Aplikasi Biomekanika dalam Kehidupan Sehari-Hari

Devi Julietta Nainggolan

1102130122

TI-37-06

Biomekanika adalah suatu cabang ilmu Ergonomi yang berhubungan dengan sistem mekanisme pergerakan tubuh manusia dalam melakukan suatu pekerjaan. Menurut Hay, biomekanika adalah ilmu yang mempelajari mengenai gaya-gaya eksternal dan internal yang bekerja pada tubuh manusia dan akibat dari gaya yang dihasilkan. Biomekanika kerja adalah interaksi pekerja dengan peralatan mesin dan material kerja yang bertujuan untuk meningkatkan performansi kerja dan meminimalkan resiko kerja.

Beberapa analisis biomekanika yang sering digunakan adalah:

•           Analisis biomekanika dengan menghitung besar gaya pada otot pekerja
•           Analisis RWL (Recommended Weight Load)
•           Analisis dengan metode REBA dan RULA

Tidak dapat dipungkiri bahwa di dalam kehidupan sehari-hari kita sering menemukan permasalahan biomekanika yang tanpa sadar jika diabaikan dapat menimbulkan resiko jangka pendek maupun jangka panjang. Berikut merupakan aplikasi analisis biomekanika terhadap aktivitas yang terjadi di dalam kehidupan kita sehari-hari.       

1. Analisis biomekanika dengan menghitung besar gaya pada otot pekerja

Dik:
P = 40 N
W = 20 N

Jawab:
a. Kekuatan otot yang diperlukan untuk mengangkat beban (searah jarum jam (+))

b. Gaya yang diterima oleh sendi siku

c. Massa beban jika diketahui Keuntungan Mekanis = 2 (g = 10 m/s²)

Analisis :

Di atas merupakan analisis biomekanika terhadap kondisi lengan seseorang yang sedang menarik katrol pada sumur. Diketahui massa beban adalah 4 kg, berdasarkan perhitungan diperoleh bahwa gaya kerja otot biceps yang diperlukan untuk mengangkat beban adalah sebesar 200 N. Sedangkan, besar gaya yang diterima oleh sendi siku untuk mengangkat beban kerja adalah senilai 180 N.

2. Analisis RWL

Jawab:
Frekuensi Pengangkatan : 1 kali per menit selama 8 jam kerja
Kondisi pemegangan (coupling) : buruk
Massa beban : 12 kg


RWL Origin
H = 10 cm
V = 20 cm
D = 50 cm
F = 1 menit
A = 0˚
C = poor
HM = 1
VM = 1 – (0.003 x |V-75|) = 1 – (0.003 x |20-75|) = 0.835
DM = 0.82 + 4.5/D = 0.82 + 4.5/50 = 0.91
FM = 0.75
AM = 1
CM = 0.90

RWL Origin 
= LC x HM x VM x DM x FM x AM x CM
= 23 x 1 x 0.835 x 0.91 x 0.75 x 1 x 0.90

= 11.796 kg

RWL Destination
H = 40 cm
V = 70 cm
D = 50 cm
F = 1 menit
A = 0˚
C = poor
HM = 0.63
VM = 0.99
DM = 0.82 + 4.5/D = 0.82 + 4.5/50 = 0.91
FM = 1
AM = 1
CM = 0.90


RWL Destination
= LC x HM x VM x DM x FM x AM x CM
= 23 x 0.63 x 0.99 x 0.91 x 1 x 1 x 0.90
= 11.748 kg

Analisis :
RWL Origin (11.796 kg) & RWL Destination (11.748 kg) < Massa beban (12 kg), yang artinya:

-     Pekerjaan berbahaya

-     Perlu dilakukan perbaikan terhadap aktivitas kerja

Solusi :Perlu dilakukan perbaikan terhadap aktivitas kerja operator, yaitu:

- Melakukan perbaikan terhadap kondisi pemegangan (coupling) beban yang buruk, sebaiknya dibuat       pegangan agar mempermudah operator. 

- Mengurangi frekuensi kerja operator yang tergolong terlalu cepat, atau
- Mengurangi waktu kerja operator.

 3.  Analisis dengan metode REBA 

Dibawah ini merupakan salah satu contoh kasus permasalahan bioemaknika yang dialami oleh seorang transporter saat menyimpan produk di tempat penyimpanan. Karena aktivitas kerja melibatkan seluruh anggota tubuh maka digunakan analisis bioemkanika dengan metode REBA.

LANGKAH PERHITUNGAN REBA

# Trunk, Neck, and Legs

Pada saat menyimpan produk yang sudah jadi di tempat penyimpanan, posisi badan si transporter terlihat terlalu menekuk/membungkuk dan terlihat hampir berlutut di lantai sehingga punggungnya membentuk sudut sebesar 70˚ terhadap posisi tegapnya dan menghasilkan skor 4, kemudian posisi leher membentuk sudut 38˚ dari posisi punggung sehingga mendapat skor 2, sedangkan posisi kakinya terlihat sedikit menjinjit dan tidak tertopang seimbang di atas lantai sehingga skornya 2 dan mendapat tambahan skor +1 karena posisi lututnya yang menekuk dan membentuk sudut antara 30˚-60˚.

# Upper Arms
Pada saat menyimpan produk yang sudah jadi di tempat penyimpanan, posisi lengan atas si transporter membentuk sudut sebesar 75˚ dari posisi punggung sehingga mendapat skor 3.

# Lower Arms
Pada saat menyimpan produk yang sudah jadi di tempat penyimpanan, posisi lengan bawah si transporter membentuk sudut sebesar 28˚ terhadap posisi lengan atas sehingga mendapat skor 2.

# Wrists

Pada saat menyimpan produk yang sudah jadi di tempat penyimpanan, posisi pergelangan tangan si transporter tidak lebih dari 15˚ sehingga mendapat skor 1.

# Load/Force, Coupling, Activity

Berat nampan yang berisi produk yang sudah jadi yang akan disimpan oleh si transporter di tempat penyimpanan adalah 2 kg sehingga mendapat skor 0. Nampan yang dipegang oleh si transporter tidak memiliki pegangan namun masih bisa dipegang dengan nyaman oleh si transporter sehingga mendapat skor 2 (poor). Si transporter menahan bagian tubuhnya yang statis lebih dari 1 menit sehingga mendapat skor 1.

# REBA-Result

Pada saat menyimpan produk yang sudah jadi di tempat penyimpanan, final result untuk skor REBA si tranporter adalah 10, dimana level resikonya sudah tinggi dan perlu segera dilakukan tindakan perbaikan. Hal ini disebabkan oleh skor akhir di bagian group A , yaitu posisi trunk, neck, dan legs yang lebih tinggi dibandingkan skor di group B. Dimana posisi punggung si transporter terlalu membungkuk, posisi leher terlalu menekuk, lalu telapak kaki terlihat sedikit menjinjit dan tidak tertopang seimbang di atas lantai sehingga menyebabkan adanya tekukan di lutut. Salah satu faktor yang menyebabkan hal itu terjadi adalah karena tempat penyimpanan yang dibuat di atas lantai, sehingga si transporter memerlukan usaha lebih dengan harus membungkuk jauh ke bawah. Hal itu tidak boleh dibiarkan, karena jika dilakukan secara terus-menerus dalam jangka waktu yang lama maka akan mengakibatkan adanya resiko cedera tulang belakang.

Usulan Eksisting

Melihat final result dari skor REBA posisi menyimpan si transporter, maka perlu segera dilakukan perbaikan terhadap posisi pergerakan di group A yaitu posisi trunk, neck dan legs dengan mengganti tempat penyimpanan yang awalnya berada di atas lantai menjadi di atas meja, sehingga mengurangi usaha si transporter untuk membungkuk ke lantai dan mencegah terjadinya resiko cedera tulang belakang. Selain itu, posisi kaki si transporter juga perlu diperbaiki dengan tidak menjinjit dan kaki tertopang seimbang di atas lantai sehingga posisi lutut tidak tertekuk.