1. PENDAHULUAN

  1. Latar Belakang.

Perkembangan pesat di bidang industri sejak akhir abad ke 19 telah mearik perhatian sejumlah ahli untuk mempelajari penggunaan waktu dan pola gerak pekerja dalam melakukan kegiatannya, dan inilah awal dari perkembangan ilmu ergonomi sekarang ini. Pada prinsipnya, ergonomi merupakan bidang ilmu yang meninjau manusia dari aspek “keteknikan dan sistem” dalam hubungannya dengan fasilitas dan lingkungan kerja dengan tujuan agar tercapai secara optimal nilai – nilai yang dikehendaki manusia diantaranya kenyamanan, keamanan, kesehatan dan efisiensi kerja.

Efisiensi kerja dalam berbagai aspek telah mendapat perhatian para ahli dengan menggunakan tolak ukur ” kecepatan dan ketepatan ” melakukan gerak kerja. Penerapan yang intensif semula dalam bidang kemiliteran khususnya dalam sistem manusia – perlengkapan perangnya. Baru setelah perang dunia ke II penerpannya meluas kesegala bidang seperti arsitektur, olah raga, desain alsin, dll. Selanjutnya ilmu yang terbatas hanya pada studi waktu dan gerak, kemudian di amerika berkembang menjadi cabang ilmu tersendiri yang dikenal dengan istilah ” human – engineering “. Di inggris dikenal dengan istilah ” ergonomics “.

Istilah “Ergonomi” berasal dari bahasa latin yaitu ERGON (Kerja) dan NOMOS (Hukum Alam) dan dapat didefenisikan sebagai studi tentang aspek – aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara anatomi, fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan desain/perancangan. Ergonomi berkenaan pula dengan optimasi, efisiensi, kesehatan, keselamatan dan kenyamanan manusia di tempat kerja, dirumah, ditempat rekreasi. Didalam ergonomi dibutuhkan studi tentang sistem dimana manusia. Fasilitas kerja dan lingkungannya saling berinteraksi dengan tujuan utama yaitu menyesuaikan suasana kerja dengan manusianya. Ergonomi. Sekarang ini semua produk – produk permesinan yang dihasilkan oleh perusahan – perusahan besar  dieropa sudah  cukup canggih sehingga perusahan sekarang melakukan peningkatan mutu produk di bidang ergonomi cukup pesat.

  1. Permasahalahan

permasahalahan pada mesin – mesin dan peralatan pertanian yang kita miliki kurang memenuhi faktor – faktor ergonomika dan perlu mengalami redesain, mengingat semua kecanggihan dan kemutakhiran sudah memadai dan tinggal masalah ergonomi yang perlu diperbaharuhi guna mencapai kenyamanan dan keselamatan kerja tentunya.

  1. Tujuan percobaan.

Mengukur beban kerja aktivitas menaiki tangga dan lari di tempat berdasarkan perhitungan denyut jantung.

  1. TINJAUAN PUSTAKA

            Pengukukran beban kerja fisik dengan  denyut jantung adalah cara termudah untuk dilakukan sehingga cocok untuk pengukuran kegiatan dilapang (Hayasi, Moriizumi dan Jin, 1997). Denyut jantung mempunyai korelasi yang tinggi dengan penggunaan energi (konsumsi oksigen). Tetapi denyut jantung tidak hanya dipengaruhi oleh beban kerja fisik. Melainkan dipengaruhi juga oleh beban kerja mental. Karena hal inilah maka banyak peneliti yang menganggap metode denyut jantung bukanlah metode yang tepat untuk menentukan beban kerja fisik (Herodian, 1997). Untuk mengkorversi denyut jantung menjadi konsumsi oksigen dapat digunakan persamaan hasil penelitian Oki (1994) berikut :

Y = -1,4259 + 0,0207X + 0,0202A

Dimana :

Y       :    laju konsumsi oksigne (liter/menit)

X       :    Denyut jantung (pulsa/menit)

A       :    Luas permukaan tubuh = W 0,4444 × H 0,663 × 88,83 × 10 -4 (m2)

W      :    Berat tubuh (kg)

H       :    Tinggi badan (m)

Untuk menghitung daya dipergunakan persamaan (Oki, 1994) :

P = 4,75 × Y

Dimana :

P       :    Energi yang dikeluarkan  (kkal/menit)

4,75   :    Asumsi nilai konversi pada RQ (perbandingan kadar CO2, dan O2sisa pernafasan) 0,76.

Y       :    Laju konsumsi oksigen (liter/menit).

Pengukuran beban kerja fisik manusia dapat dilakukan dengan menggunakan parameter fisiologis sebagai berikut. (Zander. 1972) :

  1. Konsumsi energi (oksigen).

Perubahan karbohidrat. Lemak dan protein menjadi energi memerlukan oksigen dengan demikian konsumsi oksigen dapat dijadikan parameter untuk pengukuran beban kerja. Dengan mengekivalenkan antara kebutuhan energi dengan konsumsi oksigen didapatkan hubungan yang nyata antara keduanya. Konsumsi energi bersih per kegiatan dapat diukur dengan cara menguranginya dengan energi yang diperlukan metabolisme basal.

  1. Laju ventilasi dan frekuensi pernafasan.

Laju pernafasan akan seirama dengan laju denyut paru – paru sebagai penghisap oksigen dengan mengetahui laju denyut jantung dan frekuensi paru – paru, maka dapat dihitung besarnya konsumsi oksigen dan akhirnya dapat ditentukan tingkat beban kerjanya.

  1. Denyut jantung.

Kebutuhan bahan bakar bagi tubuh untuk melakukan gerak disalurkan oleh darah melalui pembuluh – pembuluh darah keseluruh tubuh. Setiap peningkatan penggunaan tenaga mekanis akan meningkatkan kebutuhan akan bahan bakar, hal ini berarti meningkatnya kerja jantung untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Laju denyut jantung yang tinggi tetapi diikuti oleh konsumsi oksigen yang rendah biasanya akan menunjukkan kelelahan otot, terutama untuk pekerjaan statis (Zander, 1972 dan sanders, 1987).

  1. Suhu tubuh.

Efisiensi penggunaan tenaga manusia untuk tenaga mekanis maksimum sebesar 20%, sebagian besar sisiannya keluar dalam bentuk panas. Peningkatan beban kerja akan menaikkan suhu tubuh, oleh karena sifat tersebut maka suhu tubuh dapat dijadikan indikator pengukuran beban kerja fisik. Pada pekerja yang bekerja pada suhu udara yang tinggi peningkatan suhu tubuh tidak proposional dengan laju konsumsi oksigen. Sifat ini dapat dijadikan indikasi pengukuran Heat steess.

Pengeluaran tenaga seseorang dapat ditinjau dari dua segi. Pertama, pengeluaran tenaga total tubuh atau laju metabolisme, dan kedua, pengeluaran tenaga mekanis. Tenaga yang dapat dimanfaatkan sebagai tenaga mekanis disalurkan melalui kerja otot.

Kemampuan seseorang untuk mengeluarkan tenaga mekanisnya tergantung dari lamanya melakukan kerja, usia, jenis kelamin ukuran tubuh, bagian anggota tubuh yang digunakan, kesehatan dll. Dalam waktu sangat singkat dibawah satu detik, seseorang dapat membangkitkan tenaganya sebesar 4400 watt (6 hp) lebih.

Besaran fisik dari proses metabolisme pengeluaran tenaga orang yang dapat diukur secara kuantitatif yaitu : denyut jantung, jumlah oksigen yang terpakai pada pernafasan, jumlah Co2sisa pernafasan, suhu tubuh, dan ritme pernafasan. Semakin cepat laju metabolisme atau pengeluaran tenaga seseorang, semakin cepat frekuensi denyut jantung, semakin banyak konsumsi oksigen pernafasan. Semakin meningkat suhu tubuh dan ritme pernafasannya. Hubungan antara pengeluaran energi tubuh dengan konsumsi oksigen.

Pengukuran pengeluaran energi tubuh dengan cara pengukuran konsumsi oksigen merupakan salah satu cara dari metoda analisis gas. Dengan menggunakan pengukur gas pernafasan (respirometer) Max Planck akan lebih praktis, cukup dengan hanya dengan analisis kadar oksigen sisa pernafasan saja dengan menggunakan ” oxygen – analyzer “. Cara lain misalnya penggunaan aparatus Heldane, yaitu dilakukan analisis terhadap kadar CO2 disamping O2.

Cara pengukuran tenaga manusia dengan cara menghitung pulsa jantung, sering diperoleh hubungan tidak mantap dengan pengeluaran energi. Hal itu disebabkan oleh pengaruh faktor kondisi tubuh, iklim/cuaca, bagian otot yang digunakan, dll. Kadang – kadang cara pengukuran denyut jantung dikombinasikan dengan cara konsumsi oksigen agar diperoleh hasil pengukuran yang lebih tepat, atau untuk keperluan kalibrasi. Bilamana angka denyut jantung per – menit cukup tinggi tetapi konsumsi oksigen rendah, hal itu menunjukkan terjadi kelelahan otot.

Peningkatan suhu tubuh dapat dijadikan, indikator bahwa pengeluaran energi tubuh juga meningkat. Perubahan naikknya suhu tubuh baru jelas pada katagori kerja berat atau sedang. Jadi cara ini penerapannya terbatas.

III. METODELOGI PERCOBAAN

  1. Alat dan bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah :

Ø  Stop Watch

Ø  Alat tulis

  1. Cara kerja
  2. Asisten menunjukkan cara – cara menghitung denyut jantung dan cara pengukuran sewaktu melakukan aktivitas. Pengukuran dilakukan 3 tahapan :
  3. Denyut jantung diukur mulai saat istirahat selama 3 menit
  4. Praktikan diminta beraktivitas selama 3 menit. Lalu denyut jantung dihitung selama 3 menit.
  5. Praktikan melakukan aktivitas, menghitung denyut jantung, mengumpulkan data hasil pengukuran dan membahasnya.

DAFTAR PUSTAKA

Ayoub, M.M, 1973. WORK PLACE DESIGN AND POSTURE. Human Factors, New York.

Herodian sam, Saulia Lenny, Organ Kusen, 1998. ERGOMIKA. IPB, Bogor.

Kusen. 1983. Study Transpormasi Tenaga Manusia ke Tenaga Mekanis Melalui Sistem Transmisi Sepeda. M.P FATETA, IPB.

Zulfahrizal, Dhafir muhammad, 2007. PENUNTUN PRAKTIKUM ERGONOMIKA .