## PERANCANGAN  ALAT PEMBUATAN KOTAK KARDUS YANG ERGONOMIS BERDASARKAN UKURAN ANTROPOMETRI
1) Mujiono
1) Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Nasional Malang

## ABSTRAK
Pembuatan  kotak  kardus  dengan  bahan  kardus  merupakan  yang  bisa  dijadikan  usaha  rumahan  yang berprospek  cerah  namun  pada  umumnya  saat  ini    cara  potongannya  masih  banyak  yang  menggunakan  cara manual yaitu memakai pisau cutter dan mal kotak kardus, dimana alat ini mempunyai banyak kekurangan, antara lain  hasil  potongan  dan  kapasitasnya  sedikit,  sehingga  untuk  memenuhi  kebutuhan  konsumen  memerlukan banyak waktu dan tenaga (19,5 menit untuk pembuatan kotak kardus 42 pcs )
Metode  yang  digunakan  untuk  menyelesaikan  permasalahan  adalah  melakukan  pengamatan  dan penelitian sekaligus wawancara untuk mengetahui apa yang dibutuhkan operator terhadap alat kerja pembuatan kotak  kardus.  Data  yang  dibutuhkan  oleh  penelitian  ini  meliputi  data  antropometri  yang  digunakan  dalam penelitian  yaitu,  tinggi  siku  berdiri  yang  digunakan  untuk  menentukan  tinggi  kerangka  alat  pembuat  kotak kardus dengan persentil 5 % , jangkauan tangan kedepan yang digunakan untuk menentukan lebar dari kerangka alat  pembuat  kotak  kardus  dengan  persentil  5  %  ,  jangkauan  tangan  kesamping  digunakan  untuk  menentukan panjang  kerangka  alat  pembuat  kotak  kardus  dengan  persentil  5  %.  Selain  itu  juga  dilakukan analisa aktifitas, analisa ergonomi, analisa estetika, dan analisa teknis.
Dari  hasil  penelitian  didapatkan  perbedaan  waktu  proses  pembuatan  kotak  kardus  dari  27,17  menit menjadi  12,11  menit  sehingga  prosentase  pengerjaan  yang  lebih  cepat  daripada  dengan  cara  lama  124,4  % dengan  output  standart  cara  kerja  lama  2,2  ikat/menit  menjadi  4,92  ikat/menit  Sehingga  prosentase  kenaikan output standart 123,6 %
Kata kunci : Anropometri,Perancangan,Ergonomis
Di era globalisasi ini banyak bermunculan  produk-  produk  baru  yang mempunyai  bentuk  dan  desain  yang  selama  ini belum  pernah  ada  (  inovasi  )  itu  semua diakibatkan  karena  ketatnya  persaingan  antar industri  kecil  atau  industri  rumahan  dan diantara salah satu banyak produk tersebut tentu memerlukan  wadah  atau  pembungkus  yang pada umumnya menggunakan kotak kardus.
Dari  sekian  banyak  produk  dari  industri kecil  rumahan  bergantung  pada  wadah  atau pembungkus kotak kardus, namun pada saat ini industri  kecil  pembuatan  kotak  kardus  masih menggunakan  cara  manual  dalam  penggunaan alat.  Pada  dasarnya  untuk  pembuatan  kotak kardus menggunakan cutter, pisau potong tekan atau pisau silet, mal kotak kardus dan mal kotak kardus  dibedakan  jadi  dua  sisi,  sisi  kanan  dan sisi  kiri  kemudian  kedua  sisi  tersebut    dilem pakai lem kayu dan pembuatan kotak kardus ini dengan  posisi  berdiri  dan  agak  membungkuk, sehingga untuk memenuhi kebutuhan konsumen  memerlukan  banyak  waktu  dan tenaga,  selain  itu  ukuranya  tidak  seragam, bagian  kotak  kardus  tersebut  ada  yang terpotong  dan  tidak  terpotong,  sehingga  terjadi keterlambatan  kebutuhan  konsumen  untuk
kotak  kardus    sehingga  dikatakan  kurang ergonomis.
Berdasarkan  kekurangan-  kekurangan diatas  maka  di  butuhkan  sebuah  alat  kerja pembuatan  kotak  kardus  yang  menggunakan kaidah ergonomi sehingga dapat memperlambat proses  kelelahan  pada  tubuh,  mempersingkat waktu  kerja,  dan  pada  akhirnya  akan  dapat meningkatkan  output  standart  saat  ini  ,  yang pada akhirnya dapat meningkatkan
produktifitas.
Perancangan fasilitas kerja pada perusahaan  yang  dapat  saat  memenuhi  syarat saat  dioperasikan  harus  memiliki  penampilan yang  baik,  memenuhi  standart performance yang  ditetapkan,  tingkat  keandalan  yang  cukup tinggi, sedang optimal penggunaanya tergantung  pada  aktifitas  tenaga  kerja  untuk memanfaatkan rancangan fasilitas kerja tersebut.
Dua  prinsip  konsep Human  Integrated Design yang  digunakan  dalam  merancang fasilitas kerja yaitu:
1. Seorang  perancang  fasilitas  kerja  harus menyadari  benar  bahwa  faktor  manusia akan  menjadi  kunci  kesuksesan  dalam penggunaan perancangan fasilitas kerja.
2. Perlu juga menyadari bahwa setiap produk akan memerlukan informasi-informasi yang  mendetail  dari  semua  faktor  yang terkait dalam setiap proses perancangan. (Wignjosoebroto, Sritomo .
1997 )  menyatakan  bahwa  :  esensi  dasar dari  pendekatan  ergonomi  dalam  proses perancangan fasilitas kerja adalah memikirkan  kepentingan  manusia  pada saat-saat  awal  tahapan  perancangan  fokus perhatian  dari  kajian  ergonomi  akan mengarah kepada “Fitting The Task to The Man” yang  berarti  bahwa  perancangan yang  dibuat  akan  dipergunakan  atau dioperasikan oleh manusia. Human Engineering sendiri  atau  disebut  juga dengan  ergonomi  didefinisikan  sebagai sistem  manusia  –  mesin  yang  terpadu. Disiplin  akan  mencoba  membawa  kearah proses  perancangan  mesin  yang  tidak  saja memiliki  kemampuan  produksi  yang  lebih canggih lagi, melainkan juga
memperhatikan aspek-aspek yang berkaitan dengan kemampuan dan keterbatasan manusia yang mengoperasikan mesin tersebut. Perancangan
fasilitas kerja dapat dipengaruhi  beberapa  aspek  yang  berasal dari  berbagai  disiplin  ilmu  (spesialisasi) keahlian yang ada.
Ergonomi berasal dari bahasa Yunani, yang terdiri  dari  kata ergos yang berarti bekerja dan nomos yang berarti hukum alam. Pada dasarnya  ergonomi  adalah  suatu  cabang ilmu  pengetahuan  yang  sistimatis  untuk memanfaatkan informasi-informasi mengenai sifat, kemampuan dan keterbatasan  manusia  untuk  merancang suatu  sistem  kerja  sehingga  orang  dapat hidup  dan  bekerja  pada  sistem  tersebut dengan  baik  yaitu  untuk  mencapai  tujuan yang  diinginkan  melalui  pekerjaan  itu dengan efektif, efisien, aman dan nyaman.
Dalam melakukan desain atau perancangan sistem kerja yang ergonomis,  ada  lima  prinsip  perancangan yang perlu dipertimbangkan yaitu :
1. Membuat  agar  mesin  disesuaikan dengan manusia
2. Meminimalisasikan  prosentase  yang berada diluar rancangan
3. Rancangan kerja agar semakin
bersifat  seimbang,  serta  semakin berkurangnya  penggunaan  fisik  dan hal-hal yang kurang prosedural.
4. Menekankan  pentingnya  komunikasi. Menggunakan mesin dalam memperbesar kemampuan manusia 5. Menggunakan mesin dalam memperbesar kemampuan manusia
Kesimpulan  yang  dapat  diambil  adalah  data antropometri akan menentukan bentuk, ukuran  dimensi  yang  tepet  berkaitan  dengan produk  tersebut  dari  populasi  terbesar  yang akan  menggunakan  produk  hasil  rancangan. Secara  umum  90  %  -  95  %  dari  populasi target  dalam  kelompok  pemakaian  suatu produk harus dapat digunakan secara layak.

## Gambar 1. Ukuran Macam-macam Antropometri
(Sumber: Julius Panero dan Martin Zelnik, Human Factor Dimension & Interior Space)
Data  antropologi  yang  digunakan dalam  perancangan  alat  kerja  pembuat kotak kardus adalah sebagai berikut : 1. Elbow to Height (Tinggi Siku)
Definisi  :  Jarak  yang  diukur  secara vertikal  dari  permukaan  lantai  hingga bagian  terendah  dari  siku  yang merupakan  titik  pertemuan  antara lengan atas dan lengan bawah.
Aplikasi : digunakan untuk menentukan  ketinggian  yang  nyaman untuk meja pembuatan kotak kardus.

## Gambar 2. Elbow to Height (Tinggi Siku)
2. Side Arm Reach (Jangkauan Samping) Definisi : Jarak  dari  garis tengah  tubuh  hingga  permukaan  luar sebuah palang yang digenggam dengan  tangan  kanan,  sementara subyek  berada  dalam  posisi  berdiri tegak dengan lengan terentang horisontal tanpa menimbulkan ketidak nyamanan ataupun nyeri. Aplikasi : digunakan  untuk
menentukan  panjang  dari  alat  kerja pembuat  kotak  kardus  yang  akan dibuat.
Gambar 3. Side Arm Reach (Jangkauan Samping)
3. Thumb Tip Reach (Jangkauan depan )
Definisi : Jarak  dari  dinding  hingga ujung  ibu  jari  yang  diukur  dengan  posisi bahu  menempel  pada  dinding,  lengan terentang  kedepan  dan  jari  telunjuk subyek meyentuh ujung ibu jarinya. Aplikasi : Digunakan
untuk menentukan  lebar  meja  kerja  pembuat kotak kardus
Gambar 4. Thumb Tip Reach (Jangkauan Depan)

## METODE
Pengambilan  data-data  yang  diperlukan untuk penelitian perancangan alat  ini adalah : 1. Obsevasi Pengamatan  secara  langsung  pada  saat pekerja  atau  operator  melakukan  kegiatan kerja sehari-hari.
2. Wawancara Penelitihan  yang  dilakukan  dengan  cara pengumpulan  data  yang  dilakukan  dengan tanya  jawab  secara  langsung  mengenai  hal- hal  yang  berhubungan  dengan  obyek  yang diteliti.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
A.Kondisi awal
Beban  torsi  operator  pada  saat  membuat kotak kardus menggunakan alat lama
Perhitungan Data Antropometri
Untuk
kepentingan perancangan dibutuhkan  data  antropometri  antara  lain, Tinggi siku berdiri, jangkauan tangan kesamping, dan jangkauan tangan kedepan yang diambil  sampel  sebanyak  30  orang,  untuk memastikan bahwa ukuran alat yang ditetapkan dapat  mengkondisikan  seluruh  tinggi  orang Indonesia.
Tabel1. Data antropometri hasil uji
keseragaman data Jenis data N x  BKA~B KB Kesimpul an Tinggi siku 30 107, 1 3, 2 113,5~10 0,7 Data Seragam Jangkau an samping 30 86,3 3, 2 92,6~78, 9 Data Seragam Jangkau an depan 30 72,6 3, 3 84,2~71, 3 Data Seragam Tabel 2. Data antropometri hasil uji kecukupan data Jenis data N ' N Kesimpulan Tinggi siku 30 1,5 Data cukup Jangkauan samping 30 2,2 Data cukup Jangkauan depan 30 2,8 Data cukup Tabel 3. Data antropometri hasil perhitungan persentil Jenis data % 5 % 50 % 95 Tinggi siku 102,25 cm 106,64 cm 112,5 cm Jangkauan samping 80,5 cm 85,75 cm 91,1 cm Jangkauan depan 72,1 cm 77,89 cm 82,9 cm Perhitungan Waktu Normal
Waktu  normal  untuk  proses  pembuatan kotak  kardus  dihitung  berdasarkan  factor penyesuaian yang telah ditetapkan, yaitu :
W n = W observasi rata – rata x P =  20,39 x 1,12 = 22,83 menit Jadi  diketahui  waktu  normal  proses pembuatan  kotak  kardus  adalah  22,83 menit untuk 42 pcs kotak kardus
Perhitungan Waktu Baku atau Waktu Standar W s = W n x
allowance % % 100 % 100  = 22,83  x % 16 % 100 % 100

= 27,17 menit
Perhitungan Output Standart
O s = s W 1 = 17 , 27 1
= 0,03
Jadi  untuk  menghitung  output  standart  yang dilakukan  selama  1  jam  (  60  menit)  sebagai berikut :
Qs ( selama 1 jam )
= Qs x lama jam  kerja
= 0,03 x 60 menit
= 2,2 ikat / menit  untuk 42 pcs kotak
B. Hasil Rancangan
Tabel 4. Beban Torsi Operator Pada Saat Menggunakan alat kerja Pembuat Kotak Kardus Baru
Perhitungan Waktu Kerja Dengan Menggunakan Alat Baru Perhitungan Waktu Normal
Waktu  normal  untuk  proses  pembuatan kotak  kardus  dihitung  berdasarkan  faktor penyesuaian yang telah ditetapkan, yaitu :
W n = W observasi rat-rata x P = 9,26 x 1,12 = 10,3 menit
Perhitungan Waktu Baku atauWaktu standart
Ws = Wn x (%) % 100 % 100 Allowance  = 10,3 x % 15 % 100 % 100  =
12,11 menit saja
Perhitungan Output Standart
Os = Ws 1 = 11 , 12 1
= 0,082 ikat / menit = 4,92 ikat /menit
Presentase Kenaikan Waktu Standart dan output Standart  Waktu standart
Alat lama  : 27,17 menit Alat baru  : 12,11 menit Presentase kenaikan % 100 ) ( ) ( ) ( baru Ws baru Ws lama Ws Ws   = % 100 11 , 12 11 , 12 17 , 27  = 124,4 %
kesimpulan : jadi pembuatan kotak kardus lebih cepat dengan menggunakan alat kerja baru  Out put Standart Alat lama  : 2,2   ikat /menit Alat baru : 4,92 ikat /menit
Presentase Kenaikan
Os = % 100 ) ( ) ( ) ( lama Os lama Os baru Os 
= % 100 2 , 2 2 , 2 92 , 4 
= 123,6 %
Kesimpulan  :  Dengan  adanya  alat  kerja  baru Roll Pres kotak kardus maka produktifitas kerja dalam proses pembuatan kotak kardus meningkat 123,6 %

## KESIMPULAN
Dari  hasil  pembahasan    dapat  diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
1. Menurut kaidah Ergonomi
- Dengan  adanya  alat  pembuatan  kotak kardus  baru  posisi  kerja  jadi  lebih nyaman  daripada  posisi  kerja  dengan menggunakan alat yang lama
- Pembuatan dengan alat kerja baru  beban kerja  jadi  lebih  ringan  dikarenakan  fisik pada tubuh tidak mudah lelah.
2. Menurut    pengolahan  data  sesuai  dengan kaidah Antropometri :
- menentukan  ukuran  tinggi  siku  yang digunakan  untuk  menentukan    tinggi kerangka  alat  pembuat  kotak  kardus dengan  persentil  5  %  dan  menghasilkan tinggi alat kerja sesuai dengan perhitungan yaitu 102,25 cm.
- menentukan  ukuran  jangkuan  tangan kesamping yang digunakan untuk menentukan panjang kerangka alat pembuat kotak  kardus dengan persentil 5 %  dan  menghasilkan  panjang  alat  kerja sesuai dengan perhitungan yaitu 80,5 cm.
- menentukan  ukuran  jangkauan  tangan kedepan yang digunakan untuk menentukan  lebar kerangka alat pembuat kotak  kardus  dengan  persentil  5  %  dan menghasilkan  lebar  alat  kerja  sesuai dengan perhitungan yaitu 72,1 cm
3. Waktu Baku cara kerja lama = 27,17 menit - Waktu  Baku  cara  kerja  baru  =  12,11 menit
- Selisih  waktu  Baku  =  15,06  menit,  = 124,4 % lebih singkat cara kerja alat baru
4. Dengan  alat  kerja  baru  maka  produktifitas meningkat yaitu :
- Output  standart  cara  kerja  lama    =  2,2 ikat/menit
- Output  standart    alat  kerja  baru    =  4,92 ikat/menit
- Kenaikan  prosentase  output  standart  = 123,6 %
- Peningkatan  produktifitas  dikarenakan adanya perubahan pada cara kerja.

## SARAN
1. Dalam  pengerjaan  pembuatan  kotak kardus  harus  diperhatikan  pada  waktu penempatan kardus ke pisau malnya agar tidak  terjadi  kecacatan  pada  hasil  proses produksi.
2. Perlu  diadakan  penelitian  lebih  lanjut untuk  penempatan  pisau  mal  yang  sudah digunakan  misalkan  laci  atau  rak,  atau diberi motor penggerak.

## DAFTAR PUSTAKA
Darmaprawira  W.A,  Sulasmi.  2002.  Warna,
Teori  Dan  Kreatifitas  Penggunanya , Edisi Kedua.Bandung : ITB. Iftikar, Z Sutalaksana, DKK.1979 “ Teknik Tata Cara  Kerja ”  Bandung  :  Departemen Teknik Industri ITB.
Julius dan Martin. 1979. Dimensi manusia Dan Ruang Interior. Jakarta : Erlangga Nurmianto,  Eko. Ergonomi  Studi  Gerak  dan Waktu , 1996 ITS Guna Widya Surabaya Sularso Kiyokatsu Suga. 1997. Dasar Perencanaan  Dan  Pemilihan  Elemen Mesin . Jakarta : Pradnya Paramitha. Wigjosoebroto, Sritomo. 2000. Ergonomi, Studi Gerak Dan Waktu , Edisi Kedua. Surabaya : Guna Widya