Rancang Bangun Alat Pemetik Buah

RANCANG BANGUN ALAT PEMETIK BUAH

SKRIPSI

MUHAMMAD YANDRIZA FANNI 080308036

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2012

RANCANG BANGUN ALAT PEMETIK BUAH

SKRIPSI

MUHAMMAD YANDRIZA FANNI 080308036/KETEKNIKAN PERTANIAN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat mendapatkan Gelar Sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara

Disetujui Oleh: Komisi Pembimbing

Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si Sulastri Panggabean, STP, M.Si

Ketua Anggota

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2012

i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkankan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian yang berjudul Rancang Bangun Alat Pemetik Buah yang merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.

Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua yang telah membesarkan dan mendidik penulis selama ini. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan kepada Ibu Sulastri Panggabean, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak membimbing dan memberikan masukan, saran dan kritikan berharga bagi penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik, juga kepada Bapak Ir. Edi Susanto M.Si yang pernah membimbing penulis sebagai anggota komisi pembimbing.

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua staf pengajar dan pegawai di Program Studi Keteknikan Pertanian serta teman-teman yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu penulis dalam penyusunan skripsi ini.

Medan, September 2012

ii

ABSTRAK

MUHAMMAD YANDRIZA FANNI : Rancang Bangun Alat Pemetik Buah, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan SULASTRI PANGGABEAN.

Penelitian ini adalah rancang bangun alat pemetik buah. Penelitian ini dilakukan untuk mendesain, membuat dan menguji alat pemetik buah pada tanaman melinjo. Parameter yang diamati adalah kapasitas alat, persentase kerusakan hasil, dan analisis ekonomi. Penelitian ini dilakukan di Jalan Tridharma, Jalan A. H. Nasution dan Jalan Bunga Mawar pada Februari-Agustus 2012.

Hasil penelitian menunjukkan kapasitas efektif alat 12,22 kg/jam. Persentase kerusakan hasil 4,6%. Analisis ekonomi Rp 427,58/kg, BEP sebanyak Rp 4.687,6085 kg/tahun. IRR sebesar 62,22%.

Kata kunci : alat pemetik buah, melinjo.

ABSTRACT

MUHAMMAD YANDRIZA FANNI: The engineering of Fruit Picker tool, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and SULASTRI PANGGABEAN.

This study is about designing fruit picker tool. The research was underway to design, build and test melinjo fruit picker tool in its plants. The parameters measured were the capacity of the tool, the percentage of defects, and economic analysis. The research was conducted in Tridharma, A. H. Nasution and Bunga Mawar Roads on the road from February to August 2012.

The results showed that the effective tool capacity was 12.22 kg / hour. Percentage of defect was 4.6%. The economic analysis was Rp 427.58 / kg, the BEP was Rp 4687.6085 kg / year and the IRR was 62.22%.

iii

RIWAYAT HIDUP

M. Yandriza Fanni dilahirkan di Banda Aceh pada tanggal 13 Juni 1990 dari ayah H. Ir. Effendi dan ibu Hj. Hasly Yenni. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara.

Tahun 2008 penulis lulus dari SMA Negeri 3 Kisaran dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur Mandiri (SPMRM). Penulis memilih Program Studi Keteknikan Pertanian.

Selama mengikuti perkulihan, penulis aktif sebagai Wakil Ketua Bidang Pendidikan dan Pelatihan Kader Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA) periode 2011/2012, Badan Penasehat Organisasi Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA) periode 2012/2013, Ketua Rayon A Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian Indonesia (IMATETANI) periode 2012/2013, Ketua Panitia Training IMATETA Leadership tahun 2011, Ketua dan pendiri IMATETA Desain Grafis Club (IDG) dan Founder and Technical Director Indonesian Future Leaders Chapter Medan.

Penulis melaksanakan praktek kerja lapangan (PKL) di Pabrik Kelapa Sawit PT. BAKRIE SUMATERA PLANTATIONS, Asahan, Sumatera Utara pada bulan Juni sampai dengan Juli 2011.

iv

DAFTAR ISI

Hal

KATA PENGANTAR ... i

ABSTRAK ... Error! Bookmark not defined. RIWAYAT HIDUP ... iii

DAFTAR TABEL ... v

DAFTAR GAMBAR ... vi

DAFTAR LAMPIRAN ... vii

PENDAHULUAN ... 1

Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian ... 3

Kegunaan Penelitian... 3

TINJAUAN PUSTAKA ... 4

Deskripsi Melinjo ... 4

Karakteristik Fisik Tanaman Melinjo ... 5

Alat Pemetik Buah ... 6

Peranan Mekanisasi Pertanian ... 7

Elemen Alat ... 9

Baterai ... 9

Kabel ... 10

Motor Listrik ... 10

Aluminium ... 11

Baut Dan Mur ... 12

Saklar ... 13

Mekanisme Pembuatan Alat ... 14

Analisis Ekonomi ... 14

METODOLOGI PENELITIAN ... 18

Tempat dan Waktu Penelitian ... 18

Bahan dan Alat ... 18

Metode Penelitian... 18

Komponen Alat ... 19

Pengujian Alat ... 20

Parameter Yang Diamati ... 21

HASIL DAN PEMBAHASAN ... 23

Proses Pemetikan Buah ... 26

Kapasitas Efektif Alat ... 28

Persentase Bahan yang Rusak ... 29

Analisis Ekonomi ... 30

Biaya pemakaian alat ... 30

Break event point ... 31

Net present value ... 31

Internal rate of return ... 32

KESIMPULAN DAN SARAN ... 33

Kesimpulan ... 33

Saran ... 33

DAFTAR PUSTAKA ... 34

v

DAFTAR TABEL

No

Hal

1. Perbedaan Alat Pemetik Buah Mekanis dengan

Alat Pememtik Buah Manual ... 27 2. Kapasitas Alat Pemetik Buah Melinjo ... 29 3. Persentase Kerusakan Hasil ... 29

vi

DAFTAR GAMBAR

No Hal

1. Mata pisau piringan ... 24

2. Elektromotor ... 24

3. Platinum Pole ... 25

4. Hinged Clamp ... 25

5. Fruit Net ... 26

6. Baterai Basah ... 26

7. Dudukan Alat ... 26

vii

DAFTAR LAMPIRAN

No

Hal

1. _{Flowchart Penelitian ... 35}

2. Data Pengamatan Kapasitas Alat ... 37

3. Data Pengamatan Persentase Kerusakan Hasil ... 38

4. Break Even Point... 42

5. Net Present Value ... 44

6. Internal Rate of Return... 46

7. Perbandingan Alat Pemetik Buah Mekanis dengan Alat Pemetik Buah Manual ... 47

8. Tabel Suku Bunga ... 48

9. Gambar Alat ... 49

10.Hasil Pemetikan Buah Melinjo ... 51

11.Gambar teknik alat pemetik buah ... 52

12.Gambar teknik platinum pole ... 53

13.Gambar teknik pisau pemotong ... 54

14.Gambar teknik jaring... 55

15.Gambar teknik tampak atas jaring ... 56

ii

ABSTRAK

MUHAMMAD YANDRIZA FANNI : Rancang Bangun Alat Pemetik Buah, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan SULASTRI PANGGABEAN.

Penelitian ini adalah rancang bangun alat pemetik buah. Penelitian ini dilakukan untuk mendesain, membuat dan menguji alat pemetik buah pada tanaman melinjo. Parameter yang diamati adalah kapasitas alat, persentase kerusakan hasil, dan analisis ekonomi. Penelitian ini dilakukan di Jalan Tridharma, Jalan A. H. Nasution dan Jalan Bunga Mawar pada Februari-Agustus 2012.

Hasil penelitian menunjukkan kapasitas efektif alat 12,22 kg/jam. Persentase kerusakan hasil 4,6%. Analisis ekonomi Rp 427,58/kg, BEP sebanyak Rp 4.687,6085 kg/tahun. IRR sebesar 62,22%.

Kata kunci : alat pemetik buah, melinjo.

ABSTRACT

MUHAMMAD YANDRIZA FANNI: The engineering of Fruit Picker tool, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and SULASTRI PANGGABEAN.

This study is about designing fruit picker tool. The research was underway to design, build and test melinjo fruit picker tool in its plants. The parameters measured were the capacity of the tool, the percentage of defects, and economic analysis. The research was conducted in Tridharma, A. H. Nasution and Bunga Mawar Roads on the road from February to August 2012.

The results showed that the effective tool capacity was 12.22 kg / hour. Percentage of defect was 4.6%. The economic analysis was Rp 427.58 / kg, the BEP was Rp 4687.6085 kg / year and the IRR was 62.22%.

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) mendorong manusia untuk berpikir menciptakan suatu peralatan yang lebih efisien dan praktis serta dapat membantu bahkan menggantikan tenaga manusia. Sektor pertanian merupakan sektor yang paling penting dalam pembangunan ekonomi suatu daerah. Hal ini disebabkan oleh sebagian besar masyarakat masih menggantungkan hidupnya di sektor pertanian. Oleh karena itu, untuk meningkatkan ekonomi masyarakat yang menggantungkan hidupnya di sektor pertanian maka produksi pertanian harus ditingkatkan.

Penggunaan alat dan mesin pertanian dapat dimanfaatkan untuk memperbaiki dan meningkatkan kesejahteraan rakyat melalui peningkatan hasil produksi dengan efisiensi sumber daya manusia, efisiensi waktu dan biaya yang lebih hemat. Perkembangan alat dan mesin pertanian mengikuti perkembangan kebudayaan manusia. Alat dan mesin pertanian mula-mula sederhana, kemudian sampai ditemukannya alat mesin pertanian yang kompleks. Dengan dikembangkannya pemanfaatan sumber daya alam dengan motor, secara langsung mempengaruhi perkembangan alat dan mesin pertanian.

Teknologi memiliki peranan yang sangat penting dalam meningkatkan pendapatan ekonomi, karena dengan penerapan teknologi yang tepat, peningkatan nilai tambah dapat dilaksanakan secara berganda. Teknologi perlu diarahkan pada semua tahapan, termasuk didalam proses pascapanen. Teknologi sebagai satu kesatuan metodologi dan peralatan yang digunakan untuk melakukan suatu

aktivitas tertentu memiliki sasaran akhir yaitu untuk meningkatkan kesejahteraan hidup manusia. Inovasi dan penerapan suatu teknologi dalam suatu komunitas masyarakat perlu memperhatikan berbagai faktor agar dapat mencapai sasarannya. Pada mulanya semua tanaman budidaya untuk kebutuhan pangan manusia dihasilkan dan disiapkan dengan menggunakan tenaga manusia. Peralihan dari usaha tani dengan menggunakan tenaga manusia ke usaha tani yang modern mula-mula berjalan sangat lambat. Dengan ditemukannya besi, diciptakan perkakas-perkakas yang selanjutnya mengurangi penggunaan tenaga manusia. Selanjutnya dengan perkembangan bajak baja, motor bakar, traktor tani, dan mesin usaha tani lainnya, usaha-usaha di bidang pertanian berkembang dengan cukup pesat (Smith dan Wilkes, 1990).

Pemanenan buah-buahan hingga saat ini masih banyak yang menggunakan peralatan tradisional ataupun konvensional, yaitu dengan memanjat pohon secara langsung atau dengan menggunakan galah yang terbuat dari kayu. Pemanenan buah dengan cara manual/tradisional ini memiliki kelemahan yakni dapat mengancam keselamatan petani itu sendiri dan kurang efisien karena memerlukan waktu yang lama.

Untuk mengatasi keterbatasan ataupun kelemahan dari pemanenan buah dengan cara manual/tradisional maka dibuatlah suatu alat pemetik buah yang mampu memetik buah dengan kapasitas yang tinggi serta praktis digunakan.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mendesain, membuat dan menguji alat pemetik buah.

Kegunaan Penelitian

1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

2. Bagi mahasiswa, sebagai informasi pendukung untuk melakukan penelitian lebih lanjut mengenai alat pemetik buah.

4

TINJAUAN PUSTAKA

Deskripsi Melinjo

Melinjo berasal dari Semenanjung Malaysia. Penyebarannya saat ini membentang dari daerah Assam sampai Kepulauan Fiji (Markgraf, 1954). Namun, ada beberapa pihak yang masih kurang setuju dengan pendapat tersebut, mereka beranggapan bahwa melinjo berasal dari Indonesia. Tanaman ini, dikirim oleh pendatang dari Amboina ke Penang pada tahun 1809, kemudian dibawa masuk lagi ke Indonesia. Di Indonesia, melinjo merupakan tanaman yang tumbuh tersebar dimana-mana, banyak ditemukan di pekarangan perumahan penduduk, baik di pedesaan maupun perkotaan. Meskipun tanaman melinjo sudah lama dikenal di Indonesia, baru akhir-akhir ini dibudidayakan secara khusus dan monokultur diperkebunan seperti yang terdapat di Pidie (Aceh), Raja Batu Kedaton (Lampung) dan Jawa tengah (Sunanto, 1992).

Tanaman melinjo umumnya mengalami tiga kali masa panen per tahun. Dari antara ketiga masa panen tersebut terdapat sekali panen raya yang biasanya jatuh pada bulan juni–juli. Pemetikan buah melinjo tergantung pada tujuan penggunaan. Jika buah melinjo akan dijadikan bahan sayur, pemetikan daun muda atau buah muda dapat dilakukan sewaktu-waktu. Tetapi jika buah melinjo akan dijadikan bahan baku emping, maka pemetikan buah melinjo yang terbaik adalah bila buah tersebut telah tua. Pemetikan buah melinjo dapat dilakukan langsung menggunakan tangan atau bantuan galah. Pemanenan yang dilakukan dengan memanjat pohon melinjo cukup berbahaya, karena ranting dan cabangnya mudah lepas (Haryato, 2000).

Adapun taksonomi tanaman melinjo adalah sebagai berikut: Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Gymnospermae Kelas : Gnetinae Ordo : Gnetales Famili : Gnetaceae Genus : Gnetum

Spesies : Gnetum gnemon (Tim Penulis PS, 2002).

Karakteristik Fisik Tanaman Melinjo

Tanaman melinjo berbatang tegak lurus dengan ketinggian mencapai 25 meter. Ada dua jenis bentuk tanaman melinjo, yakni bertajuk kerucut dan piramida. Tanaman melinjo termasuk tanaman yang bercabang banyak, tetapi ranting dan cabangnya tidak menempel kuat pada batang tanaman sehingga mudah lepas. Batang tanaman dan cabang berbentuk bulat dengan warna kulit hitam keabu-abuan.

Buah melinjo berbentuk oval pada saat masih muda, kulit bewarna hijau, sering dengan pertambahan usia, kulit buah melinjo berubah menjadi kuning, orange, dan merah setelah tua, kulit biji buah melinjo yang sudah tua menjadi keras dan berwarna kuning gading. Panjang biji melinjo bekisar antara 1cm – 2,5 cm tergantung pada varietasnya (Haryato, 2000).

Melinjo memiliki banyak manfaat, hampir seluruh bagian tanaman ini dapat dimanfaatkan. Daun mudanya (disebut dengan daun), bunga (disebut kroto),

dan kulit biji yang tua, dapat digunakan sebagai bahan sayuran yang cukup populer di kalangan masyarakat. Bahkan kulit biji yang sudah tua setelah diberi bumbu kemudian digoreng dapat dijadikan makanan ringan yang cukup lezat. Semua bahan makanan yang berasal dari tanaman melinjo mempunyai kandungan gizi cukup tinggi selain karbohidrat juga mengandung lemak, protein, mineral, dan vitamin-vitamin (Sunanto, 1992).

Alat Pemetik Buah

Pemetikan buah perlu dilakukan dengan memilih buah yang layak atau siap untuk dipanen seperti buah yang sudah matang atau buah yang sudah tua dengan menggunakan cara panen selektif. Cara panen selektif adalah cara panen dengan memetik buah yang sudah benar-benar matang di pohon. Buah tumbuh bergerombol dengan umur yang berbeda-beda sehingga tidak matang secara bersamaan. Pemetikan dapat dilakukan secara langsung dengan tangan atau menggunakan alat bantu tangga dan galah yang dilengkapi dengan alat penampung buah (songsong/songkrok) pada ujungnya (Suprapti, 2004).

Pemetikan buah atau sayur harus dilakukan dengan hati-hati, karena kerusakan sedikit saja mampu merangsang timbulnya penyakit pascapanen. Apalagi jika produk tersebut memar karena jatuh atau tertimpa, akan mudah terserang patogen pascapanen yang diakibatkan oleh menurunnya ketahanan produk akibat kerusakan fisiologi. Selain itu, untuk buah tertentu, pemetikan buah sebaiknya dilakukan dengan tangkai buahnya. Hal ini akan mencegah masuknya patogen ke dalam buah, dan mengurangi kemungkinan infeksi patogen pascapanen (Soesanto, 2006).

Buah yang letaknya rendah dapat dipanen dengan tangan. Namun, bagi buah yang letaknya tinggi diperlukan alat bantu untuk memanennya. Alat panen yang aman dan murah adalah gurung besi, yaitu galah yang dilengkapi dengan lingkaran besi kecil yang diberi pengait serta jaring plastik penampung buah (Yuniarti, 2000).

Ada berbagai macam alat untuk memetik buah misalnya gurung, yaitu ujung bambu yang dibelah-belah, kemudian dibentuk seperti sarang. Selain itu, dapat juga memakai tangguk atau jaring. Tangguk ini lebih baik dibanding dengan gurung sehingga pada saat pemetikan buah tidak akan mengalami goresan atau luka-luka (cacat) (Aak, 1983).

Kriteria desain dari alat pemetik buah semi mekanis yang sudah dirancang diantaranya harus memenuhi beberapa hal yaitu alat tersebut harus ringan (terbuat dari bahan aluminium atau plastik), dapat digunakan oleh satu orang, mudah digunakan, pisau pemotong digerakkan dengan menggunakan tenaga tangan melalui tuas, mekanisme pemotong sederhana, untuk memudahkan dalam perawatan, proses manufaktur sederhana dan proses perakitannya sederhana dan mudah, sehingga dapat dilakukan di tempat pemasangan (Anonimous, 2012). Peranan Mekanisasi Pertanian

Ilmu mekanisasi pertanian di Indonesia telah dipraktekkan atau dilaksanakan untuk mendukung berbagai usaha pembangunan pertanian terutama di bidang usaha swasembada pangan. Dengan mempertimbangkan aspek kepadatan penduduk, nilai sosial ekonomi, dan teknis, maka pengembangan mekanisasi pertanian di Indonesia dilaksanakan melalui sistem pengembangan

selektif. Sistem mekanisasi pertanian selektif adalah usaha memperkenalkan, mengembangkan, dan membina pemakaian jenis atau kelompok jenis alat dan mesin pertanian yang serasi atau sesuai dengan keadaan wilayah setempat (Hardjosentono, dkk, 2000).

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 subsistem (tipe pertanian kebutuhan keluarga) menjadi tipe pertanian komersil (comercial farming).

g)Mempercepat transisi bentuk ekonomi Indonesia dari sifat agraris menjadi sifat industri dan dapat mendorong tahap tinggal landas.

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

Elemen Alat Baterai

Baterai adalah suatu alat yang menyimpan tenaga listrik dalam bentuk tenaga kimia, dimana akan mengeluarkan tenaga listrik bila diperlukan. Baterai terdiri dari beberapa sel dimana sel-sel tersebut membangkitkan tenaga listrik, tiap sel terdiri dari beberapa pelat/lempeng, pemisah dan elektrolit. Kotak baterai terbuat dari ebonit atau damar sintetis yang bertugas untuk memegangi sel dan penampang elektrolit. Reaksi kimia terjadi pada kotak baterai. Sel tersebut dihubungkan secara seri dengan demikian tegangan listrik yang terbangkit sama dengan jumlah tegangan listrik tiap selnya. Umumnya pada mobil memakai baterai yang mempunyai tegangan 12 Volt (Daryanto, 2009).

Baterai dalam sistem kelistrikan berfungsi sebagai alat yang dapat menyediakan arus listrik. Cairan dalam kotak baterai (elektrolit) memiliki volume. Volume yang normal antara garis upper dan lower. Jika setiap saat cairan tersebut kurang di luar batas yang diizinkan, berarti terjadi kebocoran pada baterai. Strom baterai cepat habis penyebabnya karena baterai tidak bisa terisi penuh atau kurang penuh (Boentarto, 2000).

Tujuan pengisian air baterai yakni mengubah aliran keras satu tingkat ke aliran sama suatu tekanan. Pengarah sama bisa didapat untuk tekanan sama dan kuat arus yang berlainan sekali. Baterai 24 Volt (untuk motor diesel) dapat dengan mudah diisi sedangkan dua buah baterai 12 Volt atau empat baterai 6 Volt yang dihubungkan secara seri, baterai 12 Volt atau sampai tiga baterai 6 Volt tidak dapat diisi melalui tekanan yang lebih rendah (Daryanto, 2007).

Kabel

Kabel-kabel dalam rangkaian kelistrikan dapat dikatakan seperti jaring laba-laba. Meskipun rumit kabel-kabel tersebut harus teratur dan rapi. Namun, dikarenakan rangkaian kelistrikan tidak selalu di atas permukaan yang rata, kemungkinan besar goncangan dan getaran yang cukup keras bisa saja terjadi. Akibatnya, kabel dapat terlepas dan terurai. Untuk menjamin agar ikatan kabel-kabel tersebut tidak lepas, terurai dan terjadi hubungan singkat, maka kabel-kabel-kabel-kabel yang telah diikat sebaiknya ditutup dengan menggunakan pelindung. Komponen-komponen pelindung tersebut antara lain clamp, corrugated tube, dan protector. Macam-macam kabel yang digunakan pada rangkaian kelistrikan yakni kabel tegangan rendah yang terdiri atas elemen-elemen kawat yang diisolasi dan banyak digunakan pada rangkaian kelistrikan mobil dan kabel berisolasi yang digunakan pada antena radio, oxygen sensor signal line, dan lain sebagainya (Boentarto, 2000).

Motor Listrik

Tenaga listrik merupakan ubahan dari tenaga lain. Tenaga listrik melalui motor listrik dapat menghasilkan tenaga mekanik lainnya. Keuntungan penggunaan tenaga listrik melalui motor listrik antara lain motor listrik konstruksinya sederhana, pengambilan tenaga listrik mudah, membutuhkan pemeliharaan dan perawatan yang sederhana, cara pengoperasiannya sangat mudah yaitu hanya dengan memutar kontak, tidak menimbulkan suara, menghasilkan tenaga yang halus dan seragam dan dapat menyesuaikan dengan beban (Rizaldi, 2006).

Namun, motor listrik memiliki kekurangan yakni, motor listrik ini membutuhkan sumber daya. Kabel harus dapat dihubungkan dengan stop kontak. Dengan demikian, tempat penggunaannya sangat terbatas oleh panjang kabel. Apabila dipergunakan baterai sebagai sumber daya maka beratnya akan menjadi besar. Secara umum, biaya motor listrik ini lebih tinggi daripada harga bahan bakar minyak dan untuk menghasilkan daya yang sama dihasilkan oleh sebuah

motor pembakaran, maka motor listrik akan lebih berat (Soenarta dan Furuhama, 2002).

Motor listrik dapat digolongkan menjadi dua golongan sesuai dengan sumber arus listrik, yaitu motor listrik arus searah atau DC dan motor listrik arus bolak-balik atau AC. Motor listrik AC yang kecil banyak dipakai pada peralatan rumah tangga misalnya alat cukur, alat kecantikan, alat dapur, dan sebagainya. Sedangkan motor listrik yang besar banyak digunakan pada kompresor, penggiling jagung, dan alat-alat bengkel atau pabrik. Dasar utama yang menyebabkan motor berputar ialah reaksi antar kutub magnet. Kutub yang senama tolak-menolak dan kutub yang tak senama tarik-menarik. Reaksi medan magnet listrik pada stator dan medan magnet penghantar yang dialiri arus listrik (Hartanto, 1997).

Aluminium

Bahan aluminium berupa logam putih dengan sedikit warna kebiru-biruan, tahan terhadap korosi dan berbagai bahan kimia. Biarpun demikian, bahan ini dapat larut dalam alkali dan asam hidroklorida. Bahan ini sering digunakan sebagai campuran dengan besi dan tembaga. Aluminium digunakan secara luas

sebagai bahan cor yang ringan untuk jenis-jenis peralatan usaha tani tertentu dan sebagai pelapis tangki bahan kimia (Smith dan Wilkes, 1990).

Bahan aluminium dibungkus dengan pembungkus yang dapat menyerap uap air. Aluminium harus disimpan jauh dari kegiatan pembangunan dan diletakkan di tempat terlindung serta tidak menyentuh tanah. Bila sulit untuk mendapatkan tempat penyimpanan yang baik, sebaiknya jumlah bahan ini dibatasi seperlunya mengikuti kecepatan pemasangan. Aluminium disimpan secara tegak lurus untuk menghindari air yang tergenang terutama pada aluminium pelat. Air yang tergenang dapat menimbulkan noda-noda pada bahan aluminium tersebut. Debu, semen, tanah bila mengenai aluminium yang basah dan dapat menimbulkan korosi setempat (Daryanto, 1994).

Baut Dan Mur

Baut ditandai dengan bentuk kepala persegi atau segi enam. Untuk mengencangkan baut atau mur, orang menggunakan kunci yang sesuai atau dengan kunci cincin (ring). Mur bisa diperoleh dalam banyak jenis. Jenis yang paling populer adalah mur bentuk segi enam, Kelas mur sama dengan kelas baut. Mur-mur dengan kelas lebih tinggi digunakan untuk baut dengan kelas yang lebih rendah, tetapi tidak sebaliknya. Mur dengan kemampuan terbatas tingginya 0,5 sampai 0,8 kali diameter ulir skrupnya. Untuk kelas-kelas di atas 0,6 dan 0.5, mur-mur harus ditandai. Mur tanpa ketentuan kemampuan beban tidak perlu ditandai, tetapi memiliki ketetapan kelas kendati hanya bersangkutan dengan kekerasan bahan (Hagendoorn, 1992).

Saklar

Untuk mengoperasikan komponen-komponen kelistrikan diperlukan saklar. Pada umumnya, saklar menggunakan satu atau dua model saklar, yaitu saklar manual dan saklar otomatis. Saklar manual adalah saklar yang digerakkan dengan tangan. Jenis saklar manual yakni saklar putar yang memiliki titik kontak yang diatur oleh satu sumbu di atas sebuah permukaan pelat dan mekanisme pengoperasiannya dengan cara diputar contohnya kunci kontak,

Saklar tekan contohnya saklar tekan pada mobil antara lain klakson mobil, Saklar ungkit merupakan saklar yang memiliki cara kerja yang sangat sederhana yaitu, apabila tombol on ditekan maka saklar akan bekerja, dan apabila tombol off ditekan maka saklar tidak akan bekerja (banyak digunakan pada saklar lampu rumah tangga dan di kantor-kantor pemerintahan dan swasta), dan yang terakhir adalah saklar tuas yang biasa dipasang pada kolom kemudi mobil yang dioperasikan oleh adanya gerakan tuas ke berbagai arah (ke atas, ke bawah, ke kiri, dan ke kanan). Contoh penggunaan saklar tuas ini adalah saklar tanda belok pada mobil (Boentarto, 2000).

Saklar otomatis akan dapat memudahkan operasional. Efektif dan efisien untuk menghindari lampu yang menyala sia-sia tanpa ada aktifitas. Tujuannya tak lain untuk menghindari pemborosan energi listrik. Beban lampu penerangan dalam suatu ruangan lazimnya dioperasikan secara manual oleh manusia. Dengan kemajuan teknologi saat ini, campur tangan manusia dalam operasional berusaha dikurangi.

Mekanisme Pembuatan Alat

Benda kerja yang akan dijadikan bentuk tertentu (barang siap pakai dalam kehidupan sehari-hari), maka dilakukan proses pengerjaan dengan mesin–mesin perkakas, antara lain mesin bubut, mesin bor, mesin gergaji, mesin asah, mesin gerinda, dan mesin yang lainnya (Daryanto, 1984).

Analisis Ekonomi

Pengukuran biaya pemetikanbuah dilakukan dengan cara menjumlahkan biaya yang dikeluarkan yaitu biaya tetap dan biaya tidak tetap (biaya pokok).

Biaya pokok BTT C

x BT

  

 ₊

=

……….…...(1) dimana:

BT = Total biaya tetap (Rp/tahun) BTT = Total biaya tidak tetap (Rp/jam) x = Total jam kerja pertahun (jam/tahun) C = Kapasitas alat (jam/satuan produksi) 1. Biaya tetap

a. Biaya penyusutan (metode garis lurus)

Dalam pemakaian alat atau mesin, biaya ini merupakan biaya yang sangat penting dan dapat merupakan biaya yang terbesar. Biaya ini merupakan biaya untuk mengganti alsin jika umur ekonominya telah sampai atau jika alsin itu dijual sebelum habis masa umur ekonominya. Dapat dihitung dengan metoda garis lurus dengan rumus sebagai berikut :

(

)

n

S P

D= −

………...………. (2) dimana :

D = Biaya penyusutan (Rp/tahun)

P = Nilai awal (harga beli/pembuatan) alat atau mesin (Rp) S = Nilai akhir alat atau mesin (10% dari P) (Rp)

n = Umur ekonomi (tahun) b. Biaya bunga modal dan asuransi

Bunga modal dan asuransi perhitungannya kadang digabung dan dipisah, maka biaya-biaya ini diperhitungkan berdasarkan persentase nilai awal. Jika digabung, besarnya adalah:

( )(

)

n n P i I 2 1 + = ...……… (3) dimana :

I = Total biaya bunga modal dan asuransi (Rp/tahun)

i = Total persentase bunga modal dan asuransi (17% pertahun) P = Nilai awal (harga beli) alat atau mesin (Rp)

N = Perkiraan umur ekonomi alsin (tahun) c. Biaya pajak

Di negara kita belum ada ketentuan besar pajak secara khusus untuk mesin-mesin dan peralatan pertanian. Namun, beberapa literatur menganjurkan bahwa biaya pajak alat atau mesin pertanian diperkirakan sebesar 2% pertahun dari nilai awalnya.

d. Biaya gudang/gedung

Biaya gudang atau gedung diperkirakan berkisar antara 0,5-1%, rata-rata diperhitungkan 1% nilai awal (P) pertahun.

2. Biaya tidak tetap

Biaya tidak tetap terdiri dari :

a. Biaya perbaikan untuk motor listrik sebagai sumber tenaga penggerak. Biaya perbaikan ini dapat dihitung dengan persamaan :

………. (4)

b. Biaya karyawan/operator yaitu biaya untuk gaji operator. Biaya ini tergantung kepada kondisi lokal, dapat diperkirakan dari gaji bulanan atau gaji pertahun dibagi dengan total jam kerjanya.

3. Perhitungan titik impas

Manfaat perhitungan titik impas (break event point) adalah untuk mengetahui batas produksi minimal yang harus dicapai dan dipasarkan agar usaha yang dikelola masih layak untuk dijalankan. Pada kondisi ini, income yang diperoleh hanya cukup untuk menutupi biaya operasional tanpa adanya keuntungan.

Untuk menentukan produksi titik impas (BEP) maka dapat digunakan rumus sebagai berikut:

N = V R F − ………(5) dimana:

N : jumlah produksi minimal untuk mencapai titik impas (kg) F : biaya tetap per tahun (rupiah)

R : penerimaan dari tiap unit produksi (harga jual) (rupiah)

(

)

jam S P reparasi Biaya 1000 % 2 , 1 − =

V : biaya tidak tetap per unit produksi (rupiah/unit) 4. Net present value

Identifikasi masalah kelayakan financial dianalisis dengan menggunakan metode analisis financial dengan kriteria investasi. Net present value (NPV) adalah kriteria yang digunakan untuk mengukur suatu alat layak atau tidak untuk diusahakan. Perhitungan net present value merupakan net benefit yang telah di diskon dengan discount factor. Secara singkat rumusnya :

NPV =

∑

₋ + − n t t Ct Bt 0 ) 1 1 ( ) ( ……… (6) dimana:

B = manfaat penerimaan tiap tahun

C = manfaat biaya yang dikeluarkan tiap tahun t = tahun kegiatan usaha (t = 1,2,...n)

i = tingkat discount yang berlaku Dengan kriteria:

- NPV > 0, berarti usaha menguntungkan dan layak untuk dilaksanakan dan dikembangkan;

- NPV < 0, berarti sampai dengan t tahun investasi proyek tidak menguntungkan dan tidak layak untuk dilaksanakan dan dikembangkan; - NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang

18

METODOLOGI PENELITIAN

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara dan di Jl. A. H. Nasution pada bulan Februari sampai Agustus 2012.

Bahan dan Alat

Adapun bahan-bahan yang digunakan adalah melinjo sebagai buah yang akan dipetik, baut dan mur, lem, motor listrik, kabel, cat dan thinner.

Adapun alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah mesin las, mesin bor, mesin gerinda, gunting, alat tulis, komputer dan kamera.

Metode Penelitian

Dalam penelitian ini, pengumpulan data dilakukan dengan cara studi literatur (kepustakaan), melakukan eksperimen dan melakukan pengamatan pada alat pemetik buah yang telah ada. Kemudian, dilakukan perancangan bentuk dan pembuatan/perangkaian komponen-komponen alat pemetik buah. Setelah itu, dilakukan pengujian alat dan pengamatan parameter.

1. Dirancang bentuk alat pemetik buah.

2. Digambar serta ditentukan dimensi alat pemetik buah.

3. Dipilih bahan yang akan digunakan untuk membuat alat pemetik buah. 4. Dilakukan pengukuran terhadap bahan-bahan yang akan digunakan sesuai

dengan ukuran yang telah ditentukan pada gambar alat. 5. Dipotong bahan sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan.

6. Dilakukan pengelasan dan pengeboran untuk pemasangan kerangka alat. 7. Digerinda permukaan yang terlihat kasar karena bekas pengelasan.

8. Dipasang platinum pole bawah 1,5 m dengan Ф = 32 mm, platinum pole tengah 1,5 m dengan Ф = 38 mm dan platinum pole atas 1,5 m dengan Ф = 32 mm

9. Dipasang elektromotor 12 Volt, pisau pemetik, hinged clamp, kabel penghubung, Baterai basah 12 Volt dan fruit net pada alat pemetik buah. Komponen Alat

1. Pisau pemetik

Pisau pemetik berguna sebagai pemotong dan pemetik buah berbentuk piringan terbuat dari besi dengan ukuran panjang pisau 15 cm dan lebar pisau 4 cm.

2. Elektromotor

Elektromotor merupakan tenaga penggerak alat pemetik buah yang memiliki tenaga 12 Volt dengan ukuran panjang 10 cm, lebar 5 cm, tinggi 4 cm dan berat 500 gram.

3. Platinum pole

Bagian bawah 1,5 m dengan Ф = 32 mm, platinum pole bagian tengah 1,5m dengan Ф = 38 mm, platinum pole bagian atas 1,5 m dengan Ф = 32 mm, platinum pole 30 cm dengan Ф = 38 mm sebagai tempat elektromotor.

4. Kabel penghubung

Kabel Penghubung merupakan kabel yang menghubungkan antara elektromotor dengan baterai basah dengan panjang 5 m.

5. Hinged clamp

Hinged Clamp merupakan penjepit terbuat dari plastik yang diletakkan antara platinum pole yang satu dengan yang lain sehingga panjang platinum pole dapat diatur sesuai dengan tinggi pohon.

6. Fruit net

Fruit Net berguna sebagai jaring buah untuk menampung hasil pemetikan buah dan memiliki ukuran panjang jaring 65 cm, diameter lubang 30 cm dan ukuran lubang jaring 50 Mesh.

7. Baterai basah

Baterai basah berfungsi sebagai alat yang menyediakan arus listrik. 8. Dudukan alat

Dudukan alat berfungsi sebagai penopang berdirinya alat pemetik buah yang terbuat dari kayu dengan ukuran panjang 50 cm, lebar 44 cm dan tinggi 68 cm.

Pengujian Alat

Adapun prosedur pengujian alat adalah:

1. Dipilih buah yang matang pada pohon yang akan dipetik.

2. Diatur panjang platinum pole sesuai dengan tinggi pohon yang akan dipetik.

3. Dipasang pisau pemetik pada platinum pole dan fruit net pada ujung alat pemetik.

4. Diletakkan baterai basah pada kantung telah disediakan. 5. Dihidupkan alat pemetik buah.

7. Dicatat waktu yang dibutuhkan untuk memetik buah dengan alat pemetik buah.

8. Dilakukan ulangan sebanyak 3 kali. 9. Dilakukan pengamatan parameter. Parameter Yang Diamati

1. Kapasitas alat

Pengukuran kapasitas alat dihitung dengan perbandingan antara berat buah yang tertampungdengan waktu yang dibutuhkan untuk memetik buah. Buah tertampung yang dimaksud adalah buah yang terpetik oleh alat pemetik buah dan tertampung di jaring buah dan dihitung pula berapa lama waktu yang dibutuhkan alat pemetik buah untuk memetik buah.

Kapasitas alat =berat buah yang terpetik

waktu yang dibutuhkan x 100% (kg/jam) ...(7) 2. Persentase kerusakan hasil

Pengukuran persentase kerusakan hasil dapat ditentukan dengan membagi berat buah yang rusak dengan berat total dikali dengan 100%. Kriteria buah yang rusak adalah jika buah yang dipetik dengan menggunakan alat pemetik buah mengalami kerusakan mekanik/fisik pada bagian buah baik itu yang tertampung maupun tidak tertampung pada fruit net. Secara matematis dapat dituliskan dengan rumus:

Kerusakan hasil = berat buah yang rusak

3. Analisis ekonomi

Biaya pemetikan bahan (Rp/kg). Biaya pokok (Persamaan 1). a. Biaya tetap, terdiri dari :

- Biaya penyusutan (metode garis lurus) (Persamaan 2). - Biaya bunga modal dan asuransi (Persamaan 3). - Biaya pajak Bp = 2% P

- Biaya gedung/gudang = 1% nilai awal (P) b. Biaya tidak tetap, terdiri dari:

- Biaya perbaikan (Persamaan 4).

- Biaya karyawan/operator yaitu biaya untuk gaji operator. c. Perhitungan titik impas (Persamaan 5).

23

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada penelitian ini dilakukan pemetikan buah dengan menggunakan alat pemetik yang menggunakan motor listrik sebagai tenaga penggeraknya. Motor listrik kemudian akan menggerakkan mata ranting buah. Komponen alat pada alat pemetik buah ini terdiri dari:

1. Pisau pemetik berguna sebagai pemotong dan memetik buah. Berbentuk piringan terbuat dari besi dengan ukuran panjang pisau 15 cm dan lebar pisau 4 cm.

Gambar 1. Mata pisau piringan

2. Elektromotor merupakan tenaga penggerak alat pemetik buah yang memiliki tenaga 12 Volt dengan ukuran panjang 10 cm, lebar 5 cm, tinggi 4 cm dan berat 500 gram.

3. Platinum pole terbuat dari paduan aluminium yang ringan dan tahan lama dengan ukuran bagian bawah 1,5 m dengan Ф = 32 mm, platinum pole bagian tengah 1,5m dengan Ф = 38 mm, platinum pole bagian atas 1,5 m dengan Ф = 32 mm, platinum pole 30 cm dengan Ф = 38 mm sebagai tempat elektromotor.

Gambar 3. Platinum pole

4. Kabel Penghubung merupakan kabel yang menghubungkan elektromotor dengan baterai basah, kabel ini memiliki panjang 5 m.

5. Hinged clamp 3 buah yang berukuran 38 mm + 32 mm pole merupakan penjepit terbuat dari plastik yang diletakkan antara platinum pole yang satu dengan yang lain sehingga panjang platinum pole dapat diatur sesuai dengan tinggi pohon.

Gambar 4. Hinged clamp

6. Fruit net berguna sebagai jaring buah untuk menampung hasil pemetikan buah dan memiliki ukuran panjang jaring 65 cm, diameter lubang 30 cm dan

ukuran lubang jaring 50 Mesh. Jaring ini terbuat dari nylon, pada bagian pinggir jarring dibelit dengan besi.

Gambar 5. Fruit net

7. Baterai basah berfungsi sebagai alat yang menyediakan arus listrik dengan spesifikasi 12 Volt, arus listrik 5 A dan ketahanan waktu 10 jam.

Gambar 6. Baterai basah

8. Dudukan alat berfungsi sebagai penopang berdirinya alat pemetik buah yang terbuat dari kayu dengan ukuran panjang 50 cm, lebar 44 cm dan tinggi 68 cm. Pada bagian tengah dudukan diberi lubang dengan ukuran diameter 40 mm.

Dilakukan persiapan alat yakni dibersihkan alat dari kotoran yang menempel, diperiksa alat pada bagian hinged clamp yang mengalami pengenduran, dibersihkan dan diasah pisau pemetik agar kembali tajam, dipasang platinum pole pemetik buah sesuai dengan ketinggian pohon dan dinyalakan alat, hal ini dilakukan untuk mempersiapkan alat dalam keadaan dapat dioperasikan dengan baik.

Pada pengujian alat pemetik buah dilakukan pengaturan panjang platinum pole sesuai dengan tinggi pohon yang akan dipetik kemudian dipasang pisau pemetik pada platinum pole dan fruit net pada ujung alat pemetik, selanjutnya diletakkan baterai basah pada kantung yang telah disediakan dan dihidupkan alat pemetik buah. Dipetik buah pada pohon yang akan dipetik dan dicatat waktu yang dibutuhkan untuk memetik buah dengan alat pemetik buah serta dilakukan ulangan sebanyak 3 kali pengulangan.

Gambar 8. Alat pemetik buah Proses Pemetikan Buah

Pada proses pemetikan buah yang dilakukan terlebih dahulu adalah proses persiapan alat. Dipersiapkan alat dengan tinggi tiang alat pemetik buah sesuai dengan tinggi pohon yang akan dipetik buahnya. Setelah alat pemetik buah

dipersiapkan, dilakukan pemetikan buah dengan menggunakan jenis mata pisau berbentuk piringan. Perlakuan tersebut dilakukan sebanyak tiga kali ulangan pada pohon melinjo dan luas lahan yang berbeda-beda.

Pada alat pemetik buah tersebut terdapat dinamo yang dihubungkan dengan aki yang digunakan sebagai alat untuk memutar mata pisau agar dapat memotong dahan pohon yang akan dipetik. Sehingga pada saat baterai dihidupkan maka mata pisau akan berputar dan memotong dahan pohon yang akan dipetik. Dalam proses pemetikan buah, meminimalkan kerusakan dari hasil, maka dahan yang ingin dipetik dikaitkan pada pengait yang berada di bawah mata pisau sehingga dahan yang sudah dikaitkan tersebut akan langsung terpotong dengan mudah. Setelah dahan terpotong maka buah akan masuk kedalam keranjang yang sudah dipasang pada tiang alat pemetik buah tersebut.

Tabel 1. Perbandingan beberapa parameter pemetik buah mekanis dengan manual

Parameter Alat pemetik buah mekanis Alat pemetik buah manual

Dimensi 500 cm x 30 cm 180 cm

Kapasitas alat 12,22 kg/jam 120-160kg/jam

Berat tertampung 2,5 kg 1,5 kg

% buah rusak 4,6 % 4,7% - 6,4 %

Jaring 50mesh -

elektromotor 12 volt -

Daya 0,06 kW 0,12 kW

Komoditi Melinjo, asam jawa, rambutan Rambutan Kelebihan Praktis, kapasitas tinggi, Ringan

Kekurangan berat Tidak praktis

Dari tabal (1) dapat dilihat bahwa terdapat beberapa perbedaan antara alat pemetik buah mekanis dengan alat pemetik buah manual dimana alat pemetik

buah mekanis pada penelitian ini memiliki dimensi 500 cm x 30 cm, dengan kapasitas alat 12,22 kg/jam, berat alat 2,5 kg dengan persentase kerusakan hasil alat 4,6 %, ukuran jaring 50 mesh, dengan daya alat 0,06 kW, kelebihan alat ini praktis, dan berkapasitas tinggi sedangkan kekurangannya berat. Sedangkan alat pemetik buah manual memiliki dimensi 180 cm, kapasitas alat 120-160 kg/jam, berat 1,5 kg, persentase kerusakan hasil 4,7% - 6,4 %, tidak menggunakan jaring dan elektromotor, berdaya 0,12 kW, kelebihan alat ini ringan dan kelemahannya tidak praktis.

Menurut Anonimous (2012) kriteria desain dari alat pemetik buah semi mekanis yang sudah dirancang diantaranya harus memenuhi beberapa hal yaitu alat tersebut harus ringan (terbuat dari bahan aluminium atau plastik), dapat digunakan oleh satu orang, mudah digunakan, pisau pemotong digerakkan dengan menggunakan tenaga tangan melalui tuas, mekanisme pemotong sederhana, untuk memudahkan dalam perawatan, proses manufaktur sederhana dan proses perakitannya sederhana dan mudah, sehingga dapat dilakukan di tempat pemasangan.

Kapasitas Efektif Alat

Kapasitas efektif alat dapat diperoleh dengan melakukan pemetikan buah melinjo sebanyak tiga kali pengulangan, kemudian dihitung kapasitas efektif alat rata-rata. Kapasitas efektif suatu alat menunjukkan produktifitas alat selama pengoperasian tiap satuan waktu. Dalam hal ini kapasitas efektif alat diukur dengan mambagi banyaknya berat buah melinjo yang tertampung terhadap waktu yang dibutuhkan selama pengoperasian alat.

Tabel 2. Kapasitas efektif alat pemetik buah melinjo yang tertampung

Ulangan

Berat

Tertampung Waktu Kapasitas Efektif Alat

(Kg) (menit) (Kg/Jam)

I 3,60 14,37 15,03

II 1,55 8,38 11,09

III 1,24 7,05 10,55

Rata-rata 2,13 9,94 12,22

Tabel (2) diperoleh kapasitas efektif alat pemetik buah melinjo ini sebesar 12,22 kg/jam dengan berat rata-rata buah melinjo yang tertampung sebanyak 2,13 kg dan waktu rata-rata pemetikan buah melinjo selama 9,94 menit. Hasil tersebut didapat dari hasil penelitian yang dilakukan dengan memetik bauh melinjo sebanyak tiga kali ulangan. Sedangkan kapasitas efektif alat pemetik buah melinjo tertampung secara manual sebesar 120-160 kg/jam.

Persentase Bahan yang Rusak

Kriteria buah yang rusak adalah jika buah yang dipetik dengan menggunakan alat pemetik buah mengalami kerusakan mekanik/fisik pada bagian buah baik itu yang tertampung maupun tidak tertampung pada fruit net. Persentase bahan yang rusak diperoleh dengan membandingkan antara berat melinjo yang rusak dengan berat melinjo tertampung yang dinyatakan dalam persen.

Tabel 3. Persentase kerusakan hasil

Ulangan

Berat Tertampung

Berat Melinjo

Rusak Persentase kerusakan hasil

(Kg) (kg) (%)

I 3,60 0,180 5,0

II 1,55 0,070 4,5

III 1,24 0,053 4,2

Tabel (3) diperoleh bahwa persentase rata-rata kerusakan hasil pemetikan buah melinjo sebesar 4,6 % dengan berat rata-rata buah melinjo yang rusak sebesar 0,100 kg dan berat total rata-rata buah melinjo sebesar 2,13 kg. Adapun kriteria kerusakan hasil Buah melinjo adalah buah yang tidak masuk kedalam jaring dan buah yang rusak atau tergores. Persentase yang rusak dihitung dengan membandingkan antara berat buah yang tidak masuk kedalam jaring, buah yang rusak atau tergores dengan berat total melinjo yang tertampung yang dinyatakan kedalam persen.

Analisis Ekonomi Biaya pemakaian alat

Analisis ekonomi digunakan untuk menentukan besarnya biaya yang harus dikeluarkan saat produksi menggunakan alat ini. Dengan analisis ekonomi dapat diketahui seberapa besar biaya produksi sehingga keuntungan alat dapat diperhitungkan.

Dari analisis biaya (Lampiran 4), diperoleh biaya pemetikan buah melinjo dengan alat ini sebesar Rp 427,58/kg, yang merupakan hasil perhitungan dari biaya tetap dan biaya tidak tetap terhadap kapasitas alat pemetik buah. Untuk biaya tetap sebesar Rp 457.013,7 /tahun dan biaya tidak tetap sebesar Rp 5.034,523/jam maka biaya pemetikan buah melinjo dapat dihitung berdasarkan Persamaan (1) didapat biaya pokok Rp 427,58/kg.

Berdasarkan nilai di atas dapat diketahui bahwa biaya pokok yang harus dikeluarkan untuk memetik buah melinjo dengan alat ini sebanyak 1 kg adalah

sebesar Rp 427,58/kg.Dengan biaya pemetikan buah melinjo sebesar Rp 427,58/kg dan kapasitas 12,22kg/jam.

Break event point

Menurut Waldiyono (2008) analisis titik impas umumnya berhubungan dengan proses penentuan tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang dilakukan dapat membiayai sendiri (self financing). Dan selanjutnya dapat berkembang sendiri (self growing). Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol. Bila pendapatan dari produksi berada di sebelah kiri titik impas maka kegiatan usaha akan menderita kerugian, sebaliknya bila di sebelah kanan titik impas akan memperoleh keuntungan. Maka dari itulah penulis menghitung analisa titik impas dari alat ini untuk mengetahui seberapa lama waktu yang dibutuhkan alat ini agar mencapai titik impas.

Berdasarkan data yang diperoleh dari penelitian yang telah dilakukan (Lampiran 5), alat ini akan mencapai nilai break event point pada nilai Rp 509,484/Kg dihitung dengan menggunakan Persamaan 5, hal ini berarti alat ini akan mencapai keadaan titik impas apabila telah memetik buah melinjo sebanyak 4.687,6085 kg/tahun dalam 1 tahun (Lampiran 13).

Net present value

Dalam manginvestasikan modal untuk penambahan alat pada suatu usaha maka net present value ini dapat dijadikan salah satu alternatif dalam analisa finansial. Dari percobaan dan data yang diperoleh pada penelitian (Lampiran 6) maka dapat diketahui besarnya nilai NPV 16% dari alat ini adalah sebesar Rp 39.494.470,07 dan NPV 20% sebesar Rp 36.077.227,7 dapat menggunakan rumus

(Persamaan 6). Hal ini berarti usaha ini layak untuk dijalankan karena nilainya lebih besar atau sama dengan nol. Kegunaan NPV 16% untuk mengetahuai tingkat kelayakan suatu usaha yang diharapkan sedangkan NPV 20% untuk mengetahui tingkat keuntungan suatu usaha yang diprediksikan.

Internal rate of return

Internal rate of return berfungsi untuk melihat seberapa layak suatu usaha dapat dilaksanakan atau seberapa besar keuntungan investasi maksimum yang ingin dicapai. Berdasarkan hal tersebut maka hasil yang didapat dari penelitian ini sebesar 62,22% (Lampiran 7) artinya, batas maksimum keuntungan suatu usaha alat pemetik buah sedangkan suku bunga pinjaman 20%, usaha tersebut layak diusahakan dan sudah memperoleh keuntungan. Semakin tinggi bunga pinjaman di bank maka keuntungan yang diperoleh dari usaha ini semakin kecil.

33

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan

1. Kapasitas efektif rata-rata pada alat pemetik buah pada pohon melinjo sebesar 12,22 kg/jam.

2. Persentase kerusakan hasil rata-rata yang terjadi adalah sebesar 4,6 %. 3. Analisis ekonomi pada alat pemetik buah ini yaitu biaya pokok yang harus

dikeluarkan dalam memetik buah melinjo adalah sebesar Rp 427,58/kg. 4. Nilai titik impas sebanyak 4.687,61kg/tahun dalam 1 tahun untuk pohon

melinjo.

5. Net present value 16 % adalah Rp 39.494.470,07 dan net present value 20 % adalah Rp 36.077.227,7.

Saran

1. Diharapkan pada penelitian selanjutnya alat dibuat lebih ringan dan praktis dengan mengubah tata letak elektromotor.

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai sensor pada alat pemetik buah untuk mendeteksi tingkat kematangan buah.

34

DAFTAR PUSTAKA

Aak, 1983. Dasar-dasar Bercocok Tanam. Kanisius.Yogyakarta. Anonimous, 2012. Alat Pemetik Buah Mekanis. [18 September 2012]. Boentarto, 2000. Mengatasi Kerusakan Listrik Mobil. Puspa Swara, Jakarta. Darun, 2002. Ekonomi Teknik. Jurusan Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian

USU. Medan.

Daryanto, 1984. Dasar –Dasar Teknik Mesin. Bina Aksara. Jakarta. Daryanto, 1994. Pengetahuan Teknik Bangunan. Rineka Cipta, Jakarta. Daryanto, 2007. Peralatan Instrumen Otomotif. Bina Adiaksara, Jakarta. Daryanto, 2009. Dasar-dasar Teknik Mobil. PT. Bumi Aksara, Jakarta. Hagendoorn, 1992. Konstruksi Mesin. PT. Rosda Jaya Putra, Jakarta. Hardjosentono, dkk. 2000. Mesin-Mesin Pertanian. Bumi Aksara. Jakarta. Hartanto, 1997. Mekanisasi Tanaman Pangan. CV Bakti Aksara.Bengkulu.

Haryato, 2000. Teknologi Tepat Guna Membuat Emping Melinjo. Karnasius. Yogyakarta.

Rizaldi, T, 2006. Mesin Peralatan. Departemen Teknologi Pertanian FP-USU, Medan

Smith, H. P. and L. H. Wilkes. 1990. Mesin dan Peralatan Usaha Tani. Terjemahan Tri Purwadi. UGM Press.Yogyakarta.

Soenarta, N. dan S. Furuhama., 2002. Motor Serbaguna. Pradnya Paramita, Jakarta.

Suprapti, M. L. 2004. Teknologi pengolahan Pangan jelly Jambu Mete. Kanisius, Yogyakarta.

Sunanto, H, 1992. Budidaya Melinjo dan Usaha Produksi Emping. Kanisius, Yogyakarta.

Tim Penulis PS, 2002. Pembudidayaan dan Pengolahan Melinjo. Penebar Swadaya, Jakarta.

Yuniarti, 2000.Penanganan Segar dan Pengolahan Buah Mangga. Kanisius, Yogyakarta.

35

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Flowchart Penelitian

Merancang bentuk alat

Menggambar dan menentukan dimensi alat

Memilih bahan Mulai

Digerinda permukaan yang kasar Diukur bahan yang

akan digunakan

Dipotong bahan yangdigunakan sesuai dengan dimensi pada gambar

Merangkai alat

Pengelasan

Pengecatan

a b

Analisa data Pengujian Alat

Pengukuran Parameter a

b

Data layak?

Selesai Ya Tidak

Lampiran 2. Data kapasitas alat Tabel 1. Data kapasitas alat

Ulangan

Berat

Tertampung Waktu Kapasitas Efektif Alat

(Kg) (menit) (Kg/Jam)

I 3,60 14,37 15,03

II 1,55 8,38 11,09

III 1,24 7,05 10,55

Rata-rata 2,13 9,94 12,22

Kapasitas efektif rata-rata alat = berat melinjo tertampung (kg ) waktu pemetikan (jam ) = 2,13 kg

9,94 menit = 12,22 kg/jam

Lampiran 3. Data Persentase Kerusakan hasil Tabel 2. Data persentase kerusakan hasil

Ulangan

Berat Tertampung

Berat Melinjo Rusak

Persentase kerusakan hasil

(Kg) (kg) (%)

I 3,60 0,180 5,0

II 1,55 0,070 4,5

III 1,24 0,053 4,2

Rata-rata 2,13 0,100 4,6

Persentase Bahan Rusak rata-rata = berat melinjo yang rusak (kg )

berat melinjo tertampung (kg )x100% = 2,13 kg

0,1 kg x100% = 4,6 %

Lampiran 4.Analisis Ekonomi I. Unsur produksi

1. Biaya Pembuatan Alat

a. Bahan = Rp 882.150

b. Biaya perakitan = Rp 300.000 c. Dinamo+Aki = Rp 255.000

Total P = Rp 1.437.150

2. Umur ekonomi (n) = 5 tahun 3. Nilai akhir alat (S) = 10 % dari P

4 Jam kerja = 8 jam/hari

5. Produksi/hari = 97.76 kg/hari (melinjo)

7. Biaya operator = Rp 40.000 / hari (1 jam = Rp.5000) 8. Biaya perbaikan = Rp 6,467 / jam

9. Bunga modal dan asuransi = Rp 155.212,2 / tahun 10. Biaya sewa gedung = Rp 14.371,5 / tahun 11. Pajak = Rp 28.743 / tahun

12. jam kerja alat per tahun = 2400 jam / tahun (asumsi 300 hari efektif berdasarkan tahun 2012)

II. Perhitungan biaya produksi 1. Biaya Tetap (BT)

1. Biaya penyusutan dapat dihitung dengan Persamaan (3) yaitu : D = (P-S)/n

= (1.437.150 – 143.715)/5 = Rp 258.687/tahun 2. Bunga modal dan asuransi

Bunga modal pada bulan Agustus 16% dan Asuransi 2 %

Berdasarkan Persamaan (4) besarnya biaya bunga modal dan asuransi dapat dihitung sebagai berikut I=

n n P i 2 ) 1 )( ( + = 5 2 ) 1 5 )( 150 . 437 . 1 ( % 18 x +

= Rp 155.212,2 / tahun

3. Biaya sewa gedung Sewa gedung = 1 % . P

= 1% x 1.437.150 = Rp 14.371,5 / tahun

4. Pajak

Pajak = 2 % . P

= 2% x 1.437.150 = Rp 28.743 / tahun

Total Biaya Tetap (BT) = Rp 457.013,7 / tahun 1. Biaya Tidak Tetap (BTT)

1. Biaya perbaikan alat (reparasi)

Berdasarkan Persamaan (5) besarnya biaya reparasi = jam S P 1000 ) ( % 2 , 1 − = jam 2400 ) 715 . 143 150 . 437 . 1 %( 2 , 1 −

2. Biaya listrik

Aki 5A= 12 volt = 60 Watt = 0,06 KWatt

Biaya listrik = 0,6 kW x Rp. 467,6/kWH = Rp 28,056/jam 3. Biaya operator

Biaya operator = Rp 5.000 / jam

Total Biaya Tidak Tetap (BTT) = Rp 5.034,523/jam Biaya pemetikan buah melinjo

Berdasarkan Persamaan (2) besarnya biaya pokok

=

BTT

C

x

BT













₊

= Rp5.034,523/jam 0,0818jam/kg jam 2400 457.013 Rp       +

Lampiran 5. Break even point

Berdasarkan persamaan (3) besarnya break even pointdapat dihitung dengan formulasi sebagai berikut :

N = F (R−V)

Biaya tetap (F) melinjo = Rp 457.013,7 /tahun (1 tahun = 2400 jam) = Rp 457.013,7 / 2400 jam

= Rp 190,43 / jam

(1 jam = 12,22 kg Melinjo) = Rp 190,43 / 12,22 kg = Rp 15,58 / kg

Biaya tidak tetap (V) melinjo = Rp 5.034,523 / jam (1 jam = 12,22 kg) = Rp 5.034,523 / 12,22 kg

= Rp 411,990 / kg

Penerimaan dari tiap kg produksi = (20% x (F+V)) + (F+V)

= (20% x (Rp 15,58/kg + Rp411,990/kg)) + (Rp 15,58/kg + Rp 411,990/kg))

= (20% x Rp 360,453/kg) + (Rp 360,453/kg) = Rp 509,484/kg

Alat ini akan mencapai Break even point jika alat telah memetik melinjko sebanyak :

N =

) (R V

F − N =

) / 411,999 / 509,484 ( / 7 , 013 . 457 Kg Rp Kg Rp Tahun Rp − N =

Kg Rp Tahun Rp / 494 , 97 / 7 , 013 . 457

N = 4.687,6085 kg/tahun

Alat ini akan mencapai Break even point jika alat telah memetik :

Lampiran 6. Net present value

Berdasarkan persamaan (2) nilai NPV alat ini dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

CIF – COF ≥ 0

Investasi : Rp 1.437.150,00

Pendapatan : Rp 14.942.146,75/tahun

Nilai akhir : Rp 143.715,00

Pembiayaan : Rp 12.082.855,2/tahun Keuntungan yang diharapkan : Rp 16%

Keuntungan yang diprediksi : Rp 20%

Umur alat : 5 tahun

Cash in flow 16%

1. Penerimaan : pendapatan x (P/A, 16%, 5) : Rp 14.942.146,75/tahun x 3,2743 : Rp 48.925.071,1 / tahun

2. Nilai akhir : nilai akhir x (P/F, 16%, 5) : Rp 143.715,00x 0,4761 : Rp 68.422,7115

Jumlah CIF : Rp 68.422,7115 Cash out flow 16%

Investasi : Rp 1.437.150,00

1. Pembiayaan : pembiayaan x (P/A, 16%, 5) :Rp 12.082.855,2/tahunx 3,2743 :Rp 39.562.892,78/ tahun

Jumlah COF : Rp 39.562.892,78/ tahun

NPV 16 % : COF – CIF

: Rp 39.562.892,78 – Rp.68.422,7115 : Rp 39.494.470,07 / tahun

Cash inflow 20%

1. Penerimaan : pendapatan x (P/A, 20%, 5) : Rp 14.942.146,75/tahun x2,9906 : Rp 44.685.984,07

2. Nilai akhir : nilai akhir x (P/F, 20%, 5) : Rp 143.715,00 x 0,4019 : Rp 57.759,0585

Jumlah CIF : Rp 57.759,0585 Cash outflow 20%

Investasi : Rp 1.437.150,00

1. Pembiayaan : pembiayaan x (P/A, 20%, 5) : Rp 12.082.855,2/tahunx 2,9906 : Rp 36.134.986,76

Jumlah COF : Rp 36.134.986,76

NPV 20% : COF – CIF

: Rp 36.134.986,76– Rp. 57.759,0585 : Rp 36.077.227,7 /tahun

Jadi besarnya NPV 16% adalah Rp 39.494.470,07 untuk komoditi melinjo NPV 20% adalah Rp 36.077.227,7 untuk komoditi melinjo Jadi, nilai NPV dari alat ini ≥ 0 maka usaha ini layak untuk dijalankan.

Lampiran 7. Internal rate of return

IRR = i1 +

NPV 1

(NPV2−NPV 1)(

i

2−

i

1)

IRR = 20% +

,7 36.077.227 ,07

39.494.470

,7 36.077.227 Rp.

Rp

Rp − (20%-16%)

IRR = 62,22%

Lampiran 8. Perbandingan beberapa parameter alat pemetik buah mekanis dengan alat manual

Tabel 9. Perbandingan alat pemetik buah mekanis dengan alat manual

Parameter Alat pemetik buah mekanis Alat pemetik buah manual

Dimensi 500 cm x 30 cm 180 cm

Kapasitas alat 12,22 kg/jam 120-160kg/jam

Berat tertampung 2,5 kg 1,5 kg

% buah rusak 4,6 % 4,7% - 6,4 %

Jaring 50mesh -

Elektromotor 12 volt -

Daya 0,06 kW 0,12 kW

Komoditi Melinjo, asam jawa, rambutan rambutan Kelebihan Praktis, kapasitas tinggi, ringan

Lampiran 9. Tabel suku bunga

Tabel 10. Tingkat suku bunga dengan hubungan P/F

Tahun Tingkat suku bunga

15% 16% 17% 20%

1 0,8696 0,8621 0,8547 0,8333

2 0,7561 0,7432 0,7305 0,6944

3 0,6575 0,6407 0,6244 0,5787

4 0,5718 0,55,23 0,5337 0,4823

5 0,4972 0,4761 0,4561 0,4019

6 0,4323 0,4103 0,3898 0,3349

7 … … … …

Tabel 11. Tingkat suku bunga dengan hubungan P/A

Tahun Tingkat suku bunga P/A

15% 16% 17% 20%

1 0,8696 0,8621 0,8547 0,8333

2 1,6257 1,5852 1,5852 1,5278

3 2,2832 2,2459 2,2096 2,1065

4 2,855 2,7982 2,7432 2,5887

5 3,3552 3,2743 3,1993 2,9906

6 3,7845 3,6847 3,5892 3,3255

Lampiran 10. Gambar alat

Alat pemetik saat beroperasi

Alat pemetik buah tampak atas

Lampiran 11. Hasil pemetikan buah melinjo

Hasil pemetikan buah melinjo

Lampiran 17. Perhitungan lama BEP

N =

) (R V

F − N =

) / 411,999 / 509,484 ( / 7 , 013 . 457 Kg Rp Kg Rp Tahun Rp − N =

Kg Rp Tahun Rp / 494 , 97 / 7 , 013 . 457

N = 4.687,6085 kg/tahun

BEPmelinjo = 4.687,61kg/tahun

Kapasitas = 12,22 kg/jam x Jam kerja /tahun = 12,22 kg/jam x 2400 jam/tahun = 29.328 kg/tahun

Maka : 29.328 kg/tahun/4.687,6085 kg/tahun = dibawah 1 tahun Alat ini akan mencapai Break even point jika alat telah memetik :

Lampiran 17. Perhitungan lama BEP

N =

) (R V

F

− N =

) / 411,999 / 509,484 ( / 7 , 013 . 457 Kg Rp Kg Rp Tahun Rp − N =

Kg Rp Tahun Rp / 494 , 97 / 7 , 013 . 457

N = 4.687,6085 kg/tahun

BEPmelinjo = 4.687,61kg/tahun

Kapasitas = 12,22 kg/jam x Jam kerja /tahun = 12,22 kg/jam x 2400 jam/tahun = 29.328 kg/tahun

Maka : 29.328 kg/tahun/4.687,6085 kg/tahun = dibawah 1 tahun

Alat ini akan mencapai Break even point jika alat telah memetik : BEPmelinjo = 4.687,61kg/tahun selama satu tahun