PERBAIKAN SISTEM KERJA OPERATOR PENCETAKAN PAVING BLOCK PADA UKM GUNUNG JATI TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh MANDALA PUTRA NASUTION 0 9 0 4 0 3 0 3 3 D E P A R T E M E N T E K N I K I N D U S T R I F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2014
PERBAIKAN SISTEM KERJA OPERATOR PENCETAKAN PAVING BLOCK PADA UKM GUNUNG JATI TUGAS SARJANA Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Syarat-Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Oleh MANDALA PUTRA NASUTION 0 9 0 4 0 3 0 3 3 Disetujui Oleh : Pembimbing I Pembimbing II (Prof. Dr. Ir. A Rahim Matondang MSIE) (Ir. Anizar, M. Kes) DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas sarjana ini. Tugas sarjana ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik di Departemen Teknik Industri, khususnya program studi reguler strata satu, Fakultas Teknik,. Adapun judul untuk tugas sarjana ini adalah Perbaikan Sistem Kerja Operator Pencetakan Paving Block Pada UKM GUNUNG JATI. Sebagai manusia yang tidak luput dari kesalahan, maka penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas sarjana ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran dan masukan yang sifatnya membangun demi kesempurnaan laporan tugas sarjana ini. Semoga tugas sarjana ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri, perpustakaan, dan pembaca lainnya. Medan, November 2014 Penulis
UCAPAN TERIMAKASIH Syukur dan terimakasih penulis ucapkan yang sebesar-besarnya kepada Allah SWT yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk merasakan dan mengikuti pendidikan di Departemen Teknik Industri USU serta telah membimbing penulis selama masa kuliah dan penulisan laporan tugas sarjana ini. 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, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana ini. 2. Bapak Ir. Ukurta Tarigan, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Industri, yang telah memberi izin pelaksanaan Tugas Sarjana. 3. Prof. Dr. Ir. A Rahim Matondang MSIE selaku Dosen Pembimbing I atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini. 4. Ibu Ir. Anizar, M. Kes selaku Dosen Pembimbing II atas waktu, bimbingan, pengarahan, dan masukan yang diberikan kepada penulis dalam penyelesaian Tugas Sarjana ini.
5. Ayahanda Ir. Nasruddin Nasution dan Ibunda Nani Zahara yang tiada hentinya mendukung penulis baik secara moril maupun materil sehingga laporan ini dapat diselesaikan. Penulis menyadari tidak dapat membalas segala kebaikan dan kasih sayang dari keduanya, oleh karena itu izinkanlah penulis memberikan karya ini sebagai ungkapan rasa terima kasih kepada Ayahanda dan Ibunda tercinta. 6. Seluruh keluarga tercinta kedua abang saya Andi Subhan Nasution dan Fahriza Ahmad Nur Nasution dan ketiga adek saya Tri Ramadhan Nasution, Panca Akbar Nasution, dan Seruni Meidi Tiara Zahra yang selalu membantu dan mendukung penulis untuk secepatnya menyelesaikan laporan ini. 7. Bapak Nazarudiin selaku pemilik UKM GUNUNG JATI yang telah mengizinkan serta membantu penulis melakukan penelitian dan membantu penulis dalam pengumpulan data. 8. Bang Husein, selaku operator di UKM GUNUNG JATI yang telah membantu dan membimbing penulis dalam penelitian dan pengumpulan data di lantai produksi 9. Staf pegawai Teknik Industri, Bang Ridho, Bang Mijo, Kak Dina, Bang Nurmansyah, Kak Rahma dan Ibu Ani, terimakasih atas bantuannya dalam masalah administrasi untuk melaksanakan tugas sarjana ini. 10. Sahabatku Tercinta Fahrul Rozi Siregar, Muhammad Wildan Arief ST, Musthofa Wirawan Hasibuan ST, Naqasya Asyory ST, Sepry Benny ST, M. Fachri ST, Al Hafis Sinaga ST, Dayan Rahmanto dan Andria Risky,
terimakasih atas dukungan dan kerjasama yang baik dan masukan atas bantuan dan masukan serta motivasi yang diberikan kepada penulis. 11. Rekan-rekan Teknik Industri stambuk 2009 dan seluruh teman teman abaang kakak dan adek yang ada di Teknik Industri yang tidak dapat disebutkan satupersatu, atas dukungan dan kerjasama yang baik atas bantuan dan masukan serta motivasi yang diberikan kepada penulis. 12. Dan seluruh pihak yang telah membantu penulis yang tidak mungkin disebutkan satu per satu, hanya Allah SWT yang dapat membalas kalian semua, Amin.
DAFTAR ISI BAB HALAMAN LEMBAR JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii SERTIFIKAT EVALUASI TUGAS SARJANA... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... xiii DAFTAR GAMBAR... xv DAFTAR LAMPIRAN... xvii ABSTRAK... xviii I PENDAHULUAN... I-1 1.1. Latar Belakang... I-1 1.2. Rumusan Masalah... I-4 1.3. Tujuan Penelitian... I-4 1.4. Batasan dan Asumsi Masalah... I-5
1.5. Manfaat Penelitian... I-6 1.6. Sistematika Penulisan Tugas Akhir... I-6 II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN... II-1 2.1. Sejarah Perusahaan... II-1 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha... II-2 2.3. Lokasi Perusahaan... II-2 2.4. Daerah Pemasaran... II-2 2.5. Proses Produksi... II-3 2.5.1. Standart Mutu Bahan dan Produk... II-3 2.5.2. Bahan Baku yang digunakan... II-4 2.5.2.1. Bahan Baku... II-4 2.5.2.2. Bahan Penolong... II-4 2.5.2.3. Bahan Tambahan... II-5 2.5.3. Uraian Proses Produksi... II-5 2.6. Stuktur Organisasi Perusahaan... II-6 III LANDASAN TEORI... III-1 3.1. Biomekanika... III-1 3.1.1. Pengertian Biomekanika... III-1
3.1.2. Keterkaitan Biomekanika dengan Ergonomi... III-3 3.1.3. Ruang Lingkup Biomekanika... III-4 3.2. Manual Material Handling dan Masalah-masalah yang Dihadapi... III-5 3.3. Macam-macam Persamaan Pembebanan... III-6 3.3.1. MPL (Maximum Permissible Limit)... III-6 3.3.2. RWL (Recommended Weight Limit)... III-10 3.4. Uji Keseragaman dan Kecukupan Data... III-13 3.5. Postur Kerja... III-15 3.6. REBA (Rapid Entire Body Assesment)... III-17 3.7. Antropometri... III-22 3.7.1. Definisi Antropometri... III-22 3.7.2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pengukuran Antropometri... III-22 3.8. Keluhan Musculoskletal... III-25 3.9. Studi Gerakan... III-28 3.9.1. Therblig... III-29 IV METODOLOGI PENELITIAN... IV-1 4.1. Jenis Penelitian... IV-1
4.2. Lokasi dan Waktu Penelitian... IV-1 4.3. Objek Penelitian... IV-1 4.4. Kerangka Konseptual... IV-1 4.5. Tahapan Penelitian... IV-2 4.6. Variabel Penelitian... IV-4 4.7. Metode dan Instrumen Penelitian... IV-4 4.8. Pengumpulan Data... IV-5 4.9. Metode Pengolahan Data... IV-6 4.10. Analisis Pemecahan Masalah... IV-7 4.9. Kesimpulan dan Saran... IV-7 V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA... V-1 5.1. Pengumpulan Data... V-1 5.1.1. Standard Nordic Questionare (SNQ)... V-1 5.1.2. Elemen Kegiatan pada Kondisi Aktual... V-2 5.1.3. Postur Kerja... V-4 5.1.4. Biomekanika Operator... V-6 5.1.5. Fasilitas Kerja Aktual... V-9 5.2. Pengolahan Data... V-14 5.2.1. Keluhan Pekerja Berdasarkan Kuisioner SNQ pada Stasiun Pencetakan... V-14
5.2.2. Penilaian Postur Kerja dengan Metode REBA... V-11 5.2.3. Penilaian Biomekanika Operator... V-15 5.2.3.1. Penentuan Nilai Recommended Weight Limit... 5.2.3.2. Penentuan Nilai Maximum Permissible Limit (MPL)... V-21 5.2.4. Perhitungan Data Antropometri... V-40 5.2.4.1. Penentuan Data Dimensi Operator... V-40 5.2.5. Perhitungan Rata-rata, Standar Deviasi, Nilai Maksimum, dan Minimum... V-44 5.2.5.1. Perhitungan rata-rata... V-44 5.2.5.2. Perhitungan Standar Deviasi... V-44 5.2.5.3. Perhitungan Nilai Minimum dan Maksimum... V-45 5.2.5.4. Uji Keseragaman Data Antropometri... V-46 5.2.5.5. Uji Kecukupann Data... V-58 5.2.5.6. Uji Kenormalan Data dengan Kolmogorov- Smirnov... V-59 5.2.6. Perhitungan Persentil... V-60 5.2.7. Peta Tangan Kiri dan Tangan Kanan... V-62 5.2.8. Perancangan Fasilitas Kerja... V-67 VI ANALISIS DAN EVALUASI... VI-1
6.1. Analisis Tingkat Keluhan... VI-1 6.2. Analisis Postur Kerja Aktual... VI-1 6.3. Analisis Biomekanika... VI-1 6.3.1. Analisis RWL... VI-1 6.3.2. Analisis MPL... VI-3 6.4. Analisis Perancangan Fasilitas Kerja Aktual dan Usulan... VI-2 6.5. Analisis Peta Tangan Kanan Tangan Kiri... VI-3 VII KESIMPULAN DAN SARAN... VII-1 7.1. Kesimpulan... VII-1 7.2. Saran... VII-2 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL TABEL HALAMAN 3.1. Lokasi Pusat Massa Setiap Segmen Tubuh... III-7 3.2. Faktor Pengali Frekuensi (FM)... III-12 3.3. Faktor Pengali Kopling (CM)... III-12 3.4. Skor Batang Tulang REBA... III-21 3.5. Skor Leher REBA... III-22 3.6. Skor Kaki REBA... III-22 3.7. Skor Beban REBA... III-22 3.8. Skor Lengan Atas REBA... III-23 3.9. Skor Lengan Bawah REBA... III-23 3.10. Skor Pergelangan Tangan REBA... III-23 3.11. Coupling... III-23 3.12. Skor Grup A... III-24 3.13. Skor Grup B... III-24 3.14. Skor Akhir... III-25 3.15. Skor Aktivitas... III-25 3.16. Nilai Level Tindakan REBA... III-26 3.17. Lambang Lambang Therbligh... III-29
5.1. Rekapitulasi Data SNQ Operator Pencetakan Paving Block... V-1 5.2. Elemen Kegiatan Operator... V-2 5.3. Data RWL pada Aktivitas Mengankat Paving Block... V-8 5.4. Data MPL pada Aktivitas Mengankat Paving Block... V-8 5.5. Rekapitulasi Presentase Keluhan Operator dengan SNQ... V-10 5.6. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Postur Kerja... V-12 5.7. Hasil Rekapitulasi Perhitungan Nilai RWL dan LI untuk Situasi Origin pada Aktivitas Mengankat Paving Block Ketempat Perendaman... V-21 5.8. Hasil Rekapitulasi Perhitungan Nilai RWL dan LI untuk Situasi Destination pada Aktivitas Mengankat Paving Block Ketempat Perendaman... V-21 5.9. Hasil Rekapitulasi Perhitungan Nilai MPL untuk Situasi Origin dan Destination pada Aktivitas Mengankat Paving Block Ketempat Perendaman... V-39 5.10. Data Dimensi Tubuh Operator UKM Gunung Jati... V-41 5.11. Dimensi Tubuh Pekerja... V-42 5.12. Hasil Pengukuran dengan X, σ, X min dan X maks... V-45 5.13. Data Out of Control... V-50 5.14. Uji Keseragaman Data... V-51 5.15. Data Out of Control Setelah Revisi I... V-54
5.16. Uji Keseragaman Data Revisi I... V-54 5.17. Data Out of Control Setelah Revisi II... V-55 5.18. Uji Keseragaman Data Revisi II... V-55 5.19. Uji Keseragaman Data Revisi III... V-56 5.20. Dimensi Tubuh Pekerja... V-57 5.21. Uji Kecukupan Data... V-59 5.22. Uji Kenormalan Data dengan Kolmogorov-Smirnov... V-60 5.23. Perhitungan Persentil 5, 50 dan 95 untuk Seluruh Dimensi Antropometri... V-62
DAFTAR GAMBAR GAMBAR HALAMAN 2.1. Paving Block Merah... II-2 2.2. Struktur Organisasi UKM Gunung Jati... II-6 3.1. Presentase Persegmen Tubuh... III-6 3.2. Model Sederhana dari Punggung Bawah (Low Back)... III-9 4.1. Kerangka Konseptual Penelitian... IV-2 4.1. Block Diagram Metodologi Penelitian... IV-3 5.1. Pengadukan Bahan Baku... V-4 5.2. Mengangkat Bahan Baku Kedalam Bak... V-4 5.3. Mengangkat Bahan Baku kemesin Pencetakan... V-5 5.4. Mencetak Paving Block... V-5 5.5. Meletakkan Paving Block Ketempat Pengeringan... V-6 5.6. Mengangkat Paving Block Ketempat Perendaman... V-6 5.7. Bak Penanmpungan Bahan Baku... V-9 5.8. Sekop Adonan... V-9 5.9. Histogram Keluhan Pekerja... V-10 5.10. Pengadukan Bahan Baku... V-11 5.11. Lembar Penilaian REBA Elemen Kegiatan Pengadukan Bahan Baku Bagian Kanan... V-13
5.12. Lembar Penilaian REBA Elemen Kegiatan Pengadukan Bahan Baku Bagian Kiri... V-14 5.13. Aktivitas Memindahkan Paving Block Ke Bak Perendaman... V-15 5.14. Sudut yang Terbentuk di Telapak Tangan... V-22 5.15. Free Body Diagram Segmen Tubuh Telapak Tangan Aktivitas Mengangkat Paving Block Ketempat Perendaman pada Situasi Origin... V-23 5.16. Sudut yang Terbentuk di Lengan Bawah... V-24 5.17. Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Bwah Aktivitas Mengangkat Paving Block Ketempat Perendaman pada Situasi Origin... V-24 5.18. Sudut yang Terbentuk di Lengan Atas... V-26 5.19. Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Atas Aktivitas Mengangkat Paving Block Ketempat Perendaman pada Situasi Origin... V-26 5.20. Sudut yang Terbentuk di Punggung... V-27 5.21. Free Body Diagram Segmen Tubuh Punggung Aktivitas Mengangkat Paving Block Ketempat Perendaman pada Situasi Origin... V-28 5.22. Sudut yang Terbentuk di Telapak Tangan... V-30
5.23. Free Body Diagram Segmen Tubuh Telapak Tangan Aktivitas Mengangkat Paving Block Ketempat Perendaman pada Situasi Destination... V-31 5.24. Sudut yang Terbentuk di Lengan Bawah... V-32 5.25. Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Bwah Aktivitas Mengangkat Paving Block Ketempat Perendaman pada Situasi Destination... V-32 5.26. Sudut yang Terbentuk di Lengan Atas... V-34 5.27. Free Body Diagram Segmen Tubuh Lengan Atas Aktivitas Mengangkat Paving Block Ketempat Perendaman pada Situasi Destination... V-34 5.28. Sudut yang Terbentuk di Punggung... V-35 5.29. Free Body Diagram Segmen Tubuh Punggung Aktivitas Mengangkat Paving Block Ketempat Perendaman pada Situasi Destination... V-36 5.30. Peta Kontrol Untuk Siku Berdiri... V-47 5.31. Peta Kontrol Untuk Tinggi Polipteal... V-48 5.32. Peta Kontrol Untuk Pangkal Tangan Tangan... V-48 5.33. Peta Kontrol Untuk Panjang Telapak Tangan... V-49 5.34. Peta Kontrol Untuk Jangkauan Tangan... V-49
5.35. Peta Kontrol Untuk Lebar Telapak Tangan... V-50 5.36. Peta Kontrol Untuk Siku Berdiri Revisi I... V-52 5.37. Peta Kontrol Untuk Tinggi Polipteal Revisi I... V-52 5.38. Peta Kontrol Untuk Pangkal Tangan Tangan Revisi I... V-53 5.39. Peta Kontrol Untuk Lebar Telapak Tangan Revisi I... V-53 5.40. Peta Tangan Kanan Tangan Kiri Operator Pencetakan Paving Block Sekarang... V-62 5.41. Peta Tangan Kanan Tangan Kiri Operator Pencetakan Paving Block Usulan... V-66 6.1. Kondisi Kerja di Stasiun Pemotongan... VI-4 6.2. Elemen Gerakan Usulan... VI-6
ABSTRAK Penelitian ini dilakukan di UKM Gunung Jati yang terletak di Jalan halat No 156, Medan. UKM Gunung Jati merupakan usaha yang bergerak di bidang produksi paving block dengan bahan baku pasir, semen, tepung merah dan air. Penelitian ini tepatnya dilakukan pada stasiun pencetakan paving block, yang merupakan salah satu kegiatan manual dalam pembuatan paving block. Pada proses pencetakan paving block Pekerja sering mengalami keluhan sakit pada beberapa bagian tubuh. Hal ini disebabkan karena fasilitas kerja tidak ergonomis.tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan rancangan fasilitas kerja yang ergonomis sesuai dengan antropometri pekerja. Pada stasiun pencetakan paving block pekerja bekerja dengan postur kerja berdiri, badan sedikit membungkuk dan posisi badan miring pada saat pengambilan adonan. Pengumpulan data dilakukan dengan wawancara, menyebarkan kuesioner dan mengambil data secara langsung terhadap objek penelitian. Berdasarkan hasil pengumpulan data yang diperoleh, dilakukan uji keseragaman data, kecukupan data, kenormalan data serta melakukan perhitungan persentil yang dianggap mampu mewakili data yang diukur. Berdasarkan hasil standard nordic questionnaire (SNQ) mengindikasikan bahwa pekerja berada pada kategori sangat sakit di bahu kanan, lengan atas kiri, punggung, lengan atas kanan, pinggang, bokong, lengan bawah kiri, lengan bawah kanan, tangan kiri dan tangan kanan. Indikasi ini menunjukkan bahwa postur kerja dan kondisi kerja pada stasiun pencetakan paving block tidak ergonomis. Penilaian level tindakan postur kerja menggunakan metode rapid entire body assesment (REBA) menunjukan level risiko yang tinggi yaitu bernilai 8-9 artinya pekerja memerlukan perbaikan segera dalam waktu dekat. Usulan rancangan fasilitas kerja berdasarkan prinsip antropometri yaitu meja adonan paving block dengan ukuran 113,5 cm x 75,48 cm x 56,60 cm dan kedalamannya 25,7 cm, meja penampungan tepung merah dengan ukuran tinggi 113,5 cm, panjang 75,48 cm, lebar 56,60 cm kedalaman 25,7 cm, sekop adonan dengan ukuran tinggi 16,5 cm, diameter 13,5 dan pegangannya panjangnya 9,87 cm dan tebal 3,6 cm. Kata Kunci : Fasilitas Kerja, Ergonomi, Stasiun Pencetakan Paving Block