Pengukuran Kerja Pengolahan Tanah (Kapasitas Kerja dan Efisiensi Kerja)

LAPORAN PRAKTIKUM

ACARA III

PENGUKURAN KERJA PENGOLAHAN TANAH

(Bagian 2 : Kapasitas Kerja dan Efisiensi Kerja)

OLEH :

ARIFSON YONDANG

NIREM : 05.1.4.12.0370

MENTERI PERTANIAN

BADAN PENGEMBANGAN SUMBER DAYA MANUSIA PERTANIAAN

SEKOLAH TINGGI PENYULUHAN PERTANIAN (STPP) MAGELANG

JURUSAN PENYULUHAN PERTANIAN DI YOGYAKARTA

TAHUN 2015

A.    Pendahuluan

Kecepatan penggarapan suatu lapang dengan sebuah mesin, merupakan salah satu dasar pertimbangan dalam menghitung biaya pengerjaan tersebut per satuan luas.

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. 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 efektivitas fungsional suatu mesin, misalnya prosentase perolehan produk bermanfaat dari penggunaan sebuah mesin pemanen.

1.      Kapasitas Lapang Efektif

Kapasitas lapang efektif suatu alat merupakan fungsi dari lebar kerja teoritis mesin, prosentase lebar teoritis yang secara aktual terpakai, kecepatan jalan dan besarnya kehilangan waktu lapang selama pengerjaan. 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 sebagai berikut :

        

Dengan

Ce = kapasitas lapang efektif, dalam hektar per jam

S = kecepatan jalan, dalam km/jam

W = lebar teoritis alat, dalam meter

Ef = efisiensi lapang, dalam persen.

Pengiraan kapasitas lapang efektif menggunakan satuan menit per hektar atau jam 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.

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.

2.      Hubungan Antara Kapasitas Dan Efisiensi

Kapasitas kerja teoritik

             

Kapasitas kerja efektif

              

Efisiensi kerja (efisiensi lapang)

          

                

 atau

            Ce = Ct x Ef

           Efisiensi kerja dapat dihitung dengan menggunakan rumus

           Ef = (1 – L1)(1 – L2)(1 – L3 – L4) x 100 %

L1, L2, L3 dan L4 didapat dari pengukuran i lapang, berupa waktu hilang untuk membelok di ujung lapangan, waktu hilang karena kerusakan kecil (penyetelan)_, waktu hilang dari overlap lebar kerja dan waktu hilang yang berasal dari slip.

Rumus-rumus yang dipakai adalah sebagai berikut :

         

          Keterangan :

Ct = kapasitas kerja lapang teoritik (Ha/jam)

Ce = kapasitas kerja lapang efektif (Ha/jam)

Ef = Efisiensi lapang (%)

L1 = Waktu hilang karena overlap lebar kerja (desimal)

L2 = Waktu hilang karena slip

L3 = Waktu hilang untuk membelok di ujung lapang

L4 = Waktu hilang untuk penyetelan dan kerusakan kecil.

W1 = Lebar kerja teoritik

W2 = Lebar kerja efektif

D = Diameter roda belakang traktor

L = Jarak tempuh traktor untuk pengukuran slip

N = Jumlah putaran roda belakang pada pengukuran slip.

T1 = Jumlah waktu belok

T2 = Jumlah waktu untuk penyetelan/kerusakan kecil lain

T = Waktu kerja total (mulai s/d selesai)

B.     Bahan Dan Metode

1.      Waktu dan Tempat

   Praktikum alat dan mesin pertanian ini dilaksanakan di kebun STPP yogyakarta pada tanggal 23 Oktober 2014.

2.      Alat dan Bahan Praktikum

a.       Alat

1)      Traktor roda 4 (traktor besar)

2)      Traktor roda 2 (handtraktor)

3)      Bajak Singkal

4)      Rotari

5)      Roll meter

6)      Patok-patok

7)      Stopwatch

8)      Alat tulis

b.      Bahan

1)      Kertas

2)      Lahan percobaan

c.       Cara Kerja

1)      Ukur lahan yang ingin dilakukan pembajakan sebanyak 3 petak dengan luasan yang sama dan diberi patok

2)      Periksa kondisi Traktor roda 4, handtraktor singkal dan handtraktor rotari sebelum digunakan untuk membajak

3)      Pastikan bajak singkal dan bajak rotari sudah terpasang

4)      Ukur diameter belakang roda dan beri tanda pada roda tersebut

5)      Ukur masing-masing lebar kerja teoristis ketiga alat tersebut

6)      Menghidupkan diesel sebelum pembajakan

7)      Tetapkan putaran roda yang akan dihitung

8)      Jalankan traktor dari arah tepi menuju bagian tengah

9)      Aktifkan stopwatch saat traktor membajak dan menghentikannya sampai traktor selesai membajak

10)  Menghitung putaran roda dan tentukan waktu pada saat traktor berhenti

11)  Lakukan pengukuran slip.

12)  Lakukan pengukuran lebar kerja efektif.

13)  Lakukan pengolahan tanah pada luasan tersebut dengan pola continuous, catat jam mulai dan selesai.

14)  Lakukan pengukuran kecepatan kerja pembajakan.

15)  Lakukan pengukuran waktu hilang untuk belok di ujung petak.

16)  Semua data yang diperoleh dicatat oleh pencatat dan direkap.

17)  Melakukan perhitungan dan analisis terhadap data yang diperoleh

C.    Hasil

Data Pengamatan

1.   Traktor Roda Empat Bajak Singkal

a.       W = 13,92w. Belot = 11,2 detik

D = 20 cm

P = 640

L = 80 cm

b.      W = 10, 51      w. Belot = 7,95 detik

D = 20 cm

P = 500

E = 73 cm

c.       W = 7,30w. Belot = 14detik

D = 19 cm

P = 740

E = 50 cm

d.      W =       w. Belot =   detik

D =

P =

E =

2.   Traktor Tangan Singkal

a.       Diameter roda       : 87 cm

b.      Mata pisau bawah : 23 cm

c.       Keadaan Parah

d.      Jam 14.05

e.       Kering

Pada Saat Tegak Lima (5) Kali Putaran Roda

a.       Kedalaman 20 cm   waktu 12 detik

Panjang 9,80 cm

b.      Kedalaman 20 cm  waktu 8 detik

Panjan7,20 cm

c.       Kedalaman 20 cm  waktu 10 detik

Panja 9,50 cm

d.      Kedalaman 20 cm  waktu 9 detik

Panjan 9,00 cm

e.       Kedalaman 20 cm  waktu 9 detik

Panjan 7,20 cm

f.       Kedalaman 20 cm  waktu 8 detik

Panjang 10,0 cm

g.      Kedalaman 20 cm  waktu 8 detik

Panjan12,40 cm

3.     Rotari

a.       W = 12 w. Belok = 12 detik

P = 8,20

D = 12 cm

E = 50 cm

b.      W = 820  12,9      w. Belok = 15 detik

P = 8,20

D = 10 cm

E = 50 cm

c.       W = 14,37      w. Belok = 14detik

P = 8,50

D = 10 cm

E = 50 cm

d.      W = 14,9      w. Belok = 8  detik

P = 8,20

D = 11 cm

E = 50 cm

e.       W = 11,05  12      w. Belok = 15 detik

P = 8,30

D = 10 cm

E = 50 cm

D.    Pembahasan

Dalam praktek ini kita bisa mengamati dan mengetahui kapasitas kerja suatu mesin pertanian. 

1.      Hasil Pengolahan Data

Perhitungan kapasitas lapang

1)      Waktu hilang karena lebar kerja

Diketahui : lebar kerja theoristis (W₁ ) = 40 cm = 0.4 m

                   Lebar kerja efektif (W₂ )   = 80 cm = 0,8 m

2)      Waktu hilang karena slip

ulangan	Jarak (m)
I	6,4
II	5,0
III	7,4
IV	5,2
Rata-rata	6

Diket : diameter roda belakang (D) = 1 m

             Jumlah putaran roda (N)   = 2

             Jarak lurus (L) = 6

*jarak lurus dirata-ratakan 

Perhitungan kapasitas lapang

1)      Waktu hilang karena lebar kerja

Diketahui : lebar kerja theoristis (W₁ ) = 50 cm = 0.5 m

                   Lebar kerja efektif (W₂ )   = 50 cm = 0,5 m

 Waktu hilang karena slip

ulangan	Jarak (m)
I	9,8
II	9,0
III	12,40
Rata-rata	10,4

Diket : diameter roda belakang (D) = 0,87 m

             Jumlah putaran roda (N)   = 5

             Jarak lurus (L) = 10,4 m

*jarak lurus dirata-ratakan

Perhitungan kapasitas lapang

1)      Waktu hilang karena lebar kerja

Diketahui : lebar kerja theoristis (W₁ ) = 50 cm = 0.5 m

                   Lebar kerja efektif (W₂ )   = 50 cm = 0,5 m

  

2)      Waktu hilang karena slip

ulangan	Jarak (m)
I	8,20
II	8,20
III	8,5
IV	10
V	8,3
Rata-rata	8,64

Diket : diameter roda belakang (D) = 6,8 cm = 0,07 m

             Jumlah putaran roda (N)   = 5

             Jarak lurus (L) = 8,64 m

*jarak lurus dirata-ratakan   

Daftar Pustaka

Rizali, T. 2006. Mesin Peralatan. Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Unipersitas Sumatra Utara

Umar. Sudirman. 2013. Pengelolaan Dan Pengembangan Alsintan Untuk Mendukung Usaha Tani Padi Di Lahan Pasang Surut. Jurnal Teknologi Pertanian Universita Mulawarman Samarinda Vol 8 No 2 (37-48)

http://www.slideshare.net/AbdulMuftiPutra/laporan-praktikum-mekanisasi-pertanian-full-29555348, diakses tanggal 27 oktober 2014 jam 16.00 WIB