tempat kerja atau produk. Pengamatan ini berfokus pada pencitraan manusia dalam

bentuk digital.

Pemakai human measurements editors dapat mengembangkan sampai 103 variabel

anthropometri pada manikin. Variabel ini dapat diubah dengan menginput pengukuran yang

diinginkan dalam bentuk persentil, pengukuran unit atau oleh suatu intuitif " klik dan

menyeret" alat penghubung pemakai grafis.

Human measurements editors juga mempunyai kapasitas untuk menggambarkan rata-

rata dan simpangan baku dari semua variabel antropometri. Editor Pengukuran Manusia

memastikan bahwa manikin berada dalam resultan populasi target. Sebagai tambahan, adalah

mungkin untuk menetapkan persentase dari populasi untuk diakomodasikan di dalam

pendisainan menggunakan teknik manikin.

Human posture analysis memfokuskan bagaimana postur manusia dapat mempengaruhi

performan kerja dengan analisis khusus dan umum, sudut yang disukai dan kenyamanan

Human posture analysis memungkinkan pemakai menganalisis seluruh aspek kualitatif

dan kuantitatif dari manikin postur. Sehingga operator memperoleh kenyaman dalam

melaksanankan tugasnya.

Human posture analysis dilengkapi dengan kemudahan dalam hal penggunaannya (User-

friendly)

Human Measurements Editors - Mengakses dari Start Menu

Manikin harus dibuat terlebih dahulu pada the Human Builder Workbench

1. Pilih manikin di pohon PPR

2. Pilih Start > Ergonomics Design & Analysis > Human Measurenments Editor

3. Antropometri akan ditampilkan pada pemilihan manikin. Modifikasi dapat dilakukan

pada nilai antropometri dengan mengklik dua kali pada arah panah yang diinginkan.

Human Measurements Editors - Mengakses dari Pohon Spesifikasi

1. Klik dua kali antopometri yang diinginkan

2. Antropometri akan ditampilkan pada pemilihan manikin. Modifikasi dapat dilakukan

pada nilai antropometri dengan mengklik dua kali pada arah panah yang diinginkan.

Human Measurements Editors - Mengakses dari Toolbar Manikin Workbench Accsess

1. Pilih manikin yang akan digunakan

2. Pilih Open The Human Measurenments Editor Workbench

3. Perubahan workbench, antropometri akan ditampilkan pada pemilihan manikin.

Modifikasi dapat dilakukan pada nilai antropometri dengan mengklik dua kali pada arah

panah yang diinginkan.

Melakukan Perubahan Pada Variabel Anthropometri

Manikin sudah ditampilkan dengan anthopometri:

1. Pilih Display Variables dari Toolbar Antropomentry Editor

2. Kotak Variable Edition Dialog akan ditampilkan

3. Ubah variabel dari otomatis ke manual

4. Ubah nilai persentase yang digunakan

5. Perubahan gender juga dapat dilakukan

6. Pilih variabel yang ditampilkan dalam 3D Viewer

Pendefenisian populasi database

Pemakai (user) dapat mendefenisikan besar populasi yang akan digunakan. Populasi ini

terdiri atas: Amerika, Kanada, Perancis, Jepang dan Korea.

Pendefenisian Kebangsaan dari Manikin yang Akan Digunakan

Human Builder Workbench > Properties Dialog Box

Pendefenisian nilai Interpolasi

1. Pilih Interpolation dari Toolbar Anthropometry Editor

2. Kotak interpolasi dialog akan ditampilkan.

• Multinormal

Multinormal adalah default dalam perhitungan interpolasi. Pada cara ini dapat

dilakukan modifikasi satu variabel dengan pertimbangan:

Semua variabel berkorelasi

Batas nilai untuk masing-masing variabel.

• None

Pemilihan mode ini dilakukan dengan asumsi semua batasan nilai variabel

dihilangkan. Jika tidak ada database yang khusus yang dapat digunakan, maka mode ini

dapat dipilih. Contoh: Jika tidak ada database yang tersedia untuk wanita hamil, dapat

dilakukan penghilangan batasan dari database yang akan digunakan.

4.3 Human Activity Analysis

Analisa aktivitas manusia mengevaluasi semua unsur-unsur manusia dari analisa

perawakan statis ke aktivitas tugas kompleks. Analisa aktivitas manusia memiliki suatu

cakupan metoda dan perkakas yang secara rinci meneliti bagaimana suatu manikin akan

saling berhubungan dengan objek di dalam lingkungan yang sebenarnya itu. Seorang

perancang dapat menentukan sejumlah variabel tugas seperti tindakan membatasi, batas

berat/beban yang direkomendasikan, dan berat/beban lifting/lowering maksimum. Manfaat

dapat berupa peramalan kemampuan manusia, memastikan standar keselamatan dan

kesehatan serta kenyamanan manusia dapat di maksimalkan.

• Human Activity Analysis mengevaluasi seluruh elemen gerakan tubuh dari analisis statik

sampai aktivitas yang komplek.

• Persamaan NIOSH dan Snook and criello digunakan untuk mengukur efek dari

pengangkatan/penurunan, mendorong/menarik, dan membawa untuk mengoptimalkan

pekerjaan.

Mengakses Human Activity Analysis Workbench

Pembuatan Manikin

Jika manikin belum di buat, maka berikut ini adalah langkah-langkah untuk masuk ke

dalam Human Analysis Workbench.

Tetapi jika manikin sudah dibuat sebelumnya, maka langsung ke langkah 5.

1. Dari menu File pilih New

2. Dalam kotak New Dialog, pilih product dan tekan OK

3. Pada Start Menu, pilih Ergonomic Design & Analysis > Human Builder. Manikin

sekarang akan dibuat untuk melakukan analisis ergonomi.

4. Dari menu Insert, pilih New Manikin.

5. Dalam menu Start, pilih Ergonomic Design & Analysis. Analisis ergonomi dapat

dilakukan sekang.

6. Pilih tipe analisis yang akan digunakan pada Toolbar Ergonomic Tools.

Ergonomic Tools terdiri atas beberapa tipe analisis, diantaranya adalah:

• RULA analysis

• Lift / Lower analysis

• Push / Pull analysis

• Carry analysis

• Biomechanics Single Action Analysis

1. Rula Analysis

Rula merupakan alat yang berguna untuk mengevaluasi faktor-faktor resiko postur,

kontraksi otot statis, gerakan repetitif, dan gaya yang digunakan untuk suatu pekerjaan atau

aktivitas tertentu. Setiap faktor resiko tersebut memiliki kontribusinya masing-masing

terhadap suatu nilai yang dihitung. Nilai disini menunjukkan sejauh mana orang terpapar

faktor-faktor resiko di atas dan berdasarkan nilai tersebut, dapat disarankan tindakan yang

perlu diambil.

Analisis Rula dilakukan dengan:

Memilih Launch Rula Analysis dari Toolbar Ergonomic Tools. Analisis Rula

akan ditampilkan ketika manikin dipilih. Input dalam analisis Rula terdiri atas :

Side : Pilih sisi manikin yang akan dianalisis

Parameters : Pengaturan tidak dilakukan secara otomatis

Score : Nilai yang dihasilkan berdasarkan analisis

Details : Menampilkan detail dari analisis

Interpretasi dari nilai tersebut adalah sebagai berikut:

• Nilai 1 dan 2 : (Hijau) mengindikasikan postur kerja dianggap masih dapat diterima,

selama pekerja tidak berada terlalu lama atau beulang-ulang pada kondisi tersebut.

• Nilai 3 dan 4 : (Kuning) mengindikasikan diperlukan analisis lanjut dan perubahan

mungkin dibutuhkan.

• Nilai 5 dan 6 : (Oranye) mengindikasikan analisis lebih lanjut dan perubahan dibutuhkan

segera.

• Nilai 7: (Merah) mengindikasikan analisis lebih lanjut dan perubahan dibutuhkan sangat

segera.

2. Lift / Lower Analysis

Langkah-langkah dalam melakukan Lift / Lower Analysis yaitu:

1. Pilih Lift/Lower Analysis dari Toolbar Ergonomic Tools. Lift/Lower analisis akan

ditampilkan ketika manikin dipilih.

2. Pindahkan manikin yang akan dianalisis dan pilih tombol Final, pilih Record bar. Setelah

lift-lower analysis selesai, nilai dan rekomendasi akan ditampilkan.

Spesifikasi dan nilai sangat tergantung pada acuan yang dipilih.

Persamaan

Persamaan di bawah ini mengikuti bentuk Work Practices Guide Lifting Index (1981)

, yang terdiri atas konstanta beban dan beberapa faktor pengali. Faktor-faktor pengali

dinyatakan sebagai koefisien yang berfungsi mengurangi konstanta beban.

Persamaan tersebut adalah sebagai berikut:

RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM

RWL = Recommended Weight Limit

LC = Load Constant

HM = Horizontal Multiplier

VM = Vertical Multiplier

DM = Distance Multiplier

AM = Asymmetric Multiplier

FM = Frequency Multiplier

CM = Coupling Multiplier

Recommended Weight Limit

Menyatakan berat beban yang dapat diangkat oleh hampir semua pekerja sehat

selama rentang waktu yang cukup lama (sampai delapan jam), tanpa terjadinya peningkatan

resiko sakit punggung bawah yang berkaitan dengan pengangkatan.

Load Constant

Konstanta beban ini bernilai 51 lbs (23 kg). Besaran tersebut merupakan beban

maksimum yang direkomendasikan untuk pengangkatan pada lokasi standar, yaitu : posisi

diam pada 30 in (76 cm) dari lantai dan berjarak horizontal 10 in (25 cm) dari titik tengah

antara mata kaki, dan pada kondisi optimal , yaitu: posisi sagital, pengangkatan yang tidak

terus-menerus, pemegangan yang baik, dan pemindahan vertical kurang dari 10 in (25 cm).

Beban seberat konstanta beban dapat diangkat oleh 75 persen pekerja wanita dan 90 persen

pekerja pria pada kondisi ideal.

Horizontal Multiplier

Faktor pengali horisontal ditentukan dari jarak horisontal dari titik tengah antara mata

kaki dan titik hasil proyeksi titik tengah pengangan kedua tangan ke lantai. Faktor pengali

horisontal dinyatakan dalam rumus berikut:

HM = 10/H (untuk inci);

HM=25/h (untuk cm)

Batas-batas yang ditentukan untuk jarak horisontal adalah 10 in (25 cm) dan 25 in (63 cm).

Sebagian besar objek yang dipegang lebih dekat daripada 10 in (25 cm) tidak dapat diangkat

tanpa terhalang oleh perut atau terjadinya pemanjangan bahu yang berlebihan. Objek pada

jarak lebih dari 25 in (63 cm) pada umunya tidak dapat diangkat tanpa terjadinya kehilangan

keseimbangan.

Vertical Multiplier

Faktor pengali vertikal ditentukan dari jarak vertikal dari lantai ke titik tengah antara

kedua pegangan tangan.

Faktor pengali vertikal dinyatakan dalam rumus berikut:

VM = 1 – (.0075 |V-30|) (untuk inci);

VM = 1 – (.003 |V-75|) (untuk cm)

Batas –batas yang ditentukan untuk jarak vertikal adalah 0 (objek diangkat dari

permukaan lantai) sampai 70 in (175 cm) (batas atas jangkauan vertikal untuk mengangkat)

Distance Multiplier

Faktor pengali jarak ditentukan dari perpindahan vertikal kedua tangan, mulai dari

titik asal sampai ke ujung pengangkatan.

Faktor pengali jarak dinyatakan dalam rumus berikut:

DM = .82 + (1.8 /D) (untuk inci);

DM = .82 + (4.5 / D ) (Untuk cm)

Tabel faktor pengali jarak berikut menunjukkan nilai-nilai yang diberikan untuk

berbagai jarak perpindahan vertikal. Batas-batas yang ditentukan untuk jarak perpindahan

vertikal adalah 0 sampai 70 in (175 cm).

Asymmetry Multiplier

Faktor pengali asimetri dinyatakan dalam rumus:

AM = 1 – (.0032 x A)

Frequency Multiplier

Faktor pengali frekuensi ditentukan berdasarkan bayaknya pengangkatan per menit

(frekuensi), lamanya waktu untuk aktivitas pengangkatan (durasi), dan jarak vertikal

pengangkatan dari lantai. Frekuensi pengangkatan dihitung dari rata-rata pengangkatan yang

dilakukan per menit, selama rentang waktu 1.5 menit.

Durasi pengangkatan digolongkan menjadi tiga, berdasarkan pada pola waktu kerja

dan waktu istirahatnya. Waktu istirahat didefenisikan sebagai lamanya waktu pengerjaan

aktivitas ringan setelah satu periode pengangkatan terus-menerus. Contoh aktivitas ringan

adalah duduk, mengawasi pekerjaan, dan pekerjaan merakit yang relative ringan.

• Sebuah pekerjaan digolongkan ke dalam durasi singkat apabila dilakukan selama satu jam

atau kurang, kemudian diikuti waktu istirahat selama 1.2 kali waktu kerja. Sebagai

contoh, pekerjaan mengangkat selama 45 menit perlu diikuti setidaknya 54 menit waktu

istirahat agar dapat digolongkan ke dalam durasi singkat.

• Sebuah pekerjaan digolongkan ke dalam durasi moderat apabila dilakukan selama satu

sampai dua jam, diikuti dengan waktu istirahat setidaknya 0.3 kali waktu kerja.

• Sebuah pekerjaan digolongkan ke dalam durasi panjang apabila dilakukan selama dua

sampai delapan jam, dengan kelonggaran waktu istirahat.

Coupling Multiplier

Cara alami tangan untuk memegang objek atau menggenggam dapat mempengaruhi

gaya maksimum yang dapat diberikan pekerja pada objek dan lokasi vertikal kedua tangan

pada saat dilakukannya pengangkatan. Persamaan NIOSH membagi pemegangan

berdasarkan kualitas pemegangan dan posisi vertikal beban.

Pemegangan yang “baik” akan meningkatkan batas berat beban yang masih mampu

diangkat, sementara pemegangan yang “buruk” akan menurunkan batas tersebut.

Pemegangan yang “baik” (good) berarti kontainer memiliki pegangan yang dirancang secara

optimal; “cukup” (fair) berarti pemegangan kurang optimal; “buruk” (poor) berarti container

berdimensi besar, sulit ditangani, atau memiliki sudut tajam.

3. Push / Pull analysis

Analisis ini membandingkan data aktual untuk pekerjaan push / pull sedemikian

sehingga dapat diperimbangkan apakah pekejaan tersebut aman dilakukan.

Ada tiga langkah pendefenisian tinggi vertikal tangan untuk aktivitas mendorong yaitu:

• Dari lantai 25 inch



Ada tujuh pendefenisian jarak untuk aktivitas mendorong yaitu:

• 7, 25, 50, 100, 150, dan 200 kaki

4. Carry analysis

Dalam analisis ini terdiri dari dua jarak vertikal lantai ke tangan untuk aktivitas

membawa barang, yaitu:

• Untuk pria: dari lantai sampai 31 inch, dari lantai sampai 44 inch

• Untuk wanita: dari lantai sampai 28 inch, dari lantai sampai 41 inch

4. Biomechanics Single Action Analysis

Cedera punggung bawah merupakan salah satu kecelakaan yang paling sering terjadi

dan paling mahal biayanya. Meski menyebabkan cedera tersebut bervariasi, karakteristik

umum yang muncul adalah adanya gaya yang besar di sepanjang punggung bawah (gaya

tekan dan gaya geser pada lempeng lumbar dan gaya tarik pada jaringan lumbar) ketika

melakukan tugas mengangkat, menurunkan, mendorong, atau menarik.

Langkah-langkah dalam melakukan analisis biomechanics adalah sebagai berikut:

1. Dari toolbar Ergonomics Tools, pilih Biomechanics Single Analysis

2. Dari pohon PPR or 3D View, pilih manikin yang akan dianalisis

3. Kotak Biomechanics Single Analysis akan ditampilkan dgn menampilkan default

Summary tab.

Summary tab akan memberikan informasi biomechanics secara umum seperti:

• L4-L5 Moment

• L4-L5 Compression

• L4-L5 Joint Shear

• Abdominal Force and Pressure

• Ground Reaction

Display L4-L5 Spine Limit tab

Mengevaluasi postur apakah melebihi tekanan dan batas yang direkomendasikan

NIOSH. Informasi dalam tab ini dapat ditampilkan sebagai list atau chart.

Joint Moment Strength Data tab Display

Mengevaluasi persentase populasi kerja yang tidak mempunyai kekuatan

untukmelaksanakan suatu tugas berdasarkan studi kekuatan. Informasi dalam tab ini dapat

ditampilkan sebagai list atau chart.

Reaction Forces and Moments tab

Reaction Forces and Moments menampilkan secara detail reaction force (N) dan

orthopedic moments (Nm) proximal dan distal segments.

Segments Position Tab

Segments Position Tab menampilkan informasi (posisi, sudut, pusat gaya, panjang)

pada bagian tubuh.

Export Result

Gunakan tombol Export untuk menyimpan data biomechanical dalam file teks. Dalam

kotak Export results dialog, pilih tipe informasi yang ingin disimpan dan tekan OK.

Data biomechanical akan disimpan dalam bentuk file teks.

4.5 Human Posture Analysis

Analisis postur manusia berfokus pada bagaimana postur manusia dapat

mempengaruhi keberhasilan kerja dengan menganalisis perawakan global dan lokal, sudut

yang lebih disukai, dan kenyamanan. Analisis postur manusia mengijinkan para pemakai

untuk menganalisis secara kuantitatif dan kualitatif semua aspek postur manikin.

Keseluruhan postur dapat dilatih, dinilai, dioptimalkan untuk memenetukan kenyaman

operator dan pencapaian hasil yang optimal.

Dialog kotak mudah dioperasikan menyediakan postural informasi untuk semua

segmen menyangkut manikin itu. Color-Coding teknik memastikan bahwa lingkup masalah

dapat dengan cepat dikenali untuk mengoptimalkan postur. Analisis postur manusia

mengijinkan para pemakai untuk menciptakan perpustakaan tentang spesifik kekuatan dan

kenyamanan untuk memenuhi kebutuhan aplikasi individu.

Pembuatan Manikin

Jika manikin belum di buat, maka berikut ini adalah langkah-langkah dalam pembuatan

manikin.

Tetapi jika manikin sudah dibuat sebelumnya, maka langsung ke langkah 6.

1. Mulai dari Start Menu

2. Pilih Start > Ergonomic Design & Analysis > Human Builder untuk membuat manikin

baru.

3. Pilih inserts a new manikin

4. Pada manikin tab, pilih produk utama (induk), masukkan nama manikin, tentukan jenis

kelamin dan persentilnya.

5. Pada Optional Tab, pilih populasi, model, referensi, dan pilih apakah ada atau tidak

pengaturan referensi untuk lokasi petunjuk.

6. Pilih ikon yang dibutuhkan dari toolbar Manikin Workbench Accsess dari Human Builder

Workbench.

7. Pilih toolbar Opens the Human Posture Analysis Workbench dan pilih segmen yang

dibutuhkan.

8. Perangkat lunak akan merubah ke Human Posture Analysis Workbench.

9. Pilih manikin atau klik dua kali pada bagian yang akan dilakukan perubahan pada

workbench.

Penggunaan Posture Editor

Posture editor adalah alat yang digunakan untuk menggerakkan bagian manikin pada

ke arah depan. Derajat kebebasan (DOF) adalah gerakan satu langkah dalam satu waktu.

Pada bagian ini dimungkinkan untuk memberikan nilai yang tertentu untuk masing derajat

kebebasan (DOF) dari setiap tulang sendi.

Pilih Posture Editor dan manikin. Posture Editor akan ditampilkan seperti pada

gambar di bawah ini.

Posture editor terdiri dari beberapa bagian:

• Segments

• Hand filter

• Slide

• Degree of Freedom

• Value

• Display

• Predefined Postures

Segments

Pilih bagian dalam list di bawah ini.

Lumbar

Thoracic

Hand Filter

Ketika hanya bagian tangan yang akan dipilih, maka hanya tangan yang ditampilkan

dalam multi-list.

Ketika tangan dan jari dipilih, maka semua jari juga akan ditampilkan dalam multi-list.

Side

Ketika dilakukan pengeditan seperti pada bagian lengan, dapat dilakukan pemilihan

sisi yang akan digunakan untuk bekerja: kiri atau kanan.

Degree of Freedom

Ada tiga pilihan dalam Degree of Freedom:

• flexion / extension

• abduction / adduction

• medial rotation / lateral rotation

Setiap tipe DOF mempunyai tipe pergerakan khusus, yaitu:

DOF Tipe Pergerakan Axis

flexion

extension

Dorsiflexion

hyperextension

transversal

abduction

adduction

Eversion, ulnar deviation,

elevation inversion, radial

deviation, depression

sagittal

medial rotation

lateral rotation

Supination

Pronation

longitudinal

Value

Nilai dalam DOF merepresentasikan sudut dan persentase dari total jangkauan

gerakan (%).

Value Percentage Slider

Persentase (%) geser adalah nilai persentase dari total jangkauan gerakan untuk

pemilihan DOF. Nilai ini dapat dengan langsung diubah dengan menggeser dan menekan

tombol mouse bagian kiri.

Value Spinner

Pada bagian ini dimungkinkan untuk memasukkan nilai tertentu melalui keyboard.

Pengguna juga dapat merubah nilai melalui menu spinner’s contextual.

Motion

Motion adalah arah dari pergerakan. Nol ( 0) derajat adalah titik netral.

Coupling

Jangkauan dari gerakan memiliki enam pasang bagian yang dapat digabungkan.

Bagian tersebut adalah: the claviculars, the arms, the forearms, the thinghs, the legs, dan the

angkles. Tetapi secara default, coupling adalah tidak aktif.

Display

Fungsi display memiliki dua pilihan, yaitu Angular Limitations dan Animate

Viewpoint.

Angular Limitations

Ada dua arah panah yang membatasi jangkauan gerakan ini, yang mana secara default

menggunakan persentil 50 dari seluruh populasi.

• Panah warna hijau menunjukkan batas atas

• Panah warna kuning menunjukkan batas bawah

• Panah warna biru merepresentasikan bagian posisi yang aktif saat ini

Animate Viewpoint

Pilihan zoom pada bagian tertentu dimungkinkan untuk memberikan pandangan

terbaik. Manipulasi terbaik dapat dilakukan pada panah warna biru seperti pada gambar di

bawah ini.

Predifined Postures

Ada enam pilihan postur yang tersedia pada saat seseorang melakukan suatu aktivitas,

yaitu: initial, stand, sit, span, dan kneel.

Initial

Stand

Sit

Span

Kneel

V. Contoh Kasus (Perancangan Jok Mobil)

5.1. Data Anthropometri

Jok pengemudi mobil terdiri atas tiga bagian, yaitu: sandaran kepala, sandaran punggung,

dan alas duduk.

Data anthropomeri pembuatan jok pengemudi mobil tipe minibus jenis Gx dapat dilihat pada

gambar di bawah ini:

Data anthropometri untuk sandaran punggung

Data anthropometri untuk sandaran kepala

Data anthropometri untuk sandaran duduk

5.2 Disain Jok Mobil Tipe Minibus Jenis Gx

Hasil disain akhir jok mobil tipe minibus jenis Gx dapat dilihat pada gambar dibawah ini:

5.3 Tampilan View Jok Mobil dari Beberapa Sudut Pandang

Tampak depan, kiri, kanan, atas, bawah, belakang, dan tampilan isometrik dari disain jok

mobil tipe minibus jenis Gx adalah sebabgai berikut:

5.4 Analisis Ergonomi

Analisis ergonomi dilakukan terhadap produk disain jok mobil jenis Gx dengan

menggunakan analisis RULA (Rapid Upper Limb Assessment) dan analisis Biomechanical.

Berikut ini adalah output yang diperoleh berdasarkan analisis RULA

Berdasarkan nilai akhir (final score): 2 maka dapat disimpulkan bahwa postur kerja masih

dapat diterima dan kemungkinan akan terkena faktor-faktor resiko relatif rendah.

Berikut ini adalah output yang diperoleh berdasarkan analisis Biomechanical

Berdasarkan total gaya tekan pada jajaran tulang belakang, gaya geser, momen pada lengan,

bahu, litut dan pergelangan kaki sebesar 481 pound, maka aktivitas akan memiliki resiko

minimal karena total gaya tekan masih dibawah ambang batas yang bernilai 770 pound.

DAFTAR PUSTAKA

Catia Version 5 Release 18 User Documentation, Desault System: 1999.

Fanero, Julios, dkk. Dimensi Manusia dan Ruang Interior. Jakarta: PT. Gramedia Pustaka.

1979.

Kontour, R., Metode Penelitian untuk Penulisan Skripsi dan Tesis, Penerbit PPM, Jakarta,

2003.

Kroemer, K.H.E, H.B. Kroemer, dan K.E. Kroemer-Elbert. Ergonomics How to Design For

Easy And Efficiency. New Jersey: Prentice Hall. 2001.

McCormick, Ernest J. Human Factors In Engineering And Design. New Delhi: McGraw-Hill

Publishing Company Limited. 1979.

Nurmianto, Eko. Ergonomi Konsep Dasar dan Aplikasinya Edisi Pertama. Surabaya: Guna

Widya. 2003.

Pearce, Evelyn. Anatomi dan Fisiologi Untuk Paramedis. Jakarta: PT. Gramedia Pustaka

Utama. 2002.

Pheasant, Stephen. Ergonomics. Work and Health. Houndmills: MacMillan Press. 1991.

Pinem, Mhd Daud. Catia. Surabaya: Kawan Pustaka. 2009.

Prawirohartono, Slamet, dan Kuncorowati. Biologi Untuk Kelas 2 SLTP Kurikulum 1994

Semester 1 dan Semester 2. Jakarta: Bumi Aksara. 2003.

Riduan, Teknik Penyusunan Angket, Jakarta, 2003.

Santoso, Gempur. Ergonomi Manusia, Peralatan dan Lingkungan. Jakarta: Prestasi Pustaka

Publisher.2004.

Sastrowinoto, Suyatno. Meningkatkan Produktivitas Dengan Ergonomi. Jakarta: PT. Pustaka

Binaman Pressindo. September. 1985.

Sutalaksana, Iftikar. Teknik Tata Cara Kerja. Bandung: Institut Teknologi Bandung.1979.

Syaifuddin. Anatomi dan Fisologi Untuk Siswa Perawat Edisi Kedua. Jakarta: Buku

Kedokteran. EGC. 1997.

Wignjosoebroto, Sritomo. Teknik Analisis Untuk Peningkatan Produktivitas Kerja Edisi

Pertama. Surabaya: Guna Widya. 2003.

Wikepedia Indonesia Indonesia.2008. Sejarah Mobil

www.oto.co.id

pengembangan modul analisis perancangan kerja menggunakan...

Documents