Laporan Mekanisasi Pertanian

LAPORAN PRAKTIKUM

MEKANISASI PERTANIAN

                                                                                            

Oleh :

Waris

11011013

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS AGROINDUSTRI

UNIVERSITAS MERCU BUANA YOGYAKARTA

2013

LAPORAN PRAKTIKUM

MEKANISASI PERTANIAN

                                                                                            

Disusun oleh :

Waris

11011013

Laporan tersebut telah diterima sebagai persyaratan

yang diperlukan untuk menempuh praktikum

Mekanisasi Pertanian

Yogyakarta, 14 Januari 2013

Mengetahui/Menyetujui

Dosen Pengampu

Ir. Bambang Sriwijaya, M.P.

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas limpahan Karunia nya lah sehingga kita masih diberikan nikmat berupa kesehatan dan kesempatan khususnya kepada penulis pribadi, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan praktikum Mekanisasi Pertanian ini, Semoga apa yang diberikan dapat berguna dalam menentukan penulis ke jenjang pendidikan yang lebih tinggi nanti.

Di samping itu juga, penulis menyadari dengan sepenuh hati bahwa dalam penulisan laporan praktikum ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, saran dan kritik yang bersifat membangun sangat diharapkan guna penyempurnaan laporan – laporan praktikum kedepannya.

Akhir kata, penulis mohon maaf apabila ada kata – kata yang tak berkenang hati. Karena seperti kata pepatah: ‘’ tak ada gading yang tak retak, tak ada mawar yang tak berduri, dan tak ada manusia yang tak luput dari kesalahan’’. Harapannya, semoga dengan adanya laporan ini dapat bermanfaaat bagi semua orang, terutama penulis. Sekian dan terima kasih.

Yogyakarta, 14 Januari 2013

Penulis

 LAPORAN PRAKTIKUM

MEKANISASI PERTANIAN

                                                                                            

Oleh :

Waris

11011013

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS AGROINDUSTRI

UNIVERSITAS MERCU BUANA YOGYAKARTA

2013

LAPORAN PRAKTIKUM

MEKANISASI PERTANIAN

                                                                                            

Disusun oleh :

Waris

11011013

Laporan tersebut telah diterima sebagai persyaratan

yang diperlukan untuk menempuh praktikum

Mekanisasi Pertanian

Yogyakarta, 14 Januari 2013

Mengetahui/Menyetujui

Dosen Pengampu

Ir. Bambang Sriwijaya, M.P.

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas limpahan Karunia nya lah sehingga kita masih diberikan nikmat berupa kesehatan dan kesempatan khususnya kepada penulis pribadi, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan praktikum Mekanisasi Pertanian ini, Semoga apa yang diberikan dapat berguna dalam menentukan penulis ke jenjang pendidikan yang lebih tinggi nanti.

Di samping itu juga, penulis menyadari dengan sepenuh hati bahwa dalam penulisan laporan praktikum ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, saran dan kritik yang bersifat membangun sangat diharapkan guna penyempurnaan laporan – laporan praktikum kedepannya.

Akhir kata, penulis mohon maaf apabila ada kata – kata yang tak berkenang hati. Karena seperti kata pepatah: ‘’ tak ada gading yang tak retak, tak ada mawar yang tak berduri, dan tak ada manusia yang tak luput dari kesalahan’’. Harapannya, semoga dengan adanya laporan ini dapat bermanfaaat bagi semua orang, terutama penulis. Sekian dan terima kasih.

Yogyakarta, 14 Januari 2013

Penulis

LAPORAN PRAKTIKUM

MEKANISASI PERTANIAN

                                                                                            

Oleh :

Waris

11011013

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS AGROINDUSTRI

UNIVERSITAS MERCU BUANA YOGYAKARTA

2013

LAPORAN PRAKTIKUM

MEKANISASI PERTANIAN

                                                                                            

Disusun oleh :

Waris

11011013

Laporan tersebut telah diterima sebagai persyaratan

yang diperlukan untuk menempuh praktikum

Mekanisasi Pertanian

Yogyakarta, 14 Januari 2013

Mengetahui/Menyetujui

Dosen Pengampu

Ir. Bambang Sriwijaya, M.P.

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas limpahan Karunia nya lah sehingga kita masih diberikan nikmat berupa kesehatan dan kesempatan khususnya kepada penulis pribadi, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan praktikum Mekanisasi Pertanian ini, Semoga apa yang diberikan dapat berguna dalam menentukan penulis ke jenjang pendidikan yang lebih tinggi nanti.

Di samping itu juga, penulis menyadari dengan sepenuh hati bahwa dalam penulisan laporan praktikum ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, saran dan kritik yang bersifat membangun sangat diharapkan guna penyempurnaan laporan – laporan praktikum kedepannya.

Akhir kata, penulis mohon maaf apabila ada kata – kata yang tak berkenang hati. Karena seperti kata pepatah: ‘’ tak ada gading yang tak retak, tak ada mawar yang tak berduri, dan tak ada manusia yang tak luput dari kesalahan’’. Harapannya, semoga dengan adanya laporan ini dapat bermanfaaat bagi semua orang, terutama penulis. Sekian dan terima kasih.

Yogyakarta, 14 Januari 2013

Penulis

 BAB 1

PENDAHULUAN

A.  Latar Belakang

Perkembangan zaman dengan meningkatnya ilmu pengetahuan dan teknologi memiliki dampak yang luar biasa terhadap kehidupan manusia. Manusia sebagai makhluk yang memiliki potensi untuk berfikir akan selalu mengembangkan sesuatu hal agar menjadikan kehidupannya menjadi lebih baik. Oleh karena itu, proses perubahan akan terus berjalan.

Penggunaan alat dan mesin pertanian sudah sejak lama digunakan dan perkembangannya mengikuti dengan perkembangan kebudayaan manusia. Pada awalnya alat dan mesin pertanian masih sederhana dan terbuat dari batu atau kayu kemudian berkembang menjadi bahan logam. Susunan alat ini mula-mula sederhana, kemudian sampai ditemukannya alat mesin pertanian yang komplek. Dengan dikembangkannya pemanfaatan sumber daya alam dengan motor secara langsung mempengaruhi perkembangan dari alat mesin pertanian (Sukirno, 1999).

Sesuai dengan defenisi dari mekanisasi pertanian (agriculture mechanization), maka penggunaan alat mekanisasi pertanian adalah untuk meningkatkan daya kerja manusia dalam proses produksi pertanian dan dalam setiap tahapan dari proses produksi tersebut selalu memerlukan alat mesin pertanian (Sukirno, 1999).

Setiap perubahan usaha tani melalui mekanisasi didasari tujuan tertentu yang membuat perubahan tersebut bisa dimengerti, logis, dan dapat diterima. Diharapkan perubahan suatu sistem akan menghasilkan sesuatu yang menguntungkan dan sesuai dengan tujuan yang telah ditetapkan. Secara umum, tujuan mekanisasi pertanian adalah :

a. mengurangi kejerihan kerja dan meningkatkan efisiensi tenaga manusia

b. mengurangi kerusakan produksi pertanian

c. menurunkan ongkos produksi

d. menjamin kenaikan kualitas dan kuantitas produksi

e. meningkatkan taraf hidup petani

f. memungkinkan pertumbuhan ekonomi subsisten (tipe pertanian kebutuhan keluarga) menjadi tipe pertanian komersil (comercial farming)

Tujuan tersebut di atas dapat dicapai apabila penggunaan dan pemilihan alat mesin pertanian tepat dan benar, tetapi apabila pemilihan dan penggunaannya tidak tepat hal sebaliknya yang akan terjadi (Rizaldi, 2006).

Perubahan-perubahan untuk memperbaiki dan meningkatkan kesejahteraan rakyat yang dilakukan pemerintah sekarang berjalan dengan diarahkan pada semua sektor. Tidak terkecuali sektor pertanian. Pertanian memiliki peranan yang sangat penting bagi kesejahteraan rakyat. Berhasilnya sektor pertanian akan berdampak pada ketahanan pangan.

Ilmu mekanisasi Pertanian adalah bagian dari industri pertanian hari ini yang penting karena produksi yang efisien dan pengolahan bahan-bahan tergantung pada mekanisasi. Oleh karena itu, mayoritas pekerja bekerja pada bidang keduanya baik di lahan maupun di pemasaran hasil-hasil pertanian yang membutuhkan keahlian-keahlian yang memungkinkan mereka untuk mengoperasikan, mempertahankan, dan memprebaiki mesin dan peralatan. (Shin and Curtis, 1978).

Menurut Hardjosentono dkk (1996) peranan mekanisasi pertanian dalam pembangunan pertanian di Indonesia adalah:

1. Mempertinggi efisiensi tenaga manusia

2. Meningkatkan derajat dan taraf hidup petani

3. Menjamin kenaikan kuantitas dan kualitas serta kapasitas produksi pertanian

4. Memungkinkan pertumbuhan tipe usaha tani yaitu dari tipe pertanian untuk kebutuhan keluarga(subsistence farming) menjadi tipe pertanian perusahaan (commercial farming)

5. Mempercepat transisi bentuk ekonomi Indonesia dari sifat agraris menjadi sifat industri.

Hasil-hasil pertanian guna memenuhi kebutuhan pangan harus memiliki penanganan pasca panen yang baik. Penanganan yang dilakukan diusahakan memperhatikan tingkat standarisasi mutu yang diizinkan. Penanganan yang tidak baik akan berdampak pada kualitas bahan yang buruk, harga jual yang rendah, serta dapat menimbulkan kerugian bagi para produsen hasil-hasil pertanian tersebut.

Untuk menghasilkan produk olahan diperlukan ilmu, keahlian dan keterampilan tersendiri. Teknik dalam mengolahnya juga berbeda beda. Beberapa teknik pengolahan pangan yang sering dilakukan adalah menghilangkan lapisan luar yang tidak diinginkan (pencucian).

Banyak Petani di Indonesia tidak melakukan pencucian terhadap hasil panen yang mereka dapatkan. Khususnya para petani kakao, hasil yang mereka peroleh tidak di olah sama sekali, mereka langsung menjual hasil panen berupa buah, padahal jika mereka mengelolah biji kakao tersebut,yakni dengan mencuci, lalu menjualnya nilai jual nya jauh lebih tinggi dibandingkan dengan penjualan langsung, yakni berupa buah. Pencucian dengan alat mekanis belum banyak dilakukan karena kurangnya pengetahuan dan keterbatasan jumlah alat yang ada petani. Sehingga harga jual yang diperoleh kurang menguntungkan, padahal apabila dilakukan akan meningkatkan pendapatan.

Untuk itu, masyarakat khususnya para petani,memerlukan suatu alat pencuci biji kakao dalam penanganan hasil-hasil pertanian selama pasca panen. Diharapkan meningkatkan pendapatan para petani kakao .

Pada masa kini alat pencuci biji kakao sudah banyak dirancang. Yakni alat yang menggunakan elektromotor dengan kapasitas berbeda-beda. Alat pencuci biji kakao ini terdiri dari beberapa bagian penting yaitu: electromotor, tabung pencuci, plat aluminium. Biji kakao yang dimasukkan ke dalam tabung pencuci akan berputar bersama berputar nya tabung pencuci biji kakao tersebut.( Anonimous, 2010).

Kelemahan alat ini adalah jika digunakan langsung di tempat- tempat yang tidak terdapat sumber arus listrik maka alat tidak dapat dioperasikan. Untuk itu perlu dirancang alat pencuci biji kakao yang dapat bekerja dengan tenaga manual bila suatu daerah belum ada arus listrik, perancangan alat penggerak secara manual yang dimaksud digunakan untuk memutar alat pencuci biji kakao, sehingga dapat digunakan dimana saja, juga alat ini dapat menghemat biaya operasional.

Peran Mekanisasi Pertanian

Pengembangan alat dan mesin pertanian yang juga pengembangan mekanisasi pertanian tidak dapat berdiri sendiri, karena merupakan suatu sub sistem penunjang ( supporting system) dalam proses budidaya, pengolahan dan penyimpanan. Sebagai teknologi yang bersifat indivisible ( tidak dapat terbagi), peran alat dan mesin pertanian tersebut sebaiknya dapat didistribusikan pada banyak pemakai, atau petani kecil yang tidak mempunyai cukup kemampuan untuk memilikinya. Berbagai studi menyebutkan, bahwa alat dan mesin pertanian memiliki kaitan sangat erat dengan dinamika sosial ekonomi dari sistem budidaya pertaniannya.

B.  Tujuan

Praktikum ini bertujuan agar kita dapat

         Mengetahui jenis-jenis alat dan mesin pertanian

         Dapat mengoperasikan alat dan mesin pertanian dengan baik dan benar

         Dapat menghitung efektifitas penggunaan peralatan dan mesin pertanian

C.  Manfaat

• Agar mahasiswa mengenal jenis-jenis alat dan mesin pertanian,

            Traktor roda dua maupun traktor roda empat

·         Agar mahasiswa mampu mengoperasikan alat maupun mesin pertanian denan baik,aman dan benar

·         Agar mahasiswa dapat menghitung efektifitas penggunaan peralatan dan mesin pertanian

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A.    Identifikasi Alat dan Mesin

·         Mengenal alat alat laboratorium adalah materi yang harus dikuasai oleh seseorang yang bekerja di laboratorium. Mengenal alat alat laboratorium menjadi mutlak karena setiap praktikum kita akan mengginakan alat yang berbeda. Fungsi dari  masing masing alat tersebut juga harus diketahui ddengan baik oleh semua mahasisiwa, selain itu juga ada cara kerja dari tiap tiap alat harus diketahui dengan baik.

          Mekanisasi pertanian diartikan secara bervariasi oleh beberapa orang. Mekanisasi pertanian diartikan sebagai pengenalan dan penggunaan dari setiap bantuan yang bersifat mekanis untuk melangsungkan operasi pertanian. Bantuan yang bersifat mekanis tersebut termasuk semua jenis alat atau perlengkapan yang digerakkan oleh tenaga manusia, hewan, motor bakar, motor listrik, angin, air, dan sumber energi lainnya. Secara umum mekanisasi pertanian dapat juga diartikan sebagi penerapan ilmu teknik untuk mengembangkan, mengorganisasi, dan mengendalikan operasi di dalam produksi pertanian (Robbins,2005).

          Ruang lingkup mekanisasi pertanian juga berkembang sejalan dengan perkembangan teknologi dan modernisasi pertanian. Ada pula yang mengartikan bahwa pada saat ini teknologi mekanisasi yang digunakan dalam proses produksi sampai pasca panen (penanganan dan pengolahan hasil) bukan lagi hanya teknologi yang didasarkan pada energi mekanis, namun sudah mulai menggunakan teknologi elektronika atau sensor, nuklir, image processing, bahkan sampai teknologi robotik. Dan digunakan baik untuk proses produksi, pemanenan, dan penanganan atau pengolahan hasil pertanian (Mugniesyah, 2006).

          Mekanisasi pertanian dalam arti luas bertujuan untuk meningkatkan produktifitas tenaga kerja, meningkatkan produktifitas lahan, dan menurunkan ongkos produksi. Penggunaan alat dan mesin pada proses produksi dimaksudkan untuk meningkatkan efisiensi, efektifitas, produktifitas, kualitas hasil, dan mengurangi beban kerja petani. Pengalaman dari negara-negara tetangga Asia menunjukkan bahwa perkembangan mekanisasi pertanian diawali dengan penataan lahan (konsolidasi lahan), keberhasilan dalam pengendalian air, masukan teknologi biologis, dan teknologi kimia. Penerapan teknologi mekanisasi pertanian yang gagal telah terjadi di Srilangka yang disebabkan kecerobohan akibat penerapan mesin-mesin impor secara langsung tanpa disesuaikan dengan kondisi dan karakteristik pertaniannya. Berbeda halnya dengan Jepang yang melakukan modifikasi sesuai dengan kondisi lokal, kemudian baru memproduksi sendiri untuk digunakan oleh petani mereka ( Hamilton dkk,1996).

B. Kapasitas Kerja Lapang

 Kapasitas lapang teoritis sebuah alat ialah kecepatan penggarapan lahan yang akan diperoleh seandainya mesin tersebut melakukan kerjanya memanfaatkan 100 % waktunya, pada kecepatan maju teoritisnya dan selalu memenuhi 100 % lebar kerja teoritisnya.

Waktu per hektar teoritis ialah waktu yang dibutuhkan pada kapasitas lapang teoritis tersebut.

Waktu kerja efektif ialah waktu sepanjang mana mesin secara aktual melakukan fungsi/kerjanya. Waktu kerja efektif per hektar akan lebih besar dibanding waktu kerja teoritik per hektar jika lebar kerja terpakai lebih kecil dari lebar kerja teoritisnya.

Kapasitas lapang efektif ialah rerata kecepatan penggarapan yang aktual menggunakan suatu mesin, didasarkan pada waktu lapang total sebagaimana didefinisikan pada Bagian 2. Kapasitas lapang efektif biasanya dinyatakan dalam hektar per jam.

Efisiensi lapang ialah perbandingan antara kapasitas lapang efektif dengan kapasitas lapang teoritis, dinyatakan dalam persen. Efisiensi lapang melibatkan pengaruh waktu hilang di lapang dan ketakmampuan untuk memanfaatkan lebar teoritis mesin.

Efisiensi kinerja ialah suatu ukuran efektifitas fungsional suatu mesin, misalnya prosentase perolehan produk bermanfaat dari penggunaan sebuah mesin pemanen.

2. Kapasitas Lapang Efektif

Kapasitas lapang efektifsuatu alat merupakan fungsi dari lebar kerja teoritis mesin, prosentase lebarteoritis yang secara aktual terpakai, kecepatan jalan dan besarnya kehilangan waktu lapang selama pengerjaan. Dengan alat-alat semacam garu, penyiang lapang,pemotong rumput dan pemanen padu, secara praktis tidak mungkin untukmemanfaatkan lebar teoritisnya tanpa adanya tumpang tindih. Besarnya tumpang tindih yang diperlukan terutama merupakan fungsi dari kecepatan, kondisi tanah dan ketrampilan operator. Pada beberapa keadaan, hasil suatu tanaman bisa jadi terlalu banyak sehingga pemanen tidak dapat digunakan memanen selebar lebar kerjanya, bahkan pada kecepatan maju minimum yang masih mungkin.

Untuk alat yang terdiri dari satuan-satuan mata terpisah, semisal alat penanam atau penyiang tanaman larik, pengicir bijian, lebar teoritisnya adalah hasil kali banyaknya satuan (misalnya banyaknya larik, pembuka alur) dengan jarak antar satuan. Dengan kata lain, lebar teoritisnya dianggap mencakup setengah jarak satuan pada kedua sisi sebelah luar mata-mata paling ujung. Mesin-mesin tanaman larik memanfaatkan 100% lebar teoritisnya, sedangkan alat lapang terbuka yang memiliki mata terpisah akan terkena kehilangan karena tumpang tindih.

Kecepatan maju terbesar yang diijinkan berkaitan dengan faktor-faktor semacam sifat pengerjaan, kondisi lapang, dan besarnya daya tersedia. Untuk alat pemanen, faktor pembatasnya boleh jadi ialah kecepatan maksimum dapat ditanganinya bahan secara efektif dengan mesin tersebut.

Waktu hilang merupakan variabel yang paling sulit dinilai dalam hubungannya dengan kapasitas lapang.Waktu lapang bisa hilang akibat  penyetelan  / pembetulan atau pelumasan alat, kerusakan, penggumpalan, belok di ujung, penambahan benih atau pupuk, pengosongan hasil panenan, menunggu alat pengangkut, dsb. Dalam kaitannya dengan kapasitas lapang efektif dan efisiensi lapang, waktu hilang tidak mencakup waktu pemasangan atau perawatan harian alat, ataupun waktu hilang akibat kerusakan yang berat. Waktu hilang hanya mencakup waktu untuk perbaikan kecil di lapang dan waktu untuk pelumasan yang dibutuhkan di luar perawatan harian, di samping hal-hal lain seperti diuraikan di depan.

Waktu lapang total dianggap sama dengan jumlah waktu kerja efektif ditambah waktu hilang.

Waktu yang dipakai untuk perjalanan dari dan ke lapang biasanya tercakup dalam menggambarkan biaya overall dari suatu pengerjaan, namun tak diperhitungkan ketika menentukan kapasitas lapang efektif atau efisiensi lapang.

Kapasitas lapang efektif suatu mesin bisa dinyatakan sbb :

Dengan

C = kapasitas lapang efektif, dalam hektar per jam

S = kecepatan jalan, dalam km/jam

W = lebar teoritis alat, dalam meter

Ef = efisiensi lapang, dalam persen.

Renoll mengusulkan pengiraan kapasitas lapang efektif dalam satuan menit per hektar, yang merupakan besarnya waktu teoritis per hektar ditambah waktu per hektar yang diperlukan untuk belok ditambah waktu perhektar yang diperlukan untuk “fungsi-fungsi penunjang”. Renoll menggolongkan seluruh waktu hilang selain belok ke dalam fungsi penunjang. Item-item ini diukur dan diperkirakan secara individual lalu dijumlahkan.

3. Waktu Hilang Untuk Belok

Belok di ujung atau di sudut suatu lapang menghasilkan suatu kehilangan waktu yang seringkali sangat berarti, terutama pada lapang-lapang pendek. Tidak peduli apakah suatu lapang dikerjakan pulang balik, dari tepi ke tengah ataukah digarap dengan mengelilingi titik pusatnya, jumlah waktu belok per satuan luas untuk sebuah alat dengan lebar tertentu akan berbanding terbalik dengan panjang lapang. Untuk suatu lapang persegi tertentu digarap searah panjangnya ataukah memutarinya, jumlah putaran perjalanan yang diperlukan akan sama pada ketiga cara di atas. Menggarap secara pulang balik memerlukan 2 kali belokan 180o per putaran, sedang kedua cara lainnya mencakup empat belokan 90o per putaran.

Waktu yang diperlukan untuk belok pada pengerjaan bolak-balik, misalnya pada tanaman larik, juga dipengaruhi oleh ketakteraturan bentuk lapang, besarnya ruang belok di head-land, kekasaran daerah belok dan lebar alat. Renll dalam suatu pengkajian selama 8 tahun dengan peralatan 1, 2, dan 4 larik (jarak larik 102 cm) mendapatkan bahwa waktu belok 12 – 18 detik per belokan bila daerah beloknya halus, namun akan lebih besar 10 – 30 % bila daerah beloknya kasaar. Waktu per belokan akan naik sebanyak 50 % jika daerah belok begitu sempit sehingga traktor harus diundurkan ketika belok.

Waktu per belokan pada head-land halus rata-rata hampir 5 % lebih besar pada pemanen atau penyiang 4 larik dibanding 2 larik. Perbedaannya ialah 20 – 25 % pada head-land kasar. Pada pengujian dengan alat yang lebih lebar, Barnes dkk mendapatkan bahwa waktu per belokan rerata 40 – 5- % lebih besar untuk penyiang dan penanam 6 larik dibanding 4 larik.

Renoll mengajukan penggunaan suatu faktor yang disebut “indeks mesin lapang” guna menunjukkan seberapa cocok suatu lapang tertentu terhadap pengerjaan tanaman larik. Renoll mendefinisikan indeks ini sebagai perbandingan prosentase dari waktu kerja efektif dibagi waktu kerja efektif + waktu belok. Harga-harga indeks terbanding untuk lapang-lapang yang berbeda ditentukan oleh pengkajian waktu aktual dengan mesin-mesin yang sama. Pengujian oleh Rnoll menunjukkan bahwa indeks mesin lapanng untuk suatu lapang tertentu cenderung konstan pada beragam pengerjaan tanaman larik.

Perjalanan tak kerja melintasi ujung-ujung suatu lapang menghasilkan kehilangan lainnya yang sering tak terhindarkan dan khususnya penting jika tanah yang luas dibagi-bagi ke dalam lapang-lapang yang pendek. Jika w adalah lebar total masing-masing tanah (yaitu lebar luasan yang digarap sebagai sebuah satuan), rerata jarak teoritis melintas tiap ujung ialah « w. Jika panjang lapang ialah L, rerata perjalanan total per putaran adalah 2 L + w, dan prosentase jarak perjalanan tak kerja adalah

Dengan membagi pembilang dan penyebut dengan w, diperoleh

Dalam prakteknya, perjalanan maksimum melintasi ujung suatu lapang akan sedikit lebih besar dibanding w, dan perjalanan minimum bila lapang dipersempit akan dibatasi oleh jejari belok mesin atau traktor. Karena itu dalam menghitung I  sebaiknya diambil nilai w yang sedikit lebih besar dibanding lebar lapang.

4. Waktu Hilang Yang Sebanding dengan Luas

Beberapa waktu hilang, semacam karena istirahat dan penyetelan atau pemeriksaan alat, biasanya cenderung sebanding dengan waktu kerja efektif (atau dengan waktu lapang total) jika kecepatan kerja atau lebar alat ditambah. Perjalanan tak kerja melintasi ujung lapang cenderung sebanding dengan waktu kerja efektif jika kecepatan kerja normal dipertahankan saat melintasi ujung.

Kehilangan waktu yang lain, semacam yang disebabkan oleh halangan, penggumpalan, penambahan pupuk atau benih, dan pengisian tabung semprotan, seringkali cenderung lebih sebanding dengan luas daripada dengan waktu kerja. Waktu per hektar untuk belok pulang-balik pada pengerjaan tanaman larik cenderung tetap konstan (atau turun cuma sedikit) jika kecepatan kerja dinaikkan, karena kecepatan biasanya dikurangi saat belok, kecuali jika kecepatan kerja normalnya memang telah rendah. Waktu hilang yang disebabkan pengosongan hasil panen cenderung sebanding dengan jumlah hasil di samping sebanding dengan luasnya.

Waktu hilang yang cenderung sebanding dengan luas menjadi makin penting bila lebar atau kecepatan alat dinaikkan, karena waktu hilang tersebut akan terhitung dengan prosentase yang lebih besar dengan berkurangnya total waktu per hektar. Dengan demikian, mengganti penanam 4 larik dengan 6 larik pada kecepatan maju yang sama dapat menaikkan keluaran cuma 30 % bukannya 50 %.

Pentingnya secara relatif dari waktu berhenti yang sebanding dengan luas bisa ditentukan dari persamaan berikut, yang didasarkan pada definisi efisiensi lapang.

dengan

To = Waktu teoritik per hektar

Te = Waktu kerja efektif = To x 100/K

K = Persentase lebar alat yang dimanfaatkan secara actual

Th = Waktu hilang per hektar kerana penghentian yang tak sebanding dengan luas, setidaknya sebagian dari Th biasanya cenderung sebanding dengan Te

Ta = Waktu hilang per hektar karena penghentian yang cenderung sebanding dengan luas.

Dalam praktek aktual, hubungan antara banyak tipe waktu hilang dan waktu kerja efektif atau luas berada di suatu titik antara harga-harga ekstrim yang dihasilkan oleh Th dan Ta. Sebagaimana ditunjukkan dalam pasal 3, waktu per belokan untuk penanaman atau penyiangan tanaman larik naik sedikit jika lebar alat ditambah, sehingga waktu belok pada alat yang lebih lebar mempunyai prosentase yang lebih besar terhadap waktu total namun merupakan jumlah terkecil per hektarnya.

Mengisi wadah benih, jika hanya memerlukan sejumlah kecil benih per hektar, boleh jadi memerlukan waktu per hektar yang lebih kecil pada penanam lebar dibanding penenem yang lebih kecil karena waktu yang dibutuhkan untuk turun dari traktor, berjalan menju wadah, dan kembali kira-kira hampir sama pada kedua ukuran itu, dan akan merupakan sebuah persoalan yang signifikan dari waktu total dalam penambahan benih.

5. Waktu Hilang Berkenaan dengan Kehandalan Mesin

Peluang kerusakan alat, yang akan berakibat hilangnya waktu di lapang, adalah berbanding terbalik dengan kehandalan mesin. Kehandalan keberhasilan dapat didefinisikan sebagai peluang statistik berfungsinya suatu alat secara memuaskan pada kondisi tertentu sepanjang periode waktu tertentu. Sebagai contoh, jika sebuah alat memiliki kehandalan keberhasilan 1000 jam sebesar 90 %, rerata 10 % dari alat tersebut akan rusak sebelum 1000 jam dan 90 %-nya akan berumur pakai lebih dari 1000 jam. Cara lain untuk menyatakan kehandalan keberhasilan ialah dengan menyatakannya sebagai rerata selang waktu antara terjadinya kerusakan-kerusakan.

Kehandalan suatu gabungan suku atau gabungan mesin ialah hasil kali faktor-faktor kehandalan individual. Persen kehandalan harapan pada sebuah gabungan dari n bagian ialah

Dengan

x₁, x₂, x₃, ….. x_n = kehandalan harapan alat individual dalam persen.

Hendaknya diperhatikan bahwa kehandalan yang ditunjukkan dengan persamaan di atas hanyalah harga harapan statistik. Kehandalan satuan individual suatu tipe tertentuberagam secara lebar dari harga harapannya. kehandalan harapan dan faktor keragaman bisa ditentukan secara statistik dario pengamatan terhadap sekelompok satuan individual.

Sebuah mesin komplek, semacam pemanen padu, memiliki peluang kerusakan yang jauh lebih besar dibanding sebuah mein sederhana, bahkan meskipun kehandalan keberhasilan seluruh suku individualnya mungkin saja tinggi. Sebagai contoh, sebuah mesin dengan hanya 10 bagian, masing-masing memiliki kehandalan keberhasilan 97 % untuk suatu periode waktu tertentu, akan memiliki kehandalan menyeluruh hanya sebesar 74 %. Sekalipun rancangan merupakan faktor utama kehandalan keberhasilan, tata cara pembuatan dan cara perawatan dan pemakaian mesin pun penting. Rancangan optimum merupakan suatu hasil yang menyetimbangkan biaya guna mendapatkan kehandalan yang tinggi dengan manfaat meminimumkan frekwensi terjadinya kerusakan.

Suatu survey terhadap lebih dari 1 500 petani di Indiana dan Illionis menunjukkan bahwa kehandalan keberhasilan tidak terlalu dipengaruhi oleh umur, baik pada mesin komplek maupun sederhana. Pada survey tersebut, kehandalan didasarkan pada kerusakan yang acak, tak teramalkan, serta tidak menertakan pengaruh keausan normal. Rerata terdapat 60 – 80 % peluang terjadinya satu atau lebih kerusakan per tahun, diawali dari tahun pertama umur mesin. Pada mesin yang mengalami kerusakan, rerata hilangnya waktu lapang per tahun biasanya lebih dari 8 jam untuk pemanen padu, 3 – 6 jam untuk pemetik jagung, 1 – 4 jam untuk bajak, serta kurang dari 2 jam untuk penanam dan penyiang tanamn larik. Waktu hilang yang besar pada kerusakan alat pemanen yang komplek mungkin menghasilkan kerugian ekonomis yang serius dikarenakan ketaktepatan waktu.

Kehandalan pemakaian waktu pada mesin individual menjadi makin penting jika beberapa mesin atau beberapa bagian mesin digunakan secara gabungan. Untuk sebuah alat individual, waktu hilang sebesar 5 atau 10 % karena kerusakan, penyetelan, pembetulan, penyumbatan/penggumpalan, atau berhenmti yang lain berkaitan dengan mesin, umumnya tidak dianggap serius. Namun jika 4 satuan semacam itu, masing-masing dengan kehandalan pemakaian waktu 98 %, digunakan secara beriritan, kehandalan pemakaian waktuharapan menyeluruh gabungan tersebut akan terkurangi sampai menjadi tinggal 66 %. Kehandalan pemakaian waktu, sebagaimana dibahas pada pasal ini, didasarkan pada waktu kerja efektif dan waktu hilang dari pemberhentian yang dibutuhkan pada masing-masing mesin individual dalam gabungan tersebut. Waktu hilang karena belok, istirahat, pengisian wadah benih atau pupuk, dan sebagainya, kira-kira akan tetap sama tak peduli berapa jumlah mesinnya, namun harus dimasukkan dalam penghitungan efisiensi lapang gabungan tersebut.

Dikarenakan adanya pengurangan kehandalan pada mesin gabungan, pemeliharaan preventif menjadi relatif lebih penting dibanding jika hanya dipakai mesin tunggal. Semua mesin dalam suatu gabungan hendaklah dapat dipakai sepanjang waktu yang sama. Antara perawatan dan kapasitas berbagai satuannya hendaklah dapat disesuaikan dengan baik.

6. Menghitung Waktu Hilang dan Efisiensi Lapang

Pengkajian waktu hilang telah dilakukan oleh sejumlah penyelidik untuk menentukan efisiensi lapang dan memberi informasi untuk keperluan analisa lapang. Pengkajian waktu terinci meliputi pengamatan dan pencatatan waktu secara menerus pada tiap kegiatan yang tercakup dalam pengerjaan lapang, untuk satu atau lebih perioda hari. Jika K = 100 %, efisiensi lapang ialah persentase total waktu lapang sepanjang mana mesin secara aktual menghasilkan fungsinya, dan dapat ditentukan secara langsung dari data waktu.

7. Memperbaiki Efisiensi Lapang

Dengan bertambah komplek dan bertambah mahalnya mesin, makin pentinglah untuk mendapatkan keluaran maksimum dari mesin tersebut. Meminimumkan waktu hilang di lapang merupakan salah satu cara guna memperbaiki kapasitas lapang. Para insinyur dapat menyumbang usaha mendapatkan efisiensi yang tinggi dengan merancang mesin yang memiliki kehandalan maksimum dan kebutuhan perawatan minimum.

Pengkajian waktu sering menunjukkan daerah perbaikan potensial dalam pengelolaan mesin. Jumlah waktu belok yang berlebihan dapat menunjukkan kebutuhan untuk memperbaiki kondisi atau lebar head-land aatu mengganti pola belok. Waktu berhenti yang berlebihan dapat berarti dibutuhkannya sistem perawatan preventif yang lebih baik.

Pengembangan alat dan sistem penanganan bahan di lapang yang lebih efisien menawarkan adanya potensi besar untuk meningkatkan efisiensi lapang. Benih, pupuk, herbisida, insektisida, dan bahan-bahan lain harus diangkut menuju lapang dan dimuat ke atas mesin. Hasil panen harus dibongkar dan diturunkan di tempat penyimpanan. Pada pengerjaan penanaman-pemupukan, penanganan bahan dalam karung di lapang dapat dengan mudah menyita 25 % dari total waktu lapang. Penanganan pupuk kering secara curah, atau pemakaian pupuk cair dan pompa pemindah dapat secara nyata mengurangi waktu penanganan bahan dan dengan demikian akan menaikkan efisiensi lapang. Renoll mendapatkan bahwa penggantian cara penanganan air pada pemberian bahan kimia pra tuna pada pengerjaan penanam tertentu menaikkan kapasitas penanam dari 1,4 ha/jam menjadi 1,6 ha/jam.

C. Membajak

Bajak (juga dikenali dengan istilah Luku dan Tenggala) merupakan sebuah alat di bidang pertanian yang digunakan untuk menggemburkan tanah sebelum melakukan penanaman dan penaburan benih, juga merupakan salah satu alat paling sederhana dan berguna dalam sejarah.

Pada awal masa pertanian mulai berkembang, manusia hanya menggunakan sekop. Adalah mudah bagi penduduk yang tinggal di daerah yang sangat subur seperti di tepi sungai Nil, di mana banjir tahunan selalu memperbaharui tanah di daerah tersebut. Tetapi, untuk secara teratur bercocok-tanam di daerah yang kurang subur, tanah harus digemburkan terlebih dahulu agar setelahnya dapat membuat alur untuk menabur benih.

Tujuan utama dari membajak adalah untuk membawa tanah bagian dalam yang subur ke permukaan. Bajak biasanya ditarik oleh seekor sapi. Walau demikian, di beberapa daerah, bajak ditarik oleh kuda. Sedangkan, di negara-negara maju, dipergunakan tenaga uap.

Sejak dua dekade terakhir, penggunaan bajak di beberapa daerah telah banyak berkurang karena dapat menyebabkan kerusakan pada tanah dan erosi.^[rujukan?]

Bajak juga digunakan di bawah laut untuk pemasangan kabel-kabel bawah laut.

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

IDENTIFIKASI PERALATAN PERTANIAN

A.            Traktor Sebagai Sumber Daya di Bidang Pertanian

1.      Pengamatan Spesifikasi Traktor Besar

Nama                            : Traktor Besar

Merk                             : Quick

Model                           : “F” (Transmission Fluid)

Negara Pembuat           : Amerika

Motor Penggerak

Nama                            : Diesel

Merk                                         : Tri-Tractor

Model                                       : D8/8

HP/RPM                                   : -

Jumlah Silinder                         : 1

Volume Silinder                       : -

Perbandingan Kompresi           : -

Urutan Penyalaan                     : -

Sistem Pendinginan                  : -

Sistem Pelumasan                     : Oli

Sistem Transmisi                      : Roda gigi

             Kopling                       : Otomatis

             PTO                             : -

             Perneling                     : Manual

Ukuran Traktor

Panjang/lebar/tinggi (cm)         : 305 cm / 120 cm / 120 cm

Berat (kg)                                 : -

Jarak poros roda (mm)              : 185 cm

Jarak antar roda (mm)              : -

             Depan                          : 125 cm

             Belakang                     : 75 cm

Renggang dengan tanah (mm) : 46 cm
Ukuran roda     : Depan            :  45 cm

                           Belakang       :  91 cm

Kapasitas tangki (l)                  : 5 Liter

Bahan bakar                             : Solar

Pelumas: Mesin                        : Oli

                Transmisi                  : Oli

                Saringan Udara        : Oli

Gambar Traktor dan Bagian-bagiannya

                                                                                      

Gmbr1.

Keterangan :

1.Perseneling

2. Kopling

3. Saringan udara

4. Tangki Solar

5. Roda belakang

6. Roda depan

7. Setor

2.      Pengamatan Spesifikasi Hand Traktor

Nama                                                                 : Hand Traktor

Merk                                                                  : Quick G-3000

Model/tipe                                                         : Steming Clutch

Negara Pembuat/Tahun                                     : Jepang rakitan Indonesia

Motor Penggerek

Nama                                                                 : Diesel

Merk                                                                  : Kubota direct injection diesel

Model/Tipe                                                        : Direct Injection

HP/RPM                                                           : 2200

Jumlah Silinder                                                 : 1

Volume Silinder (cc)                                         : 487

Perbandingan kompresi                                     :            :

Urutan penyalaan                                              :

Sistem pendinginan                                           : Liquid cold

Sistem pelumasan                                              : Oli

Sistem transmisi                                                : V-Belt

Kopling                                                      : Manual

PTO                                                            : -

Persneling                                                   : -

Ukuran Traktor

Panjang/lebar/tinggi (cm)                                  : 275/115/100

Berat (kg)                                                          :

Jarak poros roda (mm)                                      : 100 mm

Jarak antar roda (mm)                                       : 590 mm

 Depan                                                        : -

Belakang                                                    : -

Renggang dengan tanah (mm)                          : 400

Ukuran roda      : Depan                                   : -

Belakang                               : -

Kapasitas tangki (l)                                           : 2 Liter

Bahan bakar                                                      : Solar

Pelumas: Mesin                                                 : Oli

Transmisi                                          : V-Belt

Saringan udara                                  : -

Gambar traktor dan bagian-bagiannya

                                                                                  

Gmbr 2

Keterangan :

1.      Roda                                          11. Mesin

2.      Tangki                                        12. Tutup tangki

3.      Radiator                                     13. Standar

4.      Knalpot                                      14. Gagang/Kerangka

5.      Starter

6.      Persneling

7.      Kopling

8.      Handle

9.      Gas

10.  Draw bar

B.     Alat dan Mesin Pengolah Tanah

1. Pengamatan Spesifikasi Bajak Singkal ( Molboard Plow)

Nama                                                                 : Bajak Singkal

Merk                                                                  : -

Model                                                                : -

Negara pembuat                                                : Indonesia

Cara penggandengan                                        : Maunted

Ukuran,

Panjang/lebar/tinggi                                          : 60 cm/ 37 cm/ 76 cm

Renggang bawah                                              : 44 cm

Renggang samping                                            : 4,2 cm

Berat (kg)                                                          : 37 Kg

Perlengkapan bajak

Singkal bajak (coulter)                                      : ada / tidak

Jointer                                                               : ada / tidak

Roda alur (furrow wheel)                                 : ada / tidak

Roda dukung (land wheel)                               : ada / tidak

Gambar Alat dan bagian-bagiannya

                                    Gmbr 3

Keterangan :

1.      Draw bar (pengait)

2.      Singkal Bajak

3.      Krangka

4.      Pengatur kedalaman

5.      Mata bajak

3.      Pengamatan Spesifikasi Bajak Piringan (Disk Plow)

Nama                                        : Bajak piringan

Merk                                         : Quick Tractor

Model                                       :-

Negara pembuat                       : Indonesia

Cara penggandengan                :

Ukuran,

Panjang/lebar/tinggi (cm)         : 85 cm / 43 cm / 60 cm

Renggang bawah                      : 23 cm

Renggang samping                   : 7 cm

Berat (kg)                                 :

Perlengkapan bajak,

Singkal bajak (coulter)             : ada / tidak

Jointer                                       : ada / tidak

Roda alur (furrow wheel)         : ada / tidak

Roda dukung(land wheel)        : ada / tidak

Gambar Alat dan Bagian-bagiannya

                                        

               Gmbr.4

Keterangan :

1.      Piringan

2.      Roda alur

3.      Draw bar

4.      Pengatur kedalaman

5.      Pengatur roda

6.      Kerangka

3.Pengamatan Spesifikasi Garu Piringan (Disk Herrow)

Nama                                                   : Tri Tactor

Merk                                                    : Jult-Bilt

Model                                                  : ‘F’ Transmission Fluid/0602022450

Negara pembuat                                  : Amerika

Jumlah rangkaian                                : 3 Gang

Jumlah piringan                                   : 8 rangkaian

Jenis piringan                                      : Lingkaran bergerigi pada tepi

Diameter piringan (cm)                       : 40 cm

Lebar kerja garu                                  : 125,6 cm

Cara pengandengan                              : Garu piringan disambungkan dan dipasang dimesin mini traktor

Ukuran,

Panjang/lebar/tinggi (cm)                      : 124 / 43 / 55

Berat (kg)                                             :

Perlengkapan garu,

Roda alur (furrow wheel)                     : ada / tidak

Roda dukung                                        : ada /tidak

Gambar alat dan bagian-bagiannya

                                      

              Gmbr.5

Keterangan :

1.      Pengait (Draw Bar)

2.      Roda Garu

3.      Kerangka / dudukan piring

4.      Mata garu piringan

5.      Roda galur

C.    Alat dan Mesin Pemeliharaan Tanaman

Nama                                      : Knapsack Sprayer

Merk                                       : SWAN

Model                                     : SWA, No. 152877

Negara Pembuat                     : Indonesia

Jenis                                       : Menyebar berbentuk V

Volume tangki                       : 14/16

Tekanan kerja (kg/cm²)          : 10 Kg/cm

Ukuran,                                

Panjang/lebar/tinggi (cm)       : 60 cm /  21 cm / 32 cm

Berat (kg)                               : 5 Kg

Gambar Alat dan bagian-bagiannya

                                                           

               Gmbr 6

Keterangan :

1.      Tangki

2.      Pengukur Tekanan kerja

3.      Lubang tempat memasukan cairan

4.      Pemompa tank

5.      Tali punggung

6.      Kran knapsack

7.      Kran pengatur cairan

8.      Selang

9.      Pipa nosel

10.  Nosel

B. Perhitungan Kapasitas Kerja Lapang

1. Waktu hilang oleh overlap

 W₁ = 30 cm

W₂= I. 36 cm                           I.36 cm

         II. 76 cm                         II.40 cm

        III. 89 cm                         III. 13 cm

 Rata-rata W₂ =29,7cm

% waktu overlap (Li) =  x 100 %

                                   =  x 100 % = 1 %

2. Waktu hilang karena slep

     D = 77 cm

     N = 10

     L = I. 1650 cm

II. 1660 cm

III. 1680 cm

Rata-rata L = 1663 cm

% Waktu slep (L2) =  x 100 % =  x 100 %

=  x 100%

= 31,28 %

3.Waktu hilang untuk membelok

T = 12menit 42 detik = 762 detik

T₁= 12 detik

% Waktu belok (L₃) =  x 100 %

                                                 =  x 100 % = 1, 57 %

4.Waktu yang hilang karena macet

T = 762 detik

T₂= 9 detik

% Waktu macet (L4) = x100%

= x 100 % = 1,18%

L₁= 1 % = 0,01

L₂= 31,28 % = 0,3128

L₃= 1,57 % = 0,0157

L₄ = 1,18 % = 0,0118

Efisiensi kerja = (1-L₁)(1-L₃)(1-L₃-L₄) x 100 %

= (1-0,01)(1-0,3128)(1-0,0157-0,118) x 100 %

= (0,99)(0,6872)(0,9725) x 100 %

= 66,16 %

B. Pembahasan

Pada kegiatan praktikum acara kelima kali ini yaitu tentang latihanpengolahan tanah serta pengukuran kapasitas dan efisiensi kerja lapangan,mahasiswa dilibatkan lebih jauh mengenai latihan pengolahan tanah, denganmenggunakan alat dan mesin pengolahan tanah secara mekanis, yaitumenggunakan traktor mini, serta melakukan pengukuran kapasitas dan effisiensikerja lapang dari penggunaan alat (traktor) tersebut. Praktikum ini memilikitujuan untuk mempelajari kinerja (performance)

alat mesin pengolah tanah secaramekanis ditinjau dari aspek teknik kerekayasaan, teknik operasional dan aspek ekonominya. Praktikum ini merupakan acara lanjutan dari acara latihanpengendalian traktor, hanya saja pada acara praktikum kali ini, traktor tidak dikendalikan oleh praktikan, melainkan oleh operator yang sudah ahli.Mahasiswa hanya bertugas untuk menganalisa kapasitas dan effisiensi kerjalapang daripada pemanfaatan traktor mini tersebut untuk kegiatan pengolahantanah. Yaitu dengan mencatat putaran roda, lebar kerja, kedalaman pembajakan.

Pada praktikum ini kami menggunakan Traktor dengan nama Hand Traktor merek Quick G-3000 dengan ukuran panjang 275 cm , lebar 115 cm dan tinggi 100 cm dengan bahan bakar menggunakan solar. Pelumas mesin menggunakan oli sebagai pendinginnya dan transmisi jenis V-Belt.

Penggunaan Hand traktor ini memperoleh waktu hilang karena overlap sebanyak 1 % , Waktu hilang karen slep sebanyak 31,28 % , Waktu hilang untuk membelok 1,57 %, Waktu hilang karena macet sebanyak 1,18 %. Jadi efisiensi kerja di dapatkan 66,16 % dari keseluruhan kerja.

BAB IV PENUTUP

A. Kesimpulan

1.Penggunaan alat dan mesin pertanian akan berjalan dengan baik apabila dapat memenuhi persyaratan teknik kerekayasaan dan teknik operasionalnya.

2.Waktu yang hilang dalam pengolahan tanah bias disebabkan karenakerugian karena terjadinya tumpang tindih hasil pengolahan, kerugiankarena slip roda, kerugian karena belok, dan kerugian waktu untuk pengaturan, mengatasi kemacetan dan kerusakan kecil.

3.Hasil perhitungan yang diperoleh pada hand traktor :

1) L₁= 1 % = 0,01 ( Waktu hilang oleh overlap)

2)L₂= 31,28 % = 0,3128 (Waktu hilang karena slep)

3)L₃= 1,57 % = 0,0157 (Waktu hilang karena membelok)

4)L₄ = 1,18 % = 0,0118 (Waktu hilang karena macet)

5) Efisiensi kerja = 66,16%

B. Saran

Pada praktikum kali ini menurut praktikan sudah cukup baik. Tetapi sebaiknya sebelum melakukan praktikan asisten mencari lahan yang akan dibajak sehingga tidak mencari lagi saat praktikum sudah dimulai. Tapi untuk keseluruhan praktikum acara kali ini, praktikum berjalan cukup lancar.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1983. Mekanisasi Pertanian Badan Pendidikan Latihan danPenyuluhan Pertanian. Jakarta.

Ciptohadijoyo, Sunarto. 2003.Handout Mesin Produksi Pertanian .JurusanTeknik Pertanian. FTP. UGM. Yogyakarta.

Daywin, F.J. Godfried Sitompul, Lapu Katu, Moeljarno Djoyomartono danSiswandi Soeparjo. 1978.Motor Bakar dan Traktor Pertanian Departemen Mekanisasi Pertanian. FATEMETA IPB. Bogor.

Fahmi, A. 1994.Unjuk Kerja Mesin Pertanian Diakses tanggal: 15 Januari2013. URL : http://www.pustaka-deptan.go.id.pdf//   Hardjosentono. 1996.

 Mesin-mesin Pertanian. Cetakan Kedua. Bumi Aksara.Jakarta.

Irwanto, Kohar A. 1980. Alat dan Mesin Budidaya Pertanian FakultasMekanisasi dan Teknologi Hasil Pertanian. ITB. Bandung.

Pratomo, M., dkk. 1983. Alat dan Mesin Pertanian. Departemen Pendidikan danKebudayaan. Jakarta.

Purwadi, Tri. 1990.Mesin dan Peralatan Usaha Tani.Gadjah Mada UniversityPress. Yogyakarta.

Rustam, Fadli. 2003. Mekanisasi Pertanian. Diakses tanggal : 15 Januari 2013URL:http:  // www.dipertahorsumbar.web.id/Buku/MekanisasiPertanian.pdf  

 BAB 1

PENDAHULUAN

A.  Latar Belakang

Perkembangan zaman dengan meningkatnya ilmu pengetahuan dan teknologi memiliki dampak yang luar biasa terhadap kehidupan manusia. Manusia sebagai makhluk yang memiliki potensi untuk berfikir akan selalu mengembangkan sesuatu hal agar menjadikan kehidupannya menjadi lebih baik. Oleh karena itu, proses perubahan akan terus berjalan.

Penggunaan alat dan mesin pertanian sudah sejak lama digunakan dan perkembangannya mengikuti dengan perkembangan kebudayaan manusia. Pada awalnya alat dan mesin pertanian masih sederhana dan terbuat dari batu atau kayu kemudian berkembang menjadi bahan logam. Susunan alat ini mula-mula sederhana, kemudian sampai ditemukannya alat mesin pertanian yang komplek. Dengan dikembangkannya pemanfaatan sumber daya alam dengan motor secara langsung mempengaruhi perkembangan dari alat mesin pertanian (Sukirno, 1999).

Sesuai dengan defenisi dari mekanisasi pertanian (agriculture mechanization), maka penggunaan alat mekanisasi pertanian adalah untuk meningkatkan daya kerja manusia dalam proses produksi pertanian dan dalam setiap tahapan dari proses produksi tersebut selalu memerlukan alat mesin pertanian (Sukirno, 1999).

Setiap perubahan usaha tani melalui mekanisasi didasari tujuan tertentu yang membuat perubahan tersebut bisa dimengerti, logis, dan dapat diterima. Diharapkan perubahan suatu sistem akan menghasilkan sesuatu yang menguntungkan dan sesuai dengan tujuan yang telah ditetapkan. Secara umum, tujuan mekanisasi pertanian adalah :

a. mengurangi kejerihan kerja dan meningkatkan efisiensi tenaga manusia

b. mengurangi kerusakan produksi pertanian

c. menurunkan ongkos produksi

d. menjamin kenaikan kualitas dan kuantitas produksi

e. meningkatkan taraf hidup petani

f. memungkinkan pertumbuhan ekonomi subsisten (tipe pertanian kebutuhan keluarga) menjadi tipe pertanian komersil (comercial farming)

Tujuan tersebut di atas dapat dicapai apabila penggunaan dan pemilihan alat mesin pertanian tepat dan benar, tetapi apabila pemilihan dan penggunaannya tidak tepat hal sebaliknya yang akan terjadi (Rizaldi, 2006).

Perubahan-perubahan untuk memperbaiki dan meningkatkan kesejahteraan rakyat yang dilakukan pemerintah sekarang berjalan dengan diarahkan pada semua sektor. Tidak terkecuali sektor pertanian. Pertanian memiliki peranan yang sangat penting bagi kesejahteraan rakyat. Berhasilnya sektor pertanian akan berdampak pada ketahanan pangan.

Ilmu mekanisasi Pertanian adalah bagian dari industri pertanian hari ini yang penting karena produksi yang efisien dan pengolahan bahan-bahan tergantung pada mekanisasi. Oleh karena itu, mayoritas pekerja bekerja pada bidang keduanya baik di lahan maupun di pemasaran hasil-hasil pertanian yang membutuhkan keahlian-keahlian yang memungkinkan mereka untuk mengoperasikan, mempertahankan, dan memprebaiki mesin dan peralatan. (Shin and Curtis, 1978).

Menurut Hardjosentono dkk (1996) peranan mekanisasi pertanian dalam pembangunan pertanian di Indonesia adalah:

1. Mempertinggi efisiensi tenaga manusia

2. Meningkatkan derajat dan taraf hidup petani

3. Menjamin kenaikan kuantitas dan kualitas serta kapasitas produksi pertanian

4. Memungkinkan pertumbuhan tipe usaha tani yaitu dari tipe pertanian untuk kebutuhan keluarga(subsistence farming) menjadi tipe pertanian perusahaan (commercial farming)

5. Mempercepat transisi bentuk ekonomi Indonesia dari sifat agraris menjadi sifat industri.

Hasil-hasil pertanian guna memenuhi kebutuhan pangan harus memiliki penanganan pasca panen yang baik. Penanganan yang dilakukan diusahakan memperhatikan tingkat standarisasi mutu yang diizinkan. Penanganan yang tidak baik akan berdampak pada kualitas bahan yang buruk, harga jual yang rendah, serta dapat menimbulkan kerugian bagi para produsen hasil-hasil pertanian tersebut.

Untuk menghasilkan produk olahan diperlukan ilmu, keahlian dan keterampilan tersendiri. Teknik dalam mengolahnya juga berbeda beda. Beberapa teknik pengolahan pangan yang sering dilakukan adalah menghilangkan lapisan luar yang tidak diinginkan (pencucian).

Banyak Petani di Indonesia tidak melakukan pencucian terhadap hasil panen yang mereka dapatkan. Khususnya para petani kakao, hasil yang mereka peroleh tidak di olah sama sekali, mereka langsung menjual hasil panen berupa buah, padahal jika mereka mengelolah biji kakao tersebut,yakni dengan mencuci, lalu menjualnya nilai jual nya jauh lebih tinggi dibandingkan dengan penjualan langsung, yakni berupa buah. Pencucian dengan alat mekanis belum banyak dilakukan karena kurangnya pengetahuan dan keterbatasan jumlah alat yang ada petani. Sehingga harga jual yang diperoleh kurang menguntungkan, padahal apabila dilakukan akan meningkatkan pendapatan.

Untuk itu, masyarakat khususnya para petani,memerlukan suatu alat pencuci biji kakao dalam penanganan hasil-hasil pertanian selama pasca panen. Diharapkan meningkatkan pendapatan para petani kakao .

Pada masa kini alat pencuci biji kakao sudah banyak dirancang. Yakni alat yang menggunakan elektromotor dengan kapasitas berbeda-beda. Alat pencuci biji kakao ini terdiri dari beberapa bagian penting yaitu: electromotor, tabung pencuci, plat aluminium. Biji kakao yang dimasukkan ke dalam tabung pencuci akan berputar bersama berputar nya tabung pencuci biji kakao tersebut.( Anonimous, 2010).

Kelemahan alat ini adalah jika digunakan langsung di tempat- tempat yang tidak terdapat sumber arus listrik maka alat tidak dapat dioperasikan. Untuk itu perlu dirancang alat pencuci biji kakao yang dapat bekerja dengan tenaga manual bila suatu daerah belum ada arus listrik, perancangan alat penggerak secara manual yang dimaksud digunakan untuk memutar alat pencuci biji kakao, sehingga dapat digunakan dimana saja, juga alat ini dapat menghemat biaya operasional.

Peran Mekanisasi Pertanian

Pengembangan alat dan mesin pertanian yang juga pengembangan mekanisasi pertanian tidak dapat berdiri sendiri, karena merupakan suatu sub sistem penunjang ( supporting system) dalam proses budidaya, pengolahan dan penyimpanan. Sebagai teknologi yang bersifat indivisible ( tidak dapat terbagi), peran alat dan mesin pertanian tersebut sebaiknya dapat didistribusikan pada banyak pemakai, atau petani kecil yang tidak mempunyai cukup kemampuan untuk memilikinya. Berbagai studi menyebutkan, bahwa alat dan mesin pertanian memiliki kaitan sangat erat dengan dinamika sosial ekonomi dari sistem budidaya pertaniannya.

B.  Tujuan

Praktikum ini bertujuan agar kita dapat

         Mengetahui jenis-jenis alat dan mesin pertanian

         Dapat mengoperasikan alat dan mesin pertanian dengan baik dan benar

         Dapat menghitung efektifitas penggunaan peralatan dan mesin pertanian

C.  Manfaat

• Agar mahasiswa mengenal jenis-jenis alat dan mesin pertanian,

            Traktor roda dua maupun traktor roda empat

·         Agar mahasiswa mampu mengoperasikan alat maupun mesin pertanian denan baik,aman dan benar

·         Agar mahasiswa dapat menghitung efektifitas penggunaan peralatan dan mesin pertanian

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A.    Identifikasi Alat dan Mesin

·         Mengenal alat alat laboratorium adalah materi yang harus dikuasai oleh seseorang yang bekerja di laboratorium. Mengenal alat alat laboratorium menjadi mutlak karena setiap praktikum kita akan mengginakan alat yang berbeda. Fungsi dari  masing masing alat tersebut juga harus diketahui ddengan baik oleh semua mahasisiwa, selain itu juga ada cara kerja dari tiap tiap alat harus diketahui dengan baik.

          Mekanisasi pertanian diartikan secara bervariasi oleh beberapa orang. Mekanisasi pertanian diartikan sebagai pengenalan dan penggunaan dari setiap bantuan yang bersifat mekanis untuk melangsungkan operasi pertanian. Bantuan yang bersifat mekanis tersebut termasuk semua jenis alat atau perlengkapan yang digerakkan oleh tenaga manusia, hewan, motor bakar, motor listrik, angin, air, dan sumber energi lainnya. Secara umum mekanisasi pertanian dapat juga diartikan sebagi penerapan ilmu teknik untuk mengembangkan, mengorganisasi, dan mengendalikan operasi di dalam produksi pertanian (Robbins,2005).

          Ruang lingkup mekanisasi pertanian juga berkembang sejalan dengan perkembangan teknologi dan modernisasi pertanian. Ada pula yang mengartikan bahwa pada saat ini teknologi mekanisasi yang digunakan dalam proses produksi sampai pasca panen (penanganan dan pengolahan hasil) bukan lagi hanya teknologi yang didasarkan pada energi mekanis, namun sudah mulai menggunakan teknologi elektronika atau sensor, nuklir, image processing, bahkan sampai teknologi robotik. Dan digunakan baik untuk proses produksi, pemanenan, dan penanganan atau pengolahan hasil pertanian (Mugniesyah, 2006).

          Mekanisasi pertanian dalam arti luas bertujuan untuk meningkatkan produktifitas tenaga kerja, meningkatkan produktifitas lahan, dan menurunkan ongkos produksi. Penggunaan alat dan mesin pada proses produksi dimaksudkan untuk meningkatkan efisiensi, efektifitas, produktifitas, kualitas hasil, dan mengurangi beban kerja petani. Pengalaman dari negara-negara tetangga Asia menunjukkan bahwa perkembangan mekanisasi pertanian diawali dengan penataan lahan (konsolidasi lahan), keberhasilan dalam pengendalian air, masukan teknologi biologis, dan teknologi kimia. Penerapan teknologi mekanisasi pertanian yang gagal telah terjadi di Srilangka yang disebabkan kecerobohan akibat penerapan mesin-mesin impor secara langsung tanpa disesuaikan dengan kondisi dan karakteristik pertaniannya. Berbeda halnya dengan Jepang yang melakukan modifikasi sesuai dengan kondisi lokal, kemudian baru memproduksi sendiri untuk digunakan oleh petani mereka ( Hamilton dkk,1996).

B. Kapasitas Kerja Lapang

 Kapasitas lapang teoritis sebuah alat ialah kecepatan penggarapan lahan yang akan diperoleh seandainya mesin tersebut melakukan kerjanya memanfaatkan 100 % waktunya, pada kecepatan maju teoritisnya dan selalu memenuhi 100 % lebar kerja teoritisnya.

Waktu per hektar teoritis ialah waktu yang dibutuhkan pada kapasitas lapang teoritis tersebut.

Waktu kerja efektif ialah waktu sepanjang mana mesin secara aktual melakukan fungsi/kerjanya. Waktu kerja efektif per hektar akan lebih besar dibanding waktu kerja teoritik per hektar jika lebar kerja terpakai lebih kecil dari lebar kerja teoritisnya.

Kapasitas lapang efektif ialah rerata kecepatan penggarapan yang aktual menggunakan suatu mesin, didasarkan pada waktu lapang total sebagaimana didefinisikan pada Bagian 2. Kapasitas lapang efektif biasanya dinyatakan dalam hektar per jam.

Efisiensi lapang ialah perbandingan antara kapasitas lapang efektif dengan kapasitas lapang teoritis, dinyatakan dalam persen. Efisiensi lapang melibatkan pengaruh waktu hilang di lapang dan ketakmampuan untuk memanfaatkan lebar teoritis mesin.

Efisiensi kinerja ialah suatu ukuran efektifitas fungsional suatu mesin, misalnya prosentase perolehan produk bermanfaat dari penggunaan sebuah mesin pemanen.

2. Kapasitas Lapang Efektif

Kapasitas lapang efektifsuatu alat merupakan fungsi dari lebar kerja teoritis mesin, prosentase lebarteoritis yang secara aktual terpakai, kecepatan jalan dan besarnya kehilangan waktu lapang selama pengerjaan. Dengan alat-alat semacam garu, penyiang lapang,pemotong rumput dan pemanen padu, secara praktis tidak mungkin untukmemanfaatkan lebar teoritisnya tanpa adanya tumpang tindih. Besarnya tumpang tindih yang diperlukan terutama merupakan fungsi dari kecepatan, kondisi tanah dan ketrampilan operator. Pada beberapa keadaan, hasil suatu tanaman bisa jadi terlalu banyak sehingga pemanen tidak dapat digunakan memanen selebar lebar kerjanya, bahkan pada kecepatan maju minimum yang masih mungkin.

Untuk alat yang terdiri dari satuan-satuan mata terpisah, semisal alat penanam atau penyiang tanaman larik, pengicir bijian, lebar teoritisnya adalah hasil kali banyaknya satuan (misalnya banyaknya larik, pembuka alur) dengan jarak antar satuan. Dengan kata lain, lebar teoritisnya dianggap mencakup setengah jarak satuan pada kedua sisi sebelah luar mata-mata paling ujung. Mesin-mesin tanaman larik memanfaatkan 100% lebar teoritisnya, sedangkan alat lapang terbuka yang memiliki mata terpisah akan terkena kehilangan karena tumpang tindih.

Kecepatan maju terbesar yang diijinkan berkaitan dengan faktor-faktor semacam sifat pengerjaan, kondisi lapang, dan besarnya daya tersedia. Untuk alat pemanen, faktor pembatasnya boleh jadi ialah kecepatan maksimum dapat ditanganinya bahan secara efektif dengan mesin tersebut.

Waktu hilang merupakan variabel yang paling sulit dinilai dalam hubungannya dengan kapasitas lapang.Waktu lapang bisa hilang akibat  penyetelan  / pembetulan atau pelumasan alat, kerusakan, penggumpalan, belok di ujung, penambahan benih atau pupuk, pengosongan hasil panenan, menunggu alat pengangkut, dsb. Dalam kaitannya dengan kapasitas lapang efektif dan efisiensi lapang, waktu hilang tidak mencakup waktu pemasangan atau perawatan harian alat, ataupun waktu hilang akibat kerusakan yang berat. Waktu hilang hanya mencakup waktu untuk perbaikan kecil di lapang dan waktu untuk pelumasan yang dibutuhkan di luar perawatan harian, di samping hal-hal lain seperti diuraikan di depan.

Waktu lapang total dianggap sama dengan jumlah waktu kerja efektif ditambah waktu hilang.

Waktu yang dipakai untuk perjalanan dari dan ke lapang biasanya tercakup dalam menggambarkan biaya overall dari suatu pengerjaan, namun tak diperhitungkan ketika menentukan kapasitas lapang efektif atau efisiensi lapang.

Kapasitas lapang efektif suatu mesin bisa dinyatakan sbb :

Dengan

C = kapasitas lapang efektif, dalam hektar per jam

S = kecepatan jalan, dalam km/jam

W = lebar teoritis alat, dalam meter

Ef = efisiensi lapang, dalam persen.

Renoll mengusulkan pengiraan kapasitas lapang efektif dalam satuan menit per hektar, yang merupakan besarnya waktu teoritis per hektar ditambah waktu per hektar yang diperlukan untuk belok ditambah waktu perhektar yang diperlukan untuk “fungsi-fungsi penunjang”. Renoll menggolongkan seluruh waktu hilang selain belok ke dalam fungsi penunjang. Item-item ini diukur dan diperkirakan secara individual lalu dijumlahkan.

3. Waktu Hilang Untuk Belok

Belok di ujung atau di sudut suatu lapang menghasilkan suatu kehilangan waktu yang seringkali sangat berarti, terutama pada lapang-lapang pendek. Tidak peduli apakah suatu lapang dikerjakan pulang balik, dari tepi ke tengah ataukah digarap dengan mengelilingi titik pusatnya, jumlah waktu belok per satuan luas untuk sebuah alat dengan lebar tertentu akan berbanding terbalik dengan panjang lapang. Untuk suatu lapang persegi tertentu digarap searah panjangnya ataukah memutarinya, jumlah putaran perjalanan yang diperlukan akan sama pada ketiga cara di atas. Menggarap secara pulang balik memerlukan 2 kali belokan 180o per putaran, sedang kedua cara lainnya mencakup empat belokan 90o per putaran.

Waktu yang diperlukan untuk belok pada pengerjaan bolak-balik, misalnya pada tanaman larik, juga dipengaruhi oleh ketakteraturan bentuk lapang, besarnya ruang belok di head-land, kekasaran daerah belok dan lebar alat. Renll dalam suatu pengkajian selama 8 tahun dengan peralatan 1, 2, dan 4 larik (jarak larik 102 cm) mendapatkan bahwa waktu belok 12 – 18 detik per belokan bila daerah beloknya halus, namun akan lebih besar 10 – 30 % bila daerah beloknya kasaar. Waktu per belokan akan naik sebanyak 50 % jika daerah belok begitu sempit sehingga traktor harus diundurkan ketika belok.

Waktu per belokan pada head-land halus rata-rata hampir 5 % lebih besar pada pemanen atau penyiang 4 larik dibanding 2 larik. Perbedaannya ialah 20 – 25 % pada head-land kasar. Pada pengujian dengan alat yang lebih lebar, Barnes dkk mendapatkan bahwa waktu per belokan rerata 40 – 5- % lebih besar untuk penyiang dan penanam 6 larik dibanding 4 larik.

Renoll mengajukan penggunaan suatu faktor yang disebut “indeks mesin lapang” guna menunjukkan seberapa cocok suatu lapang tertentu terhadap pengerjaan tanaman larik. Renoll mendefinisikan indeks ini sebagai perbandingan prosentase dari waktu kerja efektif dibagi waktu kerja efektif + waktu belok. Harga-harga indeks terbanding untuk lapang-lapang yang berbeda ditentukan oleh pengkajian waktu aktual dengan mesin-mesin yang sama. Pengujian oleh Rnoll menunjukkan bahwa indeks mesin lapanng untuk suatu lapang tertentu cenderung konstan pada beragam pengerjaan tanaman larik.

Perjalanan tak kerja melintasi ujung-ujung suatu lapang menghasilkan kehilangan lainnya yang sering tak terhindarkan dan khususnya penting jika tanah yang luas dibagi-bagi ke dalam lapang-lapang yang pendek. Jika w adalah lebar total masing-masing tanah (yaitu lebar luasan yang digarap sebagai sebuah satuan), rerata jarak teoritis melintas tiap ujung ialah « w. Jika panjang lapang ialah L, rerata perjalanan total per putaran adalah 2 L + w, dan prosentase jarak perjalanan tak kerja adalah

Dengan membagi pembilang dan penyebut dengan w, diperoleh

Dalam prakteknya, perjalanan maksimum melintasi ujung suatu lapang akan sedikit lebih besar dibanding w, dan perjalanan minimum bila lapang dipersempit akan dibatasi oleh jejari belok mesin atau traktor. Karena itu dalam menghitung I  sebaiknya diambil nilai w yang sedikit lebih besar dibanding lebar lapang.

4. Waktu Hilang Yang Sebanding dengan Luas

Beberapa waktu hilang, semacam karena istirahat dan penyetelan atau pemeriksaan alat, biasanya cenderung sebanding dengan waktu kerja efektif (atau dengan waktu lapang total) jika kecepatan kerja atau lebar alat ditambah. Perjalanan tak kerja melintasi ujung lapang cenderung sebanding dengan waktu kerja efektif jika kecepatan kerja normal dipertahankan saat melintasi ujung.

Kehilangan waktu yang lain, semacam yang disebabkan oleh halangan, penggumpalan, penambahan pupuk atau benih, dan pengisian tabung semprotan, seringkali cenderung lebih sebanding dengan luas daripada dengan waktu kerja. Waktu per hektar untuk belok pulang-balik pada pengerjaan tanaman larik cenderung tetap konstan (atau turun cuma sedikit) jika kecepatan kerja dinaikkan, karena kecepatan biasanya dikurangi saat belok, kecuali jika kecepatan kerja normalnya memang telah rendah. Waktu hilang yang disebabkan pengosongan hasil panen cenderung sebanding dengan jumlah hasil di samping sebanding dengan luasnya.

Waktu hilang yang cenderung sebanding dengan luas menjadi makin penting bila lebar atau kecepatan alat dinaikkan, karena waktu hilang tersebut akan terhitung dengan prosentase yang lebih besar dengan berkurangnya total waktu per hektar. Dengan demikian, mengganti penanam 4 larik dengan 6 larik pada kecepatan maju yang sama dapat menaikkan keluaran cuma 30 % bukannya 50 %.

Pentingnya secara relatif dari waktu berhenti yang sebanding dengan luas bisa ditentukan dari persamaan berikut, yang didasarkan pada definisi efisiensi lapang.

dengan

To = Waktu teoritik per hektar

Te = Waktu kerja efektif = To x 100/K

K = Persentase lebar alat yang dimanfaatkan secara actual

Th = Waktu hilang per hektar kerana penghentian yang tak sebanding dengan luas, setidaknya sebagian dari Th biasanya cenderung sebanding dengan Te

Ta = Waktu hilang per hektar karena penghentian yang cenderung sebanding dengan luas.

Dalam praktek aktual, hubungan antara banyak tipe waktu hilang dan waktu kerja efektif atau luas berada di suatu titik antara harga-harga ekstrim yang dihasilkan oleh Th dan Ta. Sebagaimana ditunjukkan dalam pasal 3, waktu per belokan untuk penanaman atau penyiangan tanaman larik naik sedikit jika lebar alat ditambah, sehingga waktu belok pada alat yang lebih lebar mempunyai prosentase yang lebih besar terhadap waktu total namun merupakan jumlah terkecil per hektarnya.

Mengisi wadah benih, jika hanya memerlukan sejumlah kecil benih per hektar, boleh jadi memerlukan waktu per hektar yang lebih kecil pada penanam lebar dibanding penenem yang lebih kecil karena waktu yang dibutuhkan untuk turun dari traktor, berjalan menju wadah, dan kembali kira-kira hampir sama pada kedua ukuran itu, dan akan merupakan sebuah persoalan yang signifikan dari waktu total dalam penambahan benih.

5. Waktu Hilang Berkenaan dengan Kehandalan Mesin

Peluang kerusakan alat, yang akan berakibat hilangnya waktu di lapang, adalah berbanding terbalik dengan kehandalan mesin. Kehandalan keberhasilan dapat didefinisikan sebagai peluang statistik berfungsinya suatu alat secara memuaskan pada kondisi tertentu sepanjang periode waktu tertentu. Sebagai contoh, jika sebuah alat memiliki kehandalan keberhasilan 1000 jam sebesar 90 %, rerata 10 % dari alat tersebut akan rusak sebelum 1000 jam dan 90 %-nya akan berumur pakai lebih dari 1000 jam. Cara lain untuk menyatakan kehandalan keberhasilan ialah dengan menyatakannya sebagai rerata selang waktu antara terjadinya kerusakan-kerusakan.

Kehandalan suatu gabungan suku atau gabungan mesin ialah hasil kali faktor-faktor kehandalan individual. Persen kehandalan harapan pada sebuah gabungan dari n bagian ialah

Dengan

x₁, x₂, x₃, ….. x_n = kehandalan harapan alat individual dalam persen.

Hendaknya diperhatikan bahwa kehandalan yang ditunjukkan dengan persamaan di atas hanyalah harga harapan statistik. Kehandalan satuan individual suatu tipe tertentuberagam secara lebar dari harga harapannya. kehandalan harapan dan faktor keragaman bisa ditentukan secara statistik dario pengamatan terhadap sekelompok satuan individual.

Sebuah mesin komplek, semacam pemanen padu, memiliki peluang kerusakan yang jauh lebih besar dibanding sebuah mein sederhana, bahkan meskipun kehandalan keberhasilan seluruh suku individualnya mungkin saja tinggi. Sebagai contoh, sebuah mesin dengan hanya 10 bagian, masing-masing memiliki kehandalan keberhasilan 97 % untuk suatu periode waktu tertentu, akan memiliki kehandalan menyeluruh hanya sebesar 74 %. Sekalipun rancangan merupakan faktor utama kehandalan keberhasilan, tata cara pembuatan dan cara perawatan dan pemakaian mesin pun penting. Rancangan optimum merupakan suatu hasil yang menyetimbangkan biaya guna mendapatkan kehandalan yang tinggi dengan manfaat meminimumkan frekwensi terjadinya kerusakan.

Suatu survey terhadap lebih dari 1 500 petani di Indiana dan Illionis menunjukkan bahwa kehandalan keberhasilan tidak terlalu dipengaruhi oleh umur, baik pada mesin komplek maupun sederhana. Pada survey tersebut, kehandalan didasarkan pada kerusakan yang acak, tak teramalkan, serta tidak menertakan pengaruh keausan normal. Rerata terdapat 60 – 80 % peluang terjadinya satu atau lebih kerusakan per tahun, diawali dari tahun pertama umur mesin. Pada mesin yang mengalami kerusakan, rerata hilangnya waktu lapang per tahun biasanya lebih dari 8 jam untuk pemanen padu, 3 – 6 jam untuk pemetik jagung, 1 – 4 jam untuk bajak, serta kurang dari 2 jam untuk penanam dan penyiang tanamn larik. Waktu hilang yang besar pada kerusakan alat pemanen yang komplek mungkin menghasilkan kerugian ekonomis yang serius dikarenakan ketaktepatan waktu.

Kehandalan pemakaian waktu pada mesin individual menjadi makin penting jika beberapa mesin atau beberapa bagian mesin digunakan secara gabungan. Untuk sebuah alat individual, waktu hilang sebesar 5 atau 10 % karena kerusakan, penyetelan, pembetulan, penyumbatan/penggumpalan, atau berhenmti yang lain berkaitan dengan mesin, umumnya tidak dianggap serius. Namun jika 4 satuan semacam itu, masing-masing dengan kehandalan pemakaian waktu 98 %, digunakan secara beriritan, kehandalan pemakaian waktuharapan menyeluruh gabungan tersebut akan terkurangi sampai menjadi tinggal 66 %. Kehandalan pemakaian waktu, sebagaimana dibahas pada pasal ini, didasarkan pada waktu kerja efektif dan waktu hilang dari pemberhentian yang dibutuhkan pada masing-masing mesin individual dalam gabungan tersebut. Waktu hilang karena belok, istirahat, pengisian wadah benih atau pupuk, dan sebagainya, kira-kira akan tetap sama tak peduli berapa jumlah mesinnya, namun harus dimasukkan dalam penghitungan efisiensi lapang gabungan tersebut.

Dikarenakan adanya pengurangan kehandalan pada mesin gabungan, pemeliharaan preventif menjadi relatif lebih penting dibanding jika hanya dipakai mesin tunggal. Semua mesin dalam suatu gabungan hendaklah dapat dipakai sepanjang waktu yang sama. Antara perawatan dan kapasitas berbagai satuannya hendaklah dapat disesuaikan dengan baik.

6. Menghitung Waktu Hilang dan Efisiensi Lapang

Pengkajian waktu hilang telah dilakukan oleh sejumlah penyelidik untuk menentukan efisiensi lapang dan memberi informasi untuk keperluan analisa lapang. Pengkajian waktu terinci meliputi pengamatan dan pencatatan waktu secara menerus pada tiap kegiatan yang tercakup dalam pengerjaan lapang, untuk satu atau lebih perioda hari. Jika K = 100 %, efisiensi lapang ialah persentase total waktu lapang sepanjang mana mesin secara aktual menghasilkan fungsinya, dan dapat ditentukan secara langsung dari data waktu.

7. Memperbaiki Efisiensi Lapang

Dengan bertambah komplek dan bertambah mahalnya mesin, makin pentinglah untuk mendapatkan keluaran maksimum dari mesin tersebut. Meminimumkan waktu hilang di lapang merupakan salah satu cara guna memperbaiki kapasitas lapang. Para insinyur dapat menyumbang usaha mendapatkan efisiensi yang tinggi dengan merancang mesin yang memiliki kehandalan maksimum dan kebutuhan perawatan minimum.

Pengkajian waktu sering menunjukkan daerah perbaikan potensial dalam pengelolaan mesin. Jumlah waktu belok yang berlebihan dapat menunjukkan kebutuhan untuk memperbaiki kondisi atau lebar head-land aatu mengganti pola belok. Waktu berhenti yang berlebihan dapat berarti dibutuhkannya sistem perawatan preventif yang lebih baik.

Pengembangan alat dan sistem penanganan bahan di lapang yang lebih efisien menawarkan adanya potensi besar untuk meningkatkan efisiensi lapang. Benih, pupuk, herbisida, insektisida, dan bahan-bahan lain harus diangkut menuju lapang dan dimuat ke atas mesin. Hasil panen harus dibongkar dan diturunkan di tempat penyimpanan. Pada pengerjaan penanaman-pemupukan, penanganan bahan dalam karung di lapang dapat dengan mudah menyita 25 % dari total waktu lapang. Penanganan pupuk kering secara curah, atau pemakaian pupuk cair dan pompa pemindah dapat secara nyata mengurangi waktu penanganan bahan dan dengan demikian akan menaikkan efisiensi lapang. Renoll mendapatkan bahwa penggantian cara penanganan air pada pemberian bahan kimia pra tuna pada pengerjaan penanam tertentu menaikkan kapasitas penanam dari 1,4 ha/jam menjadi 1,6 ha/jam.

C. Membajak

Bajak (juga dikenali dengan istilah Luku dan Tenggala) merupakan sebuah alat di bidang pertanian yang digunakan untuk menggemburkan tanah sebelum melakukan penanaman dan penaburan benih, juga merupakan salah satu alat paling sederhana dan berguna dalam sejarah.

Pada awal masa pertanian mulai berkembang, manusia hanya menggunakan sekop. Adalah mudah bagi penduduk yang tinggal di daerah yang sangat subur seperti di tepi sungai Nil, di mana banjir tahunan selalu memperbaharui tanah di daerah tersebut. Tetapi, untuk secara teratur bercocok-tanam di daerah yang kurang subur, tanah harus digemburkan terlebih dahulu agar setelahnya dapat membuat alur untuk menabur benih.

Tujuan utama dari membajak adalah untuk membawa tanah bagian dalam yang subur ke permukaan. Bajak biasanya ditarik oleh seekor sapi. Walau demikian, di beberapa daerah, bajak ditarik oleh kuda. Sedangkan, di negara-negara maju, dipergunakan tenaga uap.

Sejak dua dekade terakhir, penggunaan bajak di beberapa daerah telah banyak berkurang karena dapat menyebabkan kerusakan pada tanah dan erosi.^[rujukan?]

Bajak juga digunakan di bawah laut untuk pemasangan kabel-kabel bawah laut.

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

IDENTIFIKASI PERALATAN PERTANIAN

A.            Traktor Sebagai Sumber Daya di Bidang Pertanian

1.      Pengamatan Spesifikasi Traktor Besar

Nama                            : Traktor Besar

Merk                             : Quick

Model                           : “F” (Transmission Fluid)

Negara Pembuat           : Amerika

Motor Penggerak

Nama                            : Diesel

Merk                                         : Tri-Tractor

Model                                       : D8/8

HP/RPM                                   : -

Jumlah Silinder                         : 1

Volume Silinder                       : -

Perbandingan Kompresi           : -

Urutan Penyalaan                     : -

Sistem Pendinginan                  : -

Sistem Pelumasan                     : Oli

Sistem Transmisi                      : Roda gigi

             Kopling                       : Otomatis

             PTO                             : -

             Perneling                     : Manual

Ukuran Traktor

Panjang/lebar/tinggi (cm)         : 305 cm / 120 cm / 120 cm

Berat (kg)                                 : -

Jarak poros roda (mm)              : 185 cm

Jarak antar roda (mm)              : -

             Depan                          : 125 cm

             Belakang                     : 75 cm

Renggang dengan tanah (mm) : 46 cm
Ukuran roda     : Depan            :  45 cm

                           Belakang       :  91 cm

Kapasitas tangki (l)                  : 5 Liter

Bahan bakar                             : Solar

Pelumas: Mesin                        : Oli

                Transmisi                  : Oli

                Saringan Udara        : Oli

Gambar Traktor dan Bagian-bagiannya

                                                                                      

Gmbr1.

Keterangan :

1.Perseneling

2. Kopling

3. Saringan udara

4. Tangki Solar

5. Roda belakang

6. Roda depan

7. Setor

2.      Pengamatan Spesifikasi Hand Traktor

Nama                                                                 : Hand Traktor

Merk                                                                  : Quick G-3000

Model/tipe                                                         : Steming Clutch

Negara Pembuat/Tahun                                     : Jepang rakitan Indonesia

Motor Penggerek

Nama                                                                 : Diesel

Merk                                                                  : Kubota direct injection diesel

Model/Tipe                                                        : Direct Injection

HP/RPM                                                           : 2200

Jumlah Silinder                                                 : 1

Volume Silinder (cc)                                         : 487

Perbandingan kompresi                                     :            :

Urutan penyalaan                                              :

Sistem pendinginan                                           : Liquid cold

Sistem pelumasan                                              : Oli

Sistem transmisi                                                : V-Belt

Kopling                                                      : Manual

PTO                                                            : -

Persneling                                                   : -

Ukuran Traktor

Panjang/lebar/tinggi (cm)                                  : 275/115/100

Berat (kg)                                                          :

Jarak poros roda (mm)                                      : 100 mm

Jarak antar roda (mm)                                       : 590 mm

 Depan                                                        : -

Belakang                                                    : -

Renggang dengan tanah (mm)                          : 400

Ukuran roda      : Depan                                   : -

Belakang                               : -

Kapasitas tangki (l)                                           : 2 Liter

Bahan bakar                                                      : Solar

Pelumas: Mesin                                                 : Oli

Transmisi                                          : V-Belt

Saringan udara                                  : -

Gambar traktor dan bagian-bagiannya

                                                                                  

Gmbr 2

Keterangan :

1.      Roda                                          11. Mesin

2.      Tangki                                        12. Tutup tangki

3.      Radiator                                     13. Standar

4.      Knalpot                                      14. Gagang/Kerangka

5.      Starter

6.      Persneling

7.      Kopling

8.      Handle

9.      Gas

10.  Draw bar

B.     Alat dan Mesin Pengolah Tanah

1. Pengamatan Spesifikasi Bajak Singkal ( Molboard Plow)

Nama                                                                 : Bajak Singkal

Merk                                                                  : -

Model                                                                : -

Negara pembuat                                                : Indonesia

Cara penggandengan                                        : Maunted

Ukuran,

Panjang/lebar/tinggi                                          : 60 cm/ 37 cm/ 76 cm

Renggang bawah                                              : 44 cm

Renggang samping                                            : 4,2 cm

Berat (kg)                                                          : 37 Kg

Perlengkapan bajak

Singkal bajak (coulter)                                      : ada / tidak

Jointer                                                               : ada / tidak

Roda alur (furrow wheel)                                 : ada / tidak

Roda dukung (land wheel)                               : ada / tidak

Gambar Alat dan bagian-bagiannya

                                    Gmbr 3

Keterangan :

1.      Draw bar (pengait)

2.      Singkal Bajak

3.      Krangka

4.      Pengatur kedalaman

5.      Mata bajak

3.      Pengamatan Spesifikasi Bajak Piringan (Disk Plow)

Nama                                        : Bajak piringan

Merk                                         : Quick Tractor

Model                                       :-

Negara pembuat                       : Indonesia

Cara penggandengan                :

Ukuran,

Panjang/lebar/tinggi (cm)         : 85 cm / 43 cm / 60 cm

Renggang bawah                      : 23 cm

Renggang samping                   : 7 cm

Berat (kg)                                 :

Perlengkapan bajak,

Singkal bajak (coulter)             : ada / tidak

Jointer                                       : ada / tidak

Roda alur (furrow wheel)         : ada / tidak

Roda dukung(land wheel)        : ada / tidak

Gambar Alat dan Bagian-bagiannya

                                        

               Gmbr.4

Keterangan :

1.      Piringan

2.      Roda alur

3.      Draw bar

4.      Pengatur kedalaman

5.      Pengatur roda

6.      Kerangka

3.Pengamatan Spesifikasi Garu Piringan (Disk Herrow)

Nama                                                   : Tri Tactor

Merk                                                    : Jult-Bilt

Model                                                  : ‘F’ Transmission Fluid/0602022450

Negara pembuat                                  : Amerika

Jumlah rangkaian                                : 3 Gang

Jumlah piringan                                   : 8 rangkaian

Jenis piringan                                      : Lingkaran bergerigi pada tepi

Diameter piringan (cm)                       : 40 cm

Lebar kerja garu                                  : 125,6 cm

Cara pengandengan                              : Garu piringan disambungkan dan dipasang dimesin mini traktor

Ukuran,

Panjang/lebar/tinggi (cm)                      : 124 / 43 / 55

Berat (kg)                                             :

Perlengkapan garu,

Roda alur (furrow wheel)                     : ada / tidak

Roda dukung                                        : ada /tidak

Gambar alat dan bagian-bagiannya

                                      

              Gmbr.5

Keterangan :

1.      Pengait (Draw Bar)

2.      Roda Garu

3.      Kerangka / dudukan piring

4.      Mata garu piringan

5.      Roda galur

C.    Alat dan Mesin Pemeliharaan Tanaman

Nama                                      : Knapsack Sprayer

Merk                                       : SWAN

Model                                     : SWA, No. 152877

Negara Pembuat                     : Indonesia

Jenis                                       : Menyebar berbentuk V

Volume tangki                       : 14/16

Tekanan kerja (kg/cm²)          : 10 Kg/cm

Ukuran,                                

Panjang/lebar/tinggi (cm)       : 60 cm /  21 cm / 32 cm

Berat (kg)                               : 5 Kg

Gambar Alat dan bagian-bagiannya

                                                           

               Gmbr 6

Keterangan :

1.      Tangki

2.      Pengukur Tekanan kerja

3.      Lubang tempat memasukan cairan

4.      Pemompa tank

5.      Tali punggung

6.      Kran knapsack

7.      Kran pengatur cairan

8.      Selang

9.      Pipa nosel

10.  Nosel

B. Perhitungan Kapasitas Kerja Lapang

1. Waktu hilang oleh overlap

 W₁ = 30 cm

W₂= I. 36 cm                           I.36 cm

         II. 76 cm                         II.40 cm

        III. 89 cm                         III. 13 cm

 Rata-rata W₂ =29,7cm

% waktu overlap (Li) =  x 100 %

                                   =  x 100 % = 1 %

2. Waktu hilang karena slep

     D = 77 cm

     N = 10

     L = I. 1650 cm

II. 1660 cm

III. 1680 cm

Rata-rata L = 1663 cm

% Waktu slep (L2) =  x 100 % =  x 100 %

=  x 100%

= 31,28 %

3.Waktu hilang untuk membelok

T = 12menit 42 detik = 762 detik

T₁= 12 detik

% Waktu belok (L₃) =  x 100 %

                                                 =  x 100 % = 1, 57 %

4.Waktu yang hilang karena macet

T = 762 detik

T₂= 9 detik

% Waktu macet (L4) = x100%

= x 100 % = 1,18%

L₁= 1 % = 0,01

L₂= 31,28 % = 0,3128

L₃= 1,57 % = 0,0157

L₄ = 1,18 % = 0,0118

Efisiensi kerja = (1-L₁)(1-L₃)(1-L₃-L₄) x 100 %

= (1-0,01)(1-0,3128)(1-0,0157-0,118) x 100 %

= (0,99)(0,6872)(0,9725) x 100 %

= 66,16 %

B. Pembahasan

Pada kegiatan praktikum acara kelima kali ini yaitu tentang latihanpengolahan tanah serta pengukuran kapasitas dan efisiensi kerja lapangan,mahasiswa dilibatkan lebih jauh mengenai latihan pengolahan tanah, denganmenggunakan alat dan mesin pengolahan tanah secara mekanis, yaitumenggunakan traktor mini, serta melakukan pengukuran kapasitas dan effisiensikerja lapang dari penggunaan alat (traktor) tersebut. Praktikum ini memilikitujuan untuk mempelajari kinerja (performance)

alat mesin pengolah tanah secaramekanis ditinjau dari aspek teknik kerekayasaan, teknik operasional dan aspek ekonominya. Praktikum ini merupakan acara lanjutan dari acara latihanpengendalian traktor, hanya saja pada acara praktikum kali ini, traktor tidak dikendalikan oleh praktikan, melainkan oleh operator yang sudah ahli.Mahasiswa hanya bertugas untuk menganalisa kapasitas dan effisiensi kerjalapang daripada pemanfaatan traktor mini tersebut untuk kegiatan pengolahantanah. Yaitu dengan mencatat putaran roda, lebar kerja, kedalaman pembajakan.

Pada praktikum ini kami menggunakan Traktor dengan nama Hand Traktor merek Quick G-3000 dengan ukuran panjang 275 cm , lebar 115 cm dan tinggi 100 cm dengan bahan bakar menggunakan solar. Pelumas mesin menggunakan oli sebagai pendinginnya dan transmisi jenis V-Belt.

Penggunaan Hand traktor ini memperoleh waktu hilang karena overlap sebanyak 1 % , Waktu hilang karen slep sebanyak 31,28 % , Waktu hilang untuk membelok 1,57 %, Waktu hilang karena macet sebanyak 1,18 %. Jadi efisiensi kerja di dapatkan 66,16 % dari keseluruhan kerja.

BAB IV PENUTUP

A. Kesimpulan

1.Penggunaan alat dan mesin pertanian akan berjalan dengan baik apabila dapat memenuhi persyaratan teknik kerekayasaan dan teknik operasionalnya.

2.Waktu yang hilang dalam pengolahan tanah bias disebabkan karenakerugian karena terjadinya tumpang tindih hasil pengolahan, kerugiankarena slip roda, kerugian karena belok, dan kerugian waktu untuk pengaturan, mengatasi kemacetan dan kerusakan kecil.

3.Hasil perhitungan yang diperoleh pada hand traktor :

1) L₁= 1 % = 0,01 ( Waktu hilang oleh overlap)

2)L₂= 31,28 % = 0,3128 (Waktu hilang karena slep)

3)L₃= 1,57 % = 0,0157 (Waktu hilang karena membelok)

4)L₄ = 1,18 % = 0,0118 (Waktu hilang karena macet)

5) Efisiensi kerja = 66,16%

B. Saran

Pada praktikum kali ini menurut praktikan sudah cukup baik. Tetapi sebaiknya sebelum melakukan praktikan asisten mencari lahan yang akan dibajak sehingga tidak mencari lagi saat praktikum sudah dimulai. Tapi untuk keseluruhan praktikum acara kali ini, praktikum berjalan cukup lancar.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1983. Mekanisasi Pertanian Badan Pendidikan Latihan danPenyuluhan Pertanian. Jakarta.

Ciptohadijoyo, Sunarto. 2003.Handout Mesin Produksi Pertanian .JurusanTeknik Pertanian. FTP. UGM. Yogyakarta.

Daywin, F.J. Godfried Sitompul, Lapu Katu, Moeljarno Djoyomartono danSiswandi Soeparjo. 1978.Motor Bakar dan Traktor Pertanian Departemen Mekanisasi Pertanian. FATEMETA IPB. Bogor.

Fahmi, A. 1994.Unjuk Kerja Mesin Pertanian Diakses tanggal: 15 Januari2013. URL : http://www.pustaka-deptan.go.id.pdf//   Hardjosentono. 1996.

 Mesin-mesin Pertanian. Cetakan Kedua. Bumi Aksara.Jakarta.

Irwanto, Kohar A. 1980. Alat dan Mesin Budidaya Pertanian FakultasMekanisasi dan Teknologi Hasil Pertanian. ITB. Bandung.

Pratomo, M., dkk. 1983. Alat dan Mesin Pertanian. Departemen Pendidikan danKebudayaan. Jakarta.

Purwadi, Tri. 1990.Mesin dan Peralatan Usaha Tani.Gadjah Mada UniversityPress. Yogyakarta.

Rustam, Fadli. 2003. Mekanisasi Pertanian. Diakses tanggal : 15 Januari 2013URL:http:  // www.dipertahorsumbar.web.id/Buku/MekanisasiPertanian.pdf  

Wijanarko, Ibnu Rudi. 1995.Analisis Sistem Pemeliharaan dan Reparasi Traktor Tangan. Jurusan Mekanisasi Pertanian. FTP. UGM. Yogyakarta.

Young, P. E. 1975.A Machine to Increase Productivity of a Tillage Operation

.ASAE Paper. ASAE St Joseph MI 49085.

 Wijanarko, Ibnu Rudi. 1995.Analisis Sistem Pemeliharaan dan Reparasi Traktor Tangan. Jurusan Mekanisasi Pertanian. FTP. UGM. Yogyakarta.

Young, P. E. 1975.A Machine to Increase Productivity of a Tillage Operation

.ASAE Paper. ASAE St Joseph MI 49085.