Bagian dari ergonomi

1. ANTROPOMETRI
Sri Widaningsih, MT

2. Definisi & Sejarah
• Antropometri berasal dari kata antropos dan metrikos
• Antropos = manusia
• Metrikos = pengukuran
• Antropometri = ilmu yang berhubungan dengan aspek ukuran
fisik manusia
• Keilmuan ini melingkupi metode pengukuran dan pemodelan
dimensi tubuh manusia, serta teknik dan aplikasi untuk
perancangan.

3. • Salah satu arsitek yang memperhatikan proporsi tubuh manusia
adalah Vitruvius (70-80 s/d 15 SM) dikenal dengan naskah “De
architectura”), yang isinya diantaranya yaitu :

4. • Pada tahun 1879, Quetlet seorang ahli matematika
berkebangsaan Belgia menjadi pelopor dalam bidang
antropometri melalui karyanya yang berjudul Anthropometrie.
Dia merupakan orang yang pertama kali memperkenalkan istilah
antropometri. Permulaan pemanfaatan antropologi secara fisik
dapat ditelusuri hingga abad ke-18 serta digunakannya
antropometri untuk perbandingan antar ras yang pertama kali
dikembangkan oleh Linne, Buffon dan White.
• Penerapan antropometri untuk perancangan baru terealisasi
pada perang dunia ke-2, data antropometri digunakan untuk
mengevaluasi perlengkapan militer termasuk kokpit pesawat
terbang.
• Penerapan antropmetri saat ini :
• Perancangan produk
• desain stasiun kerja dan tata ruang kerja industry
• Perancangan tata letak pabrik
• Alat transprotasi
• Input dalam keilmuan biomekanika

5. • Antropometri dibagi menjadi
1. Antropometri structural (statis)
2. Antropometri fungsional (dinamis)
• Antropometri statis : pengukuran keadaan dan ciri-ciri fisik pada
dimensi dasar fisik manusia dalam posisi diam meliputi panjang,
lingkar dan massa bagian tubuh

6. • Antropometri dinamis : pengukuran keadaan dan ciri-ciri fisik
manusia Ketika melakukan gerakan-gerakan saat kerja berkaitan
dengan dimensi fungsional seperti sudut putar pergelangan
tangan, panjang jangkauan dll.

7. Faktor-faktor yang memengaruhi
antropometri
1. Usia
2. Jenis Kelamin
3. Ras dan etnis
4. Pekerjaan dan aktivitas
5. Kondisi sosio-ekonomi

8. Metode pengukuran
• Data antropmetri dikelompokkan atas hal-hal berikut :
Pengelompokkan Keterangan
Dimensi Linier (jarak) Jarak terpendek antara 2 titik tubuh meliputi
Panjang, tinggi dan lebar segmen tubuh
Contoh : Panjang jari, tinggi lutut, lebar pinggul
Lingkar Tubuh Keliling permukaan tubuh, contoh : lingkar paha,
lingkar perut, lingkar kepala
Ketebalan lapisan kulit Untuk mengetahui kandungan lemak dalam tubuh
Sudut 1. Pengukuran sudut pasif
2. Pengukuran sudut aktif
Bentuk & Kontur tubuh Merancang peralatan yang berhubungan langsung
dengan manusia. Contoh : bentuk kaki untuk sepatu
Bobot 1. Perhitungan bobot secara langsung
2. Perhitungan bobot secara tidak langsung (
dengan fotografi atau sensor)

9. Alat-alat antropometri
1. Sliding caliper (kaliper geser)
• Mengukur dimensi horizontal badan atau bagian pada wajah , seperti lebar
dada, rentang tangan, nasal index
2. Spreading caliper (kaliper rentang)
• Mengukur bagian tubuh yang tidak berbentuk datar, seperti bagian kepala
3. Skinfold caliper
• Mengukur lipatan kulit seperti lipatan kulit trisep, paha depan
4. Pita meter
• Mengukur lingkar tubuh seperti lingkar kepala, lingkar tangan
5. Stadiometer
• Mengukur tinggi badan
6. Scale
• Merupakan timbangan badan
7. Antropometer
• Mengukur dimensi horisontal dan dimensi vertikal
8. Segmometer
• Pengukur segmen badan dan dimensi horizonal tubuh
9. Kursi antropometer
• Mengukur dimensi tubuh saat duduk

11. Dimensi data antropmetri

13. Teknik pengolahan data
• Merancang peralatan yang digunakan oleh manusia harus
sesuai manusia di lingkungan tersebut.
• Ukuran suatu alat (produk/benda kerja ) harus didesain sesuai
ukuran tubuh manusia (antropometri)
• Data hasil pengukuran antropometri disebut data antropometri

14. Mean dan Standar Deviasi
• Antropometri dapat mengoptimasi ukuran suatu benda pakai
agar dapat dipergunakan oleh seluruh anggota populasi.
Penerapan data antropometri hanya dapat dilakukan jika
tersedia nilai mean (rata–rata) dan SD (Standar Deviasi) nya dari
suatu distribusi normal.
• Rumus rata-rata yaitu :
• Rumus simpangan baku/standar deviasi :

15. Persentil
• Nilai “rata-rata” tidak terlalu penting untuk perancang karena
adanya berbagai variasi ukuran yang cukup luas pada ukuran
tubuh ,yang harus diperhatikan adalah nilai rentang. Nilai –nilai
ekstrim terletak di ujung grafik.
• Dalam perancangan, data antropometri biasanya digunakan
dalam bentuk nilai persentil
• Persentil menunjukkan jumlah bagian per seratus orang dalam
suatu populasi yang memiliki ukuran tersebut (lebih kecil atau
lebih besar).
• Tujuan menentukan nilai persentil : untuk mengestimasi
prosentase dari populasi pengguna yang dapat menggunakan
peralatan yang dirancang karena ukuran dimensi tubuh
pengguna tersebut sesuai dengan ukuran peralatan yang
dirancang
Persentil adalah suatu nilai yang menyatakan
bahwa persentase tertentu dari sekelompok
orang yang dimensinya sama dengan atau lebih
rendah dari nilai tersebut

16. • Contoh : tinggi tubuh persentil ke-90 = 178 cm berarti 90%
populasi mempunyai tinggi tubuh ≤ 178 cm.
• Jika diinginkan produk dapat mengakomodasi 90% populasi,
maka desainer harus mempertimbangkan produk tersebut
cocok untuk 90% data pada basis data antropometri.
• Dalam distribusi normal 90% dapat diwakili lebih besar dari 10
atau lebih kecil dari persentil 90 (satu sisi), atau antara persentil 5
dan persentil 95 (dua sisi)

17. • Persentil yang Digunakan dalam perancangan
• Biasanya persentil 5 atau P5
• Dipilih untuk rancangan kritis yang berukuran kecil/pendek
• Contoh : tinggi alas kursi, diameter pengangan alat, rak
lemari
Persentil
kecil
• Biasanya persentil 95 atau P95
• Dipilih untuk rancangan kritis berukuran besar/tinggi
• Contoh : lebar alas kursi, tinggi pintu
Persentil
besar
•Bernilai persentil 50 atau rata-rata
•Digunakan jika rancangan tidak mensyaratkan kondisi di atas
•Contoh : tinggi gagangan pintu
Persentil
tengah

18. Hubungan persentil dengan rata-rata
• Data antropometri diasumsikan berdistribusi normal
• Rumus :
Dimana : pi = persentil yang dihitung
= rata-rata
s = simpangan baku
k = faktor pengali

19. Contoh perhitungan
Berikut ini adalah data lebar bahu 10 siswa TK yang akan
digunakan untuk rancangan kursi belajar.
No Nama Lebar bahu (cm)
1 Ani 28
2 Udin 30
3 Eko 26
4 Indah 27
5 Lala 25
6 Budi 30
7 Tia 29
8 Miko 31
9 Sarah 25
10 Rio 29

20. Digunakan persentil besar yaitu P95 karena untuk mengakomodir
lebar bahu yang besar. Sehingga untuk ukuran kecil pun akan
dapat digunakan
ҧ
𝑥 =
σ 𝑥𝑖
𝑛
=
28+30+26+27+25+30+29+31+25+29
10
=
280
10
= 28
𝑠 =
σ(𝑥𝑖 − ҧ
𝑥)2
𝑛 − 1
=
(28 − 28)2+(30 − 28)2+. . +(29 − 28)2
10 − 1
= 2,16

21. ҧ
𝑥 =
σ 𝑥𝑖
𝑛
=
28+30+26+27+25+30+29+31+25+29
10
=
280
10
= 28
𝑠 =
σ(𝑥𝑖 − ҧ
𝑥)2
𝑛 − 1
=
(28 − 28)2+(30 − 28)2+. . +(29 − 28)2
10 − 1
= 2,16
𝑃95 = ҧ
𝑥 + 1,645𝑠
= 28 + 1,645(2,16) = 31,553 cm

22. Prosedur Sistematis Perancangan Berdasarkan Antropometri
Tentukan Kebutuhan
perancangan
Tentukan Populasi
Pemakai
Tentukan Sampel
Tentukan kebutuhan
data/dimensi yang
akan diukur
Cek sumber data atau
lakukan pengukuran
langsung
Siapkan alat ukur
Ambil Data
Pengolahan data
•Uji Kenormalan
•Uji Keseragaman
•Uji Kecukupan
•Tentukan persentil
•Kelonggaran
Visualisiasi rancangan
Evaluasi hasil
rancangan

23. Penggunaan antropometri untuk
perancangan produk
• Terdapat 3 pendekatan yaitu
•Pembatas adalah individu yang
memiliki tubuh besar atau kecil
•Menggunakan P95 atau P5
Berdasarkan
Individu
Besar/Kecil
•Dapat disesuaikan Panjang,lebar dan
lingkarnya sesuai kebutuhan
•Contoh : meja/kursi yang bisa diatur
tingginya, kursi mobil yang digeser
Disesuaikan
•Jika pendekatan sebelumnya tidak
bisa dilakukan
•Contoh : alat pengecek harga di
supermarket, toilet umum
Berdasarkan
Individu
Rata-Rata

26. Penggunaan antropometri untuk perancangan
stasiun kerja dan ruang kerja
• Postur tubuh yang baik adalah kebutuhan dasar perancangan
tempat kerja
• Stasiun kerja memiliki karakteristik sesuai dengan pengguna dan
jenis pekerjaan
• Ketidakcocokan desain dengan antropmetri akan menimbulkan
ketidaknyamanan dan ketidefisenan karena meningkatkan
beban tubuh
• Prinsip perancangan sistem kerja :
1. Derajat kepentingan
2. Sering dipakai
3. Fungsional
4. Berurutan

27. Kebutuhan desain stasiun kerja :
1. Kebutuhan Visual.
• Posisi kepala penentu utama posisi tubuh yang dipengaruhi kebutuhan
visual pekerja
2. Kebutuhan postural/efektor
• Posisi lengan, tangan dan kaki penentu utama beban yang diterima
tubuh. Misal perancangan mobil untuk jok, pedal, dan tombol lainnya
3. Kebutuhan sementara
• Digunakan untuk posisi tubuh yang representatif pada berbagai posisi
pekerjaan

28. Kategori posisi stasiun kerja
1. Stasiun kerja duduk
1. Posisi paling nyaman dan tidak melelahkan
2. Menjadi pilihan jika (1) pekerjaan tidak membutuhkan gatay atau
kerja otot yang besar (2) item-item pkerjaan dapat diambil dengan
mudah jika duduk (3) pekerjaan dominan tulis menulis
2. Stasiun kerja berdiri
1. Tidak terlalu disukai tapi sering diperlukan
2. Terutama untuk kondisi (1) membutuhkan penanganan
barang/material yang sering atau berat (2) membutuhkan banyak
aktivitas menjangkau (3) mobilitas tinggi
3. Stasiun kerja duduk/berdiri
1. Elemeng-elemen kerja dapat difasilitasi dengan menerapkan
rancangan stasiun kerja duduk/berdiri