PERANCANGAN PRODUK SECARA ERGONOMI

PERANCANGAN PRODUK SECARA ERGONOMI

Ergonomi

1. Definisi

Ergonomi berasal dari bahasa Yunani yang terdiri atas dua kata yaitu ergon yang berarti kerja dan nomos yang berarti hukum (Kroemer, dkk. 2001). Penuilis lainnya mendefinisikan ergonomi sebagai berikut.

v  Ergonomi merupakan disiplin ilmu yang mempelajari manusia dalam kaitannya dengan pekerjaannya (Wignjosoebroto, 2000, hal 54)

v  Ergonomi merupakan aplikasi prinsip keilmuan, metode dan data yang didapatkan dari disiplin ilmu yang bervariasi untuk membangun suatu sistem keteknikan dimana manusia terkait didalamnya (Kroemer & Kroemer, 2001, hal 1)

Dari dua definisi diatas, terdapat beberapa kata kunci. Pertama, terdapat kata “manusia”. Seperti diketahui bahwa dalam ergonomi, aspek manusia mendapatkan perhatian. Hal ini dikarenakan pada perancangan peralatan maupun perancangan sistem kerja, aspek manusia menjadi faktor yang dipertimbangkan. Kata kunci kedua yaitu “pekerjaan”. Dalam ergonomi, dibicarakan tentang bagaimana manusia berinteraksi dengan pekerjaannya. Oleh karena itu sama seperti manusia, pekerjaan juga merupakan faktor yang dipertimbangkan. Kata kunci selanjutnya yaitu menggunakan displin ilmu yang beragam. Pengkajian suatu permasalahan dengan menggunakan ilmu ergonomi tidak lepas dari disiplin ilmu lain yang terkait. Menurut Kroemer & Kroemer (2001)

            Terdapat beberapa disiplin ilmu yang dapat digunakan dalam pengkajian permasalahan dengan menggunakan ilmu ergonomi diantaranya yaitu Psikologi, Anthropometri, Fisiologi, Biomekanik, Ilmu kognitif dan Ilmu keteknikan terkait sistem industri. Lebih dari pada disiplin ilmu yang telah disebutkan, tidak menutup kemungkinan digunakannya disiplin ilmu lainnya dalam pengkajian permasalahan melalui ilmu ergonomi.

Dengan mengacu pada dua definisi ergonomi diatas, maka dapat disimpulkan bahwa dalam ergonomi dikaji hal-hal terkait dengan manusia dalam hubungannya/interaksinya dengan pekerjaan dimana kajian ini melibatkan disiplin ilmu lainnya seperti Anthropometri, Fisiologi, Biomekanik dan disiplin ilmu lainnya.

Ergonomi merupakan suatu cabang ilmu yang secara sistematis memanfaatkan informasi-informasi mengenai sifat, kemampuan dan keterbatasan manusia untuk merancang sistem kerja sehingga orang dapat hidup dan bekerja pada sistem itu dengan baik yaitu mencapai tujuan yang diinginkan melalui pekerjaan itu dengan efektif, aman, nyaman, sehat dan efisien. Ergonomi dapat didefinisikan melalui pendekatan yang lebih komprehensif dan membaginya atas tiga pokok pendekatan yang dijelaskan

sebagai berikut :

1.    Fokus utama, yaitu mempertimbangkan manusia dalam perancangan benda,prosedur kerja dan lingkungan kerja. Fokus dari ergonomi adalah manusiadan interaksinya dengan produk, peralatan, fasilitas, prosedur, dan lingkungan dari pekerjaan sehari-hari. Penekanannya terdapat pada factor manusia, tidak seperti dalam ilmu-ilmu teknik yang lebih menekankan pada pertimbangan faktor-faktor teknis.

2.    Ergonomi mempunyai 2 tujuan utama, yaitu meningkatkan efektivitas dan efisiensi dari pekerjaan dan aktivitas-aktivitas yang lain serta meningkatkan nilai-nilai tertentu yang diinginkan dari pekerjaan tersebut, termasuk memperbaiki keamanan, mengurangi kelelahan dan stress, meningkatkan kenyamanan, penerimaan pengguna yang lebih besar, meningkatkan kepuasan kerja dan memperbaiki kualitas hidup.

3.    Pendekatan utama, yaitu aplikasi sistematik dari informasi yang relevan tentang kemampuan, keterbatasan, karakteristik, motivasi manusia, perilaku manusia terhadap desain produk dan prosedur yang digunakan serta lingkungan tempat menggunakannya.

Pada ilmu ergonomi, manusia dipandang sebagai adalah satu komponen sentral dalam suatu sistem kerja, disamping komponen-komponen bahan, mesin, dan peralatan kerja serta lingkungan kerjanya. Dengan demikian manusia berperan sebagai perencana, perancang, sekaligus sebagai pengendali sistem kerja tersebut.

Inti dari ergonomi adalah suatu prinsip fitting the task to the man, yang artinya adalah pekerjaan harus disesuaikan dengan kemampuan dan keterbatasan yang dimiliki oleh manusia. Hal ini berarti dalam merancang suatu jenis pekerjaan, perlu diperhitungkan faktor-faktor yang menjadi kelebihan dan keterbatasan manusia sebagai pelaku kerja.

2. Bidang Kajian Ergonomi

Pada penerapan ergonomi, diperlukan informasi yang lengkap mengenai kemampuan manusia dengan segala keterbatasannya. Salah satu usaha untuk mendapatkan informasi tersebut adalah dengan melakukan penyelidikan-penyelidikan. Berkaitan dengan bidang penyelidikan yang dilakukan, ergonomi dikelompokkan atas 4 bidang penyelidikan, yaitu :

1.    Penyelidikan tentang tampilan (display)

Tampilan (display) adalah suatu perangkat antara (interface) yang menyajikan informasi tentang keadaaan lingkungan dan kemudian mengkomunikasikannya pada manusia dalam bentuk tanda-tanda, angka-angka, lambang dan sebagainya. Informasi tersebut dapat disajikan dalam bentuk dinamis yang menggambarkan perubahan menurut waktu sesuai dengan variabelnya, misalnya speedometer.

2.    Penyelidikan tentang kekuatan fisik manusia

Penyelidikan tentang kekuatan fisik manusia dilakukan ketika manusia mulai melakukan aktivitas kerja dan kemudian dipelajari cara mengukur aktivitas-aktivitas tersebut. Penyelidikan ini juga mempelajari perancangan objek serta peralatan yang sesuai dengan kemampuan fisik manusia pada saat melakukan aktivitasnya.

3.    Penyelidikan tentang ukuran tempat kerja

Penyelidikan tentang ukuran tempat kerja bertujuan untuk mendapatkan rancangan tempat kerja yang sesuai dengan ukuran (dimensi) tubuh manusia, agar diperoleh tempat kerja yang baik yang sesuai dengan kemampuan dan keterbatasan manusia.

4.    Penyelidikan tentang lingkungan kerja

Penyelidikan tentang lingkungan kerja meliputi kondisi fisik tempat kerja dan fasilitas kerja, seperti pengaturan cahaya, kebisingan, temperatur, getaran, dan lain-lain yang dianggap dapat mempengaruhi tingkah laku manusia.

3. Anthropometri

Istilah Anthropometri berasal dari kata “anthro” yang berarti manusia dan “metri” yang berarti ukuran. Dengan demikian anthropometri memiliki arti telaah tentang ukuran tubuh manusia dan mengupayakan evaluasi untuk melaksanakan kegiatannya dengan mudah dan gerakan-gerakan yang sederhana.

Anthropometri adalah satu kumpulan data numerik yang berubungan dengan karakteristik fisik ukuran tubuh manusia dan bentuk serta penerapan dari data tersebut untuk penanganan masalah desain. Data anthropometri berguna untuk perancangan berbagai peralatan agar dapat digunakan secara optimal dan pemakai dapat bekerja dengan aman dan nyaman. Meskipun demikian, dalam proses pengukuran tersebut akan ditemui berbagai kesulitan, misalnya karena adanya variasi dalam pengukuran oleh beberapa faktor antara lain:

1.    Umur

Pada umumnya dimensi tubuh meningkat mulai dari lahir sampai sekitar usia duapuluhan. Manusia akan mulai menyusut ketinggiannya (shrink) sekitar usia empat puluh tahun.

2.    Jenis kelamin

Dimensi tubuh antara pria dan wanita memiliki perbedaan-perbedaan. Pada umumnya pria memiliki dimensi tubuh yang lebih besar daripada wanita, kecuali pada bagian pinggul dan paha.

3.    Posisi tubuh

Sikap (posture) akan berpengaruh terhadap ukuran tubuh. Oleh karena itu dalam suatu penelitian harus dipakai posisi standar.

4.    Cara berpakaian

Pakaian menambah ukuran tubuh sehingga dalam merancang area kerja harus disesuaikan dengan pakaian yang digunakan.

5.    Suku/bangsa (ethnic)

Setiap suku, bangsa, ataupun ethnic mempunyai karakteristik fisik yang akan berbeda satu dengan yang lainnya.

Disebabkan karena banyaknya keragaman ukuran manusia, untuk memecahkan masalah tersebut maka kebanyakan data anthropometri disajikan dalam bentuk persentil. Untuk tujuan penelitian, suatu populasi dibagi-bagi berdasarkan kategori-kategori dengan jumlah keseluruhan 100% dan diurutkan mulai dari populasi yang terkecil hingga yang terbesar berkaitan dengan beberapa pengukuran tubuh tertentu.

Beberapa faktor lain yang mempengaruhi variabilitas ukuran tubuh manusia seperti :

1.    Cacat tubuh, dimana data anthropometri disini akan diperlukan untuk perancangan produk bagi orang-orang cacat (kursi roda, alat bantu jalan, dll).

2.    Tebal/tipisnya pakaian yang harus dikenakan, dimana faktor lingkungan yang berbeda akan memberikan variasi yang berbeda-beda pula dalam bentuk rancangan dan spesifikasi pakaian.

3.    Kehamilan (pregnancy), dimana dalam kondisi semacam ini jelas akan mempengaruhi bentuk dan ukuran tubuh (khusus perempuan).

Ada dua cara melakukan pengukuran yaitu anthropometri statis dan anthropometri dinamis. Anthropometri statis sehubungan dengan pengukuran keadaan dan ciri-ciri fisik manusia dalam keadaan diam atau dalam posisi yang dibakukan. Sedangkan anthropometri dinamis sehubungan dengan pengukuran keadaan dan ciri-ciri fisik manusia dalam keadaan bergerak atau memperhatikan gerakan-gerakan yang mungkin terjadi saat pekerja tersebut melaksanakan kegiatannya.

4. Desain dan Ergonomi

Desain dapat diartikan sebagai salah satu dari aktivitas luas dari inovasi desain dan teknologi yang digagaskan, dibuat, dipertukarkan (malaui transaksi jual beli) dan fungsional. Desain merupakan hasil kreativitas budidaya ( man made object) manusia yang mewujudkan untuk memenuhi kebutuhan manusia, yang memerlukan perencanaan, perancangan maupun pengembangan desain, yaitu mulai dari tahap menggali ide atau gagasan, dilanjutkan dengan tahap pengembangan, konsep rancangan, sistem dan details, pembuatan prototype dan proses produksi, evaluasi dan berakhir dengan tahap pendidtribusian. Jadi dapat disimpulkan bahwa desain selalu berkaitan dengan pengembangan ide dan gagasan, pengembangan teknik, proses produksi serta peningkatan pasar.

Untuk menilai hasil akhir dari produk sebagai katagori nilai desain yang baik biasanya ada 3 unsur yang mendasari yaitu :

1.    Fungsional

2.    Estetika,

Unsur fungsional dan estetika sering pula disebut dengan  fit-form function

3.    Ekonomi

Unsur ekonomi dipengaruhi harga dan daya beli masyarakat.

Kriteria pemilihannya adalah ;

1.    Function and purpose

2.    Utility and economic

3.    Form and style

4.    Image, and

5.    Maening

            5. Perancangan Produk Secara Ergonomi

Dalam hal desain produk bila kita lihat dari sisi pemakainya yang langsung barangkali kita dapat membagi peran ergonomik ini ke dalam 2 kelompok yaitu :

1.    Dari sisi operator / perakit.

Pada saat suatu produk sedang berada pada tahap-tahap pembuatannya, komponen-komponen atau produk setengah jadinya mungkin hampir sama persis. Dalam hal ini, waktu perakitannya mungkin berbeda-beda pula akibat cara kerja dan urutan kerja yang berbeda dalam tahap perakitan produk tersebut. Dengan bantuan ergonomik, mungkin kita dapat menyederhanakan dan mendesain bentuk-bentuk (komponen) yang lebih mudah, lebih aman, lebih cepat dibuat/dirakit.

2.    Dari sisi komsumen produk jadi

Para ahli manajemen pemasaran sering mengemukakan bahwa ada hal-hal yang berada dalam pengendalian perusahaan yang sangat berperan dalam keberhasilan memasarkan suatu produk yang disebut sebagai bauran pemasaran 4P (product, price, place, promotion).

Gambar 14.2. berikut ini menunjukkan permasalahan, sistem dan ergonomi

Gambar 14.2. permasalahan, sistem dan ergonomi (Sumber : Wicken dkk, 2004, hal 3 dalam “An Introduction to Human Factors Engineering”)

            6. PENGUJIAN ERGONOMI DALAM PERANCANGAN PRODUK

Esensi dasar dari pengujian ergonomi dalam proses perancangan produk adalah sedini mungkin mencoba memikirkan kepentingan manusia agar bisa terakomodasi dalam setiap kreativitas dan inovasi sebuah ‘man made object’ (Sritomo, 2000). Fokus perhatian dari sebuah kajian ergonomis akan mengarah ke upaya pencapaian sebuah perancanganan desain suatu produk yang memenuhi persyaratan ‘fitting the task to the man’ (Granjean, 1982), sehingga setiap rancangan desain harus selalu memikirkan kepentingan manusia, yakni perihal keselamatan, kesehatan, keamanan maupun kenyamanan. Sama seperti yang diungkapkan Sritomo (2000), desain sebelum dipasarkan sebaiknya terlebih dahulu dilakukan kajian/evaluasi/pengujian yang menyangkut berbagai aspek teknis fungsional, maupun kelayakan ekonomis seperti analisis nilai, reliabilitas, evaluasi ergonomis, dan marketing. Untuk melaksanakan kajian atau pengujian bahwa produk sudah memenuhi persyaratan ergonomis adalah dengan mempertimbangkan faktor manusia, dalam hal ini ada empat aturan sebagai dasar perancangan produk, yakni :

1.    Memahami bahwa manusia merupakan fokus utama perancangan produk, sehingga hal-hal yang berhubungan dengan struktur anatomi (fisiologik) tubuh manusia harus diperhatikan, demikian juga dengan dimensi ukuran tubuh (anthropometri).

2.    Menggunakan prinsip-prinsip kinesiologi dalam perancangan produk (studi mengenai gerakan tubuh manusia dilihat dari aspek biomechanics), tujuannya untuk menghindarkan manusia melakukan gerakan kerja yang tidak sesuai, tidak beraturan dan tidak memenuhi persyaratan efektivitas efisiensi gerakan.

3.    Pertimbangan mengenai kelebihan maupun kekurangan (keterbatasan) yang berkaitan dengan kemampuan fisik yang dimiliki oleh manusia di dalam memberikan respon sebagai kriteria-kriteria yang perlu diperhatikan pengaruhnya dalam perancangan produk.

4.    Mengaplikasikan semua pemahaman yang terkait dengan aspek psikologik manusia sebagai prinsipprinsip yang mampu memperbaiki motivasi, attitude, moral, kepuasan dan etos kerja.

Selain hal-hal tersebut di atas, unsur lain yang juga penting untuk diperhatikan dalam perancangan produk adalah hubungan antara lingkungan, manusia, alat-alat atau perangkat kerja, dengan produk fasilitas kerjanya. Satu sama lain saling berinteraksi dan memberi pengaruh signifikan terhadap peningkatan produktivitas, efisiensi, keselamatan, kesehatan, kenyamanan maupun ketenangan orang bekerja sehingga menghindarkan diri dari segala bentuk kesalahan manusiawi (human error) yang berakibat kecelakaan kerja

Lingkungan fisik tempat kerja bagi manusia dipengaruhi antara lain oleh :

1.    Cahaya. Dalam faktor cahaya, kemampuan mata untuk melihat obyek dipengaruhi oleh ukuran obyek, derajat kontras antara obyek dan sekelilingnya,luminensi (brightness), lamanya melihat, serta warna dan tekstur yang memberikan efek psikologis pada manusia. Mata diharapkan memperoleh cahaya yang cukup, pemandangan yang menyenangkan, menenangkan pikiran, tidak silau, dan nyaman. Pencahayaan yang kurang dapat mengakibatkan kelelahan pada mata.

2.    Kebisingan. Aspek yang menentukan tingkat gangguan bunyi terhadap manusia adalah lama waktu bunyi terdengar, intensitas (dalam ukuran desibel/dB, besarnya arus energi per satuan luas), dan frekuensi (dalam Hertz/Hz, jumlah getaran per detik). Usaha-usaha pengurangan kebisingan dapat dilakukan dengan pengurangan kegaduhan pada sumber, pengisolasian peralatan penyebab kebisingan, tata akustik yang baik/memberikan bahan penyerap suara, memberikan perlengkapan pelindung.

3.    Getaran mekanis Getaran mekanis dapat diartikan sebagai getarangetaran yang ditimbulkan oleh alatalat mekanis. Biasanya gangguan yang dapat ditimbulkan dapat mempengaruhi kondisi bekerja, mempercepat datangnya kelelahan dan menyebabkan timbulnya beberapa penyakit. Besaran getaran ditentukan oleh lama, intensitas, dan frekuensi getaran. Sedangkan anggota tubuh mempunyai frekuensi getaran sendiri sehingga jika frekuensi alami ini beresonansi dengan frekuensi getaran mekanis akan mempengaruhi konsentrasi kerja, mempercepat kelelahan, gangguan pada anggota tubuh seperti mata, syaraf, dan otot.

4.    Temperatur. Temperatur yang terlalu panas akan mengakibatkan cepat timbulnya kelelahan tubuh, sedangkan temperatur yang terlalu dingin membuat gairah kerja menurun. Kemampuan adaptasi manusia dengan temperatur luar adalah jika perubahan temperatur luar tersebut tidak melebihi 20 % untuk kondisi panas dan 35 % untuk kondisi dingin (dari keadaan normal tubuh). Dalam kondisi normal, temperatur tiap anggota tubuh berbedabeda. Tubuh manusia bisa menyesuaikan diri karena kemampuannya untuk melakukan proses konveksi, radiasi dan penguapan. Produktivitas manusia paling tinggi pada suhu 24– 27° C.

5.    Kelembaban Kelembaban diartikan sebagai banyaknya air yang terkandung dalam udara, biasanya dinyatakan dalam persentase. Jika udara panas dan kelembaban tinggi, terjadi pengurangan panas dari tubuh secara besar-besaran dan denyut jantung makin cepat.

6.    Warna. Permainan warna dalam desain memberi dampak psikologis bagi pengamat dan pemakainya, misalnya warna merah memberi kesan merangsang, kuning memberi kesan luas dan terang, hijau atau biru memberi suasana sejuk dan segar, gelap memberi kesan sempit, permainan warna-warna terang memberi kesan luas. Selain hal-hal tersebut di atas, kemampuan untuk meningkatkan produktivitas kerja manusia dipengaruhi pula oleh sikap, gerakan, aktivitas, struktur fisik tubuh manusia, struktur tulang, otot rangka, sistem saraf dan proses metabolisme. Sikap yang tidak tepat menyebabkan gangguan, stress, rasa malas bekerja, ketidaknyamanan dan kelelahan (kelelahan pada seluruh tubuh, mental, urat syaraf, bahkan menyebabkan rasa sakit dan kelainan pada struktur tubuh manusia.

Aktivitas kerja manusia, baik fisik maupun mental mempunyai tingkat intensitas yang berbeda. Intensitas tinggi berarti energi tinggi, intensitas rendah berarti energi rendah. Mengeluarkan energi dalam jumlah besar untuk periode yang lama bisa menimbulkan kelelahan fisik dan mental, sedangkan kelelahan mental lebih berbahaya dan kadang-kadang menimbulkan kesalahan-kesalahan kerja yang serius. Selain itu, posisi tubuh yang tidak alami atau sikap yang dipaksakan berakibat pada pengurangan produktivitas manusia, hal ini berkaitan dengan dengan sejumlah tenaga yang harus dikeluarkan akibat beban tambahan.

Contoh perancangan Produk Secara Ergonomi :

            Pada Produk Minuman mineral yaitu Aqua gelas, mereka merancang sedemikian rupa sehingga produk tersebut mudah di genggam pada saat memakai, sehingga nyaman pada saat menggenggam produk tersebut.