Analisis Teknis Dan Ekonomis

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    1/11

    VII. ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS PENGGUNAAN

    ALAT DAN MESIN PERTANIAN

    7.1. Analisis Teknis Alat dan Mesin Pertanian

    Apabila ditinjau dari aspek wilayah serta aspek sosial budaya, alat dan mesin

    pertanian sudah dipandang layak untuk dikembangkan pada suatu wilayah tertentu,

    selanjutnya perlu dilakukan analisis dan segi teknis dan ekonomis bagi alat dan mesin

    pertanian yang mempunyai peluang untuk dipilih dan dikembangkan pada wilayah

    tersebut.

    Dengan analisis teknis akan dapat ditentukan jenis dan ukuran alat mesin

    pertanian yang sesuai untuk dikembangkan diwilayah tersebut. Kemudian dengan

    dilakukannya analisis kapasitas dan efisiensi kerja dan alat dan mesin yang terpilih,

    akan dapat ditentukan jumlah penyediaan alat dan mesin pertanian tersebut gunamemenuhi kebutuhan pada suatu wilayah.

    Sesuai dengan kepentingannya, pada penjelasan analisis teknis alat dan mesin

    pertanian disini akan ditekankan pada analisis teknik untuk alat dan mesin pengolah

    tanah.

    7.1.1 Analisis Perhitungan Kebutuhan Daya Dalam Penggunaan Alat Dan

    Mesin Pengolah Tanah

    Untuk kegiatan pengolahan tanah yang dilakukan secara mekanis, traktor

    pada umumnya merupakan daya penggerak utama (prime mover) untuk menarik

    atau menggerakkan alat dan mesin pengolah tanah. Dalam hal ini, disamping

    daya yang dihasilkan traktor dipergunakan untuk menarik atau menggerakkan

    alat dan mesin pengolah tanah, sebagian dayanya dibutuhkan untuk dapat

    menggerakkan traktornya sendiri dalam rangka usahanya untuk menarik atau

    menggerakan alat dan mesin pengolah tanah tersebut. Dengan demikian dalam

    memperhitungkan besarnya daya yang harus tersedia pada traktor harus

    diperhitungkan, besarnya daya untuk menarik atau menggerakkan alat dan

    mesin pengolah tanah (HP1), dan besarnya daya untuk menggerakan traktornya

    sendiri (HP2), yang berupa daya untuk mengatasi gaya tahanan guling (rolling

    resistance).

    Besarnya HP1 akan ditentukan oleh besarnya gaya pada pengolahan

    tanah dan kecepatan kerja dan pengolahan, sedang besarnya HP2 akan

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    2/11

    ditentukan oleh berat traktor, besar koefisien tahanan guling (coefficient of rolling

    resistance) dan kecepatan kerja traktor tersebut.

    Besarnya daya keseluruhan dan traktor untuk pengolahan tanah akan

    dipengaruhi oleh : Faktor yang mempengaruhi gaya reaksi tanah terhadap

    perubahan sifat mekanis tanah seperti kelengasan tanah, khususnya dalam

    kaitannya dengan konsistensi tanah; tekstur, struktur, kandungan koloid maupun

    bahan pengikat tanah yang lain; vegetasi yang tumbuh diatas tanah yang diolah;

    dan faktor yang berkaitan dengan rancangan dan ukuran traktor maupun

    peralatannya; serta kecepatan kerja pengolahan tanah.

    Untuk faktor keamanan dalarn memperhitungkan besarnya daya traktor

    untuk menarik atau menggerakkan alat dan mesin pengolah tanah harus

    diperhatikan efisiensi penerusan daya baik ke alat/mesinnya, maupun efisiensi

    penerusan daya ke roda penggerak traktornya sendiri. Di samping itu perludiperhitungkan adanya toleransi kebutuhan daya, guna mengatasi kelerengan

    lahan, serta keadaan lain yang tak terduga pada waktu bekerja di lapangan.

    Dalam memperhitungkan besarnya daya untuk menarik/menggerakkan

    alat dan mesin pengolah tanah antara jenis alat yang satu dengan yang lain

    kemungkinan. berbeda. Hal mi disebabkan karena karakteristik yang berbeda

    baik dan alat dan mesinnya atau keadaan tanah pada waktu diolah. Keadaan

    tanah pada waktu akan dibajak dengan sendirinya akan berbeda dengan pada

    waktu tanah akan digaru. Proses - pengolahan dengan bajak putar akan berbeda

    dengan penggunaan jenis bajak lainnya.

    Dengan demikian dalam memperhitungkan besarnya ukuran daya traktor

    (HP), sebagai sumber daya penggerak utama alat dan mesin pengolah yang

    berbeda, kemungkinan akan berbeda untuk alat pengolah tanah yang satu

    dengan alat pengolah tanah lainnya. Untuk memperhitungkan besarnya ukuran

    daya traktor dipergunakan rumus – rumus sebagai berikut :

    1. Daya yang diperlukan untuk menarik/menggerakkan alat dari mesin pengolah

    tanah.

    a. Untuk bajak singkal, bajak pahat (chisel), ajak tanah dalam (subsoil)

    HP1 = (dsp) x (1 x d) x v75 x 1

    b. Untuk bajak rotary

    HP1 = (tsp) x (1 x d) x 2 x (rpm)75 x 60 x 1

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    3/11

    c. Untuk garu

    HP1 = (dg) x (1g) x v75 x 1

    d. Untuk alat penyiang mekanis (cultivator)

    HP1 = (dc) x (n) x v75 x 1

    Dimana :

    HP1 = daya untuk menarik/menggerakkan alat/mesin pengolah tanah, (hp)

    (dsp) = draft spesif 1k pembajakan, (kg/cm2)

    (tsp) = torsi spesif 1k pembajakan, (kg rn/cm2)

    (dg) = draft penggaruan, (kg/m)

    1 = lebar pemotongan tanah dalam pembajakan (cm)

    d = kedalaman pemotongan tanah, (cm)

    (1g) = lebar penggaruan, (m)

    (rpm) = jumlah putaran pisau rotari per menit,(…/menit)

    (v) = kecepatan pengolah tanah, (m/dt)

    dc = draft cultivator permata cultivator, (kg/bh)

    n = jumlah mata cultivator, (bh)

    1 = efisiensi penerusan daya ke alat/mesin pengolah tanah, (%).

    2. Daya untuk menggerakkan traktornya sendiri

    HP2 = W X V X (ktg)

    75 x 2

    dimana :

    HP2 = daya untuk menggerakkan traktor, (hp)

    W = berat traktor (kg)

    V = kecepatan kerja (m/det)

    (ktg) = koefisiensi tahanan guling

    2 = traktor, (%)

    (besarnya harga (ktg), sangat ditentukan oleh : berat traktor; ukuran dan

    bentuk rancangan roda; jenis dan kondisi tanah; jenis vegetasi di atas

    permukaan tanah).

    3. Dengan memperhitungkan adanya toleransi (tir) guna mengatasi kelerengan

    lahan serta keadaan lain yang tak terduga dalam operasi lapang, besarnya

    ukuran daya traktor dapat dihitung dengan rumus di bawah ini :

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    4/11

     

     

    dimana :

    HP = besar ukuran daya traktor, (hp)

    HP1 = daya untuk menarik / menggerakkan alat/mesin pengolah tanah, (hp)

    HP2 = daya untuk menggerakkan traktor, (hp)

    (tir) = toleransi penggunaan daya, (%)

    7.1.2 Analisis Perhitungan Kapasitas Kerja dan Efisiensi Kerja Alat dan Mesin

    Pengolah Tanah

    Ada dua istilah yang perlu diketahul dalam membicarakan kapasitas kerja

    alat dan mesin pengolah tanah yaitu pengertian kapasitas kerja teoritis (Kt), dan

    kapasitas kerja aktual atau efektif (Ka).

    Kapasitas kerja teoritis (Kt) dan alat dan mesin pengolah tenaga adalah

    kelajuan kerja yang dicapai didasarkan atas perhitungan apabila alat dan mesin

    pengolah tanah dapat bekerja memenuhi fungsinya 100 % dan seluruh waktu

    yang tersedia, dengan kecepatan dan lebar kerja 100 x pula.

    Kapasitas kerja aktual (Ka) dan alat dan mesin pengolah tanah adalah

    kelajuan kerja yang dapat dicapai oleh alat dan mesin pengolah tanah

    didasarkan atas luas total yang dicapai per waktu total yang dipergunakan,

    dinyatakan dalam satuan luas per satuan waktu (ha/jam) dan merupakan

    kemampuan rata - rata yang aktual.Kapasitas kerja aktual dan alat dan mesin pengolah tanah merupakan

    fungsi dan lebar kerja yang aktual, kecepatan jalan aktual, serta waktu efektif

    terpakai selama bekerja.

    Besarnya lebar kerja aktual, ditentukan oleh terjadinya tumpang tindih

    (overlapping) hash kerja pengolah tanah, yang disebabkan pengaruh

    ketramphlan operator, sistem penggandengan peralatan, kecepatan kerja serta

    kondisi lahan.

    Besarnya kecepatan aktual, ditentukan oleh antara lain besar slip roda

    yang harganya dipengaruhi oleh sistem rancang roda, besarnya daya, jenis dan

    kondisi tanah, ketrampilan operator serta kecepatan kerja maksimumnya.

    Waktu efektif terpakai selama bekerja, besarnya sangat ditentukan oleh

    besarnya kerugian waktu yang tidak efektif digunakan. atau biasa disebut

    sebagai waktu hilang selama bekerja. Waktu hilang merupakan ubahan yang

    sukar dinilai dalam menentukan kapasitas kerja. Waktu pekerjaan lapang dan

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    5/11

    alat dan mesin pengolah tanah dapat hilang karena untuk pengaturan, mengatasi

    kemacetan atau kerusakan - kerusakan kecil, untuk belok diujung lapangan, dan

    sebagainya.

    Untuk perawatan harian, pemasangan atau kerusakan berat tidak

    dimasukan dalam perhitungan waktu hilang. Sedang waktu yang digunakan

    untuk pengangkutan dari dan ke lapangan juga tidak diperhitungkan di dalam

    perhitungan kapasitas dan efisiensi tetapi diperhitungkan untuk menentukan

    ongkos kerja alat dan mesin pertanian yang berkaitan dengan mobilitas alat dan

    mesin.

    Efisiensi kerja lapang (E),  adalah perbandingan antara kapasitas kerja

    aktual terhadap kapasitas kerja teoritis dinyatakan dalam persen (%).

    Secara matematis perhitungan kapasitas kerja dan jenis kerja alat dan

    mesin pengolah tanah disajikan sebagai berikut :Kt = Wt x Vt x 10-1 ha/jam

    Ka = A ha/jamT

    E = Ka , %, atauKt

    Ka = E x Kt, ha/jam

    dimana :

    Kt = kapasitas kerja teoritis , ha/jam

    Ka = kapasitas kerja aktual , ha/jamE = efisiensi kerja lapang , x

    Wt = lebarkerja teoritis , m

    Vt = kecepatan kerja teoritis , km/jam

    A = luas lahan terkerjaan , ha

    T = waktu yang digunakan , jam

    Disamping cara penentuan efisiensi kerja diatas, harga efisiensi kerja

    dapat dihitung dengan memperhitungkan besarnya keseluruhan kerugian yang

    mempengaruhi besarnya harga lebar kerja aktual, kecepatan kerja aktual serta

    besarnya waktu tidak efektif selama alat dan mesin bekerja, seperti yang telah

    diuraikan di depan.

    Cara pendekatan perhitungan waktu hilang, untuk digunakan sebagai

    dasar menentukan besarnya harga efisiensi kerja, dilakukan dengan

    memperhitungian harga – harga :

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    6/11

    a. Waktu hilang karena terjadinya tumpang tindih hasil kerja pengolah tanah (1)

    : dengan mengukur lebar kerja teoritis (W1) dan lebar aktual atau efektif di

    lapangan (W2).

    L1 = W1 – W2 x 100%

    W1

    b. Waktu hilang karena slip roda (L2) : dengan mengukur panjang lintasan yang

    ditempuh traktor tanpa beban untuk 10 x putara roda (Ml) dan mengukur

    panjang lintasan yang ditempuh traktor dengan beban untuk 10 x putaran

    roda M2.

    L2 = M1 – M2 x 100% atauM1

    harga L2 dapat didekati dengan mengukur diameter roda belakang traktor

    CD), ditentukan jarak lurus (H), jalankan traktor dengan beban sepanjang (H),

    dihitung putaran roda(N).

    L2 =  DN – M x 100% DN

    c. Waktu hilang untuk belok di ujung (L3) : dihitung waktu untuk belok di ujung

    lapangan kemudian dijumlahkan (Ti), juga dihitung waktu total yang

    dipergunakan untuk bekerja di lapangan (T).

    L3 = T1 X 100% atauT

    secara cuplikan (sampling),  harga L3 dapat didekati dengan mengukur :

    rerata waktu untuk belok di ujung lapangan., dimana alat dan mesin tidak

    secara aktif digunakan untuk mengolah tanah (ti), dan mengukur rerata waktu

    untuk jalan lurus, dimana alat dan mesin secara aktif digunakan untuk

    mengolah tanah (t2).

    L3 = t1 x 100%t1 + t2

    d. Waktu hilang untuk pengaturan, mengatasi kemacetan atau kerusakan -

    kerusakan kecil (L4) dihitung total waktu digunakan untuk pengaturan,

    mengatasi kemacetan - kemacetan atau kerusakan - kerusakan kecil, dan

    sebagainya (T2).

    L4 = T2/T x 100 %

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    7/11

    dimana T adalah waktu total yang dipergunakan bekerja di lapangan.

    Dengan hasil pendekatan perhitungan waktu hilang di atas harga

    efisiensi kerja CE), dapat dihitung dengan rumus :

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

    Cara penentuan harga efisiensi kerja pada rumus pertama yang dijelaskan di

    depan adalah lebih actual dibandingkan dengan cara penentuan harga

    efisiensi kerja pada rumus kedua, karena pada rumus kedua beberapa harga

    yang dipakai sebagai dasar perhitungan diambil dengan cara cuplikan.

    Namun dengan cara yang kedua kita dapat mengetahui kerugian - kerugian

    mana yang sangat mempengaruhi rendahnya efisiensi kerja. Dengan

    demikian usaha - usaha yang harus ditempuh untuk meningkatkan besarnyaharga efisiensi kerja akan lebih mudah dilakukan.

    7.1.3 Analisis Perhitungan Kebutuhan Alat dan Mesin Pengolahan Tanah

    Apabila dan analisis teknik dan analisis ekonomjs telah dapat ditentukan

    satu jenis alat dan mesin yang sesuai untuk dikembangkan, selanjutnya perlu

    diperhitungkan berapa jumlah yang harus disediakan pada wilayah tersebut

    sehingga pengadaannya tidak akan mendesak kesempatan kerja dan tenaga

    kerja yang telah tersedia sebelumnya. Disamping itu harus diperhitungkan

    kembali bahwa penyediaan alat dan mesin pada jumlah tertentu tersebut secara

    ekonomis menguntungkan.

    Untuk memperhitungkan kebutuhan alat dan mesin pertanian, dalam hal

    ini alat dan mesin pengolahan tanah, dapat digunakan rumus sebagai berikut :

    N = AK x T X E

    dimana :

    N = Jumlah alat dan mesin , bh

    A = Luas lahan garapan , ha/musimK = Kapasitas kerja alat dan mesin , ha/jam/bh

    T = Waktu tersedia , jam/musim

    E = Efisiensi kerja , %

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    8/11

    Satu hal yang perlu diperhatikan adalah luas lahan garapan (A) diatas, yang

    dimaksudkan adalah lahan yang tidak terkerjakan dengan tenaga yang telah

    tersedia.

    7.2. Analisis Ekonomis Alat dan Mesin Pertanian

    Penggunaan alat dan mesin pertanian di dalam suatu kegiatan usaha tani

    dan segi ekonomi dianggap menguntungkan apabila manfaat penggunaannya lebih

    besar dan beaya yang dikeluarkan. Atau setidak- tidaknya alat dan mesin pertanian

    tersebut apabila digunakan haruslah dapat membayar harganya sendiri.

    Analisis ekonomi penggunaan alat dan mesin pertanian disini dimaksudkan

    untuk dapat menelah besarnya beaya pemilikan dan beaya operasi dan suatu alat dan

    mesin pertanian agar dalam penggunaannya tidak mengalami kerugian.

    Besarnya beaya pemilikan dan beaya operasional alat dan mesin,diperhitungkan dan beaya tetap (fixed cost) dan beaya kerja (variabel cost), beaya

    tetap terdiri dan penyusutan, bunga modal, pemeliharaan dan perbaikan dan serta

    pajak dan asuransi. Sedangkan beaya kerja dan bahan bakar, minyak pelumas,

    grease, opah dan opah tenaga pembantu operator serta beaya untuk pembelian ban.

    Cara perhitungan untuk mendapatkan beaya operasional alat dan mesin

    pertanian per tahun adalah sebagai berikut :

    1. Beaya tetap per tahun

    i). Penyusutan = (p – S) / N dimana :

    P = harga pembelian mesin (Rp)

    S = harga akhir, (Rp) (10% dari harga pembelian, RNAM 1983)

    N = umur ekonomis, (tahun)

    ii). Bunga modal = r/100x (p+S) / 2

    dimana :

    r = tingkat bunga modal, (%) (besarnya 12%, RNAM 1983)

    iii). Pemeliharaan dan perbaikan = m/100 x P

    dimana :

    h = nilai gudang, (%) (besarnya 0,5%, RNAM 1983)

    iv). Gudang : (h/100) x p

    dimana :

    H = nilai gudang, (%) (besarnya 0,5%, RNAM 1983)

    v). Pajak dan asuransi

    Asuransi = (i/100) x ((P+S)/2)

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    9/11

    Pajak = (t/100) x P

    dimana :

    t = nilai pajak, (%)

    I = nilai asuransi, (%) (tergantung kondisi local)

    Total biaya tetap per tahun = I + ii + iii + iv + v

    = (A), (Rp/tahun)

    2. Beaya kerja per tahun

    vi). Bahan bakar = 0,20 lt x Pm x Wt x Fphp. Jam

    (Donnel Hunt, 1979)

    dimana :

    Pm = daya motor, (HP)

    Wt = jam kerja per tahun, (jam/tahun)

    Fp = harga bahan bakar per liter, (Rp/liter)

    vii). Minyak pelumas = 0,40 lt x Pm x Wt X Ophp.100 jam

    dimana :

    Gp = harga minyak pelumas per liter, (Rp/liter)

    viii). Grease : 60% x dari minyak pelumas (Donnel Hunt, 1979)

    ix). Operator = Wt x Wop

    dimana :

    Wop = upah operator per jam, (Rp/jam)

    x). Tenaga pembantu operator = Wt x Wl

    dimana :

    Wl = upah tenaga pembantu operator per jam, (Rp/jam)

    xi). Ban = n x Tp x WtNt 

    dimana :

    n = jumlah ban, (buah)

    Tp = harga ban per buah, (Rp/buah)

    Nt = umur pakai ban, (jam)

    Total beaya kerja per tahun= vi + vii + viii + ix + x + xi = B, (Rp/tahun)

    Jadi mtotal beya operasional mesin per tahun

    = (A+B) ; (Rp/tahun)

    Besarnya beaya operasional mesin per jam adalah

    = (A + B) / Wt, (Rp/jam)

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    10/11

    Sedang besarnya beaya operasional per satuan luas

    = (A+B) / Wt, (Rp/ha)Ka

    dimana :

    Ka = Kapasitas kerja aktual, (ha/jam)

    Perlu diperhatikan bahwa dalam menentukan beaya kerja yang berkaitan

    dengan beaya bahan bakar, minyak pelumas dan grease, sebaiknya diperhitungkan

    atas dasar hasil pengujian langsung.

  • 8/20/2019 Analisis Teknis Dan Ekonomis

    11/11

    VII. DAFTAR ACUAN

    Anonim, 1983. RNAM Test Codes & Procedures For Farm Machinery, United NationDevelopment Programme, Pasay City. Philippines.

    Anonim, 1983. Mekanisasi Pertanian, BLPP — JICA, Jakarta

    Bainer, R. Et all. 1978, Principles of Farm Machinery. Avi Publishing Copany, Inc Westport Connecticut.

    Barger, E.L. et all, 1968 Tractor and Their Power Units. Second edition, John Willey &Son, Inc. New York, London Sidney.

    Breece, E.H., 1981, Fundamentals of Machine Operation John Deere & Company.Illinois. USA.

    Ciptohadijoyo, S. 1988. Alat dan Mesin Pengolah Tanah, Integrated Land Development

    Training program, DEPTAN — FTP. UGM, Yogyakarta.

    CuIvin,C. 1976. Farm Machinery, Crosby Lockwood. London

    Hunt D. 1977. Farm Power and Machinery Management. Iowa State University Pres.Ames. Iowa.

    Jones, F.R. 1968. Farm Gas Engines and Tractors. Mc. Graw Hill Book Company. NewYork.

    Smith, H.E and Wilkes. 1976. Farm Machinery and Equipment. Mc. Graw Hill BookCompany. New York.

    Stone and Gulvin. 1977. Machines for Power Farming. John Willey & sons Inc. NewYork