PERANCANGAN FASILITAS KERJA UNTUK MEREDUKSI HUMAN ERROR PADA BAGIAN HAMMERING DI PT. SARANA PANEN PERKASA TUGAS SARJANA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Industri Oleh : Stefani Sitohang NIM. 060403051 DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI F A K U L T A S T E K N I K UNIVERSITAS SUMATERA UTARA M E D A N 2 0 1 0
KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih karunianya yang selalu menyertai sehingga penulis dapat menyelesaikan Draft Tugas Sarjana ini dengan baik. Tugas Sarjana merupakan salah satu syarat akademis yang harus dipenuhi oleh setiap mahasiswa dalam menyelesaikan studinya di Departemen Teknik Industri, Fakultas Teknik,. Draft Tugas Sarjana ini merupakan laporan hasil penelitian yang dilakukan oleh penulis dan dibagi ke dalam tujuh bab dengan judul Perancangan Fasilitas Kerja untuk Mereduksi Human Error pada Bagian Hammering di PT. Sarana Panen Perkasa Penulis sangat menyadari bahwa masih banyak terdapat kekurangan di dalam draft tugas sarjana ini. Oleh karena itu, diharapkan adanya kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi penyempurnaan Laporan Tugas Sarjana ini. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan ini bermanfaat. Medan, Desember 2010 Penulis
UCAPAN TERIMA KASIH Dalam menyelesaikan laporan ini, penulis banyak mendapat bimbingan dan motivasi dari berbagai pihak, baik berupa materiil, spiritual, informasi maupun administrasi. Oleh karena itu, sudah selayaknya penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Kedua orang tua (Bapak D. Sitohang dan Ibu R. Tampubolon), saudarasaudara (Masta, Julius, Saut Marolop, Isabella, Elisabet), dan seluruh keluarga besar penulis sebagai sumber inspirasi yang selalu memberikan dukungan dan doa bagi penulis. 2. Bapak Ir. Poerwanto, M.Sc. selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, dan masukan yang sangat berharga. 3. Ibu Ir. Nazlina,MT selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan banyak waktu untuk membimbing, mengarahkan, dan memberi masukan yang sangat berharga. 4. Ibu Ir. Rosnani Ginting, M.T. selaku Ketua Departemen Teknik Industri USU yang telah memberikan izin, dukungan, dan perhatian kepada penulis. 5. Bapak Aulia Ishak, S.T., M.T. selaku Koordinator Tugas Akhir yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam pengajuan judul Tugas Sarjana. 6. Bapak Ir. A. Jabbar M. Rambe, M.Eng. selaku Ketua Bidang Ergonomi dan Dasar Perancangan Sistem Kerja yang telah memberikan dukungan dan arahan dalam pengajuan judul Tugas Sarjana.
7. Bapak Thalib Ngatimin selaku Pembimbing Lapangan Kerja Praktek dan Manajer Pabrik PT. Sarana Panen Perkasa yang memberi dukungan dan informasi mengenai kondisi pabrik. 8. Para karyawan di PT. Sarana Panen Perkasa yang telah memberi informasi dalam hal pengambilan data. 9. Sartono Sinaga, Riski Yohana, Ruth, Ahmad Afandi, selaku teman seperjuangan dalam melakukan penelitian di PT. Sarana Panen Perkasa yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan laporan ini. 10. Seluruh pihak yang tidak dapat dituliskan satu per satu, namun telah memberikan dukungan, bantuan, dan inspirasi yang sangat berharga.
ABSTRAK PT. Sarana Panen Perkasa merupakan perusahaan yang bergerak di bidang produksi alat-alat perkebunan kelapa sawit seperti egrek, dodos, gancu, kampak, parang, dll. Proses yang lebih sering terjadi di lantai produksi adalah proses pembuatan egrek karena permintaan produk egrek jauh lebih besar dibandingkan produk lain sehingga egrek digunakan sebagai objek penelitian. Pada proses pembuatan egrek, stasiun kerja hammering merupakan stasiun kerja yang beban kerjanya paling berat. Berdasarkan hasil pengamatan, terjadi penurunan produktivitas dan bertambahnya jumlah produk cacat. Hal ini terjadi karena rancangan fasilitas kerja aktual yang buruk dan aktivitas kerja yang repetitif sehingga operator mengalami keluhan musculoskeletal pada bagian tangan, pergelangan tangan, dan bahu yang menyebabkan kemampuannya untuk menghasilkan produk semakin menurun. Keluhan tersebut diidentifikasi berdasarkan SNQ dan plibel. Hal ini sesuai dengan pernyataan Humantech (1995) bahwa keluhan MSDs akan mengakibatkan produktivitas menurun dan menurut Pheasant (1991) MSDs juga berpengaruh terhadap bertambahnya kerusakan material (produk cacat). Berdasarkan penilaian aktual postur kerja dengan metode Quick Expossure Check diperoleh bahwa elemen kegiatan membengkokkan membutuhkan tindakan dalam waktu dekat dengan skor 58,52%, sedangkan berdasarkan perhitungan biomekanika gaya kompresi pada L5/S1 sebesar 4170,5 N dan probabilitas human error yang terjadi berdasarkan penilaian Human Error Assessment and Reduction Technique sebesar 0,5978%. Setelah melakukan perancangan mesin rolling dan alat bantu pegangan egrek, terdapat penurunan resiko pada penilaian postur kerja menjadi 48,49%, berdasarkan penilaian biomekanika gaya kompresi pada L5/S1 menjadi 1968,74% dan probabilitas human error yang terjadi sebesar 0,1590%. Kata Kunci: Quick Expossure Check, Biomekanika, Human Error Probability
DAFTAR ISI BAB HALAMAN JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... KATA PENGANTAR... UCAPAN TERIMA KASIH... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR LAMPIRAN... ABSTRAK... i ii iii iv vi xi xiii xv xvi I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang... I-1 1.2. Rumusan Masalah... I-3 1.3. Tujuan dan Sasaran Penelitian... I-3 1.4. Manfaat Penelitian... I-4 1.5. Batasan Masalah dan Asumsi... I-5 1.6. Sistematika Laporan... I-5 II GAMBARAN UMUM PERUSAHAAN 2.1. Sejarah Perusahaan... II-1
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB 2.2. Ruang Lingkup Bidang Usaha... II-2 2.3. Struktur Organisasi Perusahaan... II-3 2.3.1. Jumlah Tenaga Kerja dan Jam Kerja... II-4 2.3.1.1. Jumlah Tenaga Kerja... II-4 2.3.1.2. Jam Kerja... II-5 2.3.2. Sistem Pengupahan dan Fasilitas Lainnya... II-6 2.4. Proses Produksi... II-6 2.4.1. Standard Mutu Produk... II-7 2.4.2. Bahan yang Digunakan... II-8 2.4.2.1. Bahan Baku... II-8 2.4.2.2. Bahan Penolong... II-8 2.4.2.3. Bahan Tambahan... II-9 2.4.3. Uraian Proses... II-9 2.4.4. Utilitas... II-12 2.4.4.1. Penyediaan Air... II-13 2.4.4.2. Pembangkit Tenaga Listrik... II-13 2.4.4.3. Bengkel Sparepart... II-13 2.4.4.4. Safety and Fire Protection... II-14 2.4.4.5. Waste Treatment... II-16
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB III LANDASAN TEORI 3.1. Perancangan Fasilitas Kerja... III-1 3.1.1. Antropometri... III-2 3.1.2. Aplikasi Antropometri dalam Perancangan Fasilitas.. III-3 3.2. Human Error... III-4 3.2.1. Klasifikasi Human Error... III-5 3.2.2. Metode yang Digunakan dalam Pendekatan HRA... III-7 3.2.3. Hierarchical Task Analysis... III-9 3.2.4. Metode Human Error Assessment and Reduction Technique (HEART)... III-9 3.2.5. Fault Tree Analysis (FTA)... III-16 3.3. Musculoskeletal Disorders (MSDs)... III-19 3.4. Standard Nordic Questioner (SNQ)... III-20 3.5. Plibel... III-21 3.6. Biomekanika... III-22 3.6.1. Penentuan Besar Gaya Tiap Segmen... III-25 3.7. Quick Exposure Check (QEC)... III-29 IV METODOLOGI PENELITIAN 4.1. Jenis Penelitian... IV- 1
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB 4.2. Lokasi dan Waktu Penelitian... IV- 1 4.3. Metodologi Penelitian... IV- 2 4.3.1. Variabel Penelitian... IV- 5 4.3.2. Metode dan Instrumen Penelitian... IV- 5 4.3.3. Pengumpulan Data... IV- 6 4.4. Metode Pengolahan Data dan Analisis... IV- 7 4.4.1. Metode Pengolahan Data... IV- 7 4.4.2. Metode Analisis dan Pemecahan Masalah... IV- 8 4.4.3. Kesimpulan dan Saran... IV- 9 V PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA 5.1. Data Operator... V- 1 5.2. Uraian Elemen Kegiatan... V- 1 5.3. Keluhan Musculoskeletal... V- 7 5.4. Penentuan Level Tindakan Postur Kerja dengan Metode QEC... V- 17 5.5. Penentuan Gaya Segmen Tubuh... V- 22 5.6. Penentuan Human Error pada Stasiun Hammering Dengan Metode HEART... V-27 5.7. Pengolahan Data Antropometri... V-36
DAFTAR ISI (Lanjutan) BAB 5.7.1. Uji Keseragaman Data... V-39 5.7.2. Uji Kecukupan Data... V-41 5.7.3. Uji Kenormalan Data... V-43 5.7.4. Perancangan Produk... V-44 VI ANALISIS PEMECAHAN MASALAH 6.1. Perbandingan Fasilitas Kerja Aktual dan Fasilitas Kerja Baru... VI- 1 6.2. Perbandingan Metode Kerja Aktual dan Metode Kerja Baru VI- 7 6.3. Perbandingan Probabilitas Human Error Aktual dan Baru.. VI- 10 VII KESIMPULAN DAN SARAN 7.1. Kesimpulan... VII-1 7.2. Saran... VII-2 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL TABEL 1.1. Jumlah Produk perhari... I- 3 2.1. Tenaga Kerja dan Jumlah Tenaga Kerja... II- 4 2.2. Jam Kerja Karyawan... II- 5 3.1. Metode Penilaian Human Error dengan Menggunakan Pendekatan HRA... III- 8 3.2. Generic Task Type dan Nominal Human Error Probability... III-11 3.3. Error Producing Conditions (EPCs)... III-12 3.4. Lokasi Pusat Massa dari Tiap Segmen tubuh... III-29 3.5. Penilaian Pekerja QEC... III-30 3.6. Penilaian Observer QEC... III-31 5.1. Data Operator... V- 1 5.2. Rekapitulasi Bobot pada kuisioner SNQ... V- 8 5.3. Form Plibel... V-12 5.4 Penilaian Observer QEC... V-19 5.5. Penilaian Pekerja QEC... V-19 5.6. Penilaian QEC... V-20 5.7. Kriteria Tindakan... V-21 5.8. Rekapitulasi Penilaian Postur Tubuh dengan Metode QEC... V-21 5.9. Rekapitulasi Penilaian Postur Tubuh dengan Metode QEC... V-26 5.10. Alasan Kegagalan pada Proses Pembengkokkan... V-30
DAFTAR TABEL (Lanjutan) TABEL 5.11. Uraian Kerja Proses Pembengkokkan... V-31 5.12. Kategori Generic Task Type (GTT) setiap Item... V-31 5.13. Nilai Proposi Efek (APOE) dan perhitungan AE... V-33 5.14. Nilai Human Error Probability (HEP)... V-34 5.15. Data Dimensi Antropometri... V-39 5.16. Hasil Perhitungan Keseragaman Data... V-41 5.17. Data Out of Control yang Direvisi I... V-41 5.18. Uji Kecukupan Data... V-43 5.19. Hasil Uji Kolmogorov-Smirnov Test... V-44 6.1. Nama Komponen Mesin Rolling... VI-2 6.2. Perbandingan Fasilitas Kerja... VI-3 6.3. Perbandingan Postur Kerja Aktual dan Baru... VI-8 6.4. Perbandingan Penilaian Biomekanika Aktual dan Baru... VI-9 6.5. Perbandingan Uraian Kerja Aktual dan Baru... VI-10
DAFTAR GAMBAR GAMBAR 2.1. Produk Alat-alat Perkebunan PT. Sarana Panen Perkasa... II- 2 3.1. Nordic Body Map... III-20 3.2. Persentase Berat Tiap Segmen Tubuh... III-26 4.1. Kerangka Konseptual Penelitian... IV- 2 4.2. Blok Diagram Metodologi Penelitian... IV- 4 5.1. Meletakkan Carbon Steel pada Tungku Pemanasan... V- 2 5.2. Memanaskan Carbon Steel... V- 2 5.3. Mengambil Carbon Steel yang Sudah Dipanaskan... V- 3 5.4. Carbon Steel Dicelupkan ke Wadah Berisi Air... V- 3 5.5. Carbon steel dibawa ke tempat Pembengkokkan... V- 4 5.6. Meletakkan carbon steel pada Mesin Rolling... V- 5 5.7. Proses Pembengkokkan... V- 5 5.8. Proses Pemeriksaan... V- 6 5.9. Proses Pukul Rata... V- 6 5.10. Identifikasi Warna Keluhan Musculoskeletal Operator 1... V- 9 5.11. Identifikasi Warna Keluhan Musculoskeletal Operator 2... V-10 5.12. Identifikasi Warna Keluhan Musculoskeletal Operator 3... V-11 5.13. Meletakkan Carbon Steel pada Tungku Pemanasan... V-18 5.14. Hierarchical Task Analysis (HTA) Proses Pembengkokkan... V-28
DAFTAR GAMBAR (Lanjutan) GAMBAR 5.15. Fault Tree Diagram Proses Pembengkokkan... V-29 5.16. Fault Tree Analysis... V-35 5.17. Peta Kontrol Panjang Jari 1... V-40 6.1. Tampak Samping Mesin Rolling... VI- 1 6.2. Tampak 3D Mesin Rolling... VI- 2 6.3. Alat Bantu Aktual (Tang)... VI- 4 6.4. Alat Bantu Baru (Pegangan Egrek)... VI- 5 6.5. Egrek Sebelum Pembengkokkan... VI- 6 6.6. Ilustrasi Postur Kerja Baru... VI- 7
DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN HALAMAN 1. Gambaran Umum Perusahaan... L-1 2. Data Jumlah Produk per-hari... L-13 3. Penilaian Postur Kerja Aktual dengan Metode QEC... L-14 4. Perhitungan Gaya Otot Segmen Tubuh Aktual... L-41 5. Penilaian Postur Kerja Baru... L-66 6. Penilaian Gaya Otot Segmen Tubuh Baru... L-74 7. Penilaian Human Error Setelah Perancangan... L-96 8. Surat Penjajakan Tugas Sarjana ke Perusahaan... L-17 9. Surat Balasan Izin Pelaksanaan Tugas Sarjana Dari Perusahaan... L-18 10. Surat Keputusan (SK) Tugas Sarjana... L-19 11. Berita Acara Laporan Tugas Sarjana... L-21