Acara 6 Pengukuran Kapasitas & Efisiensi Kerja Lapang: Bab 3 Metodologi & Bab 4 Hasil Pengamatan Dan Analisa Data & Bab 6 Penutup
BAB III
METODOLOGI
- Alat
Alat yang digunakan pada praktikum pengukuran kapasitas dan efisiensi kerja lapang ini antara lain;
- Traktor mini, untuk membajak tanah
- Bajak singkal, untuk memotong, mengangkat, dan membalikkan tanah
- Patok besi, sebagai pembatas bidang tanah yang mau diolah
- Rollmeter, untuk mengukur bidang olahan, lebar kerja, panjang lintasan, lebar kerja dari bajak singkal, dan diameter roda,
- Stopwatch, untuk mengukur waktu yang diperlukan untuk berbagai proses selama pembajakan.
- Penggaris, untuk mengukur kedalaman kerja
- Bahan
Bahan yang digunakan pada praktikum pengukuran kapasitas dan efisiensi kerja lapang ini antara lain;
- Alat tulis dan form isian data, untuk mencatat hasil pengujian
- Buku panduan praktikum, sebagai panduan dalam melakukan pengujian terhadap kinerja traktor
- Bahan bakar solar, sebagai energi penggerak traktor
- Cara Kerja
Cara kerja yang dilakukan pada praktikum pengukuran kapasitas dan efisiensi kerja lapang ini yaitu; pertama traktor mini, bahan bakar, dan alat pengolah (bajak singkal), serta peralatan ukur yang diperlukan, disiapkan. Kedua, bajak singkal digandengkan pada traktor mini. Ketiga, sistem penggandengan dari peralatan yang dipakai diatur dengan cermat. Keempat, patok – patok bambu (8 patok bambu) pada lahan uji yang telah diperkirakan posisinya atau ukurannya dipasang.
Kelima, 4 patok bambu sebagai batas dari lintasan lurus pengolahan tanah saat pengujian dan 4 patok bambu lainnya sebagai batas belok kegiatan pengolahan tanah saat pengujian dipasang, Keenam, panjang dan lebar bidang olahan berdasarkan keempat batas patok untuk lintasan lurus pengolahan tanah dengan menggunakan rollmeter 25 meteran diukur, kemudian dihitung luas bidang olah tersebut. Ketujuh, traktor dihidupkan dan ditempatkan pada salah satu sisi pojok bidang olah sebagai tempat awal mulainya traktor bekerja. Kedelapan, posisi bajak diatur pada posisi yang siap untuk digunakan atau siap kerja. Kesembilan, tenaga penguji dibagi menjadi lima bagian, yaitu: operator traktor, pencatat waktu, pengukur kedalaman dan lebar kerja, pencatat jumlah putaran roda traktor, dan pencatat data-data pengujian.
Kesepuluh, kegiatan pengolahan tanah dimulai, jalur pertama yang dipilih untuk jalur olah yaitu diluar area olahan utama, guna menentukan lebar kerja, kedalaman, dan waktu teoritis. Pencatat waktu dibagi menjadi dua, yaitu satu orang sebagai pencatat waktu belok (waktu tidak efeltif) dan satunya lagi sebagai pencatat waktu belok (waktu tidak efektif). Stopwatch dihidupkan untuk mengukur waktu efektif pada saat traktor mulai berjalan mengolah tanah pada lintasan lurus, kemudian dihentikan ketika traktor sudah sampai di ujung batas akhir lintasan lurus pengolahan.
Saat traktor berjalan lurus melakukan pengolahan tanah, jumlah putaran roda dihitung dan pada waktu belok tidak dihitung oleh pencatat jumlah putaran roda. Posisi bajak diubah ke kondisi tidak siap kerja saat traktor berjalan membelok. Kemudian, stopwatch diaktifkan oleh pencatat waktu belok ketika traktor bergerak lurus, kemudian menghentikan stopwatch ketikan traktor selesai membelok dan siap berjalan lurus kembali. Lalu, posisi bajak diubah lagi ke posisi siap kerja ketika traktor berjalan lurus. Kemudian, kedalaman dan lebar kerja hasil pengolahan selanjutnya diukur dengan meteran dan dicatat hasilnya. Kemudian, semua tahapan diulangi sampai lahan olahan selesai terolah. Lalu, semua data yang diperoleh direkap dan selanjutnya dilakukan perhitungan dan analisis terhadap data yang diperoleh.
| LINTASAN LURUS |
Skema Lintasan Traktor
| Gambar 3.1. Skema lintasan traktor saat mengolah tanah |
BAB IV
HASIL PENGAMATAN DAN ANALISA DATA
4.1. Spesifikasi Traktor Mini dan Bajak Singkal
- Spesifikasi Alat Pengolah Tanah
Nama : Traktor Mini Roda 4
Merek : Yanmar
Model : B-400
Tipe : Four Wheel Drive (4WD)
No. seri : B66706-47-29
Negara pembuat : Jepang
Tahun pembuatan : 1970
a. Motor Penggerak
Merek : Kubota
Model : B650
Tipe : Vertical water cold and four cycle engine
HP/RPM : 12,5/2700
Jumlah Silinder : 2
Ø silinder : 64
Panjang langkah (mm) : 70
Volume silinder (cc) : 675
Perbandingan kompresi : 23 : 1
Urutan Penyalaan : 1-2-3
Sistem Pendinginan : Radiator
Sistem Pelumasan : Sistem tekanan dengan pompa
Saringan Udara : Udara kering
b. Sistem Transmisi
Versneling : Kombinasi 6 kecepatan maju, 2 kecepatan mundur
Kopling : Mekanis
PTO : Searah jarum jam
Rem : Kering tipe mekanis
Kemudi : Mekanis
Tipe Penggandengan : Three point hitch
c. Ukuran Traktor
Panjang (mm) : 2300 mm
Lebar (mm) : 940 mm
Tinggi (mm) : 1750 mm
Berat (kg) : –
Jarak poros roda depan dan belakang (mm) : 1250
Jarak antara roda (mm)
- Depan : 750
- Belakang : 700
Renggang dengan tanah (mm) : 270
Ukuran roda
- Depan : (15 inch – 13 inch), 2 PR
- Belakang : (9 inch – 7 inch), 4 PR
d. Kapasitas
Tangki bahan bakar (lt) : 15
Tangki pendingin (lt) : 4,6
Pelumas (lt)
- Mesin : 3,9
- Transmisi : 11,5
- Saringan udara : –
- Bajak Singkal
Nama : Bajak Singkal (moldboard plow)
Merk : Sears
Model : Mounted
Tipe : Bajak Singkal
No. Seri : 917253010
Negara Pembuat : USA (Canada)
Tahun Pembuatan : –
Jumlah singkal (moldboard) : 1
Jenis Singkal : General purpose
Jenis Kajen (share) : Landside
Singkal Bajak (coulter) : Ada
- Jenis : Plain blade
- Ukuran : 25 cm
Jointer : tidak ada
Roda Alur (furrow wheel) : tidak ada
Roda Dukung (land wheel) : tidak ada
- Jumlah : 0
Lebar kerja bajak (mm) : 300
Dimensi (p : l : t) (mm) : 530 : 330 : 210
Berat (kg) : –
Tipe Penggandengan : Three point hitch
Tipe daya penarik : traktor roda 4
4.2. Hasil Pengukuran dan perhitungan Kinerja Traktor Mini
Berdasarkan praktikum pengukuran kapasitas dan efisiensi kerja lapang yang telah dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut;
- Penghitungan Kapasitas Kerja Efektif / Aktual
Waktu : mulai : pk 16.10 WIB
Selesai : pk 16.33 WIB
T =
Luas hasil kerja (A) = (23,5 x 14,5) m2 = 340,75 m2
- Penghitungan Efisiensi Kerja
- Kerugian karena terjadinya tumpang tindih hasil kerja pengolahan
(L1 =
Lebar kerja teoritis (W1) = 30 cm
Lebar kerja aktual (W2) =
| Tabel 4.1. Hasil pengamatan lebar kerja aktual | ||
| No | Lebar kerja aktual (cm) | |
| Kiri | Kanan | |
| 1 | 75 | 45 |
| 2 | 35 | 45 |
| 3 | 55 | 43 |
| 4 | 40 | 34 |
| 5 | 25 | 35 |
| 6 | 15 | 30 |
| 7 | 88 | 48 |
| 8 | 34 | 40 |
| 9 | 35 | 39 |
| 10 | 43 | 41 |
| 11 | 38 | 40 |
| 12 | 42 | 38 |
| 13 | 32 | 32 |
| 14 | 50 | 42 |
| 15 | 43 | 38 |
| 16 | 39 | 40 |
| 17 | 13 | 58 |
| Jumlah Total | 1410 | |
| Rerata | 39,17 |
- Kerugian karena slip roda (L2), %
Panjang jarak tempuh (M) : 23,5 m
Diameter luar roda (D) : 0,688 m
Jumlah putaran roda (N) sepanjang lintasan M adalah : 13 putaran
| Tabel 4.2. Hasil pengamatan jumlah putaran roda | |||||
| Jumlah putaran roda kiri (putaran) | |||||
| No | N kiri | No | N kiri | NO | N kiri |
| 1 | 14 | 13 | 14 | 24 | 11 |
| 2 | 13 | 14 | 14 | 25 | 15 |
| 3 | 13 | 15 | 17 | 26 | 13 |
| 4 | 15 | 16 | 14 | 27 | 14 |
| 5 | 14 | 17 | 14 | 28 | 15 |
| 6 | 14 | 18 | 13 | 29 | 14 |
| 7 | 14 | 19 | 12 | 30 | 13 |
| 8 | 14 | 20 | 15 | 31 | 15 |
| 9 | 15 | 21 | 13 | 32 | 14 |
| 10 | 14 | 22 | 14 | 33 | 13 |
| 11 | 16 | 23 | 14 | 34 | 13 |
| 12 | 16 | 35 | 13 | ||
| Jumlah | 489 | ||||
| Rerata | 13,97 | ||||
| Jumlah putaran roda kanan(putaran) | |||||
| No | N kanan | No | N kanan | No | N kanan |
| 1 | 12 | 13 | 12 | 24 | 10 |
| 2 | 20 | 14 | 11 | 25 | 12 |
| 3 | 11 | 15 | 10 | 26 | 11 |
| 4 | 12 | 16 | 11 | 27 | 10 |
| 5 | 19 | 17 | 10 | 28 | 12 |
| 6 | 11 | 18 | 10 | 29 | 10 |
| 7 | 12 | 19 | 11 | 30 | 11 |
| 8 | 11 | 20 | 12 | 31 | 7 |
| 9 | 12 | 21 | 11 | 32 | 10 |
| 10 | 13 | 22 | 12 | 33 | 12 |
| 11 | 10 | 23 | 11 | 34 | 12 |
| 12 | 11 | 35 | 11 | ||
| Jumlah | 403 | ||||
| Rerata | 11,51 |
- N rerata
N rerata
atau
Nilai L2 dapat juga dihitung dengan nilai slip sebagai berikut;
| Tabel 4.3. Hasil pengamatan slip | |||||||
| slip kiri | slip kanan | ||||||
| No | No | No | No | ||||
| 1 | 2 | 10 | 0 | 1 | 1 | 10 | 2 |
| 2 | 0 | 11 | 0 | 2 | 2 | 11 | 2 |
| 3 | 0 | 12 | 0 | 3 | 5 | 12 | 2 |
| 4 | 1 | 13 | 0 | 4 | 10 | 13 | 6 |
| 5 | 1 | 14 | 0 | 5 | 6 | 14 | 1 |
| 6 | 2 | 15 | 0 | 6 | 7 | 15 | 2 |
| 7 | 0 | 16 | 0 | 7 | 5 | 16 | 1 |
| 8 | 0 | 17 | 0 | 8 | 6 | 17 | 4 |
| 9 | 1 | 18 | 0 | 9 | 6 | 18 | 0 |
| Jumlah | 7 | 45 | |||||
| Rereta | 0,38888889 | 2,5 | |||||
| Total rerata | |||||||
| Total rerata kira – kira | 2 putaran |
Nilainya hampir mendekati
- Kerugian karena belok (L3)
t1 = waktu efektif, dt
t2 = waktu tidak efektif, dt
| Tabel 4.4. Hasil pengukuran waktu efektif dan tidak efektif | |||||||||||
| t1 (detik) | t2 (detik) | ||||||||||
| No | No | No | No | No | No | ||||||
| 1 | 30,6 | 13 | 26,6 | 25 | 37,8 | 1 | 16,51 | 13 | 10,11 | 25 | 8,35 |
| 2 | 35,7 | 14 | 23,4 | 26 | 22,9 | 2 | 22,29 | 14 | 10,01 | 26 | 10,14 |
| 3 | 28,9 | 15 | 31,7 | 27 | 23,6 | 3 | 15,05 | 15 | 10,04 | 27 | 14,08 |
| 4 | 30,1 | 16 | 23,3 | 28 | 23,1 | 4 | 15,48 | 16 | 9,38 | 28 | 10,43 |
| 5 | 28,7 | 17 | 27,7 | 29 | 23,8 | 5 | 14,53 | 17 | 9,39 | 29 | 8,49 |
| 6 | 28,6 | 18 | 23,3 | 30 | 24 | 6 | 14,23 | 18 | 10,91 | 30 | 11,55 |
| 7 | 28 | 19 | 23,5 | 31 | 24 | 7 | 13,5 | 19 | 8,69 | 31 | 17,04 |
| 8 | 29,5 | 20 | 24 | 32 | 23,8 | 8 | 13,29 | 20 | 10,56 | 32 | 15,44 |
| 9 | 28,6 | 21 | 24,3 | 33 | 25,4 | 9 | 13,18 | 21 | 8,5 | 33 | 19,47 |
| 10 | 25,3 | 22 | 23,5 | 34 | 25,1 | 10 | 12,08 | 22 | 11,89 | 34 | 24,52 |
| 11 | 28,7 | 23 | 23,8 | 35 | 29 | 11 | 26,03 | 23 | 7,9 | 35 | 24,19 |
| 12 | 19,8 | 24 | 24 | 36 | 23,3 | 12 | 11,15 | 24 | 12,84 | ||
| Jumlah | 947,4 | Jumlah | 471,24 | ||||||||
| rerata | 26,3166667 | rerata | 13,464 |
- Kerugian untuk pengaturan, mengatasi kemacetan dan kerusakan kecil (L4)
Waktu total pengerjan (T) = 0,383 jam
Waktu untuk pengaturan mengatasi kemacetan dan kerusakan kecil (T2) = 0 jam ® (pada praktikum ini tidak dihitung)
Tabel 4.5. Hasil pengukuran kedalaman kerja
| Kedalaman Kerja | |||
| No | Kki | No | Kka |
| 1 | 11.5 | 1 | 14 |
| 2 | 13 | 2 | 15 |
| 3 | 9 | 3 | 18 |
| 4 | 15 | 4 | 14.5 |
| 5 | 15.5 | 5 | 15 |
| 6 | 15 | 6 | 10 |
| 7 | 15 | 7 | 14.5 |
| 8 | 10 | 8 | 15 |
| 9 | 11 | 9 | 14.3 |
| 10 | 12 | 10 | 16.5 |
| 11 | 16.5 | 11 | 13 |
| 12 | 13 | 12 | 18 |
| 13 | 12 | 13 | 16.5 |
| 14 | 14 | 14 | 17.5 |
| 15 | 14 | 15 | 13.5 |
| 16 | 11.8 | 16 | 15.5 |
| 17 | 15 | 17 | 14.5 |
| Rerata | 13.1353 | 15.0176 | |
| Rerata | 14.076 |
- Penentuan efisiensi kerja total teoritis dan aktual
- Efisiensi aktual
- Efisiensi aktual
kapasitas teoritis =
Maka;
- Perbandingan efisiensi aktual dengan teoritis:
Ea : Et =
atau E aktual : E teoritis =
- Penentuan kecepatan aktual dengan teoritis
- Kecepatan teoritis
atau
- Kecepatan aktual
atau
4.3. Perhitungan Biaya Operasional Alat/Mesin
| Tabel 4.5. Data biaya operasional alat/mesin | |
| Variabel | Biaya (Rp) |
| Harga Pembelian Mesin = P | 30000000 |
| Harga Akhir = S | 3000000 |
| Umur Ekonomis = N (tahun) | 6 |
| Tingkat bunga modal = r | 0,12 |
| Nilai gudang = h | 0,005 |
| Pajak = i | 0,01 |
| Asuransi = t | 0,01 |
| Daya motor = Pm (HP) | 10 |
| Jam kerja per tahun = Wt (jam/tahun) | 1200 |
| Harga bahan bakar per liter = Fp (Rp/liter) | 7500 |
| Harga minyak pelumas per liter = Op (Rp/liter ) | 35000 |
| Upah operator per jam = Wop (Rp/jam) | 30000 |
| Upah tenaga pembantu operator per jam = Wi (Rp/jam) | 15000 |
| Jumlah ban = N | 4 |
| Harga ban per buah = Tp (Rp/buah) | 80000 |
| Umur pakai ban = Nt (jam) | 2000 |
| Nilai pemeliharaan dan perbaikan = M | 0,05 |
- Biaya tetap per tahun
- Penyusutan
Penyusutan (i)
Penyusutan (i)
- Bunga modal
Bunga modal (ii)
Bunga modal (ii)
- Pemeliharaan dan perbaikan
Pemeliharaan dan perbaikan (iii) =
Pemeliharaan dan perbaikan (iii) =
- Gudang
Gudang (iv) =
Gudang (iv) =
- Asuransi dan Pajak
- Pajak (v) =
Pajak (v) =
- Asuransi (vi) =
Asuransi (vi) =
Total biaya tetap per tahun =
Total biaya tetap per tahun =
Total biaya tetap per tahun =
- Biaya kerja per tahun
- Bahan bakar (a)
Bahan bakar =
Bahan bakar =
Bahan bakar =
- Minyak Pelumas (b)
Minyak Pelumas =
Minyak Pelumas =
Minyak Pelumas =168000000
- Grease (c)
Grease =
Grease = 168000000 = 100800000
- Operator (d)
Operator =
Operator =
- Tenaga pembantu Operator (e)
Tenaga pembantu Operator =
Tenaga pembantu Operator =
- Ban (f)
Ban =
Ban =
- Maka total biaya kerja per tahun adalah :
Total biaya kerja per tahun
Total biaya kerja per tahun
Total biaya kerja per tahun
- Jadi, total biaya operasional mesin per tahun tahun = Total biaya tetap per tahun + Total biaya kerja per tahun =
- Besarnya biaya operasional mesin per jam =
- Besarnya biaya operasional per satuan luas
BAB VI
PENUTUP
6.1. Kesimpulan
Berdasarkan praktikum dan pembahasan yang telah dilakukan diperoleh kesimpulan sebagai berikut:
- Kapasitas kerja suatu alat didefinisikan sebagai suatu kemampuan kerja suatu alat atau mesin memberikan hasil (hektar, kilogram, liter) per satuan waktu. Kapasitas kerja suatu alat pengolahan tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu: ukuran dan bentuk petakan, topografi wilayah, keadaan traktor, keadaan vegetasi, keadaan tanah , tingkat keterampilan operator, dan pola pengolahan tanah .
- Kapasitas lapang teoritis yaitu kemampuan kerja suatu alat di dalam sebidang tanah jika berjalan maju sepenuhnya, waktunya 100% dan alat tersebut bekerja dalam lebar maksimum (100%). Kapasitas lapang efektif yaitu rata-rata kerja dari alat di lapangan untuk menyelesaikan suatu bidang tanah dengan luas lahan yang diolah dengan waktu kerja total. Faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas lapang yaitu; kinerja lapang alat mesin pertanian , waktu hilang untuk belok, istirahat dan penyetelan atau pemeriksaan alat, kerusakan, penyetelan, pembetulan, penyumbatan/penggumpalan, atau berhenti,dan slip.
- Hasil
pengujian pada pengolahan tanah pada praktikum ini : kapasitas aktual
Ka=0,08896. Kerugian karena terjadinya tumpang tindih hasil kerja pengolahan (L1 = . Kerugian karena slip roda (L2 =). Kerugian karena belok (L3 = ). Kerugian untuk pengaturan, mengatasi kemacetan dan kerusakan kecil (L4 = 0 %). Efisiensi aktual
, , dan .
- Biaya tersebut terdiri dari biaya investasi dan biaya operasional. Biaya investasi adalah biaya yang umumnya dikeluarkan pada awal kegiatan usaha dalam jumlah yang cukup besar. Biaya pengoprasian merupakan biaya yang dikeluarkan untuk menjalankan kegiatan meliputi biaya bahan baku, upah tenaga kerja langsung, dan pemeliharaan. Biaya operasional terdiri dari biaya tetap dan biaya tidak tetap.
- Total biaya tetap per tahun = . Total biaya kerja per tahun . Jadi, total biaya operasional mesin per
tahun Besarnya biaya operasional mesin per
jam. Besarnya biaya operasional per
satuan luas
- Saran
Praktikumnya sudah berjalan dengan baik, namun kedepannya data yang mau diambil dilapangan lebih teliti dan cermat lagi, seperti bahan bakar yang dikomsumsi, waktu belok, jumlah putaran roda, lebar kerja, slip, serta waktu istrahat, perbaikan, dll. Laporannya dalam bentuk file saja agar menghemat kertas, uang praktikan, dan mendukung kelestarian alam (1000 lembar kertas yang digunakan setara dengan 1 pohon ditebang, jika sebuah organisasi terdiri dari 100 orang dapat menghemat 3 lembar kertas setiap hari, maka dalam setahun ada 156 batang pohon yang dapat diselamatkan).
