KONSEP DAN PERANAN ERGONOMIK DALAM REKABENTUK

AUTOMOBIL: SATU PERSPEKTIF

Muhammad Fauzi Zainuddin

Shahriman Zainal Abidin

ABSTRAK

Ergonomik atau ergonomics merupakan satu cabang ilmu sains kemanusiaan yang

bersifat multi-disiplin. Ilmu-ilmu pengajiannya merangkumi bidang psikologi, fisiologi,

antropometrik, biomekanik, kejuruteraan, dan teknologi. Dalam konteks yang lebih tepat,

ergonomik merangkumi satu disiplin ilmu yang memastikan supaya setiap alatan (tool),

pekerjaan (task), sistem, dan persekitaran (environment) yang melibatkan interaksi dengan

manusia dengan sesuatu aktiviti atau kerja, sama ada bagi tujuan mendapatkan upah atau

sekadar suka-suka (leisure), seharusnya selari dengan keupayaan, kesihatan,

keperluan , serta kekuatan fizikal dan mental manusia. Ergonomik yang berasal dari

perkataan Greek ‘ergo’- KERJA dan ‘nomos’- PERATURAN ATAU UNDANG-UNDANG

membawa makna secara lateralnya sebagai peraturan bekerja (the law of work). Dalam

kontek industri automobil, peranan ergonomik adalah amat perlu dan praktikal bagi

memastikan 4 skop utama di dalam pengajian ergonomik- interaksi Alatan, Pekerjaan,

Sistem dan Enviromen dengan manusia mampu untuk mengoptimumkan keselamatan dan

meminimakan risiko kemalangan disamping menjamin kecemerlangan rekabentuk. Kertas

kerja ini mengupas definisi, konsep dan mekanisma yang praktikal dan logik bagaimana

sesuatu aplikasi dan implementasi ergonomik dapat di gabung di dalam rekabentuk

automobil. Kegagalan mengaplikasikan ergonomik dalam rekabentuk automobil akan

mendedahkan penguna dan pemandu automobil itu kepada masalah postur dan aspek

kesihatan dan keselamatan yang berupaya mengundang kemalangan jiwa atau

kecederaaan.

Kata kunci: Ergonomik, Reka bentuk, Automobil, Keselamatan, Kesihatan

1

Pengenalan

Automobil atau kereta ialah kenderaan bertayar yang menpunyai enjin. Pada masa

dahulunya ia dikenali sebagai kenderaan bermotor kerana ‘motor’ rujuk kepada enjin.

Kereta mempunyai tempat duduk untuk pemandu dan sekurang-kurangnya satu tempat

duduk untuk penumpang. Kereta direka khas untuk bergerak di atas jalan, walaupun

kadangkala kenderaan lasak (SUV - Sport Utility Vehicle) membenarkan penggunaan

kereta di luar jalan raya. Di dunia ini sekarang terdapat beberapa jenis jenama kereta;

yang terkenal ialah Toyota, Honda, BMW, Mercedes Benz, Hyundai, Volvo, Isuzu,

Mazda, Skoda, Nissan dan Citroen. Industri automobil di Malaysia adalah antara yang

paling maju di rantau Asia Tenggara. Pasaran automobil di Malaysia akan tertakluk

kepada AFTA mulai 2005. Malaysia mempunyai dua syarikat nasional iaitu Proton dan

Perodua. Memandu kereta merupakan satu aktiviti yang sudah menjadi kelaziman pada

seseorang. Cuma yang akan membezakan seseorang itu dengan seseorang yang lain

ialah kereta jenis apa yang mereka pandu dan bagaimana cara mereka memandu.

Terdapat beberapa jenis kereta iaitu terdiri dari saloon, sedan, hatchback, wagen dan

sebagainya. Kertas kerja ini membincangkan berkenaan konsep dan peranan ergonomik

dalam rekabentuk automobil berdasarkan pemerhatian keatas pengguna kereta tempatan

iaitu Proton.

Kajian Literatur

Ergonomik adalah merupakan satu disiplin ilmu yang saintifik melihat sejauh mana sesuatu

interaksi yang berlaku di antara seseorang manusia atau pengguna dengan sesuatu sistem,

peralatan dan persekitaran tidak mendatangkan kemudaratan dalam kontek kesihatan dan

keselamatan (Pheasant, 1995). Jika sesuatu sistem, peralatan dan persekitaran itu

memberikan implikasi yang negatif kepada keselamatan dan keselamatan mereka–

pengguna, bermakna aplikasi ergonomik perlu berperanan bagi mengatasi masalah

interaksi tersebut (Grandjean, 1980). Shahriman Z.A. (2004) menyatakan didalam proses

merekabentuk bidang seni reka perindustrian, ergonomik merupakan salah satu aspek

terpenting termasuk estetik dan teknikal.

Chapanis (1959) menghurai ergonomik merupakan aplikasi maklumat mengenai manusia

dalam kontek perangai, sifat biologi , keupayaan fizikal dan mental serta had kemampuan

2

manusia terhadap rekabentuk mesin, sistem mesin dan persekitaran supaya manusia boleh

hidup dan bekerja dengan selamat, selesa dan sempurna (3S).

Ergonomik juga di takrif sebagai aktiviti yang bersifat multi-disiplin yang mengumpul

maklumat mengenai kapasiti dan keupayaan manusia bagi kegunaan di dalam proses

merekabentuk produk, penempatan manusia ditempat kerja, cara bekerja yang betul dan

pengunaan peralatan yang mengikut kehendak keselamatan dan kesihatan (M. Fauzi Z.,

2005). Di samping itu, ergonomik membantu untuk menjamin kualiti dan hasil kerja atau

cara bekerja seseorang itu tidak merosakkan kesihatan dan mampu mengoptimakan

keselamatan manusia. Mengikut Kroemer (1996), pengajian ergonomik tertumpu kepada

dua perkara utama, iaitu;

1. Mengkaji bagi mendapatkan maklumat mengenai kekuatan dan kelemahan sifat-

sifat biologi manusia berdasarkan penyelidikan dan eksperimentasi.

2. Menyerasikan dan menggunakan maklumat tersebut di dalam aktiviti.

3. Reka bentuk sesuatu alatan atau mesin, sistem kerja, dan peraturan serta

persekitaran dengan keupayaan manusia yang terlibat dengan perkara berkenaan.

Oleh kerana ergonomik meletakkan manusia sebagai teras penting dalam

pengkajiannya, maka sifat-sifat fizikal, mental dan perangai manusia menjadi data

penting bagi memastikan keberkesanan dan kejayaan sesuatu alat atau produk, sistem

dan persekitaran itu menepati citarasa dan fitrah mereka (M. Fauzi Z., 2005). Disiplin

ergonomik ialah bidang yang bersifat multi-disiplin atau gabungan beberapa disiplin

ilmu-ilmu lain seperti ilmu antropometrik, biomekanik, psikologi, psiologi, teknologi

pembuatan dan juga rekabentuk.

Dalam aktiviti merekabentuk sesuatu rekaan automobil, peranan seorang pereka industri

dan jurutera automobil bukan sekadar melahirkan rupabentuk kereta yang canggih dan

nilai estetika yang menarik serta berfungsi. GYI dan Porter (1995) menyatakan

mengenal pasti beberapa mekanisma bagaimana untuk menganalisa permasalahan

ergonomik seperti masalah kesesuaian ruang tempat duduk pemandu dan penumpang,

kajian antropometrik pemandu dan penumpang, serta bagaimana sesuatu pengendalian

sistem operasi automobil adalah diantara skop penting yang perlu di beri perhatian bagi

mengelakan berlakunya sesuatu `design setback’ terhadap rekabentuk automobil

tersebut. Penggunaan protokol dan instrumen seperti perisian komputer sistem model

3

manusia atau human modelling system seperti SAMMIE - Computer Aided Ergonomics

Design merupakan diantara kaedah terkini yang sering dilakukan oleh penyelidk

automobil bagi meramal dan mensimulasi permasalahan keberkesanan interaksi

pemandu dengan automobil dengan tepat dan jelas, di antara pemboleh ubah (variable)

yang relevan seperti melihat kesesuaian postur duduk semasa memandu, jarak tahap

penglihatan (eye level) dan penglihatan pemandu ketika memandu, interaktif dengan

instrument panel dan assesori yang ada di dalam sesuatu kereta. Kesemua ini

merupakan data-data prima yang memerlu kepada penganalisaan dan rumusan bagi

mencari titik kesempurnaan interaksi di antara manusia dengan mesin – man-machine

interaction (Porter dan GYI, 2002). Justeru di dalam aktiviti mereka bentuk automobil,

kesemua elemen ini merupakan aspek penting bagi mengukur sejauh mana

implementasi ergonomik berjaya diaplikasi dan dicapai.

Penyataan Masalah

Menurut Malaysian Automotive Association (2005), industri kenderaan penumpang telah

pada tahun 1980 telah mencatatkan pendaftaran sebanyak 80,420. Kini, sehingga Jun

2005 peningkatan pendaftaran kenderaan telah bertampah sebanyak 190,120 unit. Ini

menunjukan penambahan pengunaan kenderaan penumpang telah meningkat.

Kemunculan Proton pada 7 May 1983 ke industri rekabentuk automobil di Malaysia sedikit

sebanyak telah menyumbang terhadap penggunaan kereta buatan tempatan. Kepekaan

pengguna di Malaysia tidak berdasarkan kepada aspek ergonomik. Ini kerana kebanyakan

pemandu di Malaysia memilih membeli kereta berdasarkan kepada aspek estetik sahaja.

Juga dikenal pasti, ketiadaan maklumat terperinci berkenaan kajian ergonomik terhadap

kereta tersebut yang berpandukan kepada data antropometrik tempatan mengakibatkan

terdapat ketidak selesaan pengguna dari segi pemanduan kenderaan tersebut.

Objektif Kajian

Objektif-objektif kajian adalah seperti berikut:

i. Mengenal pasti konsep dan peranan ergonomik dalam rekabentuk automobil.

ii. Menentukan sejauh mana hubungan interaksi di antara manusia dan kenderaan

mencapai tahap optimum dalam kontek keselamatan dan kesihatan.

iii. Mengemukakan cadangan-cadangan yang sesuai dan praktis bagi meningkat

tahap kesedaran pereka dan pengguna dalam aktiviti mereka bentuk automobil.

4

Metodologi Kajian

Premis kertas kerja ini akan melihat dalam perspektif menilai situasi atau fakta terutamanya

melalui tinjauan dan mengukur secara perbandingan mengikut kepentingan berdasarkan

pemerhatian penyelidik. Kajian ini tertumpu kepada beberapa pemboleh ubah (variable)

asas di dalam pengukuran ergonomik seperti kajian postur dan pergerakan, anthropometrik

dan aktiviti ruang- space utilisation. Skop dan aspek rekabentuk pula akan tertumpu

kepada variable seperti rekabentuk kerusi pemandu dan penumpang, ruang cockpit

meliputi stereng, papan meter dan panel instrumen, dan but serta bonet. Kenderaan kereta

Proton Waja akan di jadikan subjek atau kajian kes bagi melihat sejauh mana aplikasi

ergonomik itu berjaya atau mampu di serapkan di dalam rekabentuknya.

Hasil Kajian

Hasil kajian terhadap rekabentuk kereta Proton Waja di seperti berikut:

1. Kerusi (Seating) (rujuk gambar 1.a dan 1.b)

Gambar 1.a : Kerusi Proton Waja Gambar 1.b : Jarak kerusi yang lebar

1.1. Memilih yang bersesuaian serta penyokongan kerusi membolehkan untuk

dilaras ketinggian dan kedudukan menjongkit secara bebas.

5

1.2. Asas kerusi hendaklah tidak terlalu panjang atau terlalu pendek – ianya mestilah

menyokong peha dan boleh diposisi untuk memastikan kesesuaian ruang diantara sudut

penjuru kerusi dan lutut bagi mengelak tekanan terhadap kerusi.

1.3. Kerusi mestilah lebih lebar dari punggung dan peha.

1.4 Pelaras ketinggian kerusi mestilah membenar kaki untuk sampai ke padel tanpa

kekejangan. Pemandu juga mestilah boleh untuk mencapai kesemua kawalan tangan

secara mudah dan mempunyai sudut pandangan yang baik kepada semua peragaan

instrumen termasuk baik dari penglihatan (vision) sekeliling.

2. Belakang badan (Back rest) (rujuk gambar 2.a, 2.b dan 2.c)

Gambar 2.a: Postur duduk dari sisi

Gambar 2.b: Postur kedudukan atas (CAD) Gambar 2.c: Postur Kedudukan sisi (CAD)

2.1. Penyokong belakang badan meliputi ketinggian bahu dan mestilah tidak menghalang

penglihatan belakang. Ianya mestilah luas untuk menyokong bahu.

6

3. Sokongan Tulang Belakang (Lumber support) (rujuk gambar 3.a)

Gambar 3.a: Sokongan tulang belakang

3.1. Penyokong belakang badan perlu berterusan menyokong bersama keseluruhan

panjang tulang belakang. Sokongan tulang belakang boleh laras dikenalpasti boleh

membantu kesesuai kedudukan. Jika ianya tidak membenarkan boleh laras secara

keseluruhan ianya boleh mengakibatkan tekanan dan jarak.

3.2. Penyokong belakang badan yang boleh laras mestilah menawarkan pembolehlarasan

atas/bawah dan dalam/luar boled laras.

3.3 Memastikan penyokong tulang belakang muat dengan bentuk dan keselesaan

pemandu.

4. Roda Stereng (Steering Wheel) (rujuk gambar 4.a dan 4.b)

4.a: Rekabentuk roda stereng 4.b: Kedudukan postur memandu

7

4.1. Memilih roda stereng (steering wheel) yang boleh laras - kehadapan dan kebelakang,

keatas dan kebawah dan menjongkit.

4.2. Power steering boleh melegakan tekanan pada belakang badan.

4.3. Memastikan roda stereng (steering wheel) di kedudukan tengah – jika tidak ianya akan

mengakibatkan kesakitan tambahan kepada tulang belakang.

4.4. Roda stereng (steering wheel) hendaklah tidak menghalang panel peragaan.

5. Pedal dan kotak gear (Pedals and gearbox) (rujuk gambar 5.a dan 5.b)

5.a: Kedudukan postur pedal 5.b: Kedudukan kotak gear

5.1. Kotak gear automatik (gearbox) boleh membantu mengurangkan tegangan.

5.2. Pedal mestilah di kedudukan tengah dengan ruangan yang secukupnya diantaranya.

Pedal yang tidak di kedudukan yang betul akan mengakibatkan tekanan pada tulang

belakang.

6. But dan bonet (Boot and bonet) (rujuk gambar 6.a dan 6.b)

6.a: Postur dinamik manusia CAD 6.b: Postur dinamik manusia sebenar

8

6.1. Memilih kenderaan mengikut ketinggian dan mudah untuk diakses dan mempunyai

ruang untuk keperluan pemandu. Ianya hendaklah tidak terlalu rendah yang mana jika

memasukan barang secara biasa masuk/keluar pada but dibelakang dan bonet dihadapan,

pemandu akan dapat melakukannya dengan baik, selesa postur dan oleh itu akan dapat

mengurangkan risiko kecederaan.

7. Persekitaran kereta (Car environment) (rujuk gambar 7.a)

7.a: Visual Persekitaran kereta

7.1. Pemandu hendaklah mempunyai keselesaan di ruang kaki dan kepala di dalam

kendaraan.

7.2. Penghawa dingin dikenal pasti dapat membantu meningkatkan keselesaan.

Kesimpulan

Kajian ini merupakan satu perspektif penyelidik terhadap konsep dan peranan ergonomik

dalam rekabentuk automobil di Malaysia. Hasil kajian menjelaskan interaksi diantara

manusia dan kenderan adalah amat penting bagi aspek keselesaan. Oleh itu, tahap

kesedaran berkenaan dengan isu ini perlu diambil oleh semua pihak seperti pengguna dan

pengeluar kenderaan bagi memastikan kenderaan yang dihasilkan bersesuaian dengan

9

kehendak anthropometrik dan postur masyarakat tempatan. Setiap postur tidak kira

beberapa bagus akan mengakibatkan ketidak selesaan jika berada disatu situasi dalam

jangkamasa yang lama. Penyelidikan ini mengenengahkan beberapa pertimbangan dari

aspek didalam memilih kenderaan. Dengan memberi perhatian kepada garis panduan ini

akan membuat pengguna lebih gembira, sihat, kurang kesakitan bagi belakang badan dan

meningkatkan produktiviti.

Rujukan

Chapanis (1959) Research techniques in human engineering. The John Hopkins Press, Baltimore, MD.

Grandjean, E. (1980). Fitting the task to the man. London: Taylor & Francis, Ltd.

Gyi, D.E. and Porter, J.M. (1995) Musculoskeletal troubles and driving: A survey of the British Public. In Robertson, S.A. (ed), Contemporary Ergonomics, 304-309. London: Taylor & Francis.

Kroemer, K.H.E.; Kroemer, H.J.; and Kroemer-Elbert, (1996). Advances in humanfactors/ergonomics. Vol. IV: Engineering physiology-physiologic bases of human factors/ergonomics. New York: Elsevier Science Publishing Co.

Malaysian Automotive Association (2005), URL http://www.maa.org.my/ (Accessed on 3 November 2005).

Muhammad Fauzi. Z. (2005), Ergonomik Dalam Rekabentuk Industri, Yusran Publishing House.

Pheasant ST (1995) Bodyspace: anthropometry, ergonomics and the design of work (2nd ed). Taylor & Francis, London.

Porter, J.M. and Gyi, D.E. (2002) The prevalence of musculoskeletal troubles among car drivers. 3Occupational Medicine, 52 (1), 4-12.

Shahriman Z. A. (2004), Kaedah Lakaran Seni Reka Perindustrian, Yusran Publishing House.

______________________________________________________________________

MUHAMMAD FAUZI ZAINUDDIN, Pensyarah Ergonomik dan Rekabentuk Produk, Jabatan Seni Reka Perindustrian, Universiti Teknologi MARA Kedah. Email: mfauzi481@kedah.uitm.edu.my

SHAHRIMAN ZAINAL ABIDIN, Pensyarah Rekabentuk Automotif, Jabatan Seni Reka Perindustrian, Universiti Teknologi MARA Kedah. Email: shah9097@kedah.uitm.edu.my

10