jurnal pdc rio.docx
TRANSCRIPT
INOVASI ALAT SEMPROT HAMA
Rio Evaldo Nasution
S1 Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara
Email : [email protected]
Abstrak
Budidaya tanaman begitu penting karena memiliki prospek yang baik agar
tanaman dapat tumbuh dengan baik, maka proses perawatan tanaman salah
satunya adalah penyemprotan pestisida. Di Indonesia penyemprotan pestisida
masih menggunakan alat penyemprot yang di sandang, hal ini dapat menyebabkan
petani menguras tenaga sehingga petani lebih cepat lelah untuk menyemprot
hama. Mata kuliah Rancangan Teknik Industri I dan Laboratorium Sistem
Produksi menuntun dan mengembangkan potensi peneliti dalam merancang
sebuah produk yang inovatif dan hemat energi dibidang pertanian. Tujuan
penelitian ini untuk mengembangkan produk alat semprot hama yang dapat
membantu petani dalam menyemprot pestisida. Metode yang digunakan dalam
perancangan produk ini adalah dengan membandingkan hasil brainstorming
dengan hasil dari kuisioner terbuka, kuisioner tertutup, dan kuisioner AHP dengan
teknik sampling yaitu simple random sampling.
Kata kunci : pertanian, alat semprot hama, inovatif, hemat energi.
Abstract
Cultivation is so important because it has a good prospect that the plant
can grow well, then the process of treatment plants one of which is the spraying of
pesticides. In Indonesia is still using the pesticide spraying atomizer in clothing, it
can cause debilitating farmers so that the farmers more quickly tired to spray pest.
Design courses in Industrial Engineering I and Laboratory Production Systems
leads and develop the potential of researchers in designing a product that is
innovative and energy-saving in agriculture. The purpose of this research is to
develop pest spray products that can help farmers to spray pesticides. The method
used in the design of this product is to compare the results of brainstorming with
the results of the open questionnaire, a questionnaire is closed, and the AHP
questionnaire sampling technique is simple random sampling.
Keywords : agriculture, pest spray equipment, innovative, energy saving
PENDAHULUAN
Berbagai jenis dan tipe alat pengendalian yang digunakan saat ini sebagian
besar adalah alat pengendalian untuk mengaplikasikan pestisida, dan beberapa alat
yang digunakan untuk pengendalian secara fisik atau mekanik. Alat pengendalian
untuk aplikasi pestisida bertujuan untuk menghasilkan butiran-butiran cairan atau
percikan-percikan (droplet) yang berasal dari cairan yang ditempatkan di dalam
salah satu bagian dari alat tersebut. Cairan yang disemprotkan dapat berupa
larutan, emulsi, atau suspensi. Alat aplikasi pestisida yang efisien dapat menjamin
penyebaran bahan yang rata pada sasaran tanpa pemborosan. Selain itu pekerjaan
dapat dilakukan dengan cepat dan dengan jumlah tenaga kerja minimal. Fungsi
utama semua jenis alat pengendalian adalah untuk membantu mengendalikan
suatu organisme pengganggu tanaman sasaran sehingga diperoleh hasil yang
efektif dan efisien.
Gambar 1 Alat Semprot Hama
Lahan pertanian yang cukup luas di Indonesia membutuhkan
penyemprotan yang intensif untuk budidaya tanaman. Padahal akan sangat
melelahkan untuk menyemprot tanaman pada lahan yang cukup luas tersebut.
Gambar 2 Alat Semprot Hama
Dari sinilah timbul pemikiran untuk membuat alat penyemprot hama
dengan cara alat di dorong. Dengan cara kerja, memompa alat semprot hama agar
dapat menekan udara dan membuat air keluar dari keran setting, sistem
penyemprot ini dirancang dengan menggunakan roda sebagai alat untuk
menjalankan alat semprot hama yang terdiri dari empat buah roda. Alat semprot
hama ini dikendalikan oleh petani untuk menyemprotkan alat ke tanaman yang
ingin di semprot. Hal ini dapat memberikan keuntungan bagi petani karena dapat
mengeluarkan tenaga yang lebih sedikit dan menuntun mengembangkan potensi
peneliti dalam merancang sebuah produk yang inovatif dan hemat energi dibidang
pertanian. Alat ini dapat bekerja dan dapat menjangkau area yang luas,
dikarenakan alat tersebut menggunakan roda untuk menjalankannya yang
mendukung untuk skala besar.
METODE
Brainstorming
Brainstorming merupakan metode perancangan produk yang bertujuan
untuk menstimulasi sekelompok perancang untuk menghasilkan gagasan-gagasan
dengan cepat. Langkah-langkah dalam melakukan brainstorming terdiri dari enam
tahap yaitu membentuk kelompok dan menetapkan pemimpin, menginformasikan
aturan-aturan brainstorming, pemimpin kelompok melontarkan pernyataan
permasalahan awal, tiap anggota menggali gagasan selama 30 menit, tiap anggota
menulis gagasan dan saling memberi tanggapan, dan mengumpulkan kertas hasil
evaluasi dari brainstorming. Setelah melakukan brainstroming dan
menggabungkan gagasan dari perancang maka didapatkan kesimpulan yang akan
menjadi pedoman dalam perancangan produk. Kesimpulan yang didapat dari
brainstorming adalah sebagai berikut:
1. Alat semprot hama memiliki panjang 50 cm, lebar 50 cm, tinggi 80 cm
2. Alat semprot hama memiliki 3 pilihan warna yaitu merah, biru, dan putih
3. Wadah pestisida pada alat semprot hama terbuat dari plastik
4. Bentuk wadah pestisida pada alat seprot hama adalah tabung
5. Alat semprot hama memiliki 4 buah roda
6. Alat semprot hama memiliki 2 buah keran semprot
7. Alas dari wadah pestisida pada alat semprot hama berbetuk persegi panjang
8. Alas dari wadah pestisida pada alat semprot hama terbuat dari kayu
9. Keran semprot pada alat semprot hama terbuat dari bahan plastik
10. Pegangan pada alat semprot hama terbuat dari bahan alumunium
Gambar 3 Alat Semprot Hama Rancangan Hasil Brainstorming
Survey Pasar
Survey pasar menggunakan teknik sampling non probability sampling
yaitu Purposive sampling. Teknik pengambilan sampel ini memilih anggota
populasi yang ahli dalam bidang tersebut yaitu pekerja kebun dan
petani.Rekapitulasi data atribut dimensi produkhasil penyebaran kuisioner terbuka
dapat dilihat pada tabel dibawah.
Tabel 1 Atribut Dimensi Produk
Dimensi Jumlah Responden Keterangan
70 x 50 x 70 cm 6
40 x 40 x 75 cm 10 Modus
80 x 50 x 50 cm 7
20 x 30 x 40 cm 7
Tabel 2 Atribut Warna Alat
Warna Jumlah Responden Keterangan
Merah 10
Putih 12 Modus
Biru 2
Kuning 2
Hijau 2
Ungu 1
Silver 1
Tabel 3 Atribut Bahan Wadah Alat
Bahan Jumlah Responden Keterangan
Plastik 26 Modus
Aluminium 3
Stainless Steel 1
Tabel 4 Atribut Panjang Bentuk Wadah
Bentuk Jumlah Responden Keterangan
Tabung 18 Modus
Kubus 12
Tabel 5 Atribut Jumlah Roda
Jumlah Roda Jumlah Responden Keterangan
2 1
3 1
4 27 Modus
6 1
Tabel 6 Atribut Jumlah Keran Semprot
Jumlah Keran Jumlah Responden Keterangan
1 10
2 18 Modus
3 1
4 1
Tabel 7 Atribut Bahan Keran Semprot
Bahan Jumlah Responden Keterangan
Plastik 16 Modus
Besi 8
Aluminium 5
Karet 1
Tabel 8 Atribut Bahan Alas Wadah
Bahan Jumlah Responden Keterangan
Plastik 3
Seng 2
Aluminium 6
Kayu 18 Modus
Besi 1
Tabel 9 Atribut Bentuk Alas Wadah
Bentuk Jumlah Responden Keterangan
Persegi Panjang 9
Persegi 15 Modus
Lingkaran 6
Tabel 10 Atribut Bahan Pegangan Alat
Bahan Jumlah Responden Keterangan
Aluminium 12 Modus
Besi 11
Plastik 5
Karet 2
Selain kuisioner terbuka, disebar juga kuisioner tertutup yang menyertakan
produk dari kelompok perancang dengan para pesaing. Hasil dari kuisioner
tertutup adalah sebagai berikut.
Tabel 11 Penilaian Peringkat Keempat Produk Alat Semprot Hama
No.Alat Semprot
Hama
Peringkat
1(Bobot=4)
2(Bobot=3)
3(Bobot=2
)
4(Bobot=1)
Total
1 Kelompok III 10 12 8 0 92
2 Pesaing I 12 10 4 4 90
3 Pesaing II 2 6 12 9 59
4 Pesaing III 6 2 6 16 58
Untuk melihat apakah kuisioner merupakan instrumen yang valid atau tidak dan
apakah dapat digunakan sebagai pengumpulan data maka dilakukan uji validitas.
Rumus yang digunakan adalah teknik korelasi “Product Moment” sebagai berikut:
2222 )()(
))((
YYNXXN
YXXYNrxy
Dimana :
X : Jumlah jawaban seluruh responden per pertanyaan
Y : Jumlah jawaban seluruh pertanyaan per responden
N : Jumlah seluruh responden
rxy : Koefisien Product Moment
Ho:Kuisioner merupakan instrumen yang valid dan dapat digunakan dalam
pengumpulan data
H1 : Kuisioner bukan merupakan instrumen yang valid
Taraf signifikan yang dipilih α = 0,05 dan wilayah kritis dengan α = 0,05 dan N =
30 adalah r = 0,361
Pada uji reliabilitas digunakan metode AlphaCronbachdengan
menggunakan rumus sebagai berikut (Riduwan, 2004) :
r=( kk−1 )(1−∑ σ
b2
σt2 )
∑ σt2=
∑ y2−(∑ y )2
nn
∑ σb2=σ
12+σ
22+σ
32+. ..+σ
x2
Langkah Program ke Sub Program
Klasifikasi tujuan merupakan tahap awal dari langkah-langkah
perancangan Niegel Cross.Berikut adalah gambar dari pohon tujuan produk.
Gambar 4 Pohon Tujuan Produk Alat Semprot Hama
Selanjutnya ditetapkan fungsi dari produk untuk menetapkan fungsi-
fungsi yang diperlukan dan batas-batas sistem rancangan produk yang baru.
Untuk itu digunakan metode analisis fungsi (Analysis Function Method) yang
menggambarkan sistem input-output dari proses pembuatan produk dengan
prinsip black box.
Gambar 5 Diagram Black Box Produk Alat Semprot Hama
Langkah ketiga menurut nigel cross adalah penetapan kebutuhan, yakni
membandingkan hasil penetapan atribut brainstorming dan penyebaran kuisioner.
Hasil tersebut diberikan nilai D (demand) jika atribut tersebut tidak sesuai dan
diberi nilai W(wish) jika atribut tersebut sesuai keinginan
konsumen.Langkahpenetapan kebutuhan alat semprot hama adalah membuat level
generalitas yang berbeda dan solusi rancangan yang dapat ditetapkan produk
alternatif, menentukan level generalitas utama, mengidentifikasi performansi
atribut produk yang diperlukan dengan 5W (What, When,Who, Where, Why).
Langkah Sub Program ke Sub Solusi
Dilakukan penentuan karakteristik menentukan QFD (Quality Function
Development)yakni cara untuk meningkatkan kualitas barang atau jasa dengan
memahami kebutuhan konsumen, kemudian menghubungkannya dengan
ketentuan teknis untuk menghasilkan suatu barang atau jasa pada setiap tahap
pembuatan barang atau jasa yang dihasilkan.
Gambar 6 Quality Function Development (QFD) Alat Semprot Hama
Langkah Sub Solusi Ke Solusi
Pada tahap ini, sejumlah solusi rancangan diterapkan sebagai alternatif
pilihan dari produk Alat Semprot Hamadan wilayah pencarian solusi akan
diperluas dengan menggunakan Morphological Chart.
Fungsi Cara Mencapai Fungsi
1 2 3
Dimensi 40x40x75 30x40x50 50x50x80
Warna Alat Merah Putih Hitam
Bentuk Alas
Wadah
Persegi LingkaranOval
Bentuk Wadah Kubus Bola Tabung
Jumlah Keran
Semprot
1 32
Bahan Keran
Semprot
Plastik AluminiumBesi
Bahan Alas
Wadah
KayuBesi
Plastik
Bahan Wadah Kayu Plastik Aluminium
Bahan Pegangan
Alat
Aluminium KayuBesi
Jumlah roda
penggerak alat4 2 6
Kemudian dilakukan evaluasi alternatif. Langkah-langkah evaluasi alternatif
adalah sebagai membuat daftar tujuan perancangan produk dan membuat nilai
peringkat dari masing-masing atribut produk. Rekayasa nilai adalah tahap akhir
dari proses perancangan yang bertujuan meningkatkan nilai produk bagi
konsumen dan mengurangi biaya yang harus dikeluarkan oleh produsen. Berikut
adalah tabel yang menunjukkan rekayasa nilai dari produk alat semprot hama.
Tabel 12 Harga Komponen-komponen yang Akan Digunakan
KomponenHarga
Komponen (Rp)
Jumlah Komponen yang
DibutuhkanTotal Harga (Rp)
Besi Rp 75.000 / set 1 set Rp 75.000
Kayu (Kamper)Rp 50.000 /
batang1 batang Rp 50.000
Tabel 12 Harga Komponen-komponen yang Akan Digunakan (Lanjutan)
Mur dan Baut Rp 10.000 / kotak 1 kotak Rp 10.000Wadah Plastik Rp 40.000 / buah 1 buah Rp 40.000
AlumuniumRp 185.000 /
meter1 meter Rp 185.000
Pipa Semprot Rp 60.000 / meter 1 buah Rp 60.000Mulut Keran Rp 14.500 / buah 2 buah Rp 29.000
Cat Semprot Putih Metalik
Rp 20.000 / kaleng
1 kaleng Rp 20.000
Cat Semprot Warna Terang
Rp 14.000 / kaleng
1 kaleng Rp 14.000
Total Rp 483.000
Tabel 13 Hasil Evaluasi Harga Komponen-komponen yang Akan Digunakan
KomponenHarga
Komponen (Rp)
Jumlah Komponen yang
DibutuhkanTotal Harga (Rp)
Besi Rp 53.000 / set 1 set Rp 53.000
Kayu (Meranti)Rp 32.000 /
batang1 batang Rp 32.000
Mur dan Baut Rp 10.000 / kotak 1 kotak Rp 10.000Wadah Besi Rp 30.000 / buah 1 buah Rp 30.000
AlumuniumRp 185.000 /
meter1 meter Rp 185.000
Pipa Semprot Rp 60.000 / meter 1 buah Rp 60.000Mulut Keran Rp 14.500 / buah 2 buah Rp 29.000
Cat Semprot Putih Chrome
Rp 15.000 / kaleng
1 kaleng Rp 15.000
Cat Semprot Warna Terang
Rp 14.000 / kaleng
1 kaleng Rp 14.000
Total Rp 428.000
HASIL DAN PEMBAHASAN
Adapun kesimpulan yang didapat adalah sebagai berikut:
Karakteristik dari produk alat semprot hama yang didapat dari tujuan perancangan
adalah:
a. Alat semprot hama mempunyai dimensi 40 cm x 40 cm x 75 cm
b. Alat semprot hama mempunyai warna putih
c. Alat semprot hama mempunyai bentuk alas wadah persegi
d. Alat semprot hama mempunyai bentuk wadah tabung
e. Alat semprot hama mempunyai jumlah keran semprot sebanyak 2 buah
f. Alat semprot hama mempunyai keran semprot yang terbuat dari plastic
g. Alat semprot hama mempunyai alas wadah yang terbuat dari kayu
h. Alat semprot hama mempunyai wadah yang terbuat dari besi
i. Alat semprot hama mempunyai pegangan alat yang terbuat dari
alumunium
j. Alat semprot hama mempunyai fungsi tambahan yakni roda sebagai alat
penggerak
Untuk atribut-atribut dari produk alat semprot hama dapat dibagi dalam
beberapa bagian. Atribut primer dari produk alat semprot hamaadalah desain,
bahan, dan fungsi tambahan. Atribut desain dibagi ke dalam atribut sekunder
yakni dimensi, warna alat, bentuk alas wadah, bentuk wadah, dan jumlah keran
semprot. Atribut bahan dibagi ke dalam atribut sekunder yakni bahan keran
semprot, bahan alas wadah, bahan wadah, dan bahan pegangan alat. Atribut fungsi
tambahan dibagi ke dalam atribut sekunder yakni jumlah roda penggerak alat.
Untuk QFD diperoleh bahwa semua karakteristik teknik tersebut mudah
untuk dikerjakan kecuali kapasitas wadah yang mudah dikerjakan, semua
karakteristik tergolong cukup penting kecuali komposisi produk, usia pakai dan
ketelitian gerinda yang penting dan perkiraan biaya produk tergolong dalam
kategori mahal kecuali kapasitas wadah.
Dari gambar gantt chart dipilahlah alternatif 1 dengan penyimpangan
terbesar terdapat pada W7 dan W10 yaitu bahan alas wadah dan jumlah roda.
Berdasarkan langkah rekayasa nilai didapatkan bahwa dari alternatif-
alternatif yang ada terdapat alternatif yang terbaik dengan total biaya Rp
428.000,00 yang lebih rendah dibandingkan dengan biaya sebelumnya Rp
483.000,00.
SARAN
Adapun saran yang dapat diberikan adalah sebagai berikut:
1. Dalam melaksanakan kegiatan brainstrorming, mahasiswa diharapkan
merancang produk yang desainnya tidak terlalu rumit agar produk tersebut
dapat direalisasikan dengan baik.
2. Sebaiknya pengumpulan data pengumpulan data pada tiap kuisioner
dilakukan dengan baikagar produk yang dihasilkan pun baik.
3. Sebaiknya pemilihan bahan pada produk dipertimbangkan agar harga produk
dapat diturunkan dan tiap bahan penyusun dapat dikombinasikan dengan
baik.
DAFTAR PUSTAKA
Cross, Nigel. 1942. Engineering Design Methods: Strategies for Product Design. Third Edition. John Willey & Sons, LTD: Australia.
Ginting, Rosnani. 2009. Perancangan Produk. Yogyakarta: Graha IlmuSantoso, Gempur . 2004. Ergonomi Manusia, Peralatan dan Lingkungan. Prestasi
Pustaka: Jakarta.