SISTEM MANUSIA-MESIN

Edisi -2020

Modul ke: Perancangan Sistem Kerja
dan Ergonomi
05
Sistem Manusia-Mesin

Fakultas Dr. Ir. H. Chevy Herli Sumerli A. MT. IPM.

Teknik

Program Studi

Teknik Industri

Tujuan Pembelajaran

1.Memberikan pengetahuan dan pemahaman
tentang Perancangan Sistem Kerja dan
Ergonomi agar dapat menggunakan dan
mengaplikasikan dalam merancang dan
memperbaiki sistem industri.

2.Memberikan kemampuan mengidentifikasi,
memformulasikan, dan mencari solusi
masalah-masalah sistem kerja.

3.Membekali sikap dan perilaku etikal dan
profesional dalam menangani sistem kerja.

Rencana Pembelajaran

PERKULIAHAN-1
Pertemuan-1 Konsep Dasar & Isu Kekinian Sistem Kerja
Pertemuan-2 Smart Factory
Pertemuan-3 Kaizen, Poka Yoke, SMED
Pertemuan-4 Postur Kerja
Pertemuan-5 Human Errors
Pertemuan-6 Psikologi Kerja
Pertemuan-7 Metoda Asesmen Beban Kerja
UTS

PERKULIAHAN-2
Pertemuan-8 Sejarah & Konsep Ergonomi
Pertemuan-9 Antropometri
Pertemuan-10 Biomekanik
Pertemuan-11 Fisiologi Kerja
Pertemuan-12 Lingkungan Fisik Kerja
Pertemuan-13 Visual Sensor & Auditory System
Pertemuan-14 Ergonomi Terapan

UAS

Penilaian

⚫ Kehadiran di Kelas Minimal 80% Tatap Muka = Syarat Mutlak
⚫ Quiz dan/atau Keaktifan dalam Proses Pembelajaran = 20%
⚫ Tugas = 30%
⚫ Ujian Tengah Semester = 25%
⚫ Ujian Akhir Semester = 25%

• Kantowitz, B.H., and Sorkin, R.B., (1983).
Human Factors, John Wiley & Sons, New York

• Wickens, C. et al., (2004). An Introduction to
Human Factors Engineering, 2nd ed., Pearson
Prentice Hall, London

Pendahuluan…(1)

Seluruh sistem kerja terdiri dari komponen
manusia dan komponen mesin pada suatu
lingkungan tertentu

Sistem manusia-mesin

Kombinasi antara satu atau beberapa manusia
dengan satu atau beberapa mesin, dimana salah
satu mesin dengan lainnya saling berinteraksi
untuk menghasilkan keluaran-keluaran
berdasarkan masukan-masukan yang diperoleh

sistem manusia-mesin 6

Contoh:
Sistem Manusia-mesin

sistem manusia-mesin 7

Contoh:
Sistem Manusia-mesin

sistem manusia-mesin 8

Pendahuluan…(2)

Mesin – arti luas

Mencakup semua obyek fisik seperti peralatan,
perlengkapan, fasilitas dan benda-benda yang bisa
digunakan manusia dalam melaksanakan kegiatannya

Penyelidikan manusia-mesin didasarkan
kenyataan bahwa masing-masing mempunyai
kelebihan dan kelemahan

sistem manusia-mesin 9

Keterbatasan Manusia (dibanding )Mesin

• Tidak bisa menghasilkan tenaga fisik ataupun
tekanan dalam jumlah besar, misalnya untuk
memotong logam.

• Tidak bisa menggunakan kekuatan otot manusianya
dengan intensitas yang tetap dan/atau tingkat
akurasi yang tinggi.

• Tidak bisa menampilkan kecepatan kerja yang tinggi
dan gerakan berulang tanpa ada rasa lelah, bosan,
maupun timbulnya kesalahan

sistem manusia-mesin 10

Keterbatasa Manusia (dibanding )Mesin

• Tidak bisa melakukan analisis dan perhitungan
permasalahan yang komples secara cepat dan tepat.

• Tidak bisa mengerjakan berbagai macam pekerjaaan
yang berbeda secara bersamaan dalam waktu yang
relative sama.

• Tidak bisa menyimpan, memanggil/mengingat
kembali sejumlah data dalam jumlah besar secara
tepat dan akurat.

sistem manusia-mesin 11

Keterbatasan Manusia (dibanding )Mesin

• Tidak bisa memberikan tanggapan secara cepat
terhadap sinyal kendali yang berubah-ubah dalam
frekuensi yang sering.

• Apabila kondisi lingkungan kerja berada di luar
ambang batas kesanggupan, maka manusia tidak
bisa memberikan performansi yang memuaskan.

sistem manusia-mesin 12

Keterbatasan Mesin (dibandingkan )manusia

• Tidak bisa memberikan tanggapan terhadap
“perintah-perintah” di luar batas kemampuan yang
sudah dirancang sebelumnya.

• Tidak bisa memberi tanggapan terhadap kejadian-
kejadian yang tidak diramalkan sebelumnya.

• Tidak bisa “berpikir” induktif, yaitu menarik
kesimpulan umum dari hal-hal yang bersifat khusus.

sistem manusia-mesin 13

Keterbatasan Mesin (dibandingkan )manusia

• Tidak bisa bertindak fleksibel, seperti menggunakan
alternative-alternatif baru yang tidak
dirancang/diprogramkan sebelumnya.

• Tidak bisa berpikir secara layak di luar batas beban
atas kapasitas normalnya.

sistem manusia-mesin 14

Difference Machine Man

Speed Much superior slow

Power Consistent at any level, large, constant 2Hp for 10 sec, 0.5Hp for few minutes,
standard forces 0.2Hp for continuous work over a day
Consistency Ideal for routine repetition, precision
Not reliable-should be monitored by
Complex Multi channel machine
activity
Memory Single channel

Reasoning Best for literal reproduction and short term Large storage multiple access, better for
memory principles and strategies

Good deductive Good inductive

Computation Fast, accurate, poor at error correction Slow, subject to error, good at error
correction
Input sensitivity Some outside human senses, intensive to
extraneous stimuli, poor for pattern Wide range and variety of stimuli dealt with
Overload detection) by one input, affected by heat, cold, noise,
reliability and vibration, good at pattern detection, can
Intelligence Sudden breakdown detect signals in high noise level

Manipulative Graceful degradation
abilities
None Can deal with unpredictable. Can be
Specific anticipate

Great versability

sistem manusia-mesin 15



Model Manusia – Mesin … (1)

Sistem kerja manusia-mesin sederhana
terbagi menjadi 9 komponen

1. Komponen manusia dalam sistem kerja
2. Komponen mesin dalam sistem kerja
3. Lingkungan

Model Manusia – Mesin…(2)

9 WORK ORGANIZATION
8 ENVIRONMENT

7 WORK SPACE

2 3
DISPLAY SENSORY

1 4
PROCESSING
6
CONTROL 5
EFFECTORS

Model Manusia – Mesin…(3)

Komponen manusia:
1.The Effectors

– 3 (Tiga) effectors utama dalah : tangan, kaki, suara

2.The Sensories

– The senses adl alat/cara manusia membangun
kesadaran (memahami) terhadap kondisi sekitarnya

– 5 (Five) senses : sight, hearing, touch, taste, smell

Model Manusia – Mesin…(3)

Komponen manusia:

3.The processing
Dalam melaksanakan aktivitas kerja, komponen
– manusia memerlukan energi dan informasi

– Energi untuk kerja otot diperoleh dari proses2
fisiologis, juga dihasilkan sisa pembakaran
– Otak merupakan pusat pengolah data, yang terdiri
dari low-level programs untuk mengatur aktivitas
kerja sensorimotor dasar, dan higher level
cognitive mengatur kerja yang berkaitan dengan
otak
– Manusia merupakan penghasil/sumber sekaligus
pengguna energi

sistem manusia-mesin 20

Model Manusia – Mesin…(4)

Komponen Mesin:

1. The Controlled Process

– Operasi-operasi dasar pd mesin yang dikontrol
oleh manusia

2. Displays

– Aksi (gerak,kekuatan) yang muncul/ditunjukkan
oleh satu atau lebih mesin yang bekerja

3. Controls

– Interaksi antara manusia dengan mesin didasarkan pd
ketetapan pengontrolan (batasan) yg mampu dilakukan
oleh effectors

sistem manusia-mesin 21

Model Manusia – Mesin…(5)

Lingkungan (1)
1. Workspace

– Tempat dlm bentuk sesungguhnya (3 dimensi) di
mana sebuah kerja bisa dilakukan

2.Environment (Lingkungan Fisik)

– Di dlmnya terdapat byk aspek yg mempengaruhi
manusia. Pendekatan terhadap worksystems
ditujukan pd cara yg mempengaruhi manusia dan
mesin bekerja

– Kebisingan, getaran, pencahayaan atau unsur iklim
dikaitkan dg aspek ergonomis

sistem manusia-mesin 22

Model Manusia – Mesin…(6)

3. Work Organization

– Pengertian dasar merujuk pada pengaturan
langsung interaksi kerja antara manusia dg
mesin

– Secara luas merujuk kepada struktur
organisasi dimana aktivitas kerja berada yang
didukung oleh sistem scr teknis maupun
sosial

sistem manusia-mesin 23

Model Manusia – Mesin…(7)

Dalam kaitannya dengan sistem manusia-mesin, dikenal 3
macam hubungan, yaitu :
1.Sistem Manusia-Mesin Hubungan Manual
2.Sistem Manusia-Mesin Mekanis/Semi Otomatik
3.Sistem Manusia-Mesin Hubungan Otomatis

sistem manusia-mesin 24

Model Manusia – Mesin…(8)

Sistem Manusia-Mesin Hubungan Manual

• Dalam sistem ini input akan langsung ditransformasikan
oleh manusia menjadi output

• Manusia memegang kendali secara penuh dalam
melaksanakan aktivitasnya

• Peralatan kerja hanya sekedar menambah kemampuan
atau kapabilitas dalam menyelesaikan pekerjaan.
Contoh : petani mencangkul

sistem manusia-mesin 25

sistem manusia-mesin 26

Model Manusia – Mesin…(9)

Sistem Manusia-Mesin Mekanis/Semi Otomatik

• Ada mekanisme khusus yang mengolah input atau
informasi dari luar sebelum masuk ke dalam sistem
kerja manusia, demikian pula reaksi yang berasal dari
sistem manusia akan dikontrol melewati suatu
mekanisme tertentu. Contoh : kerja sebuah mobil

Ada instrument/display panel di dalam mobil, yang menunjukkan
kinerja mobil : kecepatan, jumlah bahan bakar di dalam tangki, dsb.
Manusia tidak bisa mengendalikan sumber tenaga penggerak mobil
tersebut secara langsung, karena dalam system ini mesin yang akan
membagi tenaga yang menyebabkan sistem berjalan. Manusia
melaksanakan fungsi kontrol dengan menggunakan sensing input lewat
display dan peralatan lain, seperti kemudi, rem, gas, dsb.

sistem manusia-mesin 27

sistem manusia-mesin 28

Model Manusia – Mesin…(10)

Sistem Manusia-Mesin Hubungan Otomatis

• Mesin melaksanakan 2 fungsi sekaligus, yaitu menerima
rangsangan dari luar dan pengendali aktivitas

• Fungsi operator hanya memonitor dan menjaga supaya
mesin tetap bekerja dengan baik

sistem manusia-mesin 29

sistem manusia-mesin 30

Tugas-5 :

Buat/Searching gambar/photo Sistem Manusia-Mesin

a. Jelaskan gambar/photo tsb sedang mengerjakan apa!
b. Jelaskan pada gambar/photo tsb keterbatasan manusia apasaja

yang digantikan oleh mesin!
c. Jelaskan termasuk hubungan Manusia-Mesin yang mana!

Di-email ke: [email protected]
Dengan judul : PSKE(kls)_Tugas5_Nama

PSKE(kls)_Mandiri5_Nama

Terima Kasih

“Ya, Allah sesungguhnya kutitipkan pada-Mu
apa yang Engkau ajarkan padaku,
maka kembalikanlah kepadaku
ketika aku membutuhkan,
dan janganlah Engkau lupakan.

Ya Allah Tuhan yang menguasai sekalian alam”