ANALISIS RANCANGAN RUANG KEMUDI PADA PADDY COMBINE HARVESTER MENGGUNAKAN RAPID UPPER LIMB ASSESSMENT RAFLI EVANSYAH

Transkripsi

1 ANALISIS RANCANGAN RUANG KEMUDI PADA PADDY COMBINE HARVESTER MENGGUNAKAN RAPID UPPER LIMB ASSESSMENT RAFLI EVANSYAH DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016

2

3 iii PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Analisis Rancangan Ruang Kemudi pada Paddy Combine Harvester Menggunakan Rapid Upper Limb Assessment adalah benar karya saya dengan arahan dari pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Desember 2016 Rafli Evansyah NIM F

4 ABSTRAK RAFLI EVANSYAH. Analisis Rancangan Ruang Kemudi pada Paddy Combine Harvester Menggunakan Rapid Upper Limb Assessment. Dibimbing oleh SAM HERODIAN. Penerapan antropometri dalam perancangan alat mesin pertanian penting untuk diperhatikan. Ketidaksesuaian dimensi dan posisi tuas-tuas kendali paddy combine harvester menyebabkan buruknya postur kerja operator. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang ruang kemudi paddy combine harvester menggunakan prinsip antropometri dan melakukan analisis rapid upper limb assessment (RULA). Evaluasi dilakukan dengan membandingkan skor akhir desain usulan yang didasarkan pada antropometri persentil ke-5, 50, dan 95 petani Jawa dalam bentuk manekin terhadap desain awal ruang kemudi. Hasil analisis dari desain awal menunjukan bahwa penggunaan tuas-tuas yang ada memberikan skor akhir RULA 5 poin untuk tuas kendali belok, 3 poin untuk tuas kendali header, 4 poin untuk tuas kecepatan utama, 3 poin untuk tuas persneling, dan rata-rata 5 poin untuk pengoperasian tuas kopling header. Skor akhir tersebut menunjukan bahwa desain ruang kemudi kurang sesuai untuk petani Jawa sehingga perlu adanya perbaikan. Perbaikan desain yang dilakukan menghasilkan postur kerja yang lebih baik yang ditunjukkan dengan perbaikan skor akhir RULA pada setiap pengoperasian tuas. Kata kunci: antropometri, paddy combine harvester, RULA ABSTRACT RAFLI EVANSYAH. Rapid Upper Limb Assessment Analysis of Paddy Combine Harvester Cabin Design. Supervised by SAM HERODIAN. The use of anthropometry in agricultural tools and mechines design is important to be noted. In case of paddy combine harvester design, inappropriate levers position ensued the operator s bad working posture. The objectives of this research were to design the paddy combine harvester cabin based on applied anthropometry and analize the postures come along using Rapid Upper Limb Assessment (RULA). Comparing the final RULA score of both design were needed to evaluate the new designed cabin that used 5 th, 50 th, and 95 th percentiles of Javanese farmers anthropometry manikin to the initial one. The Initial analysis had shown the RULA score of 5 point for steering levers, 3 point for header controlling levers, 4 point for main speed lever, 3 point for transmision lever, and 5 point in average for header controller clutch. These mean that the initial design was not appropriate to Javanese farmers population and should be investigated further and changed soon. Analysis for the new design had shown better condition in working postures in a term of improving final RULA score point for all the leavers. Keywords: anthropometry, paddy combine harvester, RULA

5 v ANALISIS RANCANGAN RUANG KEMUDI PADA PADDY COMBINE HARVESTER MENGGUNAKAN RAPID UPPER LIMB ASSESSMENT RAFLI EVANSYAH Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Mesin dan Biosistem DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016

6

7

8

9 PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta ala atas segala karunia-nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Desember 2015 ini ialah Analisis Rancangan Ruang Kemudi pada Paddy Combine Harvester Menggunakan Rapid Upper Limb Assessment. Penulis ingin menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada: 1. Dr Ir Sam Herodian MS selaku dosen pembimbing utama yang tak hentihentinya selalu memberi arahan dan masukan dalam pembuatan tugas akhir, 2. Dr Lenny Saulia STP M Si dan Dr Ir I Wayan Astika M Si selaku penguji yang telah memberikan kritik dan masukan terhadap penulisan skripsi ini, 3. PT Bukaka Teknik Utama yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melakukan penelitian, 4. Ulfa Azhar Astari AMd, Ahmad Junaedi ST, Rum Puspita W., dan Rosadi Nurdin ST yang meberikan arahan selama berada di lapang, 5. Papa dan mama yang selalu memberikan dukungan do a, moral, dan materi, serta adek Dea Linda Husnasya dan mas Yasfi Firmansyah yang selalu menyemangati dan menghibur apabila datang kesusahan, 6. Fahmibo, Faisol ST, Bramek, Ucup ST, Reza, Ipung ST, Bayu, Gondrong ST, Emon ST, Holil ST, Paus, Bangkong ST sebagai sahabat penulis yang banyak membantu dalam penulis melakukan penelitian serta tidak henti-hentinya memberikan semangat dan dukungannya, 7. Anggun Puspita Anggoro ST yang selalu memberikan dukungan, semangat, do a, dan nasihat kepada penulis hingga akhir penulisan karya ilmiah ini, 8. Teman-teman Regenboog yang selalu memberikan kebahagiaan kepada penulis selama menempuh studi di IPB, 9. Segenap keluarga Emparko yang selalu menghibur penulis disaat susah dan senang, 10. Ibu Rudy dan Boni yang selalu memberikan nasihat, dukungan dan semangat kepada penulis, 11. Segenap keluarga wisma Alma, Budhe, bang Brutz, bang Irul, dan lainnya yang tidak mungkin untuk penulis tuliskan seluruhnya. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Bogor, Desember 2016 Rafli Evansyah NIM F

10

11 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL i DAFTAR GAMBAR i DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Perumusan Masalah 2 Tujuan Penelitian 2 Ruang Lingkup Penelitian 2 TINJAUAN PUSTAKA 2 Paddy Combine Harvester 2 Ergonomika Dalam Perancangan Fasilitas Kerja 4 Antropometri 4 Daerah Kerja 5 Analisis Rapid Upper Limb Assessment 5 METODE 6 Tempat dan waktu penelitian 6 Alat dan Bahan Penelitian 6 Prosedur Penelitian 6 HASIL DAN PEMBAHASAN 10 Desain dan Layout Ruang Kemudi Combine Harvester Awal 10 Analisis Manekin terhadap Lingkungan Virtual Awal 13 Rekomendasi Desain dan Layout Ruang Kemudi Combine Harvester 18 Analisis Manekin Terhadap Lingkungan Virtual Baru 20 Alat Kendali yang Dioperasikan dengan Kaki 23 Simulasi Pandangan Tampak oleh Manekin 25 SIMPULAN DAN SARAN 27 Simpulan 27 Saran 27 DAFTAR PUSTAKA 28 LAMPIRAN 29

12 DAFTAR TABEL Grand score RULA 6 Hasil analisis RULA ruang kemudi pada persentil ke-5, 50, dan Hasil analisis RULA modifikasi ruang kemudi pada persentil ke-5, 50, dan Karakteristik pedal kaki 24 DAFTAR GAMBAR Tipe combine harvester (a) self-propelled (b) mounted-type 3 Ruang kemudi pada traktor modern 3 Tahapan penelitian 7 Lingkungan virtual dan manekin dalam analisis RULA 8 Input data static anthropometry dalam pembuatan manekin 9 Posisi ruang kemudi pada unit combine harvester 10 Tampak kiri desain layout dan sudut operasi tuas pedal terhadap acuan 11 Tampak depan dan atas desain layout terhadap sudut acuan 11 Visualisasi desain awal 12 Posisi duduk operator 13 Pengaturan tempat duduk awal 13 Daerah kerja manekin persentil ke-5 (a) tampak samping (b) tampak belakang 14 Daerah kerja manekin persentil ke-50 (a) tampak samping (b) tampak belakang 15 Daerah kerja manekin persentil ke-95 (a) tampak samping (b) tampak belakang 15 Tampak kiri desain usulan dan sudut operasi tuas pedal terhadap acuan 18 Tampak depan dan atas desain usulan terhadap sudut acuan 18 Visualisasi ruang kemudi usulan 19 Desain tuas kendali belok 19 Pengaturan tempat duduk usulan 20 Daerah kerja manekin persentil ke-5 (a) tampak samping (b) tampak belakang 21 Daerah kerja manekin persentil ke-50 (a) tampak samping (b) tampak belakang 21 Daerah kerja manekin persentil ke-95 (a) tampak samping (b) tampak belakang 21 Sketsa penentuan jangkauan maksimum kaki 23 Karakteristik pedal 24 Karakteristik pedal kopling 25

13 Karakteristik pedal gas 25 Ilustrasi pandangan pada desain awal ruang kemudi 25 Ilustrasi pandangan pada desain usulan ruang kemudi 26 Simulasi visual persentil ke-5 pada (a) Desain awal (b) Desain usulan 26 DAFTAR LAMPIRAN Spesifikasi Bukaka Paddy Combine Harvester RULA employee assessment worksheet 30 Data antropometri petani di tiga daerah yang berbeda di pulau Jawa 31 Layout combine harvester 32 Layout ruang kemudi awal 33 Layout ruang kemudi usulan 34 Hasil analisis RULA pada ruang kemudi awal oleh pria persentil ke-5 35 Hasil analisis RULA pada ruang kemudi awal oleh pria persentil ke Hasil analisis RULA pada ruang kemudi awal oleh pria persentil ke Hasil analisis RULA pada ruang kemudi usulan oleh pria persentil ke-5 50 Hasil analisis RULA pada ruang kemudi usulan oleh pria persentil ke Hasil analisis RULA pada ruang kemudi usulan oleh pria persentil ke Postur kerja dalam analisis RULA pada pria persentil ke-5, 50, dan 95 sebelum modifikasi 65 Postur kerja dalam analisis RULA pada pria persentil ke-5, 50, dan 95 setelah modifikasi 66 Perhitungan jangkauan maksimum kaki 67

14

15 PENDAHULUAN Latar Belakang Combine harvester merupakan salah satu alat mesin pertanian yang memungkinkan pemotongan dan perontokan padi secara kontinyu sehingga memudahkan pekerja serta dapat mempersingkat waktu dalam kegiatan pemanenan. PT Bukaka Teknik Utama merupakan salah satu perusahaan yang bergerak di bidang infrastruktur, energi, pertambangan, dan kendaraan bermesin khusus termasuk mesin-mesin pertanian. Salah satu produk kendaraan mesin khusus yang diproduksi adalah paddy combine harvester yang memiliki dua fungsi sekaligus yaitu memotong dan merontokan padi. Pada kondisi tertentu, keahlian, keterampilan, dan kenyamanan operator dalam melakukan tugasnya dapat berpengaruh terhadap kinerja pemanenan dengan menggunakan combine harvester. Keahlian dan keterampilan operator dapat ditingkatkan dengan melakukan pelatihan dan latihan mandiri. Namun, kenyamanan erat kaitannya dengan desain ruang kemudi yang ergonomis terutama pada desain tuas-tuas navigasi, tempat duduk, dan perangkat lainnya. Kenyamanan operator dalam mengoperasikan combine harvester dipengaruhi oleh banyak faktor di antaranya posisi tuas-tuas terhadap kursi, ketersediaan ruang gerak yang cukup, dan kemampuan operator dalam melihat daerah kerja unit combine harvester. Perancangan ruang kemudi yang nyaman didasarkan pada penerapan prinsipprinsip ergonomika seperti antropometri dan rapid upper limb assessment (RULA) yang dapat mengurangi resiko kerja. Ergonomika merupakan 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 dengan baik, yaitu mencapai tujuan yang diinginkan melalui pekerjaan itu, dengan efektif, aman dan nyaman (Sutalaksana 2004). Desain yang ergonomis membutuhkan kesesuaian bentuk dan fungsi dengan pemakainya sehingga memungkinkan pengguna untuk meminimalkan keterbatasan yang dimiliki. Keterbatasan manusia dalam suatu pengoperasian tuas-tuas kemudi erat kaitannya dengan kemampuan operator menjangkau sebuah tuas yang dipengaruhi oleh dimensi tubuh operator. Penerapan antropometri dalam suatu desain dapat membantu dalam perancangan ruang kemudi yang sesuai dan mencapai postur kerja yang ideal. Antropometri merupakan suatu studi yang berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia (Wignjosoebroto 2003). Kesesuaian dimesi tubuh operator dengan posisi tuas yang ada dapat mengurangi resiko kesehatan dari terbentuknya postur kerja yang buruk. RULA adalah metode survei yang dikembangkan untuk melakukan investigasi tempat kerja serta memeriksa adanya pembebanan biomekanik dan postur (Prawiranegara 2011). Penerapan antropometri dan RULA pada suatu desain ruang kemudi, dapat memberikan kenyamanan operator dalam pengoperasian tuas-tuas kemudi, serta dapat mengurangi kelelahan dan resiko kerja.

16 2 Perumusan Masalah Postur kerja yang buruk dapat menimbulkan masalah kesehatan bagi operator seperti sakit pada bagian punggung, kesemutan, dll sehingga dapat mengurangi kenyamanan saat bekerja. Postur kerja yang baik memerlukan suatu desain ruang kemudi yang ergonomis yang mengacu pada dimensi tubuh pengguna tanpa mengurangi aspek fungsionalnya sehingga dapat diperoleh sistem kerja yang efektif dan efisien yang pada akhirnya akan meningkatkan produktifitas. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk 1) Melakukan analisis postur dengan menggunakan RULA dari model ruang kemudi yang telah dibuat 2) modifikasi model ruang kemudi pada Bukaka Paddy Combine Harvester (BPCH) menggunakan prinsip antropometri. Ruang Lingkup Penelitian Perhatian dalam memecahkan masalah agar dapat terpusat, maka perlu dilakukan pembatasan masalah, beberapa batasan-batasan terhadap masalah yang dibahas yaitu: 1. Penelitian difokuskan pada ruang kemudi combine harvester yang diproduksi oleh PT Bukaka Teknik Utama. 2. Analisis postur kerja dilakukan dengan menggunakan Rapid Upper Limb Assessment (RULA). 3. Modifikasi ruang kemudi yang baru tidak mencantumkan jenis bahan, mekanisme pembuatan, dan biaya pembuatan ruang kemudi. TINJAUAN PUSTAKA Paddy Combine Harvester Combine harvester didefinisikan sebagai semua kegiatan panen dari pemotongan, perontokan, pemisahan dan pembersihan dilakukan penuh dengan satu alat panen (Chiaranaikul, 2009). Menurut Chaiaranaikul (2009), combine harvester dibedakan menjadi dua tipe yaitu self-propelled combine dan mountedtype rice combine. Self-propelled combine merupakan mesin pemanenan padi yang memiliki pemotong, penyalur, pengumpan, perontok, pemisah, dan memiliki sistem transmisi, hidrolik, dan motor penggerak secara mandiri (Gambar 1). Keuntungan dari penggunaan combine harvester tipe self-propelled combine antara lain (1) mengurangi rontoknya gabah saat pemanenan pada lahan yang ditutupi tanaman liar; (2) lebih fleksibel dan kemampuan manufer yang lebih baik; (3) lebih baik dalam aspek kemampuan pandang dan kontrol oleh operator; (4) sistem pemindahan yang lebih cepat dan efisiensi kerja yang tinggi. Mounted-type rice combine merupakan suatu sistem pemanenan terpadu (combined harvest) yang dipasangkan pada sebuah traktor roda empat. Semua tenaga penggerak pada combine harvester berasal dari traktor melalui poros PTO (power take off). Bukaka

17 3 Paddy Combine Harvester 1.3 (BPCH 1.3) merupakan unit combine harvester tipe self-propelled tipe trek yang dioperasikan oleh dua orang operator (Lampiran 1). Menurut Setiawan RA (2015), sepatu trek memiliki fungsi yang sama dengan roda ban, yakni sebagai alat traksi dengan perbedaan yang terletak pada kekakuannya dan luas kontak terhadap tanah. Pemanenan menggunakan alsintan tipe trek ini dirasa lebih baik karena dapat menghemat waktu, energi dan biaya mengingat penggunaan combine harvester di Indonesia dihadapkan pada sebuah kendala yaitu pemindahan alsintan dan sawah yang basah dan berpetak. (a) Gambar 1 Tipe combine harvester (a) self-propelled (b) mounted-type (Sumber: Chiaranaikul, 2009) Rancangan ruang kemudi pada combine harvester disesuaikan dengan kondisi lahan pada tiap daerah. Penggunaan rancangan pemotong yang lebih lebar hingga mencapai 5 meter pada sawah luas terbuka, mengharuskan desain ruang kemudi yang dapat mengakomodasi kebutuhan navigasi operator sedangkan pada lahan sawah kecil dan berpetak, bagian pemotong didesain lebih kecil. Bentuk dan fasilitas navigasi pada ruang kemudi juga disesuaikan dengan permintaan pasar yang ada di tiap negara. Desain ruang kemudi yang baik harus dapat memenuhi semua kebutuhan operator dengan mempertimbangkan kemudahan dan kenyamanan dalam bernavigasi. Perkembangan teknologi yang semakin maju, memberikan solusi adjustable range untuk menyesuaikan semua kebutuhan operator mulai dari pengaturan tinggi rendah kursi hingga dashboard yang dapat dimaju-mundurkan (Gambar 2). (b) Gambar 2 Ruang kemudi pada traktor modern (Sumber: Goering et al. 2003)

18 4 Ergonomika Dalam Perancangan Fasilitas Kerja Disiplin ergonomi ataupun faktor manusia (human engineering) akan membantu dalam memahami kemampuan ataupun keterbatasan manusia sebagai komponen dalam suatu sistem produksi baik secara individu atau bagian dari sistem manusia-mesin. Aspek ergonomi dalam suatu proses rancang bangun fasilitas kerja merupakan suatu faktor penting dalam menunjang peningkatan pelayanan jasa produksi terutama dalam hal perancangan ruang dan fasilitasnya. Hal tersebut tidak lepas dari pembahasan mengenai antropometri tubuh maupun penerapan data-data antropometrinya. Menurut Sanders dan McCormic (1993), terdapat dua tipe mendasar dari pengukuran dimensi tubuh manusia yaitu statis dan dinamis/fungsional. Dimensi statis merupakan pengukuran yang dilakukan ketika tubuh dalam posisi tetap atau statis. Pengukuran ini terdiri dari dimensi skeletal (antara titik pusat sendi seperti siku hingga telapak tagan) atau dimensi kontur (dimensi permukaan kulit seperti lingkar kepala). Sedangkan pengukuran dinamis merupakan dimensi yang diambil dalam keadaan di mana tubuh terlibat dalam suatu gerakan aktifitas. Penerapan prinsip-prinsip ergonomi adalah suatu usaha untuk mendekatkan suatu sistem kerja dengan segala kelebihan dan keterbatasan manusia yang bekerja pada suatu sistem kerja (harmonisasi manusia dan sistem kerja) (Mardiansyah 2012). Menurut Mardiansyah (2012), berkaitan dengan hal tersebut maka terdapat tiga sekenario yang mugkin terjadi antara lain: 1. Harmonisasi dengan menggeser dan memaksa manusia untuk menyesuaikan diri dengan keadaan sistem kerja. 2. Harmonisasi dengan menggeser sistem kerja searah manusia atau mengusahakan agar kondisi sistem kerja benar-benar sesuai dengan keinginan para pekerja. 3. Harmonisasi dengan menggeser manusia terlebih dahulu sampai manusia bisa bekerja secara wajar, normal, dan optimal kemudian menggeser sistem kerja untuk mendekati kondisi optimal manusia tersebut. Menurut Sanders dan McCormic (1993), terdapat dua konsep desain yang sering digunakan yaitu desain untuk rentang kesesuaian (adjustable range) dan desain untuk rata-rata (the average). Proses desain untuk rentang kesesuaian merupakan seperangkat fitur dari sebuah peralatan atau fasilitas yang dalam desainnya memungkinkan pengguna untuk mengatur kesesuaian dalam penggunaan. Desain untuk rata-rata merupakan proses desain yang ditujukan untuk data dimensi rataan sehingga orang dengan tubuh di atas dan atau di bawah rataan harus menyesuaikan desain yang ada. Antropometri Antropometri merupakan ilmu pengukuran dimensi tubuh manusia (Pulat 1992). Menurut Mc. Cormick dan Sanders (1993) membedakan pengukuran antropometri menjadi dua tipe yaitu tipe struktural atau statik dan tipe dinamik. Tipe statik menghasilkan data dimensi tubuh dalam keadaan diam, seperti tinggi badan, tinggi bahu dan lain-lain. Tipe dinamik adalah pengukuran antropometri dengan memperhatikan kemampuan geraknya dalam melakukan suatau aktivitas. Pengukuran antropometri dilakukan untuk memperoleh data utama seperti tinggi

19 5 badan, tinggi bahu, panjang lengan dan lain-lain, serta pengukuran antropometri lain yang lebih terperinci seperti panjang jari, lebar tangan dan lain-lain. Variasi ukuran tubuh manusia menjadi dasar pentingnya data antropometri sebagai suatu acuan perancangan sebuah sistem kerja maupun alat dan mesin. Penggunaan persentil dengan sebaran normal dalam data antropometri, menunjukan suatu ukuran data rata-rata, di atas ataupun di bawah rata-rata. Menurut Pulat (1992), setidaknya 90 hingga 95% dari populasi yang menjadi target pengguna harus mampu menggunakan desain yang dirancang. Tujuan penggunaan yang universal dapat dicapai dengan adjustable design. Daerah Kerja Menurut Pulat (1992), terdapat banyak pengguna dengan kemungkinan data antropometri yang berbeda-beda dalam merancang sesuatu. Perancangan daerah kerja dapat menjadi sangat penting dalam penentuan jangkauan kerja. Jangkauan kerja merupakan ruang tiga dimensi di mana seseorang melakukan pekerjaannya. Batas maksimal dari jangkauan kerja untuk posisi duduk dari panjang lengan yang digunakan dalam bekerja yang dipengaruhi oleh arah jangkauan tangan dan aktifitas yang dilakukan secara alamiah (Pulat 1992). Pengukuran didasarkan pada jangkauan titik penggenggaman tangan (grip-center) terhadap sandaran punggung pada kursi (backrest). Dalam penentuan jangkauan kerja terdapat daerah jangkauan antara lain: 1. Daerah normal, yaitu daerah yang dengan mudah dapat dijangkau menggunakan ayunan tangan dengan lengan berada pada posisi alaminya. 2. Daerah maksimum, yaitu daerah yang dapat dijangkau dengan meregangkan lengan pada persendian bahu. Analisis Rapid Upper Limb Assessment Di awal perkembangannya, RULA hanya terfokus pada tubuh bagian atas (upper limb) namun sekarang telah dapat diadaptasikan pada berbagai jenis pekerjaan yang ada. Penilaian RULA pada bagian tubuh manusia pada dasarnya dibagi menjadi 2 bagian besar yaitu kelompok A dan kelompok B (Lampiran 2). Masing-masing kelompok memiliki anggota tubuh yang menjadi objek penilaian. Kelompok A dari bagian lengan atas, lengan bawah, dan pergelangan tangan sedangkan kelompok B terdiri dari bagian leher, punggung dan kaki. Masingmasing anggota tubuh dalam kedua kelompok tersebut akan mendapatkan skor berdasarkan postur tubuh yang terbentuk selama pekerjaan berlangsung. Mengacu pada sistem penilaian standar RULA, skor yang telah dikombinasikan akan mendapatkan nilai akhir (grand score) RULA (Tabel 1). Menurut Alfaiz (2012), metode RULA akan membantu pengguna untuk: 1. Memberikan penilaian terhadap suatu kegiatan kerja dengan cepat sehingga resiko cidera tubuh dapat dikurangi. 2. Membantu dalam pembuatan desain kerja atau perbaikan dari desain yang telah ada. 3. Mengidentifikasi dan memprioritaskan postur keja yang membutuhkan perhatian lebih untuk dilakukan kegiatan ergonomi di dalamnya.

20 6 Menurut Middlesworth (2004), penentuan postur yang dievaluasi harus berlandaskan pada (1) postur dan pekerjaan yang dirasa paling sulit (2) postur dengan interval atau periode terlama (3) postur dengan pembebanan terbesar. Tabel 1 Grand score RULA Grand score RULA Warna Implikasi 1 2 Dapat diterima (allowed) 3 4 Perlu adanya investigasi lebih lanjut 5 6 Investigasi diperlukan dan sistem kerja dirubah 7 Investigasi diperlukan dan sistem kerja dirubah secepatnya METODE Tempat dan waktu penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan Desember 2015 sampai dengan bulan November 2016 dengan penulisan laporan akhir dilakukan pada bulan Maret 2016 hingga November Tempat penelitian dilakukan di Laboratorium Gambar, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian sedangkan pengambilan data dilakukan di PT Bukaka Teknik Utama, Cileungsi, Bogor, Jawa Barat. Alat dan Bahan Penelitian Alat yang digunakan selama penelitian meliputi: 1) peralatan untuk pengambilan data 2) peralatan untuk perancangan desain 3) peralatan dalam pengolahan data dan analisis. Peralatan dalam pengambilan data adalah camera recorder, pita meteran, mistar, busur, jangka sorong, dan peralatan tulis. Objek pengambilan data yang digunakan yaitu satu unit Bukaka Paddy Combine Harvester (BPCH) 1.3. Peralatan untuk perancangan adalah perangkat komputer, software computer aided desain CATIA V5R20 x64, kalkulator teknik, mistar, busur, dan peralatan tulis. Peralatan dalam pengolahan data dan analisis adalah software computer aided desain CATIA V5R20 x64, software microsoft excel, kalkulator teknik, dan alat tulis. Prosedur Penelitian Tahapan penelitian yang dilakukan meliputi tahap pengambilan data, tahap pengolahan data dan perancangan, dan tahap evaluasi. Tahapan penelitian secara garis besar disajikan pada Gambar 3.

21 7 Mulai Identifikasi masalah Data sekunder (antropometri petani pria di Jawa) Pengambilan data primer (Pengukuran dimensi lingkungan fisik ruang kemudi) Dimensi ruang kemudi Pembuatan manekin Pembuatan lingkungan virtual Analisis RULA Perumusan ide rancangan Kesesuaian ide rancangan dengan pemecahan masalah Tidak Sesuai Ya Permodelan ruang kemudi baru Analisis RULA Sesuai Tidak Ya Evaluasi Desain baru ruang kemudi Selesai Gambar 3 Tahapan penelitian

22 8 Tahap Pengambilan Data Data yang digunakan berasal dari tiga sumber yaitu dari pengukuran langsung (data primer), wawancara, dan data sekunder. Data primer diperoleh dari pengukuran dimensi lingkungan fisik ruang kemudi seperti dimensi keseluruhan ruang kemudi, letak, dimensi, sudut tuas dan pedal, dimensi bangku, dan bagian penunjang lainnya. Pengukuran dimensi ruang kemudi combine harvester dilakukan pada bulan Desember 2015 hingga Februari 2016 meliputi: 1. Tata letak dan dimensi tempat duduk meliputi lebar dudukan kursi, kedalaman dudukan kursi, lebar dan tinggi sandaran punggung, serta ketinggian kursi dari telapak kaki, 2. Tata letak dan dimensi fisik tuas pada ruang kemudi yang meliputi jarak antar tuas, dimensi tuas, sudut yang dihasilkan dalam pengoperasian tuas tuas, 3. Tata letak dan dimensi fisik pedal yang meliputi panjang, lebar, dan sudut yang dihasilkan dalam penggunaan pedal, 4. Dimensi ruang kosong yang tersedia pada kaki dan tangan yaitu dengan pengukuran dashboard, panel tuas, dan kanopi. Wawancara yang dilakukan meliputi aktifitas operator saat pengoperasian mesin seperti posisi kedua tangan saat pengoperasian tuas kendali belok dan intensitas penggunaan tuas-tuas yang ada. Penggunaan data sekunder antropometri menggunakan data populasi petani pria Jawa persentil ke-5, 50, dan 95 oleh Syuaib (2015). Data sekunder yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran 3. Tahap Pengolahan Data dan Perancangan Penggunaan analisis RULA dalam software CATIA memerlukan setidaknya 2 elemen yaitu sebuah lingkungan virtual (virtual environment) dan manusia virtual atau sering disebut dengan manekin (Gambar 4). Pengolahan data dilakukan dengan membuat lingkungan virtual ruang kemudi dari data primer yang diperoleh serta pembuatan manikin dari data sekunder antropometri sehingga dapat dilakukan analisis RULA menggunakan software CATIA V5R20 x64. Pembuatan lingkungan virtual dilakukan dengan penggambaran teknik dalam tiga dimensi (3D) dari pengukuran dimensi ruang kemudi. Penggambaran ini bertujuan untuk memberikan lingkungan kerja pada manekin sehingga dapat dilakukan analisis postur kerja yang ditunjukkan dalam grand score RULA. Gambar 4 Lingkungan virtual dan manekin dalam analisis RULA

23 9 Pembuatan manekin didasarkan pada dimensi tubuh/antropometri statis yang dimasukkan ke dalam data dimensi manekin pada menu human builder (Gambar 5). Manekin yang telah dibuat dikondisikan dalam suatu postur kerja yang diperoleh dari hasil waancara terhadap lingkungan virtual ruang kemudi sehingga terbentuk postur kerja yang sesuai dengan kondisi riil di lapangan. Manekin ditempatkan dalam lingkungan virtual menggunakan tools pada menu human builder yang memiliki bermacam-macam fitur. Penempatan manekin dapat dilakukan dengan prosedur yang meliputi penempatan pada bangku, peletakan kedua kaki pada masing-masing pedal, dan penempatan tangan (menggenggam) pada tuas-tuas sesuai dengan gerakan kerja yang telah ditentukan. Gambar 5 Input data static anthropometry dalam pembuatan manekin Tools yang digunakan dalam melakukan analisis rula meliputi: 1. Posture editor digunakan untuk membentuk postur duduk awal (default), 2. Place mode digunakan untuk memposisikan kedudukan manekin pada bangku yang telah dibuat, 3. Inverse Kinematics Worker Frame Mode digunakan untuk memposisikan orientasi manekin pada bangku, 4. Reach (position & orientation) digunakan untuk membentuk manekin membentuk postur meraih dengan posisi dan orientasi (arah telapak), 5. Standard pose digunakan untuk mengatur batasan batasan dalam terbentuknya postur manikin, 6. IK Behaviors digunakan untuk membentuk kebiasaan postur manekin yang terbentuk setelah penggunaan Reach (position & orientation), 7. Hand cylindrical posture digunakan untuk membentuk genggaman tangan seolah-olah memegang benda silinder, 8. Execute auto grasp digunakan untuk menggenggamkan telapak tangan pada suatu objek secara otomatis. Setelah lingkungan dan manusia virtual terbentuk, dilakukan penentuan pengaturan (adjustment) ruang kemudi sesuai dengan kondisi nyaman operator untuk memperoleh hasil RULA terbaik. Pengaturan ini didapat dengan analisis jangkauan tangan manekin tiap persentil dengan menggunakan fasilitas computes a reach envelope. Hasil dari analisis ini digunakan untuk menentukan tinggi dan ke dalaman kursi pada ruang kemudi sehingga dapat diperoleh hasil RULA terbaik. Analisis RULA menunjukan pembebanan dari tiap-tiap bagian (kiri dan kanan)

24 10 terhadap postur yang terbentuk dalam hasil akhir berupa grand score dengan rentang nilai 1 7. Analisis ini dilakukan sebanyak tiga kali pada tiap gerakan kerja di setiap persentil dengan pengambilan keputusan untuk nilai akhir yang terburuk dalam pengulangan. Tahap terakhir dalam pengolahan data yaitu melihat kemampuan visual manekin tiap persentil dengan menggunakan fasilitas open vision window. Perancangan tata letak tuas kemudi pada ruang kemudi yang baru, termasuk penyesuaian tempat duduk yang ada, didasarkan pada daerah kerja manekin tiap persentil dengan tujuan untuk memperoleh hasil analisis RULA terbaik sehingga dapat dibandingkan. Tahap Evaluasi Tahap evaluasi merupakan tahap perbandingan hasil dari analisis yang telah dilakukan pada tiap gerakan kerja yang meliputi pengoperasian tuas kendali belok, kendali header, tuas kecepatan utama, persneling, dan kopling header oleh manekin tiap persentil dalam bentuk grand score RULA. HASIL DAN PEMBAHASAN Desain dan Layout Ruang Kemudi Combine Harvester Awal Hasil pengukuran dimensi fisik combine harvester dapat memberikan gambaran lingkungan virtual sesuai dengan kondisi yang ada. Posisi ruang kemudi berada pada sisi kiri dari unit dengan layout seperti pada Gambar 6. Dalam mengemudikan combine harvester, terdapat beberapa tuas dan pedal meliputi 2 buah tuas kemudi belok, 2 buah tuas kendali header, tuas kecepatan utama, tuas persneling, tuas kopling header, pedal gas, dan pedal kopling. Secara detail, layout dimensi ruang kemudi disajikan pada Gambar 7, 8 dan 9. Gambar 6 Posisi ruang kemudi pada unit combine harvester

25 11 Gambar 7 Tampak kiri desain layout dan sudut operasi tuas pedal terhadap acuan Gambar 8 Tampak depan dan atas desain layout terhadap sudut acuan

26 12 Gambar 9 Visualisasi desain awal Fungsi dari masing-masing tuas dan pedal adalah: 1. Tuas kendali belok kiri dan kanan berfungsi untuk mengubah arah laju unit. Pengoperasian dengan penarikan pada tuas. 2. Tuas kendali header pemotong berfungsi untuk menaik-turunkan header pemotong. Penarikan tuas berfungsi untuk menurunkan header dan sebaliknya. 3. Tuas kendali header bagian feeder berfungsi untuk menaik-turunkan pengumpan yang disesuaikan dengan ketinggian tanaman padi. Penarikan tuas berfungsi untuk menurunkan header dan sebaliknya. 4. Tuas kecepatan utama berfugsi untuk mengatur kecepatan tinggi (arah kanan) atau rendah (arah kiri). 5. Tuas persneling berfungsi untuk mengatur kecepatan sekunder (kecepatan 1, 2, dan 3) dan memundurkan unit. 6. Tuas kopling header berfungsi untuk memutus dan menyambungkan daya ke bagian header. 7. Pedal gas berfungsi untuk mengatur cepat laju unit 8. Pedal kopling berfungsi untuk memutus dan menyambungkan daya dari mesin ke gearbox. Seat adjustments Desain combine harvester awal menyediakan dua penyesuaian yang bisa dilakukan pada tempat duduk yaitu penyesuaian ketinggian tempat duduk dan jarak bangku terhadap panel kemudi di bagian depan (dashboard). Penyesuaian ini bertujuan untuk memberikan kenyamanan operator dalam pengoperasian tuas-tuas dan pedal yang ada sesuai dengan antropometri operator. Gambar 10 menunjukan posisi duduk operator yang dipengaruhi oleh penyesuaian posisi tempat duduk terhadap letak tuas dan pedal.

27 13 Gambar 10 Posisi duduk operator Desain tempat duduk yang dapat diatur memberikan penyesuaian terhadap dimensi tubuh operator yang berbeda-beda. Pada desain awal, tempat duduk memiliki 5 pengaturan maju-mundur dengan jarak bangku terhadap panel kemudi di bagian depan memiliki jarak maksimum 295 mm dan minimum 203 mm. Pengaturan tinggi-rendah kursi memiliki nilai maksimum 582 mm dan minimumnya 512 mm dengan 7 lubang penyesuaian (Gambar 11). Baut dan mur yang ditempatkan pada lubang-lubang penyesuaian digunakan sebagai penguncinya. Gambar 11 Pengaturan tempat duduk awal Analisis Manekin terhadap Lingkungan Virtual Awal Tahapan analisis yang dilakukan meliputi dua tahapan yaitu analisis daerah kerja operator dan analisis Rapid Upper Limb Assessment (RULA). Analisis daerah kerja dapat memberikan gambaran dimensi manekin terhadap dimensi lingkungan virtualnya. Gambaran inilah yang nantinya dijadikan acuan dalam pengaturan posisi tempat duduk untuk mendapatkan hasil analisis RULA yang terbaik dari desain yang ada.

28 14 Daerah kerja Hasil analisis daerah kerja dari permodelan lingkungan tiga dimensi (3D) dan penempatan manekin menunjukan hasil yang berbeda pada masing-masing persentil. Analisis ini menggunakan fasilitas computes a reach envelope dalam software CATIA V5R20 dengan tiga kondisi yang digambarkan menggunakan daerah warna yang berbeda dalam penentuan jangkauan tangan (Gambar 12). Penentuan jangkauan tangan didasarkan pada posisi telapak tangan mengarah sumbu x, y, dan z dari posisi duduk awal (default). Pengaturan tempat duduk dalam analisis ini menggunakan jarak bangku maksimum terhadap dashboard dan ketinggian minimum tempat duduk. Hal ini bertujuan untuk mengetahui penyesuaian tempat duduk yang sesuai untuk tiap-tiap persentil dalam analisis RULA selanjutnya. Keterangan : : Ideal : Physiological maximal : Extended upper body (a) (b) Gambar 12 Daerah kerja manekin persentil ke-5 (a) tampak samping (b) tampak belakang Gambar 12 menunjukan bahwa tuas-tuas yang berada pada dashboard seperti 2 tuas kendali header dan 2 tuas kendali belok berada diluar daerah berwarna biru serta apabila dilihat dari layout tuas-tuas, tuas kecepatan utama juga berada diluar daerah berwarna biru. Hal ini menunjukan bahwa pada manusia persentil ke-5 dengan posisi penyesuaian tempat duduk yang telah ditetapkan tidak mampu menjangkau tuas walaupun dengan gerakan tubuh bagian atas. Oleh karena itu, perlu adanya penyesuaian jarak bangku terhadap dashboard sehingga tuas dapat berada sedekat mungkin dengan daerah jangkauan idealnya. Tuas persneling berada pada daerah jangkauan dengan physiological maximal (merah) sedangkan tuas kopling header berada diluar jangkauan maksimum.

29 15 Keterangan : : Ideal : Physiological maximal : Extended upper body (a) (b) Gambar 13 Daerah kerja manekin persentil ke-50 (a) tampak samping (b) tampak belakang Gambar 13 menunjukan bahwa tuas-tuas yang berada di dashboard dan tuas kecepatan utama berada diluar daerah berwarna biru atau daerah jangkauan dengan gerakan tubuh bagian atas sedangkan tuas persneling berada pada daerah jangkauan physiological maximal. Tuas kopling header tidak dapat dijangkau walaupun dengan gerakan tubuh bagian atas. Hal ini menunjukan bahwa pada manusia persentil ke-50 memerlukan pengaturan tempat duduk terhadap tuas-tuas yang ada sehingga dapat sedekat mungkin dengan daerah jangkauan idealnya. Keterangan : : Ideal : Physiological maximal : Extended upper body (a) Gambar 14 (b) Daerah kerja manekin persentil ke-95 (a) tampak samping (b) tampak belakang Gambar 14 menunjukkan bahwa tuas-tuas pada dashboard berada di daerah berwarna biru yang memiliki arti bahwa pada manusia persentil ke-95 dengan pengaturan tempat duduk yang telah ditentukan dapat menjangkau tuas-tuas bagian depan walaupun memerlukan gerak tubuh bagian atas. Tuas kecepatan utama yang terletak di bawah dan kopling header yang terletak di belakang bangku, berada di

30 16 luar daerah jangkauan tangan oleh manikin persentil ke-95 sedangkan tuas persneling berada pada daerah jangkauan dengan physiological maximal. Menurut Wignjosoebroto (2003), operator tidak seharusnya menggunakan jarak jangkauan maksimum yang bisa digunakan. Pengoperasian tuas pada jarak ini memberikan ketidak nyamanan bagi operator sehingga diperlukan pengaturan tempat duduk terhadap tuas-tuas yang ada menjadi sedekat mungkin dengan daerah jangkauan idealnya. Analisis daerah kerja dari ketiga persentil meunjukkan bahwa perlu adanya pengaturan tempat duduk agar tuas-tuas terutama tuas yang sering digunakan (tuas kendali belok) berada sedekat mungkin dengan daerah jangkauan ideal sehingga dapat dijangkau tanpa menggunakan jangkauan maksimum. Analisis rapid upper limb assessment (RULA) Pengoperasian combine harvester menggunakan tuas-tuas kemudi antara lain 2 buah tuas kendali belok, 2 buah tuas kendali header, tuas kecepatan utama, tuas persneling, dan tuas kopling header serta dua buah pedal yaitu pedal gas dan kopling. Berikut merupakan gerakan-gerakan yang dilakukan operator dalam mengoperasikan combine harvester: 1. Penggunaan tuas kendali belok. Tuas kendali belok digunakan untuk merubah arah laju kendaraan. Kedua tangan memegang pada tuas kiri dan kanan. Posisi kaki kiri pada pedal kopling dan kanan pada pedal gas. Kegiatan ini dilakukan dengan intensitas berulang atau repeated (>4 kali per menit), 2. Penggunaan tuas kendali header. Tangan kiri memegang pegangan tangan dan tangan kanan memegang tuas kendali header baik header atas dan bawah dengan intensitas sesekali atau jarang atau intermittent (<4 kali per menit). Posisi kaki berada pada tiap-tiap pedal, 3. Penggunaan tuas kecepatan utama. Pengoperasian tuas dilakukan oleh tangan kanan dan tangan kiri menggenggam pegangan tangan dengan intensitas <4 kali per menit. Posisi kaki berada pada tiap-tiap pedal, 4. Penggunaan tuas persneling. Tuas ini dioperasikan dengan menggunakan tangan kanan dengan tangan kiri menggenggam pegangan tangan dengan intensitas <4 kali per menit. Posisi kaki berada pada tiap-tiap pedal, 5. Penggunaan tuas kopling header dioperasikan dengan menggunakan tangan kanan dengan arah pandangan ke arah tuas dengan intensitas <4 kali per menit. Posisi kaki berada pada tiap-tiap pedal. Tabel 2 Hasil analisis RULA ruang kemudi pada persentil ke-5, 50, dan 95 Skor Akhir Posisi Intensitas Kiri Kanan tuas kendali belok Berulang tuas kendali header Jarang tuas kecepatan utama Jarang tuas persneling Jarang tuas kopling header Jarang

31 Pengkondisian manekin dilakukan dengan menetapkan kebiasaan manekin dalam fitur IK Behaviour yaitu pengkondisian manikin berdasarkan hasil RULA terbaik pada suatu gerakan yang ditentukan (reach tool). Pengkondisian yang dilakukan dalam analisis RULA meliputi gerakan kerja dan nilai pembebanan pada penarikan tuas yang diasumsikan bernilai nol. Asumsi ini didasarkan pada besarnya gaya (N) yang disebabkan mekanisme kerja tuas yang berbeda-beda sehingga mempermudah proses analisis RULA pada rekomendasi ruang kemudi nantinya. Berdasarkan analisis daerah kerja, pengaturan bangku untuk ketiga persentil menggunakan jarak minimum terhadap dashboard yaitu 203 mm dan ketinggian tempat duduk minimum 512 mm. Manekin ditempatkan pada bangku dengan posisi duduk menggunakan place mode kemudian digunakan fasilitas reach (position and orientation) untuk menempatkan bagian tubuh ke posisi tuas dan pedal yang telah ditentukan. Hasil analisis RULA pada desain awal ruang kemudi disajikan pada Tabel 2. Mengacu pada lembar kerja RULA, pengoperasian tuas kemudi belok oleh manekin persentil ke-5 terjadi pengangkatan lengan pada daerah sudut dan punggung (trunk) membungkuk dengan intensitas >4 kali per menit (repeated). Hal ini disebabkan karena posisi tuas (karet pegangan tangan) yang terlalu jauh dan tinggi. Pengoperasian tuas kopling header memberikan hasil yang tinggi yaitu 6 poin untuk persentil ke-5 dan 5 poin untuk persentil ke-50. Tingginya skor disebabkan karena pada bagian leher dan punggung mengalami gerakan memutar (twist) dan tangan (forearm) berada pada daerah sudut Terjadinya gerakan memutar disebabkan oleh posisi tuas yang rendah dan terletak di belakang sandaran punggung. Tabel 2 menunjukan bahwa nilai skor akhir terbesar terdapat pada pengoperasian tuas kendali belok dan kopling header sehingga perlu adanya peninjauan lebih jauh dan perbaikan segera untuk kedua tuas. Hasil analisis RULA pada manikin persentil ke-50 menunjukkan bahwa pada posisi pengoperasian tuas kendali belok, pembebanan terdapat pada bagian lengan (upperarm) yang masuk dalam daerah dengan sudut dengan pergelangan tangan mengalami deviasi dengan sudut 15 dengan intensitas >4 kali per menit. Pembebanan pada pengoperasian tuas kopling header terjadi karena pada bagian pergelangan tangan sebelah kiri mengalami perputaran (twist) dan punggung membungkuk pada daerah sudut dengan intensitas <4 kali per menit sehingga perlu adanya peninjauan ulang dan perbaikan dengan segera pada kedua tuas. Hasil analisis RULA pada persentil ke-95 menunjukkan bahwa gerakan pengemudian tuas kendali belok memberikan skor akhir yang cukup tinggi hal ini disebabkan posisi lengan berada pada daerah dengan sudut Simulasi oleh manekin persentil ke-95 tidak mengalami deviasi pada pergelangan tangan yang menunjukan bahwa ketinggian tuas kendali belok sesuai untuk populasi pada persentil ke-95. Analisis terhadap tuas kopling header memberikan perbaikan skor akhir pada manekin persentil ke-95 dibandingkan yang lainnya terutama pada postur B (leher, punggung, dan kaki). Hal ini menunjukan bahwa pada tuas kopling header mampu dijangkau dengan cukup baik oleh manekin persentil ke-95 tanpa adanya pembungkukan pada punggung. 17

32 18 Rekomendasi Desain dan Layout Ruang Kemudi Combine Harvester Berdasarkan hasil analisis RULA pada desain usulan, perbaikan terletak pada bagian-bagian antara lain pegangan tangan, tuas-tuas kendali belok, kendali header, kecepatan utama, dan kopling header. Berdasarkan data antropometri petani pria di Jawa (Syuaib, 2015), dapat dirancang ruang kemudi yang sesuai. Desain rekomendasi ruang kemudi disajikan pada Gambar 15, 16, dan 17. Gambar 15 Tampak kiri desain usulan dan sudut operasi tuas pedal terhadap acuan Gambar 16 Tampak depan dan atas desain usulan terhadap sudut acuan

33 19 Gambar 17 Visualisasi ruang kemudi usulan Usulan desain pada bagian dashboard terletak pada bentuk dashboard serta penempatan tuas kendali belok dan kendali header. Dashboard memiliki bentuk lengkung dengan menghilangkan panel pada sisi kiri dan kanan untuk memberikan ruang gerak yang cukup bagi kaki baik saat pengoperasian pedal maupun naikturunnya operator. Pegangan tangan yang dapat dinaik-turunkan didekatkan pada posisi duduk operator dengan tujuan mengurangi fleksi pada pundak dan tangan (forearm) saat digunakan serta menyediakan ruang gerak yang cukup untuk keluarmasuknya operator. Tuas kendali belok disesuaikan dengan lebar pundak (shoulder breadth) pada populasi persentil ke-50. Hal ini untuk menghindari posisi lengan mendekati garis tengah (midline) atau shoulder adduction yang berlebih. Perancangan panjang tuas kendali belok didasarkan pada tinggi siku dari bangku oleh manikin persentil ke-95 dengan bentuk siku 90 untuk mendekatkan gagang tuas dengan operator (Gambar 18). Gambar 18 Desain tuas kendali belok

34 20 Peletakan tuas kendali header berada pada sisi tengah yang dapat dioperasikan dengan menggunakan tangan kanan dan tangan kiri. Bentuk kedua tuas didekatkan dengan operator untuk menghindari pembungkukan pada punggung (trunk). Desain usulan juga dilakukan pada panjang grip atau pegangan tangan pada tuas sehingga dapat sesuai dengan ketiga kelas persentil. Pada tuas kecepatan utama penambahan panjang tuas diperlukan untuk menghindari gerakan membungkuk dan memutar (twist) sedangkan pada tuas kopling header posisi tuas lebih didekatkan (sumbu x, y, dan z) dengan operator. Gambar 19 Pengaturan tempat duduk usulan Pengaturan tempat duduk (seat adjustments) Usulan perubahan pada penyesuaian tempat duduk terletak pada pengaturan tinggi-rendahnya. Perubahan ini bertujuan untuk menyesuaikan posisi manekin terhadap posisi tuas yang baru. Perubahan jarak maksimum kursi terhadap operator disebabkan karena perubahan bentuk dashboard yang lebih dekat dengan bangku (Gambar 19). Selain mempertimbangkan kemudahan penggunaan tuas-tuas kendali, pengaturan tempat duduk juga mempertimbangkan kemampuan operator untuk melihat daerah kerja pengumpan dan pemotong tanaman padi pada sisi depan combine harvester. Daerah Kerja Analisis Manekin Terhadap Lingkungan Virtual Baru Dalam analisis ini digunakan pengaturan tempat duduk baru menggunakan jarak bangku maksimum terhadap dashboard dan ketinggian minimum tempat duduk. Hal ini bertujuan untuk mengetahui pengaturan tempat duduk yang sesuai untuk tiap-tiap persentil dalam analisis RULA.

35 21 Keterangan : : Ideal : Physiological maximal : Extended upper body (a) (b) Gambar 20 Daerah kerja manekin persentil ke-5 (a) tampak samping (b) tampak belakang Keterangan : : Ideal : Physiological maximal : Extended upper body (a) (b) Gambar 21 Daerah kerja manekin persentil ke-50 (a) tampak samping (b) tampak belakang Keterangan : : Ideal : Physiological maximal : Extended upper body (a) (b ) Gambar 22 Daerah kerja manekin persentil ke-95 (a) tampak samping (b) tampak belakang

36 22 Hasil analisis daerah kerja (Gambar 20, 21, dan 22) menunjukan bahwa seluruh tuas masuk dalam daerah kerja manekin persentil ke-5, 50, dan 95. Pengaturan maju-mundur dan tinggi-rendah bangku tetap diperlukan untuk menyesuaikan posisi duduk dengan posisi tuas-tuas sehingga masuk dalam jangkauan idealnya. Pada persentil ke-5 memerlukan pengaturan tempat duduk 69 mm kedepan dengan ketinggian bangku 440 mm (minimum). Pada populasi persentil ke-50 dan 95 diperlukan pengaturan tempat duduk 46 mm kedepan dengan ketinggian bangku 47.2 mm lebih tinggi dari minimumnya. Pengaturan ini juga mempertimbangkan kedalaman bangku terhadap panjang buttock-popliteal dari masing-masing persentil. Analisis rapid upper limb assessment (RULA) Analisis RULA dilakukan dengan menggunakan pengaturan tempat duduk sesuai dengan hasil analisis daerah kerja dengan posisi pantat (buttock) menempel pada sandaran punggung. Tabel 3 Hasil analisis RULA modifikasi ruang kemudi pada persentil ke-5, 50, dan 95 Skor Akhir Posisi Intensitas Kiri Kanan tuas kendali belok Berulang tuas kendali header Jarang tuas kecepatan utama Jarang tuas persneling Jarang tuas kopling header Jarang Analisis RULA terhadap desain usulan yang baru pada manekin persentil ke- 5 menghasilkan perbaikan skor akhir pada pengoperasian tiap-tiap tuas (Tabel 3). Hal ini disebabkan karena terdapat perbaikan pada postur punggung (trunk) yang berada pada daerah sudut 0-20 dan posisi lengan (upper arm) pada daerah Pengoperasian tuas kendali header dan persneling oleh manekin persentil ke-5 mengalami perbaikan pada tubuh bagian kiri dalam menggenggam pegangan tangan karena tidak terjadi perputaran tangan yang disebabkan penjangkauan tuas kendali header yang terlalu jauh oleh tangan kanan. Pengoperasian tuas kopling header menunjukkan bahwa tidak terjadi pembungkukan punggung karena posisi tuas yang lebih tinggi dari desain sebelumnya. Perbaikan skor akhir RULA oleh manekin persentil ke-50 nampak pada pengoperasian tiap-tiap tuas. Selain pada tuas-tuas kendali belok, kendali header, dan persneling, perbaikan skor akhir juga terjadi pada pengoperasian tuas kecepatan utama pada postur A dan B. Pada postur A, lengan berada pada daerah sudut dan pergelangan berada pada daerah sudut 15 dari garis tengah tangan. Pengoperasian tuas kopling header menunjukkan perbaikan skor akhir dibandingkan dengan pengoperasian oleh manekin persentil ke-5. Hasil analisis RULA pada manekin persentil ke-95 memberikan hasil yang lebih baik pada setiap pengoperasian tuas. Berdasarkan hasil analisis RULA pada persentil sebelumnya, terjadi perbaikan skor akhir pada pengoperasian tuas persneling oleh tubuh bagian

37 23 kanan. Hal ini disebabkan karena lengan berada pada daerah sudut 20 (+1). Hasil analisis RULA pada ketiga persentil terhadap ruang kemudi usulan menunjukan perbaikan hasil. Hal ini ditunjukan dengan hasil skor akhir yang memiliki rentang nilai 2 (terbaik) hingga 4 (terburuk). Alat Kendali yang Dioperasikan dengan Kaki Penentuan daerah kerja pada kaki bertujuan untuk memberikan kenyamanan dan keakuratan dalam pengoperasian pedal. Akurasi maksimum diperoleh dengan pembentukan sudut pada lutut (Pulat 1992). Mengacu pada hal itu, maka dapat dilakukan analisis perhitungan untuk menentukan jangkauan maksimum kaki menggunakan data antropometri persentil ke-5, 50, dan 95. Analisis jangkauan maksimum pada alat kendali yang dioperasikan kaki dilakukan dengan ilustrasi sederhana menggunakan pendekatan trigonometri yang ditentukan melalui fungsi trigonometri dengan menggunakan beberapa parameter antropometri yang terkait yaitu tinggi dudukan, panjang kedudukan hingga siku kaki, dan panjang telapak kaki. Berikut ini merupakan sketsa penentuan jangkauan maksimum kaki (Gambar 23). A B M Gambar 23 Sketsa penentuan jangkauan maksimum kaki Mengasumsikan tinggi bangku sama dengan tinggi lutut pada knee angle 90, maka dari radius tinggi lutut (knee height) saat mencapai sudut maksimum 135 untuk akurasi yang baik sehingga membentuk segitiga BNC. Penentuan nilai NC menggunakan fungsi trigonometri di mana α merupakan hasil pengurangan sudut antara sudut maksimum pembentukan akurasi yang baik dengan posisi duduk normal. Penentuan jangkauan maksimum kaki (MO ) diperoleh dari penambahan nilai AB, NC, dan radius panjang telapak kaki (CO ) yang diasumsikan sama dengan panjang telapak kaki. Berikut merupakan contoh perhitungan jangkauan kaki maksimum oleh operator persentil ke-5, untuk operator persentil ke-50 dan 95 dapat dilihat pada Lampiran 14. Operator persentil ke-5 Sin α = NC BC Sin 45 = NC 470 NC = α N C C Keterangan: AB = Buttock-knee length O BC = Knee height CO = Foot length O CO = Foot length radius MO = Jangkauan maksimum

38 24 NC = mm Sehingga jangkauan maksimum kaki (MO ) adalah MO = AB + NC + CO MO = MO = mm Berdasarkan perhitungan tersebut apabila disesuaikan dengan penempatan pedal yang terdapat pada ruang kemudi combine harvester, maka dapat diketahui bahwa posisi pedal koplig dan gas pada desain usulan tidak melebihi dari jangkauan maksimal kaki untuk akurasi maksimumnya. Selain penentuan jangkauan maksimum kaki, dimensi alat kendali berupa pedal penting untuk diperhatikan. Menurut Pulat (1992), karakteristik pedal yang sesuai setidaknya harus memperhatikan dimensi lebar dan panjang, displacement range, dan beban penekanan pada pedal yang ditunjukan pada Tabel 4 serta Gambar 24. Tabel 4 Karakteristik pedal kaki Width Length (mm) (mm) Displacement range Resistance (kg) A W B L V M Ankle flextion Total leg movement Minimum mm Maximum mm Sumber: Pulat (1992) A B L W V M Gambar 24 Karakteristik pedal (Sumber: Pulat, 1992) Mengacu pada Tabel 4, dimensi panjang dan lebar pedal kopling dan gas telah sesuai dengan acuan yaitu memiliki nilai mm untuk panjang dan mm untuk lebar. Pedal kopling dan gas memiliki nilai M sebesar 45 dan 30 yang menunjukan nilai displacement range dari kedua pedal berada pada rentang yang dianjurkan (Gambar 25 dan 26). Menurut Pulat (1992), bentuk pedal tidaklah penting selama pedal masih menyediakan luas kontak yang cukup untuk alas kaki. Perubahan desain usulan dilakukan pada pengurangan nilai M pada untuk kopling menjadi 30 karena dirasa penekanan pedal kopling yang terlalu dalam.

39 25 Gambar 25 Karakteristik pedal kopling Gambar 26 Karakteristik pedal gas Simulasi Pandangan Tampak oleh Manekin Simulasi dan ilustrasi pandangan tampak oleh manikin bertujuan untuk memberikan gambaran kemampuan operator untuk melihat objek dalam mengemudikan serta mengatur ketinggian pengumpan dan pemotong. Pada ilustrasi ini, diasumsikan ketinggian tanaman padi adalah 60 cm dengan pemotongan dilakukan pada 30 cm dari atas permukaan tanah. Pandangan ditujukan pada daerah disekitar pemotongan yaitu 50 cm dari permukaan tanah dengan penentuan ketinggian mata didasarkan pada data antropometri ketinggian mata saat posisi duduk (sitting eye height) persentil ke-5, 50, dan 95. Gambar 27 Ilustrasi pandangan pada desain awal ruang kemudi

40 26 Gambar 28 Ilustrasi pandangan pada desain usulan ruang kemudi Gambar 27 menunjukan bahwa pada desain awal ruang kemudi, pandangan pria persentil ke-5 sedikit terhalang oleh bagian dashboard sedangkan pada desain usulan ruang kemudi, operator dapat melihat objek dengan baik (Gambar 28). Selain dilakukan ilustrasi visual, simulasi visual pandangan oleh operator dapat dilakukan dengan menggunakan fasilitas open vision window. Dari hasil analisis dapat dilihat perbandingan pandangan tampak secara binocular oleh manikin tiaptiap persentil terhadap ruang kemudi awal dan desain usulan. Daerah berbayang merupakan daerah visual yang dilihat dengan ekor mata kiri dan kanan sedangkan daerah tidak berbayang merupakan fokus pandangan yang dihasilkan dari monocular kiri dan kanan yang beririsan. Gambar 29 menunjukan bahwa pengoperasian tuas kendali belok pada desain ruang kemudi awal oleh manekin persentil ke-5 dapat menghalangi pandangan ke arah pengumpan (feeder) akibat pengoperasian tuas kendali belok oleh tangan kanan sedangkan pada ruang kemudi usulan, peletakan tuas berada pada sisi kiri dan kanan sehingga tersedia ruang pengelihatan yang baik ke bagian pengumpan. (a) Gambar 29 Simulasi visual persentil ke-5 pada (a) Desain awal (b) Desain usulan (b)

41 27 SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Perancangan ruang kemudi pada combine harvester didasarkan pada hasil analisis RULA yang telah dilakukan pada ruang kemudi awal. Skor akhir RULA dipegaruhi oleh kesesuaian daerah kerja dari antropometri populasi petani Jawa yang dimodelkan dalam sebuah manekin terhadap dimensi tuas dan pedal pada ruang kemudi yang ada. Hasil analisis pada desain ruang kemudi awal memperoleh skor akhir 5 poin untuk pengoperasian tuas kendali belok dan skor 3 poin untuk ruang kemudi usulan. Hal ini disebabkan karena perubahan bentuk tuas yang didekatkan dengan operator sehingga mengurangi pembungkukan pada punggung. Pengoprasian tuas kendali header memiliki hasil RULA dengan skor akir 3 poin untuk ruang kemudi awal dan 2 poin pada sisi kiri untuk ruang kemudi usulan. Hal ini disebabkan karena perubahan lokasi tuas yang berada di tengah dashboard sehingga tidak terjadi deviasi dan perputaran pergelangan tangan kiri. Perbaikan skor akhir RULA pada tuas kecepatan utama dengan skor awal 4 poin menjadi 3 poin disebabkan karena penambahan panjang tuas sehingga tidak terjadi pembungkukan pada punggung ketika pengoprasian tuas. Perbaikan skor akhir RULA pada tuas persneling dengan skor awal 3 poin menjadi 2 poin untuk bagian kiri disebabkan karena perubahan pada pegangan tangan yang ditinggikan. Perbaikan skor akhir RULA pada tuas kopling header untuk manusia persentil ke-5 dengan skor awal 6 poin menjadi 4 poin disebabkan karena lokasi tuas yang lebih dekat dengan operator sehingga tidak terjadi gerakan memutar (twist) pada punggung dan leher serta gerak rotasi pada lengan. Skor akhir RULA pada desain ruang kemudi awal menunjukan bahwa desain yang ada kurang sesuai untuk digunakan oleh petani Jawa sehingga perlu adanya peninjauan ulang. Desain usulan ruang kemudi yang telah dirancang mampu memberikan perbaikan nilai skor akhir RULA pada pengoperasian seluruh tuas oleh semua persentil. Hal ini menunjukan bahwa perancangan ruang kemudi telah sesuai dengan antropometri petani Jawa. Saran Perancangan ruang kemudi sebaiknya mempertimbangkan mekanisme dari posisi tuas yang baru sehingga posisi dan gaya penarikan tuas dan penekanan pedal dapat dianalisis lebih lanjut.

42 28 DAFTAR PUSTAKA Alfaiz RH Perancangan Desain Kabin Pengemudi Kendaraan Panser Kanon 90 mm yang Ergonomis dalam Model Virtual Environtment [Skripsi]. Jakarta(ID): Fakultas Teknik, Universitas Indonesia Chiaranaikul K Training Course on Post-Harvest Technologies on Grain. Bangkok(TH): Department of Agriculture, Agriculture Engineering Research Institute Mardiansyah R Analisis Antropometri terhadap Ruang Kendali Traktor Roda Empat Buatan Jepang K dan Eropa N [Skripsi]. Bogor(ID): Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, IPB Middlesworth M A Step by Step Guide Rappid Upper Limb Assessment [internet]. [diunduh 2015 November 30]. Tersedia pada Goering, Carroll E., Stone ML, Smith WD, Turnquist PK Human factors and safety. Off-Road Vehicle Engineering Principles. 2003(15): Prawiranegara RY Analisis Postur Duduk Tentara Indonesia dan Perancangan Kursi Penumpang Kendaraan Tempur Tipe APC (Armoured Personnel Carrier) yang Ergonomis dalam Virtual Environment [Skripsi]. Jakarta(ID): Fakultas Teknik, Universitas Indonesia Pulat BM Fundamentals of Industrial Ergonomics. New Jersey(US): Prentice-Hall Sanders SM, McCormick EJ Human Factors in Engineering and Design. New York(US): McGraw-Hill Setiawan RA Rancang Bangun Sepatu Trek Metal untuk Transporter Tipe Trek [Skripsi]. Bogor(ID): Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, IPB Sutalaksana IZ, Ruhana A, Jann HT Teknik Tata Cara Kerja. Bandung(ID): Departemen Teknik Industri, ITB Syuaib MF Anthropometric Study of Farm Workers on Java Island, Indonesia, and Its Implications for The Design of Farm Tools and Equipment. Applied Ergonomic. 51(2015): Wignjosoebroto S Ergonomika Studi Gerak dan Waktu. Teknik Analisis untuk Peningkatan Produktifitas Kerja. Surabaya(ID): Guna Widya Wiranata E Redesain Kursi Kuliah Ergonomis Dengan Pendekatan Antropometri [Skripsi]. Surakarta(ID): Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret

43 Spesifikasi Keterangan Berat total 1360 kg Sistem penggerak Tipe Silinder tunggal Tenaga 28 hp Putaran (rpm) 2200 Transmisi 3 maju dan 1 mundur Roda penggerak Tipe Crawler Jumlah 2 unit Unit reel Bentuk Tipe gigi eksentrik Penyesuaian tinggi Hidrolik Putaran (rpm) 40 Unit pemotong Bentuk Segitiga Unit perontok Tipe Throw-in Jumlah 1 Putaran (rpm) 850 Unit pembersih Tipe Blower Jenis Blower sentrifugal Putaran (rpm) 2290 Penampung gabah Jumlah 2 Volume 0.2 m 2 / 128 kg Kinerja Kecepatan 2-5 km/jam Kapasitas 4-7 jam/ha Ground pressure 0.22 kg/cm 2 Lebar kerja 1360 mm 29 LAMPIRAN Lampiran 1 Spesifikasi Bukaka Paddy Combine Harvester 1.3

44 30 Lampiran 2 RULA employee assessment worksheet (Sumber:

45 31 Lampiran 3 Data antropometri petani di tiga daerah yang berbeda di pulau Jawa (Sumber: Syuaib 2015)

46 Lampiran 4 Layout combine harvester 32

47 Lampiran 5 Layout ruang kemudi awal 33

48 Lampiran 6 Layout ruang kemudi usulan 34

49 35 Lampiran 7 Hasil analisis RULA pada ruang kemudi awal oleh pria persentil ke-5 1. Posisi tuas kendali belok Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Repeated Repeated Repeated Repeat Frequency > 4 times per minute > 4 times per minute > 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No Yes No Wrist Wrist deviation No Yes No Yes Yes Yes Wrist Twist Wrist twist No No No No No No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Action and change soon and change soon and change soon and change soon and change soon Investigate Further and change soon

50 36 2. Posisi tuas kendali header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation Yes No No No No No Wrist Wrist deviation Yes No Yes No Yes Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

51 37 3. Posisi tuas kecepatan utama Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation Yes No No No No No Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes Yes Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

52 38 4. Posisi tuas persneling Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No Yes Arm abduction No No No Yes No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation Yes Yes No No Yes Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Acceptable Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

53 39 5. Posisi tuas kopling header Investigate Further Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation yes Yes Yes Yes Yes Yes Wrist Wrist deviation Yes No No No Yes No Wrist Twist Wrist twist No No No No No No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist Yes Yes Yes Yes Yes Yes Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist Yes Yes Yes Yes Yes Yes Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further and change soon and change soon and change soon

54 40 Lampiran 8 Hasil analisis RULA pada ruang kemudi awal oleh pria persentil ke Posisi tuas kendali belok Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Repeated Repeated Repeated Repeat Frequency > 4 times per minute > 4 times per minute > 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No Yes Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation Yes Yes Yes Yes Yes No Wrist Twist Wrist twist No No No No No No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Action and change soon and change soon and change soon and change soon and change soon Investigate Further and change soon

55 41 2. Posisi tuas kendali header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No Yes No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No No No No No No Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

56 42 3. Posisi tuas kecepatan utama Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No Yes No Wrist Wrist deviation Yes No Yes Yes Yes Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

57 43 4. Posisi tuas persneling Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No Yes No Yes No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation Yes No Yes No No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Acceptable Investigate Further

58 44 5. Posisi tuas kopling header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No No No No Yes No Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No Yes Yes Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further and change soon Investigate Further

59 45 Lampiran 9 Hasil analisis RULA pada ruang kemudi awal oleh pria persentil ke Posisi tuas kendali belok Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Repeated Repeated Repeated Repeat Frequency > 4 times per minute > 4 times per minute > 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation Yes No No No No No Wrist Twist Wrist twist No No No No No No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further and change soon Investigate Further and change soon Investigate Further and change soon Investigate Further and change soon Investigate Further and change soon Investigate Further and change soon

60 46 2. Posisi tuas kendali header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermitent Intermitent Intermitent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No Yes Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation yes Yes Yes Yes Yes No Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

61 47 3. Posisi tuas kecepatan utama Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation no Yes No No Yes Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Ulangan

62 48 4. Posisi tuas persneling Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No Yes No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No Yes Yes Yes No No Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Acceptable

63 49 5. Posisi tuas kopling header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No No Yes Yes Yes Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No Yes Yes Yes Yes Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

64 50 Lampiran 10 Hasil analisis RULA pada ruang kemudi usulan oleh pria persentil ke-5 1. Posisi tuas kendali belok Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Repeated Repeated Repeated Repeat Frequency > 4 times per minute > 4 times per minute > 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No Yes No No No Yes Wrist Twist Wrist twist No No No No No No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

65 51 2. Posisi tuas kendali header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation Yes No No Yes No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further

66 52 3. Posisi tuas kecepatan utama Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No Yes No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation Yes No No No No No Wrist Wrist deviation Yes Yes No Yes No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes Yes Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

67 53 4. Posisi tuas persneling Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No Yes No Yes No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further

68 54 5. Posisi tuas kopling header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No Yes Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No Yes No No Yes Wrist Wrist deviation No Yes No No No No Wrist Twist Wrist twist Yes No No No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist Yes Yes Yes Yes Yes Yes Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

69 55 Lampiran 11 Hasil analisis RULA pada ruang kemudi usulan oleh pria persentil ke Posisi tuas kendali belok Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Repeated Repeated Repeated Repeat Frequency > 4 times per minute > 4 times per minute > 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No Yes No No No Yes Wrist Twist Wrist twist No No No No No No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

70 56 2. Posisi tuas kendali header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No No No Yes No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further

71 57 3. Posisi tuas kecepatan utama Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No Yes Yes Yes No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further

72 58 4. Posisi tuas persneling Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No Yes No Yes No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further Acceptable Acceptable

73 59 5. Posisi tuas kopling header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation Yes Yes No No No No Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

74 60 Lampiran 12 Hasil analisis RULA pada ruang kemudi usulan oleh pria persentil ke Posisi tuas kendali belok Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Repeated Repeated Repeated Repeat Frequency > 4 times per minute > 4 times per minute > 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No Yes No No No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further

75 61 2. Posisi tuas kendali header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation Yes No No Yes No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further Acceptable Investigate Further

76 62 3. Posisi tuas kecepatan utama Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No No No Yes No No Wrist Twist Wrist twist No No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Acceptable Acceptable Investigate Further Acceptable Acceptable

77 63 4. Posisi tuas persneling Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No No Wrist Wrist deviation No Yes No Yes No Yes Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Acceptable Acceptable Acceptable Acceptable Acceptable Acceptable

78 64 5. Posisi tuas kopling header Ulangan Parameter Left Right Left Right Left Right Posture Intermittent Intermittent Intermittent Repeat Frequency < 4 times per minute < 4 times per minute < 4 times per minute Arm Supported/ Person leaning Arms are working across midline Check balance Load (kg) Posture Detail Upper arm Shoulder elevation No No No No No No Arm abduction No No No No No No Forearm Arm rotation No No No No No Yes Wrist Wrist deviation No No Yes Yes No No Wrist Twist Wrist twist Yes No Yes No Yes No Posture A Muscle Force/Load Wrist and Arm Neck Neck twist No No No No No No Neck side-bending No No No No No No Trunk Trunk twist No No No No No No Trunk side-bending No No No No No No Leg Posture B Neck, Trunk, and Leg Final Score Action Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further Investigate Further

79 65 Lampiran 13 Postur kerja dalam analisis RULA pada pria persentil ke-5, 50, dan 95 sebelum modifikasi (a) pengoperasian tuas kendali belok (b) pengoperasian tuas kendali header (c) pengoperasian tuas kecepatan utama,(d) pengoperasian tuas persneling (e) pengoperasian tuas kopling header 1. Persentil ke-5 (a) (b) (c) (d) (e) 2. Persentil ke-50 (a) (b) (c) (d) (e) 3. Persentil ke-95 (a) (b) (c) (d) (e)

80 66 Lampiran 14 Postur kerja dalam analisis RULA pada pria persentil ke-5, 50, dan 95 setelah modifikasi (a) pengoperasian tuas kendali belok (b) pengoperasian tuas kendali header (c) pengoperasian tuas kecepatan utama (d) pengoperasian tuas persneling (e) pengoperasian tuas kopling header 1. Persentil ke-5 (a) (b) (c) (d) (e) 2. Persentil ke-50 (a) (b) (c) (d) (e) 3. Persentil ke-95 (a) (b) (c) (d) (e)

81 67 Lampiran 15 Perhitungan jangkauan maksimum kaki Operator persentil ke-50 Sin α = NC BC Sin 45 = NC 500 NC = NC = mm Sehingga jangkauan maksimum kaki (MO ) adalah MO = AB + NC + CO MO = MO = mm Operator persentil ke-95 Sin α = NC BC Sin 45 = NC 545 NC = NC = mm Sehingga jangkauan maksimum kaki (MO ) adalah MO = AB + NC + CO MO = MO = mm

82 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Sleman, 28 November 1992 dari ayah Janoe Hendarto dan ibu Tutik Waluyaningsih. Penulis adalah putra kedua dari tiga bersaudara. Tahun 2011 penulis menamatkan sekolah menegah atas di SMA Negeri 2 Yogyakarta dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB dan diterima di Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama masa perkuliahan, penulis aktif dalam Ikatan Mahasiswa Daerah Istimewa Yogyakarta (IKAMADITA) dan menjadi pengurus Engineering Design Club yang tergabung dalam divisi edukasi pada periode Kegiatan kepanitiaan yang diikuti antara lain pada tahun 2012 sebagai anggota divisi found-rising pada Red Agritech Festival, dan pada tahun 2013 sebagai anggota divisi logistik pada OMI (Olimpiade Mahasiswa IPB). Pada tahun 2015, penulis sampai pada tahap pendanaan proposal yg berjudul Rancang Bangun Sistem Penyembelihan Sapi dengan Posisi Berdiri Berbasis Animal Welfare dalam PKM (Program Kreatifitas Mahasiswa) bidang karsa cipta. Penulis juga ikut menjadi asisten praktikum Gambar Teknik pada tahun Dibidang nonakademis, penulis memperoleh juara 1 cabang Perkusi dan juara 2 cipta lagu populer (Cilapop) pada FAC (Fateta Art Contest) tahun 2013, juara 1 (Cilapop) FAC tahun 2014, juara 3 (Cilapop) pada IAC (IPB Art Contest) tahun 2013, juara 1 (Cilapop) IAC tahun 2014, dan juara 2 (Cilapop) IAC tahun Pada bulan Juni-Agustus 2014, penulis melaksanakan Praktik Lapangan di PT Bumi Langgeng Perdanatrada, Kalimantan Tengah dengan judul Mempelajari Aspek Ergonomika dan Keselamatan Kerja pada Kegiatan Panen, Pascapanen, dan Pengolahan Kelapa Sawit. Sebagai tugas akhir, penulis melakukan penelitian di PT Bukaka Teknik Utama, Bogor dengan judul Analisis Rancangan Ruang Kemudi pada Paddy Combine Harvester Menggunakan Rapid Upper Limb Assessment di atas bimbimngan Dr. Ir. Sam Herodian, MS.