jurnal angga

21
PERANCANGAN MESIN PEMOTONG KERUPUK LABU KUNING SEMI OTOMATIS DENGAN METODE ZERO ONE Angga Kesuma 1 , M Kumroni 2 , Ch. Desi Kusmindari 3 Alumni Universitas Bina Darma 1 Dosen Universitas Bina Darma 2,3 Jalan Jenderal Ahmad Yani No.12 Palembang Pos-el : [email protected] 2 , [email protected] 3 Abstract : The purpose of this study were (1) Determine the adjective for semi- automatic cutting machine pumpkin crackers, (2) Determine the design of semi automatic cutting machine pumpkin crackers, (3) Determine the size and dimensions of the semi automatic cutting machine pumpkin crackers with ergonomic rules ( 4) Determine the production cost of semi-automatic machine pumpkin crackers. The method are use an ergonomic approach and zero one. The results of this study were (1) criteria for machine pumpkin crackers are design, dimensions, number of blades, easy to operate, durability and safety, (2) Design machine pumpkin distinguished by the number of alternative blade , they are 2,3and 4 bblades. Based on the principles of ergonomics, the size of pumpkin crackers machine are 58 cm for high, 83 cm for length and 73 cm for width and (4) Cost of Production pumpkin crackers machine is Rp 3.429.000,00 Key words: design of the machine, zero one method, ergonomic Abstrak : Dalam rangka meningkatkan pemanfaatan buah labu kuning, perlu adanya penganekaragaman produk sehingga mendorong pemanfaatan labu kuning yang lebih luas.. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan kriteria mesin pemotong krupuk labu kuning semi otomatis, desain mesin pemotong krupuk labu kuning semi otomatis, ukuran dan dimensi mesin pemotong krupuk labu kuning semi otomatis sesuai kaidah ergonomik dan biaya pembuatan mesin pemotong krupuk labu kuning semi otomatis. Metode yang digunakan adalah dengan menggunakan pendekatan ergonomis dan metode zero one. Hasil dari penelitian ini adalah kriteria mesin pemotong labu kuning adalah desain, dimensi, jumlah mata pisau, mudah pengoperasian, awet dan keamanan, desain yang dipilih adalah desain denngan jumlah mata pisau 3, ukuran mesin pemotong krupuk labu kuning adalah tinggi mesin 58 cm, panjang mesin 83 cm dan lebar mesin 73 cm dan Harga Pokok Produksi mesin pemotong krupuk labu kuning adalah Rp 3.429.000,- Kata kunci perancangan mesin, metode zero one, ergonomi 1. PENDAHULUAN Labu kuning merupakan tumbuhan asli indonesia yang Judul Artikel (Nama Penulis ) 1

Upload: abraham-isacc-sot

Post on 10-Feb-2016

52 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

a

TRANSCRIPT

Page 1: jurnal angga

PERANCANGAN MESIN PEMOTONG KERUPUK LABU KUNING SEMI OTOMATIS DENGAN METODE ZERO ONE

Angga Kesuma 1, M Kumroni2 , Ch. Desi Kusmindari 3

Alumni Universitas Bina Darma 1Dosen Universitas Bina Darma2,3

Jalan Jenderal Ahmad Yani No.12 PalembangPos-el : [email protected], [email protected]

Abstract : The purpose of this study were (1) Determine the adjective for semi-automatic cutting machine pumpkin crackers, (2) Determine the design of semi automatic cutting machine pumpkin crackers, (3) Determine the size and dimensions of the semi automatic cutting machine pumpkin crackers with ergonomic rules ( 4) Determine the production cost of semi-automatic machine pumpkin crackers. The method are use an ergonomic approach and zero one. The results of this study were (1) criteria for machine pumpkin crackers are design, dimensions, number of blades, easy to operate, durability and safety, (2) Design machine pumpkin distinguished by the number of alternative blade , they are 2,3and 4 bblades. Based on the principles of ergonomics, the size of pumpkin crackers machine are 58 cm for high, 83 cm for length and 73 cm for width and (4) Cost of Production pumpkin crackers machine is Rp 3.429.000,00

Key words: design of the machine, zero one method, ergonomic

Abstrak : Dalam rangka meningkatkan pemanfaatan buah labu kuning, perlu adanya penganekaragaman produk sehingga mendorong pemanfaatan labu kuning yang lebih luas.. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan kriteria mesin pemotong krupuk labu kuning semi otomatis, desain mesin pemotong krupuk labu kuning semi otomatis, ukuran dan dimensi mesin pemotong krupuk labu kuning semi otomatis sesuai kaidah ergonomik dan biaya pembuatan mesin pemotong krupuk labu kuning semi otomatis. Metode yang digunakan adalah dengan menggunakan pendekatan ergonomis dan metode zero one. Hasil dari penelitian ini adalah kriteria mesin pemotong labu kuning adalah desain, dimensi, jumlah mata pisau, mudah pengoperasian, awet dan keamanan, desain yang dipilih adalah desain denngan jumlah mata pisau 3, ukuran mesin pemotong krupuk labu kuning adalah tinggi mesin 58 cm, panjang mesin 83 cm dan lebar mesin 73 cm dan Harga Pokok Produksi mesin pemotong krupuk labu kuning adalah Rp 3.429.000,-

Kata kunci perancangan mesin, metode zero one, ergonomi

1. PENDAHULUAN

Labu kuning merupakan tumbuhan asli

indonesia yang mudah untuk di budidayakan

namun kurang mendapat perhatian dan

cenderung dipandang sebelah mata karena

harga jual yang relatif murah di bandingkan

dengan tanaman lain.

Di Indonesia penyebaran buah labu

kuning juga telah merata, hampir di semua

kepulauan nusantara terdapat tanaman buah labu

kuning, karena di samping cara penanaman dan

pemeliharannya mudah buah labu kuning

memang dapat menjadi sumber pangan yang

dapat diandalkan.

Sumatera Selatan merupakan salah satu

daerah yang menghasilkan labu kuning dalam

jumlah yang cukup lumayan, tetapi

pemanfaatannya baru sebagai hanya tanaman

selingan di ladang Buah labu  kuning juga

merupakan jenis tanaman yang produktif sebab

Judul Artikel (Nama Penulis ) 1

Page 2: jurnal angga

setiap 1 hektar lahan dapat menghasilkan 20-40

ton buah buah labu kuning. Labu kuning atau

labu parang merupakan bahan pangan yang kaya

vitamin A, B, dan C, mineral, serta karbohidrat.

Daging buahnya pun mengandung antiokisidan

sebagai penangkal berbagai jenis kanker. Sifat

labu yang lunak dan mudah dicerna serta

mengandung karoten (pro vitamin A) cukup

tinggi, serta dapat menambah warna menarik

dalam olahan pangan lainnya , tetapi, sejauh ini

pemanfaatannya belum optimal. Pemanfaatan

labu kuning di wilayah Sumatera Selatan baru

terbatas pada bahan tambahan pembuat kolak,

cake ataupun puding.

Dalam rangka meningkatkan

pemanfaatan buah labu kuning, perlu adanya

penganekaragaman produk sehingga mendorong

pemanfaatan labu kuning yang lebih luas. Salah

satu yang di kembangkan di Sumatera Selatan

adalah pembuatan krupuk yang memakai bahan

baku utama labu kuning. Usaha ini sudah pernah

dikembangkan di daerah Bengkulu oleh

sekelompok mahasiswa, tetapi dengan potensi

Sumatera Selatan khususnya Kabupaten Musi

Banyu Asin yang memiliki daerah penghasil labu

kuning, maka kesempatan untuk melakukan

inovasi produk masih terbuka lebar.

Krupuk labu kuning di harapkan dapat

menjadi pilihan makanan yang dapat di temui di

daerah ini, karena daerah Sumatera Selatan

sudah lebih dulu di kenal sebagai penghasil

krupuk terutama yang berbahan baku ikan.

Pembuatan secara masal krupuk yang berasal

dari labu ini sedang dikembangkan , terutama di

desa Muara Merang Kabupaten MUBA,

diharapkan dapat dipasarkan di wilayah

Sumatera Selatan bahkan seluruh wilayah

Indonesia.

Untuk lebih meningkatkan produktivitas

pembuatan krupuk labu kuning, perlu dibuat

sebuah alat bantu agar proses pembuatannya

dapat dilakukan dengan optimal. Dari latar

belakang masalah diatas, maka permasalahan

dirumuskan sebagai berikut : bagaimana

merancang mesin pemotong krupuk labu kuning

semi otomtis yang ergonomis dengan

menggunakan metode zero one. Dikarenakan

adanya keterbatasan dan agar penelitian yang

dilakukan lebih terarah, maka batasan

masalahnya adalah sebagai berikut :(1) mesin

yang dirancang adalah mesin semi otomatis, (2)

perancangan mesin melibatkan ahli untuk

menentukan kriteria mesin, (3) metode yang di

gunakan menggunakan metode Zero One dan

pendekatan desain yang ergonomis, (4) alternatif

desain dibatasi pada 3 alternatif yaitu jumlah

pisaunya dan (5) bahan rangka yang di pakai

adalah stainless

Tujuan dari Penelitian ini adalah : (1)

menentukan kriteria mesin pemotong krupuk

labu kuning semi otomatis,(2) menentukan

ukuran dan dimensi mesin pemotong krupuk

labu kuning semi otomatis sesuai kaidah

ergonomic, (3) menentukan biaya pembuatan

mesin pemotong krupuk labu kuning semi

otomatis dan (4) menentukan desain mesin

pemotong krupuk labu kuning semi otomatis

2. METODOLOGI PENELITIAN

Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian dilakukan pada

Laboratorium Teknik Industri Universitas Bina

darma

2 Jurnal Imiah Tekno

Page 3: jurnal angga

Sumber Data

1. Data PrimerMerupakan data yang diperoleh melalui pengamatan dan pencatatan secara langsung terhadap konsumen yang meliputi :a) Data keinginan konsumen

mengenai kriteria mesin yang akan dibuat

b) Data harga bahan baku yang digunakan untuk membuat mesin sebagai acuan penentuan harga mesin.

2. Data SekunderMerupakan data tambahan yang relevan untuk penelitian ini yang dikumpulkan, diolah pihak lain tetapi digunakan oleh peneliti yaitu data antropometri laki-laki dewasa yang sudah diolah oleh Laboratorium Teknik Industri UBD sebagai acuan mendesain dimensi mesin

Metode Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data yang

dilakukan adalah :

1. Penyebaran kuesioner

Menyebarkan kuesioner untuk

mendapatkank mesin yang di inginkan oleh

konsumen

2. Pengamatan ( Observasi )

Pengamatan dilakukan untuk mendapatkan

alternative-alternatif pemilihan bahan yang s

esuai dengan criteria yang dinginkan

konsumen terhadap mesin pemotong kripik

labu kuning.

Metode Pengolahan Data

Untuk pengolahan data digunakan

metode Zero One untuk menentukan alternatif

terbaik pemilihan bahan pembuat mesin dan

analisis ergonomi untuk menentukan dimensi

mesin agar mesin yang di buat memenuhi kaidah

ergonomi.

Langkah-langkah Penelitian

Adapun langkah-langkah penelitian

digambarkan pada gambar 1 berikut:

Gambar 1 Flowchart Metode Penelitian

Produk adalah sebuah “artefak” ---

sesuatu yang merupakan kreativitas budi-daya

manusia (man-made object) yang dapat dilihat,

didengar, dirasakan serta diwujudkan untuk

memenuhi kebutuhan fungsional tertentu ---

yang dihasilkan melalui sebuah proses panjang.

Produk ini bisa berupa benda fisik maupun non-

Judul Artikel (Nama Penulis ) 3

Page 4: jurnal angga

fisik (jasa), bisa dalam bentuk yang kompleks

seperti mesin maupun fasilitas kerja yang lain,

dan bisa pula merupakan barang-barang

konsumtif sederhana untuk keperluan sehari-

hari. Untuk bisa menghasilkan produk,

khususnya produk industry, yang memiliki nilai

komersial tinggi, maka diperlukan serangkaian

kegiatan berupa perencanaan, perancangan dan

pengembangan produk yaitu mulai dari tahap

menggali ide atau gagasan tentang fungsi-fungsi

yang dibutuhkan; dilanjutkan dengan tahapan

pengembangan konsep, perancangan sistem dan

detail, pembuatan prototipe, evaluasi dan

pengujian (baik uji kelayakan teknis maupun

kelayakan komersial), dan berakhir dengan tahap

pendistribusiannya (Ulrich, 2003: hal. 2–18).

Perencanaan dapat di artikan sebagai

kegiatan identifikasi dan penentuan langkah-

langkah yang akan dilaksanakan untuk mencapai

sasaran yang diinginkan Dalam perencanaan

terlebih dahulu ditetapkan tujuan sasaran yang

akan dicapai, kemudian melakukan penyusunan

urutan langkah-langkah kegiatan dalam

pencapaian sasaran teresebut, serta menyiapkan

dan memanfaatkan sumber daya yang akan

digunakan. Perencanaan produk adalah proses

secara periodik yang mempertimbangkan

portfolio dari proyek pengembangan produk

untuk dijalankan (Ulrich dan Eppinger,

2003:51).

Konsumen adalah target dan sumber

inspirasi pengembangan produk karena

konsumen tidak saja memanfaatkan dan

menggunakan produk akan tetapi sekaligus

mereka akan menentukan apakah produk

tersebut baik atau buruk dari kacamata industri

(Widodo, 2003:23).

Anthropometri

Istilah anthopometri berasal dari bahasa

“anthro” yang berarti manusia dan “metri” yang

berarti ukuran. Secara definitif anthpometri

dapat dinyatakan dalam sebagai suatu studi yang

berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh

manusia. Manusia pada dasarnya akan memiliki

bentuk, ukuran (tunggi, lebar, dll), berat dan

lain-lain yang berbeda satu dengan yang lain.

Anthropometri adalah suatu kumpulan

data numerik yang berhubungan erat dengan

karakteristik fisik tubuh manusia ukuran, bentuk

dan kekuatan serta penerapan dari data tersebut

untuk penanganan masalah desain.

(Nurmianto,2004 : 54) Ada dua tipe dari

pengukuran tubuh yaitu statis dan dinamis. Apa

yang disebut enginerring anthopometri

berhubungan dengan aplikasi dari data-data tipe

tubuh terhadap perancangan peralatan yang

digunakan.

Anthropometri terbagi menjadi dua bagian

yaitu :

1) Anthropometri statis

Yaitu pengukuran manusia yang

dilakukan pada posisi diam dan secara

linear pada permukaan tubuh.

2) Anthropometri dinamis

Yaitu pengukuran keadaan dan ciri-ciri

fisik manusia dalam keadaan bergera,

memperhatikan gerakan-gerakan yang

mungkin terjadi saat pekerja tersebut

melakukan kegiatannya.

Berikut ini adalah pedoman untuk

pengukuran data antropometri, yang menjelaskan

tentang data-data yang diukur dan cara-cara

4 Jurnal Imiah Tekno

Page 5: jurnal angga

pengukuran yang dilakukan untuk antropometri

statis( Sutalaksana, 1979)

Motor Penggerak

Motor adalah suatu alat yang dapat

mengubah energi listirk menjadi energi mekanik.

Bagian terpenting bagi elektro motor ini adalah

stator dan motor. Stator adalah rumah atau

kerangka motor yang terbuat dari baja plat atau

besi cor. Motor listrik dapat dibedakan menjadi

dua yaitu: motor listrik arus bolak-balik (AC)

dan motor listrik arus searah (DC). Satuan daya

motor listrik dibedakan menjadi dua sebagai

berikut:

1. Untuk USC (US Costumer System),

satuan yang digunakan adalah HP.

2. Untuk SI (System Internasional), satuan

yang digunakan adalah Watt.

Dalam hal ini yang perlu diperhitungkan

dalam daya motor adalah gaya yang bekerja

pada waktu penggilingan dan torsi yang

terjadi. Menurut (Sularso: 2008:23) rumus

yang digunakan untuk menghitung daya

adalah:

T = 9.74. .................... (2.1)

Dimana :

T = Momen Puntir (Kg.mm)

Pd = Daya rencana (Kw)

N = Putaran poros (rpm)

Perencanaan Puli

Puli merupakan bagian elemen mesin

yang berfungsi sebagai tempat penggerak sabuk

yang mentranmisikan putaran atau daya.

Pemilihan puli harus dilakukan dengan teliti agar

nantinya bisa diperoleh perbandingan kecepatan

yang diinginkan. Puli biasanya terbuat dari besi

tuang, bagian luar puli dibuat llicin supaya sabuk

dapat berjalan dengan baik dan tidak cepat aus,

macam-macam puli diantaranya:

1. Puli alur

Pada puli jenis alur ini ada yang terdiri dari

alur rata dimana dalam hubungan dengan

sabuk yang berpenampang V juga alur V

ganda yang menggunakan sabuk berbentuk

V dan alur V.

2. Puli jenis tingkat

Puli ada yang bertingkat satu atau tunggal

dimana hanya menggunakan satu sabuk dan

bertingkat dua yang menggunakan sabuk

ganda

3. Puli jenis pengunci

Pada puli jenis ini digunakan untuk

mengunci puli dengan poros sehingga

dalam mentransmisikan putaran tidak

bergeser atau berubah. Pengunci puli ada

yang berupa pasak, baut, dan spai penahan.

Sumber;Sularso;2008;180

Gambar 2 Dimensi Puli

a. Diameter luar puli yang digerakkan ( )

Judul Artikel (Nama Penulis ) 5

Page 6: jurnal angga

= Dp + 2 Cs

= dp 2 Cs

= - 2 Cs

= - 2 CsDimana:

= diameter luar puli besar

= diameter luar puli kecil

= diameter dalam puli besar

= diamter dalam puli kecil

b. Kecepatan sabuk (V)

V = (m/s) .................. (2.2)

c. Menentukan lebar puli

= = (Z-1) t +2S..................... (2.3)

Dimana:

= = lebar puli

Z = jumlah sabuk

S = ketentuan puli beralur

d. Perhitunga berat puli

W = p.V............................. ………(2.4)

Dimana:

p = berat jenis matreial puli

V = volume puli

=

e. Tegangan tangensial puli

= ………………………..(2.5)

Sabuk (Belt)

Sabuk biasanya digunakan untuk

memindahkan putaran motor keporos yang

jaraknya tidak memungkinkan untuk

menggunkan tranmisi roda gigi. Ada dua sabuk

yang digunakan sebagai transmisi, jarak yang

jauh antar dua buah poros yang digunakan

sebagai transmisi dengan menggunakan roda

gigi (Sularso,2008;163). Macam sabuk (belt)

dikelompokkan menjadi tiga yaitu:

1. Sabuk terbuka, yang terdiri dari:

a. Sabuk terbuka tanpa puli

pemegang

b. Sabuk terbuka dengan puli

pemegang

c. Sabuk trbuka yang

menggerakkan beberapa poros

2. Sabuk silang

a. Sabuk silang biasa

b. Sabuk silang tegak lurus tanpa puli

pengantar

c. Sabuk silang tegak lurus dengan puli

pengantar

3. Sabuk penggerak

Sabuk penggerak adalah suatu peralatan

dari mesin-mesin yang bekerja

berdasarkan geseran. Perpindahan gaya

ini bergantung pada tekanan sabuk

penggerak kepermukaan puli. Oleh

karena itu ketegangan dari sabuk

penggerak sangatlah penting bila terjadi

slip, kekuatan gerakannya berkurang,

adapun macamnya sebagai berikut.

a. Sabuk penggerak datar

Sabuk penggerak datar biasa

Sabuk penggerak datar berurut

Sabuk penggerak datar positif

6 Jurnal Imiah Tekno

Page 7: jurnal angga

b. Sabuk penggerak – V

Sabuk penggerak V dapat ditemukan

dalam bermacam-bermacam standar

dan tipe untuk memindahkan daya.

Biasanya sabuk penggerak ini paling

baik pada putaran 1500 rpm sampai

1600 rpm. Sabuk yang paling ideal

kira-kira 4500 rpm

Gambar 3 Macam-macam sabuk V

Sumber: Sularso;2008;164

Perhitungan Sabuk V

Dalam perencanaan sabuk ada beberapa

langkah yang harus diikuti dengan

mempertimbangkan daya yang akan

ditranmisikan, adapun daya yang ditranmisikan

tergantung pada: tegangan, kecepatan putar,

sudut kontak antara sabuk dengan puli, dan

kondisi dimana sabuk digunkan. Langkah dalam

perncanaan sabuk (Sularso;2008;166)

a. Perbandingan reduksi

i = ........................... (2.6)

dimana:

i = perbandingan reduksi

= putaran puli penggerak

putaran puli yang didapatkan

b. Perhitungan kecepatan sabuk

V = ..................... (2.7)

c. Perhitungan diameter puli yang

digerakkan (Dp)

Dp = dp – i..................... (2.8)

dp = diameter puli penggerak (mm)

d. Panjang keliling sabuk

L = 2C + (DP + Dp)

+ (Dp - dp ................ (2.9)

Dimana :

L = panjang sabuk

C = jarak sumbu poros

C =

Dp = diameter puli yang digerakkan

dp = diameter puli penggerak

Evaluasi Ergonomis dalam Proses

Perancangan Produk.

Proses perancangan produk akan

memerlukan pendekatan dari berbagai macam

disiplin. Ilmu-ilmu keteknikan dan rekayasa

(engineering) akan diperlukan dalam

perancangan sebuah produk terutama berkaitan

dengan aspek mekanikal dan elektrikal-nya;

Judul Artikel (Nama Penulis ) 7

Page 8: jurnal angga

sedangkan psikologi dianggap penting untuk

menelaah perilaku dan hal-hal yang dipikirkan

oleh manusia yang akan menggunakan

rancangan produk tersebut. Selanjutnya studi

tentang ergonomi (human factors) akan mencoba

mengkaitkan rancangan produk untuk bisa

diselaras-serasikan dengan manusia, didasarkan

pada kapasitas maupun keterbatasan dari sudut

tinjauan kemampuan fisiologik maupun

psikologik-nya (Stanton, 1998:, hal. 1-5; Hubel,

1984: hal 72-75 dalam Wignjosoebroto 2000 :4-5) dengan tujuan untuk meningkatkan

perfomans kerja dari sistem manusia-produk

(mesin). Hubungan antara manusia dengan

lingkungan fisik kerjanya juga merupakan fokus

studi ergonomi. Lingkungan fisik kerja yang

dimaksudkan dalam hal ini meliputi setiap faktor

(kondisi suhu udara, pencahayaan, kebisingan

dan sebagainya) yang bisa memberikan pengaruh

signifikan terhadap efisiensi, keselamatan,

kesehatan kenyamanan, maupun ketenangan

orang bekerja sehingga menghindarkan diri dari

segala macam bentuk kesalahan manusiawi

(human errors) yang berakibat kecelakaan kerja

(Hawkes, 1997: hal. 111-112 Wignjosoebroto 2000 :4-5). Hal yang senada oleh Sanders dan

McCormick (Sanders, 1992: hal. 4

Wignjosoebroto 2000 :4-5) dikatakannya

dengan“it is easier to bend metal than twist

arms” yang bisa diartikan merancang produk

ataupun alat untuk mencegah terjadinya

kesalahan (human error) akan jauh lebih mudah

bila dibandingkan mengharapkan orang

(operator) jangan sampai melakukan kesalahan

pada saat mengoperasikan produk (mesin) atau

alat kerja.

Tergantung maksud dan tujuannya,

sebuah rancangan produk sebelum diproduksi

dan diluncurkan agar bisa dikonsumsi oleh pasar

perlu terlebih dahulu dilakukan berbagai macam

kajian, evaluasi serta pengujian (test). Proses

kajian, evaluasi ataupun pengujian ini meliputi

banyak aspek baik yang menyangkut aspek

teknis-fungsional maupun kelayakan ekonomis

(pasar) seperti analisa nilai (value

analysis/engineering), reliabilitas (keandalan),

analisa/evaluasi ergonomis, market analysis &

test, dan sebagainya. Dalam kaitannya dengan

kelayakan ergonomis dari sebuah rancangan

produk, maka seperti telah diuraikan panjang

lebar sebelumnya, yang dimaksudkan dengan

evaluasi ergonomis disini adalah “ a method for

syetematic study of the physiological and

psychological requirements for a product and its

manufacturing processes from a human point of

view” (Holt, 1983 dalam Wignjosoebroto 2000 :4-5). Untuk melaksanakan kajian dan

evaluasi bahwa sebuah (rancangan) produk telah

memenuhi persyaratan ergonomis bisa dilihat

dari variabel-variabel data yang berkaitan

dengan karakteristik manusia pengguna produk

tersebut apakah sudah dimasukkan sebagai

bahan pertimbangan. Dalam hal ini ada 4

(empat) aturan dasar perancangan yang

pertimbangan ergonomis yang perlu diikuti

(Khalil, 1972: hal. 32-35 dalam

Wignjosoebroto 2000 :4-5) yaitu:

a) Pahami terlebih dahulu bahwa manusia

merupakan fokus utama dari

perancangan produk. Hal-hal yang

berhubungan dengan struktur anatomi

(fisiologik) tubuh manusia harus

diperhatikan, demikian juga dengan

8 Jurnal Imiah Tekno

Page 9: jurnal angga

dimensi ukuran tubuh (anthropometri)

harus dikumpulkan dan digunakan

sebagai dasar untuk menentukan bentuk

maupun ukuran geometris dari produk

ataupun fasilitas kerja yang dirancang.

b) Gunakan prinsip-prinsip “kinesiology”

(study mengenai gerakan tubuh manusia

dilihat dari aspek ilmu fisika atau kadang

dikenali dengan istilah lain

“biomechanics”) dalam rancangan

produk yang dibuat untuk

menghindarkan manusia melakukan

gerakan-gerakan kerja yang tidak sesuai,

tidak beraturan, kaku (patah-patah), dan

tidak memenuhi persyaratan efektivitas-

efisiensi gerakan.

c) Masukan kedalam pertimbangan

mengenai segala kelebihan maupun

kekurangan (keterbatasan) yang

berkaitan dengan kemampuan fisik yang

dimiliki oleh manusia didalam

memberikan respons sebagai kriteria-

kriteria yang perlu diperhatikan

pengaruhnya dalam proses perancangan

produk.

d) Aplikasikan semua pemahaman yang

terkait dengan aspek psikologik manusia

sebagai prinsip-prinsip yang mampu

memperbaiki motivasi, attitude, moral,

kepuasan dan etos kerja.

e) Pertimbangan ergonomis dalam proses

perancangan produk yang paling tampak

nyata aplikasinya adalah melalui

pemanfaatan data anthropometri (ukuran

tubuh) guna menetapkan dimensi ukuran

geometris dari produk dan juga bentuk-

bentuk tertentu dari produk yang

disesuaikan dengan ukuran maupun

bentuk (feature) tubuh manusia

pemakainya. Data anthropometri yang

menyajikan informasi mengenai ukuran

maupun bentuk dari berbagai anggota

tubuh manusia --- yang dibedakan

berdasarkan usia, jenis kelamin, suku-

bangsa (etnis), posisi tubuh pada saat

bekerja, dan sebagainya --- serta

diklasifikasikan dalam segmen populasi

pemakai (presentile) perlu

diakomodasikan dalam penetapan

dimensi ukuran produk yang akan

dirancang guna menghasilkan kualitas

rancangan yang “tailor made” dan

memenuhi persyaratan “fittnes for use”

(Sanders, 1992: hal. 420-23 dalam

Wignjosoebroto 2000 :4-5).

3. HASIL

Data Antropometri

Data yang dikumpulkan dalam

penelitian ini adalah data anthropometri yang

dibutuhkan untuk merancang kerangka mesin

pemotong Kerupuk labu. Dalam penelitian ini

data anthropometri yang diambil pengukurannya

adalah:

1. Tinggi Siku duduk (TSD)

2. Lebar Bahu (LBH)

3. Jangkauan Tangan (JKT)

4. Tinggi popliteal (TP)

Data diambil dari 60 sampel mahasiswa

Teknik Industri Universitas Bina Darma

Palembang. Data Anthropometri diambil pada

saat posisi duduk karena mesin pemotong

Judul Artikel (Nama Penulis ) 9

Page 10: jurnal angga

kerupuk labu yang akan dibuat akan dipakai

untuk kerja operator dengan posisi duduk.

Uji Kecukupan dan Keseragaman Data

Data yang telah dikumpulkan perlu diuji

dulu untuk mengetahui apakah data seragam dan

cukup, data sudah dianggap mengikuti distribusi

normal . Uji ini dilakukan untuk masing-masing

dari keempat parameter anthropometri yang

diukur.

Pengujian kecukupan data menggunakan

tingkat keyakinan 95% dan ketelitian 5%

sehingga hasil dari pengujian kecukupan data

bagi ketiga data antropometri adalah sebagai

berikut.

Tabel 1 Hasil Uji Kecukupan Data

Uji kecukupan data ini berdasarkan

tingkat ketelitian 5% dan tingkat keyakinan 95%,

dari hasil uji diatas semua data sudah memenuhi

kriteria cukup.

Pengujian keseragaman data dilakukan

untuk melihat apakah data yang dikumpulkan

sudah seragam atau belum. Jika ada data yang

keluar dari batas kontrol maka data akan dibuang

dan pengujian akan dilakukan sekali lagi.

Tabel 2 Hasil Uji Keseragaman Data

Data di kategorikan seragam jika, semua

data tidak ada yang keluar dari Batas Kontrol

Atas (BKA) dan Batas Kontrol Bawah (BKB).

Dari gambar 2. dapat dilihat bahwa semua data

anthropometri sudah memenuhi kriteria seragam.

Perhitungan Persentil 5 , 50 dan 95Perhitungan persentil dilakukan untuk

membagi dalam segmen-segmen populasi untuk

kepentingan peneliti. Perhitungan persentil

dilakukan dengan menngunakan rumus sebagai

berikut :

Persentile 5 = - 1,645

Persentile 50 =

Persentile 95 = + 1,645

Adapun hasil dari perhitungan persentil

adalah :

Tabel 3 Hasil Perhitungan Persentil

10 Jurnal Imiah Tekno

Page 11: jurnal angga

Data di atas menunjukkan hasil

perhistungan persentil 5,50 dan 95 untuk semua

data anthropometri.

Dimensi Mesin Pemotong Kerupuk Labu

kuning

(1) Tinggi Mesin

Tinggi mesin yang baik untuk posisi

duduk dapat dirancang berdasarkan nilai

rata-rata tinggi siku duduk (TSD) di tambah

dengan rata-rata tinggi popliteal. Tinggi

mesin dibuat dengan menggunakan nilai

persentil 5 agar semua orang dapat

menggunakan mesin tersebut sehingga

tinggi mesin adalah :

5 % TSD + TP = 21,26 + 35,99 = 57,25

cm 58 cm

(2) Panjang mesin

Panjang mesin dapat dirancang

berdasarkan lebar bahu yang ditambahkan

dengan ½ kali panjang jangkaun tangan

(JKT). Dari data anthropometri dapat

dihitung panjang alas meja yaitu:

LBH+½ (JKT) = 44,1 + ½ (77,3)

= 82,76 cm ≈ 83 cm

(3) Lebar mesin

Lebar mesin dapat dihitung berdasarkan

jangkauan tangan dengan persentil 5% yaitu:

73.05 cm ≈ 73 cm

Data Kriteria Desain Mesin Pemotong

Kerupuk Labu Kuning

Data ini diperoleh dengan menyebarkan

kuesioner kepada para ahli untuk mendapatkan

kriteria desain mesin yang baik. Kuesioner

disebarkan kepada 10 orang, adapun hasil dari

kuesioner tersebut adalah:

Tabel 4 Data Kriteria Desain Mesin Pemotong Kerupuk Labu

Bentuk Desain Mesin Pemotong Kerupuk

Labu Kuning

Dari hasil pendapat para ahli di buatlah 3

alternatif desain mesin pemotong Kerupuk labu

kuning didasarkan pada Jumlah mata pisaunya.

Ketiga alternatif itu adalah :

Gambar 1 Desain dan Alternatif jumlah mata

pisau

Evaluasi Analisa Kebutuhan

Analisa kebutuhan adalah analisa atribut

yang diturunkan dari kriteria. Setelah

Judul Artikel (Nama Penulis ) 11

Page 12: jurnal angga

mendapatkan kriteria dari para ahli maka dapat

terkumpul data seperti pada tabel 4 yang

selanjutnya diolah untuk mengetahui ranking dan

bobot dari masing-masing kriteria.

Tabel 5 Data Rating Mesin Pemotong Kerupuk Labu Kuning

Metode Zero-One

Selanjutnya untuk mendapatkan urutan

besarnya angka dari 3 (tiga) alternatif yang telah

didapat dari hasil seleksi sebelumnya maka

digunakan metode zero-one. Pada tahap ini

semua alternatif yang ada dihitung dengan

memperhatikan atau disesuaikan dengan kriteria-

kriteria yang telah di dapat.

Pada tahap evaluasi matrik ini dilakukan

penilaian terhadap alternatif-alternatif yang

ditampilkan dan penilaian dilakukan dengan

mempertimbangkan kriteria-kriteria yang telah

ditetapkan pada tahap sebelumnya (zero-one).

Berikut ini akan dijelaskan hasil evaluasi

matriks pada perancangan mesin pemotong

Kerupuk labu kuning :

Tabel 6 Hasil Analisa Evaluasi Matriks

Dari hasil matriks evaluasi diatas dapat

diketahui nilai total performance terbesar yaitu

51 yaitu jatuh pada alternatif 2 yaitu jumlah

pisau dengan 3 mata.

Perhitungan Poros dan Sabuk V

Poros

Dalam setiap perancangan dan

perencanaan mesin, yang harus dipikirkan adalah

perancangan poros karena poros adalah bagian

dari mesin. Karena hampir semua mesin, karena

hampir semua mesin meneruskan tenaga

bersama-sama dengan putaran dan peranan

utama dalam setiap transmisi pada mesin.

Sehingga dalam setiap perancaan mesin

poros menjadi hal utama yang harus

diperhitungkan sehingga transmisi atau putaran

pada mesin akan berjalan dengan baik. Bahan

poros yang digunakan adalah S30C-D, yang

memiliki σB = 58 (Kg/mm2), faktor keamanan

yang dipilih Sf1 = 6 , Sf2 = 2, sedangkan faktor

beban lentur Cb = 2 dan keadaan momen puntir

Kt = 1,5

1) T = 9,74 x 105

T = 9,74 x 105 x 1,47/500 = 954 (Kg.mm)

2) τa = σB/( Sf1 x Sf2)

τa = 58 / (6 x 2 ) = 4,83 (kg/mm2)

12 Jurnal Imiah Tekno

Page 13: jurnal angga

3) ds =

ds = = 14,05 mm

Sabuk V

Telah kita ketahui dalam suatu

perancangan mesin banyak hal yang harus

diperhitungkan dan semua komponen pendukung

tersebut saling berkaitan, seperti halnya sabuk

sangat penting sebagai pendukung dalam putaran

mesin. . Perhitungan mesin yang direncanakan

sebesar 600 Rpm (n2).

Apabila suatu poros yang bergerak harus

dihubungkan untuk menjalankan transmisi

putaran maka diperlukan penghubung untuk

menjalankan transmisi tersebut yang berupa

sabuk. Jarak sumbu poros C ≈ 300 mm Beban

tumbukan Kt = 2, penampang sabuk-V yang

dipakai : tipe A

1) i =

i = = 2,5 ≈ 2

2) T = 9,74 x 105

T = 9,74 x 105 x 1,47/500 = 954 (Kg.mm)

3) τa = σB/( Sf1 x Sf2)

τa = 58/ (6x2) = 4,83 (Kg.mm)

4) ds =

ds = = 14,05 mm

Biaya yang digunakan untuk membuat

mesin dibagi menjadi biaya bahan langsung,

bahan pembantu dan biaya tenaga kerja. Dari

perhitungan di dapat biaya pembuatan mesin

atau Harga Pokok Produksinya adalah Rp

3,429,000.00

4. SIMPULAN

Dari hasil penelitian, maka peneliti

menyimpulkan sebagai berikut :

1. Dari hasil penelitian diketahui bahwa kriteria

mesin pemotong labu kuning harus

memenuhi kriteria dalam hal desain,

dimensi, jumlah mata pisau, mudah

pengoperasian, awet dan keamanan,

2. Berdasarkan kaidah ergonomi maka ukuran

mesin pemotong krupuk labu kuning adalah

tinggi mesin58 cm, panjang mesin 83 cm

dan lebar mesin 73 cm.

3. Harga Pokok Produksi mesin pemotong

krupuk labu kuning adalah Rp 3.429.000,-

4. Desain mesin pemotong labu kuning

dibedakan berdasarkan alternatif jumlah

mata pisau yaitu mata pisau jumlah 2, mata

pisau jumlah 3 dan mata pisau jumlah 4. Dan

yang terpilih adalah desain dengan jumlah

mata pisau 3,

Judul Artikel (Nama Penulis ) 13

Page 14: jurnal angga

DAFTAR RUJUKAN

Widodo, Imam Djati. 2003. Perencanaan dan Pengembangan Produk, Produk Planning And Design. Yogyakarta, Penerbit UII Press Indonesia.

Nurmianto, Eko, 1993. Ergonomi : Konsep Dasar dan Aplikasinya, Surabaya : Guna Widya.

Ulrich,Steven D. Eppinger dan Kart T. 2003, Perancangan dan Pengembangan Produk, , Bandung: Penerbit ITB

Sutalaksana dan Ruhana Anggawisastra, 1991, Teknik Tata Cara Kerja , Bandung : Penerbit ITB

Sularso dan Kyokatsu Suga, 2008, Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin, Jakarta: Pradnya Paramitha,

Wignjosoebroto, Sritomo, 2000, Evaluasi Ergonomis Dalam Proses Perancangan Produk, ,SemNas Ergonomi, diakses tanggal 18 November 2011

14 Jurnal Imiah Tekno