## PERANCANGAN ALAT PEMBUAT MATA PISAU MESIN PEMOTONG SINGKONG DENGAN MEMPERTIMBANGKAN ASPEK ERGONOMI
Putu Eka Dewi Karunia Wati 1 , Hery Murnawan 1
1 Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Jl. Semolowaru No.45, 60119
1 E-mail: putu_ekadkw@untag-sby.ac.id

## ABSTRAK
UD  Doa  Emak  merupakan  sebuah  Usaha  Kecil  Menengah  (UKM)  yang  memproduksi  mesin-mesin yang  digunakan  untuk  industri-industri  rumah  tangga.  Produk  yang  dihasilkan  oleh  UKM  ini  antara lain  mesin  pemotong  singkong,  mesin  pemotong  rumput  gajah  untuk  pakan  ternak,  mesin  pemeras santan, mesin pencabut bulu ayam dan masih banyak lagi. Variasi dan invoasi keripik singkong yang banyak  dijual  dipasar  saat  ini  semakin  bervariasi  terutama  yang  telah  diproduksi  oleh  perusahaan- perusahaan  besar  yang  banyak  dijual  di  pasar  ataupun  supermarket.  Penelitian  ini merancang sebuah alat  yang  dapat  membuat  mata  pisau  berbentuk  gelombang  yang  dapat  digunakan  untuk  mata  pisau mesin  pemotong  singkong  yang  diproduksi  oleh  UKM  Doa  Emak.  Rancangan  alat  dibuat  dengan mempertimbangkan aspek ergonomi dengan menggunakan ukuran antropometri 25 pekerja. Hasil uji coba  menunjukkan  bahwa  alat  pembuat  mata  pisau  gelombang  yang  telah  dirancang  mampu menghasilkan  mata  pisau  gelombang  dengan  kualitas  yang  baik  dan  hanya  membutuhkan  waktu  20 detik  untuk  menghasilkan  satu  mata  pisau.  Alat  pembuat  mata  pisau  bentuk  gelombang  ini  mampu memproduksi pisau gelombang hingga 1.260 pcs per hari yang dapat digunakan untuk membuat 315 mesin pemotong singkong. Sehingga hasil produksi pisau berbentuk gelombang tersebut dapat menjadi stock untuk pembuatan mesin pemotong singkong dalam 20 hari ke depan.
Kata kunci: Antropometri, Ergonomi, Mata Pisau, Pemotong Kentang

## ABSTRACT
UD  Doa  Emak  is  a  Small  and  Medium  Enterprise  (SME)  that  produces  machines  used  for  home industries.  The  products  produced  by  these  SMEs  include  cassava  cutting  machines,  elephant  grass cutting  machines  for  animal  feed,  coconut  milk  extracting  machines,  chicken  feather  plucking machines  and  many  more.  The  variety  and  innovation  of  cassava  chips  sold  in  the  market  today  is increasingly  varied  especially  those  that  have  been  produced  by  large  companies  which  are  sold  in markets  or  supermarkets.  This  study  designs  a  tool  that  can  make  a  wave-shaped  blade  that  can  be used  for  cassava  cutting  machines  produced  by  this  SMEs.  The  design  of  the  tool  is  made  by considering the ergonomic aspect by using an anthropometric measure of 25 workers. The test results show that the designed wave blade making tool can produce good quality wave blades and only takes 20 seconds to produce one blade. This tool can produce wave blades of up to 1,260 pcs per day which can be used to make 315 cassava cutting machines. So that the production of the wave-shaped knife can become stock for the manufacture of cassava cutting machines in the next 20 days.
Keywords: Anthropometry, Ergonomics, Blades, Cassava Cutter

## 1. PENDAHULUAN
Singkong  atau  ketela  pohon  merupakan umbi atau akar pohon yang menjadi salah satu bahan makanan pokok di Indonesia selain padi. Singkong  dapat  diolah  menjadi  berbagai  jenis makanan  pokok  maupun  cemilan  yang  dapat dikonsumsi sehari-hari dari berbagai kalangan. Di  Indonesia,  singkong  sangat  mudah  tumbuh sehingga  bahan  baku  singkong  mudah  di dapatkan. Salah satu hasil pengolahan singkong  yang  paling  banyak  digemari  dan dijumpai di kalangan masyarakat yaitu keripik singkong.  Saat  ini,  kripik  singkong  dapat ditemui  di  pasar  tradisional,  pedagang  kaki lima, ataupun di supermarket. Keripik singkong  yang  dijual  sangat  bervariasi  mulai dari  bentuk  dan  rasa.  Kerpik  ini  dapat diproduksi oleh industri rumah tangga maupun industri besar lainnya.
UD  Doa  Emak  merupakan  sebuah  Usaha Kecil  Menengah  (UKM)  yang  memiliki  25 pekerja  yang  bekerja  selama  8  jam/hari.  UD Doa  Emak  memproduksi  mesin-mesin  yang digunakan  untuk  industri  skala  rumah  tangga atau  kecil  menengah  seperti  mesin  pencabut bulu  ayam,  mesin  pemarut  kelapa,  mesin pemotong  singkong,  mesin  pemeras  santan, mesin  pemotong  rumput  gajah  untuk  pakan ternak  dan  masih  banyak  lagi.  Mesin-mesin hasil  produksi  UKM  ini  dijual  ke  seluruh Indonesia.  Pelanggan  terbanyak  yaitu  berasal dari Pulau Jawa dan Kalimantan.
Mesin  pemotong  singkong  merupakan salah  satu  produk  yang  paling  banyak  dipesan oleh  pelanggan  UD.  Doa  Emak  untuk  dijual kembali  ke  pasar.  UD  Doa  Emak  bukan  satu- satunya  UKM  yang  memproduksi  mesin keripik  singkong.  Beberapa  UKM  yang terdapat  di  sekitar  UD.  Doa  Emak  juga memproduksi mesin keripik singkong. Masing- masing UKM perlu memiliki ciri khas tertentu terhadap  hasil  produksinya  sehingga  dapat bersaing untuk menarik pelanggan.
Setiap  hari  UD  Doa  Emak  memproduksi 15-20 mesin pemotong singkong. Terdapat dua variasi  mesin  pemotong  singkong  yang diproduksi  oleh  UD  Doa  Emak  yaitu  mesin pemotong singkong yang menggunakan 2 mata pisau  dan  mesin  pemotong  singkong  yang menggunakan  4  mata  pisau.  Mata  pisau  yang digunakan  pada  mesin  pemotong  singkong  ini merupakan  mata  pisau  berbentuk  lurus  seperti yang terlihat pada Gambar 1.1 berikut:
Gambar 1. Mata Pisau Mesin Pemotong Singkong
Mata  pisau  yang  berbentuk  lurus  akan menghasilkan potongan kentang yang pinggirannya  lurus.  Pada  saat  UKM  ini  akan memproduksi  mesin  pemotong  singkong dengan  variasi  menggunakan  2  mata  pisau, maka  diperlukan  30  -  40  pcs  mata  pisau. Sedangkan  jika  akan  memproduksi  mesin pemotong singkong dengan variasi menggunakan  4 mata  pisau,  dibutuhkan  60-80 pcs  mata  pisau.  Proses  produksi  mata  pisau bentuk lurus ini membutuhkan waktu selama 2 menit/pcs dikarenakan proses dilakukan secara manual  menggunakan  pemotong  plat  untuk membuat mata pisau berbentuk lurus ini. Inovasi keripik singkong yang ada dipasar saat  ini  semakin  beragam  terutama  yang  telah diproduksi  oleh  perusahaan-perusahaan  besar yang banyak dijual  di pasar ataupun supermarket.  Pelanggan  UKM  ini  yang merupakan  UKM  keripik  singkong  juga  ingin melakukan  inovasi  terhadap  produk  singkong mereka  agar  mampu  bersaing  dengan  keripik singkong  yang  saat  ini  banyak  digemari  oleh konsumen.  Hal  tersebut  menuntut  UKM  Doa Emak  untuk  melakukan  inovasi  pada  mata pisau  dari  mesin  pemotong  singkong  yang lama  dengan  mengganti  mata  pisau  menjadi bergelombang  agar  hasil  potongan  juga berbentuk gelombang.
Beberapa penelitian yang mencoba melakukan  inovasi  alat  pemotong  singkong sudah  dilakukan.    Batubara  (2014)  melakukan penelitian  perancangan  alat  pengiris  singkong manual  yang  digunakan  untuk  UKM  rumah tangga  dengan  mempertimbangkan  kelelahan musculoskeletal .  Penelirian  ini  melakukan inovasi  dari  alat  sederhana  menjadi  sebuah mesin  yang  digunakan  oleh  motor  penggerak dengan  menggunakan  daya  listrik.  Jenis  mata pisau  yang  digunakan  yaitu  berbentuk  lurus dan  terdiri  dari  dua  mata  pisau.    Selanjutnya terdapat  penelitian  dari  Adlie,  et  al.,  (2015) yang  melakukan  modifikasi  terhadap  piringan
yang  digunakan  sebagai  dudukan  mata  pisau untuk meningkatkan kapasitas produksi keripik singkong.  Penelitian  Effendi  &  Setiawan (2017)  juga  fokus  pada  industri  rumah  tangga sehingga  melakukan  inovasi  terhadap  mesin perajang  singkong  menggunakan  daya  rendah yaitu  menggunakan  motor/  dinamo  dengan putaran 1400 rpm dan daya 0,25 HP.
Penelitian  lainnya  yaitu  penelitian  yang dilakukan oleh Yudha & Nugroho (2020) yang membuat  inovasi  alat  pemotong  singkong dengan menggunakan sistem pendorong menggunakan  pegas  yang  memiliki  kapasitas hingga  80kg/jam.  Akan  tetapi  pada  penelitian ini  hanya  melakukan  inovasi  pada  sistem pemotongan, bukan pada mata pisau yang akan digunakan untuk mengiris singkong.
Dari  beberapa  penelitian  di  atas  belum ada  yang  fokus  terhadap  merubah  hasil potongan keripik atau fokus kepada mata pisau yang  digunakan  dalam  perancangan  mesin pemotong/perajang singkong. Berdasarkan beberapa  penelitian  di  atas  dan  permasalahan yang  dihadapi  oleh  UD.  Doa  Emak,  maka penelitian ini mencoba melakukan perancangan  alat  yang  dapat  membuat  dapat membuat  mata  pisau  berbentuk  gelombang yang dapat digunakan untuk mata pisau mesin pemotong  singkong  yang  diproduksi  oleh UKM Doa Emak. Bentuk kripik singkong akan berbentuk  gelombang  dan  lebih  menarik Rancangan alat pembuat mata pisau ini dibuat dengan  mempertimbangkan  aspek  ergonomis untuk  meningatkan  produktivitas  pekerja dalam  membuat  mata  pisau  karena  pada  alat sebelumnya dioperasikan dengan posisi jongkok  sehingga  membuat  pekerja  merasa kelelahan  memproduksi  kurang  lebih  100  pcs mata pisau per hari.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
Produk  dapat  diartikan  sebagai  sesuatu yang  dibutuhkan  oleh  manusia  baik  itu  berupa barang  maupun  jasa.  Keberhasilan  suatu  usaha sangat  bergantung  pada  jenis  produk  dan bagaimana produk tersebut dijual. Menciptakan sebuah  produk  perlu  adanya  strategi  agar produk  dapat  sukses  ketika  diluncurkan  ke pasar.  Dalam  menciptakan  produk  baru dibutuhkan proses perencanaan dan perancangan baik perancangan produk, maupun perancangan sistem/proses.
Perancangan atau proses merancang merupakan  bagian  terpenting  dalam  proses pembuatan  produk.  Apabila  hasil  rancangan dapat diwujudkan menjadi sebuah produk nyata dan  dapat  dimanfaatkan  sesuai  dengan  tujuan perancangan,  maka  hal  tersebut  merupakan salah satu kesuksesan dalam proses merancang.
Agustinus (2017) mengemukakan beberapa kalimat  yang  dapat  mendefenisikan  kata “merancang”.  Pertama,  merancang  merupakan proses  yang  membentuk  sesuatu  yang  ada  di pikiran  ke  dalam  sesuatu  hal  baik  berupa gambar  ataupun  purwarupa.  Kedua,  merancang adalah  sebuah  kegiatan  yang  mengupayakan suatu  rencana  yang  diwujudkan  dalam  bentuk nyata.  Ketiga,  merancang  adalah  kegiatan membentuk  suatu  sistem  yang  konstruktif, saling  berkaitan  antara  satu  dengan  yang lainnya.  Keempat,  merancang  adalah  proses mengolah  suatu  sketsa  dan  rencana  awal  untuk diwujudkan  menjadi  suatu  sistem  yang  dapat dikembangkan lebih lanjut.
Pengembangan  produk  atau  biasa  juga disebut  dengan  inovasi  produk  merupakan gabungan  hasil  dari  berbagai  proses  yang mempengaruhi satu  sama  lain sehingga diharapkan  dapat  meningkatkan  keputusan pembelian  konsumen.  Inovasi  juga  berimbas pada  keunggulan  bersaing  suatu  perusahaan atau industri (Hasnatika & Nurnida, 2018). Ada beberapa  tipe  inovasi  menurut  para  ahli  yaitu, inovasi  produk  yaitu  merupakan  perubahan secara  susbtansial  terhadap  barang  atau  jasa yang sudah ada. Kemudian inovasi proses yang berhubungan  dengan  perubahan  sistem  kerja atau proses dalam pembuatan produk. Selanjutnya  ada  inovasi  pemasaran  yaitu dimana  terdapat  pengembangan  metode  baru dalam  mencari  pangsa  pasar.  Inovasi  lainnya adalah  inovasi  organisasi  dimana  terdapat perilaku  atau  tatanan  oragnisasi  baru  dalam menjalankan  bisnis.  Jenis inovasi  yang terkahir yaitu  inovasi  model  bisnis  yaitu  melakukan perubahan cara berbisnis berdasarkan nilai yang dianut (Suatma, 2013).
Pengembangan produk tidak berdiri sendiri,  pengembangan  produk  merupakan bagian  dari  proses  inovasi.  Inovasi  industri merupakan banyak aktivitas dalam penerapannya,  meliputi  penggunaan  produk baru dipasaran (bagaimana implementasi produk  baru),  rencana  penjualan,  produk, distribusi,  penjualan  dan  pelayanan  setelah penjualan.  Inovasi  meliputi  lebih  luas  dari
pengembangan, pelaksanaan dari rencana pengembangan,  realisasi  dari  produk  baru  atau proses  produksi  sebuah perusahaan  adalah juga bagian dari inovasi. (Agustinus, 2017).
Proses pengembangan produk juga merupakan  kegiatan  lintas  disiplin  atau  lintas departemen  yang  akan  melibatkan  seluruh fungsi  perusahaan.  Beberapa  fungsi  dari perusahaan  yang  sering  terlibat  dalam  proses pengembangan produk yaitu bagian pemasaran, bagian  perancangan,  dan  bagian  manufaktur. Bagian pemasaran akan menjembatani komunikasi  atau  interaksi  anatara  perusahaan dan  pelanggan/konsumen.  Peran  lain  dari bagian pemasaran ini adalah melihat segmentasi pasar, menetapkan target harga, dan merancang proses  peluncuran  produk  ke  pasar.  Bagian perancang  atau  bagian  desain  memiliki  peran penting  dalam mendefenisikan  suara konsumen ke  dalam  bentuk  fisik  sehingga  diharapkan nantinya  produk  yang dirancang dapat  diterima oleh konusmen. Bagian manufaktur bertanggung  jawab  untuk  membentuk  hasil rancangan  menjadi  bentuk  fisik  atau  dengan kata  lain  bertanggung  jawab  terhadap  produksi produk  yang  dirancang.  Selain  itu,  bagian manufaktur  juga  harus  mampu  merancang sistem  produksi  peroduk  meliputi  pembelilan, instalasi, dan distribusi (Purnomo & Purnomo , 2017).
Proses pengembangan produk dapat dijalankan oleh perusahaan dengan menggunakan  depalan  tahap  yaitu  tahapan pertama  dimuai  dengan  penentuan  gagasan. Penentuan  gagasan  atau  ide  ini  dapat  berasal dari  beberapa  pihak  antara  lain  pelanggan  atau konsumen, ilmuan, pesaing, sales atau distributor,  dan supplier .  Gagasan  utama  yang harus  dipertimbangkan  adalah  suara  dari pelanggan  atau  konsumen.  Dengan  begitu rancangan  yang  akan  dibuat  sesuai  dengan sasaran  yang  diinginkan.  Tahapan  selanjutnya yaitu  penyaringan  gagasan/ide.  Pada  tahapn  ini diuraikan secara rini apa dan bagaimana produk tersebut,  siapa  yang  akan  menjadi  target  pasar, bagaimana  kapabilitas  pengembangannya,  dan lain-lain.  Selanjutnya  yaitu  mengembangkan konsep  dari  ide  tersebut.  Dari  konsep  tersebut muncullah  hasil  rancangan  berpa  gambar  atau sketsa.Tahapan  terakhir  yaitu  analisis  biaya. Pada  tahapan  ini  dilakukan  perhitungan proyeksi penjualan, biaya produksi, keuntungan yang  akan  diperoleh,  dan  masih  banyak  lagi. Berdasarkan  tahapan  tersebut  maka  dilakukan
uji  coba  pemasaran  dimana  perusahaan  akan membuat  produknya  dalam  jumlah  terbatas yang  ditujukan  kepada  pasar  tertentu  untuk melihat reaksi pengguna dari produk yang telah dikembangkan. Namun, tidak semua perusahaan akan  melakukan  uji  coba  seperti  hal  tersebut karena  terdapat  biaya  pula  yang  dikeluarkan untuk  tahapan  ini.  Setelah  mengetahui  reaksi pasar  ada  beberapa  hal  yang  akan  dilakukan. Jika  respon  pasar  baik,  maka  akan  dilakukan komersialisasi  terhadap  produk  yang  dibuat. Jika  sebaliknya,  produk  akan  ditarik  dari  pasar untuk  dilakukan  evaluasi  secara  menyeluruh (Alkurni & Zuliarni, 2014).
Perusahaan  harus  membangun  organisasi yang  efektif  untuk  pengembangan  produk  yang baru agar pengembangan produk yang dilakukan dapat berhasil. Proses pengembangan produk akan mempengaruhi perancangan fasilitas  dari  pabrik  yang  akan  memproduksi produk  tersebut.  Oleh  karena  itu,  proses pengembangan produk harus mempertimbangkan  fasilitas,  departemen,  dan lingkungan  sekitar  pabrik  (Wati  &  Singgih, 2019).

## ERGONOMI DAN ANTROPOMETRI
Istilah  ergonomi  berasal  dari  bahasa Yunani yang terdiri dari dua kata yaitu “Ergon” yang  berarti  kerja  dan  “Nomos”  yang  berarti aturan  atau  hukum.  Berdasarkan  dua  kata tersebut maka ergonomi dapat diartikan sebagai suatu  aturan  dam  sistem  kerja  yang  bertujuan untuk  meningkatkan  kesejahteraan  fisik  dan mental  melalui  upaya  pencegahan  cidera  dan penyakit  akibat  kerja,  menurunkan  atau mengangkat  beban,  serta  mngelola  kerja secara tepat guna meningkatkan kualitas kerja (Prasnowo,  Findiastuti,  &  Utami,  2020). Sedangkan  untuk  daerah  Eropa  dan  Amerika ergonomi  sering  disebut  dengan  “ Human Engineering” atau “Human  Factors” .  Ilmu ergonomi  sendiri  mulai  berkembang  sejak manusia  mulai  merancang  alat-alat  sederhana yang  digunakan  untuk  membantu  kebutuhan sehari-hari.  Beberapa  tokoh  yang  mewarnai sejarah  ergonomi  yaitu  Taylor  dan  Gilberth yang  bergerak  di  bidang engineering dan beberapa  tokoh  yang  bergerak  di  bidang kesehatan  seperti  enardino  Ramzini  (Sugiono, Putro,  &  Sari,  2018).  Umumnya  penerapan ergonomi  ditandai  dengan  aktivitas  rancang bangun (desain) atau rancang ulang (re-desain). Aktivitas  ini  dapat  meliputi  design  perangkat
keras,  misalnya  perangkat  keraj,  pegangan  alat kerja,  atau workholder, dan  sebagainya. (Djamal, Nelfiyanti, & Kurniawan, 2019).
Maksud  dan  tujuan  utama dari  pendekatan disiplin  ergonomi  mengarah  kepada  perbaikan performansi  kerja  manusia  seperti  menambah kecepatan  dan  produktifitas  pekerja,  akurasi, keselamatan  kerja,  dan  mengurangi  kelelahan yang datang lebih cepat akibat adanya kegiatan- kegiatan  yang  tidak  menunjang  pekerjaan.  Ilmi ergonomi  sendiri  juga  diharapkan  mampu meminimalkan  kerusakan-kerusakan  peralatan yang disebabkan adanya kesalahan mausia atau human  error .  Hal-hal  yang  berkaitan  dengan ilmu ergonomi yaitu kinesiologi yang mempelajari  tentang  fungsi  dan  kerangka  otot manusia,  biomekanika  merupakan  ilmu  yang mengimplementasikan  ilmu  mekanika  teknik untuk  analisis  dari  suatu  sistem  kerja,  dan terakhir adalah antropometri yang berkaitan erat dengan  ukuran  atau  kalibrasi  dari  tubuh manusia (Cahyadi & Soeprapto, 2021).
Antropometri merupakan  istilah latin yang berasal dari kata “ antropos (man)” yang berarti manusia  dan  “ metron  (measure) yang  berarti ukuran.  Berdasarkan  istilah  tersebut  maka antropometri  dapat  diartikan  sebagai  ukuran tubuh manusia. Antropometri merupakan bidang  ilmu  yang  mengukur  dimensi  tubuh berdasarkan  pada  anatomi  manusia  dari individu  atau  kelompok  yang  berbeda-beda. Semakin  banyak  individu  yang  diukur,  maka semakin  terlihat  besar  variasi  yang  digunakan. Data pengukuran tubuh manusia akan berdistribusi  normal  sehingga  pada  proses perancangan  produk  atau  stasiun  kerja  yang mempertimbangkan  ukuran  tubuh  manusia  ini tidak akan efektif apabila perancangan ditujukan  untuk  seluruh  populasi  sekaligus. Berdasarkan hal tersebut, maka data antropometri  disajikan  dalam  bentuk  persentil dengan dibaginya populasi berdasarkan beberapak katagero dengan jumlah keseluruhan 100%  (Sugiono,  Putro,  &  Sari,  2018).  Dengan kata  lain,  persentil  menunjukkan  tentang  nilan pada  prosentase  tertentu  dari  seseorang  yang memiliki ukuran di bawah nilai tersebut (Yanto & Ngaliman, 2017).
Penerapan  antropometri  saat  ini  sudah digunakan  dalam  berbagai  aspek  kehidupan. Salah  satu  contohnya  saat  duduk  dikantor,  di kampus,  maupun  di  rumah,  kursi  yang digunakan  sudah  mampu  menopang  badan sesuai  dengan  panjang  dan  tinggi  badan,  tidak
terlalu  sempit,  dan  dapat  digunakan  untuk duduk  dalam  waktu  yang  lama.  Begitu  pula dengan  sebuah  industri  dimana  pekerja  akan lebih betah bekerja karena kondisi satasiun yang sudah  menggunakan  standar  antropometri. Adanya  ketidaksesuaian  antara  hasil  rancangan dengan dimensi tubuh pekerja akan menimbulkan ketidaknyaman dalam
menggunakan rancangan tersebut sehingga akan terjadi  kelelahan  dini  bahkan  stres  kerja (Purnomo H. , 2013).
Ergonomi  juga  sering  dikaitkan  dengan studi gerakan yang digunakan untuk merancang fasilitas kerja. Studi gerakan yang lebih dikenal dengan motion  study merupakan  sebuah  studi yang  mempelajari  tentang  gerakan-gerakan pekerja  untuk  menyelesaikan  pekerjaannya. Gerakan-gerakan  standar  yang  menjadi  acuan penilaian  sitem  kerja  dari  pekerja  yang digunakan untuk merancang fasilitas yang baru. Hubungan  ergonomi  dan  studi  gerakan  yaitu melihat  suatu  sistem  kerja  dari  manusia  dan sistem  kerja  dari  gerakan  manusi  untuk memperbaiki  kemampuan  pekerja  menerapkan metode yang baik, menggunakan alat yang baik sesuai  satndar  tubuh,  dan  menghentikan kegiatan-kegiatan  yang  tidak  perlu  (Astuti  & Iftadi,  2016).  Prinsip  ekonomi  gerakan  juga umumnya  dihubungkan  dengan  perancangan peralatan  yaitu  hendaknya  peralatan  dirancang sedemikian  rupa  agar  mampu  digunakan  untuk berbagai perkerjaan, peralatan sebaiknya dirancang agar memudahkan dalam memegang, beban  yang  didistribusikan  pada  jari  harus sesuai  dengan  kekuatan  masing-masing,  roda tangan, dan peralatan sejenis diatur sehinggabadan  dapat  melayani  dengan  posisi yang baik dan tenaga yang minimum (Andriani & Subhan, 2016).

## 3. METODE PENELITIAN
Penelitian ini diselesaikan dengan beberapa tahap yaitu pertama adalah identifikasi  permasalahan.  Pada  tahapan  ini dilakuakn  identifikasi  permasalahan  untuk mengetahui fokus masalah yang perlu diselesaikan  dalam  penelitian  dan  melakukan Tahap kedua yaitu pengumpulan data antropometri  seluruh  pekerja.  Total  pekerja yaitu 25 pekerja sehingga total data yang harus dikumpulkan  adalah  25  data  antropometri. Tahap  ketiga  yaitu  Pengujian  keseragaman data. Tahap keempat yaitu penentuan persentil
yang  digunakan  untuk  ukuran  rancangan  alat. Tahap kelima Penyusunan konsep. Penyusunan konsep  dalam  sebuah  perancangan  bertujuan untuk  mengetahui  gambaran  sketsa  dari rancangan  yang  akan  dibuat  berdasarkan tujuan yang diinginkan. Penyusunan konsep ini bisa  berupa  gambar  rancangan,  bahan  yang digunakan,  ataupun  konsep  sistem  kerja  alat yang  akan  dibuat.  Alat  pembuat  pisau gelombang ini memiliki konsep dimana proses pengoperasian  alat  dilakukan  denngan  posisi duduk  dengan  mekanisme  kerja  alat  yaitu menggunakan proses pengerollan menggunakan roda gigi sebagai matras dengan penggerak  motor.    Tahapan  keenam  yaitu pembuatan  desain  alat  dengan  menggunakan software autocad dan inventor untuk memperlihatkan  hasil  rancangan  baik  dalam gambar  2  dimensi  maupuan  tiga  dimensi. Tahap ketujuh yaitu pembuatan alat.
Pembuatan  alat  ini  dapat  menggunakan prototype  yang  dapat  menggambarkan  sistem kerja secara nyata dan dapat dilakukan uji coba sesuai  dengan  alat  yang  sebenarnya.  Tahapan yang terakhir yaitu pengujian/evaluasi alat dan Evaluasi Hasil. Pada bagian ini akan dilakukan evaluasi terhadap sistem kerja alat dan kualitas hasil mata pisau yangdiproduksi oleh alat yang dirancang.
Pengumpulan  data  yang  dikumpulkan meliputi  data  antropometri  pekerja.  Data antropometri  yang  digunakan  pada  penelitian ini  yaitu  seperti  yang  terlihat  pada  Tabel  1 berikut:

## Tabel 1. Data antropometri yang
digunakan Dimensi Antropometri Simbol Tujuan Pengukuran Tinggi Siku Posisi Duduk TSPD Menentukan tinggi rangka dari alat Panjang Polipteal PP Menentukan panjang kursi Lebar Pantat LP Menentukan lebar kursi Tinggi Polipteal TP Menentukan tinggi kursi Data  antropometri  25  pekerja  yang  telah terkumpul kemudian dilanjutkan dengan pengujian keseragaman data. Pengujian keseragaman  data  ini  mempunyai  tujuan  yaitu untuk  mengetahui  semua  data  yang  diperoleh
apakah  semua  data  yang  terkumpul  berada pada  rentang  batas  kontrol  bawah  dan  batas kontrol atas atau tidak. Pengujian keseragaman data dilakukan dengan menggunakan rumus di bawah ini:
=  + (1) =  − (2)
Untuk  mencari  standar  deviasi  ( )  dapat menggunakan rumus di bawah ini:
σ x = .∑( ) (∑ ) ( ) (3) Dimana: σ x = Standart deviasi N = Jumlah data = Rata – rata
Dari  data  yang  diperoleh  selanjutnya dilakukan penentuan persentil. Pada umumnya terdapat  tiga  jenis  persentil  dalam  ilmnu ergonomi,  dari  yang  terkecil  yaitu  persentil  5- th,  Persentil  50-th,  dan  yang  terbesar  yaitu persentil 95-th. Persentil 5-th digunakan untuk mempresentasikan untuk tubuh kecil. Persentil 50-th  mempresentasikan  untuk  rata-rata,  dan persentil  95-th  untuk  mempresentasikan  tubuh yang  besar  (Ahmady,  Martini,  &  Kusnayat, 2020). Penentuan nilai presentil dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
! =  + " (4)
Nilai  presentil  yang  dipilih  akan  digunakan sebagai  acuan  ukuran  dalam  mendesain  alat pembuat mata pisau gelombang.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  pengujian  keseragaman  data  yang dikumpukan dari 25 pekerja yaitu seperti yang tertera pada Tabel 1 berikut:
Tabel 2. Hasil pengujian keseragaman data
Simbol #$ σ BK A BK B Hasil TSPD 63,8 1,0 1 65,8 61,8 Data Seraga m PP 43,7 1,0 8 45,8 41,5 Data Seraga
m LP 34,4 0,9 9 36,4 32,4 Data Seraga m TP 43,4 1,0 9 45,6 41,2 Data Seraga m Berdasarkan  Tabel  2  di  atas  dapat semua  data  yang  dikumpulkan  sudah  seragam sehingga  data  tersebut  dapat  digunakan  untuk perhitungan nilai persentil. Dengan menggunakan  Rumus  4,  maka  diperoleh  nilai persentil untuk masing-masing dimensi antropometri adalah sebagai berikut:
Tabel 3. Hasil perhitungan nilai
persentil Dimensi Antropometri Hasil Persentil 5-th 50-th 95-th TSPD 62,1 63,8 65,5 PP 41,9 43,7 45,4 LP 32,8 34,4 36,0 TP 41,6 43,4 45,2
Berdasarkan  Tabel  4  di  atas,  maka selanjutnya  menentukan  nilai  persentil  yang digunakan.  Data  dimensi  Tinggi  Siku  Posisi Duduk (TSPD) yang dipilih yaitu persentil 50- th  sebesar  63,8  cm  karena  untuk  tinggi  dari matras  tersebut  dapat  mencakup  dimensi  dari tubuh pekerja sehingga dalam proses produksi pekerja lebih dimudahkan karena dimensi yang mudah  dijangkau.  Data  dimensi  Panjang Polipteal  (PP)  dipilih  dengan  menggunakan pekerja  ini  digunakan  persentil  95-th  yaitu sebesar  45,4  cm  sehingga  pekerja  yang memiliki  dimensi  panjang  polipteal  dari  yang terpendek  sampai  yang  terpanjang  dapat mendudukinya  dengan  nyaman  pada  saat menggunakan  kursi  operator  tersebut.  Data dimensi  Lebar  Pantat  (LP)  menggunakan persentil  95-th  (terbesar)  yaitu  sebesar  36  cm sehingga  seluruh  pekerja  yang  memiliki dimensi  pantat  yang  lebar  tetap  dapat  duduk dengan  nyaman  pada  kursi  tersebut.  Data dimensi  Tinggi  Polipteal  (TP)  menggunakan yaitu  sebesar  43,4  cm  sehingga  pekerja  yang memiliki dimensi tinggi polipteal rendah dapat
duduk  dengan  nyaman  dan  tidak  merasa ketinggian pada saat duduk.
Nilai  persentil  yang  dipilih  menjadi acuan  dalam  pembuatan  desain  alat.  Hasil rancangan  alat  yang  disesuaikan  dengan antropometri  pekerja  seperti  yang  tertera  pada Gambar 2 berikut:
Gambar 2. Desain 2D alat pembuat mata pisau gelombang
Pada  gambar  di  atas  diketahui  ukuran yang  digunakan  untuk  membuat  komponen- komponen alat pembuat mata pisau. Alat yang dirancang  tersebut  terdiri  dari  alat  pembuat mata pisau gelombang dan dudukan yang akan digunakan oleh operator pada saat mengoperasikan  alat  yang  dibuat.  Rancangan yang  dibuat  terdiri  dari  beberapa  bagian  yaitu rangka,  motor  penggerak, speed  reducer , pulley , bearing dan roda gigi . Rangka komponen ini disesuaikan dengan antropometri pekerja dan luasan area disesuaikan  dengan  komponen  yang  akan diletakkan  di  dalam  rangka.  Rangka  pada  alat pembuat  mata  pisau  gelombang  ini  berfungsi sebagai  penopang  atau  wadah  dari  motor  dan rangka  penjepit.  Rangka  dibuat  dari  besi sederhana  namun  kokoh  untuk  mengurangi biaya pembuatan alat. Rangka yang digunakan seperti yang terlihat pada Gambar 3 berikut:
E-ISSN: 2550-083X
Gambar 3. Rangka alat pembuat mata pisau gelombang
Selanjutnya terdapat motor penggerak. Motor penggerak ini yang akan merubah daya listrik  menjadi  gaya  mekanik  atau  gerak. Motor  penggerak  menggunakan  kecepatan putaran 1400 rpm disesuaikan dengan ketebalan  benda  kerja  atau  bahan  baku. Selanjutnya  ditambahkan speed  reducer yang digunakan  sebagai  pengatur  kecepatan  dari motor  penggerak. Speed  reducer ini  akan mengurangi  putaran  yang  dihantarkan  oleh motor  penggerak  agar  dapat  disesuaikan dengan  ketabalan  bahan  baku  yang  masuk. Speed  reducer yang  digunakan  pada  alat  ini yaitu seperti pada Gambar 5 berikut:
Gambar 4. Speed reducer yang digunakan dalam perancangan
Ketiga  komponen  utama  tersebut dilengkapi dengan beberapa komponen penunjang  yang  digunakan  untuk  membuat mata  pisau.  Komponen  tersebut  yaitu pulley . Pulley ini  yang  digunakan untuk menyalurkan atau  mentransmisikan  putaran  yang  dihasilkan oleh  motor  penggerak  ke  roda  gigi.  Proses transmisi  putaran  itu  dibantu  oleh  v  belt  yang terhubung  antara speed  reducer dan pulley untuk pemutar roda gigi. Komponen
selanjutnya  yaitu  roda  gigi  dan bearing .  Roda gigi ini digunakan yaitu yang terbuat dari baja karena  fungsinya  untuk  membuat  gelombang dari  mata  pisau  atau  bisa  juga  disebut  sebagai bantalan  untuk  benda  kerja.  Luasan  gigi  gigi pada  roda  gigi  tersebut  yang  akan  menjadi ukuran gelombang dari mata pisau. Sedangkan bearing berfungsi sebagai menjaga keseimbangan  poros  putaran. Bearing yang digunakan  yaitu  tipe  6203  yang  memiliki diameter dalam 17  mm.  hal  tersebut disesuaikan  dengan  diameter  besi  bulat  iron yang  digunakan  untuk  memutar  roda  gigi. Rancangan  roda  gigi  yang  digunakan  untuk membuat  mata  pisau  ini  seperti  yang  terlihat pada Gambar 5 berikut:
Gambar 5. Roda gigi yang digunakan pada alat yang dirancang
Keseluruhan  komponen-komponen  di atas  akan  dirakit  menjadi  alat  pembuat  mata pisau  gelombang  seperti  yang  terlihat  pada gambar di bawah ini:
Gambar 6. Desain 3D alat pembuat mata pisau gelombang
Sistem  kerja  alat  yang  dirancang  sangat mudah, dimana operator hanya
mennyambungkan  saklar  ke  listrik  kemudian dinamo  akan  menghantarkan  daya  gerak  ke speed reducer, speed reducer akan mengontrol putaran  dan  langsung  dihantarkan  ke pulley penggerak  roda  gigi  dengan  bantuan  v  belt. Selanjutnya bearing dan  roda  gigi  akan berputar.  Selanjutnya  bahan  baku  berupa  plat akan  dimasukkan  ke  antara  roda  gigi  yang berputar.  Plat  akan  jalan  dengan  sendirinya masuk ke dalam roda gigi dan plat yang sudah mendapatkan  tekanan  akibat  pengerollan  akan keluar  dengan  bentuk  bergelombang  seperti gelombang  roda  gigi.  Pembuatan  alat  dapat menggunakan prototype yang mengikuti sistem  kerja  dari  alat  yang  dirancang.  Tahap ini  merupakan  sebuah  proses  untuk  melihat sejauh mana alat yang dirancang dapat bekerja sesuai  dengan  tujuan  perancangan  alat.  Jika dari hasil uji coba alat masih kurang sempurna maka desain  dari  alat tersebut  perlu dilakukan perbaikan  dengan  melakukan  perancangan ulang dan mencari penyebab dari ketidaksempurnaan  pada  desain  sebelumnya agar hasil produksi yang akan dilakukan dapat berjalan sesuai dengan yang diinginkan.
Ada  3  kategori  dari  hasil  percobaan sebuah  produk  yaitu  sebagai  berikut  yaitu;  1) Kategori  produk  baik  yaitu  dimana  produk yang  dihasilkan  dalam  proses  uji  coba  sudah menghasilkan produk yang sesuai dengan yang diharapkan,  2)  Kategori  produk  kurang  baik yaitu  dimana  produk  yang  dihasilkan  dalam proses  uji  coba  dari  alat  yang  telah  dirancang masih  mengalami  kekurangan  dalam  bentuk yang  akan  mempengaruhi  fungsinya,  3) Kategori  produk  rusak  adalah  produk  yang dihasilkan  dalam  proses  uji  coba  alat  yang telah  dirancang  mengalami  kerusakan  secara fatal.
Pengujian  dilakukan  pada  rancangan dengan menggunakan prototype yang memiliki sistem  pengerjaan  yang  serupa.  Pengujian dilakukan  sebanyak  10  kali  uji  coba  untuk mengetahui  kualitas  produk  yang  dihasilkan. Berdasarkan  hasil  percobaan  yang  dilakukan dengan  menggunakan  rancangan  yang  dibuat, dapat  dikatakan  bahwa  alat  yang  dibuat  telah memenuhi  aspek  fungsi  sesuai  dengan  yang direncanakan  karena  alat  tersebut  sudah mampu  membuat  mata  pisau  berbentuk gelombang  seperti  yang  terlihat  pada  Gambar 3 di bawah ini.:
Gambar 4. Hasil uji coba alat
Berdasarkan  hasil  percobaan  dengan menggunakan  alat  yang  telah  dirancang, terlihat  bahwa  ukuran  atau  dimensi  setiap gelombang  yang  terdapat  pada  mata  pisau sudah  sama  anatara satu  dengan  yang  lainnya. Untuk menghasilkan mata pisau yang berbentuk gelombang dengan dimensi panjang sebesar 9,5cm memerlukan bahan baku sebesar 11,5  cm.  Alat  hasil  rancangan  penelitian  ini mampu  memproduksi  pisau  yang  berbentuk gelombang  dengan  menggunakan  bahan  baku yang memiliki tebal maksimal 1mm dan hanya membutuhkan waktu 20 detik untuk menghasilkan  1  pcs  mata  pisau  berbentuk gelombang.

## 5.   KESIMPULAN
Alat  pembuat  mata  pisau  dengan  bentuk bergelombang  ini  sudah  menerapkan  konsep ergonomi karena dalam
proses perancangannya menggunakan data antropometri. Adanya alat pembuat mata pisau gelombang  ini  dapat  membantu  UKM  Doa Emak  untuk  menghasilkan  produk  mesin pemotong  singkong  sesuai  dengan  permintaan dari para pelanggannya.
Alat  pembuat  mata  pisau  gelombang  ini mampu  menghasilkan  mata  pisau  gelombang dengan kualitas produk baik berdasarkan hasil uji  coba  alat.  Selisih  waktu  yang  dibutuhkan untuk  membuat  satu  buah  mata  pisau  jika menggunakan  alat  lama  dan  alat  baru mencapai  lebih  dari  satu  menit  untuk  setiap mata  pisau.  Alat  pembuat  mata  pisau  yang lama  membutuhkan  waktu  2  menit  untuk membuat  sebuah  mata  pisau  berbentuk  lurus sedangkan alat yang baru dapat membuat mata pisau berbetuk gelombang hanya dalam waktu 20  detik.  Alat  pembuat  mata  pisau  bentuk gelombang  ini  mampu  memproduksi  pisau gelombang  hingga  1.260  pcs  per  hari  yang dapat  digunakan  untuk  membuat  315  mesin pemotong  singkong.  Sehingga  hasil  produksi pisau  berbentuk  gelombang  tersebut  dapat
menjadi  stock  untuk  pembuatan  mesin pemotong singkong dalam 20 hari ke depan.
Alat  yang  telah  dirancang  ini  hannya mampu membuat mata pisau dengan ketebalan bahan  baku  maksimal  1  mm.  Penelitian  ini dapat dikembangkan dengan melakukan inovasi  alat  pemotong  singkong  yang  mampu memproduksi  mata  pisau  dengan  ketebalan bahan baku yang bervariasi. Penelitian ini juga dapat  dikembangkan  dengan  manganalisis biaya untuk menentukan harga jual yang sesuai untuk  mesin  pemotong  singkong  yang  sudah diinovasi  dengan  menggunakan  mata  pisau dengan model gelombang ini.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih penulis ucapkan kepada Universitas  17  Agustus  1945  Surabaya  yang telah memberikan dana hibah untuk pelaksanaan penelitian dengan Kontrak
Penugasan Nomor: 179/35/003/LPPM/Lit- DPT/VI/2021.  Tidak  lupa  penulis  juga berterima  kasih  kepada  pihak  mitra  yang terlibat  pada  penelitian  ini  yaitu  UD  Doa Emak, Gresik yang telah memberikan kesempatan  dan  waktu  untuk  pelaksanaan penelitian  ini  sehingga  penelitian  ini  dapat terselesaikan dengan baik.

## DAFTAR PUSTAKA
Adlie,  T.  A.,  Fazri,  &  Elfianto,  W.  (2015).
Perancangan  dan  Pembuatan  Mata
Pisau Perajang Singkong Tipe Vertikal. Jurnal  Ilmiah  JURUTERA,
02 (01), 19-26.
Agustinus,  I.  P.  (2017). Perancangan  dan Pengembangan  Produk  Manufaktur (Pert ed.). ANDI.
Ahmady,  F.  R.,  Martini,  S.,  &  Kusnayat,  A.
(2020).  Penerapan  Metode  Ergonomic Function Deployment dalam Perancangan Alat Bantu untuk Menurunkan Balok Kayu. JISI: Jurnal
Integrasi  Sistem  Industri,  07 (01),  21-
30.
Alkurni, W., & Zuliarni, S. (2014). ANALISIS
PROSES PENGEMBANGAN PRODUK BARU DALAM RANGKA MENGHADAPI PERSAINGAN BISNIS. Jom FISIP , 1-15.
Andriani, M., & Subhan. (2016). PERANCANGAN PERALATAN SECARA ERGONOMI UNTUK MEMINIMALKAN

## KELELAHAN
DI  PABRIK  KERUPUK. Seminar Nasional  Sains  dan  Teknologi  2016 (pp.  1-10).  Jakarta:  Fakultas  Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta ,.
Astuti, R. D., & Iftadi, I. (2016). Analisis dan Perancangan  Sistem  Kerja (1nd  ed.).
Yogyakarta: DEEPUBLISH. Batubara,  H.  (2014).  Bangun  Mesin  Perajang Singkong Untuk Meningkatkan Efisiensi  Waktu  Perajangan  Dan Menurunkan Keluahan Musculoskeletal. ELKHA,  06 (01),  28- 34.
Burhanudin, Y., Suryadiwansa, & Iskandar, D.
(2013).  Perancangan  Dan  Pembuatan Curling  Dies  Untuk  Penekukan  Pelat Engsel  Tipe  Butt  Dengan  Sistem Press. Jurnal Mechanical, 4 (2), 44-49.
Cahyadi,  D.,  &  Soeprapto,  E.  F.  (2021). Aplikasi  Data  Antropometri  pada Perancangan  Produk  Furnitur (1st ed.). Malang: Literasi Nusantara.
Djamal,  H.,  Nelfiyanti,  &  Kurniawan,  M.  F.
(2019). Desain Alat Bantu
Pengambilan  Part  di  Warehouse  XYZ dengan  Aspek  Ergonomi. JISI:  Jurnal Integrasi  Sistem  Industri,  06 (02),  82- 91.
Effendi,  Y.,  &  Setiawan,  A.  D.  (2017).
Rancang  Bangun  Mesin  Perajang Singkong  untuk  Industri  Rumahan Berdaya  Rendah. Jurnal  Teknik: Universitas  Muhammdyah  Tangerang,
06 (01), 70-76.
Hasnatika, I. F., & Nurnida, I. (2018). Analisis Pengaruh  Inovasi  Produk  Terhadap Keunggulan  Bersaing  pada  UKM "Duren Kamu Pasti Kemballi" di Kota Serang. Jurnal  Riset  Bisnis  dan Investasi, 04 (03), 2-9.
Irawan,  IPM,  P.  P.  (2017). Perancangan  dan Pengembangan  Produk  Manufaktur.
Yogyakarta:  C.V.  ANDI  OFFSET  (Penerbit ANDI).
Murnawan,  H.  (2016). Perancangan  Bisnis Aplikasi  dan  Implementasi  di  Dunia Industri. Surabaya: Zifatama Publisher.
Prasnowo, M. A., Findiastuti, W., & Utami, I.
D. (2020). Ergonomi dalam Perancangan dan Pengembangan
Produk  Alat  Potong  Sol  Sendal.
Surabaya: Scopindo Media Pustaka.
Purnomo,  B.,  &  Purnomo  ,  B.  R.  (2017).
PENGEMBANGAN  PRODUK  DAN INOVASI  PRODUK  PADA  TEH HIJAU CAP POHON

## KURMA
(STUDI KASUS PADA PT PANGUJI LUHUR UTAMA). JURNAL MAKSIPRENEUR, 06 (02), 27-35. Purnomo,  H.  (2013). ANTROPOMETRI  DAN APLIKASINYA. Yogyakarta:  Graha
Ilmu. Suatma,  J.  (2013).  ANALISIS  STRATEGI INOVASI ATRIBUT PRODUK DAN PENGARUHNYA TERHADAP
KEPUTUSAN PEMBELIAN KONSUMEN PADA SKUTER MATIK MEREK HONDA VARIO DI
KOTA  SEMARANG. JURNAL  STIE SEMARANG, 05 (02), 19-35.
Sugiono,  Putro,  W.  W.,  &  Sari,  S.  I.  (2018).
Ergonomi  untuk  Pemula:  Dasar  dan Aplikasinya (1st  ed.).  Malang:  UB Press.
Wati,  P.  E.,  &  Singgih,  M.  (2019).
Perancangan Ulang Tata Letak Fasilitas dengan Memperhatikan Aspek  Ergonomi  Lingkungan. Jurnal
Teknologi dan Terapan Bisnis (JTTB),
02 (02), 33-41.
Yanto,  &  Ngaliman,  B.  (2017). ERGONOMI (Dasar-Dasar Studi Waktu & Gerakan untuk  Analisis  &  Perbaikan  Sistem Kerja). Yogyakarta: C.V. ANDI OFFSET (Penerbit ANDI).
Yudha,  V.,  &  Nugroho,  N.  (2020).  Rancang Bangun  Mesin  Perajang  Singkong dengan  Pendorong  Pegas. Quantum Teknika, 02 (01), 20-26.