Pengukuran Energi Fisik untuk Aktivitas Kerja Berat

Pengukuran Energi Fisik untuk Aktivitas Kerja Berat – Studi Ergonomi dalam kaitannya dengan kerja manusia dalam hal ini ditujukan untuk mengevaluasi dan merancang kembali tata cara kerja yang harus diaplikasikan agar bisa memberikan peningkatan efektifitas dan efisiensi, selain juga kenyamanan ataupun keamanan bagi manusia pekerjanya.

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

Secara umum yang dimaksud dengan kerja fisik (physical work) adalah kerja yang memerlukan energi fisik otot manusia sebagai sumber tenaganya (power). Dalam hal ini, maka konsumsi energi (energi consumption) merupakan faktor utama dan tolok ukur yang dipakai 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) adalah 1 Kilo kalori (Kcal) setara dengan 4.2 kiloJoules (kJ).

Menurut Lehmann (194) 50-60 kg adalah beban yang paling efisien 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 efisiensi maksimum, menurut Teeple (302), itu terpenuhi bila beban yang diperbolehkan adalah 35% dari berat badan dengan kecepatan 4,5-5 km/jam.

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

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

Diantara cara-cara pengukuran di atas, yang paling sering digunakan adalah pengukuran laju detak jantung. Karena laju detak jantung ini dianggap paling mudah untuk diukur, meskipun metode ini tidak langsung terkait dengan pengukuran energi fisik (otot) yang harus dikonsumsi seseorang untuk bekerja. Sebenarnya pengukuran energi fisik akan lebih akurat dengan menentukan 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 jika 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 manusia dalam bekerja.

Selain dimanfaatkan untuk evaluasi dan perancangan tata cara kerja, hasil pengukuran energi fisik yang dikonsumsikan untuk kerja juga bisa 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 faktor lingkungan (environmental stress)

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

• Operator laki-laki yang melakukan aktivitas manual fisik dengan pulsa 75 denyut atas detak per menit akan ekuivalen dengan konsumsi oksigen 0.5 liter/menit atau sepadan dengan penggunaan energi 2.5 Kcal/menit. Perlu dicatat bahwa pulsa jantung wanita umumnya akan berdenyut lebih cepat (sekitar 10 denyut/menit lebih tinggi).
• Bilamana tidak ada kegiatan fisik yang dilakukan – misalnya dalam kondisi istirahat – biasanya pulsa akan sebesar 62 denyut/menit, dimana hal ini akan ekuivalen 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 standar dari dunia barat menyatakan bahwa maksimum kalori kerja adalah 4800 kalori sehari sebagai rata-rata setahun. Tetapi nilai ini perlu ditelaah karena adanya perbedaan ukuran tubuh dan kapasitas kerja. Menurut Hettinger, tingkat pekerjaan dapat dikelompokkan dalam empat kategori dalam skala kalori kerja.

Empat Kategori Pekerjaan menurut Hettinger

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

Konsumsi kalori juga dapat dinilai dengan melihat variabel faal seperti denyut jantung persatuan waktu, suhu rectal dan kecepatan berkeringat, selain dengan pengukuran konsumsi oksigen.

Tingkat Beban Kerja menurut 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 per menit	< 2,5	2,5-5	5-7,5	7,5-10	10-12,5	> 12,5
Denyut Jantung per menit	–	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

Salah satu cara pendekatan terhadap komsumsi kalori atau pengerahan tenaga pada kerja adalah pengukuran nadi kerja. Nadi kerja adalah nadi rata-rata selama bekerja. Nadi kerja berbeda dari nadi tenaga kerja pada saat istirahat sebelum kerja.

Nadi kerja seorang pekerja ditentukan oleh beban langsung pekerjaan, beban tambahan dan kapasitas kerja. Pengaruh-pengaruh yang bersifat fisik dan psikologis tercermin dalam nadi kerja.

Demikianlah apa yang bisa kami sampaikan mengenai pengukuran energi fisik untuk aktivitas kerja berat. Semoga bermanfaat dan sampai jumpa lagi dengan kami di lain kesempatan. (maglearning.id)