Pengukuran Energi Fisik Untuk Kegiatan Kerja Berat

Pengukuran Energi Fisik untuk Aktivitas Kerja Berat - Studi Ergonomi dalam kaitannya dengan kerja insan dalam hal ini ditujukan untuk mengevaluasi dan merancang kembali tata cara kerja yang harus diaplikasikan semoga sanggup menawarkan peningkatan efektifitas dan efisiensi, selain juga kenyamanan ataupun keamanan bagi insan pekerjanya. 

Salah satu tolok ukur – selain tolok ukur “waktu” – yang diaplikasikan untuk mengevaluasi apakah tata cara kerja sudah dirancang baik atau belum yaitu dengan mengukur penggunaan “energi kerja” (energi otot manusia) yang harus dikeluarkan untuk melaksanakan suatu aktivitas.

Secara umum yang dimaksud dengan kerja fisik (physical work) yaitu kerja yang memerlukan energi fisik otot insan sebagai sumber tenaganya (power). Dalam hal ini, maka konsumsi energi (energi consumption) merupakan faktor utama dan tolok ukur yang digunakan sebagai penentu berat/ringannya kerja fisik tersebut. Dalam literatur ergonomi, besar yang dihasilkan atau dikonsumsikan akan dinyatakan dalam unit satuan kolo kalori (Kcal) atau kilo Joules (kJ) bilamana akan dinyatakan dalam Satuan Standart Internasional (SI) yaitu 1 Kilo kalori (Kcal) setara dengan 4.2 kiloJoules (kJ).

Menurut Lehmann (194) 50-60 kg yaitu beban yang paling effisien untuk dibawa. Lebih ringan dari itu akan lebih baik, tetapi akan membutuhkan lebih banyak perjalanan (pengulangan), dan “membawa berat tubuh yang bolak-balik” akan menambah total energi yang dikonsumsi. Jika kita mengabaikan “jalan kembali”, dan effisiensi maksimum, berdasarkan Teeple (302), itu terpenuhi bila beban yang diperbolehkan yaitu 35% dari berat tubuh dengan kecepatan 4,5-5 km/jam. 

Berat/ringannya suatu pekerjaan sanggup dilihat dari gejala-gejala perubahan yang tampak dan sanggup diukur melalui pengukuran anggota tubuh/fisik manusia, antara lain ibarat :  

• Laju detak jantung (heart rate)
• Tekanan darah (blood pressure)
• Temperatur tubuh (body temperature)
• Konsusmsi oksigen yang dihirup (oxygen consumption)
• Kandungan kimiawi dalam darah (latic aud content)

Diantara cara-cara pengukuran diatas, yang paling sering digunakan yaitu pengukuran laju detak jantung. Karena laju detak jantung ini dianggap paling gampang untuk diukur, meskipun metoda ini tidak pribadi terkait dengan pengukuran energi fisik (otot) yang harus dikonsumsi seseorag untuk bekerja. Sebenarnya pengukuran energi fisik akan lebih akurat dengan memilih konsumsi oksigen. Karena denyut jantung sangat sensitif terhadap temperatur dan tekanan emosi manusia.

Derajat beratnya beban kerja tidak hanya tergantung pada jumlah kalori yang dikonsumsi, akan tetapi juga bergantung pada jumlah otot yang terlibat pada pembebanan otot statis. Dan beberapa faktor yang mempengaruhi peningkatan denyut jantung antara lain tingginya pembebanan otot statis dan banyak sedikitnya otot yang terlibat dalam suatu kondisi kerja. Sejumlah konsumsi energi tertentu akan lebih berat jikalau hanya ditunjang oleh sejumlah kecil otot. Dalam hal ini otot sangat mempengaruhi kekuatan kerja setiap manusia. Karena otot erat hubungannya dengan pengeluaran energi yang digunakan insan dalam bekerja.

Selain dimanfaatkan untuk penilaian dan perancangan tata cara kerja, hasil pengukuran energi yang dikonsumsikan untuk kerja juga sanggup diaplikasikan untuk beberapa alasan yang berkaitan dengan permasalahan-permasalahan berikut ini :

1. Keselamatan  (safety)
2. Pengaturan jadwal periode istirahat (scheduling breaks)
3. Spesifikasi jabatan (job specification) dan seleksi personil
4. Evaluasi jabatan (job evaluation)
5. Tekanan dari factor lingkungan (environmental stress)

Untuk mengetahui besarnya energi kerja fisik yaitu dengan membandingkan komsumsi oksigen dengan laju detak nadi/jantung, yang sanggup dinyatakan sebagai berikut :

• Operator pria yang melaksanakan kegiatan manual fisik dengan pulsa 75 denyut atas detak permenit akan ekivalen dengan konsumsi oksigen 0.5 liter/menit atau sepadan dengan penggunaan energi 2.5 Kcal/menit. Perlu dicatat bahwa pulsa jantung perempuan umumnya akan berdenyut lebih cepat (sekitar 10 denyut/menit lebih tinggi).
• Bilamana tidak ada kegiatan fisik yang dilakukan – contohnya dalam kondisi istirahat – biasanya pulsa akan sebesar 62 denyut/menit, dimana hal ini akan ekivalen dengan  konsumsi oksigen sebesar 2.5 ml/menit atau sepadan dengan pengeluaran energi sebesar 1.25 Kcal/menit.

Dari hasil penelitian mengenai fisiologi kerja diperoleh kesimpulan bahwa 5.2 Kcal/menit akan dipertimbangkan sebagai maksimum energi yang dikonsumsikan untuk melaksanakan kerja fisik berat/kasar secara terus menerus. Suatu standart dari dunia barat menyatakan bahwa maksimum kalori kerja yaitu 4800 kalori sehari sebagai rata-rata setahun. Tetapi nilai ini perlu ditelaah alasannya yaitu adanya perbedaan ukuran tubuh dan kapasitas kerja. Menurut Hettinger (142), tingkat pekerjaan sanggup dikelompokkan dalam empat kategori dalam skala kalori kerja.

Empat Kategori Pekerjaan berdasarkan Hettinger

 

Jenis Pekerjaan	Kalori kerja dalam 8 jam per hari (kalori)
Ringan Agak Berat Berat Sangat Berat	< 1000 1000 – 1600 1600 – 2000 > 2000

Sumber : Grandjean “Fitting the Task to the Man”1982, hal: 69

Konsumsi kalori juga sanggup dinilai dengan melihat variable faal ibarat denyut jantung persatuan waktu, suhu rectal dan kecepatan berkeringat, selain dengan pengukuran konsumsi oksigen.

Tingkat Beban Kerja berdasarkan Variabel Faal

Variabel Faal	Beban Faal
	Sangat Ringan	Ringan	Agak Berat	Berat	Sangat Berat	Luar Biasa Berat
Pemakaian O2 (ℓ/menit)	< 0,5	0,5-1	1-1,5	1,5-2	2-2,5	> 2,5
Kalori permenit	< 2,5	2,5-5	5-7,5	7,5-10	10-12,5	> 12,5
Denyut Jantung permenit	-	75-100	100-125	125-150	150-175	> 175
Suhu Rectal (°C)	-	-	37,5-38	38-38,5	38,5-39,5	> 39,5
Kecepatan berkeringat ml/jam rata-rata untuk bekerja sehari 8 jam	-	-	200-400	400-600	600-800	> 800

  Sumber : Suma’mur “Ergonomi untuk Produktivitas Kerja” 1989, hal:56

Salah satu cara pendekatan terhadap komsumsi kalori atau pengerahan tenaga pada kerja yaitu pengukuran nadi kerja. Nadi kerja yaitu nadi rata-rata selama bekerja. Nadi kerja berbeda dari nadi tenaga kerja pada ketika istirahat sebelum kerja. Nadi kerja seorang pekerja ditentukan oleh beban pribadi pekerjaan, beban suplemen dan kapsitas kerja. Pengaruh-pengaruh yang bersifat fisik dan psikologis tercermin dalam nadi kerja.

Grafik, Hubungan denyut jantung dengan jenis  pekerjaan yang dilakukan

Daftar Pustaka Pengukuran Energi Fisik untuk Aktivitas Kerja Berat

E., Grandjen, Fitting the Task to the Man, Taylor & Fancis Ltd, London, 1982.
Suma’mur, Ergonomi untuk Produktivitas Kerja, Dharma Bhakti Muara Agung, 1987

Tweet