214731711201104301

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

PERANCANGAN ULANG GEROBAK SAMPAH YANG ERGONOMIS (Studi Kasus: UPTD Kecamatan Delanggu)

Skripsi

\

Oleh :

Ferdy Nugroho

I1306039

Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret

2011


commit to user I-1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG Sampah adalah material sisa yang tidak diinginkan setelah berakhirnya

suatu proses. Sampah berdasarkan sifatnya ada sampah organik dan anorganik.

Jenis-jenis sampah tersebut ada yang bisa diuraikan kembali dan ada juga yang

tidak bisa terurai yang menjadi ancaman serius terhadap lingkungan. Sebagian

sampah yang tidak dapat teruraikan masih bisa diolah atau didaur ulang karena

memiliki nilai jual misalnya saja plastik, kertas dan pakaian.Tempat pembuangan

akhir sampah sebaiknya jauh dari pemukiman penduduk. Penyumbang sampah

terbesar adalah dari sampah perumahan misalnya sisa-sisa bahan dan bungkus

makanan. Dengan adanya sampah-sampah ini tentunya kita membutuhkan orang-

orang yang mau membersihkan supaya lingkungan kita menjadi nyaman.

Salah satu lembaga lembaga pemerintah yang mengurusi tentang sampah

adalah Unit Pelayanan Teknis Dinas (UPTD). Dengan adanya UPTD ini

diharapkan bisa membuat lingkungan menjadi bersih, tetapi sebenarnya

masyarakat juga dapat membantu UPTD dengan kesadaran kita untuk membuang

sampah pada tempatnya. UPTD ini mempunyai 16 pekerja, yang mengurusi

tentang sampah ada 4 pekerja dan memiliki 4 gerobak sampah.

Distribusi sampah di Kecamatan Delanggu pada tingkat paling rendah yaitu

pada perumahan, yang dilakukan dengan cara mengambil sampah pada setiap tong

sampah rumah yang kemudian di distribusikan ke depo sampah yang telah

tersedia dengan menggunakan gerobak sampah. Aktivitas operator gerobak

sampah ini mulai melakukan pekerjaannya yaitu tahap awal operator

mengumpulkan sampah dari tong-tong sampah yang kecil yang berada di

perumahan di masukkan ke dalam gerobak. Setelah itu pekerja berjalan menuju ke

tempat pembuangan sampah (TPS) untuk menyetorkan sampah tersebut. Setelah

sampai di tempat pembuangan sampah (TPS) sampah yang berada didalam

gerobak sampah diturunkan ke dalam bak sampah yang besar. Jarak yang


commit to user I-2

ditempuh operator gerobak sampah sekitar satu kilometer dalam aktivitas ini

membutuhkan waktu 2 jam. Jam kerja operator sampah adalah dua kali dalam

sehari yaitu pada jam 07.00 dan 16.00.

Dengan desain gerobak sampah yang tidak ergonomis terutama di bagian

pegangan gerobak sampah menyebabkan operator gerobak sampah tidak nyaman

dalam bekerja. Pada saat operator menjalankan gerobak sampah posisi operator

membungkuk, karena pegangan gerobak tidak disesuaikan dengan posisi kerja

operator. Dalam posisi kerja yang tidak nyaman tersebut operator merasa sakit di

segmen tubuh bagian punggung, pinggang, lengan, telapak tangan dan kaki.

Berdasarkan permasalahan di atas maka perlu dirancang ulang gerobak sampah

dengan menggunakan pendekatan anthropometri pada dimensi tubuh pengguna.

1.2 PERUMUSAN MASALAH

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka dapat dirumuskan

pokok permasalahan dari penelitian ini yaitubagaimana merancang ulang gerobak

sampah yang ergonomis untuk membantu kenyamanan operator gerobak sampah

dalam bekerja.

1.3 TUJUAN PENELITIAN Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini, yaitu menghasilkan

rancangan gerobak sampah yang ergonomis untuk membantu kenyamanan

operator gerobak sampah dalam bekerja.

1.4 MANFAAT PENELITIAN

Memudahkan operator gerobak sampah dalam melakukan aktivitas

pengangkutan sampah menggunakan gerobak sampah hasil rancangan.

1.5 BATASAN MASALAH

Agar penelitan ini tidak terlalu luas topik pembahasannya maka

diperlukan adanya pembatasan masalah, adapun batasan masalah dari penelitian


commit to user I-3

ini data anthropometri yang digunakan adalah dimensi tubuh karyawan UPTD di

Kecamatan Delanggu yang berjumlah 4 orang.

1.6 ASUMSI ASUMSI Asumsi-asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah kapasitas

volume gerobak sampah 1.5 m dengan berat sampah 150 kg.

1.7 SISTEMATIKA PENULISAN

Penulisan penelitian dalam laporan tugas akhir ini mengikuti uraian yang

diberikan pada setiap bab yang berurutan untuk mempermudah pembahasannya.

Dari pokok-pokok permasalahan dapat dibagi menjadi enam bab, seperti

dijelaskan pada halaman selanjutnya.

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisikan pendahuluan yang meliputi latar belakang,

perumusan masalah, tujuan penelitian, pembatasan masalah dan

sistematika penulisan.

BAB II : STUDI PUSTAKA

Berisi mengenai landasan teori yang mendukung dan terkait langsung

dengan penelitian yang akan dilakukan dari buku, jurnal penelitian,

sumber literatur lain, dan studi terhadap penelitian terdahulu.

BAB III : METODOLOGI PENELITIAN

Berisi tentang uraian langkah-langkah penelitian yang dilakukan,

selain juga merupakan gambaran kerangka berpikir penulis dalam

melakukan penelitian dari awal sampai penelitian selesai.

BAB IV : PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Berisi tentang data-data/informasi yang diperlukan dalam

menganalisis permasalahan yang ada serta pengolahan data dengan

menggunakan metode yang telah ditentukan.


commit to user I-4

BAB V : ANALISIS DAN INTERPRETASI HASIL

Analisis berisi penjelasan dari output yang didapatkan pada tahapan

pengumpulan dan pengolahan data; interpretasi hasil merupakan

ringkasan singkat dari hasil penelitian.

BAB VI : PENUTUP

Berisi tentang kesimpulan yang diperoleh dari pengolahan data dan

analisis yang telah dilakukan serta rekomendasi yang diberikan untuk

perbaikan.


commit to user

II-1

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini membahas mengenai konsep dan teori yang digunakan dalam penelitian, sebagai landasan dan dasar pemikiran untuk membahas serta

menganalisa permasalahan yang ada.

2.1 Gambaran Umum UPTD Cabang Kecamatan Delanggu UPTD cabang kecamatan delanggu merupakan badan milik pemerintah

dalam bidang pekerjaan umum yang bertujuan untuk meningkatkan kesejahteraan

bagi masyarakat. Upaya peningkatan kesejahteraan tersebut berupa peningkatan

kebersihan perkotaan dan infrastruktur jalan. Keputusan Menteri Pendayagunaan

Aparatur Negara Nomor KEP/26/M.PAN/2/2004 tentang Petunjuk Teknis

Kelayakan Transportasi dan Kebersihan Jalan Dalam Penyelenggaraan Pelayanan

Publik. UPTD cabang kecamatan delanggu beralamatkan di Gatak Delanggu

Klaten.

2.1.1 Visi dan Misi

Adapun visi dan misi UPTD ini adalah :

a. Visi

Terwujudnya sarana dan prasarana kota dan lingkungan permukiman yang

berkualitas untuk pertumbuhan dan perkembangan kota yang berkelanjutan dan

berwawasan lingkungan.

b. Misi

Meningkatkan kualitas perencanan teknis di bidang permukiman dan

prasarana wilayah kualitas perencanaan dan pengawasan teknis dalam

penyediaan infrastruktur perkotaaan, sarana/prasarana permukiman,

gedung daerah dan fasilitas umum.

Meningkatkan kualitas pelaksanaan pembangunan dan pemeliharaan

kebersihan infrastruktur perkotaaan, sarana/prasarana permukiman,

gedung daerah dan fasilitas umum.


commit to user

II-2

2.1.2 Tugas Pokok a. Membersihkan infrastruktur pemerintahan dan lingkungan masyarakat.

b. Pengaspalan jalan.

c. Pembangunan fasilitas umum.

2.1.3 Data UPTD a. Pegawai 16 orang, yang mengurusi tentang sampah 4 orang.

b. Luas tanah + 100 meter persegi.

c. Sarana : ruang kantor, masjid, toilet, garasi gerobak sampah dan gudang.

d. Sumber dana dari Pemerintah Kota Klaten dan donator masyarakat.

2.2 Sampah 2.2.1 Sampah Padat

Sampah padat adalah segala bahan buangan selain kotoran manusia, urine

dan sampah cair. Dapat berupa sampah rumah tangga: sampah dapur, sampah

kebun, plastik, metal, gelas dan lain-lain. Menurut bahannya sampah ini

dikelompokkan menjadi sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik

Merupakan sampah yang berasal dari barang yang mengandung bahan-bahan

organik, seperti sisa-sisa sayuran, hewan, kertas, potongan-potongan kayu dari

peralatan rumah tangga, potongan-potongan ranting, rumput pada waktu

pembersihan kebun dan sebagainya. Sampah anorganik merupakan sampah yang

tidak bias terurai misalnya plastik, karet, mika dan sebagainya.

2.2.2 Sampah Cair

Sampah cair adalah bahan cairan yang telah digunakan dan tidak

diperlukan kembali dan dibuang ke tempat pembuangan sampah. Terdiri dari

limbah hitam dan limbah rumah tangga. Limbah hitam sampah cair yang

dihasilkan dari toilet. Sampah ini mengandung patogen yang berbahaya Limbah

rumah tangga sampah cair yang dihasilkan dari dapur, kamar mandi dan tempat

cucian. Sampah ini mungkin mengandung patogen.


commit to user

II-3

2.3 Pengertian Ergonomi Ergonomi berasal dari bahasa Latin yaitu ergon yang berarti kerja dan

nomos yang berarti hukum alam. Ergonomi dapat didefinisikan sebagai studi

tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara

anatomi, fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan desain/perancangan

(Nurmianto, 2004). Ergonomi ialah suatu cabang ilmu yang sistematis untuk

memanfaatkan informasi-informasi mengenai sifat, kemampuan dan keterbatasan

manusia untuk merancang suatu sistem kerja sehingga orang dapat hidup dan

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

melalui pekerjaan itu, dengan efektif, aman dan nyaman (Sutalaksana dkk., 1979).

Tarwaka (2004) menjelaskan bahwa secara umum tujuan dari penerapan

ergonomi adalah :

a. Meningkatkan kesejahteraan fisik dan mental melalui upaya pencegahan

cedera dan penyakit akibat kerja, menurunkan beban kerja fisik dan

mental, mengupayakan promosi dan kepuasan kerja.

b. Meningkatkan kesejahteraan sosial melalui peningkatan kualitas kontak

sosial, mengelola dan mengkoordinir kerja secara tepat guna dan

meningkatkan jaminan sosial baik selama kurun waktu usia produktif

maupun setelah tidak produktif.

c. Menciptakan keseimbangan rasional antara berbagai aspek yaitu aspek

teknis, ekonomis, antropologis dan budaya dari setiap sistem kerja yang

dilakukan sehingga tercipta kualitas kerja dan kualitas hidup yang tinggi.

Suatu pengertian yang lebih komprehensif tentang ergonomi pada pusat

perhatian ergonomi adalah terletak pada manusia dalam rancangan desain kerja

ataupun perancangan alat kerja. Berbagai fasilitas dan lingkungan yang dipakai

manusia dalam berbagai aspek kehidupannya. Tujuannya adalah merancang

benda-benda fasilitas dan lingkungan tersebut, sehingga efektivitas fungsionalnya

meningkat dan segi-segi kemanusiaan seperti kesehatan, keamanan, dan

kepuasann dapat terpelihara. Berat beban maksimal seseorang mengangkat

beban adalah laki-laki 25 kg dan wanita 20 kg (NIOSH).


commit to user

II-4

Di pandang dari sistem, maka sistem yang lebih baik hanya dapat

bekerja bila sistem tersebut terdiri dari, yaitu :

a. Elemen sistem yang telah dirancang sesuai dengan apa yang

dibutuhkan.

b. Elemen sistem yang saling berinterksi secara terpadu dalam usaha

menuju tujuan bersama.

Sebagai contoh, sejumlah elemen mesin dirancang baik, belum tentu

menghasilkan suatu mesin yang baik pula, bila mana sebelumnya tidak

dirancang untuk berinteraksi antara satu sama tainnya. Demikian manusia

sebagai operator dalam manusia mesin. Bila pekerja tidak berfungsi secara

efektif hal ini akan mempengaruhi sistem secara keseluruhan

2.4 Anthropometri dalam Ergonomi

Aspek-aspek ergonomi dalam suatu proses rancang bangun fasilitas kerja

adalah merupakan suatu faktor penting dalam menunjang peningkatan pelayanan

jasa produksi. Perlunya memperhatikan faktor ergonomi dalam proses rancang

bangun fasilitas pada dekade sekarang ini adalah merupakan sesuatu yang tidak

dapat ditunda lagi. Hal tersebut tidak akan terlepas dari pembahasan mengenai

ukuran anthropometri tubuh manusia maupun penerapan data-data antrhropometri

manusia.

2.4.1 Pengertian Anthropometri

Istilah anthropometri berasal dari kata anthro yang berarti manusia dan

metri yang berarti ukuran. Anthropometri adalah studi tentang dimensi tubuh

manusia (Pullat, 1992). Anthropometri merupakan suatu ilmu yang secara khusus

mempelajari tentang pengukuran tubuh manusia guna merumuskan perbedaan-

perbedaan ukuran pada tiap individu ataupun kelompok dan lain sebagainya

(Panero dan Zelnik, 1979). Data anthropometri yang ada dibedakan menjadi dua

kategori, antara lain (Pullat, 1992):

a. Dimensi struktural (statis)

Dimensi struktural ini mencakup pengukuran dimensi tubuh pada posisi

tetap dan standar. Dimensi tubuh yang diukur dengan posisi tetap meliputi berat


commit to user

II-5

badan, tinggi tubuh dalam posisi berdiri, maupun duduk, ukuran kepala, tinggi

atau panjang lutut berdiri maupun duduk, panjang lengan dan sebagainya.

b. Dimensi fungsional (dinamis)

Dimensi fungsional mencakup pengukuran dimensi tubuh pada berbagai

posisi atau sikap. Hal pokok yang ditekankan pada pengukuran dimensi

fungsional tubuh ini adalah mendapatkan ukuran tubuh yang berkaitan dengan

gerakan-gerakan nyata yang diperlukan untuk melaksanakan kegiatan-kegiatan

tertentu.

Data anthropometri dapat diaplikasikan dalam beberapa hal, antara lain

(Wignjosoebroto, 1995):

a. Perancangan areal kerja

b. Perancangan peralatan kerja seperti mesin, perkakas dan sebagainya

c. Perancangan produk-produk konsumtif seperti pakaian, kursi/meja komputer,

dan lain-lain

d. Perancangan lingkungan kerja fisik

Perbedaan antara satu populasi dengan populasi yang lain adalah

dikarenakan oleh faktor-faktor sebagai berikut (Nurmianto, 2004):

a. Keacakan/random

Walaupun telah terdapat dalam satu kelompok populasi yang sudah jelas

sama jenis kelamin, suku/bangsa, kelompok usia dan pekerjaannya, namun masih

akan ada perbedaan yang cukup signifikan antara berbagai macam masyarakat.

b. Jenis kelamin

Ada perbedaan signifikan antara dimensi tubuh pria dan wanita. Untuk

kebanyakan dimensi pria dan wanita ada perbedaan signifikan di antara mean dan

nilai perbedaan ini tidak dapat diabaikan. Pria dianggap lebih panjang dimensi

segmen badannya daripada wanita sehingga data anthropometri untuk kedua jenis

kelamin tersebut selalu disajikan secara terpisah.

c. Suku bangsa

Variasi di antara beberapa kelompok suku bangsa telah menjadi hal yang

tidak kalah pentingnya karena meningkatnya jumlah angka migrasi dari satu

negara ke negara lain. Suatu contoh sederhana bahwa yaitu dengan meningkatnya

jumlah penduduk yang migrasi dari negara Vietnam ke Australia, untuk mengisi


commit to user

II-6

jumlah satuan angkatan kerja (industrial workforce), maka akan mempengaruhi

anthropometri secara nasional.

d. Usia, digolongkan atas berbagai kelompok usia yaitu:

Balita

Anak-anak

Remaja

Dewasa

Lanjut usia

Hal ini jelas berpengaruh terutama jika desain diaplikasikan untuk

anthropometri anak-anak. Anthropometrinya cenderung terus meningkat sampai

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

mempunyai kecenderungan menurun yang disebabkan oleh berkurangnya

elastisitas tulang belakang (intervertebral discs) dan berkurangnya dinamika

gerakan tangan dan kaki.

e. Jenis pekerjaan

Beberapa jenis pekerjaan tertentu menuntut adanya persyaratan dalam

seleksi karyawannya, misalnya: buruh dermaga/pelabuhan harus mempunyai

postur tubuh yang relatif lebih besar dibandingkan dengan karyawan perkantoran

pada umumnya. Apalagi jika dibandingkan dengan jenis pekerjaan militer.

f. Pakaian

Hal ini juga merupakan sumber keragaman karena disebabkan oleh

bervariasinya iklim/musim yang berbeda dari satu tempat ke tempat yang lainnya

terutama untuk daerah dengan empat musim. Misalnya pada waktu musim dingin

manusia akan memakai pakaian yang relatif lebih tebal dan ukuran yang relatif

lebih besar. Ataupun untuk para pekerja di pertambangan, pengeboran lepas

pantai, pengecoran logam. Bahkan para penerbang dan astronaut pun harus

mempunyai pakaian khusus.

g. Faktor kehamilan pada wanita

Faktor ini sudah jelas mempunyai pengaruh perbedaan yang berarti kalau

dibandingkan dengan wanita yang tidak hamil, terutama yang berkaitan dengan

analisis perancangan produk dan analisis perancangan kerja.

h. Cacat tubuh secara fisik


commit to user

II-7

Suatu perkembangan yang menggembirakan pada dekade terakhir yaitu

dengan diberikannya skala prioritas pada rancang bangun fasilitas akomodasi

untuk para penderita cacat tubuh secara fisik sehingga mereka dapat ikut serta

merasakan kesamaan dalam penggunaan jasa dari hasil ilmu ergonomi di dalam

pelayanan untuk masyarakat. Masalah yang sering timbul misalnya: keterbatasan

jarak jangkauan, dibutuhkan ruang kaki (knee space) untuk desain meja kerja,

lorong/jalur khusus untuk kursi roda, ruang khusus di dalam lavatory, jalur khusus

untuk keluar masuk perkantoran, kampus, hotel, restoran, supermarket dan lain-

lain.

2.4.2 Dimensi Anthropometri Data anthropometri dapat dimanfaatkan untuk menetapkan dimensi ukuran

produk yang akan dirancang dan disesuaikan dengan dimensi tubuh manusia yang

akan menggunakannya. Pengukuran dimensi struktur tubuh yang biasa diambil

dalam perancangan produk maupun fasilitas dapat dilihat pada gambar 2.4 di

bawah ini.

Gambar 2.1 Anthropometri Untuk Perancangan Produk atau Fasilitas Sumber: Wignjosoebroto S, 2000

Keterangan gambar 2.1 di atas, yaitu:

1 : Dimensi tinggi tubuh dalam posisi tegak (dari lantai sampai dengan ujung

kepala).

2 : Tinggi mata dalam posisi berdiri tegak.


commit to user

II-8

3 : Tinggi bahu dalam posisi berdiri tegak.

4 : Tinggi siku dalam posisi berdiri tegak (siku tegak lurus).

5 : Tinggi kepalan tangan yang terjulur lepas dalam posisi berdiri tegak (dalam

gambar tidak ditunjukkan).

6 : Tinggi tubuh dalam posisi duduk (di ukur dari alas tempat duduk pantat

sampai dengan kepala).

7 : Tinggi mata dalam posisi duduk.

8 : Tinggi bahu dalam posisi duduk.

9 : Tinggi siku dalam posisi duduk (siku tegak lurus).

10 : Tebal atau lebar paha.

11 : Panjang paha yang di ukur dari pantat sampai dengan. ujung lutut.

12 : Panjang paha yang di ukur dari pantat sampai dengan bagian belakang dari

lutut betis.

13 : Tinggi lutut yang bisa di ukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk.

14 : Tinggi tubuh dalam posisi duduk yang di ukur dari lantai sampai dengan

paha.

15 : Lebar dari bahu (bisa di ukur baik dalam posisi berdiri ataupun duduk).

16 : Lebar pinggul ataupun pantat.

17 : Lebar dari dada dalam keadaan membusung (tidak tampak ditunjukkan

dalam gambar).

18 : Lebar perut.

19 : Panjang siku yang di ukur dari siku sampai dengan ujung jari-jari dalam

posisi siku tegak lurus.

20 : Lebar kepala.

21 : Panjang tangan di ukur dari pergelangan sampai dengan ujung jari.

22 : Lebar telapak tangan.

23 : Lebar tangan dalam posisi tangan terbentang lebar kesamping kiri kanan

(tidak ditunjukkan dalam gambar).

24 : Tinggi jangkauan tangan dalam posisi berdiri tegak.

25 : Tinggi jangkauan tangan dalam posisi duduk tegak.

26 : Jarak jangkauan tangan yang terjulur kedepan di ukur dari bahu sampai

dengan ujung jari tangan.


commit to user

II-9

Selanjutnya untuk memperjelas mengenai data anthropometri yang tepat

diaplikasikan dalam berbagai rancangan produk ataupun fasilitas kerja, diperlukan

pengambilan ukuran dimensi anggota tubuh. Penjelasan mengenai pengukuran

dimensi anthropometri tubuh yang diperlukan dalam perancangan dijelaskan

pada tabel 2.1.

2.4.3 Aplikasi Distribusi Normal Dalam Anthropometri Penerapan data anthropometri, distribusi yang umum digunakan adalah

distribusi normal (Nurmianto, 1996). Dalam statistik, distribusi normal dapat

diformulasikan berdasarkan nilai rata-rata (x) dan standar deviasi () dari data

yang ada. Nilai rata-rata dan standar deviasi yang ada dapat ditentukan percentile

sesuai tabel probabilitas distribusi normal.

Adanya berbagai variasi yang cukup luas pada ukuran tubuh manusia

secara perorangan, maka besar nilai rata-rata menjadi tidak begitu penting bagi

perancang. Hal yang justru harus diperhatikan adalah rentang nilai yang ada.

Secara statistik sudah diketahui bahwa data pengukuran tubuh manusia pada

berbagai populasi akan terdistribusi dalam grafik sedemikian rupa sehingga data-

data yang bernilai kurang lebih sama akan terkumpul di bagian tengah grafik,

sedangkan data-data dengan nilai penyimpangan ekstrim akan terletak di ujung-

ujung grafik. Merancang untuk kepentingan keseluruhan populasi sekaligus

merupakan hal yang tidak praktis. Berdasarkan uraian tersebut, maka kebanyakan

data anthropometri disajikan dalam bentuk percentile.

Presentil menunjukkan jumlah bagian per seratus orang dari suatu populasi

yang memiliki ukuran tubuh tertentu (atau yang lebih kecil) atau nilai yang

menunjukkan persentase tertentu dari orang yang memiliki ukuran pada atau di

bawah nilai tersebut. Sebagai contoh bila dikatakan presentil pertama dari suatu

data pengukuran tinggi badan, maka pengertiannya adalah bahwa 99% dari

populasi memiliki data pengukuran yang bernilai lebih besar dari 1% dari populasi

yang tadi disebutkan. Contoh lainnya : bila dikatakan presentil ke-95 dari suatu

pengukuran data tinggi badan berarti bahwa hanya 5% data merupakan data tinggi

badan yang bernilai lebih besar dari suatu populasi dan 95% populasi merupakan

data tinggi badan yang bernilai sama atau lebih rendah pada populasi tersebut. The


commit to user

II-10

Anthropometric Source Book yang diterbitkan oleh Badan Administrasi Nasional

Aeronotika dan penerbangan Luar Angkasa Amerika Serikat (NASA)

merumuskan pengertian presentil yaitu definisi presentil sebenarnya sederhananya

saja. Untuk suatu kelompok data apapun. Misalnya data berat badan pilot,

presentil pertama menunjukkan data sejumlah pilot yang berat badannya lebih

besar daripada 1% data para pilot yang disebutkan paling kecil berat badannya,

dan dilain pihak merupakan data berat badan dari setiap pilot yang kurang berat

badannya dari 99% pilot dengan berat badan yang terbesar. Dapat juga dikatakan

bahwa presentil kedua merupakan data yang bernilai lebih besar daripada 2% pilot

yang paling ringan, dan lebih kecil dari 98% pilot-pilot terberat. Jadi, berapapun

besaran nilai k dari 1 hingga 99 maka presentil ke-k tersebut merupakan nilai yang

lebih besar dari k% berat badan terkecil dan kurang dari yang terbesar (100k)%.

Presentil 50 yang merupakan nilai dari suatu rata-rata, merupakan nilai yang

membagi data menjadi dua bagian, yaitu yang berisi data bernilai terkecil dan

terbesar masing-masing sebesar 50% dari keseluruhan nilai tersebut.

Persentil ke-50 memberi gambaran yang mendekati nilai rata-rata ukuran

dari suatu kelompok tertentu. Suatu kesalahan yang serius pada penerapan suatu

data adalah dengan mengasumsikan bahwa setiap ukuran pada persentil ke-50

mewakili pengukuran manusia rata-rata pada umumnya, sehingga sering

digunakan sebagai pedoman perancangan. Kesalahpahaman yang terjadi dangan

asumsi tersebut mengaburkan pengertian atas makna 50% dari kelompok.

Sebenarnya tidak ada yang dapat disebut manusia rata-rata.

Ada dua hal penting yang harus selalu diingat bila menggunakan presentil.

Pertama, suatu persentil anthropometrik dari tiap individu hanya berlaku untuk

satu data dimensi tubuh saja. Hal dapat merupakan data tinggi badan atau data

tinggi duduk. Kedua, tidak dapat dikatakan seseorang memiliki persentil yang

sama, ke-95 atau ke-90 atau ke-5, untuk keseluruhan dimensi tubuhnya. Hal ini

hanya merupakan gambaran dari suatu makhluk dalam khayalan, karena

seseorang dengan presentil ke-50 untuk data tinggi badannya, dapat saja memiliki

persentil ke-40 untuk data tinggi lututnya, atau persentil ke-60 untuk data panjang

lengannya seperti ilustrasi pada gambar 2.5


commit to user

II-11

Gambar 2.2 Ilustrasi Persentil

Sumber: Panero dan Zelnik, 2003

Pemakaian nilai-nilai percentile yang umum diaplikasikan dalam

perhitungan data anthropometri dijelaskan pada gambar 2.6 dan dalam tabel 2.2 di

bawah ini.

Gambar 2.3 Distribusi normal dengan data anthropometri

Sumber : Nurmianto, 1996

Tabel 2.1 Jenis percentile dan cara perhitungan distribusi normal

Persentil Perhitungan

1-St

2.5-th

5-th

10-th

50-th

x - 2.325 x

x - 1.96 x

x - 1.645 x

x - 1.28 x


commit to user

II-12

x 90-th

95-th

97.5-th

99-th

x + 1.28 x

x + 1.645 x

x + 1.96 x

x + 2.325 x

Sumber : Nurmianto, 1996

2.4.4 Aplikasi Data Anthropometri dalam Perancangan Produk Penggunaan data anthropometri dalam penentuan ukuran produk harus

mempertimbangkan prinsip-prinsip di bawah ini agar produk yang dirancang bisa

sesuai dengan ukuran tubuh pengguna (Wignjosoebroto, 2003) yaitu :

a. Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran ekstrim

Rancangan produk dibuat agar bisa memenuhi 2 sasaran produk yaitu :

Sesuai dengan ukuran tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi

ekstrim.

Tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain

(mayoritas dari populasi yang ada)

Agar dapat memenuhi sasaran pokok tersebut maka ukuran diaplikasikan

yaitu

Dimensi minimum yang harus ditetapkan dari suatu rancangan produk

umumnya didasarkan pada nilai percentile terbesar misalnya 90-th, 95-

th, atau 99-th percentile.

Dimensi maksimum yang harus ditetapkan diambil berdasarkan

percentile terkecil misalnya 1-th, 5-th, atau 10-th percentile

b. Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan diantara rentang

ukuran tertentu (adjustable).

Produk dirancang dengan ukuran yang dapat diubah-ubah sehingga cukup

fleksible untuk dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai

macam ukuran tubuh. Mendapatkan rancangan yang fleksibel semacam ini

maka data anthropometri yang umum diaplikasikan adalah dalam rentang

nilai 5-th, 50-th, dan 95-th.

c. Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata


commit to user

II-13

Produk dirancang berdasarkan pada ukuran rata-rata tubuh manusia atau

dalam rentang 50-th percentile.

Berkaitan dengan aplikasi data anthropometri yang diperlukan dalam

proses perancangan produk ataupun fasilitas kerja, beberapa rekomendasi yang

bisa diberikan sesuai dengan langkah-langkah, sebagai berikut:

a. Pertama kali terlebih dahulu harus ditetapkan anggota tubuh yang mana

yang nantinya difungsikan untuk mengoperasikan rancangan tersebut,

b. Tentukan dimensi tubuh yang penting dalam proses perancangan tersebut,

dalam hal ini juga perlu diperhatikan apakah harus menggunakan data

structural body dimension ataukah functional body dimension,

c. Selanjutnya tentukan populasi terbesar yang harus diantisipasi,

diakomodasikan dan menjadi target utama pemakai rancangan produk

tersebut,

d. Tetapkan prinsip ukuran yang harus diikuti semisal apakah rancangan

rancangan tersebut untuk ukuran individual yang ekstrim, rentang ukuran

yang fleksibel atau ukuran rata-rata,

e. Pilih persentil populasi yang harus diikuti; ke-5, ke-50, ke-95 atau nilai

persentil yang lain yang dikehendaki,

f. Setiap dimensi tubuh yang diidentifikasikan selanjutnya pilih atau tetapkan

nilai ukurannya dari tabel data anthropometri yang sesuai. Aplikasikan

data tersebut dan tambahkan faktor kelonggaran (allowance) bila

diperlukan seperti halnya tambahan ukuran akibat faktor tebalnya pakaian

yang harus dikenakan oleh operator, pemakaian sarung tangan (gloves),

dan lain-lain.

2.4.5 Identifikasi kebutuhan Tahap ini merupakan jembatan penghubung antara pengguna sebagai

target pasar dengan perusahaan pengembangan produk. Proses identifikasi

kebutuhan pelanggan merupakan bagian yang integral dalam proses

pengembangan produkl dan merupakan tahapan yang mempunyai hubungan

paling erat dengan proses penurunan konsep, seleksi konsep, benchmark dengan


commit to user

II-14

pesaing dan menetapkan spesifikasi produk (Ulrich, 2001). Identifikasi kebutuhan

pelanggan terdiri dari tahap-tahap sebagai berikut:

a. Pengumpulan data awal

Pengumpulan data awal berhubungan dengan konsumen dan pengalaman

penggunaan dari produk yang dikembangkan ini. Terdapat dua metode dalam

pengumpulan data mentah yang banyak digunakan adalah wawancara, dan

observasi produk saat digunakan (Ulrich, 2001).

Metode yang paling dianjurkan adalah wawancara, karena wawancara

relatif lebih berbiaya rendah dan dengan wawancara tim pengembang produk

dapat merasakan lingkungan penggunaan produk tersebut (Ulrich, 2001).

Pada metode wawancara ini telah terdapat suatu pedoman mengenai

jumlah wawancara yang harus dilakukan, 10 wawancara dirasa kurang sedangkan

50 buah wawancara akan menjadi terlalu banyak. Wawancara dapat diadakan

secara berurutan, dan dihentikan bila tidak ada lagi kebutuhan konsumen yang

baru yang terungkap oleh wawancara tambahan (Ulrich, 2001).

Pertanyaan-pertanyaan yang biasa digunakan dalam wawancara ini adalah

meliputi kapan dan mengapa menggunakan produk ini, beri contoh penggunaan

produk, apa yang anda sukai dari produk yang ada saat ini, hal apa saja yang

dipertimbangkan saat membeli produk, dan perbaikan apa yang diharapkan

terhadap produk (Ulrich, 2001).

b. Intepretasi data mentah menjadi kebutuhan konsumen

Kebutuhan konsumen diekspresikan sebagai pernyataan tertulis dan

merupakan hasil intepretasi kebutuhan yang berupa data mentah yang diperoleh

dari konsumen. Berikut ini pedoman dalam mengintepretasikan data awal yaitu

ekspresikan kebutuhan sebagai apa yang harus dilakukan ? atau bagaimana

melakukannya ?, ekspresikan kebutuhan sama spesifiknya seperti data mentah,

gunakan pernyataan positif bukan negatif, ekspresikan kebutuhan sebagai atribut

dari produk, dan hindari kata harus atau sebaiknya (Ulrich, 2001).

c. Pengorganisasian kebutuhan menjadi hierarki

Hasil dari pengorganisasian ini menghasilkan daftar yang berisi satu set

kebutuhan-kebutuhan primer yang masing-masing tergolong lebih lanjut

membentuk kebutuhan-kebutuhan sekundernya (Ulrich, 2001).


commit to user

II-15

d. Menetapkan kepentingan relatif setiap kebutuhan

Terdapat dua pendekatan dasar dari tahapan ini yaitu pengadaan pada

konsensus dari anggota tim berdasarkan pada pengalaman mereka saat bersama

konsumen dan pengadaan pada hasil penilaian tingkat kepentingan dengan survey

lebih lanjut pada konsumen (Ulrich, 2001).

2.4.6 Penetapan Spesifikasi Produk Spesifikasi produk untuk menjelaskan tentang hal-hal yang harus dilakukan

oleh sebuah perusahaan. Beberapa perusahaan menggunakan istilah kebutuhan

produk atau karakteristik engineering untuk hal ini. Target spesifikasi dibuat

setelah kebutuhan pelanggan diidentifikasi tetapi sebelum konsep dikembangkan.

Hasil dari spesifikasi produk adalah matrik kebutuhan. Matrik tersebut

menjelaskan tentang keinginan konsumen dan karakteristik engineering yang ada

untuk memenuhi keinginan tersebut (Ulrich, 2001).

2.5 Nordic Body Map (NBM) Salah satu alat ukur ergonomik sederhana yang dapat digunakan untuk

mengenali sumber penyebab keluhan musculoskeletal adalah nordic body map.

Melalui nordic body map dapat diketahui bagian-bagian otot yang mengalami

keluhan dengan tingkat keluhan mulai dari rasa tidak nyaman (agak sakit) sampai

sangat sakit (Corlett, 1992). Melihat dan menganalisis peta tubuh seperti pada

Gambar 2.4, maka diestimasi jenis dan tingkat keluhan otot skeletal yang

dirasakan oleh pekerja. Cara ini sangat sederhana namun kurang teliti karena

mengandung subjektivitas yang tinggi.

Gambar 2.4 Nordic Body Map Sumber : Corlett, 1992


commit to user

II-16

2.6 Mekanika Konstruksi 2.6.1 Statika Statika adalah ilmu yang mempelajari tentang statik dari suatu beban

terhadap gaya-gaya dan beban yang mungkin ada pada bahan tersebut, atau juga

dapat dikatakan sebagai perubahan terhadap panjang benda awal karena gaya atau

beban (Popov, 1991).

Terdapat 3 jenis tumpuan dalam ilmu statika untuk menentukan jenis

perletakan yang digunakan dalam menahan beban yag ada dalam struktur, beban

yang ditahan oleh perletakan masing-masing adalah:

a. Tumpuan rol

Yaitu tumpuan yang dapat meneruskan gaya desak yang tegak lurus

bidang peletakannya.

Gambar 2.5 Tumpuan rol

Sumber : Popov, 1991

b. Tumpuan sendi

Tumpuan yang dapat meneruskan gaya tarik dan desak tetapi arahnya

selalu menurut sumbu batang sehingga batang tumpuan hanya memiliki

satu gaya.

Gambar 2.6 Tumpuan sendi

Sumber : Popov, 1991 c. Tumpuan jepitan

Jepitan adalah tumpuan yang dapat menberuskan segala gaya dan momen

sehingga dapat mendukung H, V dan M yang berati mempunyai tiga gaya.

Dari kesetimbangan kita memenuhi bahwa agar susunan gaya dalam

keadaan setimbang haruslah dipenuhi tiga syarat yaitu FHorisontal = 0,

FVertikal = 0, M= 0


commit to user

II-17

Gambar 2.7 Tumpuan sendi


2.6.2 Gaya Suatu konstruksi bertugas mendukung gaya-gaya luar yang bekerja

padanya yang kita sebut sebagai beban. Konstruksi harus ditumpu dan diletakkan

pada peletakan-peletakan tertentu agar dapat memenuhi tugasnya yaitu menjaga

keadaan konstruksi yang seimbang. Suatu konstruksi dikatakan seimbang bila

resultan gaya yang bekerja pada konstruksi tersebut sama dengan nol atau dengan

kata lain Fx = 0, Fy = 0, Fz = 0, M = 0 (Popov, 1991).

Gaya adalah sesuatu yang menyebabkan suatu benda dari keadaan diam

menjadi bergerak atau sebaliknya (Popov, 1991). Dalam ilmu statika berlaku

hukum (Aksi = Reaksi), gaya dalam statika kemudian dikenal dibedakan menjadi :

a. Gaya Luar

Gaya luar adalah gaya yang diakibatkan oleh beban yang berasal dari luar

sistem yang pada umumnya menciptakan kestabilan konstruksi (Popov,

1991). Sedangkan beban adalah beratnya beban atau barang yang

didukung oleh suatu konstruksi atau bangunan beban dan dapat dibedakan

menjadi beberapa macam yaitu :

Beban mati yaitu beban yang sudah tidak bisa dipindah-pindah, seperti

dining, penutup lantai dll.

Beban sementara yaitu beban yang masih bisa dipindah-pindahkan,

ataupun beban yang dapat berjalan seperti beban orang, mobil

(kendaraan), kereta dll.

Beban terbagi rata yaitu beban yang secara merata membebani

struktur. Beban dapat dibedakan menjadi beban segi empat dan beban

segitiga.

Beban titik terpusat adalah beban yang membebani pada suatu titik.

Beban berjalan adalah beban yang bisa berjalan atau dipindah-

pindahkan baik itu beban mrata, titik, atau kombinasi antar keduanya.


commit to user

II-18

b. Gaya dalam

Akibat adanya gaya luar yang bekerja, maka bahan memberikan

perlawanan sehingga timbul gaya dalam yang menyebabkan terjadinya

perubahan bentuk. Agar suatu struktur tidak hancur atau runtuh maka

besarnya gaya akan bergantung pada struktur gaya luar (Popov, 1991).

c. Gaya geser (Shearing Force Diagram)

Gaya geser merupakan gaya dalam yang terjadi akibat adanya beban yang

arah garis kerjanya tegak lurus ( ) pada sumbu batang yang ditinjau

seperti tampak pada Gambar 2.11.

Gambar 2.8 Sketsa prinsip statika kesetimbangan


Gaya bidang lintang ditunjukan dengan SFD (shearing force diagram),

dimana penentuan tanda pada SFD berupa tanda negatif (-) atau positif (+)

bergantung dari arah gaya.

Gambar 2.9 Sketsa shearing force diagram


d. Gaya normal (Normal force)

Gaya normal merupakan gaya dalam yang terjadi akibat adanya beban

yang arah garis kerjanya searah (// ) sumbu batang yang ditinjau (Popov,

1991).

Gambar 2.10 Sketsa normal force



commit to user

II-19

Agar batang tetap utuh, maka gaya dalam sama dengan gaya luar. Pada

gambar diatas nampak bahwa tanda (-) negative yaitu batang tertekan,

sedang bertanda (+) batang tertarik.

e. Momen

Momen adalah gaya yang bekerja dikalikan dengan panjang lengan yang

terjadi akibat adanya beban yang terjadi pada struktur tersebut (Popov,

1991).

Gambar 2.11 Sketsa moment bending (+)


Gambar 2.12 Landasan Sketsa moment bending (-)


Dalam sebuah perhitugan gaya dalam momen memiliki kesepakatan yang

senantiasa dipenuhi yaitu pada arah tinjauan, diantaranya:

Ditinjau dari arah kanan

Gambar 2.13 Landasan arah kanan


Ditinjau dari arah kiri

Bila searah jarum jam (+)

Bila berlawanan jarum jam (-)

Bila searah jarum jam (+)


commit to user

II-20

Gambar 2.14 Landasan arah kiri


2.6.3 Perhitungan Rangka Profil adalah batang yang digunakan pada konstruksi, ada beberapa jenis

profil yang digunakan pada pembuatan konstruksi mesin yaitu profil L, profil I,

Profil U, dan lain-lain (Popov, 1991). Perhitungan kekuatan rangka yang

digunakan yaitu profil U.

a. Profil U

Kekuatan profil yang digunakan pada konstruksi dapat dihitung

menggunakan persamaan 2.1 di bawah ini.

Berat tumpuan maksimum

AYx m/s81,9Fls = ............................................................ .persamaan 2.1

dengan;

Fls = Berat Tumpuan (m/s2)

Y = Berat (kg)

A = Tumpuan

2.7 Penelitian Sebelumnya

Perancangan ulang gerobak angkut dengan pendekatan anthropometri oleh

Febriyanto Anno Putro (2009). Penelitian ini membahas mengenai perancangan

gerobak angkut yang ditinjau dari segi anthropometri. Data anthropometri

didapatkan dari pengukuran langsung pengguna gerobak di Pasar Klewer. Data

antropometri yang diukur adalah tinggi mata berdiri, tinggi siku berdiri, panjang

lengan bawah, lebar tangan, diameter genggaman tangan. Data anthropometri

tersebut diolah dengan uji kecukupan dan uji keseragaman kemudian

mengaplikasikan pada mannequin pro. Hasil penelitian didapatkan untuk

merancang gerobak angkut yang proses pengangkatan kotak pakaian pada gerobak

lama digantikan dengan proses naikturun dengan sistem ulir pada gerobak

Bila berlawanan jarum jam (-)


commit to user

II-21

rancangan yang baru, sehingga tidak memerlukan pengikatan kotak pakaian

supaya tenaga dan waktu pemindahan kotak pakaian akan lebih efisien.


commit to user

III-1

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Pada bab ini diuraikan secara sistematis mengenai langkah-langkah yang

dilakukan dalam penelitian. Adapun langkah-langkah yang dilakukan dalam

penelitian ditunjukan pada gambar. 3.1 sebagai berikut.

Gambar 3.1 Metodologi penelitian


commit to user

III-2

Diagram alir penelitian yang digambarkan di atas, setiap tahapannya akan

dijelaskan secara lebih lengkap dalam sub bagian berikut ini.

3.1 Tahap Identifikasi Masalah

Tahap ini diawali dengan studi pustaka, studi lapangan, perumusan masalah,

penentuan tujuan penelitian dan menentukan manfaat penelitian. Langkah-langkah

yang ada pada tahap identifikasi masalah tersebut dijelaskan pada sub bab berikut

ini.

3.1.1 Studi Pustaka

Studi pustaka dilakukan untuk mendapatkan gambaran mengenai teori-

teori dan konsep-konsep yang akan digunakan dalam menyelesaikan

permasalahan yang diteliti serta mendapatkan dasar-dasar referensi yang kuat

dalam menerapkan suatu metode yang digunakan. Studi pustaka dilakukan dengan

membaca dan mempelajari buku-buku, jurnal ilmiah, dan tugas akhir mahasiswa

teknik industri yang terkait dengan tema penelitian.

3.1.2 Studi Lapangan

Studi Lapangan digunakan untuk mengetahui dan mempelajari keadaan

pekerja saat melakukan aktivitas khususnya aktivitas menarik gerobak sampah di

tempat penelitian dengan maksud untuk mendapatkan informasi awal yang

lengkap serta menentukan masalah yang diangkat dalam penelitian. Metode untuk

mendapatkan data awal dilakukan dengan pengamatan langsung,

pendokumentasian gambar, dan wawancara kepada para pekerja dengan tujuan

untuk mengetahui keluhan yang dirasakan oleh pekerja.

3.1.3 Perumusan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah yang telah dilakukan, kemudian disusun

sebuah rumusan masalah. Adapun permasalahan yang akan dibahas lebih lanjut

adalah bagaimana merancang ulang gerobak sampah supaya para pekerja bisa

nyaman dalam melakukan pekerjaanya.


commit to user

III-3

3.1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ditetapkan agar penelitian yang dilakukan dapat

menjawab dan menyelesaikan rumusan masalah yang dihadapi. Adapun tujuan

penelitian yang ditetapkan dari hasil perumusan masalah adalah menghasilkan alat

rancangan grobak angkut yang digunakan agar ergonomis dan sesuai dengan

dimensi tubuh pengguna.

3.1.5 Manfaat Penelitian

Suatu permasalahan akan diteliti apabila di dalamnya mengandung unsur

manfaat. Agar memenuhi suatu unsur manfaat maka perlu ditentukan terlebih

dahulu manfaat yang akan didapatkan dari suatu penelitian. Adapun manfaat yang

diharapkan dari penelitian yang berupa rancangan gerobak sampah ini adalah

mendapatkan hasil rancangan gerobak sampah yang ergonomis dan nyaman

digunakan bagi pengguna.

3.2 Tahap Pengumpulan Data

Tahap-tahap pengumpulan data yang diperlukan untuk mendukung

penelitian mengenai perancangan gerobak sampah yang baru, sebagai berikut:

3.2.1 Dokumentasi

Dokumentasi diperoleh dengan cara pengambilan gambar berupa kondisi

awal pekerja saat menggunakan gerobak yang ada sebelumnya yang berada di

tempat pembuangan sampah.

3.2.2 Wawancara

Wawancara dilakukan untuk mendapatkan informasi secara langsung dari

pekerja mengenai kesulitan atau keluhan yang dialami pekerja saat melakukan

aktivitas menarik gerobak sampah khususnya saat menggunakan gerobak sampah

yang sudah ada. Wawancara dilakukan kepada pekerja yang masih berinteraksi

dengan baik saat diberikan pertanyaan-pertanyaan yang terkait dengan aktivitas

saat menggunakan gerobak saat ini. Hasil dari wawancara tersebut merupakan

keinginan dan keluhan yang dialami oleh pekerja yang kemudian akan digunakan

oleh penelitian sebagai dasar dalam melakukan perancangan.


commit to user

III-4

3.2.3 Kuisioner Nordic Body Map

Kuisioner yang diberikan kepada operator gerobak sampah di UPTD

Delanggu, dalam mengidentifikasi keluhan pekerja pada bagian otot dan rasa

nyeri melalui kuisioner nordic body map. Penyebaran dan pengumpulan data

melalui kuisioner nordic body map yang diberikan kepada empat operator gerobak

sampah. Tujuan pengisian kuisioner nordic body map untuk mengetahui bagian-

bagian otot yang mengalami keluhan dengan tingkat keluhan mulai dari rasa tidak

nyaman (agak sakit) sampai sangat sakit pada pekerja.

3.2.4 Identifikasi Gerobak Sampah

Identifikasi dilakukan untuk mengetahui kondisi garobak sebelumnya

yang digunakan untuk bekerja. Selain itu identifikasi dapat dijadikan sebagai

informasi awal untuk mengetahui kelemahan-kelemahan gerobak sampah yang

digunakan sebelumnya serta perlunya proses perancangan gerobak sampah yang

baru.

3.3 Penyusunan Konsep Perancangan

Penyusunan konsep perancangan gerobak sampah dilakukan dengan

mengacu pada identifikasi masalah yang diperoleh. Data permasalahan tersebut

perlu dilakukan konsep perancangan gerobak sampah yang baru, dengan tujuan

untuk menghasilkan gerobak sampah yang baru yang dapat mengurangi tingkat

kelelahan. Konsep perancangan dalam hal ini dijelaskan pada sub bab sebagai

berikut:

3.3.1 Kebutuhan Berdasarkan Keluhan Dan Keinginan

Berdasarkan wawancara yang telah dilakukan kepada pekerja yang berada

di tempat pembuangan sampah, maka diperoleh informasi tentang keluhan dan

keinginan pekerja saat melakukan aktivitas pekerjaan dengan menggunakan

gerobak sampah yang digunakan sebelumnya. Setelah diperoleh data keluhan dan

keinginan, maka tahap selanjutnya adalah melakukan pengelompokan data

berdasarkan keluhan dan keinginan kedalam sebuah tabel. Pengelompokan data

tersebut nantinya dijadikan sebagai masukan dan pertimbangan dalam

perancangan gerobak sampah yang baru.


commit to user

III-5

3.3.2 Penentuan Ide Perancangan (Idea)

Berdasarkan kebutuhan perancangan yang telah dinyatakan dengan jelas,

maka dapat dikembangkan suatu solusi pemecahan masalah. Penentuan solusi

perancangan haruslah berorientasi pada pemenuhan kebutuhan perancangan yang

berasal dari penelitian. Pada penjabaran kebutuhan, peneliti melihat adanya

peluang untuk mengantisipasi timbulnya keluhan pada bagian tubuh yaitu dengan

merancang sebuah gerobak sampah yang baru. Perancangan gerobak sampah yang

baru tersebut bertujuan untuk mengurangi atau meminimalkan keluhan.

3.3.3 Pengembangan Ide Perancangan (Development)

Tahap ini merupakan penjelasan tentang perancangan gerobak sampah yang

baru yang berisi tentang penentuan dimensi gerobak sampah, spesifikasi

komponen, bill of material serta memodelkan hasil rancangan ke dalam gambar

yang kemudian diwujudkan dalam bentuk prototipe produk.

3.4 Perhitungan Teknik

Perhitungan teknik dalam perancangan digunakan untuk mengetahui

kekuatan hasil rancangan terhadap beban yang diterima. Perhitungan yang

dilakukan pada tahap ini meliputi perhitungan gaya serta perhitungan lain yang

terkait di dalamnya.

3.5 Estimasi Biaya

Estimasi biaya dilakukan untuk memperkirakan besarnya biaya yang

dikeluarkan untuk perancangan gerobak sampah yang baru. Biaya yang dihitung

meliputi biaya material, dan biaya non material.

3.6 Tahap Analisis

Tahap analisis dilakukan untuk menganalisis hasil terhadap pengumpulan

dan pengolahan data sebelumnya.

3.7 Tahap Kesimpulan dan Saran

Bagian terakhir penelitian berisi kesimpulan yang menjawab tujuan akhir

dari penelitian berdasarkan hasil pengolahan dan analisa data yang telah


commit to user

III-6

dilakukan, serta saran-saran yang berisi masukan untuk penelitian-penelitian

berikutnya agar lebih baik lagi.


commit to user

IV-1

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA

Permasalahan dalam penelitian akan lebih mudah untuk diselesaikan

bilamana ada data yang berkaitan langsung dengan permasalahan. Penyelesaian

dalam penelitian ini dilakukan dengan tahap pengumpulan dan pengolahan data

sebagai dasar analisis terhadap penyelesaian permasalahan yang dihadapi.

4.1 Pengumpulan Data Pengumpulan data studi pendahuluan dilakukan selama bulan Agustus 2010

yang bertujuan untuk memperoleh informasi awal di tempat penelitian. Metode

untuk mendapatkan data awal dilakukan identifikasi masalah yang dialami

operator saat melakukan aktivitas dengan menggunakan gerobak sampah yang

sudah ada sebelumnya, pengamatan langsung, dokumentasi gambar, wawancara,

dan data anthropometri yang dibutuhkan untuk merancang gerobak sampah yang

baru.

4.1.1 Dokumentasi

Dokumentasi dilakukan dengan pengambilan gambar ataupun gerakan pada

saat operator melakukan aktivitas jalan dengan menggunakan gerobak sampah

yang sudah ada sebelumnya. Pola aktivitas jalan yang dilakukan oleh operator saat

menggunakan gerobak sampah yang sudah ada sebelumnya dapat dilihat pada

Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Aktivitas proses penarikan gerobak sampah yang dilakukan oleh operator saat menggunakan gerobak yang sudah ada sebelumnya

No Dokumentasi Aktivitas Keterangan Resiko

1

Aktivitas operator saat mengambil dan memegang gerobak

Sikap kerja: segmen tubuh bagian kaki menekuk, lengan ke bawah, telapak tangan menggenggam dan punggung membungkuk

Ketidaknyamanan pada segmen tubuh bagian kaki, lengan, pergelangan tangan, pingang dan punggung


commit to user

IV-2

Tabel 4.1 Aktivitas proses penarikan gerobak sampah yang dilakukan oleh operator saat menggunakan gerobak yang sudah ada sebelumnya (lanjutan)

No Dokumentasi Aktivitas Keterangan Resiko

2

Aktivitas operator saat mengambil gerobak posisi berdiri

Sikap kerja: segmen tubuh bagian punggung membungkuk , telapak tangan menggenggam dan lengan merenggang

Ketidaknyamanan pada segmen tubuh bagian punggung, pergelangan tangan dan lengan

3

Aktivitas operator saat menjalankan gerobak sampah

Sikap kerja: segmen tubuh bagian kepala merunduk, punggung membungkuk, lengan menahan beban dan kaki menekuk berjalan maju

Ketidaknyamanan pada segmen tubuh bagian kepala, leher, punggung, pinggang lengan dan kaki

4

Aktivitas penuangan sampah ke dalam bak gerobak sampah

Sikap kerja : lengan menahan beban dan tangan ke atas

Ketidaknyamanan pada segmen tubuh bagian lengan

Berdasarkan pengamatan pada Tabel 4.1. dapat diketahui bahwa terdapat

empat aktivitas yang dilakukan oleh operator antara lain aktivitas saat mengambil

dan memegang gerobak sampah, aktivitas saat mengambil posisi jongkok

kemudian melakukan proses aktivitas jalan dan saat menuangkan sampah ke

dalam bak gerobak sampah. Aktivitas jalan yang dilakukan oleh operator dengan

menggunakan gerobak sampah yang sudah ada sebelumnya dapat menyebabkan

ketidaknyamanan dalam bekerja.

4.1.2 Wawancara Wawancara dilakukan untuk mendapatkan informasi secara langsung dari

operator gerobak sampah mengenai kesulitan dan keluhan yang dialami oleh

operator saat melakukan aktivitas penerikan gerobak. Berdasarkan hasil


commit to user

IV-3

wawancara dengan operator saat melakukan aktivitas diketahui bahwa operator

pada umumnya mengeluhkan adanya rasa sakit di segmen tubuh bagian kaki,

lengan, tangan dan punggung. Berdasarkan dari hasil wawancara juga dapat

diketahui keluhan ketidaknyamanan dan kesulitan yang dialami oleh operator

pada saat menggunakan gerobak sampah yang sudah ada sebelumnya.

4.1.3 Identifikasi Gerobak Sampah Yang Saat Ini Digunakan Identifikasi dilakukan untuk mengetahui kondisi gerobak sampah yang

sudah ada dan yang saat ini digunakan. Selain itu identifikasi dapat dijadikan

sebagai informasi awal untuk mengetahui kelemahan-kelemahan gerobak sampah

yang sudah ada sebelumnya serta perlunya proses perancangan gerobak sampah

yang baru. Adapun kondisi gerobak sampah yang saat ini digunakan dapat dilihat

pada gambar 4.1 berikut.

Gambar 4.1 Gerobak Sampah yang saat ini digunakan

Berdasarkan kondisi tersebut, kelemahan gerobak sampah sebelumnya yang

saat ini digunakan yaitu hanya berfungsi sebagai alat pengankut sampah saja dan

belum dapat mengurangi keluhan maupun cidera yang dialami oleh operatornya.

Adapun ukuran gerobak sampah sebelumnya adalah tinggi gerobak sampah 142

cm, tinggi pegangan 55 cm, lebar pegangan 100 cm dan diameter lingkar

genggam 7.5 cm. Kelemahan tersebut jika tidak segera diatasi dapat menyebabkan

resiko cidera lebih parah khususnya yang dialami operator gerobak sampah, untuk

itu perlu adanya perancangan gerobak sampah yang baru yang berfungsi untuk

mengurangi ketidaknyaman dalam bekerja bagi operator gerobak sampah tersebut.


commit to user

IV-4

4.2 Pengolahan Data

Pengolahan data dilakukan berdasarkan pengumpulan data yang sebelumnya

telah dilakukan. Adapun proses pengolahan data sebagai berikut.

4.2.1 Perhitungan Hasil Kuisioner Nordic Body Map Persentase keluhan yang dialami oleh empat operator gerobak sampah dapat

dilihat pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2 Grafik persentase keluhan tubuh operator gerobak sampah

Berdasarkan Gambar 4.2 mengenai persentase keluhan pada tiap anggota

tubuh pekerja dapat diketahui bahwa empat pekerja mengalami keluhan yang

berbeda di setiap bagian tubuhnya. Dapat diperoleh hasil tingkat keluhan terbesar

terjadi pada segmen tubuh bagian lengan atas bagian kiri, lengan atas bagian

kanan, punggung, pinggang kebelakang, lengan bawah bagian kiri, lengan bawah

bagian kanan, pergelangan tangan kiri, pergelangan tangan kanan, telapak tangan

bagian kiri dan telapak tangan bagian kanan sebesar 100 %, segmen tubuh bagian

leher bagian bawah, lutut kiri dan lutut kanan sebesar 75 %, segmen tubuh bagian

betis kiri, betis kanan, pergelangan kaki kiri dan pergelangan kaki kanan sebesar

50 %.

Dari hasil kuesioner nordic body map, untuk sikap kerja secara manual, dan

sikap memindahkan beban dengan posisi membungkuk merupakan sikap kerja

yang dapat menimbulkan kelelahan dan ketidaknyaman dalam bekerja.

25%

75%

25%

100%

0%

100%

0%

75%50%

0%0%

20%40%60%80%

100%120%

Lehe

r Bag

ian

Ata

sLe

her B

agia

n B

ahu

Kiri

Bah

u K

anan

Leng

an A

tas

Leng

an A

tas

Pung

gung

Ping

gang

Pi

nggu

l Pa

ntat

Siku

Kiri

Siku

Kan

anLe

ngan

Baw

ah

Leng

an B

awah

Pe

rgel

anga

n Pe

rgel

anga

n Te

lapa

k Ta

ngan

Te

lapa

k Ta

ngan

Pa

ha K

iriPa

ha K

anan

Lutu

t Kiri

Lutu

t Kan

anB

etis

Kiri

Bet

is K

anan

Perg

elan

gan

Perg

elan

gan

Tela

pak

Kak

i Kiri

Tela

pak

Kak

i

Pros

enta

se

Bagiantubuh

Grafik kuisioner Nordic Body Map (NBM)


commit to user

IV-5

4.2.2 Kebutuhan Berdasarkan Keluhan dan Keinginan Berdasarkan wawancara yang telah dilakukan kepada operator gerobak

sampah, maka diperoleh informasi tentang keluhan dan keinginan operator saat

melakukan proses aktivitas jalan dengan menggunakan gerobak sampah

sebelumnya dan yang saat ini digunakan. Setelah diperoleh data keluhan dan

keinginan, maka tahap selanjutnya adalah melakukan pengelompokan data

berdasarkan keluhan dan keinginan kedalam sebuah tabel. Pengelompokan data

tersebut nantinya dijadikan sebagai masukan dan pertimbangan dalam

perancangan gerobak sampah yang baru. Adapun keluhan dan keinginan operator

dalam penggunaan gerobak sampah sebelumnya dan yang ada saat ini dapat

dilihat pada tabel 4.2 berikut.

Tabel 4.2 Rekapitulasi Keluhan Operator Gerobak Sampah

No Keluhan Jumlah

1

Pada saat mengambil pegangan gerobak sampah operator kurang nyaman, karena jarak antar pegangan gerobak terlalu lebar dan posisinya yang rendah mengakibatkan rasa sakit pada segmen tubuh bagian lengan, punggung, pinggang dan kaki.

2

2

Pada saat mengambil posisi berdiri, operator kurang nyaman terhadap genggaman gerobak sampah, karena diameter genggaman yang besar mengakibatkan sakit pada segmen tubuh bagian telapak tangan.

3

3

Pada saat menuangkan tong ke dalam bak, operator kesulitan karena tinggi gerobak sampah terlalu tinggi mengakibatkan sakit pada segmen tubuh bagian lengan.

3

4

Pada saat melakukan proses aktivitas jalan, operator kurang nyaman terhadap pegangan gerobak sampah yang terlalu rendah mengakibatkan sakit pada segmen tubuh bagian punggung, pinggang, lengan dan kaki.

4

Tabel 4.2 menunjukkan hasil rekapitulasi data keluhan yang dialami

operator gerobak sampah ketika melakukan aktivitas jalan, dimana diperoleh hasil

tingkat keluhan terbesar pada segmen tubuh bagian punggung, pinggang, lengan

dan kaki terjadi ketika proses aktivitas jalan berlangsung karena operator harus

menyesuikan dengan dimensi pegangan gerobak sampah yang terlalu rendah,

sehingga menyebabkan kondisi tubuh tidak stabil. Selain itu wawancara juga


commit to user

IV-6

dilakukan untuk mengetahui keinginan operator gerobak sampah tentang adanya

perancangan gerobak sampah yang baru. Hasil wawancara mengenai keinginan

untuk perancangan gerobak sampah yang baru dapat dilihat pada Tabel 4.3 berikut

ini.

Tabel 4.3 Rekapitulasi Keinginan Operator Gerobak Sampah

No Keluhan Responden Keinginan Operator

1

Pada saat mengambil pegangan

gerobak sampah operator kurang

nyaman, karena jarak antar pegangan

gerobak terlalu lebar dan posisinya

yang rendah mengakibatkan rasa

sakit pada segmen tubuh bagian

lengan, punggung, pinggang dan

kaki.

Operator menginginkan adanya

jarak pegangan gerobak sampah

yang sesuai dengan tubuh

operator dan nyaman digunakan

pada saat mengambil gerobak.

2

Pada saat mengambil posisi berdiri,

operator kurang nyaman terhadap

genggaman gerobak sampah, karena

diameter genggaman yang besar

mengakibatkan sakit pada segmen

tubuh bagian telapak tangan.

Operator menginginkan adanya

genggaman gerobak sampah yang

sesuai dengan diameter lingkar

genggam operator supaya dapat

memposisikan kedua tangannya

dengan nyaman.

3

Pada saat menuangkan tong ke dalam

bak, operator kesulitan karena tinggi

gerobak sampah terlalu tinggi

mengakibatkan sakit pada segmen

tubuh bagian lengan.

Operator menginginkan tinggi bak

gerobak sampah yang sesuai

dengan postur tubuh operator

supaya nyaman dalam

menuangkan sampah.

4

Pada saat melakukan proses aktivitas

jalan, operator kurang nyaman

terhadap pegangan gerobak sampah

yang terlalu rendah mengakibatkan

sakit pada segmen tubuh bagian

punggung, pinggang, lengan dan

kaki.

Operator menginginkan pegangan

gerobak sampah yang memiliki

tinggi sejajar dengan siku berdiri,

sehingga pada saat menjalankan

gerobak posisi tubuh bisa stabil.


commit to user

IV-7

4.2.3 Spesifikasi Produk

Spesifikasi produk bertujuan untuk memunculkan karakteristik

engineering untuk menyusun desain gerobak sampah yang baru. Karakteristik

engineering melalui penterjemahan data hasil keinginan operator gerobak

sampah ke bahasa pabrikasi. Karakteristik engineering ini digunakan sebagai

dasar pertimbangan dalam menentukan konsep desain gerobak sampah yang baru.

Hasil pengumpulan data hasil wawancara dapat dilihat pada tabel 4.4.

Beberapa keinginan pengguna akan diterjemahkan menjadi Karakteristik

engineering dalam perancangan desain sebagai berikut :

Tabel 4.4 Spesifikasi produk konsep desain Gerobak Sampah

No Keinginan responden Idea Karakteristik engineering

1

Operator

menginginkan adanya

jarak pegangan

gerobak sampah yang

sesuai dengan tubuh

operator dan nyaman

digunakan pada saat

mengambil gerobak.

Merancang posisi

pegangan gerobak

sampah yang memiliki

lebar sesuai dengan

dimensi tubuh

operator.

Pegangan gerobak

sampah terbuat dari

pipa besi yang posisi

pegangan terletak

didepan operator yang

jaraknya sesuai dengan

dimensi tubuh operator.

2

Operator

menginginkan adanya

genggaman gerobak

sampah yang sesuai

dengan diameter

lingkar genggam

operator supaya dapat

memposisikan kedua

tangannya dengan

nyaman.

Merancang

genggaman gerobak

sampah yang sesuai

dengan diameter

lingkar genggam

operator.

Pada genggaman

tangan gerobak sampah

terbuat dari pipa besi

yang bentuknya bulat

berdiameter sesuai

dengan lingkar

genggam operator.


commit to user

IV-8

Tabel 4.4 Spesifikasi produk konsep desain Gerobak Sampah (lanjutan)

No Keinginan responden Idea Karakteristik engineering

3

Operator

menginginkan tinggi

bak gerobak sampah

yang sesuai dengan

postur tubuh operator

supaya nyaman dalam

menuangkan sampah.

Merancang tinggi

gerobak sampah yang

sesuai dengan postur

tubuh operator.

Tinggi gerobak sampah

sesuai dengan tinggi

bahu operator.

4

Operator

menginginkan

pegangan gerobak

sampah yang

memiliki tinggi

sejajar dengan siku

berdiri, sehingga pada

saat menjalankan

gerobak posisi tubuh

bisa stabil.

Merancang tinggi

pegangan gerobak

sampah yang sesuai

dengan dimensi tubuh

operator.

Pada pegangan gerobak

sampah tersebut posisi

pipa dari belakang

menuju kedepan sesuai

dengan tinggi siku

operator.

Dari tabel 4.4 diperoleh solusi perancangan, namun berdasarkan prioritas

maka solusi perancangan difokuskan pada solusi kedua dan ketiga, dimana solusi

tersebut adalah merancang gerobak sampah yang posisi pegangannya sejajar

dengan siku berdiri operator sekaligus memiliki diameter yang tepat dengan

genggaman operator untuk menahan beban gerobak sepenuhnya dan

mempertahankan posisi tubuh operator supaya stabil saat melakukan proses

aktivitas jalan.

4.2.4 Penentuan Data Anthropometri

Perancangan gerobak sampah yang baru harus disesuaikan dengan data

anthropometri penggunanya. Hal ini yang menyebabkan diperlukannya


commit to user

IV-9

pengukuran data anthropometri terhadap operator. Data anthropometri yang

digunakan dalam perancangan gerobak sampah yang baru meliputi:

a. Tinggi siku berdiri (tsb)

b. Diameter lingkar genggam (dlg)

c. Lebar bahu (lb)

d. Tinggi bahu berdiri (tbb)

Data yang terkumpul, kemudian ditentukan perhitungan persentilnya,

untuk mendapatkan batas ukuran yang diperlukan. Persentil yang digunakan pada

perancangan alat bantu yang baru yaitu persentil 5, 50 dan 95. Penentuan

persentil ini ditentukan dengan pertimbangan bahwa persentil ini dapat

mengakomodasi data persentil ke 5, 50 atau 95, sehingga populasi dapat terlayani

(Zelnik dan Panero, 2003). Persentil ini dapat dihitung berdasarkan rumus seperti

pada Tabel 4.5. Dengan contoh persentil untuk tinggi siku berdiri sebagai berikut:

P5 = 103.25 (1.645 x 2.98) = 98.33

P50 = 103.25

P95 = 103.25 + (1.645 x 2.98) = 108.16

Berdasarkan perhitungan data tinggi siku berdiri nilai persentil ke-5 sebesar

98.33cm, nilai persentil ke-50 sebesar 103.25cm, dan nilai persentil ke-95 sebesar

108.16cm. Rekapitulasi hasil perhitungan persentil ditunjukkan pada Tabel 4.5.

Tabel 4.5 Rekapitulasi Hasil Perhitungan Persentil Data Anthropometri

No Data yang diukur Simbol Rata-rata stdev P5 P50 P95 1 Tinggi siku berdiri tsb 103.25 2.98 98.33 103.25 108.16

2 Diameter lingkar genggam dlg 4.15 0.26 3.71 4.15 4.58

3 Lebar bahu lb 44.25 3.5 38.49 44.25 50.00

4 Tinggi Bahu Berdiri tbb 134.25 2.98 129.33 134.25 139.16 4.3 Perancangan Gerobak Sampah

Perancangan gerobak sampah yang baru ditentukan berdasarkan data

anthropometri operator gerobak sampah dan perhitungan persentil yang telah

dilakukan. Pada tahap ini dilakukan penentuan ukuran gerobak sampah yang baru.

Penentuan dimensi ukuran dilakukan sebagai berikut:


commit to user

IV-10

1. Tinggi pegangan gerobak sampah

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan tinggi gerobak

sampah adalah tinggi siku berdiri (tsb) dengan persentil ke-95. Penggunaan

persentil 95 dimaksudkan agar tinggi pegangan gerobak sampah tersebut dapat

mengakomodasi operator yang memiliki tinggi siku yang lebih tinggi.

Perhitungan tinggi alat bantu yang baru, sebagai berikut:

Tinggi pegangan gerobak sampah = tsb (P95)

= 108.16 cm

dengan;

tsb = tinggi siku berdiri

P95 = persentil 95

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh tinggi pegangan

gerobak sampah hasil rancangan sebesar 108.16 cm ~ 108 cm.

2. Lebar pegangan gerobak sampah

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan lebar pegangan

gerobak sampah adalah lebar bahu (lb) dengan persentil ke-95. Penggunaan

persentil 95 dimaksudkan agar operator yang memiliki lebar bahu lebih besar

memiliki ruang yang cukup ketika memegang pegangan gerobak sampah.

Perhitungan lebar pegangan gerobak sampah, sebagai berikut:

lebar pegangan gerobak sampah = lb (P95)

= 50 cm

dengan;

lb = lebar bahu

P95 = persentil 95

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh lebar pegangan

gerobak sampah hasil rancangan sebesar 50 cm.

3. Diameter pegangan gerobak sampah

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan diameter

pegangan gerobak sampah adalah diameter lingkar genggam (dlg) dengan

persentil ke-95. Penggunaan persentil 95 dimaksudkan agar operator bisa

memaksimalkan tekanan jari-jari dalam menggenggam pegangan gerobak

tersebut, karena semakin besar diameter lingkar genggam maka semakin tinggi


commit to user

IV-11

kekuatan tekanan jari-jari operator. Perhitungan diameter pegangan gerobak

sampah, sebagai berikut:

Diameter pegangan gerobak sampah = dlg (P95)

= 4.58 cm

dengan;

dlg = diameter lingkar genggam

P95 = persentil 95

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh diameter pegangan

gerobak sampah hasil rancangan sebesar 4.58 cm ~ 4.5cm.

4. Tinggi bak gerobak sampah

Data anthropometri yang dibutuhkan untuk menentukan tinggi bak

gerobak sampah adalah tinggi bahu berdiri (tbb) dengan persentil ke-5.

Penggunaan persentil 5 dimaksudkan agar operator yang bertubuh pendek bisa

menuangkan sampah ke dalam bak gerobak sampah dengan nyaman.

Perhitungan tinggi bak gerobak sampah, sebagai berikut:

lebar pegangan gerobak sampah = tbb (P5)

= 129.33 cm

dengan;

tbb = tinggi bahu berdiri

P5 = persentil 5

Setelah pembulatan hasil perhitungan di atas, diperoleh tinggi bak gerobak

sampah hasil rancangan sebesar 129.33 cm ~ 129cm.

Gambar rancangan detail gerobak sampah, dapat dijelaskan melalui

gambar berikut.

Gambar 4.3 Tampak samping gerobak sampah (2d)


commit to user

IV-12

Gambar 4.4 Tampak atas rangka gerobak sampah (2d)

Gambar 4.5 Tampak samping roda gerobak sampah (2d)

Gambar 4.6 Tampak depan roda gerobak sampah (2d)


commit to user

IV-13

Gambar 4.7 Tutup gerobak sampah (2d)

Ukuran rancangan gerobak sampah ditentukan dengan pertimbangan

beberapa faktor, seperti data anthropometri pekerja serta persentil yang

digunakan. Gambar rancangan hasil perhitungan dijelaskan melalui gambar 4.8

sebagai berikut.

Gambar 4.8 Rancangan gerobak sampah (3d)

Bagian gerobak sampah dibuat dengan spesifikasi ukuran sebagai berikut:

Tinggi pegangan 108 cm.

Jarak pegangan dengan bak 80 cm.

Diameter genggaman tangan 45 mm.

Lebar pegangan 50 cm.

Panjang bak 150 cm.

Lebar bak 100 cm.

Tinggi bak gerobak 129 cm.


commit to user

IV-14

4.3.1 Bill of Material Rancangan Gerobak Sampah

Material penyusun produk gerobak sampah (bill of material) terdapat

beberapa komponen. Komponen-komponen tersebut dirangkai menjadi satu

sehingga menjadi sebuah alat yang dapat dioperasikan. Gambar bill of material

rancangan gerobak sampah adalah sebagai berikut.

Gambar 4.9 Bill of material rancangan gerobak sampah

Berdasarkan gambar 4.9 dapat dijelaskan dari masing-masing komponen

penyusun produk beserta fungsinya, yaitu:

1. Gerobak sampah, merupakan gabungan dari beberapa komponen penyusun

yang berfungsi untuk membantu pekerjaan operator dalam melakukan

aktivitas.

2. Rangka dasar, merupakan gabungan rangka besi dengan proses pengelasan

yang berfungsi sebagai penyangga.

3. Bak gerobak, berfungsi sebagai tempat penampungan sampah. Terdiri dari

plat besi sebagai alas dan kawat strimin sebagai dinding gerobak sampah.

4. Sistem penggerak, berfungsi untuk menjalankan gerobak sampah. Dimana

terdiri dari as dan roda gerobak sampah.

4.3.2 Perhitungan Teknik

Perhitungan teknik gerobak sampah tersebut diperlukan untuk mengetahui

beban pada gerobak sebagai verifikasi desain.

1. Mencari beban yang bertumpu pada gerobak sampah

Gerobak Sampah

BakRangka Sistem Gerak

Besi Las Plat Besi Kawat Strimin Roda As


commit to user

IV-15

Bagian tempat yang bersentuhan langsung dengan beban adalah bagian as

roda dan bagian tengah kerangka utama. Bagian as roda adalah tempat

bertumpunya beban gerobak sampah dan permukaan alas ban yang dalam

perhitungan disebut beban gerobak sampah (Ftk) dan beban pada bak gerobak

sampah (Fls) . Bagian tengah kerangka utama adalah tempat bertumpunya beban

gerobak sampah (Fls).

Beban-beban yang bersentuhan langsung dengan gerobak sampah diukur

dengan menggunakan perhitungan volume bak gerobak sampah. Dari perhitungan

itu didapatkan berat gerobak sampah maksimum adalah 150 kg. Hasil persentase

beban dapat dilihat pada tabel 4.10

Gambar 4.10 Kondisi pembebanan pada rancangan gerobak sampah a. Berat gerobak = berat maksimum gerobak

= 150 kg

Ftk = massa x g

= 150 kg x 9.81 m/s2 = 1471.5 N

b. Berat tumpuan = berat tumpuan maksimum x g 2

Fls = 150 kg x 9.81 m/s2 2 = 735.75 N

2. Gaya pada tumpuan

Bagian as kedua roda gerobak sampah merupakan tumpuan dari beban

gerobak (Ftk). Dan gaya ke atas pada saat operator mengangkat gerobak adalah FA. Penggambaran beban secara lebih jelas dapat dilihat pada gambar 4.11

FIS

Ft


commit to user

IV-16

Gambar 4.11 Kondisi pengangkatan pada rancangan gerobak sampah

Gaya-gaya reaksi tumpuan gerobak smpah saat diangkat dapat dihitung dengan

menerapkan persamaan kesetimbangan M= 0, dan O = FA x l2 + m x g x l1

M = 0

O = FA x l2 + m x g x l1

l1 = 500 x sm

= 500 x 2/5 = 200 N l2 = 750 + 800 cos = 1550 cos = 775 N FA = -m x g x 200

775 = -210 kg x 9.81 m/s2 x 200 N 775 N = 531.09 N O = 531.09 x 775 N + 210 kg x 9.81 m/s2 x 200 N

= 412.01 N 4.4 Penentuan Spesifikasi

Spesifikasi produk ditentukan berdasarkan komponen-komponen yang

digunakan dalam perancangan gerobak sampah. Komponen ditentukan

berdasarkan pengetahuan peneliti tentang material ataupun peralatan, komponen,

selain itu juga melakukan konsultasi dengan pakar dalam penentuan komponen

tersebut. Komponen yang digunakan dalam penentuan perancangan gerobak

sampah meliputi:

FA


commit to user

IV-17

1. Pipa Besi

Pipa besi dipilih karena selain mampu menahan beban gerobak sampah

juga ringan dalam penggunaannya. Untuk itulah pipa besi dijadikan

sebagai rangka dalam pembuatan pegangan gerobak sampah tersebut.

Gambar 4.12 Pipa Besi

2. Besi Siku

Besi siku dipilih untuk pembuatan rangka pada bak gerobak sampah.

Bahan ini lebih cocok dan praktis digunakan dalam pembuatan model-

model persegi dan lebih irit dalam pengelasannya.

Gambar 4.13 Besi Siku

3. Roda Gerobak

Pada penopang gerobak sampah ini memilih roda dengan jeruji banyak,

supaya tahan terhadap beban berat. Dan diameter roda tersebut 54 cm

supaya pada saat berjalan roda bisa sesuai dengan keseimbangan bak

gerobak sampah.

Gambar 4.14 Roda Gerobak


commit to user

IV-18

4. Kawat Strimin

Kawat strimin ini mempunyai diameter 20 mm. pada bagian dinding bak

gerobak sampah digunakan kawat ini supaya air yang menempel pada

sampah bisa keluar melalui celah-celah kecil tersebut.

Gambar 4.15 Kawat Strimin

5. Plat Besi

Plat besi ini dipilih sebagai lantai dasar bak gerobak sampah. Karena plat

ini sangat kuat menahan beban dan tahan lama tidak cepat rusak.

Gambar 4.16 Plat besi

4.6 Penentuan Estimasi Biaya Gerobak Sampah

Estimasi biaya dilakukan untuk memperkirakan besarnya biaya yang

dikeluarkan untuk perancangan gerobak sampah tersebut.

Tabel 4.6 Estimasi Biaya Material

No Bahan Ukuran Kebutuhan Satuan Biaya (Rp)

1 Pipa besi 4.5 mm P 3 m 1 lonjor 160000

2 Besi siku P 6 m 5 lonjor 370000

3 Plat besi P 2 m l 2 m 1 lembar 350000


commit to user

IV-19

Tabel 4.6 Estimasi Biaya Material (lanjutan)

Dari Tabel 4.6 diketahui bahwa besarnya biaya yang dikeluarkan untuk

pembelian material adalah sebesar Rp 1.270.000,00

Biaya non material terdiri dari biaya tenaga kerja (termasuk biaya proses

permesinan) dan biaya ide, dan transportasi. Besarnya biaya non material yang

dikeluarkan adalah sebagi berikut.

Tabel 4.7 Estimasi Biaya Non Material

NO. Biaya non material Pengeluaran biaya (Rp) 1 Biaya tenaga kerja 3750002 Biaya ide & design 500003 Biaya transportasi 20000

TOTAL BIAYA 445000 Berdasarkan estimasi biaya yang dilakukan terhadap pembuatan gerobak

sampah, dilakukan perhitungan tenaga kerja sebagai berikut:

1. Upah pekerja per hari = Rp 25.000,00

2. Lama proses kerja per gerobak = 5 hari

3. Jumlah pekerja per gerobak = 3 pekerja

4. Perhitungan:

Biaya tenaga kerja = upah tenaga kerja per hari x jumlah pekerja x lama

pengerjaan

= Rp 25000,00 x 3 x 5

= Rp 375.000,00

Besarnya biaya non material yang diperlukan dalam pembuatan gerobak

sampah hasil rancangan adalah sebesar Rp 445.000,00. Jadi total biaya

keseluruhan yang dikeluarkan untuk membuat gerobak sampah adalah sebesar Rp

1.715.000,00.

No Bahan Ukuran Kebutuhan Satuan Biaya (Rp)

4 Kawat srimin 20 mm 1 x 1 m 5 lembar 110000

5 Roda komplit 54 cm 2 buah 250000 6 Cat 1 kaleng 30000

Total 1270000


commit to user

V-1

BAB V

ANALISIS

Pada bab ini akan dilakukan analisis terhadap hasil penelitian yang telah

dikumpulkan dan diolah pada bab sebelumnya. Analisis tersebut akan diuraikan

dalam sub bab di bawah ini.

5.1 Analisis Hasil Penelitian Analisis hasil penelitian yang dilakukan adalah analisis terhadap rancangan

alat, analisis kekuatan rangka dan biaya, analisis kondisi gerobak sampah hasil

rancangan, serta analisis aktivitas penggunaan gerobak sampah hasil rancangan.

Analisis secara lebih jelas dijelaskan, sebagai berikut:

5.1.1 Analisis Rancangan Alat

Dalam proses pembuatan produk, terjadi beberapa perubahan spesifikasi

bahan dan ukuran dari produk sebelumnya. Produk yang sudah ada sebelumnya

yaitu gerobak sampah yang ada sebelumnya terbuat dari bahan kayu, yang

memiliki ukuran tinggi gerobak sampah 142 cm, tinggi pegangan 55 cm, lebar

pegangan 100 cm dan diameter lingkar genggam 7,5 cm.

Perubahan yang terjadi pada gerobak sampah yang ada sebelumnya

menjadi gerobak sampah hasil rancangan yang baru adalah pada pegangan

gerobak sampah terbuat dari pipa besi yang memiliki tinggi 108 cm, lebar 50 cm

dan diameter 4.5 cm dengan ketebalan 1,2 mm. Pada bak gerobak sampah terdiri

dari tiga bahan yaitu besi siku sebagai rangka yang mempunyai ukuran 4 x 4 cm

dengan ketebalan 2 mm, kawat strimin sebagai dinding mempunyai ukuran

diameter 2 mm, plat besi sebagai alas bak gerobak mempunyai ukuran 100 x 150

cm dengan ketebalan 2 mm dan tinggi bak gerobak sampah 129 cm. pada ban

gerobak sampah mempunyai ukuran diameter ban 54 cm dan tebal felek 8 cm.

Hasil produk rancangan gerobak sampah yang baru ini memiliki beberapa

kelebihan diantaranya:

a. Pengguna nyaman memakai,Desain yang ada disesuaikan dengan ukuran

data anthropometri operator gerobak sampah yang ada di UPTD delanggu


commit to user

V-2

sehingga memberi rasa nyaman operator gerobak sampah saat

menggunakannya.

b. Mengurangi keluhan dan resiko pada pemakai,

Desain yang ada dibuat untuk mengurangi keluhan dan resiko yang ada

sebelumnya. Keluhan yang timbul ialah adanya rasa kurang nyaman

terhadap gerobak sampah yang ada sebelumnya pada saat operator

melakukan aktivitas beresiko bagian punggung, pinggang, lengandan kaki,

karena pegangan gerobak sampah terlalu randah.

5.1.2 Analisis Perhitungan Kekuatan Rangka dan Penentuan Biaya

Rangka utama gerobak sampah yang baru ini terbuat dari pipa besi, besi

siku dan plat besi, yang mempunyai ukuran pipa besi diameter 4,5 cm tebal 1,2

mm, besi siku 4 x 4 cm tebal 2 mm, dan plat besi 100 x 150 cm tebal 2 mm. Untuk

mengetahui apakah rangka besi yang di pakai dalam perancangan gerobak sampah

tersebut aman untuk menahan beban yang di terima gerobak, dilakukan

perhitungan terhadap beban yang bertumpu pada gerobak sampah. Berdasarkan

perhitungan pada bab sebelumnya diperoleh hasil bahwa beban tumpuan

maksimum yang ditopang oleh gerobak sampah tersebut untuk keseluruhan

sebesar 200 N, gaya yang bekerja pada saat mengankat gerobak mempunyai nilai

sebesar 412,01 N, gaya yang bekerja pada saat gerobak berjalan maju mempunyai

nilai sebesar 531,09 N, gaya yang bekerja pada rangka sama dengan gaya yang

diterima oleh gaya grafitasi bumi yang di terima gerobak sebesar 1143 N, maka

kerangka produk dianggap aman.

Biaya pembuatan rancangan gerobak sampah yang baru terdiri dari biaya

material dan biaya non material. Besarnya biaya yang dikeluarkan untuk

pembelian material adalah sebesar Rp 1.270.000,00 dengan rincian yang disajikan

pada tabel 4.6. Biaya tersebut belum termasuk biaya non material yang terdiri dari

biaya tenaga kerja (termasuk biaya proses permesinan), biaya ide, dan biaya

transportasi. Besarnya biaya non material yang dikeluarkan adalah sebesar Rp

445.000,00. Jadi total biaya keseluruhan yang dikeluarkan untuk membuat

gerobak sampah sebesar Rp 1.715.000,00.


commit to user

V-3

5.1.3 Analisis Kondisi Dan Hasil Rancangan Gerobak Sampah

Dari hasil perancangan ulang yang diwujudkan dalam bentuk gambar,

desain rancangan tersebut akan didapatkan kondisi gerobak sampah hasil

rancangan. Tabel 5.1 menggambarkan analisis kondisi gerobak sampah setelah

dilakukan perancangan.

Tabel 5.1 Analisis Kondisi Gerobak Sampah Hasil Rancangan

Keterangan Gambar gerobak sampah Posisi pegangan gerobak sampah

tingginya sejajar dengan tinggi siku

berdiri operator sehingga memudahkan

operator dalam mendorong gerobak

sampah dengan nyaman

Pada bak gerobak sampah terdiri dari tiga

bahan yaitu besi siku sebagai rangka yang

mempunyai ukuran 4 x 4 cm dengan

ketebalan 2 mm, kawat strimin sebagai

dinding mempunyai ukuran diameter 2

mm dan plat besi sebagai alas bak gerobak

mempunyai ukuran 100 x 150 cm dengan

ketebalan 2 mm

Pegangan gerobak terbuat dari pipa besi memiliki tinggi sesuai

dengan tinggi siku operator

Bahan terbuat dari plat besi, besi siku dan kawat

strimin


commit to user

V-4

Tabel 5.1 Analisis Kondisi Gerobak Sampah Hasil Rancangan (lanjutan)

Keterangan Gambar gerobak sampah Tinggi bak gerobak sampah sesuai dengan

tinggi bahu operator supaya operator

214731711201104301

Documents

Transcript of 214731711201104301