(ERGONOMI)PERSENTIL DAN ANTROPOMETRIOLEHDINDA ARLINI CAHYA115060701111051TEKNIK INDUSTRIFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS BRAWIJAYA2012PERSENTIL DAN ANTROPOMETRI1.1 Antropometri1.1.1 Pengertian AntropometriIstilah Antropometri berasal dari anthroyangberarti manusiadanmetriyangberarti ukuran. Antropometri diartikan sebagai suatu ilmu yang secara khusus berkaitan dengan pengukuran tubuh manusia yang digunakan untuk menentukan perbedaan pada individu, kelompok, dan sebagainya. Manusia pada dasarnya akan memiliki bentuk, ukuran (tinggi, lebar dan lainnya) berat dan lain-lain yang berbeda satu dengan yang lainnya.Antropometri dapat jugadiartikansebagai suatuilmuyangmempelajari hubunganantara struktur danfungsi tubuh( termasukbentukdanukurantubuh) dengandisainalat alat yang digunakan manusia1.1.2 Tujuan dan Peranan AntropometriAntropometri berperanpentingdalambidangperancanganindustri, perancanganpakaian, ergonomik, dan arsitektur.Sedangkan tujuan dari antropometri yaitu :1. Untuk mengurangi tingkat kelelahan kerja, 2. Untuk meningkatkan performasi kerja, dan3. Meminimasi potensi kecelakaan kerja.1.1.3 Jenis-jenis AntropometriAda dua jenis antropometri, yaitu :1. Antropometri Statis (Struktural)Pengukuranmanusia pada posisi diamdanlinier pada permukaantubuh. Disebut juga pengukurandimensi strukturtubuhdimanatubuhdiukurdalamberbagaiposisistandardantidak bergerak (tetap tegak sempurna). Dimensi tubuh yang diukur dengan posisi tetap antara lain meliputi : Berat badan, tinggi tubuh dalam posisi berdiri maupun duduk, ukuran kepala, tinggi atau panjang lutut pada saat berdiri atau duduk, panjang lengan, dan sebagainya, tinggi selangkang, tinggi siku, tinggi mata, rentang bahu, tinggi pertengahan pundak pada posisi duduk, jarak pantat-ibu jari kaki, dan tinggi mata pada posisi duduk.2. Antropometri Dinamis (Fungsional)Pengukuran keadaan dan ciri-ciri fisik manusia dalamkeadaan bergerak atau memperhatikangerakan-gerakanyangmungkinterjadi saat pekerjatersebut melaksanakan kegiatannya. Hal pokokyangditekankandalampengukurandimensi fungsional tubuhini adalahmendapatkanukurantubuhyangnantinyaakanberkaitanerat dengangerakan gerakan nyata yang diperlukan tubuh untuk melaksanakan kegiatan kegiatan tertentu. Cara pengukuran kali ini dilakukan pada saat tubuh melakukan gerakan- gerakan kerja atau dalam posisi yangdinamis . Antropometri dalamposisi tubuhmelaksanakanfungsinyayang dinamisakanbanyakdiaplikasikan dalamprosesprancanganfasilitasataupunruangkerja.Terdapat tiga kelas pengukuran antropometridinamis, yaitu : 1. Pengukuran tingkat keterampilan sebagai pendekatan untuk mengerti keadaanmekanis dari suatu aktifitas, contohnya mempelajari performasi seseorang,2. Pengukuran jangkauan ruang yang dibutuhkan saat bekerja dan 3. Pengukuran variabilitas kerja.1.1.4 AnthropolometerAnthropolometer adalah suatu alat untuk mengukurj arak, ketinggian dan sudut suatu titik dari suatu posisi acuan tertentu. Realisasinya, alat ini berguna sebagai alat bantu untuk mendisain atau mengetahuiposisialat-alatatauinstrumen pengendali dari suatu mesinatausistem kerjaterhadap posisi operatornya. 1.2 Persentil 1.2.1 Pengertian Persentil Persentil adalah suatu nilai yang menunjukkan persentase tertentu dari orang yang memiliki ukuranpadaataudibawahnilaitersebut.Sebagai contoh, persentilke-95 akan menunjukkan 95% populasi akan berada pada atau dibawah ukuran tersebut, sedangkan persentil ke-5 akan menunjukkan 5% populasi akan berada pada atau dibawah ukuran itu .Dalam antropometri, angka persentil ke-95 akan menggambarkan ukuran manusia yang terbesar dan persentil ke-5 sebaliknya akan menunjukkan ukuran terkecil. Bilamana diharapkan ukuran yang mampu mengakomodasikan 95% dari populasi yang ada, maka diambil rentang 2.5-th dan 97.5-th persentil sebagai batas-batasnya.1.3 Data AntropometriData antropometri adalah data mengenai ukuran dimensi tubuh manusia. Data antropometri diperoleh dari pengukuran bagian tubuh manusia. 1.3.1 Penggunaan Data AntropometriData antropometri digunakan untuk :1. Perancangan areal kerja 2. Perancangan peralatan kerja seperti mesin, equipment, perkakas ( tools) dan sebagainya. 3 Perancangan produk-produk konsumtif seperti pakaian , kursi, meja, komputer dan lain-lain. 4 Perancangan lingkungan kerja fisik. 1.3.2 Faktor-faktor Variasi yang Mempengaruhi Pengambilan Data AntropometriManusia pada umumnya akan berbeda beda dalam hal bentuk dan dimensi ukuran tubuhnya. Disini ada beberapa faktor yang akan mempengaruhi ukuran tubuh manusia, sehingga sudah semestinya seseorang perancang produk harus memperhatika faktor faktor tersebut yang antara lain adalah :1. Umur,dari suatu penelitian yang dilakukan oleh A. F Roche dan G. H Davila (1972) di USA memperoleh kesimpulan bahwa laki laki akan tumbuh dan berkembang naik sampai dengan usia 21.2 tahun, sedangkan wanita 17.3 tahun ; meskipun ada sekitar 10% yang masih terus bertambah tinggi sampai usia 23.5 tahun (laki laki) dan 21.1 tahun (wanita).Seterlah itu, tidak lagi akan terjadi pertumbuhan bahkan justru akan cenderung berubah menjadi penurunan ataupun penyusutan yang dimulai sekitar umur 40 tahun.2. Jenis Kelamin (sex), Dimensi tubuh laki laki pada umumnya lebih besar dibandingkan dengan wanita, terkecuali untuk beberapa bagian tubuh tertentu seperti pinggul, dan lain-lain3. Suku/Bangsa (ethnic), setiap suku bangsa ataupun kelompok ethnic akan memiliki karakteristik fisik yang akan berbeda satu dengan yang lainnya.4. Posisi Tubuh (posture), sikap (postureatau posisi tubuh akan berpengaruh terhadap ukuran tubuh oleh sebab itu posisi tubuh standar harus diterapkan untuk survei pengukuran.Selain faktor faktor tersebut diatas masih ada pula beberapa faktor lain yang mempengaruhi variabilitas ukuran tubuh manusia seperti :1. Cacat tubuh, dimana data antropometri ini akan diperlukan untuk merancangan produk bagi orang orang cacat (kursi roda, kaki/tangan palsu, dll)2. Tebal/tipisnya pakaianyangharus dikenakan, dimana faktor iklimyangberbeda akanmemberikanvariansi yangberbedabedapuladalambentukrancangandanspesifikasipakaian.3. Kehamilan (pregnancy), dimana kondisi semacam ini jelas akan mempengaruhi bentuk dan ukuran tubuh (khususnya perempuan). 1.3.4 Konsep Disain Berdasar Data AntropometriAgar rancangan suatu produk nantinya bisa sesuai dengan ukuran tubuh manusia yang akan mengoperasikannya, makaprinsipprinsipapayangharusdiambil di dalamaplikasi dataantropometri tersebut harus ditetapkan terlebih dahulu seperti diuraikan berikut ini :1. Prinsip Perancangan produk bagi individu dengan ukuran yang ekstrimDisini rancangan produk dibuat agar bisa memenuhi dua sasaran produk, yaitu :a. Bisasesuai denganukurantubuhmanusiayangmengikuti klasifikasi ekstrimdalamartiterlalu besar atau kecil bila dibandingkan dengan rata ratanyab. Tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain (mayoritas dari populasi yang ada)Secaraumumaplikasi dataantropometri untukperancanganprodukataupunfasilitaskerja akanmenetapkannilai 5-thpercentileuntukdimensi maksimumdan95-thuntukdimensi minimumnya2. Prinsip Perancangan Produk Yang Bisa Dioprasikan Diantara Rentang Ukuran TertentuDisini rancangan bisa dirubah rubah ukurannya sehingga cukup pleksibel dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai macamukuran tubuh. Dalamkaitannya untuk mendapatkanrancanganyangfleksibel, semacamini makadataantropometri yangumum diaplikasikan adalah dalam rentang nilai 5-th s/d 95-th percentile.3. Dalamhalinirancanganprodukdidasarkanterhadap rata rata ukuranmanusia. Problem pokok yang dihadapi dalam hal ini justru sedikit sekali mereka yang berbeda dalam ukuran rata rata.Selanjutnya untuk memperjelas mengenai data antropometri untuk bisa diaplikasikan dalam berbagai rancangan produk atau pun fasilitas kerja, maka gambar berikut akan memberika informasi tentang berbagai macam anggota tubuh yang perlu diukur :1. Antropometri TanganKeterangan :a. Panjang tangan yang diukur dari pergelangan tangan sampai ujung jarib. Panjang telapak tangan yang diukur dari pergelangan tangan sampai batas telapak tanganc. Panjang ibu jarid. Panjang jari telunjuke. Panjang jari tengahf. Panjang jari manisg. Panjang jari kelingkingh. Lebar ibu jarii. Tebal ibu jarij. Lebar jari telunjukk. Tebal jari telunjukl. Lebar telapak tangan dalam keadaan tertutup rapat, m. Lebar telapak tangan yang diukur sampai ibu jari dalam keadaan tertutup rapatn. Lebar telapak tangan (minimum)o. Tebal telapak tanganp. Tebal telapak tangan yang diukur sampai dengan ibu jariq. Diameter pegangan (maksimum)r. Lebar tangan maksimum yang diukur dari ujung ibu jari sampai dengan ujung jarikelingking dalam keadaan terlentangs. Lebar fungsional maksimum yang diukur dari ibu jari kejari laint. Segi empat minimum yang dapat dilewati telapak tangan2. Antropometri KakiKeterangan :a. Panjang telapak kaki yang diukur dari ujung kaki sampai ujung ibu jari kakib. Panjang telapak lengan kakic. Panjang kaki sampai jari kelingkingd. Lebar kakie. Lebar tangkai kakif. Tinggi mata kakig. Tinggi bagian tengah telapak kakih. Jarak horizontal tangkai mata kaki3. Data Antropometri KepalaKeterangan :a. Panjang Kepalab. Lebar kepalac. Diameter maksimum dari dagud. Dagu kepuncak kepalae. Telinga kepuncak kepalaf. Telinga kebelakang kepalag. Antara dua telingah. Mata kepuncak kepalai. Mata kebelakang kepalaj. Antara dua pupil kepalak. Hidung kepuncak kepalal. Hidung kebelakang kepalam. Mulut kepuncak kepalan. Lebar mulut4. Antropometri yang diperlukanKeterangan :a. Dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak (dari lantai s/d ujung kepala)b. Tinggi mata dalam posisi berdiri tegakc. Tinggi bahu dalam posisi berdiri tegakd. Tinggi siku dalam posisi berdiri tegak (siku tegak lurus)e. Tinggi kepalan tangan yang terjulur lepas dalam posisi berdiri tegak (dalam gambar tidak ditunjukan)f. Tinggi tubuhdalamposisi duduk(dukur dari atas tempat duduk/pantat sampai dengankepala)g. Tinggi mata dalam posisi dudukh. Tinggi bahu dalam posisi duduki. Tinggi siku dalam posisi duduk (siku tegak lurus)j. tebal atau lebar pahak. panjang paha yang diukur dari pantat sampai dengan ujung lututl. panjang paha yang diukur dari pantat sampai dengan bagian belakang dari lutut/betism. Tinggi lutut yang bisa diukur baik dalam posisi berdiri ataupun dudukn. Tinggi tubuh dalam posisi duduk yang diukur dari lantai sampai dengan pahao. Lebar dari bahu (bisa diukur dalam posisi berdiri ataupun duduk)p. Lebar pinggul/pantatq. Lebar dari dada dalam keadaan membusung (tidak tampak ditunjukan pada gambar)r. Lebar peruts. Panjang siku yang diukur dari siku smpai dengan ujung jari jari dalam posisi siku tegak lurust. Lebar kepalau. Panjang tangan diukur dari pergelangan tangan sampai dengan ujung jariv. Lebar telapak tanganw. Lebartangan dalam posisitangan terbentang lebar lebar kesamping kiri kanan(tidak ditunjukan dalam gambar)x. Tinggi jangkauantangandalamposisi berdiri tegak, diukur dari lantai sampai dengantelapak tangan yang terjangkau lurus keatas (vertikal)y. Tinggi jangkauan tangan dalam posisi duduk tegak, diukur seperti halnya no 24 tetapi dalam posisi duduk (tidak ditunjukan dalam gambar)z. Jarak jangkauan tangan yang terjulur kedepan diukur dari bahu sampai ujung jari tanganData antropometri dibuat sesuai dengan ukuran tubuh laki laki dan perempuan, harga rata rata (), standar deviasi (X) serta percentile tertentu (5-th, 50-th dan 95-th).1.4 Aplikasi Distribusi Normal Dalam Penetapan Data AntropometriProblem adanya variasi ukuransebenarnya akan lebih mudah diatasi bilamana kita mampu merancang produk yang memiliki fleksibilitas dan sifat mampu sesuai (adjustable) dengan suatu rentang ukuran tertentu.Distribusi Normal dengan Data Antropometri 95-th PercentileUntuk penetapan data antropometri ini, pemakaian distribusi normal akan umum diterapkan. Dalam statistik, distribusi normal dapat formulasikan berdasarkan harga rata rata (mean,X) dan simpangan standarnya (standa deviation,X) dari data yang ada. Dari nilai yang ada maka percentiles dapat ditetapkan sesuai dengan tabel probabilitas distribusi normal.Pemakaiannilai nilai percentileyangumumdiaplikasikandalamperhitungandataantopometri dapat dijelaskan dalam tabel sebagai berikut :Percentile Perhitungan1-st- 2.325 X2.5-th- 1.96 X5-th- 1.645 X10-th- 1.28 X50-th90-th+ 1.28 X95-th+ 1.645 X97.5-th+ 1.96 X99-th+ 2.325 X1.5 Perhitungan Data Antropometri Dengan Menggunakan Rumus Persentil StatistikPerhitungan data antropometri dalam menentukan persentil dapat dilakukan dengan menggunakan rumus dari statistik, Adapun langkah langkah dalam menentukan nilai persentil dalam statistik adalah sebagai berikut yaitu :1. Menentukannilai yangterkecilsampai nilai yang terbesar dari suatu distribusi kelompok.Nilaitersebutdigunakanuntukmenentukan nilai range, adapun rumus dalam menentukan nilai range adalah :1, 96 X 1, 96 XX2, 5%95%2, 5%N(X,X)2, 5-th percentile 97, 5-th percentileR = Dmax DminDimana : R = Nilai rangeDmax = Data terbesarDmin = Data terkecil2. Menentukan kelas interval atau biasa disingkat dengan sebutan kelas, adapun rumus dalam menentukan kelas adalah sebagai berikut:K = 1 + 3,3 Log NDimana : K= Kelas N= Jumlah data3.Menentukan nilai interval, adapun rumus dalam menentukan nilai interval adalah sebagai berikut:KRI 4. Menghitung nilai persentil. Adapun dalam menentukan nilai persentil yang harus dilakukan terlebihdahuluyaitumenentukanletakdarinilaiLCB, adapunrumusdalammenentukanletak persentil adalah sebagai berikut:( )100ixNPi Dimana : Pi= Letak persentil i =nilai persentil ke-n N= Jumlah data5. Setelah diketahui letak dari persentil, maka langkah selanjut menghitung nilai dari persenti,adapun rumus dari nilai persentil adalah sebagai berikut:1111]1

,_

+ fiixNI LCB PF 1100Dimana :P= Nilai persentilLCB = Lower Class BoundaryF 1 = Nilai komulatif frekuensi sebelum LCBfi= Nilai frekuensi6. Dalam menentukan banyaknya kelas (K) dilakukan secara trial and error.Diusahakan agarsetiap tidak ada yang mempunyai frekuensi nol (0)7. Limit kelas (Class Limit)a. Untuk batas bawah (Lower Class Limit) / LCL diambil dari data terkecil suatu interval kelas tersebutb. Untuk batas atas (Upper Class Limit) / UCL diambil dari data terbesar suatu interval kelastersebut8. Batas Atas (Class Boundary)a. Untuk batas kelas bawah (Lower Class Boundary) / LCBLCB = LCL skala terkecilb. Untuk batas kelas atas (Upper Class Boundary) / UCBUCB = UCL skala terkecil9. Titik tengah kelasCM = (LCL + UCL) / 210. Dilanjutkandenganmembuat tabel distribusi frekuensi, danuntukmempermudahdalam mencari ukurantendensi sentral samadengandatadiskrit tetapi Xi padadatakontiniudiganti dengan titik tengah kelas (CM)