KAJIAN KESEIMBANGAN PANAS UNTUK MENCEGAH HEAT STRESS PADA PEKERJA DENGAN MENGGUNAKAN METODE INDEKS SUHU BOLA BASAH (ISBB) di PT.

Transkripsi

1 KAJIAN KESEIMBANGAN PANAS UNTUK MENCEGAH HEAT STRESS PADA PEKERJA DENGAN MENGGUNAKAN METODE INDEKS SUHU BOLA BASAH (ISBB) di PT. SOCFIN INDONESIA TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh Sarmida Novianna Pratiwi M DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016

2

3

4

5 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis sampaikan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala kasih Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Sarjana ini. Tugas Sarjana merupakan salah satu syarat akademis yang harus dipenuhi oleh mahasiswa Teknik Industri untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik. Penulis melaksanakan Tugas Sarjana di PT Socfin Indonesia yang bergerak dalam bidang produksi crumb rubber. Tugas Sarjana ini berjudul Kajian Keseimbangan Panas Untuk Mencegah Heat Stress Pada Pekerja dengan Menggunakan Metode Indeks Suhu Bola Basah (ISBB) di PT. Socfin Indonesia. Penulis menyadari bahwa laporan Tugas Sarjana ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh sebab itu, penulis menerima secara terbuka setiap kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak untuk perbaikan tulisan ini. Medan, Desember 2016 Penulis Sarmida Novianna Pratiwi M

6 UCAPAN TERIMA KASIH Segala puji dan syukur penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada Tuhan yang Maha Esa yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk merasakan dan mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU serta telah memberikan hikmat dan berkat-nya kepada penulis selama masa kuliah dan penulisan laporan tugas sarjana ini. Penghormatan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada kedua orang tua penulis yaitu ayahanda Ir. M. Manalu dan Ibunda D. Simanjuntak yang tak henti-hentinya mendoakan dan memberikan dukungan kepada penulis baik moril maupun materil. Tugas sarjana ini merupakan salah satu bentuk balas budi dan ucapan terimakasih penulis kepada kedua orang tua tercinta. Dalam penulisan tugas sarjana ini penulis telah mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik berupa materil, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ibu Ir. Khawarita Siregar, MT. selaku Ketua Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini. 2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku sekretaris Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,.

7 3. Ibu Dr. Eng. Ir. Listiani Nurul Huda, M.T., selaku Dosen Pembimbing I atas bimbingan dan pengarahan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 4. Bapak Ikhsan Siregar, S.T, M.Eng., selaku Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 5. Seluruh dosen Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan pengajaran selama perkuliahan yang menjadi bekal dalam penulisan tugas sarjana ini. 6. Staff pegawai Teknik Industri, bang Mijo, bang Ridho, kak Dina, bang Nurmansyah, kak Ani dan kak Rahma yang telah membantu dalam masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini. 7. Kedua Orang Tua penulis, Ir. M. Manalu dan Ibunda D. Simanjuntak. 8. Saudara penulis, Veny Apriyanti Manalu dan Trisha Dinda Manalu. 9. Teman terdekat Willy Ramos Pakpahan yang selalu memberi dukungan dan semangat kepada penulis. 10. Sahabat senesed Tyara Debi Arrisha, Ridhatul Amalia, Eka Christie, Dhia Fauza, Nurul Maulina, Yusma Devi, Ayesa Rifani, dan Mutia Muharani yang selalu memberikan semangat dan doa. 11. Sahabat Precious A Dios Kak Fina Bonita, Laurent Monica, Widya Ananda, dan Inka Havvy yang selalu mendukung dan membantu selama masa perkuliahan.

8 12. Rekan seperjuangan di PT. Socfin Indonesia Medan, Tengku Henny, Yulianti Irawati, dan Ridho S Situmeang yang saling membantu dan mendukung selama penelitian. 13. Teman seperjuangan bimbingan Jennifer, Anita, Adella, Akbar, Solly, Gretty, Tuah, Mutiara, Ridho, dan Savudan. 14. Teman-teman sejawat di Laboratorium Ergonomi dan Perancangan Sistem Kerja yaitu Tri, Jennifer, Erin, Andy, Savudan, Rian, Prayogo, Nancy, Suryadi, Lius, Retno, Leni, Nurwany, Andreas, Mita, Puput, Giffari, Anggi, Tika, dan Siti. 15. Rekan-rekan DUA BELATI yang yang telah memberikan dukungan. 16. Seluruh pihak yang telah memberi bantuan kepada penulis tidak dapat disebutkan satu per satu. UNIVERSITAS SUMATERA UTARA, MEDAN PENULIS DESEMBER 2016

9 DAFTAR ISI BAB LEMBAR JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA... KATA PENGANTAR... UCAPAN TERIMA KASIH... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... ABSTRAK... i ii iii iv v viii xv xviii xxii xxiii I PENDAHULUAN... I Latar Belakang Permasalahan... I Perumusan Masalah... I Tujuan Penelitian... I Manfaat Penelitian... I Batasan Masalah dan Asumsi... I Sistematika Penulisan Laporan... I-5

10 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB II Gambaran Umum Perusahaan... II Sejarah Perusahaan... II Ruang Lingkup Bidang Usaha... II Lokasi Perusahaan... II Daerah Pemasaran... II Organisasi dan Manajemen... II Struktur Organisasi Manajemen... II Pembagian Tugas & Tanggung Jawab... II Jumlah Tenaga Kerja& Jam Kerja... II Jumlah Tenaga Kerja... II Jam Kerja... II Proses Produksi... II Bahan yang Digunakan... II Bahan Baku... II Bahan Tambahan... II Bahan Penolong... II Uraian Proses... II Mesin dan Peralatan... II Utilitas.... II Safety and Fire Protection... II-22

11 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Pengolahan Limbah... II-23 III TINJAUAN PUSTAKA... III Kenyamanan Termal... III Suhu Udara (T)... III Kecepatan Udara (v)... III Kelembaban Udara... III Keseimbangan Termal... III Perpindahan Panasdari Tubuh ke Kulit... III Metabolisme Tubuh Manusia (Metabolic Rate)... III Heat Stress Index (HSI)... III ISBB (Indeks Suhu Bola Basah)... III Penilaian Beban Kerja Fisik... III Penilaian Beban Kerja Secara Langsung... III Penilaian Beban Kerja Secara Tidak Langsung III Activity Sampling... III Teori Mengenai Uji Korelasi... III-18 IV METODOLOGI PENELITIAN 4.1 Tempat dan Waktu Penelitian... IV-1

12 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB 4.2. Jenis Penelitian... IV Subjek Penelitian... IV Variabel Penelitian... IV Kerangka Konseptual... IV Prosedur Penelitian... IV Pengumpulan Data... IV Sumber Pengumpulan Data... IV Metode Pengumpulan Data... IV Instrumen Penelitian... IV Instalasi Peralatan Pengukuran... IV Populasi... IV Metode Pengolahan Data... IV Analisis Pemecahan Masalah... IV Kesimpulan dan Saran... IV-16 V. PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA... V Heat Loss... V Data Temperatur Udara... V Data Kecepatan Angin... V Data Kelembaban Udara... V-6

13 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Data Temperatur Basah... V Data Temperatur Kering... V Data Temperatur Globe... V Data Kuesioner Kenyaman Termal... V Uji Statistik Parametrik Korelasi Pearson dan Uji Regresi... V Pengumpulan dan Pengolahan Data Respon Fisiologis. V Pengumpulan Data Pekerja... V Pengumpulan Data Denyut Nadi Pekerja... V Data Sensasi Termal dan Tingkat Kenyaman.. V Beban Kerja Pekerja... V Fisiologi... V Metode Penilaian Secara Langsung. V Metode Penilaian secara Tidak Langsung dengan % CVL... V Tingkat Paparan Panas.... V Nilai Heat Stress Index... V Perhitungan Nilai WBGT... V Perhitungan Nilai WBGT Existing... V Perhitungan Nilai Ambang Batas WBGT... V-32

14 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB Perhitungan Proporsi Work-Idle... V Perhitungan Akurasi... V-38 VI ANALISIS DAN PEMBAHASAN... VI Analisis Kondisi Lingkungan Kerja Akibat Paparan Panas... VI Analisis Persepsi Paparan Panas Operator... VI Analisis Heat Stress Index (HSI)... VI Analisis Indeks Suhu Bola Basah (Wet Bulb Globe Temperature)... VI Pembahasan... VI Kondisi Termal di Tempat Kerja... VI Pembahasan Rancangan Perbaikan Sistem Ventilasi... VI Pembahasan Evaluasi Heat Stress Index... VI-11 VII KESIMPULAN DAN SARAN... VII Kesimpulan... VII Saran... VII-1

15 DAFTAR ISI (LANJUTAN) BAB DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

16 DAFTAR TABEL TABEL 1.1. Temperatur Udara pada Tiap Stasiun... I Temperatur Tiap Titik Pengukuran... I Perincian Jumlah Tenaga Kerja di PT. Socfin Indonesia Tanah Besih... II Jam Kerja Sistem Non Shift PT. Socfin Indonesia Tanah Besih... II Jam Kerja Sistem Shift PT. Socfin Indonesia Tanah Besih... II MesindanP eralatan yang Digunakan untuk Proses Produksi Crumb Rubber... II Utilitas Pendukung Proses Produksi Crumb Rubber... II Aktivitas dan Kecepatan Metabolisme... III Arti Rentang Nilai HSI... III Kategori Beban Kerja Berdasarkan Metabolisme, Respirasi, Suhu Tubuh dan Denyut Jantung... III Klasifikasi Berat Ringan Beban Kerja Berdasar % CVL... III Spesifikasi 4 in 1 Environmental Meter... IV Spesifikasi Black Globe Thermometer... VI Spesifikasi Anemometer... IV Data Temperatur Udara... V-1

17 DAFTAR TABEL (LANJUTAN) TABEL 5.2. Data Rata-rata Temperatur Udara Tiap Gradien Ketinggian... V Data Kecepatan Angin... V Data Rata-rata Kecepatan Angin Tiap Gradien Ketinggian.. V Data Kelembaban Udara... V Data Rata-rata Kelembaban Udara Tiap Gradien Ketinggian... V Data Temperatur Basah... V Data Rata-rata Temperatur Basah Tiap Gradien Ketinggian V Data Temperatur Kering... V Data Rata-rata Temperatur Basah Tiap Gradien Ketinggian V Data Temperatur Globe... V Data Rata-rata Temperatur Globe o C... V Data Insulasi Pakaian Pekerja... V Hasil Uji Korelasi dan Regresi... V Data Pekerja Stasiun Dryer... V Data Rata-rata Denyut Nadi Istirahat dan Denyut Nadi Kerja Pekerja... V Data Denyut Nadi Pekerja... V Rekapitulasi Nilai Konsumsi Energi... V-21

18 DAFTAR TABEL (LANJUTAN) TABEL Rekapitulasi Perhitungan %CVL... V Rekapitulasi Nilai Parameter Termal pada Setiap Titik... V Rekapitulasi Nilai HSI Berdasarkan Gradien Pengukuran.. V Hasil Uji Korelasi dan Regresi..... V Data Suhu Bola Basah, Temperatur Globe, dan Temperatur Kering... V Rekapitulasi Perhitungan Nilai WBGT... V Faktor Koreksi WBGT... V Nilai Ambang Batas Ketetapan... V Akurasi Work dan Idle Pekerja Stasiun Pengeringan... V Proporsi Work dan Idle Pekerja pada Stasiun Dryer... V Rekapitulasi Nilai Ambang Batas WBGT... V Rekapitulasi Perbandingan WBGT dengan WBGT Ambang Batas Operator... V Rekapitulasi Perhitungan Akurasi Work dan Idle... V Perhitungan Waktu Kerja Produktif Secara Rata-rata... V Korelasi... VI Dimensi Bangunan Stasiun Dryer... VI-4

19 DAFTAR GAMBAR GAMBAR 1.1. Layout Lantai Produksi PT Socfin Indonesia... I Layout Stasiun Proses Pengeringan... I Grafik Perbandingan Temperatur Aktual dengan Nilai Ambang Batas... I Struktur Organisasi PT. Socfin Indonesia Tanah Besih... II Latex Grade... II Lower Grade... II Plastik Pembungkus... II Pallet... II Panel Box... II Air... II Hydroxylamine Ammonium Sulphate (HAS)... II Sodium Metabisulfite (SMBS)... II HCOOH... II Ammonia... II Proses Pencampuran (Compunding)... II Proses Koagulasi (Coagulating)... II Proses CoagulatingThrough... II Proses Pemecahan Latex Menjadi 30 mm... II Proses Pemecahan Latex Menjadi 3 mm... II-16

20 DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN) GAMBAR Proses Pengeringan... II Proses InspeksiMutu... II Proses Penimbangan... II Proses Pengepressan... II Proses Pemeriksaan Kadar Besi... II Proses Packing... II Denah Aliran Limbah PT. Socfin Indonesia Tanah Besih.. II Konveksi... III Konduksi... III Radiasi... III Keseimbangan Panas antara Panas yang Dihasilkan dengan Panas yang Dikeluarkan... III Pertukaran Panas Tubuh Ke Lingkungan... III Kerangka Konseptual... IV Waktu Pengukuran... IV Blok Diagram Prosedur Penelitian... IV in 1 Environmental Meter... IV Globe Thermometer... IV Anemometer... IV Kuisioner Kenyaman Termal... IV-12

21 DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN) GAMBAR 4.8. Layout Stasiun Proses Pengeringan... IV Grafik Temperatur Udara Terhadap Waktu dan Ketinggian... V Grafik Kecepatan Angin Terhadap Waktu dan Ketinggian V Grafik Kelembaban Udara Terhadap Waktu dan Ketinggian.. V Grafik Temperatur Basah Terhadap Waktu dan Ketinggian... V Grafik Temperatur KeringTerhadap Waktu dan Ketinggian.... V Grafik Temperatur Globe Terhadap Waktu.... V Grafik Kenyamanan Termal Operator V Grafik Kenyamanan Termal Operator V Grafik Kenyamanan Termal Operator V Grafik Kenyamanan Termal Operator V Grafik Kenyamanan Termal Operator V Grafik Hubungan Temperatur dengan Ketinggian.... V Grafik Hubungan Temperatur dengan Kelembaban Udara.... V Grafik Hubungan Temperatur dengan Kecepatan Angin... V-18

22 DAFTAR GAMBAR (LANJUTAN) GAMBAR Denyut Nadi Istirahat dan Denyut Nadi Kerja Pekerja.... V Persamaan Garis dari Standar Nilai Ambang Batas ISBB. V Grafik Hubungan Persentase Work dengan Nilai Ambang Batas ISBB.... V Diagram Perbandingan Nilai ISBB dengan ISBB Ambang Batas Pekerja.... V Turbin Ventilator.... VI-16

23 DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN 1. Data Pengukuran... L-1 2. Form Tugas Akhir... L-2 3. Surat Penjajakan... L-3 4. Surat Balasan... L-4 5. Surat Keputusan Tugas Akhir... L-5 6 Lembar Asistensi... L-6