## DESAIN ALAT PEMBUAT TEPUNG PATI KANJI MINI YANG ERGONOMIS
1) Mujiono, 2) Sanny Andjarsari, 3) Hendro S
1,2,3) Prodi Teknik Industri, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Nasional Malang

## ABSTRAK
Data yang diperoleh dari pembuatan pati kanji  dengan bahan baku adalah singkong bisa dijadikan usaha rumahan yang berprospek cerah namun alat yang dipergunakan masih mempunyai beban kerja yang berlebihan karena  masih  dikerjakan  dengan  alat  manual  sehingga  akan  mengeluarkan  energi  yang  sangat  banyak  dan dengan  waktu  yang  lama  sehingga  akan  mempengaruhi  fisik  dari  pekerja  yang  mengakibatkan  mudah mengalami kelelahan dan tidak produktif.
Metode  yang  digunakan  untuk  menyelesaikan  permasalahan  adalah  melakukan  pengamatan  dan penelitian sekaligus wawancara untuk mengetahui apa yang dibutuhkan operator terhadap alat kerja. Data yang dibutuhkan  oleh  penelitian  ini  meliputi  data  antropometri  yang  digunakan  dalam  penelitian  yaitu,  tinggi  mata berdiri, lebar siku ke siku, lebar bahu, rentang tangan, tinggi siku, tinggi lutut yang digunakan untuk menentukan perancangan  alat  pembuat  tepung  kanji  dengan  mengambil    persentil  5  %  ,  agar  supaya  lebih  ergonomis  dan mempunyai bentuk yang baik.
Dan  dari  hasil  penelitian  didapatkan  perbedaan  waktu  proses  pembuatan  pati  kanji  dengan  waktu  kerja normal dari 8.67 menit/kg menjadi 0.259 menit/kg, serta output standart nya adalah dari 55,22 kg/hari menjadi 1738 kg/hari.
Kata kunci : Desain, Antropometri, Ergonomis
F aktor paling penting dalam meningkatkan  hasil  serta  produktifitas  dari tenaga kerja adalah kelancaran dalam melaksanakan produktifitas yang didukung oleh mesin  dan  peralatan  yang  memadahi,  serta dengan  adanya  sarana  dan  fasilitas  yang mendukung  proses  produksi  tersebut  secara optimal,  sehingga  proses  dalam  bekerja  dapat berjalan  dengan  optimal  dalam  capaian  tujuan perusahaan yang tepat waktu.
Dalam  kenyataannya    bahwa  masih banyak  industri  manufaktur  maupun  jasa  di Indonesia  yang  masih  rendah  produktifitasnya. Sedangkan  di  Perguruan  tinggi  diajarkan banyak cara atau teknik – teknik yang diberikan untuk  meningkatkan  produktifitas,  terutama pada  jurusan  Teknik  Industri.  Cara-  cara tersebut  antara  lain  dengan  melalui  penerapan kajian  dan  rancangan  yang  ergonomis,  method engineering  dan  sebagainya.  Namun  demikian yang  masih  disayangkan  adalah  kurangnya kerjasama  yang  baik  antara  perguruan  inggi dengan pihak industriawan, sehingga pemanfaatan  potensi  tersebut  masih  minim sekali untuk dilakukan.
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  dioperaskan 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.
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
Gambar 1. Ukuran Macam-macam
Antropometri (Sumber:  Julius  Panero  dan  Martin  Zelnik, Human Factor Dimension & Interior Space)
Data  Antropometri  yang  Digunakan dalam Perancangan
Kesimpulan  yang  dapat  diambil  adalah data  antropometri  akan  menentukan  bentuk, ukuran  dimensi  yang  tepat  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.

## Keseragaman Data
Pengujian  keseragaman  data  dilakukan untuk  mendapatkan  data  seragam  di  dalam batas kontrol. Sedang batas kontrolnya dibentuk dari  data  yang  merupakan  batas  seragam tidaknya data.
Langkah-langkah pengujian keseragaman data deviasi adalah :
1. Menentukan harga rata-rata dari data dengan rumus :
X = N X  1
2. Menentukan standar deviasi dengan rumus :
Untuk N > 30
       N N X X N i i 2 2     
Untuk  N < 30
       1 2 2      N N X X N SD i i
3. Menentukan Batas Kontrol Atas (BKA) dan Batas Kontrol Bawah (BKB) dengan rumus :
Untuk  N > 30  BKA = x +   k BKB = x -   k
Untuk  N < 30  BKA = x + SD k  BKB = x - SD k 
Di mana :
 X =   Total jumlah data
 =   Standar deviasi ( SD ) k =  Besarnya tergantung tingkat kepercayaan       (1,2,3) N =   Jumlah sample

## Kecukupan Data
Untuk  menentukan  beberapa  jumlah pengamatan  yang  seharusnya  dibuat  (N),  maka harus  diputuskan  terlebih  dahulu  beberapa indeks  tingkat  kepercayaan  (k)  dan  tingkat ketelitian  (s)  yang  diambil.  Adapun  tingkat kepercayaan  (k)  dapat  dikemukakan  sebagai berikut :
Untuk tingkat kepercayaan 68%, k = 1 Untuk tingkat kepercayaan 95%, k = 2 Untuk tingkat kepercayaan 99%, k = 3
Rumus yang digunakan adalah :
N’     2 2 2                I I I X X X N s k
N’ =  Jumlah pengamatan yang harus dilakukan N  =  Jumlah pengamatan yang telah dilakukan K  =  Harga  indeks  yang  besarnya  tergantung dari tingkat   kepercayaan yang diambil S   =   Tingkat ketelitian Jika N’ < N, jumlah pengamatan cukup

## Waktu Standart
Waktu  standart  bisa  diperoleh  dengan menambahkan  kelonggaran  atau  allowance pada  waktu  normal,  secara  matematis  sebagai berikut:
Wb = Wn x (%) % 100 % 100 allowance  b s W O 1  Dimana:
Ws = Waktu Standart Wn = Waktu Normal Wb = Waktu Baku Os = Output standart

## 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.

## Pembahasan Data Antropometri
Data  antropometri  digunakan  sebagai dasar  pertimbangan  untuk  menentukan  ukuran dari  desain  alat  kerja  pembuat  pati  kanji  yang berhubungan  dengan  anggota  tubuh  manusia sebagai  penggunanya.  Data  antropometri  yang digunakan adalah sebagai berikut :
1. Tinggi mata berdiri a. Aplikasi : Digunakan untuk Menentukan  tinggi  mesin  termasuk Hoper
b. Persentil yang digunakan = P 5
c. Hasil pengukuran P 5 = 147 Cm d. Pertimbangan  :  Dengan  menggunakan P 5 maka operator  dengan  mudah menjalankan alat kerja.
2. Lebar siku ke siku
a. Aplikasi : Digunakan
untuk
menentukan tempat menggiling/
memarut
b. Persentil yang digunakan = P 5
c. Hasil pengukuran P 5 = 70.29 Cm
d. Pertimbangan  :  Dengan  menggunakan P 5 maka  operator  dengan  nyaman mengoperasikan  alat  kerja  pembuat dan  dapat  bergerak  dengan  leluasa
3. Lebar bahu
a. Aplikasi : Digunakan untuk menentukan lebar alat pembuat tepung
b. Persentil yang digunakan = P 5 c. Hasil pengukuran P 5 = 37.12 Cm
d. Pertimbangan  :  Dengan  menggunakan P 5 maka  operator  dengan  nyaman mengoperasikan alat kerja .
4. Rentang tangan
a. Aplikasi : Digunakan
untuk menentukan  dimensi  panjang  alat pembuat tepung
b. Persentil yang digunakan = P 5
c. Hasil pengukuran P 5 = 164.47 Cm
d. Pertimbangan  :  Dengan  menggunakan P 5 maka  operator  dengan  nyaman mengoperasikan alat kerja .
5. Tinggi siku a. Aplikasi : Digunakan untuk menentukan tinggi eksentrik alat pembuat tepung
b. Persentil yang digunakan = P 5
c. Hasil pengukuran P 5 = 77.2 Cm d. Pertimbangan  :  Dengan  menggunakan
P 5 maka  operator  dengan  nyaman mengoperasikan alat kerja .
6. Tinggi kepalan tangan
a. Aplikasi : Digunakan untuk menentukan tinggi plat pembuat tepung
b. Persentil yang digunakan = P 5
c. Hasil pengukuran P 5 = 57.12 Cm
d. Pertimbangan  :  Dengan  menggunakan
P 5 maka  operator  dengan  nyaman mengoperasikan alat kerja .
7. Tinggi lutut
a. Aplikasi : Digunakan untuk menentukan  tinggi tuas starter pembuat tepung
b. Persentil yang digunakan = P 5
c. Hasil pengukuran P 5 = 42 Cm
d. Pertimbangan  :  Dengan  menggunakan P 5 maka  operator  dengan  nyaman mengoperasikan alat kerja .
Perhitungan  Pengukuran  Waktu  Kerja Dengan Cara Kerja Sebelum Perancangan

## 1 Jumlah data
2039 30 6 , 611 _     n X X i Standar Deviasi
  2 2 1 2 1 n X X n          2 30 56 , 374054 22 , 12487 30   x  79 , 0 900 04 , 562   
Tingkat kepercayaan 95 %  K= 2
BKA  =  X + K. 
=  20,39 + 2 (0,79)
=  21,97 menit
BKB  =  X - K.  =  20,39 – 2 (0,79) =  18,81 menit
2. Uji Kecukupan Data
Tingkat Kepercayaan = 95 %  K=2 Tingkat ketelitian (s) 5 % = 0,05
n ’ =     2 2 2      
          i i i x x x n s k n ’ =     2 6 , 611 56 , 374054 22 , 12487 30 05 , 0 2     
     
= 2, 4
Kesimpulan : N ’ < N, Maka data cukup
3. Penetapan Performance Rating Penetapan Faktor penyesuaian menggunakan  metode  westing  house sebagai berikut : a. Ketrampilan  : Good ( C1) : + 0,06 b. Usaha : Good ( C1) : + 0,03 c. Kondisi : Excellent ( B ) : + 0,03 d. Konsistensi  : Average (D)  : + 0,00 + Pi = +0,12
Pada  proses  pembuatan  alat  operator bekerja  secara  normal  maka  P o yang digunakan adalah 1 P  =  P o + P 1 =  1 + 0,12 =  1,12
4. Perhitungan Waktu Normal Waktu  normal  untuk  proses  pembuatan alat dihitung berdasarkan
factor penyesuaian yang telah ditetapkan, yaitu :
Wn  =  W  observasi  rata  –  rata  x  P
=  20,39 x 1,12
= 8.67 menit/kg hari kg W O dart s Output kg menit W W all W W W baku Waktu b s b b n b b / 22 . 50 70 . 10 1 1 tan / 70 . 10 % 16 % 100 % 100 67 . 8 % % 100 % 100 ) (        
Perhitungan  Pengukuran  Waktu  Kerja Dengan Cara Kerja setelah Perancangan Dengan :
Allowance = 19 % Dan hari kg W O dart S Output kg menit W W all W W W baku Waktu W b s b b n b b n / 1738 70 . 10 1 1 tan / 31 . 0 % 19 % 100 % 100 67 . 8
% % 100 % 100 ) ( 259 . 0          Hasil Perancangan Gambar 1. Hasil Perancangan Dimana : 1. Hoper
2. As Parut
3. Paku keras
4. Klaker duduk
5. As stang eksentrik kedua
6. Asporos pertama 7. Tuas storter 8. Knalpot atau lubang buang 9. Plai air
10. Eksentrik 11. Tangki bensin
12. Rangka penyangga
13. Van belt
14. Pulley

## KESIMPULAN DAN SARAN
Dari  uraian  dan  penjelasan  dapat  diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
1. a.  Menurut kaidah Ergonomi
 Dengan  adanya  alat  yang  baru  posisi kerja  jadi  lebih  nyaman  dari  pada posisi kerja dengan menggunakan alat yang lama
 Pembuatan  dengan  alat  kerja  baru beban kerja jadi lebih ringan dikarenakan  fisik  pada  tubuh  tidak mudah lelah.
b.  Menurut  pengolahan data sesuai dengan kaidah Antropometri :
 menentukan  ukuran  tinggi  siku  yang digunakan  untuk  menentukan    tinggi kerangka  alat  dengan  persentil  5  % dan  menghasilkan  tinggi  alat  kerja sesuai  dengan  perhitungan  yaitu  147 cm.
 menentukan  ukuran  lebar  siku  yang digunakan untuk menentukan panjang hoper  dengan  persentil  5  %  dan menghasilkan  panjang  alat  kerja sesuai dengan perhitungan yaitu 70,29 cm.
 menentukan  ukuran  lebar  bahu  yang digunakan  untuk  menentukan  lebar kerangka  alat  dengan  persentil  5  %
dan  menghasilkan  lebar  alat  kerja sesuai dengan perhitungan yaitu 37.12
cm
2. Waktu  Baku  cara  kerja  lama  =  10.70 menit/kg
Waktu  Baku  cara  kerja  baru  =  0.31 menit/kg Selisih  waktu  Baku  =  10.39  menit,  lebih singkat cara kerja alat baru
3. Dengan  alat  kerja  baru  maka  produktifitas meningkat yaitu :
Output  standart  cara  kerja  lama    =  50.22 kg/hari
Output  standart    alat  kerja  baru    =  1738 kg/hari
Peningkatan produktifitas dikarenakan adanya perubahan pada cara kerja.

## DAFTAR PUSTAKA
Hari dan Daryanto. 1999. Ilmu Bahan . Jakarta : Bumi Aksara.
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,  1996. Ergonomi  Studi  Gerak dan Waktu , ITS Guna Widya Surabaya Sudjana.  1996. Metoda  Statistik ,  Edisi  Kedua.
Bandung : Tarsito. 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