11 0 241 KB
HUMAN-MACHINE SYSTEM DESIGN Fundamentals of Industrial Ergonomics
Human-Machine System Design
1
Sistem Kumpulan dari elemen-elemen (sub sistem) yang saling berinteraksi untuk mencapai tujuan (goals) Sistem
Environment
Sistem E
E
E
E
E
E
E
E
Human-Machine System Design
2
Karakteristik Sistem • • • • • •
System are purposive System can be hierarchical System operate in environment Components serve functions Component interact System, element, sub-system have input output Human-Machine System Design
3
Human Machine Interaction sebagai Closed System Human Perceived Information
Machine Displays Internal and external Equipment Status
Information Processing
Output Mechanisms -Speech -Manual control
Controls
Human-Machine System Design
4
Work System A
E
B
H
H: Human M: Machine E: Environment
E M
H
Simple Ergo Systems C
E H M H
D
E
H H
M H
M M
M
Complex Ergo Systems
Human-Machine System Design
Possible Interaction In Work System: •H>M •H>E •M>H •M>E •E>H •E>M 5
Elemen Utama Human-Machine System • Environment: Lingkungan sosial (task pressures, group dynamics) dan lingkungan fisik (heat, cold, temperature, vibration, isolation) • Hardware, perangkat keras (display, controls, chairs, equipment dimensions, layout) • Software, perangkat lunak (menu structures, screen layout, messages) • Firmware, software-loaded hardware. • Humans, operator dan sistem pengendalian. • Task, pekerjaan yang dikerjakan untuk mencapai tujuan sistem Human-Machine System Design
6
Elemen Utama Human-Machine System Environment
Firmware
Input
Hardware
Tasks
Software
Outputs
Human operator Feedback Human-Machine System Design
7
Klasifikasi Human-Machine System 1.
2.
3.
Manual Systems, sistem yang memiliki fleksibilitas yang paling tinggi dimana operator menggunakan tenaga dan mengendalikan proses agar mesin tetap beroperasi. Mesin digunakan hanya sekedar untuk menambah kemampuan kerja manusia. Contoh............. Mechanical Systems, Kekuatan dan fungsi lain dilakukan oleh mesin. Operator bertanggung jawab mengarahkan mesin agar beroperasi. Terdapat display yang memberikan informasi proses yang terjadi pada mesin. Terdapat mekanisme kontrol pada mesin yang berguna untuk menerima pengendalian dari manusia. Contoh .......... Automated system, mesin tidak membutuhkan perhatian operator, mesin bisa melakukan fungsi sendiri (sensing, decision making, and action function) Human-Machine System Design
8
Manual System
Human-Machine System Design
9
Mechanical System
Human-Machine System Design
10
Automated System
Human-Machine System Design
11
Human Vs Machine some of relative strengths of human beings; Sense unexpected stimuli
Machines are generally better at; Performing several tasks at the same time
Apply general principles solve specific problems
to Making consistent responses to the same stimuli
Sense low levels of stimuli
Retrieving data details from memory reliably
Adapt responses to changing Making repetitive stimuli preprogrammed responses Generalize from observations
Applying high forces over a period of time
Develop novel and new solutions to problems
Storing large amounts of data with much detail
Human-Machine System Design
12
Perencanaan Kebutuhan SDM 1. Developing staffing requirements, identifikasi kebutuhan operator untuk fungsi operasional, identifikasi kebutuhan skill 2. Selection, menguji apakah skill yang ada sesuai dengan tugas atau fungsi pekerjaan 3. Training, pelatihan untuk meningkatkan skill dan penyesuaian terhadap performansi pekerjaan 4. Follow-up, peningkatan skill untuk perluasan pekerjaan atau kenaikan jabatan Human-Machine System Design
13
BLEEX (the Berkeley Lower Extremities Exoskeleton) • • •
•
•
Tungkai robotik buatan Laboratorium Human Engineering and Robotic, UCLA – Berkeley (USA). Memadukan intelektualitas manusia dan kekuatan mesin. Dirancang untuk membantu orang-orang tertentu seperti tentara, pemadam kebakaran, pendaki gunung, dll yang harus membawa beban berat dalam jarak jauh. Bisa membantu tim petugas penyelamat membawa peralatan berat ke gedung-gedung tinggi; atau bisa untuk mengubah tentara yang letih menjadi tentara super bertenaga hebat yang mampu membawa beban berat dalam jarak jauh dan berjam- jam. Manusia bisa membawa exoskeleton seberat 50 kg plus ransel 35 kg, tapi merasa seolaholah hanya membawa beban 2.5 kg.
Human-Machine System Design
14
BLEEX • Exoskeleton (kerangka luar) berupa tungkai logam mekanik yang masingmasing terdiri dari satu unit tungkai penyangga dan frame seperti ransel. Tungkai dilengkapi dengan sepatu tentara yang sudah dimodifikasi dan dipasangkan pada tungkai si pengguna. • Didalam tungkai robotik ada lebih dari 40 sensor dan mekanisme hidrolik yang berfungsi seperti sistem syaraf pada manusia. • Tidak perlu joystick, tidak ada keyboard, tidak perlu tombol untuk menggerakkan alat tersebut. Pemakainya sudah jadi bagian integral dari exoskeleton ini.
Human-Machine System Design
15
Tugas 2 Berikan masing-masing 1 contoh dari mechanical system dan automated system Jelaskan mekanisme bekerjanya sistem, serta input dan outputnya. Jelaskan Environment, Hardware,Software, Firmware, Humans, dispalay dan control dari sistem tersebut.
Human-Machine System Design