perancangan mesin perontok padi (combine harverter) - iltekuim.org

33 downloads 219 Views 725KB Size Report
YANG ERGONOMIS DENGAN PENDEKATAN ANTROPOMETRI ... Kata Kunci: Ergonomi, Antropometri .... Penguna Telpon Seluler, Jurnal Iltek, Vol. II,. Nomor 4  ...
ILTEK,Volume 6, Nomor 12, Oktober 2011

PERANCANGAN MESIN PERONTOK PADI (COMBINE HARVERTER) YANG ERGONOMIS DENGAN PENDEKATAN ANTROPOMETRI Ahmad Hanafie, Saripuddin M, Muh. Fadhli Dosen Prodi Teknik Industri Fakultas Teknik Universitas Islam Makassar

ABSTRAK Mesin perontok padi (combine harverter) yang ergonomis dengan inovasi atau pengembangan yang harus mendukung, yaitu pada bagian pemisah antara padi dan potongan daun. Dan tenaga kerja dibutuhkan hanya 3-5 orang tenaga kerja, serta luas area perhari bisa mencapai 3-4 hektar perhari. Dalam proses pembuatan Combine Harverter ini, bagaimana cara merancang dengan penggerak motor diesel dapat mengahasilkan kerja mekanik, untuk memisahkan antara biji padi dengan jerami dan lebih ditekankan pada penyesuai antara mesin perontok padi (combine harverter) yang ergonomis, dirancang secara anthropometri (sesuai dimensi tubuh). Dari hasil penelitian diperoleh ukuran dimensi tubuh dalam menentukan perancangan mesin combine Perancangan ulang Panjang tempat kopling 72 cm, Perancangan ulang Tinggi stan stir 33 cm, Perancangan ulang tinggi ideal stan stir 105 cm, Dimensi tubuh yang digunakan adalah siku ke tangan 37 cm, Perancangan ulang Jarak Posisi tangan kanan dan kiri pada stan stir 45 cm. Perancangan ulang penarik bak tengah dan penarik bak bawah 11 cm, Perancangan stan kaki 11 cm dan Perancangan stan kaki 19 cm. Kata Kunci: Ergonomi, Antropometri pengemasan. Yang tentunya dibutuhkan sekitar 15 – 20 orang tenaga kerja dan luas area yang bisa dilakukan kurang lebih satu hektar perhari. Maka dari itu perlu adanya mesin perontok padi (combine harverter) yang ergonomis dengan inovasi atau pengembangan yang harus mendukung, yaitu pada bagian pemisah antara padi dan potongan daun. Dan tenaga kerja dibutuhkan hanya 3-5 orang tenaga kerja, serta luas area perhari bisa mencapai 3-4 hektar perhari. Dalam proses pembuatan Combine Harverter ini, bagaimana cara merancang dengan penggerak motor diesel dapat mengahasilkan kerja mekanik, untuk memisahkan antara biji padi dengan jerami dan lebih ditekankan pada penyesuai antara mesin perontok padi (combine harverter) yang ergonomis, dirancang secara anthropometri (sesuai dimensi tubuh).

PENDAHULUAN 1.1.

Latar Belakang

Indonesia adalah Negara agraris yang memiliki hasil-hasil pertanian yang cukup bereneka ragam. Sejalan dengan perkembangan teknologi sekarang ini, semua yang berkaitan dengan mesin ataupun bukan mesin selalu berhubungan dengan teknologi. Apalagi produsen yang memproduksi suatu alat sangat kualahan untuk memenuhi permintaan dari konsumen. Maka dari itu perlu adanya pengembangan alat produksi yang bisa membantu proses produksi secara cepat dan efisien. Namun, sekarang ini masih banyak pekerjaan yang sebenarnya bisa dibantu dengan suatu alat atau mesin, tetapi para pelaku produksi masih menggunakan proses secara manual. Seperti halnya yang terjadi pada petani penghasil padi. Sekarang ini masih banyak petani yang memakai cara manual untuk merontokkan padi, ada yang sudah memakai alat tetapi masih menggunakan tenaga manusia sebagai penggeraknya. Padahal untuk memperoleh hasil panen yang banyak dan bersih, petani harus melakukan beberapa tahapan dalam merontokkan padi dan kemudian membersihkan padi dari kotoran-kotoran (jerami) yang berasal dari potongan-potongan daun atau tangkai pohon padi yang terkena perontoknya. Apabila semua itu dilakukan oleh mesin maka petani akan terbantu dan akan memperoleh padi yang dipanen lebih banyak dengan waktu yang relatif lebih cepat. Pekerjaan perontokan padi sebelumnya diselesaikan dengan menggunakan bantuan mesin perontok padi (thresher). Dalam melakukan proses pengerjaan dilakukan beberapa pekerja secara bergantian dengan posisi kerja berdiri. Dan terdiri dari beberapa rangkaian kegiatan yang dilakukan yaitu tenaga kerja bagian pemotongan, pengumpul, operator mesin,

1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan maka pokok permasalahan yang dihadapi adalah mengenai produktivitas pekerja yang belum optimal disebabkan oleh fungsi alat yang belum maksimal. Sehingga perlu di desain sebuah alat yang lebih ergonomis dengan pendekatan antropometri 1.3 Tujuan penelitian Untuk mengungkapkan tentang produktivitas pekerja yang belum optimal dan bertitik tolak dari permasalahan yang telah diuraikan maka, tujuan penelitian yang ingin dicapai antara lain membuat rancangan alat perontok padi yang ergonomis agar pekerja dapat bekerja dengan efisien, nyaman, sehat, dan efektifn dengan pendekatan antropometri 1.4 Manfaat penelitian Dari hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat untuk meningkatkan kenyamanan bagi pekerja. Dalam melakukan aktifitas kerja proses perontokan padi 846

ILTEK,Volume 6, Nomor 12, Oktober 2011  

sehingga dapat meningkatkan produktifitas dari produk yang dihasilkan.

Lebar Telapak Kaki (LTK) Panjang Telapak Kaki (PTK) Sebelum data-data dimensi tubuh tersebut diolah menjadi tabel antropometri, maka dilakukan beberapa uji statistik yaitu uji keseragaman data, uji kecukupan data, uji kenormalan data dan persentile serta pembuatan tabel antropometri.

METODE PENELITIAN 2.1 Materi Penelitian Materi penelitian ini adalah perancangan mesin perontok padi yang ergonomis, agar nantinya dapat meningkatkan produktivitas, efesiensi dan efisien serta kenyamanan kerja. 2.2

3.2 Uji keseragaman data antropometri Pengujian keseragaman data yang diperoleh dari hasil pengamatan sebagai alat kontrol dihitung rata-rata (mean), batas kontrol atas (BKA), batas kontrol bawah (BKB), dengan menggunakan tingkat kepercayaan 95 % dan tingkat ketelitian 5 %. Hasil uji keserangaman data dapat dilihat pada tabel berikut.

Alur Penelitian Perancangan Alat kerja Antropometri

Identifikasi masalah

Tabel 3.1 Hasil uji keseragaman antropometri No.

Perumusan tujuan

Studi Lapangan

Dimensi

N

BKA

BKB

Ket.

Tubuh

Tinjauan pustaka

Pengumpulan data dimensi tubuh

1

JK

30

70.03

72.01

66.06

seragam

2

BS

30

31.89

33.07

30.70

seragam

3

SL

30

102.06

104.43

99.69

4

ST

30

32.36

37.46

27.25

seragam seragam

5

SS

30

40.72

45.22

36.22

6

LTT

30

10.36

11.03

9.69

7

LTK

30

9.53

10.43

8.62

8 PTK 30 18.23 18.89 Sumber data: hasil pengolahan data

17.57

seragam seragam seragam seragam

3.3 Uji kecukupan data Dengan menggunakan tingkat kepercayaan 95 % dan tingkat ketelitian 5 %. Hal Dari data dimensi tubuh yang diukur untuk tiap dimensi akan memiliki penyimpanan tidak lebih dari 5 %. Dengan syarat kecukupan data N’ < N. Maka hasil perhitungan uji kecukupan data dapat dilihat pada tabel berikut.

Pengujian statistik

Ukuran dimensi tubuh dengan persentil P95

Tabel 3.2 Hasil uji kecukupan antropometri

Perancangan mesin kerja

No.

Dimensi

N

N'

Keterangan

Tubuh

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil dan pembahasan, serta informasi-informasi yang berhasil dikumpulkan baik berupa data-data yang dapat digunakan secara langsung maupun data-data penunjang dalam rangka memecahkan masalah. Pemecahan masalah yang erat kaitannya meliputi data antropometri tubuh manusia. 3.1. Hasil penelitian Dimensi tubuh yang diukur dalam penelitian ini merupakan dimensi tubuh yang diperlukan untuk melakukan perancangan ulang (redesign) ukuran geometris dari perancangan alat kerja. Dimensi – dimensi tubuh pekerja yaitu :  Jangkauan Tangan (JK)  Bahu ke Siku (BS)  Tinggi siku dalam posisi berdiri tegak (siku tegak lurus) (SL)  Panjang siku (dari siku sampai ujung jari-jari) (ST)  Siku ke Siku (SS)  Lebar Telapak Tangan (LTT)

1

JK

30

3.03

cukup

2

BS

30

1,33

cukup

3

SL

30

2.07

4

ST

30

24.27

cukup cukup

5

SS

30

12.67

6

LTT

30

16.58

7

LTK

30

8.80

8 PTK 30 Sumber data: hasil pengolahan data

5.08

cukup cukup cukup cukup

3.4 Pembuatan tabel antropometri. Langkah selanjutnya adalah pembuatan tabel antropometri yang akan digunakan untuk menganalisa kesesuaian antara ukuran fasilitas kerja dengan dimensi tubuh manusia. Tahap penyusunan tabel antropometri dapat diuraikan sebagai berikut : 1. Menghitung rata-rata dan standar deviasi dimensi diukur. 2. Menentukan nilai percentil yang akan digunakan yaitu 5 %-ile, 50 %-ile, dan 95 % - ile. 847

ILTEK,Volume 6, Nomor 12, Oktober 2011 3. Menghitung nilai dimensi sesuai dengan percentil yang telah ditentukan pada tahap 2 diatas, rumus yang digunakan adalah :

X  xZ

6.

Dimana : X = Nilai untuk persentil yang dikehendaki Z = Konstanta untuk persentil yang dikehendiki Untuk 5 % - ile, nilai Z = -1,645 Untuk 50 % - ile, nilai Z = 0 Untuk 95 % - ile, nilai Z = 1,645

7.

X = Nilai rata-rata 4. Membuat tabel antropometri berdasarkan perhitungan yang diperoleh dari tahap sebelumnya. Dengan mengikuti tahap-tahap diatas, maka antropometri yang akan digunakan dalam perancangan ulang atau redesain peralatan kerja dapat dilihat pada tabel berikut .

8.

- Dimensi tubuh yang digunakan adalah siku ke siku - Persentil yang digunakan 95 % = 45 cm. Perancangan ulang penarik bak tengah dan penarik bak bawah - Dimensi tubuh yang digunakan adalah lebar telapak tangan (diukur jari 1-4) (LTT) - Persentil yang digunakan 95 % = 11 cm. Perancangan stan kaki - Dimensi tubuh yang digunakan adalah lebar telapak kaki (LTK) - Persentil yang digunakan 95 % = 11 cm. Perancangan stan kaki - Dimensi tubuh yang digunakan adalah panjang telapak kaki (PTK) - Persentil yang digunakan 95 % = 19 cm.

Tabel 3.3 Hasil uji persentil antropometri Dimensi

5 % - ile

50%-ile

95%-ile

Tubuh

(cm)

(cm)

(cm)

1

JK

68.41

70.03

72

0.99

2

BS

30.91

31.89

33

0.59

3

SL

100.11

102.06

105

1.19

4

ST

28.16

32.36

37

2.55

5

SS

37.02

40.72

45

2.55

6

LTT

9.81

10.36

11

0.33

7

LTK

8.78

9.53

11

0.45

18.23

19

0.33

No.

8 PTK 17.69 Sumber data: hasil pengolahan data

SD

Gambar 3.1 Sebelum Redesain salah satu aktivitas pekerja yang tidak ergonomis

Pembahasan Dalam perancangan alat kerja ini ada perubahan, terutama pada bagian kopling sebelumnya kompling berada jauh dari jangkauan operator, Bagian pemengang, bagian bak yang awalnya bak tertutup, Agar nantinya pekerja bisa lebih nyaman dalam melakukan aktivitasnya, sehingga keluhan-keluhan yang dapat ditimbulkan dari alat tersebut sudah dapat terhindari. 1.

2.

3.

4.

5.

Gambar 3.2 Sebelum material

Perancangan ulang Panjang tempat kopling. - Dimensi tubuh yang digunakan adalah Jangkauang tangan (JK) - Persentil yang digunakan 95 % = 72 cm. Perancangan ulang Tinggi stan stir. - Dimensi tubuh yang digunakan adalah Bahu ke siku (BS) - Persentil yang digunakan 95 % = 33 cm. Perancangan ulang tinggi ideal stan stir - Dimensi tubuh yang digunakan adalah siku ke lantai (dalam posisi berdiri) - Persentil yang digunakan 95 % = 105 cm. Perancangan ulang jarak luar stan stir - Dimensi tubuh yang digunakan adalah siku ke tangan - Persentil yang digunakan 95 % = 37 cm. Perancangan ulang Jarak Posisi tangan kanan dan kiri pada stan stir

Redesain saat pembongkaran

Gambar 3.3 Sesudah Redesain Sesuai dengan ukuran Antropometri

848

ILTEK,Volume 6, Nomor 12, Oktober 2011 Ergonomi, Studi Gerak & waktu. Penerbit Guna widya, Jakarta. 9. Sritomo Wignjosoebroto, (2008), Ergonomi, Studi Gerak & waktu. Penerbit Guna widya, Jakarta. 10. Sritomo Wignjosoebroto, Srigunani, Ahmad Hanafie. (2003), Modifikasi mesin perontok Padi yang Ergonomis. PEI, Yogyakarta. 11. Sudjana (1989), Metoda Statistika, penerbit Tarsito, Bandung. 12. Usulan Perbaikan Sistem Kerja yang Lebih Ergonomis pada Stasiun Kerja Perakitan dan Pemolesan di PT. YPTI, Jun 15th, 2007 by admin. 13 Ergonomi Industri, http:// adibuana.com / web. Universitas PGRI Adibuana Surabaya (2008).

PENUTUP 4.1 Kesimpulan Dari hasil penelitian diperoleh ukuran dimensi tubuh dalam menentukan perancangan mesin combine Perancangan ulang Panjang tempat kopling 72 cm, Perancangan ulang Tinggi stan stir 33 cm, Perancangan ulang tinggi ideal stan stir 105 cm, Dimensi tubuh yang digunakan adalah siku ke tangan 37 cm, Perancangan ulang Jarak Posisi tangan kanan dan kiri pada stan stir 45 cm. Perancangan ulang penarik bak tengah dan penarik bak bawah 11 cm, Perancangan stan kaki 11 cm dan Perancangan stan kaki 19 cm. 4.2 Saran 1. Dari hasil analisa, maka disarankan kepada pengguna alat perontok padi agar, menggunakan sarung tangan untuk menghindari terjadinya kecelakaan tangan serta penutup mulut dan hidung agar serbuk-serbuk dari gabah yang berterbangang tidak langsung masuk ke mulut dan hidung pada saat bekerja. 2. Untuk menghasilkan hasil lebih besar, maka perlu ditetapkan sistem bonus atau insentif untuk memperoleh hasil lebih besar, tentunya operator akan lebih bersemangat untuk menyelesaikan pekerjaannya.

DAFTAR PUSTAKA 1. Ahmad Hanafie (2007), Modifikasi Helm Standar Kendaraan Roda Dua Yang Ergonomis Bagi Penguna Telpon Seluler, Jurnal Iltek, Vol. II, Nomor 4, April 2007, Hal 313-319, Fakultas Teknik Univ. Islam Makassar 2. Astika (2007), Ergonomi Pertumbuhan Dan Peranannya Dalam Pembangunan, http://www.baliheag.org 3. Eko Nurmianto (2007), Ergonomi, konsep dasar & aplikasinya, Penerbit Guna Widya, Jakarta. 4. Iftikar Z. Sutalaksana; Ruhana A; John H. T (2006), Analisa dan Perancangan Sistem Kerja. Jurusan TI ITB. 5. Muh. Yani Syafei Dr,H.,ST.,MT, (2007), Aplikasi Konsep Ergonomi Dalam Pengembangan Design Produk Akan Memberikan Nilai Jual Produk yang Tinggi dan dan Keunggulan Bersaing. Seminar Nasional Ergonomics in product Development. 6. Noor Fitrihana, (2007), Memperbaiki Kondisi Kerja di Industri Garmen, Ergonomi Kerja, B4D3 Consultants, hal 1- 12. 7. Karl T. Ulrich, Steven D. Eppinger (2001), Perancangan dan Pengembangan Produk, Mc Graw Hill 8. Roche; Davila, USA (1972), Dalam bukunya Wignjosoebroto, Sritomo Sritomo (2000), 849