Cognitive Ergonomi

Hanna Lestari, M.EngTeknik Industri @UDINUS

Definition

Cognitive ergonomics is concerned with mental processes, such as perception, memory, 

reasoning, and motor response, as they affect interactions among humans and other elements 

of a system.(Relevant topics include mental workload, decision‐

making, skilled performance, human‐computer interaction, human reliability, work stress and training as these may relate to human‐system 

design.) Source : http://www.iea.cc/whats/

Cognitive Work

SELALU ADA BILA INFORMASI HARUS DIPROSES PADA WAKTU BEKERJA

Contoh :KERJA KANTOR MEMBUTUHKAN KERJA 

MENTAL YANG BANYAK, SELALU MEMPUNYAI EFEK TERHADAP FISIOLOGI DAN PSIKOLOGI 

DARI PEKERJA

Cara mengukur beban mental

• Vigilance

• Attention

• Boredom

• Mental Work Load

Vigilance (kewaspadaan)

DIBUTUHKAN PADA PEKERJAAN SUBMARINE DILAUT, PESAWAT TERBANG DI UDARA DAN PADA SEMUA 

PEKERJAAN INDUSTRI MAUPUN DIKANTOR– KEPUTUSAN YANG HARUS DIAMBIL BERDASARKAN 

TANDA YANG BISA DITANGKAP ATAU DIAMATI– ATTENTION SPAN (RENTANG PENGAMATAN) HANYA DAPAT BERLANGSUNG 30 MENIT PADA TUGAS RUTIN

Vigilance Performance

– DAPAT DIPERBAIKI BILA:• FREKUENSI TANDA‐TANDA DIPERBANYAK• TANDA‐TANDA  LEBIH KUAT• TANDA‐TANDA  LEBIH  MUDAH  DAPAT DIBEDAKAN DARI YANG BUKAN TANDA

• ADA UMPAN BALIK YANG PERIODIK TENTANG PERFORMANSI

– MENURUN BILA:• WAKTU UNTUK MENANGKAP TANDA DIPERPANJANG• INTERVAL  DIANTARA TANDA SANGAT BERVARIASI• PEKERJA BERADA DIBAWAH STRES

Vigilance Tasks

– SARAN UNTUK VIGILANCE TASKS:• CONTROL ROOM OPERATOR SEBAIKNYA TIAP 30 MENIT DIGANTI

• OPERATOR YANG INTROVERT LEBIH BAIK DIBANDINGKAN YANG EKSTROVERT

• GANGGUAN SUARA DAPAT MEMPUNYAI EFFEK YANG BAIK BILA MUSIK DIKOMBINASI DENGAN SUARA

• SUARA DENGAN INTENSITAS TINGGI MENURUNKAN KINERJA

• TINGKAT CAHAYA BILA DITINGKATKAN DARI 10 LUX MENJADI 10.000 LUX

• SUHU  RUANG DIATAS 26 C MEMPERPANJANG RESPONS  HINGGA MENURUNKAN PERFORMANSI

30 60 90 120

5

10

15

20

25

TIME(MIN)

CRITICALSIGNALSMISSED((%))

HUMAN PERFORMANCE ON A VIGILANCE TASK

Attention

– Jenis – Jenis Attention• SELECTIVE ATTENTION:

FOKUS PADA SATU ASPEK YANG KHUSUS WALAUPUN ADA DISTRAKSI

• DIVIDED ATTENTION:

FOKUS PADA BEBERAPA ASPEK SECARA SERENTAK DAN MENGABAIKAN HAL‐HAL LAIN

Perbaikan Attention

ATTENTION DAPAT DIPERBAIKI

• Selective attention dengan:– MOTIVASI

– DESIGN DARI TUGAS

– DESIGN DARI LINGKUNGAN

• Devided attention dengan:– Pembagian yang tepat dari persyaratan input danoutput (tanda input secara paralel dan tanda2 output secara seriaL, seperti manupulativeactions, conversationl)

Boredom

• LAWANNYA ATTENTION

• DIASOSIASIKAN DENGAN TUGAS YANG MEMBOSANKAN  

• AKIBATNYA ADALAH JENUH, LEMAS DAN BERKURANGNYA KESIAGAAN

• BILA TUNTUTAN TUGAS TIDAK BER‐UBAH2

• BILA TUGAS TIDAK MENARIK

Ciri Boredom

– BOREDOM 2:• WORK CYCLE TIMES PENDEK

• TIDAK BANYAK KESEMPATAN UNTUK MENGGERAKKAN TUBUH

• KONDISI SUHU

• TIDAK ADA KONTAK DENGAN PEKERJA LAINNYA

• PADA ORANG YANG MOTIVASI KERJANYA RENDAH

• PADA ORANG DENGAN KEMAMPUAN TINGGI DAN INGIN CEPAT MAJU

• LINGUNGAN KERJA YANG CAHAYANYA KURANG

Perbaikan Boredom

JALAN KELUARNYA:• JOB EXPANSION• JOB ENRICHMENT• JOB ROTATION• STRESS YANG TEPAT• LINGKUNGAN KERJA YANG OPTIMAL• PERHATIAN TERHADAP PEKERJAAN• KONTAK SOSIAL

Mental Workload

CARA‐ CARA MENGUKUR:

• PSYCHOPHYSIOLOGICAL INDEXES– HEART RATE VARIABILITY– EEG– CFF

• BEHAVIORAL TIMESHARING METHODS• SUBJECTIVE RATINGS

Akibat Mental Workload

– MENTAL FATIQUE • KARENA TERLALU DIBEBANI FUNGSI2 MENTAL DAN DISERTAI PERASAAN PENAT SECARA MENYELURUH, MERASA KEHILANGAN KESEIMBANGAN, BERAT DAN BEKERJA BERLEBIHAN

• KARENA PEKERJAAN MONOTON DAN MENTAL WORK LOAD YANG TERLALU BANYAK

• MEMBUTUHKAN WAKTU ISTIRAHAT UNTUK MENGHILANGKANNYA

PSYCHOPHYSIOLOGICAL INDEXES

– HEART RATE VARIABILITY (KALSBECK), » BERDASARKAN HR YANG TIDAK TERATUR» ADA PENURUNAN HR PADA MENTAL WORK LOAD KARENA MERUPAKAN FUNGSI DARI MENTAL STRESS DAN MENINGKATNYA KONSENTRASI UNTUK MEMPROSES INFORMASI

– EEG, PENGUKURAN FUNGSIONAL DARI OTAK, BRAINWAVES– CFF, CRITIGAL FLICKER FUNCTION DARI MATA DAPAT BERUPA CAHAYA YANG KONTINU DENGAN KECEPATAN FLICKER YANG KECEPATANNYA TINGGI DAN JUGA DIKENAL SEBAGAI FFF(FLICKER FUSION FREQUENCY)

» PADA ISTIRAHAT FUSING TERJADI DENGAN 35 SAMPAI 40 HZ

» SETELAH  BEKERJA DENGAN BEBAN KOGNITIF TERJADI PENGURANGAN 0.5 – 0.7 HZ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

49

50

51

52

CFF(HZ)

TIME INTO WORK (HR)

CFF DROP VERSUS WORK-HOURS

Perbaikan Mental Workload

– BEHAVIORAL TIME SHARING METHODS:• DIMANA KINERJA TUGAS TAMBAHAN DINILAI BERSAMAAN DENGAN TUGAS POKOK YANG KE‐DUA2NYA MERUPAKAN MENTAL TASK

• PENURUNAN KINERJA PADA TUGAS TAMBAHAN MERUPAKAN INDEX DARI MENTAL LOAD

– SUBJECTIVE RATING:• DENGAN BERTANYA PADA PEKERJA TENTANG TINGKATAN DARI KONDISI MENTALNYA SEBELUM, PADA WAKTU BEKERJA DAN SESUDAH KERJA DENGAN MENGGUNAKAN SKALA

• ADANYA PERBEDAAN MENUNJUKKAN DERAJAT MENTAL LOAD

Lanjutan…– HUMAN COMPUTER INTERFACE

• DALAM LINGKUNGAN KANTOR OTOMATISASI DALAM BENTUK KOMPUTERISASI DARI FUNGSI2 MANUSIA YANG RUTIN , DALAM BENTUK DOKUMENTASI INFORMASI, MEMASUKKAN, MENGAMBIL DAN MEMPROSES

• DISAMPING FUNGSI2 HARDWARE HARUS DIPERHATIKAN EFEKTIVITAS HUMAN COMPUTER INTERFACE UNTUK MEMPEROLEH KINERJA YANG TERBAIK

– KEUNTUNGAN HUMAN COMPUTER INTERFACE YANG FRIENDLY• DAPAT MENGURANGI HUMAN INISIATED ERROR, MENGURANGI PERSYARATAN TRAINING, MENINGKATKAN EFISIENSI DAN MENINGKATNYA JOB ACCEPTANCE

– MANUSIA SANGAT CERDAS, TETAPI LAMBAT DAN ERROR PRONE, SEDANGKAN KOMPUTER SANGAT CEPAT TAPI BODOH

LANGKAH-LANGKAH UNTUK MEMBUAT USER INTERFACE DESIGN YANG BAIK:

• TENTUKAN DAN KENALILAH PEMAKAINYA

• TENTUKAN SYSTEM REQUIREMENTS

• TENTUKAN TASK REQUIREMENTS

• GUNAKANLAH PENUNTUN DESIGN YANG ADA ATAU KEMBANGKAN YANG BARU

• BUATLAH DESIGN USER INTERFACE

• KEMBANGKAN PROTOTYPES

• LAKUKAN TESTING TERHADAP PENERIMAAN USER

• LATIHLAH USER

• LAKUKAN FOLLOW UP EVALUATIONS DAN HAL2 YANG DAPAT MENUNJANG

Lanjutan..

– DESIGN DIALOG• MINIMALKAN TRANSAKSI MULTISCREEN

• MENDISIGN UNTUK TINDAKAN2 YANG REVERSIBLE

• MENDISIGN UNTUK  PENUNDAAN MINIM INTERAKTIF

• MENDISIGN UNTUK PENUNDAAN MINIM DARI FILE

Lanjutan…

– DATA ENTRY DAN OUTPUT• PROSEDIR INPUT DAN OUTPUT AGAR DISTANDARDISIR

• KURANGI PERSYARATAN PENGETIKAN

• INPUT DIBUAT AGAR DAPAT DIRUBAH

• PERTOLONGAN HARUS ADA BILA DIPERLUKAN

• HARUS ADA STANDARDISASI UNTUK LOKASI YANG DIDIPROMT

– ALAT PENGENDALI DAN PERAGA:• DAPAT MENGGUNAKAN PERABA UNTUK SELEKSI DAN MEMBERI SUPPORT PADA LENGAN PADA TUGAS2 YANG MEMBUTUHKAN PERABA

• MASUKAN SUARA LEBIH DIKEHENDAKI BILA MATA DAN TANGAN SIBUK

• GUNAKANLAH PENA SINAR YANG ENTENG UNTUK MEMILIH, MEMINDAHKAN PENUNJUK DAN MENGGAMBAR

• HINDARILAH PENGGUNAAN PENA SINAR YANG BERKEPANJANGAN DAN BUATLAH AGAR LINGKUNGAN YANG DIPILAH  PENA SINAR CUKUP BESAR

• GUNAKANLAH KEY YANG TETAP UNTUK FUNGSI2 UMUM PADA KEYBOARD

• HINDARILAH PERTUKARAN YANG SERING ANTARA KEYBORD DAN MOUSE

• GUNAKAN MOUSE UNTUK PENGENDALIAN MENUNJUK DAN MEMILIH

INTERFACE DESIGN GUIDELINES

• KURANGI PERSYARATAN MENTAL PROCESSING• ALOKASIKANLAH FUNGSI2 USER DAN KOMPUTER BERDASARKAN KEKUATAN RELATIVENYA

• BERILAH PADA USER KESEMPATAN UNTUK MENGEMBANGKAN MENTAL MODL YANG EFEKTIF TENTANG PENGOPERASIAN MODEL

• MASUKKAN SEBANYAK MUNGKIN CONSISTANCY• GUNAKAN SEBANYAK MUNGKIN LOGIKA ANALOGI YANG BERBENTUK FISIK

• MASUKKAN INTERFACE YANG MENITIK BERATKAN HARAPAN2 DAN STEREOTYPES

• PERHATIKAN STIMULUS – RESPONS YANG SEIMBANG• BERILAH AGAR ADA KESEIMBANGAN ANTARA KEMUDAHAN BELAJAR, KEMUDAHAN PEMAKAIAN DAN KEMUDAHAN FUNGSIONAL

Lanjutan….

– DESIGN UNTUK DIALOG• SEDAPAT MUNGKIN KURANGI TRANSAKSI ANTAR BANYAK LAYAR

• BUATLAH DESIGN UNTUK TINDAKAN2 YANG DAPAT SALING DIGANTIKAN

• BUATLAH DESIGN YANG MEMINIMALKAN TINDAKAN  KELAMBATAN

• BUATLAH DESIGN YANG KELAMBATAN FILINGNYA  SANGAT SEDIKIT

Lanjutan….

– SOFTWARE SUPPORT

– ERGONOMIC INTERVENTION• INITIAL RELEASE

• IMPROVED RELEASE– NEW FUNCTION SUPPORT

– IMPROVED SUPPORT UNTUK FUNGSI2 YANG SUDAH ADA

– MEMPERBAIKI KEADAAN USER FRIENDLY

– LAIN2

EFEK PENGGUNAAN VDT (Video Display Terminal) TERHADAP KESEHATAN

– PADA TUGAS ADMINISTRASI, STRES TIDAK DATANG DARI PEKERJAANNYA TAPI DARI WORKPLACE DESIGN YANG  BURUK

– TIDAK BEKERJANYA COMPUTER SANGAT MENJENGKELKAN OPERATOR

– RADIASI TIDAK SEBESAR YANG ADA DILUAR

– GATAL2 MUNGKIN ADA HUBUNGANNYA DENGAN IRITASI KULIT MUKA DAN  LINGKUNGAN ELEKTROSTATIK DISEKITAR VDU

– TIDAK TERBUKTI BAHWA MENIMBULKAN KATARAK

– TIDAK ADA BUKTI TERJADINYA KEGUGURAN ATAU KELAHIRAN CACAT