Pemilihan Alat dan Mesin Pertanian

Program Studi Alat dan Mesin Pertanian

Pemilihan Alsintan

Pemilihan Alsintan harus didasarkan pada pertimbangan-pertimbangan antara lain timeliness cost

Timeliness cost adalah kerugian yang diakibatkan oleh berkurangnya pendapatan petani karena hasil panen yang berkurang baik dari segi kualitas maupun kuantitas , akibat proses pengerjaan yang dilakukan bukan pada periode optimum

Timeliness• Timeliness cost berbeda antara 1

daerah dan daerah lain dan susah diprediksi

• Prediksi dilakukan berdasarkan asumsi rata2 dari: iklim, kondisi tanah, dan pertumbuhan tanaman, yg didasarkan pd data dr tahun ke tahun di suatu daerah

Timeliness Cost

• Timeliness cost harus dijadikan dasar pertimbangan ketika membandingkan pilihan strategi pengoperasian pekerjaan pertanian.

• Misal pd penggunaan tenaga hewan dengan kapasitas lapang yg rendah , walaupun harga pembelian dan pengoperasiannya rendah, namun terjadi timeliness cost. Sehingga biaya pengoperasian hewan seluruhnya = biaya pengoperasian tahunan + biaya timeliness cost

• Jadi pertimbangan dengan menggunakan alsintan perlu dilakukan, dengan menganalisa ada tdknya timeliness cost pada penggunaan alsintan

Perhitungan Timeliness CostCt = (KτAYV)/(λ0TCaPwd)

yang mana: Ct = timeliness cost (Rp/ha)Kτ = koefisien timeliness, merupakan pembagian dr nilai tahunan tanaman, yg hilang dalam satu hari A = luas lahan (ha/tahun)Y = hasil panen (Ton/ha)V = harga komoditi (Rp/ton)

λ0 = 2 (jika pekerjaan lahan dilakukan sesudah waktu optimal) dan 4 (jika pekerjaan dilakukan sebelum dan sesudah waktu optimal)

T = jam kerja per hari (jam/hari)Ca = kapasitas lapang efektif (ha/jam)Pwd = probability waktu kerja dari periode optimum (desimal)

Perhitungan Timeliness Cost

Tugas 1 The self-propelled combine is harvesting corn in

the midwest USA in early September. Timeliness coefficient is 0.003 with the probability of good working day is 0.65. The crop value is $98/Mg. The combine is used an average of 10 hours per day and 200 hours per year. The actual field capacity is 2.16 ha/hour. The harvesting corn yielding 9.4 Mg/ha. Calculate the timeliness penalty cost ???

• Dalam pilihan penggunaan alsintan, maka terjadi tidaknya timeliness cost dilakukan berdasarkan: perhitungan lebar kerja optimal dan/atau tenaga traktor optimal yg dilakukan dengan menggunakan perhitungan biaya pengoperasian tahunan yg sudah memasukkan unsur timeliness cost

Hubungan antara lebar kerja optimal dan kapasitas mesin

Lebar kerja optimum ditentukan dgn persamaan: w = {(1.000 x A (L + T))/(FC% x p x S x FE)} exp. 0,5

Yang mana:

w = lebar kerja mesin dgn biaya terendah (m)A = total luas lahan yg diolah per tahun (ha)L = upah operator (Rp/jam)T = biaya tetap pengoperasian traktor (Rp/jam), catatan: T = 0, utk mesin berpenggerak sendiri FC% = presentasi biaya tetap p = harga per unit tambahan dari lebar kerja efektif (Rp/m) S = kecepatan maju (km/jam)FE = efisiensi lapang (desimal)

Hubungan antara lebar kerja optimal dan kapasitas mesin

Persamaan diatas mengasumsikan bahwa biaya perbaikan dan perawatan, oli, dan bahan bakar berhubungan langsung dengan ukuran alsintan. Oleh karena itu, biaya tidak berpengaruh terhadap besarnya lebar kerja yang digunakan, sehingga biaya tidak diperhitungkan di dalam persamaan diatas.

Hubungan antara lebar kerja optimal dan kapasitas mesin

Contoh perhitungan lebar kerja optimal :

Assume that the price of a wheat-seeding is $1500 plus $600 for each meter of effective width (p for the seeder), labor rate is $4/hour, tractor fixed costs are $3/hour, S (speed) is 7 km/hour, FE is 0.85, and the FC% is 11.35. Note: additional information from previous timeliness cost computation (the first one) : work hour = 10 hours and A = 15 ha w = 1.61 m

HUBUNGAN ANTARA LEBAR KERJA OPTIMAL DAN KAPASITAS MESIN

cotoh kasus diatas, diketahui:

lebar kerja optimum dari mesin pembibit = 1,61 mDengan efisiensi lapang = 0,85, kapasitas lapang

efektif (KLE) = (v x w x FE)/10 = (7 x 1,61 x 0,85)/10 = 0,96

ha/jamluas lahan 15 ha, maka waktu pengerjaannya = (15

ha / 0,96 ha/jam) = 15,63 jamjam kerja perhari = 10 jam, maka pekerjaan

pembibitan dapat diselesaikan dlm = (15,63 jam / 10 jam/hari) = 1,563

hariSehingga pekerjaan dpt dilaksanakan dlm periode optimum (1,563 hari < 3,5 hari), maka tdk terdapat timeliness cost untuk ukuran lebar kerja alat

Prosedur yg sama utk penghitungan lebar kerja optimal (ukuran mesin optimal) diatas juga diaplikasikan untuk memperkirakan biaya tenaga traktor yg terendah

Hanya saja penghitungannya cukup kompleks, karena melibatkan keseluruhan implemen yg dipasangkan pada sistem tenaga traktor

Variabel yg dioptimalkan bukan lebar mesin, tetapi biaya energi optimum yang dikeluarkan atau level tenaga yang digunakan

TENAGA TRAKTOR OPTIMAL

Tenaga traktor optimalPersamaan tenaga traktor optimal:

PWR = {[(100/FC%.t) x ∑(Ai Ei Li / ri)]} exp. 0,5Yang mana:

PWR = tingkat tenaga traktor dgn biaya terendah (kW)A = total luas lahan pengoperasian (ha)E = energi yg diperlukan untuk pengoperasian (kW.jam/ha)L = upah operator (Rp/jam)r = rasio penggunaan drawbar power terhadap PTO (desimal)FC% = presentasi biaya tetap tahunan untuk traktort = harga dari penambahan tenaga PTO (Rp/kW)i = identifikasi penanda untuk beberapa poin seperti: energi, biaya tenaga kerja, dsb∑ = jumlah dari pengevaluasian untuk setiap operasi i

Keputusan ukuran optimal alsintan

Jika dari perhitungan lebar kerja optimal dan tenaga traktor optimal didapatkan bahwa kapasitas kerja alsintan melebihi periode optimum (terjadi timeliness cost), maka yg diperlukan adalah membeli alsintan yg kapasitasnya lebih besar

Hubungan antara lebar kerja optimal dan kapasitas mesin

Ukuran lebar kerja optimal dari suatu alsintan dapat ditentukan jika harga pembelian per unit kapasitas (biasanya dinyatakan sbg unit lebar kerja dari implemen) dapat ditentukan.

Dari perhitungan lebar kerja optimal ini, akan didapatkan kapasitas alsintan, sehingga dpt ditentukan apakah alat tersebut dapat bekerja didalam periode optimum, atau diluar periode optimum (yg mengakibatkan timeliness cost)

Pemilihan Alsintan

• Masalah yang timbul dalam wilayah manajemen permesinan bukanlah pemrograman yang sulit, namun sering siswa dikacaukan dengan analisa masalah. Materi berikut diperkenalkan dengan maksud untuk membuat analisa permasalahan ini menjadi mudah.

PEMILIHAN ALSINTANBeberapa aturan umum berlaku untuk solusi segala masalah yang cocok diterapkan adalah: Membaca baik-baik informasi yang diberikan. Memastikan jawaban apa yang dibutuhkan. Mencatat semua formula yang diterapkan. Menentukan data mana yang bersangkutan. Membuat suatu analisa unit. Membuat kalkulasi matematika yang diperlukan

Sistem faktor unit

Banyak permasalahan sederhananya melibatkan unit.

Contohnya, informasi yang mungkin diperoleh adalah sebuah traktor akan mengolah 100 m lahan dalam 40 s. kecepatan traktor adalah 100 m dalam 40 s,

Masalah selanjutnya adalah salah satunya mengkonversi unit, dimana memerlukan penggunaan dari faktor unit.

Sistem faktor unit Faktor unit didefenisikan sebagai

perbandingan dimana nilai nyata adalah kesatuan atau satu; contohnya: 60 s/1 menit.

Label dan angka-angka di atas garis sebetulnya sama dengan angka dan label di bawah garis dan nilai sebenarnya dari faktor adalah satu.

Dengan menggunakan data yang telah diberikan sebelumnya, tentukan kecepatan traktor yang berjalan 100 m dalam 40 s dalam satuan kilometer per jam.

Sistem faktor unit

Tugas 2:

Terdapat data sebagai berikut: 1. mesin pemanen dua baris bekerja dalam 1-m baris 2. perjalanan 25 m dalam 30 s 3. panen 200 kg dalam 50 s

4. kepadatan hasil adalah 800 kg/m3

5. kerugian waktu, 30 %6. bekerja 7 jam/hari7. penggunaan bahan bakar traktor 12 L/jam 8. biaya bahan bakar 20 $/L

 

Sistem faktor unit Maka sistem faktor unit dari beberapa pertanyaan dibawah ini adalah sebagai berikut:1. berapa kapasitas pemanen dalam kilogram

per menit ?2. berapa kecepatan pemanen dalam kilometer

per jam?3. berapa kapasitas lapang teoritis pemanen

dalam hekta are per jam?4. berapa hektar yang akan diproses oleh alat

panen dalam 1 hari?

Sistem faktor unit

5. berapa ton yang dipanen dalam 1 km perjalanan alat panen?

6. berapa bahan bakar yang dikonsumsi traktor dalam kilometer / liter tanpa berhenti memanen?

7. berapa hasil dari lahan dalam ton per hectare?

8. berapa biaya bahan bakar per ton yang dipanen, asumsikan tidak ada kehilangan waktu?

9. berapa biaya bahan bakar per hektar, asumsikan tidak ada kehilangan waktu?