Dedik Santoso
ABSTRACT
The main objective of this study
was to determine the maximum acceptable weight of lift (MAWL) for Indonesian population
both males and females. The secondary objective was to develop models to
predict the MAWL for Indonesian population based on anthropometric variables
(sixteen variables) and job related variables (lifting frequency, lifting
height, vertical distance of lift). A total of 80 subjects (female students, female
workers, male students, and male workers) were used in this study, 20 people
for each group. Thesubjects performed nine lifting tasks (combination of three
frequencies and three lifting heights). Psychophysical methodology was used to
determine MAWL. Subjects were asked to perform the lifting tasks with loads as
much as they can without straining themselves and with the assumption that they
work for eight hours per day. The models were developed using data from 75% of
the subjects. The models were validated using the data from the other 25% of
the subjects. Testing of the models revealed that general model developed for
all subjects predicted lifting capacity as well as the specific models.
Keywords: anthropometry, lifting task, Indonesian
population, lifting capacity, psychophysical, MAWL.
1. PENDAHULUAN
Menurut data Departemen Tenaga Kerja Amerika Serikat
(Accident Facts, 1990), cedera tulang belakang adalah salah satu yang paling
umum terjadi (22% dari semua kecelakaan kerja yang terjadi) dan paling banyak
membutuhkan biaya untuk pengobatannya. Salah satu penyebab dari cedera ini
adalah overload yang dipikul oleh tulang belakang (> 60%) dan 60%
dari overload ini disebabkan oleh pekerjaan mengangkat barang, 20% pekerjaan
mendorong atau menarik barang dan 20% akibat membawa barang. Pekerja yang
mengangkat beban berat akan mengalami kemungkinan cedera punggung 8 kali lipat
dari pekerja yang hanya mengangkat barang secara tidak terus menerus. Banyak
ahli yang yakin bahwa cedera punggung memiliki hubungan erat dengan pekerjaan manual
material handling (MMH). Walaupun penggunaan tenaga mekanik/mesin di
industri berkembang dengan cepat dalam MMH, tetapi pada kenyataannya banyak
pekerjaan yang tidak dapat menghindari kegiatan MMH ini terutama mengangkat dan
menurunkan barang.
1.1 Faktor-faktor yang
berhubungan dengan pekerjaan
Faktor-faktor yang dimaksud di sini adalah
frekuensi, titik awal angkatan, jarak angkatan, tipe angkatan (simetri atau
tidak simetri), ukuran dan berat jenis barang yang diangkat. Semua faktor
tersebut merupakan faktor yang sangat penting dalam menentukan MAWL kecuali
berat jenis barang yang akan diangkat.
1.1.1 Frekuensi
Dari beberapa penelitian, ditemukan bahwa kenaikan
frekuensi berpengaruh secara signifikan terhadap beban yang bisa diangkat.
Salah satu studi menyatakan bahwa beban yang diangkat turun sekitar 29% bila
frekuensi naik dari 1 menjadi 12 angkatan per menit. Pengaruh dari perbedaan
frekuensi ini juga lebih besar dari pengaruh perbedaan ukuran barang yang diangkat
(Mital, 1984).
1.1.2 Titik awal angkatan
Faktor lain yang mempengaruhi MAWL adalah titik awal
angkatan. MAWL turun bila titik awal angkatan berubah dari lantai ke bahu
(Mital, 1984). Dalam rumusan NIOSH 1981 dan 1991 ada vertical factor yang
merupakan titik awal angkatan.
1.1.3 Jarak vertikal
Makin besar jarak vertikal angkatan, makin rendah
berat beban yang bisa diangkat (Ciriello and Snook, 1983)
1.1.4
Tipe angkatan
Dalam rumus NIOSH yang baru yang dikembangkan sejak
tahun 1991, tipe angkatan merupakan salah satu variabel yang ada. Tipe angkatan
yang dimaksud adalah simetri dan tidak simetrinya angkatan yang dilakukan. Bila
suatu angkatan membentuk sudut antara awal angkatan sudut ini, makin kecil pula
beban yang bisa diangkat. Dalam banyak penelitian, faktor ini merupakan faktor
yang signifikan dalam menentukan MAWL.
1.1.5 Faktor lain
Faktor lain yang cukup menentukan adalah ukuran dari
barang yang diangkat (Ciriello and Snook, 1983) dan berat jenis beban yang
diangkat (Mital and Manivasagan, 1983).
1.2 Faktor-faktor yang
berhubungan dengan pekerja
Faktor-faktor yang termasuk dalam kategori ini
antara lain adalah variabel antropometri (ukuran tubuh manusia), kekuatan otot,
usia, jenis kelamin, status pekerja (contoh: mahasiswa dan karyawan). Berat
badan dan tinggi badan mempunyai pengaruh yang kompleks terhadap resiko cedera
dalam MMH (NIOSH, 1981). Berat badan memiliki pengaruh langsung terhadap kebutuhan
energi untuk metabolisme pada saat seseorang mengangkat beban (Garg et al.,
1978). Orang yang lebih berat cenderung lebih cepat lelah tetapi di lain pihak,
orang yang lebih berat bisa lebih kuat kemampuan ototnya. Dalam beberapa studi
juga diketahui bahwa ada hubungan positif antara ukuran badan dengan kemampuan
mengangkat beban. Bertambahnya ukuran badan, maka secara umum MAWL juga
bertambah. Usia ternyata tidak memiliki pengaruh yang signifikan terhadap MAWL.
Pengalaman kerja yang lebih banyak dengan bertambahnya usia merupakan kompensasi
dari faktor usia itu sendiri.
3. METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan dalam studi ini adalah psychophysical.
Metode ini memungkinkan setiap subyek menentukan sendiri beban awal yang akan diangkat
dan diperbolehkan untuk mengurangi atau menambah berat beban yang diangkat
selama melakukan tugas tersebut sampai pada beban dimana subyek merasa bahwa
beban tersebut adalah yang paling optimum diangkatnya selama 8 jam kerja tanpa
menimbulkan kemungkinan cedera atau kelelahan yang berlebihan. Subyek dapat
memulai dengan beban yang sangat berat atau sangat ringan sesuai dengan
kemauannya sendiri.
3.1 Metode pengumpulan data
3.1.1 Subyek
Ada 4 kelompok subyek yang digunakan dalam
penelitian ini yaitu: mahasiswi, mahasiswa, pekerja wanita, pekerja pria dengan
jumlah masing-masing kelompok 20 orang. Mahasiswa/i dipilih secara acak dari
dua universitas dari etnis yang berbeda-beda. Pekerja juga dipilih secara acak
dari beberapa industri mebel dan mereka memiliki pengalaman dalam pekerjaan
mengangkat barang. Selama percobaan, pekerja diberi honor sesuai standard tetapi
mahasiswa/i tidak diberi honor. Setiap subyek harus dalam kondisi sehat dan
tidak pernah mengalami sakit punggung. Sebelum mulai pekerjaan, setiap subyek
diberi kesempatan untuk melakukan latihan selama beberapa saat. Data-data
antropometri dikumpulkan sebelum melakukan percobaan.
3.1.2 Peralatan
a. Platform kayu yang dilubangi setinggi 69 cm, 72
cm, 126 cm, 136 cm, 156 cm, dan 164 cm dari lantai. Ketinggian ini
masing-masing mewakili ketinggian rata-rata dari subyek yaitu ketinggian lutut,
bahu, dan jangkauan tangan ke atas masing-masing untuk wanita dan pria.
b. Kotak kayu dengan ukuran 30 cm X 30 cm X 20 cm
dengan diberi pegangan di sampingnya.
c.
Potongan-potongan besi yang tidak diketahui beratnya sebagai beban.
d. Tape recorder untuk memberikan instruksi
kepada subyek kapan mereka harus mengangkat beban sesuai dengan frkuensi yang
ditetapkan.
3.2 Prosedur percobaan
3.2.1 Pengumpulan variabel
antropometri
Sebanyak 16 variabel antropometri diukur dari masing-masing
subyek dan nantinya digunakan dalam model yang dikembangkan. Data diukur dalam
centi meter kecuali usia dalam tahun dan berat badan dalam kilogram.
3.2.2 Pekerjaan yang dilakukan
Pekerjaan mengangkat beban dengan 3 frekuensi dan 3
titik awal angkatan yang berbeda. Frekuensi yang digunakan adalah 2, 4, dan 8
angkatan per menit. Tinggi angkatan yang digunakan adalah lutut, bahu, dan
jangkauan tangan. Dengan demikian maka masing-masing subyek melakukan 9 jenis
angkatan.
3.2.3 Prosedur angkatan
Dalam studi ini, untuk menentukan MAWL digunakan
metode psychopysical. Setiap subyek dilatih selama beberapa menit sebelum
mereka mengangkat beban sesungguhnya. Latihan ini diperlukan untuk memberikan
penjelasan kepada mereka tentang metode yang digunakan dan membiasakan mereka
dengan instruksi yang diberikan. Setiap subyek diberikan kebebasan mengenai
cara mengangkat beban dan menentukan berat beban yang akan diangkat. Setiap subyek
diminta mengangkat beban dengan satu frekuensi dan satu ketinggian angkat
setiap hari. Mereka diminta mengangkat beban yang telah ditentukan sendiri selama
10 menit dan bila selama itu mereka merasa beban tersebut terlalu berat atau
terlalu ringan, maka mereka diberi kesempatan untuk mengubah berat beban.
Demikian dilakukan berulang sampai mereka merasa bahwa beban yang diangkat
dirasakan cukup untuk bekerja selama 8 jam kerja.
3.3 Analisa Statistik
Program statistik yang digunakan dalam studi ini
adalah Systat, Statistical Analysis System, dan Microsoft Excel.
4. HASIL PENELITIAN
4.1 Variabel antropometri
Dari
hasil pengukuran variabel antropometri diperoleh data-data seperti dalam tabel
berikut.
Tabel
2. Rata-rata dan standar deviasi untuk subyek wanita
|
Variabel
antropometri
|
mahasiswa
|
pekerja
|
||||
|
Rata2
|
%
|
STD
|
Rata2
|
%
|
STD
|
|
|
Age
|
21.25
|
|
1.803
|
22.75
|
|
1.997
|
|
Height
|
156.4
|
100
|
2.302
|
156.1
|
100
|
3.563
|
|
Weight
|
47.8
|
|
1.838
|
49.1
|
|
2.909
|
|
Acromial Height
|
126.2
|
80.69
|
1.414
|
126.9
|
81.29
|
2.968
|
|
Standing Iliac
Crest Height
|
88.61
|
56.66
|
1.321
|
89.52
|
57.35
|
3.356
|
|
Knuckle Height
|
68.59
|
43.86
|
0.917
|
69.26
|
44.37
|
1.865
|
|
Knee Height
|
42.93
|
27.45
|
0.942
|
43.6
|
27.93
|
6.808
|
|
Forearm-Grip
Distance
|
29.12
|
29.12
|
1.024
|
29.93
|
19.17
|
1.185
|
|
Chest Width
|
39.78
|
25.43
|
0.603
|
39.98
|
25.61
|
1.625
|
|
Chest Depth
|
18.25
|
11.67
|
0.173
|
18.31
|
11.73
|
0.409
|
|
Abdominal Depth
|
13.06
|
8.35
|
0.16
|
13.54
|
8.67
|
0.383
|
|
Chest
Circumference
|
73.12
|
46.75
|
2.849
|
77.86
|
49.88
|
4.356
|
|
Abdominal
Circumference
|
57.16
|
36.55
|
1.43
|
58.9
|
37.73
|
1.762
|
|
Forearm
Circumference
|
24.37
|
15.58
|
0.356
|
24.07
|
15.42
|
0.874
|
|
Biceps
Circumference
|
25.36
|
16.21
|
0.389
|
25.05
|
16.05
|
1.161
|
|
Thigh
Circumference
|
44.17
|
28.2
|
0.47
|
44.18
|
28.3
|
0.709
|
Tabel
3. Rata-rata dan Standar deviasi untuk subyek pria
|
Variabel
antropometri
|
mahasiswa
|
pekerja
|
||||
|
Rata2
|
%
|
STD
|
Rata2
|
%
|
STD
|
|
|
Age
|
21.45
|
|
1.504
|
23.4
|
|
3.202
|
|
Height
|
164.8
|
100
|
2.266
|
163.9
|
100
|
3.06
|
|
Weight
|
55.4
|
|
3.912
|
52.46
|
|
3.35
|
|
Acromial Height
|
136.9
|
83.07
|
1.677
|
136.5
|
83.28
|
2.897
|
|
Standing Iliac
Crest Height
|
95.08
|
57.69
|
1.589
|
95.56
|
58.3
|
3.808
|
|
Knuckle Height
|
71.94
|
43.65
|
1.093
|
72.42
|
44.19
|
1.852
|
|
Knee Height
|
46.67
|
28.32
|
1.327
|
47.75
|
29.13
|
1.697
|
|
Forearm-Grip
Distance
|
30.56
|
18.54
|
1.041
|
31.38
|
19.15
|
1.926
|
|
Chest Width
|
40.77
|
24.74
|
1.134
|
41.31
|
25.2
|
1.818
|
|
Chest Depth
|
18.5
|
11.23
|
0.276
|
18.9
|
11.53
|
0.905
|
|
Abdominal Depth
|
14.72
|
8.93
|
0.477
|
15.31
|
9.34
|
1.321
|
|
Chest
Circumference
|
72.47
|
43.97
|
2.533
|
76.5
|
46.67
|
4.401
|
|
Abdominal
Circumference
|
62.52
|
37.94
|
2.417
|
64.06
|
39.08
|
3.844
|
|
Forearm
Circumference
|
25
|
15.17
|
0.495
|
25.35
|
15.47
|
1.017
|
|
Biceps
Circumference
|
26.19
|
15.89
|
0.477
|
27.03
|
16.49
|
1.519
|
|
Thigh
Circumference
|
46.52
|
28.23
|
0.788
|
47.04
|
28.7
|
2.048
|
6. KESIMPULAN
Dalam studi ini data antropometri yang dikumpulkan
dari 80 orang subyek tidak berbeda secara signifikan dengan data yang
dikumpulkan oleh Suma’mur dan Soedirman dimana mereka menggunakan 20.000 subyek
dalam penelitian mereka. Sebagian besar dari variabel antropometri pekerja
wanita lebih besar dari mahasiswi. Hal serupa berlaku untuk mahasiswa dan
pekerja pria.
DAFTAR PUSTAKA
Accident Facts, National Safety Council, 1990, National
Safety Council, Chicago, IL.
Aghazadeh, F., Jiang, B.C., 1988, “Some
Considerations in the Use of Isometric, Isoinertial, and
Isokinetics Strength Models for Predicting Lifting Capability”, International
Journal of
Industrial Ergonomics, 2, 101-110.
Ayoub, M.M., Bethea, N.J., Deivanayagam, S., Asfour,
S.S., Bakken, G.M., Liles, D., Mital, A..,
Sherif, M., 1978, Determination and Modeling of Lifting Capacity,
National Institute for
Occupational Safety and Health.
Ciriello, V.M., Snook, S.H., 1983, “A Study of Size,
Distance, Height, and Frequency Effects on
Manual
Handling Tasks”, Human Factors, 25(5), 473-483.
Garg, A., Chaffin, D.B., Herrin, G.D., 1978,
“Prediction of Metabolic Rates for Manual Material
Handling Jobs”, American Industrial Hygiene Association, 39,
661-674.
Genaidy, A.M., Asfour, S.S., Mital, A., Waly, S.M.,
1990, “Psychophysical Models for Manual
Lifting Tasks”, Applied Ergonomics, 21(4), 295-303.
Mital, A., Manivasagan, I., 1983, “Maximum
Acceptable Weight of Lift as a Function of Material
Density, Center of Gravity Location, Hand Preference, and Frequency”, Human
Factors,
25(1), 33-42
Mital, A., 1984, “Maximum Weights of Lift Acceptable
to Male and Female Industrial Workers
for
Extended Work Shift”, Ergonomics, 27(11), 1127-1138.
NIOSH, 1981, Work Practices Guide for Manual
Lifting, US Department of Health and Human
Services, National Institute for Occupational Safety and Health,
Cincinnati, OH.
NIOSH, 1994, Applications Manual for the Revised
NIOSH Lifting Equation, US Department of
Health and Human Services, National Institute for Occupational Safety
and Health,
Cincinnati, OH.
Snook, S.H., 1978, “The Design of Manual Handling
Tasks”, Ergonomics, 21(12), 963-985.
Yates, J.W., Karwowski, W., 1987, “Maximum
Acceptable Lifting Loads During Seated and
Standing Work Positions”, Applied
Ergonomics, 18(3), 239-243.
link :
http://puslit2.petra.ac.id/ejournal/index.php/ind/article/view/16555/16547
Tidak ada komentar:
Posting Komentar