Petunjuk Sitasi: Siboro, B. A., Siagian, M. F., & Purbasari, A. (2017). Usulan Desain Proses Pengangkatan Sari Kedelai ke Penyaringan (Studi Kasus Pabrik Tahu di Batam). Prosiding SNTI dan SATELIT 2017 (pp. B119-124). Malang: Jurusan Teknik Industri Universitas Brawijaya. Usulan Desain Proses Pengangkatan Sari Kedelai ke Penyaringan (Studi Kasus Pabrik Tahu di Batam) Benedikta Anna Haulian Siboro (1), Muhammad Fadly Siagian (2), Annisa Purbasari (3) (1), (2), (3) Universitas Riau Kepulauan Batam Jalan Batu Aji No.99 Batam (1) b.anna79@gmail.com, (2) muhammadfadlysiagian93@gmail.com, (3) anice_nisa@yahoo.com ABSTRAK Proses pembuatan tahu di Batam masih dilakukan secara manual terutama dibagian pengangkatan sari kedelai daritungku penyaringan ke perebusan. Pengangkatan sari kedelai dari tungku perebusan ke tungku penyaringan dengan berat ± 30 kg. Hal ini melebihi batas angkat, sehingga timbul keluhan rasa sakit dan kelehan dalam bekerja yang menyebabkan over exertion lifting and carrying. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Nordic Body Map, RWL dan Antropometri. Hasil kuisioner yang diisi pekerja yang beraktivitas dibagian tungku perebusan dan penyaringan persentasi 40 % pada bagian otot, otot lengan atas kanan, lengan atas kiri, pinggul, lengan bawah kiri, lengan bawah kanan, pergelangan tangan kiri, pergelangan tangan kanan, tangan kiri, dan tangan kanan, punggung dan pinggang. Hasil LI awal pekerja yang beraktivitas dibagian perebusan dan penyaringan adalah 3.35, sedangkan LI akhirnya adalah 5.04. Maka pekerjaan ini sangat berisiko dan perlu dilakukan desain alat bantu material handling dari tungku perebusan ke tungku penyaringan. Sedangkan ukuran dimensi antropometrinya adalah tinggi bahu berdiri (TBB) = 135.916 cm digunakan untuk ukuran tinggi pipa ke saringan sedangkan jangkauan tangan kedepan, (JTKD) = 66.1 cm digunakan untuk ukuran panjang pipa kesaringan. Diharapkan dengan desain ini, para pekerja tidak lagi mengalami keluhan rasa sakit dan kelelahan dalam bekerja. Kata kunci keluhan, Nordic Body Map, RWL, Antropometri I. PENDAHULUAN IEA (International Ergonomics Association) mendefinisikan ergonomi sebagai ilmu yang mengaplikasikan pengetahuan mengenai kemampuan fisik maupun mental manusia untuk merancang produk, proses, stasiun/tempat kerja (workplaces) dan interaksi manusia-mesin (juga lingkungan fisik kerja) yang kompleks. Tujuan utamanya adalah memperoleh kesesuaian antara kebutuhan dengan rancangan, pengembangan, implementasi dan evaluasi system manusia mesin serta lingkungan fisiknya agar lebih produktif, nyaman, aman dan memuaskan untuk penggunaannya (Wignjosoebroto, 2001). Mas idah dkk (2009) menjelaskan bahwa kenyamanan dari pekerja sudah terbukti sangat menunjang tingkat produktivitas pekerja, dengan demikian para penanggung jawab keselamatan dan kesehatan kerja harus memikirkan faktor-faktor bahaya biomekanika, sebaiknya aktivitas manual material handling tidak membahayakan pekerja dan tidak menimbulkan rasa sakit pada pekerja.menurut American Material Handling Society (AHMS) bahwa material handling dinyatakan sebagai seni dan ilmu yang meliputi penanganan (handling), pemindahan (moving), Pengepakan (packaging), penyimpanan (storing) dan pengawasan (controlling) dari material dengan segala bentuknya (Wignjosoebroto,2001). Usaha Pabrik Tahu di Batam semakin berkembang dikalangan masyarakat dan mampu bersaing ditengah krisis ekonomi. PabrikTahu ini masih sederhana dalam aspek teknologi, marketing, dan prinsip perancangan sistem kerja yang baik dalam bekerja terutama dibagian proses penyaringan kerap sekali ditemukan sistem kerja yang kurang ergonomis. Pada proses penyaringan terdapat dua pekerja yang bertanggung jawab dibagian penyaringan. Aktivitas yang dilakukan dalam tiga bagian, yaitu: pertama, pekerja bekerja memasangkan kain sifon kedalam pengait. Pada tahap kedua pekerja memindahkan kedelai cair yang panasnya mencapai ±100 B-118
Usulan Desain Proses Pengangkatan Sari Kedelai ke Penyaringan (Studi Kasus Pabrik Tahu di Batam) dari tungku masak ke penyaringan dengan berat beban ±30 kg, aktivitas pemindahan sari kedelai dari tungku perebusan ke proses penyaringan tahu melebihi batas angkat. Aktivitas proses pemindahan sari kedelai dari tungku perebusan ke penyaringan dengan secara manual yang dilakukan ± 60 kali/8 jam kerja. Pada tahap ketiga, yaitu menggoyang goyangkan alat penyaringan. Penggoyangan saringan bertujuan untuk mempercepat keluarnya air kedelai yang diinginkan, setelah itu dilakukan pemerasan yang bertujuan untuk memeras air yang masih tersisa di dalam kedelai.(mulyana dkk, 2013). Aktivitas pemindahan sari kedelai dari tungku masak ke proses penyaringan, ternyata menyebabkan keluhan rasa sakit dan pegal pegal pada bagian tubuh pekerja. Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka penelitian ini dilakukan untuk mendesain alat bantu pemindahan material secara manual yang ergonomis. II. METODE PENELITIAN Penelitian dilaksanakan pada Pabrik Tahu di Batam dengan mengamati proses pemindahan sari kedelai dari tungku masak ke penyaringan sari kedelai dalam proses pembuatan tahu. Proses pengumpulan data dilapangan dilakukan dengan beberapa langkah, antara lain : 1. Melakukan kuisioner dengan metode Nordic Body Map yang bertujuan untuk mengetahui bagian tubuh dari pekerja yang terasa sakit sebelum dan sesudah melakukan pekerjaan pada stasiun kerja. Berikut ini merupakan contoh tabel kuesionerchecklist Nordic body map, yaitu: Tabel 1 Kuisioner Nordic Body Map(NBM) 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 2. Pengambilan data RWL dan LI dari enam pekerja di bagian tungku perebusan dan penyaringan. Recommended Weight Limit (RWL) adalah berat beban yang masih aman untuk dikerjakan oleh pekerja dalam waktu tertentu tanpa meningkatkan resiko gangguan sakit pinggang (Low Back Pain). Batas berat benda yang ideal adalah 23 kg. NIOSH memberikan cara sederhana untuk mengestimasi kemungkinan terjadinya peregangan otot yang berlebihan (overexertion) atas dasar karakteristik pekerjaan, yaitu dengan perhitungan Recommended Weight Limit (RWL) dan Lifting Index (LI). RWL dirumuskan sebagai berikut : RWL = LC x HM x VM x DM x AM x FM x CM (1) Keterangan : LC = Konstanta Beban (23 kg) HM= Horizontal Multiplier (Pengali Horizontal)= 25/H VM= Vertical Multiplier (Pengali Vertikal)= (1-0,0123/V-69/) B-119
Anna, Siagian, Purbasari DM= Distance Multiplier (Pengali Jarak)= (0,82 + 4,5/D) AM= Asymetric Multiplier(Pengali Asimetris)= (1-0,0025A) FM = Frequency Multiplier (Pengali Frekuensi) CM = Coupling Multiplier (Pengali coupling) Metode RWL hanya dapat digunakan untuk pengangkatan dengan menggunakan dua tangan. Berikut perhitungan untuk faktor pengali: a. Pengali Horisontal Horisontal Location. Horisontal Location merupakan pengukuran dari garis yang menghubungkan tulang pergelangan kaki bagian dalam ke titik proyeksi di lantai langsung di bawah titik tengah dari tangan menggenggam dan menghasilkan nilai dari horizontal multiplier(hm). Sanjaya (2002) memaparkan lewat tabel jika H = 30 cm, maka HM = 0,78 b. Pengali Vertikal Vertical Location didefinisikan sebagai ketinggian vertikal dari tangan di atas lantai. Nilai vertikal (V) akan menghasilkan nilai dari vertikal multiplier(vm), hasil pengukuran vertikal akan diketahui jika dilakukan pengukuransecara vertikal dari lantai ke titik tengah. Vertical multipliervm = 1 (0.0132 V-69 ) (2) Sanjaya (2002) memaparkan untuk V dengan tinggi 150 cm maka VM = 0,78 c. Pengali Jarak Untuk menghitung pengali jarak,variabel yang digunakan untuk adalah Vertical Travel Distance.Vertical Travel Distance didefinisikan sebagai vertikal jarak tempuh antara tangan asal dan tujuan dari perpindahan. Distance multiplier(dm) = 0.82+(4.5/D) (3) Sanjaya (2002) memaparkan lewat tabel jika D berjarak 145-160 cm maka DM =0,85 d. Pengali Asimetris Asymmetric Angle.Asymmetric Angle definisikan sebagai sudut antara garis asimetris dan garis midsagittal. Asymmetric multiplier(am) AM = 1-(0.0025A )) (4) Pada penelitian ini A o = 0, sehinga menurut tabel pada penelitian Sanjaya(2002) AM = 1 e. Pengali Frekuensi Variabel yang digunakan untuk menghitung pengali frekuensi adalah Lifting Frequency. Pada penelitian ini V awal berjarak 30 cm dengan rata-rat lift = 2 kali per menit selama 8 jam bekerja sehingga FM = 0,65 (Sanjaya 2002) f. Pengali Kopling Untuk menentukan nilai pengali coupling, terlebih dahulu harus ditentukan klasifikasi dari coupling suatu pengangkatan. Tabel 2 Pengali Coupling Pada Lifting Index (LI) adalah sebuah variabel yang menyatakan estimasi relatif tegangan fisik dari sebuah aktivitas pengangkatan. Adapun rumus untuk Lifting Index adalah : Lifting Index (LI) = Load Weight/RWL (5) LI dapat diklasifikasikan berdasarkan tingkat resiko cidera pada tabel 2 berikut ini : Tabel 2 Klasifikasi Tingkat Resiko terhadap Nilai LI(Tarwaka, 2010) Nilai LI Tingkat Resiko Deskripsi Perbaikan < 1 Rendah Tidak ada masalah dengan pekerjaan mengangkat, maka tidak diperlukan perbaikan terhadap pekerjaan 1- < 3 Sedang Perlu dilakukan pengecekan dan redesain segera pada parameter yang menyebabkan nilai RWL tinggi. 3 Tinggi Perlu pengecekan dan perbaikan sesegera mungkin secara menyeluruh Upayakan perbaikan sehingga nilai RWL < 1. B-120
Usulan Desain Proses Pengangkatan Sari Kedelai ke Penyaringan (Studi Kasus Pabrik Tahu di Batam) 3. Pengukuran nilai rata rata Antropometri para pekerja dibagian penyaringan. Data antropometri dapat dimanfaatkan untuk menetapkan dimensi ukuran produk yang akan dirancang dan disesuaikan dengan dimensi tubuh manusia yang akan menggunakannya. Berikut ini ada poin-poin dimensi antropometri pada stasiun kerja berdiri : Keterangan gambar : A : Tinggi badan tegak (TBT) C : Tinggi mata berdiri (TMB) E : Tinggi bahu berdiri (TBB) L : Tinggi siku berdiri (TSB) K : Jangkauan tangan ke depan (JKTD) Gambar 1 Dimensi Stasiun Kerja Berdiri (Iridiastadi.H&Yassierli. 2014) III. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Analisa Nordic Body Map (NBM) Dari Gambar 2 diperoleh bahwa pada saat melakukan aktivitas pekerjaan, keenam pekerja mengalami keluhan keluhan otot. posisi posisi yang kerap dilakukan oleh keenam pekerja yaitu posisi berdiri saat awal akan melakukan, membungkuk dengan kaki agak sedikit terbuka (mengangkang), kemudian berdiri kembali yaitu untuk mengangkat sari kedelai dari tungku perebusan ke penyaringan. Persentasi (%) Level Keluhan Para Pekerja 28% 40% 25% 29% 0 Tidak Sakit 1 Agak Sakit 2 Sakit Gambar 2 Level Keluhan Para Pekerja Proses pengangkatan Sari Kedelai Gambar 3 dibawah ini menunjukkan seorang pekerja mengangkat sari kedelai dengan posisi membungkuk dengan berat beban sekitar kurang lebih 30 kg dan menuangkan kesaringan kedelai dengan tinggi sekitar 140 cm dan dilakukan secara berulang ulang selam 8 jam kerja dalam satu hari. Hasil Kuisioner NBM menunjuukan 40% para pekerja mengalami keluhan rasa sakit pada otot seperti, otot lengan atas kanan, lengan atas kiri, pinggul, lengan bawah kiri, lengan bawah kanan, pergelangan tangan kiri, pergelangan tangan kanan, tangan kiri, tangan kanan, pinggang dan punggung, sehingga diperlukan tindakan segera. ( Tarwaka 2010). B-121
Anna, Siagian, Purbasari Gambar 3 Tungku Perebusan dan Tungku Penyaringan Aktual B. Analisa RWL dan LI Pada Tabel 3 menunjukkan (1<LI 3) LI melebihi dari angka 1, 2, bahkan mencapai angka 3 dan LI akhir mencapai angka 5. Berdasarkan tabel 2 maka kondisi ini perlu dilakukan pengecekan dan perbaikan sesegera mungkin. Nilai LI sangat dipengaruhi oleh berat beban material yang diangkat cukup besar yaitu 30 kg. Tabel 3 RWL dan LI aktual No. Nama Pekerja Sebelum Aktual RWL Awal RWL Akhir LI Awal LI Akhir 1. Sugeng W. 7.76 6.86 3.86 4.37 2. Agus 10.18 5.84 2.78 5.13 3. Aan 9.06 5.62 3.31 5.33 4. Risky 8.49 5.83 3.53 5.14 5. Adi 9.05 5.83 3.31 5.14 6. Edi 9.06 5.83 3.31 5.14 Jumlah 53.6 35.81 20.1 30.25 Rata rata 8.93 5.96 3.35 5.04 C. Analisa Antropometri Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan khususnya dibagian aktivitas penyaringan dan pengangkatan sari kedelai, maka diperoleh data perhitungan antropometri rata rata pekerja dibagian tungku penyaringan dan tungku perebusan.data tersebut diolah menjadi titik fokus untuk menganalisa kelayakan alat yang dipakai selama kegiatan produksi berlangsung. Tujuan dari analisa dimensi tungku penyaringan ini adalah untuk mengetahui apakah dinmensi tungku penyaringan sesuai dengan antrhopometri rata rata para pekerja dibagian penyaringan sama dengan ukuran dimensi tungku penyaringan. Analisa hasil penelitian yang dilakukan terhadap alat penyaringan dan tungku penyaringan dapat dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 5 Analisa Dimensi Alat Terhadap Titik Ukur Area Pengukuran Mean Standar Deviasi Batas Kendali Atas Batas Kendali Bawah Presentil 95 Presentil 50 Presentil 5 TBT 165.6 0.36 166.32 164.88 166.78 165.6 164.42 Penggunaan TMB 154.6 0.36 155.32 153.88 155.78 154.6 153.42 TBB 137.1 0.36 137.82 136.38 138.28 137.1 135.92 Tinggi Alat Saringan TSB 104 1.1 106.2 101.8 107.62 104 100.38 Tinggi Tungku Penyaringan PLB 26.6 0.36 27.32 26.88 27.78 26.6 25.42 Tinggi Kran Dari Lantai JTKD 66.1 0.36 66.82 65.38 67.28 66.1 64.92 Jarak Pekerja dengan Alat Saringan D. Usulan Desain Alat Material Handling Antara Tungku Perebusan ke Tungku Penyaringan Usulan desain alat untuk proses pemindahan sari kedelai dari tungku perebusan ke tungku penyaringan disedot dengan mesin dapat dilihat pada Gambar 5. Proses penyedotan menggunakan pompa rotary yang berfungsi memindahkan fluida kerja melalui mekanisme rotari dengan jalan menimbulkan efek vakum sehingga dapat menghisap fluida kerja dari sisi inlet, dan memindahkannya ke sisi outlet. Jika ada udara yang terperangkap di dalam pompa rotari, secara B-122
Usulan Desain Proses Pengangkatan Sari Kedelai ke Penyaringan (Studi Kasus Pabrik Tahu di Batam) natural pompa ini akan mengeluarkan udara tersebut, sehingga mengurangi kebutuhan untuk mengeluarkan udara yang terperangkap di dalam pompa secara manual. Cara kerjanya yaitu menghisap zat cair pada sisi isap, zat cair masuk ke celah atau ruangan tekan diantara komponen pemompaan, kemudian ditekan sehingga celah semakin kecil selanjutnya zat cair dikeluarkan melalui sisi buang. Pompa rotari tidak mempunyai katup isap dan buang, penggunaannyabanyak dipakai dengan zat cair yang mempunyai kekentalan tinggi. Tekanan kerja yang dihasilkan sedang atau lebih rendah. Pada pembuatan tahu ini, proses penyedotan mulai dari tungku perebusan, para pekerja menghidupkan mesin dan membuka kran yang yang berada di dekat pipa yang menghubungkan ke pompa Rotary, kemudian sari kedelai masuk kedalam pipa yang terhubung ke pompa Rotary melalui daya hisap yang di hasilkan oleh motor, setelah pompa Rotary menghisap sari kedelai kemudian pompa Rotary mendorong sari kedelai melalui pipa output yang terhubung ke saringan. Dalam aktivitas ini tergambar bahwa proses pengangktan, pemindahan, dan penuangan sari kedelai tidak lagi diangkat secara manual tetapi di bantu melalui mesin pompa Rotary. Gambar 4 Usulan Desain Alat IV. PENUTUP Berdasarkan hasil dari penelitian maka dapat diambil dapat ditarik kesimpulan bahwa pengangkatan sari kedelai ke area penyaringan termasuk aktivitas yang beresiko tinggi (RWL>3) sehingga perlu dilakukan perbaikan sesegera mungkin. Sedangkan ukuran dimensi antrhopometri yang dapat digunakan adalah tinggi bahu berdiri (TBB) = 135.916 cm, ukuran dimensi ini dipakai untuk ukuran tinggi pipa ke saringan sedangkan jangkauan tangan ke depan, (JTKD) = 66.1cm, digunakan untuk ukuran panjang pipa ke saringan. Diharapkan dengan desain alat bantu pengangkatan sari kedelai ini para pekerja tidak lagi mengalami keluhan rasa sakit pada otot seperti keluhan pada otot lengan atas kanan, lengan atas kiri, pinggul, lengan bawah kiri, lengan bawah kanan, pergelangan tangan kiri, pergelangan tangan kanan, tangan kiri, dan tangan kanan, punggungdan pinggang yang dialami oleh para pekerja dan tidak mengalami keluhan kelelahan dalam bekerja. DAFTAR PUSTAKA Iridiastadi.H&Yassierli. 2014. Ergonomi Suatu Pengantar. ed. Nia. Bandung PT. Remaja Rosdakarya. Masi da E, Fatmawati W. Ajibta L. 2009. Analisa Manual Material Handling (MMH) dengan Menggunakan Metode Biomekanika untuk Mengidentifikasi Resiko Cidera Tulang Belakang (Musculoskeletal Disorder) Sultan Agung Vol. XLV No.119 Hal. 37-56 Mulyana J Ig. Santosa H.L.M.Prasetya W. 2013. Perancangan Alat Penyaringan dalam Proses Pembuatan Tahu. Jurnal Ilmiah Teknik Industri Vol.12 No.1 Hal 21-30 Nurmianto, E. 1996. Ergonomi: Konsep Dasar dan Aplikasinya. EdisiPertama. PT. Guna Widya. Jakarta. Sanjaya, A.A 2002. Recommended Weight Limit. Fakultas Teknik Universitas Surabaya Tarwaka,2010. Ergonomi Industri: Dasar dasar Pengetahuan Ergonomi dan Aplikasi ditempat Kerja. Edisikedua, Cetakan Kedua. Surakarta: Harapan Press. B-123
Anna, Siagian, Purbasari Wignjosoebroto, S.2006. Ergonomi, Studi Gerak dan Waktu: Teknik Analisis Untuk Peningkatan Produktivitas Kerja. Edisi Pertama Cetakan Keempat. Surabaya: Penerbit Guna Widya. B-124