Pengukuran Kerja Fisik Manusia dengan Pendekatan Biomekanika dan Fisiologi

Oleh : PUSPITA EKA ROHMAH

 ABSTRAK

Biomekanika merupakan salah satu dari empat bidang penelitian inormasi hasil ergonomi. Yaitu penelitian tentang kekuatan fisik manusia yang mencakup kekuatan atau daya fisik manusia ketika bekerja dan mempelajari bagaimana cara kerja serta peralatan harus dirancang agar sesuai dengan kemampuan fisik manusia ketika melakukan aktivitas kerja tersebut.

Biomekanika merupakan ilmu yang membahas aspek-aspek mekanika dari gerakan-gerakan tubuh manusia. Biomekanika adalah kombinasi antara keilmuwan mekanika, antropometri dan dasar ilmu kedokteran. Biomekanika adalah suatu ilmu yang menggunakan hukum-hukum fisika dan konsep keteknikan untuk mempelajari gerakan yang dialami oleh beberapa segmen tubuh dan gaya-gaya yang terjadi pada bagian tubuh tersebut selama aktivitas normal.

PENDAHULUAN

Konsep keteknikan untuk mempelajari gerakan yang dialami oleh beberapa segmen tubuh dan gaya-gaya yang terjadi pada bagian tubuh tersebut selama aktivitas normal.

Biomekanika dapat diterapkan pada:

Merancang kembali pekerjaan yang sudah ada.

1. Mengevaluasi pekerjaan.
2. Penyaringan pegawai.
3. Tugas-tugas penanganan manual.

Tujuan mempelajari ilmu biomekanika antara lain:
Untuk menjelaskan tiap komponen dari seluruh sistem tubuh dan interaksinya.

1. Untuk mensimulasikan kondisi berbahaya, sulit untuk diukur atau waktu dan biaya yang dikeluarkan untuk melakukan sebuah pekerjaan.
2. Untuk memperkirakan resiko yang mungkin muncul dari sebuah pekerjaan dan memperkirakan beban maksimal yang aman untuk diangkat.

LANDASAN TEORI

Biomekanika merupakan ilmu yang membahas aspek-aspek mekanika dari gerakan-gerakan tubuh manusia. Biomekanika merupakan kombinasi antara keilmuwan mekanika, antropometri dan dasar ilmu kedokteran. Pada pendekatan Biomekanika ada beberapa definisi biomekanik yang dapat kita gunakan. Menurut Hatze, Biomekanika adalah ilmu yang mempelajari struktur dan fungsi sistem biologi dengan menggunakan pengetahuan dan metode mekanika.

Sedangkan menurut Hay’s, Biomekanika adalah ilmu yang mempelajari gaya-gaya yang terjadi pada struktur biologi dan efek yang dihasilkan oleh gaya-gaya tertentu. Jadi dapat disimpulkan, Biomekanika adalah suatu ilmu yang menggunakan hukum-hukum fisika dan konsep keteknikan untuk mempelajari gerakan yang dialami oleh beberapa segmen tubuh dan gaya-gaya yang terjadi pada bagian tubuh tersebut selama aktivitas normal. 

Biomekanika merupakan ilmu yang membahas aspek-aspek biomekanika dari gerakan–gerakan tubuh manusia. Biomekanika merupakan kombinasi antar keilmuan mekanika, antropometri, dan dasar ilmu kedokteran ( biologi dan fisiologi ). Menurut Frankel dan Nordin, biomekanika menggunakan konsep fisika dan teknik untuk menjelaskan gerakan pada berbagai macam bagian tubuh dan gaya yang bekerja pada bagian tubuh pada aktivitas sehari-hari. Menurut Caffin dan Anderson (1984), occupacional biomechanics adalah ilmu yang mempelajari hubungan antar pekerja dan peralatannya, lingkungan kerja dan lain-lain untuk meningkatkan performansi dan meminimisasi kemungkinan cidera.

Biomekanika dan cara kerja adalah pengaturan sikap tubuh dalam bekerja. Sikap kerja yang berbeda akan menghasilkan kekuatan yang berbeda pula dalam melakukan tugas. Dalam hal ini penelitian biomekanika mengukur kekuatan dan ketahanan fisik manusia dalam melakukan pekerjaan tertentu, dengan sikap kerja tertentu. Tujuannya untuk mendapatkan cara kerja yang lebih baik, dimana kekuatan/ketahanan fisik maksimum dan kemungkinan cidera minimum.

PEMBAHASAN

Ilmu Biomekanika membahas mengenai manusia dari segi kemampuan-kemampuannya seperti kekuatan, daya tahan, kecepatan dan ketelitian. Pada ilmu kedokteran, biomekanika dibagi menjadi 2 (dua) pandangan, yaitu:

1. Ilmu Kinetika, merupakan ilmu yang mempelajari tentang faktor-faktor gaya yang menyebabkan benda bergerak atau diam.

2. Ilmu Kinematika, adalah ilmu yang mempelajari sifat-sifat gerak tanpa memperhatikan bidang mana atau bagaimana sifat gerakannya atau sudutnya apakah penuh atau tidak.

Melalui sistem automatic dan biomechanic, faktor-faktor manusia teknik terfokus pada sistem musculoskeletal. Ini merupakan sendi yang memiliki dua segmen yaitu segmen distal dan segmen proximal.

Dalam melakukan tugas-tugas yang manipulatif, maka ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, antara lain:

1. Menyeimbangkan antara gerakan yang statik dan gerak yang dinamis.

2. Menjaga kekuatan otot, dimana pemakaian otot maksimum di bawah 15%.

3. Mencegah Range of Motion (ROM) sendi yang berlebihan.

4. Menggunakan grup otot yang lebih kecil untuk kecepatan dan ketelitian.

Dalam biomekanika, pada dasarnya ada 2 jenis model gerakan, yaitu:

1. Single- segment Static Model

Menggambarkan beban diterima oleh siku (elbow), yaitu gaya reaksi siku (R_E) dan momen reaksi siku (M_E).

1. Two-segment Static Model

  Menggambarkan beban diterima oleh bahu (shoulder), yaitu gaya reaksi bahu (R_E) dan momen reaksi bahu (M_S)

b. Aplikasi Biomekanika

Pada banyak kegiatan/ pekerjaan sehari-hari secara tidak langsung ilmu biomekanika telah diaplikasikan. Dalam pekerjaan-pekerjaan tertentu, seperti mengecat langit-langit rumah atau operator dengan display yang tidak sesuai, ilmu biomekanika menganalisanya sebagai pembebanan yang statis.

Jadi pada industri atau kehidupan sehari-hari aspek ilmu biomekanika adalah sebagai berikut:

1. Dalam perindustrian, ilmu mekanika digunakan untuk mengukur besarnya gaya yang dibutuhkan oleh seorang operator untuk melakukan suatu pekerjaan dengan postur tubuhnya.
2. Dengan ilmu biomekanika, aplikasinya dalam industri menyatakan besarnya gaya otot yang diperlukan oleh seorang operator dalam menyelesaikan pekerjaan dengan menggunakan prinsip-prinsip fisika dan mekanika.
3. Dengan meng-aplikasikan ilmu biomekanika, kita mengetahui dan memahami serta dapat menentukan sikap kerja yang berbeda dapat menghasilkan kekuatan atau tingkat produktivitas yang terbaik.
4. Dengan ilmu biomekanika, aplikasinya digunakan dalam mengevaluasi pekerjaan operator sehingga dapat menghasilkan cara kerja yang lebih baik yang meminimumkan gaya dan momen yang dibebankan pada operator supaya tidak terjadi kecelakaan kerja.
5. Aplikasinya yang lain adalah menentukan perancangan sistem tempat kerja dengan pertimbangan dari gerakan-gerakan tubuh manusia/ pekerja.

Dengan ilmu biomekanika ini, jelas bahwa kita akan lebih mudah untuk menentukan rancangan sistem tempat kerja, di samping tingkat ergonomisnya tinggi (maksudnya tercipta keadaan lingkungan kerja yang ENASE) maka tingkat produktivitas meningkat dan tingkat kecelakaan menjadi minimum.

PENUTUP

Biomekanika dan cara kerja adalah pengaturan sikap tubuh dalam bekerja. Sikap kerja yang berbeda akan menghasilkan kekuatan yang berbeda pula dalam melakukan tugas. Dalam hal ini penelitian biomekanika mengukur kekuatan dan ketahanan fisik manusia dalam melakukan pekerjaan tertentu, dengan sikap kerja tertentu. Tujuannya untuk mendapatkan cara kerja yang lebih baik, dimana kekuatan/ketahanan fisik maksimum dan kemungkinan cidera minimum. Tetapi dalam membuat suatu alat haruslah diukur sesuai dengan kondisi yang ada karena ini akan berpengaruh terhadap kenyamanan manusia.

DAFTAR PUSTAKA

http://dinazainuddin.blogspot.co.id/2013/03/biomekanika-dalam-ergonomi.html

http://conanengineering.blogspot.co.id/2011/07/biomekanika-ergonomi.html

http://chalisbrother-engineering.blogspot.co.id/2010/04/pengertian-biomekanika-dan-aplikasinya.html

http://elearningapkdane.blogspot.co.id/2014/01/fisiologi-kerja.html

http://blogpintarolahragapendidikan.blogspot.co.id/2014/03/pengertian-definisi-biomekanika-olahrga.html