ERGONOMI dan
FAAL KERJA
ERGONOMI (ERGONOMICS) (Human factor engineering) DEFINISI : Ilmu (terapan) yang membahas tentang kesesuaian antara pekerjaan dengan pekerja : rancang bangun suatu fasilitas, peralatan / perkakas, dan pelaksanaan pekerjaan (task) sehingga cocok (compatible) dengan anatomi, fisiologi, biokimia, persepsi, dan perilaku manusia (pekerja).
PEKERJAAN YANG DIRANCANG SECARA ERGONOMIS AKAN MEMINIMALKAN FAKTOR-FAKTOR YANG MENYEBABKAN TERJADINYA KELELAHAN DAN GANGGUAN KESEHATAN PADA SISTEM OTOT-TULANG.
Ergon = kerja Nomos = hukum alam Metode ergonomik digunakan secara luas untuk mengatasi masalah-2 dalam keselamatan kerja, disain fasilitas dan perkakas kerja, disain pekerjaan dalam organisasi, disain produk, dll. Contoh penggunaan dalam keselamatan kerja: evaluasi terhadap mekanika orang berjalan. Pengetahuan tentang bagaimana tenaga dan gaya putar tubuh yang bekerja pada hubungan antara sepatu dengan lantai, digunakan sebagai dasar untuk merancang bentuk sol sepatu yang anti selip dan nyaman untuk berjalan.
• Ergonomics refers to the design of tools and equipment, the design of workstations, and the design of jobs themselves. It also covers how work is organized, including the pace of the work, staffing levels, work loads, the amount of rest breaks, and the amount of control the worker has over the work.
Untuk mengetahui apakah ada keserasian antara pekerja dengan pekerjaannya, perlu dilihat berbagai aspek yaitu : -Pekerjaan -Keadaan fisik pekerja -Keadaan psikologis pekerja
ASPEK PEKERJAAN : •bagaimana pekerjaan itu dilakukan, sudahkah sesuai dengan pekerjanya •perkakas yang digunakan (ukuran, bentuk, kecocokan dengan apa yang dikerjakan) •ketersediaan informasi (bagaimana disampaikan, bagaimana aksesnya, perubahan-perubahan informasi, dll) •iklim kerja (temperatur, kelembaban, penerangan, kebisingan, getaran, dll) •lingkungan sosial kerja (kerja tim, dukungan manajemen, dll)
KONDISI FISIK PEKERJA : ■ Ukuran tubuh dan bentuk
■ Kebugaran dan kekuatan ■ Postur tubuh ■ Fungsi sensoris : penglihatan, pendengaran, perabaan, dll. ■ Tekanan pada otot, sendi, syaraf, dll.
KONDISI PSIKOLOGIS : ■ Kemampuan mental (mental abilities);
■ Kepribadian (personality); ■ Pengetahuan (knowledge); dan ■ Pengalaman (experience).
Mengapa ergonomi dapat meningkatkan taraf kesehatan dan keselamatan pekerja ? • Mengurangi potensi kecelakaan • Mengurang potensi terjadinya injuri dan kesakitan • Meningkatkan kinerja dan produktifitas
Sejarah : • Istilah ergonomi dimunculkan tahun 1949 • Kegiatan yang sebenarnya adalah juga ergonomic, telah dilakukan sebelumnya : – CT Thacrah (1831) : mengamati sikap tubuh orang saat bekerja, sbg bagian dari masalah kesehatan kerja – FW Taylor (1898) : menerapkan metode ilmiah untuk menentukan cara terbaik dalam melakukan pekerjaan – FB Gilbreth (1911) : analisis gerakan, bagaimana menghindari pekerjaan dengan membungkuk dengan membuat meja yang dapat diatur naikturun
Dasar keilmuan : • Anatomi dan fisiologi : mekanisme gerak pada manusia • Biomekanika : aplikasi mekanika teknik untuk analisis sistem kerangka-otot • Antropometri : ukuran rata-2 tubuh manusia • Patologi : keadaan non fisiologis •
SISTEM KERANGKA-OTOT (Musculo-skeletal system) Meliputi :
• • • • • •
Tulang : penyangga struktur tubuh Otot : kontraksi menghasilkan gerak Tendon: menghubungkan otot dengan tulang Ligamen: menghubungkan tulang dengan tulang Tulang rawan : mengurangi gesekan antar tulang Syaraf : sistem komunikasi antara otot, tendon, dan jaringan lain dengan otak • Pembuluh darah : menghantarkan nutrien ke seluruh tubuh
1. TULANG - KERANGKA Fungsi : •Memberi bentuk dasar tubuh •Menentukan tinggi badan •Melindungi organ-organ dalam •Tempat melekatnya otot dan tendon •Sebagai sistem sendi (joint) untuk gerak •Menyerap gaya (force) dan beban kejut •Pembentukan sel-sel darah
KERANGKA TUBUH MANUSIA : 1.Kepala (cranium) 2.Tulang belakang (vertebrae): •Leher •Torakal •Lumbal •Sakrum 3.Dada : tl iga, tl sternum, skapula, klavikula 4.Ekstremitas atas : humerus, ulna, radius, manus 5.Ekstremitas bawah : femor, tibia, karpal
VERTEBRAE : 1.Leher (cervical) 2.Dada (thorax) 3.Pinggang (lumbal) 4.Sakrum 5.Tl ekor (coccygeus)
Gerakan : Depan, belakang, samping kanan - kiri
Deformitas : 1.Kiposis 2.Skoliosis
Tulang kepala (Cranium)
Regio : 1.Frontalis 2.Parietalis 3.Temporalis 4.Occipitalis
Tulang Leher (Cervical)
Tulang pembentuk dada : -V. Torakal -Tl iga -Tl dada (sternum) -Tl klavikula -Tl Skapula
Pinggang (Lumbal) Rawan gangguan kesehatan : pembebanan Diskus tebal Tempat keluarnya syaraf untuk tungkai bawah
Syaraf dan tulang belakang
2. PERSENDIAN (JOINT) 1.Sendi tulang rawan (cartilage joint) §Gerak terbatas §Misal : tulang iga – sternum, intervertebrale §
2.Sendi engsel (sionovial) §Gerak lebih luas §Sistem mangkok-cakram §Cairan sendi (sinovial) Tiap sendi dilengkapi ligamen (tali) : mencegah dislokasi dan membatasi gerakan Ligamen tersusun oleh jaringan ikat yang kuat, tidak elastis, tapi dapat meregang
SENDI SINOVIAL DAN LIGAMEN
GERAKAN TUBUH PADA SENDI : 1.FLEKSI 2.EKSTENSI 3.PRONASI 4.SUPPINASI 5.ABDUKSI 6.ADDUKSI 7.GERAK LAINNYA
• Fleksi : gerak anggota badan mendekati tubuh • Ekstensi : gerak anggota badan menjauhi tubuh • Abduksi : gerak tungkai atas atau bawah mendekati sumbu tubuh • Aduksi : gerak tungkai atas atau bawah menjauhi sumbu tubuh • Pronasi : gerak lengan atas rotasi mendekati tubuh • Suppinasi : gerak lengan atas rotasi menjauhi tubuh •
OTOT (MUSCLE) • Jenis otot : – Otot lurik otot sadar, untu, bergera, – Otot polos otot tida, sadar – Otot jantung otot tidak sadar •
SEL OTOT LURIK Bentuk silindrik
serat (fiber) atau myofibril, 10 – 80 mikron
Mempunyai beberapa inti sel Bergaris-garis (lurik) : struktur terang – gelap Tersusun oleh protein actin dan miosin
striation.
Tiap-2 serat berikatan satu dg lainnya oleh jaringan ikat menjadi satu gelondong (bundle) membentuk otot Dalam satu otot terdapat struktur-2 : serat otot, syaraf, pembuluh darah, jaringan ikat Dikendalikan oleh syaraf somatik (sadar)
OTOT LURIK (OTOT KERANGKA)
Front view
Back view
Acetylcholine is released at the motor end plate when the electrical impulse reaches the muscle fiber. As it binds to receptors on the surface of the muscle cells, it causes the electrical impulse to be transmitted in both directions along the fiber, activating the actin and myosin strands. The strands slide past each other to flex, or to shorten, the fiber, thus producing contraction.
OTOT POLOS (OTOT VISCERAL) Penyusun dinding usus, kandung kencing, saluran-2 tubuh lain, arteri, vena dan beberapa organ dalam Sel otot polos : memanjang, tipis, tidak bergaris-garis (polos), mempunyai satu inti, tidak mementuk gelondong (bundle) Dikendalikan oleh syaraf autonom
OTOT JANTUNG Bentuk sel mirip otot polos dan otot lurik Menyusun jaringan / organ jantung Dikendalikan syaraf aotonom (terutama simpatik)
KONTRAKSI OTOT Kontraksi otot terjadi jika serabut otot mengalami peregangan (tension) sebagai hasil kerja aktin dan miosin Akibat tension : otot dapat memanjang, memendek atau tetap Dimulai dengan adanya stimulus dari syaraf motorik Gerak (locomotion) : kontraksi berulang dari berbagai otot pada waktu yang tepat
Kontraksi otot : 1.Isometrik : otot kontraksi tetapi otot tidak memendek tidak menghasilkan gerakan gerak statis 2.Isotonis : otot kontraksi dan otot memendek menghasilkan gerakan gerak dinamis Pada saat gerak statis : Otot menegang aliran darah terganggu pemecahan glukosa secara anaerobik kelelahan / rasa nyeri Bila hipoksia sangat hebat kram otot Kebugaran
hipoksia asam laktat
otot tidak dapat relaksasi
penyediaan oksigen jaringan (otot) lebih baik
SISTEM SYARAF UNTUK PENGENDALIAN GERAK • Fungsi sistem syaraf : pengendalian dan jejaring komunikasi untuk tubuh. • Terdiri dari : – Syaraf pusat : otak, sumsum belakang (spinal cord) – Syaraf tepi (perifer): keluar dari otak dan dari sumsum belakang
• Jenis : syaraf sadar dan tidak sadar (autonom) • Syaraf aotonom : simpatis , antung parasimpatis otot polos
Semua gerak (kontraksi) dikendalikan oleh syaraf pusat : otak dan sumsum belakang (spinal cord) Gerak refleks : tidak melalui otak, tetapi hanya melalui spinal cord
Nervous System
How Arm Muscles Work
ENERGI UNTUK GERAK OTOT Kontraksi : membutuhkan energi yang berasal dari ATP ATP
ADP + enegi
Sumber ATP : pembakaran (metabolisme) glukosa pada sel otot Glucosa disimpan dalam bentuk glikogen (polisakarida) sebagai sumber energi cadangan Metabolisme glukosa : 1. Glikolisis : glukosa
asam piruvat
asetil ko A
2. Siklus asam sitrat (siklus Kreb’s) : asetil ko A bereaksi dengan asam oksaloasetat Masing-masing proses tersebut menghasilkan ATP
METABOLISME GLUKOSA
anaerobik
GLUKOSA aerobik
ASAM LAKTAT
2 ASAM PIRUVAT
ASETIL KO ENZIM A (Acetyl Co-A)
KREB’S CYCLE (CITRIC ACID CYCELE) TRI CARBOXILIC ACID CYCLE)
Siklus Kreb
ATP yang dihasilkan dari 1 molekul glukosa adalah :
A n a e ro b ic C onsum ed: P ro d u c e d : N e t:
2 ATP 8 ATP 6 ATP
A e ro b ic C onsum ed: 0 A TP P ro d u c e d :2 x 1 5 A T P N e t:
30 ATP
FAKTOR-2 YANG MEMPENGARUHI METABOLISME :
1.Frekuensi gerakan 2.Postur tubuh 3.Lama bekerja 4.Faktor lingkungan kerja 5.
PENGGUNAAN ENERGI UNTUK KERJA
Cara mengukur :
1. LANGSUNG : menghitung konsumsi oksigen alat canggih 2. TIDAK LANGSUNG : menghitung nadi - sederhana dan mudah diulang - cukup valid untuk menilai berat-ringannya pekerjaan 1.
perlu
SISTEM SIRKULASI • Terdiri dari : – Jantung – pembuluh darah : arteri dan vena
• Fungsi : - suplai oksigen untuk otot gerak - mengangkut sisa metabolisme : CO2 dan lainnya dari otot • Bersama dengan fungsi paru membentuk sistem kardio-respirasi menentukan tingkat kebugaran seseorang
KLASIFIKASI KERJA BERDASAR DENYUT NADI
KLASIFIKASI
NADI / menit
Ringan
≤ 90
Sedang
100
Berat
120
Sangat berat
140
Luar biasa berat
> 160