Perancangan Kaki Prostetik Bawah Lutut Berdasarkan Kebutuhan Pengguna Usia 15–64 Tahun

Kaki prostetik merupakan alat bantu yang dapat membantu penyandang disabilitas akibat amputasi kaki untuk kembali melakukan berbagai aktivitas. Selain membantu mobilitas, kaki prostetik juga dapat mendukung kemandirian dan meningkatkan kualitas hidup pengguna.

Namun, penggunaan kaki prostetik di Indonesia masih menghadapi berbagai tantangan. Beberapa pengguna merasa prostetik terlalu berat, kurang nyaman, sulit digunakan, mudah rusak, atau kurang sesuai ketika digunakan di jalan dengan kondisi tertentu. Selain itu, produk prostetik berkualitas masih banyak bergantung pada produk impor dengan harga yang relatif tinggi.

Oleh karena itu, kebutuhan pengguna menjadi salah satu hal penting dalam pengembangan produk prostetik. Hal tersebut menjadi dasar penelitian berjudul “Perancangan Produk Kaki Prostetik Bawah Lutut Berdasarkan Berbagai Kriteria Pengguna Usia 15–64 Tahun” yang dilakukan oleh Taufik Ramadhan Fitrianto dan Rini Dharmastiti.

Penelitian tersebut diterbitkan dalam Jurnal Kreatif: Desain Produk Industri dan Arsitektur, Vol. 11 No. 1, April 2023, halaman 63–73.

Tujuan Perancangan Kaki Prostetik

Penelitian ini bertujuan menghasilkan rancangan kaki prostetik bawah lutut yang lebih sesuai dengan kebutuhan pengguna berusia 15–64 tahun.

Perancangan tidak hanya memperhatikan kemampuan prostetik dalam menopang tubuh. Sebaliknya, peneliti juga mempertimbangkan beberapa aspek penting, seperti:

• Kenyamanan saat digunakan.
• Bobot produk.
• Kekuatan struktur.
• Kemudahan penggunaan.
• Kemudahan perawatan.
• Daya tahan.
• Fleksibilitas.
• Tampilan atau estetika.
• Biaya produksi.

Dengan demikian, rancangan kaki prostetik diharapkan dapat memberikan keseimbangan antara fungsi, kenyamanan, kekuatan, daya tahan, fleksibilitas, dan penampilan.

Masalah yang Dialami Pengguna Kaki Prostetik

Untuk mengetahui kebutuhan pengguna, peneliti melakukan wawancara dengan penyandang disabilitas yang mengalami amputasi bawah lutut atau transtibial amputation.

Hasil wawancara menunjukkan bahwa terdapat beberapa masalah yang sering dialami ketika menggunakan kaki prostetik. Masalah tersebut antara lain:

• Kaki prostetik terasa terlalu berat.
• Socket atau bagian penyangga terasa kurang nyaman.
• Stump mudah berkeringat.
• Muncul lecet pada stump.
• Prostetik cukup sulit dipasang dan dilepas.
• Kaki prostetik kurang nyaman digunakan di jalan miring.
• Pengguna mengalami kesulitan ketika memakai alas kaki.
• Telapak kaki prostetik dapat mengalami kerusakan.
• Beberapa komponen sulit diganti.
• Bentuk dan warna kaki prostetik belum menyerupai kaki manusia secara optimal.

Berdasarkan berbagai masalah tersebut, peneliti kemudian merumuskan 12 kebutuhan utama pengguna sebagai dasar dalam pengembangan produk.

Empat Kategori Kebutuhan Pengguna

Selanjutnya, kebutuhan pengguna dikelompokkan menjadi empat kategori utama, yaitu fungsional, fleksibel, durabel, dan estetik.

1. Kebutuhan Fungsional

Kategori fungsional memiliki bobot terbesar, yaitu 64%. Artinya, kemampuan kaki prostetik dalam menjalankan fungsi utamanya menjadi prioritas utama pengguna.

Kebutuhan dalam kategori ini meliputi:

• Bobot produk ringan.
• Struktur yang kuat.
• Grip yang kuat dan nyaman.
• Produk mudah digunakan.

Dengan demikian, aspek fungsi menjadi dasar utama dalam menentukan rancangan produk.

2. Kebutuhan Fleksibel

Kategori fleksibel memiliki bobot 6%. Aspek ini berkaitan dengan kemampuan kaki prostetik untuk digunakan dalam berbagai kondisi aktivitas.

Kebutuhannya meliputi:

• Dapat digunakan di jalan miring.
• Mudah dilepas dan dipasang.
• Memudahkan pengguna memakai alas kaki.

Selain itu, fleksibilitas dapat membantu pengguna menyesuaikan prostetik dengan aktivitas sehari-hari.

3. Kebutuhan Durabel

Kategori durabel memiliki bobot 8%. Kategori ini berkaitan dengan ketahanan dan kemudahan pemeliharaan kaki prostetik.

Kebutuhannya meliputi:

• Produk tahan lama.
• Mudah dirawat.
• Suku cadang mudah tersedia.

Oleh sebab itu, daya tahan dan kemudahan perawatan juga menjadi pertimbangan dalam proses perancangan.

4. Kebutuhan Estetik

Sementara itu, kategori estetik memiliki bobot 21%. Aspek ini berkaitan dengan tampilan kaki prostetik agar lebih menyerupai kaki manusia.

Kebutuhannya meliputi:

• Bentuk menyerupai kaki manusia.
• Warna menyerupai warna kulit kaki.

Dengan memperhatikan aspek tersebut, produk diharapkan tidak hanya berfungsi dengan baik, tetapi juga memiliki tampilan yang lebih sesuai dengan kebutuhan pengguna.

Metode Perancangan Kaki Prostetik

Penelitian ini menggunakan beberapa metode untuk menentukan rancangan kaki prostetik yang sesuai dengan kebutuhan pengguna.

Pertama, peneliti mengidentifikasi kebutuhan melalui wawancara. Setelah itu, berbagai masalah yang ditemukan dikelompokkan berdasarkan karakteristiknya.

Selanjutnya, tingkat kepentingan setiap kebutuhan ditentukan menggunakan Analytical Hierarchy Process (AHP) dengan metode pairwise comparison. Metode ini digunakan untuk menentukan prioritas dari setiap kebutuhan pengguna.

Kemudian, peneliti menggunakan Quality Function Deployment (QFD) untuk menerjemahkan kebutuhan pengguna menjadi spesifikasi teknis produk.

Secara umum, proses perancangan dilakukan melalui beberapa tahap berikut:

1. Identifikasi kebutuhan pengguna.
2. Pembobotan kebutuhan menggunakan AHP.
3. Pengembangan beberapa konsep produk.
4. Pembuatan House of Quality (HoQ).
5. Concept screening.
6. Concept scoring.
7. Penentuan spesifikasi akhir.
8. Pembuatan model produk tiga dimensi.

Dengan pendekatan tersebut, rancangan kaki prostetik dapat dikembangkan berdasarkan kebutuhan pengguna. Selain itu, aspek teknis dan kemampuan produksi juga tetap dipertimbangkan.

Perbandingan dengan Produk Prostetik Lain

Selanjutnya, peneliti membandingkan rancangan dengan dua produk prostetik dari Comfiware, yaitu tipe eksoskeleton dan endoskeleton.

Hasil perbandingan menunjukkan bahwa produk referensi memperoleh skor keseluruhan 27. Sementara itu, produk kompetitor tipe eksoskeleton memperoleh skor 29, sedangkan tipe endoskeleton memperoleh skor 39.

Produk eksoskeleton dinilai lebih ekonomis dan memiliki daya tahan yang baik. Sebaliknya, produk endoskeleton dinilai lebih unggul dalam aspek fungsi dan kenyamanan.

Oleh karena itu, peneliti mencoba menggabungkan keunggulan dari kedua konsep tersebut. Dengan cara ini, diharapkan dapat diperoleh rancangan kaki prostetik yang lebih sesuai dengan kebutuhan pengguna.

Konsep Kaki Prostetik yang Dikembangkan

Dalam proses perancangan, peneliti membandingkan beberapa komponen berdasarkan material dan mekanismenya.

Salah satu bagian yang menjadi perhatian adalah socket dan liner. Liner merupakan lapisan yang berada di antara stump dan socket. Peneliti memilih material silikon karena memiliki karakteristik yang lebih lembut dan mampu memberikan grip yang baik dibandingkan nylon.

Selanjutnya, bagian shank menggunakan konsep endoskeleton dengan material aluminium. Material tersebut dipilih karena memiliki kekuatan yang baik, relatif ringan, mudah diproduksi, dan lebih mudah dirawat.

Sementara itu, bagian adapter menggunakan stainless steel karena memiliki kekuatan serta ketahanan terhadap korosi.

Pada bagian telapak kaki, peneliti menggunakan kayu yang dilapisi rubber. Kayu dipilih karena relatif mudah diproduksi. Selain itu, lapisan rubber memberikan fungsi tambahan pada bagian telapak.

Dengan kombinasi tersebut, rancangan kaki prostetik berusaha menggabungkan fungsi, kenyamanan, kekuatan, dan kemudahan perawatan.

Spesifikasi Rancangan Kaki Prostetik

Setelah melalui proses concept screening dan concept scoring, dua konsep terbaik kemudian dikombinasikan.

Hasil akhirnya berupa rancangan kaki prostetik dengan spesifikasi utama sebagai berikut:

Spesifikasi tersebut dirancang dengan mempertimbangkan kekuatan, kenyamanan, bobot, kemudahan perawatan, dan kemampuan produksi.

Keunggulan Rancangan Kaki Prostetik

Rancangan kaki prostetik yang dikembangkan memiliki beberapa keunggulan dibandingkan produk referensi.

Salah satu peningkatan terdapat pada bagian shank yang menggunakan aluminium 7075-T6. Material tersebut dipilih karena memiliki kombinasi kekuatan dan bobot yang relatif ringan.

Selain itu, penggunaan lapisan silikon pada socket dapat memberikan permukaan yang lebih lembut. Dengan demikian, socket diharapkan dapat memberikan kenyamanan yang lebih baik dan membantu mengurangi risiko iritasi akibat gesekan dengan stump.

Rancangan ini juga memiliki shank dengan ketinggian yang dapat disesuaikan. Oleh karena itu, panjangnya dapat disesuaikan dengan kebutuhan pengguna.

Dari sisi perawatan, konsep endoskeleton juga memberikan keuntungan. Beberapa komponen dapat dibuat secara terpisah sehingga komponen tertentu dapat diganti apabila mengalami kerusakan.

Dengan demikian, pengguna tidak selalu harus mengganti seluruh kaki prostetik ketika terdapat kerusakan pada salah satu komponennya.

Hasil Perancangan dan Model 3D

Setelah spesifikasi ditentukan, peneliti membuat model tiga dimensi menggunakan perangkat lunak desain parametrik.

Model 3D tersebut digunakan untuk melihat bentuk produk, mengevaluasi kemampuan manufaktur, serta memperkirakan berat keseluruhan kaki prostetik.

Berdasarkan hasil estimasi, rancangan akhir memiliki berat sekitar 3,93 kg. Namun, berat sebenarnya dapat berbeda pada setiap pengguna.

Hal tersebut terjadi karena ukuran socket, liner, dan telapak kaki perlu disesuaikan dengan kondisi tubuh serta ukuran stump pengguna.

Dengan demikian, angka 3,93 kg merupakan estimasi berdasarkan rancangan penelitian. Berat tersebut bukan berarti semua pengguna akan menggunakan prostetik dengan ukuran dan berat yang sama.

Pentingnya Penyesuaian Kaki Prostetik dengan Pengguna

Salah satu hal penting dalam pembuatan kaki prostetik adalah penyesuaian terhadap kondisi setiap pengguna.

Kaki prostetik tidak dapat dibuat dengan ukuran yang sepenuhnya sama untuk semua orang. Ukuran socket dan telapak kaki perlu disesuaikan dengan ukuran stump, panjang tungkai, serta karakteristik tubuh pengguna.

Selain itu, kenyamanan juga menjadi faktor penting. Prostetik dengan spesifikasi teknis yang baik belum tentu nyaman apabila tidak sesuai dengan kondisi pengguna.

Oleh sebab itu, proses perancangan dan pembuatan kaki prostetik perlu mempertimbangkan kebutuhan setiap individu. Dengan begitu, produk dapat digunakan secara lebih optimal dalam aktivitas sehari-hari.

Pentingnya Kenyamanan dan Fungsi Kaki Prostetik

Penelitian ini menunjukkan bahwa pengembangan kaki prostetik tidak cukup hanya berfokus pada kekuatan atau kemampuan menopang tubuh.

Sebaliknya, kebutuhan pengguna harus menjadi bagian penting dalam proses perancangan. Faktor seperti kenyamanan, bobot, kemudahan penggunaan, daya tahan, perawatan, fleksibilitas, dan tampilan juga perlu diperhatikan.

Selain itu, setiap pengguna memiliki kondisi tubuh dan kebutuhan aktivitas yang berbeda. Karena itu, rancangan prostetik perlu disesuaikan agar manfaatnya dapat dirasakan secara optimal.

Dengan mempertimbangkan berbagai faktor tersebut, kaki prostetik dapat dikembangkan menjadi alat bantu yang lebih nyaman, fungsional, dan sesuai dengan kebutuhan pengguna.

=====

Amanahkan kebutuhan Kaki Palsu / Kaki Tiruan / Prostesis Bapak Ibu pada Profesional Ortotis Prostetis yang Memiliki Surat Ijin Praktik (SIPOP) maupun Surat Ijin Kerja (SIKOP).
Sesuai dengan PERMENKES NO 22 TAHUN 2013.

Dengan memiliki SIPOP atau SIKOP, berarti Profesional tersebut benar benar berkompeten dan berwenang karena :
1. Telah menempuh pendidikan formal Ortotik Prostetik D3 maupun Sarjana Terapan.
2. Lolos Uji Kompetensi.
3. Terdaftar secara resmi sebagai Tenaga Kesehatan Republik Indonesia dibuktikan dengan kepemilikan STR.
4. Memiliki tempat praktik maupun tempat kerja untuk melayani Bapak Ibu secara Profesional

Kami siap melayani secara Profesional.
SIPOP : 010/SIPOP/33.11/XI/2017

Konsultasi gratis : 081327721518