PERANCANGAN KABIN MOBIL PICK UP YANG ERGONOMIS DALAM RANGKA PENGEMBANGAN

MOBIL GEA

Tugas AkhirTM 091486

Oleh:Fininawati Dwi Wahyudi2108.100.043

Dosen Pembimbing:

Prof. Dr.Ing. Ir. I Made Londen B, M.Eng

KAJIAN ERGONOMI

Kondisi kabin mobil pick up GEA

• Latar Belakang

• Bagaimana desain kabinmobil GEA yang ergonomissehingga pengendara merasanyaman ketika mengendaraimobil

PerumusanMasalah

• Memberikan desain alternatif yang baru untuk kabin mobil GEA yang ergonomis sehingga pengendara merasa nyaman ketika mengendarai mobil

TujuanPenelitian

Batasan Masalah

Mobil GEA yang diteliti adalah jenis

pick up

Kondisi jalandianggap rata

Mengevaluasikeergonomisan

mobil GEA dengancara manual dan

simulasi

Tidakmemperhitungkan

aerodinamikabentuk body mobil

Memberikan informasikepada masyarakat

mengenai aspekergonomis yang ada padadesain interior mobil GEA

Memberi informasi dandesain alternatif pada

pembuat mobil GEA untuklebih meningkatkankenyamanan mobil

Manfaat Penelitian

ERGONOMIdapat didefinisikan sebagai studi tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara anatomi, fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan desain/perancangan.

RULARapid upper limb assessment (RULA) adalah suatumetode penilaian terhadap sistem kerangka danotot individu seorang pekerja, yang diukur dengansuatu tingkat risiko cedera (degree of injury risk).

Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap timbulnyaresiko cedera tubuh :

1. Jumlah pergerakan

2. Kerja otot secara statik

3. Beban yang diterima

4. Sikap kerja

5. Waktu Kerja tanpa berhenti

Jangkauan Nilai Tingkat Resiko Cedera

Rentang Nilai Keterangan

1 dan 2 Diterima

3 dan 4 Investigasi lebih lanjut dan mungkin dilakukan perubahan

5 dan 6 Investigasi dan segera dilakukan perubahan

7 Investigasi dan secepatnya dilakukan perubahan

Sumber : Macey, Stuart with Geoff Wardle (2008), ‘H-Point : The Fundamentals of Car Design and Packaging’, Designstudio Press

START

Studi Literatur dan Lapangan

Perumusan masalah

Penetapan tujuan

Pemilihan konsep desain dengan nilai RULA yang terkecil

Analisa komponen pendukung pada kabin mobil (kursi, pedal, persneling, handbrake)

σmax < σijin1 < RULA < 2

Kesimpulan dan saran

END

Perancangan alternatif konsep desain untuk sopir dan penumpang

Ya

Tidak

Perancangan kabin mobil dan komponen pendukung

Dilakukan untuk 3 posisi yaitu memegangkemudi, memegang tuas perneling, danmemegang tuas handrem

Memegangkemudi mobil

• Kajian Ergonomi Kabin

Kemudimobil

Sudut yang terbentukUpper arm = 75o knee = 77o

Lower arm = 40o ankle = 10o

Wrist = 25o

Sudut baru yang terbentukUpper arm = 35o knee = 60o

Lower arm = 80o ankle = 5o

Wrist = 15o

eksisting

usulan

TuasPersneling

Sudut yang terbentukUpper arm ki = 15o wrist ka = 25o

Lower arm ki =70o wrist ki = 0o

Upper arm ka = 75o knee = 77o

Lower arm ka = 40o ankle = 10o

eksisting

usulan

Sudut baru yang terbentukUpper arm ki = 10o wrist ka = 25o

Lower arm ki =70o wrist ki = 0o

Upper arm ka = 35o knee = 60o

Lower arm ka = 80o ankle = 5o

Memegang tuas handbrake

Pada saat memegang handbrake pengemudi harusmembungkuk terlebih dahulu ketika menarik tuashandbrake, sehingga posisi handbrake dipindah ke

sebelah kiri pengemudi

Tuashandbrake

Sudut yang terbentukUpper arm ki = 60o wrist ka = 25o

Lower arm ki =0o wrist ki = 0o

Upper arm ka = 110o knee = 77o

Lower arm ka = 40o ankle =10o

Sudut baru yang terbentukUpper arm ki = -20o wrist ka = 25o

Lower arm ki = 80o wrist ki = 0o

Upper arm ka = 35o knee = 60o

Lower arm ka = 80o ankle =5o

eksisting

usulan

Alternatif DesainKabin untuk Sopir dan

Penumpang

Analisa RULA untuk Sopir

Alternatif

1

Alternatif DesainKabin untuk Sopir

dan Penumpang

Alternatif

2

Pemilihan Konsep DesainSkor RULA yang didapat

Posisi / Konsep Alternatif 1 Alternatif 2

Memegang persneling 3 3

Memegang handbrake 3 3

Desain kursi yang adjustable dan disesuaikan dengan

postur tubuh manusia (fit design)

ALTERNATIF 1

Dari kajian ergonomi dan pemilihan alternatif konsepdesain, maka dibuat alternatif rancangan agar kabin mobilmenjadi lebih ergonomis

• Alternatif Rancangan

Uraian desain unit kabinNo. Perubahan Keterangan

A Sudut sandaran kursi Sudut sandaran kursi mobil yang semula 90o dirubah menjadi lebih besar

yakni sebesar 100o

B Jok kursi Tebal jok kursi pengemudi yang semula 100 mm dikurangi menjadi 60 mm,

serta bentuk awal yang datar dirubah menjadi lebih cekung ke dalam

C Frame dudukan kursi Frame dudukan kursi mobil yang semula berukuran 790 mm dari lantai

diturunkan agar menjadi 710 mm

D Jarak antara kursi

pengemudi dan atap kabin

Jarak antara kursi pengemudi dan atap kabin yang semula 740 mm menjadi

lebih besar menjadi 840 mm

E Posisi kemudi mobil Posisi kemudi menjadi lebih dekat dengan tubuh sopir ,yang semula 700 mm

dirubah menjadi 600 mm.

F Diameter kemudi mobil Diameter kemudi semula 360 mm dirubah menjadi 350 mm

G Pedal gas, rem, kopling Letak pijakan kopling, gas, maupun rem lebih jauh satu sama lain. Selain itu,

sudut yang dirancang untuk pergelangan kaki dan pijakan kopling adalah

sebesar 85o-100o

Analisa Resiko Cedera Tubuh

No. Posisi Nilai RULA Keterangan

1. Memegang kemudi 2 Diterima

2. Memegang persneling 2 Investigasi lebih lanjut

3. Memegang handbrake 3 Investigasi lebih lanjut

4. Penumpang 2 Diterima

Rancangan Komponen Pendukung Kabin

Pedal gas, rem, dan kopling

• Jarak antara pedal yang terlalu dekat• Diberi karet di atas pijakan pedal yang terbuat dari logam, agar permukaannya tidak licin

• Diberi bentuk yang berbeda antara pedal gas, rem, dan koplingserta diberi pegas agar dapat kembali ke posisi semula

Desain tuas rem tangan ini sebaiknya diberi sedikit profil agar mudah dipegang oleh pengemudi dan diberi isolator

Pada kondisi 0, sudut yang terbentuk antara tuas handbrake danlantai dasar kabin cukup besar sehingga perlu dirubah menjadi lebihkecil

Pada mobil GEA ini, yang digunakan adalah transmisi manual (4 speed with reverse gear wheel drive with coil spring suspension system).

Perancangan Handbrake dan Persneling

Perancangan Detail Kursi Mobil untuk Sopir dan Penumpang

1

2

1. Kursi mobil2. Slider

AnalisaKekuatan Slider dengan CATIA

σmax < σijin = PERANCANGAN AMAN

Spesifikasi Kabin Mobil

Keterangan :1. Kursi Mobil2. Slider3. Persneling4. Handbrake5. Dashboard6. Pedal rem,

gas, dankopling

7. Body mobil

1

2

6

5

3

4

7

Layout Kabin MobilPosisi RULA

Memegang kemudi 2

Memegang persneling 2

Memegang handbrake 3

Penumpang 2

Metode pengembangan produk sebaiknya menggunakan metodefit engineering

Dimensi kabin mobil sebaiknya diperluas agar pergerakanpengemudi lebih leluasa

Komponen pendukung dalam kabin mobil memerlukan kajianlebih lanjut dan secara lengkap.

Posisi Nilai resiko cedera tubuh

Eksisting Usulan

Memegang kemudi 4 2

Memegang handbrake 5 3

Memegang persneling 4 2

Penumpang 2 2

• Kesimpulan

• Saran

Mohon saran dan kritik untukkelancaran Tugas Akhir ini

No. Joint/segmen Movementsampl

e 1sampl

e 2sampl

e 3sampl

e 4sampl

e 5

1 Shouldermedial flexion 0 0 0 0 0

2 Upper armlateral flexion 75 120 116 114 120

3 Elbow flexion 130 150 156 135 1404 Lower arm flexion 105 92 97 89 80

5 Wrist twist

hyper extension 155

radial flexion 0 135 145 145 155

6 Finger

flexion 1 0 120 0 135 0flexion 2 140 100 115 130 100flexion 3 115 95 95 105 100flexion 4 90 115 100 90 80flexion 5 100 85 90 90 90

5 Neck flexion 06 Spine flexion 20 20 28 22 217 Hip joint flexion 90 86 82 85 828 Knee flexion 103 108 94 104 120

9 Ankleflexion 80 85 85 85 80muscle

No. Joint/segmen Movement sample 1 sample 2 sample 3 sample 4 sample 5

1 Shouldermedial flexion 0 0 0 0 0

2 Upper arm lateral flexion 165 152 160 145 1553 Elbow flexion 110 116 120 121 1434 Lower arm flexion 90 98 152 106 120

5 Wrist twisthyper extension 0 0 0 0 0radial flexion 0 0 0 160 155

6 Finger

flexion 1 115 140 130 125 150

flexion 2 110 105 110 100 105flexion 3 100 105 95 100 105flexion 4 115 105 95 90 110flexion 5 0 115 0 90 130

5 Neck flexion 0 0 0 0 06 Spine flexion7 Hip joint flexion8 Knee flexion

9 Ankleflexionmuscle

Data HasilStudi Lapangan

No. Joint/segmen Movement sample 1 sample 2 sample 3 sample 4 sample 5

1 Shouldermedial flexion 0 0 0 0 0

2 Upper arm lateral flexion 150 148 148 140 1503 Elbow flexion 180 180 160 180 1804 Lower arm flexion 140 128 127 135 130

5 Wrist twist hyper extension 0radial flexion 0

6 Finger

flexion 1 150 150 180 180 120flexion 2 115 120 95 120 95flexion 3 80 120 110 120 95flexion 4 110 100 110 90 95flexion 5 110 100 125 120 95

5 Neck flexion 0 0 0 06 Spine flexion 35 30 35 25 377 Hip joint flexion 65 70 55 57 658 Knee flexion

9 Ankleflexionmuscle

Analisa Kekuatan Material