Filetype PDF | Diposting 24 Aug 2022 | 4 thn lalu
Authentication
digital resources
298x Tipe PDF Ukuran file 0.52 MB Source: core.ac.uk
View metadata, citation and similar papers at core.ac.uk brought to you by CORE
provided by Journal of Agroindustrial Technology
Analisis Beban Kerja Pada Proses Produksi Crude Palm Oil …………………………
Jurnal Teknologi Industri Pertanian
23 (3):220-231 (2013)
ANALISIS BEBAN KERJA PADA PROSES PRODUKSI CRUDE PALM OIL (CPO) DI PABRIK
MINYAK SAWIT DENGAN KAPASITAS 50 TON TBS/JAM
WORKLOAD ANALYSIS ON CRUDE PALM OIL (CPO) PRODUCTION PROCESS AT PALM OIL
MILL WITH A CAPACITY OF 50 TONES FFB/HOUR
1)* 2) 3)
M. Atta Bary , M. Faiz Syuaib , dan Muchlis Rachmat
1)Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, Kampus Sei Keledang
Jl. Sam Ratulangi Kotak Pos 192, Samarinda, Kalimantan Timur
E-mail: attabary@gmail.com
2)Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor
3)Fakultas Kehutanan, Universitas Mulawarman Samarinda
ABSTRACT
The processing of fresh fruit bunch (FFB) into crude palm oil (CPO) is basically an oil extraction
process which takes place in processing stations,which are loading ramp, sterilizer, thresher, screw press,
clarifying and kernel plant, boiler, and engine room. FFB processing activities in a palm oil mill with a capacity
of 50 tones FFB/hour for 24 hours a day. A relatively heavy work, noisy work environment, and hot temperature
could result in a risk of exhaustion, work accident, and lost productivity. Analysis of workload through direct
heart rate measurement of the operator when performing work on the station can provide the actual workload
condition. Heart rate measurement began with the step test calibration to determine the characteristics of the
heart rate of each operator and followed by measuring subject’s heart rate when performing work on each
processing station. Workload level indicator (qualitative) was presented in the terms of Increase Ratio of Heart
Rate (IRHR), while the rate of energy consumption (quantitative workload) was presented in the terms of Total
Energy Cost (TEC) kcal per minute. The result showed that the level of workload in general was “light” to
“moderate” with the Increase Ratio of Heart Rate (IRHR) value of 1.15 to 1.74. The highest workload level
occured at boiler station with IRHR value of 1.74. The average level of energy consumed (human labor) was
1.58 to 3.30 kcal/min.
Keywords: palm oil mill, workload, processing of fresh fruit bunches
ABSTRAK
Pengolahan Tandan Buah Segar (TBS) menjadi Crude Palm Oil (CPO) merupakan proses ekstraksi
minyak yang dilakukan di Pabrik Minyak Kelapa Sawit (PKS). Tahapan proses di PKS dibagi dalam stasiun
pengolahan yaitu loading ramp, sterilizer, thresher, screw press, klarifikasi, pabrik biji, serta stasiun penyuplai
energi yaitu ketel uap dan ruang mesin. Kegiatan pengolahan TBS di PKS berkapasitas 50 ton TBS/jam
berlangsung selama 24 jam per hari. Pekerjaan relatif berat, kondisi lingkungan kerja yang bising, suhu panas
dapat mengakibatkan resiko kelelahan ataupun kecelakaan kerja dan penurunan produktivitas kerja. Analisis
beban kerja melalui melalui metode pengukuran denyut jantung secara langsung pada operator saat melakukan
pekerjaan dapat menggambarkan kondisi beban kerja yang sebenarnya terjadi. Analisis denyut jantung dilakukan
untuk mengetahui tingkat beban kerja yang dialami operator secara kualitatif dan kuantitatif. Indikator tingkat
beban kerja (kualitatif) menggunakan istilah Increase Ratio of Heart Rate (IRHR). Laju konsumsi energi (beban
kerja kuantitatif) menggunakan istilah Total Energi Cost (TEC) dalam satuan kkal per menit. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa tingkat beban kerja secara umum adalah ―ringan‖ sampai dengan ―sedang‖ dengan nilai
IRHR antara 1,15 sampai 1,74. Tingkat beban kerja tertinggi terjadi pada stasiun ketel uap dengan IRHR 1,74.
Tingkat konsumsi energi (tenaga kerja manusia) adalah 1,58 sampai 3,30 kkal/menit.
Kata kunci: pabrik minyak sawit, beban kerja, pengolahan tandan buah segar
PENDAHULUAN dan inti. Oleh sebab itu pengembangan perkebunan
sawit selalu diiringi dengan pembangunan pabrik.
Tanaman kelapa sawit menghasilkan Industri Crude Palm Oil (CPO) telah
Tandan Buah Sawit (TBS) yang mengandung berkembang dengan pesat, pabrik pengolahan
minyak sawit 25% dan inti sawit 7% (Naibaho, minyak kelapa sawit (PKS) merupakan proses
1998). Minyak kelapa sawit di dalam tandan saat ekstraksi minyak dari tandan buah segar, dimana
proses pengolahan mudah mengalami perubahan banyak diperlukan tenaga kerja. Pabrik Minyak
kimia dan fisika sehingga perlu segera diolah. Kelapa Sawit (PKS) dengan kapasitas 30 ton
Tandan harus mendapat perlakuan fisika dan TBS/jam memerlukan sekitar 158 orang tenaga
mekanik di dalam pabrik sehingga diperoleh minyak (Siregar, 2005). Menurut GAPKI (2009) jumlah
220 J Tek Ind Pert. 23 (3): 220-231
*Penulis untuk korespondensi
M. Atta Bary, M. Faiz Syuaib, dan Muchlis Rachmat
PKS yang terdata di tahun 2009 ada sekitar 470 PKS jika salah satu atau beberapa diantara parameter tadi
dengan jumlah pekerja sebesar 63.450 orang yang mengalami kenaikan sehingga mengakibatkan heat
tersebar di seluruh Indonesia dan ini merupakan discomfort atau heat stress. Faktor-faktor yang
salah satu sektor yang banyak menyerap tenaga kerja mempengaruhi kenyamanan termal seseorang
dan untuk selanjutnya pabrik-pabrik pengolahan ini berdasarkan SNI 03-6572-2001 adalah suhu udara
akan terus bertambah seiring dengan pertambahan kering, kelembaban udara relatif, pergerakan udara
areal perkebunan kelapa sawit. (kecepatan udara), radiasi permukaan yang panas,
Tahapan proses ekstraksi minyak sawit pakaian yang dipakai dan aktivitas orang.
adalah sterilisasi (perebusan), pemisahan buah dari Dampak lain dari penggunaan mesin-mesin
tandan yang telah direbus (perontokan), pelumatan berkapasitas besar di pabrik adalah kebisingan yang
buah, pengeluaran minyak dan pemisahan inti sawit ditimbulkan oleh aktivitas mesin-mesin pengolahan,
(pengempaan) dan pemurnian minyak (klarifikasi). bising saat pembuangan steam oleh back pressure
Tandan buah dikumpulkan dalam jumlah besar vessel di ruang mesin dan saat pembuangan steam
sebelum diolah di pabrik. Pengolahan TBS dalam bekas perebusan di stasiun sterilizer. Kebisingan
kapasitas besar ini berdampak pada penggunaan alat merupakan terjadinya bunyi yang tidak dikehendaki
mesin dengan kapasitas yang besar pula dan termasuk bunyi yang tidak beraturan dan bunyi yang
operasional alat mesin pengolahan masih dikeluarkan oleh transportasi dan industri, sehingga
dikendalikan oleh operator. dalam jangka waktu yang panjang akan dapat
Alat mesin yang terdapat di pabrik mengganggu dan membahayakan konsentrasi kerja,
dikelompokkan pada stasiun-stasiun kerja yakni merusak pendengaran (kesehatan) dan mengurangi
stasiun loading ramp, sterilizer, thresher, screw efektivitas kerja (Wilson, 1989). Kebisingan dapat
press, klarifikasi, pabrik biji, ketel uap dan ruang menimbulkan pengaruh negatif pada tenaga kerja
mesin. Operator yang mengendalikan alat mesin berupa gangguan-gangguan diantaranya gangguan
dibagi dalam kelompok kerja berdasarkan stasiun fisiologis, gangguan psikologis, gangguan
kerja yang ada. Stasiun-stasiun pengolahan di pabrik komunikasi, gangguan keseimbangan dan efek pada
memerlukan energi untuk menjalankan mesin. pendengaran. Pengendalian kebisingan dapat
Energi yang dibutuhkan mesin berupa steam (uap dilakukan dengan beberapa cara yaitu pengendalian
panas) dan listrik. Mesin-mesin yang memerlukan secara teknis (engineering control), pengendalian
steam saat proses pengolahan CPO adalah turbin uap administratif (administrative control) dan pemakaian
di ruang mesin, bejana sterilisasi di stasiun sterilizer, alat pelindung diri (Sanders dan McCormick, 1993).
digester di stasiun screw press dan continuous Pabrik pengolahan minyak sawit
settling tank di stasiun klarifikasi. Tahapan proses merupakan sistem kerja yang dinamis sehingga
pengolahan yang memerlukan tingkat suhu tertentu memiliki hubungan erat antara teknologi sebagai
dan tekanan saat kerja adalah suhu dan tekanan saat mesin dan manusia sebagai tenaga kerja. Pabrik
perebusan buah, suhu saat pelumatan buah, tekanan Minyak Sawit dengan kapasitas pengolahan sebesar
saat pengempaan, suhu saat pemisahan (klarifikasi), 50 ton TBS/jam memiliki jam operasional selama 24
suhu saat pengeringan minyak serta pengeringan biji jam, sehingga diberlakukan pembagian shift kerja
dan inti biji. Umumnya mesin-mesin pada unit bagi operator yang bekerja di pabrik.
proses tersebut beroperasi dalam keadaan ekstrim Pembagian shift kerja akan mempengaruhi
yakni berada pada suhu dan tekanan tinggi (Siregar, kondisi fisiologis tubuh manusia di mana pada siang
2005). hari siap untuk beraktivitas dan pada malam untuk
Suhu udara dan kelembaban lingkungan beristirahat. Esquirol et al. (2011) melakukan
kerja sangat berpengaruh pada efektivitas pekerjaan. analisis terhadap beberapa hasil penelitian 10 tahun
Menurut Eastman (1986) kenyamanan tubuh dapat terakhir tentang shift kerja dan faktor-faktor resiko
ditentukan dari proses perpindahan panas dari tubuh cardiovaskular, menyimpulkan bahwa shift kerja
ke lingkungan atau sebaliknya. Panas yang memiliki dampak pada faktor-faktor resiko
ditimbulkan oleh tubuh melalui proses metabolisme cardiovaskular seperti gangguan ritme sirkadian,
tubuh dan kerja otot akan ditransfer ke lingkungan gangguan tidur, perubahan perilaku (gangguan diet,
melalui proses konveksi, radiasi dan evaporasi. konsumsi alkohol, merokok) dan tekanan pekerjaan.
Proses konduksi dapat dilakukan melalui kontak Pengaruh shift kerja pada sebuah industri perlu
antara tubuh dengan permukaan benda panas atau mendapatkan perhatian serius oleh pihak manajemen
dingin. Ketidaknyamanan (discomfort) dapat maupun pekerja itu sendiri (Tamagawa et al., 2007;
ditimbulkan oleh respon fisiologis tubuh terhadap Mitchell et al., 2008).
suhu dan kelembaban udara yang berada di luar Kondisi kerja di lingkungan PKS secara
comfort zone. Derajat ketidaknyamanan tersebut ergonomi perlu penelitian lebih lanjut karena tingkat
antara lain dapat diketahui dengan mengukur skin kebisingan di atas ambang batas (85 dBA), suhu
surface temperature (suhu permukaan kulit), lingkungan kerja di beberapa titik mencapai 35
sweating rate (laju pengeluaran keringat) dan sampai 45oC. Kondisi kerja ini akan mempengaruhi
cardiovascular (denyut jantung). Tingkat tingkat kejerihan operator, apalagi mereka harus
ketidaknyamanan yang disebabkan panas akan naik
J Tek Ind Pert. 23 (3): 220-231 221
Analisis Beban Kerja Pada Proses Produksi Crude Palm Oil …………………………
bekerja dalam waktu yang cukup lama yakni lebih Pengukuran energi fisik manusia yang
dari delapan jam per hari. dikonsumsikan untuk kerja berguna untuk
Faktor manusia pada industri pengolahan mengetahui kapasitas aerobik tubuh (Pennathur et
minyak kelapa sawit memiliki pengaruh terhadap al., 2005), mengetahui ketahanan dan daya tahan
produktivitas kerja. Pengolahan minyak kelapa sawit otot (Demura dan Nakada, 2010) dan hasil
di pabrik melibatkan banyak tenaga kerja untuk pengukurannya dimanfaatkan untuk pemilihan
mengendalikan alat dan mesin pengolahan. Beban teknik penanganan secara manual (Singh, 2011).
kerja yang berpengaruh bagi pekerja pada tempat Kajian tentang beban kerja yang
kerjanya merupakan kondisi beban kerja dalam berhubungan dengan pengukuran beban kerja atau
kajian sistem antara manusia dan mesin (Kroemer fisiologi kerja pada industri pertanian terus
dan Grandjean, 1997). dikembangkan dan diaplikasikan, diantaranya pada
Menurut Syuaib (2003) fisiologi kerja penggunaan traktor tipe ride-on (Syuaib et al.,
adalah satu bagian disiplin ilmu ergonomika yang 2003), penggunaan power tiller (Tiwari dan Gite,
mengkaji tentang kondisi fisiologi yang disebabkan 2006) dan pemanenan padi (Singh, 2012).
tekanan eksternal saat melakukan suatu aktivitas Tujuan dari penelitian ini adalah
kerja. Kajian fisiologi kerja sangat terkait dengan mengetahui korelasi relatif antara peningkatan
beberapa indikator metabolik, yaitu: (1) denyut jantung terhadap peningkatan beban kerja
cardiovascular (denyut jantung); (2) respiratory melalui metode kalibrasi step test, dan menganalisis
(pernafasan); (3) body temperature (suhu tubuh); tingkat beban kerja yang dialami operator pada
dan (4) muscular act (aktivitas otot). stasiun pengolahan minyak kelapa sawit di pabrik
Kerja dalam ilmu ergonomika diartikan pengolahan minyak sawit dengan kapasitas 50 ton
sebagai suatu aktivitas fisik untuk menghasilkan TBS/jam.
sesuatu. Manusia menggunakan otot hampir untuk
seluruh jenis pekerjaan. Otot manusia memerlukan BAHAN DAN METODE
energi untuk melakukan kerja fisik. Menurut Astrand
dan Rodahl (1977), konsumsi oksigen akan Penelitian dilaksanakan pada pabrik minyak
meningkat secara linier sesuai dengan beban kerja sawit dengan kapasitas 50 ton TBS/jam di
yang dialami. Hal ini menunjukkan bahwa semakin Kabupaten Pasir, Kalimantan Timur. Kegiatan
berat beban kerja yang dialami maka akan semakin penelitian difokuskan pada stasiun pengolahan di
meningkat penyerapan oksigen. Energi yang pabrik yakni stasiun loading ramp, sterilizer,
diperlukan otot untuk melakukan kerja berasal dari thresher, screw press, klarifikasi, pabrik biji, ketel
proses oksidasi glukosa yang terjadi di dalam tubuh. uap dan ruang mesin (Gambar 1). Pengukuran
Konsumsi oksigen secara langsung beban kerja melibatkan 18 orang operator pada
berkaitan dengan pengeluaran energi tetapi masing-masing stasiun pengolahan. Alat-alat yang
pengukurannya cukup sulit dalam situasi kerja nyata. digunakan untuk mengukur kondisi kerja operator
Pengukuran konsumsi energi lebih sering dihitung dan lingkungan kerja adalah Heart Rate Monitor
melalui pengukuran denyut jantung karena lebih Polar RS400, timbangan badan, meteran, stopwatch,
mudah dilakukan. Menurut Bridger (2003) denyut digital metronome, bangku step test 30 cm, sound
jantung meningkat sesuai fungsi dari beban kerja dan level meter, thermohygrometer, dan digital camera.
konsumsi oksigen. Pengukuran kapasitas umum Penelitian ini meliputi beberapa tahap yaitu
(general capacity) tubuh untuk menyesuaikan diri penelitian pendahuluan, pengambilan data lapangan
terhadap pekerjaan berat dan pulihnya tubuh kembali serta pengolahan dan analisis data. Skema penelitian
dari tugas tersebut dilakukan dengan metode tes secara keseluruhan disajikan pada Gambar 2.
langkah dari Brouha atau harvard step test (Brouha,
1943)
Ketel Uap Mesin Uap
Loading Ramp Sterilizer Thresher Screw Press Klarifikasi Tangki CPO
Pabrik Biji Limbah Cair
Gambar 1. Skema proses produksi minyak kelapa sawit berdasarkan stasiun kerja
222 J Tek Ind Pert. 23 (3): 220-231
M. Atta Bary, M. Faiz Syuaib, dan Muchlis Rachmat
Penelitian Pendahuluan
(pola kerja pabrik, subyek operator, alat dan mesin di pabrik, rancangan
penelitian, metodologi penelitian)
Pengambilan Data Lapangan
(pada stasiun pabrik CPO dan dengan 3 ulangan)
Karakteristik Heart Rate Lingkungan
Operator Operator Kerja
Basal Metabolic - Kebisingan (dB)
Energy (kkal/min) - Suhu (C)
- Kelembaban (%)
Kalibrasi Kerja
Step Test Aktual
Shift Kerja Shift Kerja
Siang Malam
- IRHR step test
- WEC step test (kkal/min)
- Korelasi IRHR & WEC
ST ST
- IRHR work
- WEC (kkal/min)
- Total Energy Cost (kkal/min)
- Total Energy Cost per weight (kal/kgmin)
Gambar 2. Diagram alir penelitian di pabrik minyak sawit
Penelitian Pendahuluan pembagian shift kerja tidak diisyaratkan adanya
Penelitian pendahuluan yang dilakukan jadwal khusus untuk waktu istirahat sepanjang
adalah studi awal lapangan dan studi pustaka. Dari pekan kerja.
penelitian pendahuluan didapatkan kondisi dan
karakteristik kerja di pabrik sebagai berikut : Pengambilan Data
1. PKS Semuntai berdiri sejak tahun 1987 dengan Pengukuran Beban Kerja
kapasitas 50 ton TBS/jam. Pengukuran beban kerja diawali dengan
2. Pabrik mengolah TBS yang berasal dari kebun mengukur dimensi tubuh subyek operator meliputi
inti, plasma dan pihak ketiga, umur (tahun), tinggi badan (cm) dan berat badan
3. Jam kerja pabrik adalah 24 jam yang terbagi (kg) serta jenis kelamin. Berdasarkan data dimensi
menjadi 2 shift kerja, dengan pola jam kerja tubuh tersebut diketahui luas permukaan tubuh dan
adalah 11 jam untuk siang hari dan 13 jam untuk energi basal (basal metabolic energy) masing-
malam hari. masing subyek operator. Selanjutnya dilakukan
4. Pembagian kerja dibagi dalam 2 kelompok kerja pengukuran beban kerja dengan mengukur denyut
yaitu kelompok kerja PKS I dan kelompok kerja jantung operator menggunakan Heart Rate Monitor
PKS II, masing-masing akan bekerja pada shift (HRM). Alat ini diprogram secara otomatis
kerja siang dan malam. sehingga mampu merekam denyut jantung subyek
5. Setiap pekan diadakan pertukaran shift kerja operator setiap 5 detik untuk mengetahui tingkat
untuk masing-masing kelompok kerja antara PKS beban kerja yang dialami operator.
I dan PKS II (Gambar 3). Berdasarkan pola
J Tek Ind Pert. 23 (3): 220-231 223
no reviews yet
Please Login to review.
