studi awal konsep pengembangan desain alat...

STUDI AWAL KONSEP PENGEMBANGAN DESAIN ALAT

MESIN PEMANGKAS DAN PEMANEN SAWIT

Yazid Ismi Intara1, Muchlis Rachmat

2, M. Atta Bary

3 dan

Andi E. Febrinda3

1Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Unmul, [email protected].

2Laboratorium

Rekayasa Pemanenan Hasil Hutan, Fahutan Unmul, [email protected]. 3Laboratorium Teknologi Hasil Perkebunan, Politeknik Pertanian Negeri Samarinda,

[email protected]

ABSTRACT. Early Study of Development Concept of Oil Palm Pruner and

Harvester Tool-Machinery Design. Oil palm fruits harvesting in Indonesia at

this time have been conducted with effortless tools called "dodos" and "egrek".

Harvesting method by manual traditional tools require many labors and times,

also decrease of crop results. Purposeful that oil palm harvesting process in

plantation must trouble-shooting to get improve development of pruner and

harvester tools design more effective and efficient. Development of oil palm

pruner and harvester tools design as effective, efficient and ergonomic must be

done to anticipate future global competition. One of implementable effort is

passed by making of oil palm pruner-harvester prototype as the effort early

development of tools modernization. Hereinafter research of development design

concept of tool-machinery to make its equipment part of oil palm pruner-

harvester prototype and that continued by performance test of tool-machinery at

site. Research of development design of tool-machinery is compiled based on

early study about maintenance and harvesting aspect, field survey and study

literature. The research scope is to possess of technology election of concept

designing, prototype making and performance testing to get recommend of tool-

machinery mass production. Development design of pruner-harvester machinery

comprising of modernization improvement effort of oil palm maintenance and

harvest that at this time have the character of manually (traditional). Result of the

research is design concept of development cutter tool-machinery for cutting

process of oil palm frond and stem fruits. Research of development concept was

concerning to pruner-harvester still less that can be opportunity to advanced

research which more innovative.

Kata kunci: mesin, pemangkas, pemanen, sawit, pelepah, tandan

Sektor pertanian sebagai sistem agribisnis secara keseluruhan masih tetap memiliki

peran yang sangat penting dalam pembangunan nasional. Salah satu sub sektor

perkebunan (non migas) yang dapat diharapkan untuk dapat meningkatkan

kontribusinya dalam perekonomian Indonesia adalah sub sektor perkebunan. Salah

satu hasil perkebunan Indonesia yang dipandang sangat potensial dan strategis untuk

dikembangkan adalah komoditi kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.). Sebagai

produk andalan nasional, minyak sawit mempunyai prospek yang cukup cerah untuk

pertumbuhan ekspor komoditi perkebunan bila dibandingkan dengan produk minyak

nabati lainnya. Usaha untuk meningkatkan produksi masih terus diusahakan, di

207

JURNAL KEHUTANAN TROPIKA HUMIDA 4 (2), OKTOBER 2011 208

antaranya dengan perluasan areal perkebunan kelapa sawit oleh perkebunan besar

negara, perkebunan besar swasta dan perkebunan besar rakyat (Anonim, 2001)

Pemanenan tandan kelapa sawit di Indonesia saat ini masih dilakukan dengan

alat-alat sederhana, yaitu alat yang dinamakan dodos dan egrek. Dodos adalah pisau

yang digunakan untuk memotong pelepah maupun tandan dengan cara disodok.

Egrek adalah pisau berbentuk sabit digunakan untuk memotong pelepah maupun

tandan dengan cara ditarik. Cara pemanenan ini membutuhkan tenaga kerja dan

waktu kerja yang lama, juga mengakibatkan susut panen yang cukup tinggi. Namun

penggunaan alat tradisional yang bersifat manual masih dianggap lebih efisien oleh

pihak masyarakat perkebunan dewasa ini.

Penggunaan alat tradisional yang bersifat manual yang dianggap lebih efisien

seperti tampak pada Gambar 1.

Mata pisau egrek

Mata pisau dodos

Gambar 1. Mata Pisau yang Digunakan untuk Pemanenan Tandan Buah Segar dan Pruner

Pelepah Daun Kelapa Sawit. a) Egrek, b) Dodos

Panen sawit adalah pengambilan buah sawit yang yang telah memenuhi kriteria

matang panen dengan menggunakan alat panen dari pohonnya, selanjutnya bersama

sama brondolannya untuk diangkut ke pabrik. Panen merupakan kegiatan inti dari

operasional kebun kelapa sawit. Tujuan panen sawit menurut Anonim (1996)

adalah:

a. Mendapatkan tujuan TBS yang tinggi.

b. Mendapatkan jumlah minyak dan kernel (rendemen) yang tinggi.

c. Mendapatkan mutu minyak yang tinggi.

d. Biaya panen efisien.

e. Exploitasi berjalan dengan baik sehingga mencapai umur produktif yang lama.

Hasil pengamatan di lapangan teknik pemanenan kelapa sawit pada saat ini

terdapat permasalahan, yaitu kapasitas lapang pemanenan yang rendah dengan hasil

rata-rata per hari bervariasi antara 90200 tandan per operator pemanen, tergantung

kondisi pemanen dan jumlah tandan masak, sedangkan bila saat musim panen

tertentu rata-rata buah yang harus dipanen adalah 200300 tandan buah masak per

hari oleh satu operator pemanen kelapa sawit. Setiap harinya melakukan operasi

pemanenan kelapa sawit dengan luas 2143 m3

areal perkebunan dengan berat tandan

buah rata-rata 618 kg per tandan. Kesulitan lainnya pada waktu hilang untuk

aktivitas memungut (mengutip) buah sawit yang memberondol atau terhambur saat

a b

209 Intara dkk. (2011). Studi Awal Konsep Pengembangan Desain Alat

jatuh ketika dipanen, diperkirakan lama waktu yang digunakan (hilang) untuk

memungut tersebut ekuivalen dengan 35 kali proses pemotongan tandan buah dan

pelepah itu sendiri. Menimbang hal tersebut disimpulkan, bahwa proses pemanenan

kelapa sawit di perkebunan perlu pemecahan masalah untuk mendapatkan

pengembangan suatu desain alat pruner dan harvester tanaman kelapa sawit yang

lebih efektif dan efisien.

Pengembangan desain alat pruner dan harvester tanaman kelapa sawit sebagai

alat mesin panen yang efektif, efisien dan ergonomis harus dilakukan untuk

mengantisipasi persaingan global di masa mendatang. Salah satu upaya yang dapat

dilakukan adalah melalui pembuatan prototipe mekanisme alat serta mesin

pemotong pelepah dan tandan kelapa sawit sebagai upaya awal pengembangan

modernisasi mesin panen sawit. Penelitian yang mendekati ke arah pengembangan

masih kurang dan sangat berpeluang sebagai bahan penelitian pengembangan yang

inovatif untuk inovasi dari alat panen sawit yang lebih efektif dan efisien dalam

sistem manajemen pemanenan kelapa sawit ke arah lebih menguntungkan.

Hasil penelitian ini akan sangat bermanfaat bagi perkembangan modernisasi

teknologi pemanenan sawit dan perawatan tanaman sawit yang sangat dibutuhkan

pada perkebunan besar milik pemerintah dan swasta, karena akan sangat membantu

dan mengurangi biaya pengeluaran.

Tujuan dari pengembangan teknologi pemotongan pelepah dan pemanenan

kelapa sawit adalah modernisasi alat mesin dalam perawatan dan pemanenan kebun

kelapa sawit melalui upaya pengembangan desain pembuatan mesin pruner dan

harvester kelapa sawit yang lebih efektif, efisien dan inovatif.

Sasaran pengembangan teknologi pruner dan harvester kelapa sawit adalah:

a. Tersusunnya upaya pengembangan alat mesin pruner dan harvester kelapa sawit

menuju modernisasi sebagai capaian-capaian yang harus direalisasikan dalam

peningkatan pengembangan selanjutnya.

b. Integrasi bidang ilmu dan teknologi yang strategis (layak, perlu dan harus

dilakukan) yang diperlukan penguasaannya untuk meningkatkan kemandirian

dan keunggulan dalam pengembangan modernisasi alat mesin pruner dan

harvester kelapa sawit.

c. Menciptakan sarana pendukung dalam pengembangan dan implementasi

modernisasi teknologi alat mesin pruner dan harvester kelapa sawit.

Kelayakan Teknis

Kesesuaian dan keselarasan perencanaan teknologi/kegiatan penelitian dengan

kebutuhan

Penelitian pengembangan teknologi pruner dan harvester kelapa sawit ini

disusun berdasarkan hasil studi awal terhadap aspek perawatan dan pemanenan

kelapa sawit, survei lapangan dan studi pustaka. Pengembangan teknologi

pemotongan pelepah dan pemanenan kelapa sawit ini berisikan upaya peningkatan

modernisasi sarana alat perawatan tanaman dan pemanen kelapa sawit yang saat ini

masih bersifat manual (tradisional). Bidang ilmu dan teknologi yang dipilih untuk

pengembangan mesin pemotongan pelepah dan pemanenan kelapa sawit merupakan

teknologi yang strategis yang diperlukan penguasaannya untuk modernisasi aspek


perawatan dan pemanenan kelapa sawit di perkebunan-perkebunan rakyat, BUMN

maupun swasta di Indonesia. Teknologi mesin pemotong untuk pemotong pelepah

dan pemanen kelapa sawit termasuk di dalamnya desain mesin dan alat

pemotongnya, aplikasi mesin (motor penggerak) dan aspek ergonomika merupakan

pilihan yang tepat, optimal dan efektif untuk acuan pengembangan ke arah

modernisasi selanjutnya. Teknologi mesin pemotong untuk pruner dan harvester

kelapa sawit merupakan suatu teknologi multi disipliner yang merupakan gabungan

beberapa ilmu pengetahuan yang berkaitan.

Ruang lingkup pengembangan teknologi pemotongan pelepah dan pemanenan

kelapa sawit adalah: studi sifat fisik mekanik pelepah dan tandan buah sawit, aspek

perawatan tanaman yaitu pemotongan pelepah dan aspek pemanenan kelapa sawit,

teknologi alat mesin pemotongan pelepah dan pemanenan kelapa sawit, pemilihan

teknologi dalam pengembangan dan pembuatan desain mesin pemotongan pelepah

dan pemanenan kelapa sawit serta kerja sama antar instansi terkait.

Tabel 1. Tahapan dan Rute Penelitian

No Tahapan

Rute Tahap inisiasi

Tahap pengembangan dan

pembuatan

1 Studi sifat fisik dan

mekanik pelepah dan

tandan kelapa sawit

Pengumpulan data agronomis

tanaman, sifat-fisik bahan tanaman,

dan sifat mekanik dari bagian

tanaman kelapa sawit yang menjadi

fokus penelitian

Perumusan aspek penting dalam

mekanisme pemotongan oleh alat

mesin dalam aplikasi di lapangan

2 Kajian teknik pera-

watan pemotongan

pelepah dan pemanen-

an kelapa sawit

Mempelajari kelemahan dan

keunggulan alat manual atau

tradisional (dodos dan egrek) yang

saat ini masih menjadi andalan di

perkebunan sawit

Pengembangan desain menjadi

bentuk mekanik dan peningkatannya

ke arah penggunaan mesin dan motor

penggerak agar lebih efektif dan

efisien

3 Teknologi alat mesin

pemotong pelepah dan

tandan kelapa sawit

Rancangan mata pisau atau cutter

disc dan mekanisme aplikasi alat

mesin dalam proses pemotongan

serta pemilihan jenis motor

penggerak mesin pemotong

Modifikasi dan pengujian aspek-

aspek perancangan dalam pendekat-

an aplikasi di lapangan

4 Pemilihan teknologi

dan pengembangan

serta pembuatan me-

sin

Pembuatan prototipe mesin pemo-

tong pelepah dan tandan kelapa

sawit

Integrasi hasil pengamatan dan

pengujian aplikasi alat mesin di

lapangan, terdiri dari: aspek efekti-

vitas dan efisiensi, ergonomika dan

rekomendasi perbaikan prototipe

serta produksi massal

Kesinambungan dan pemanfaatan produk iptek yang dihasilkan

Hasil rancangan prototipe alat mesin pemotong pelepah dan pemanen sawit

selanjutnya dibuat dan diuji untuk mendapatkan prospek pengembangan selanjutnya

dan kelebihan-kelebihannya dibandingkanp alat manual yang ada sekarang ini. Hasil

yang positif tersebut menjadi penguatan rekomendasi produksi massal alsin

pemotong dan pemanen sawit. Terkait dengan produksi massal, maka beberapa

komponen spesifik pembentuk rancangan alsin dapat diproduksi dalam bentuk

pembukaan lapangan-lapangan usaha dari komponen tersebut. Pengembangan yang


lebih modernisasi terhadap rancangan alsin tersebut dalam bentuk penambahan ke

arah kontrol otomatisasi, robotik dan suatu traktor pemanen dapat dilakukan oleh

para peneliti dan institusi-institusi yang ingin melanjutkannya. Dengan demikian

kesinambungan pemanfaatan produk iptek dapat terus berjalan searah modernisasi

perkembangan jaman. Pada masa mendatang diharapkan juga Indonesia sebagai

negara penghasil sawit terbesar sekaligus juga menjadi pusat pengembangan

teknologi alsin perkebunan sawit.

Metode dan Mekanisme Alih Teknologi

Teknologi alat mesin pruner dan harvester kelapa sawit

Pemanenan tandan kelapa sawit dilakukan terhadap semua tandan buah yang

telah matang. Berdasarkan tinggi tanaman, ada tiga cara panen yang umum,

tingginya 2–5 m digunakan cara panen jongkok dengan alat dodos, sedangkan

tanaman dengan ketinggian 5–10 m dipanen dengan cara berdiri dan menggunakan

dodos. Cara egrek digunakan untuk pemanenan tanaman dengan tinggi di atas 10 m,

dengan arit bergagang panjang (egrek). Untuk memudahkan pemanenan, sebaiknya

pelepah daun yang menyanggah buah dipotong terlebih dahulu (Anonim, 1994).

Alat egrek

Alat

dodos

Gambar 2. Alat Panen Sawit yang Sekarang Umum Digunakan dalam Perkebunan Kelapa Sawit

Delmastro dan Francesco (1998) dalam hasil penelitiannya mengenai

pembuatan mekanisasi pemanen sawit menunjukkan perbandingan waktu kerja

(working times) antara pemanenan secara manual dan pemanenan secara mekanisasi

pada kelapa sawit terlihat pada Gambar 3. Pengujian yang dilaksanakan di Malaysia

menunjukkan pengurangan besar pada working times 58% terhadap pemanenan

manual.

Ahmad dkk. (2000) melakukan evaluasi desain dari parameter desain sicle

cutter dan claw cutter untuk pemotongan pelepah sawit. Penelitian tersebut diadakan

dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh dari desain pemotong, sudut pemotong

dan kemasakan pelepah pada gaya pemotongan spesifik dan keperluan energi per

unit area untuk pemotongan pelepah daun kelapa sawit. Dua desain telah dites, yaitu

sicle cutter dan claw cutter. Sudut pemotongan diuji pada 90o, 60

o dan 45

o

(Gambar 4).


Gambar 3. Gambaran Fungsional dari Pemanenan Secara Mekanik dan Pneumatic Tool Outfit

(Delmastro dan Francesco, 1998)

Gambar 4. Sicle Cutter dan Claw Cutter, Analisis Gaya-gaya pada Pisau Potong Sicle Cutter

dan Claw Cutter (Ahmad dkk., 2000)

Hasil eksperimen dan simulasi model matematik menunjukkan gaya maksimum

terendah pada pisau dua sisi ketajaman dengan θ = 30o dan β = 10

o, gaya maksimum

tertinggi pada pisau satu sisi ketajaman dengan θ = 0o dan β = 20

o. Kecendrungan

dari hasil perhitungan dan pengukuran adalah semakin besar β maka gaya spesifik

maksimum pemotongan akan semakin besar dan semakin besar θ maka semakin

kecil gaya spesifik maksimum pemotongannya (Gambar 5). Parameter bentuk sisi

pisau dua sisi menunjukkan gaya maksimum yang lebih (Yazid dkk., 2005a).


Gambar 5. Proses Pemotongan Bahan (Yazid dkk., 2005a)

Perencanaan Konsep Desain Alat Mesin Pruner dan Harvester Kelapa Sawit

Sesuai dengan filosofi perencanaan desain alat bersifat engineering bahwa

proses desain dalam bidang teknik engineering desain adalah suatu proses kerja tim,

maka pada perencanaan desain prototipe alat pruner dan harvester tanaman kelapa

sawit diharapkan merupakan kajian dari beberapa pakar di bidang mekanisasi

pertanian dan agronomi, yang mana guna mencetak persoalan desain alat yang

jawabannya selalu terbuka (tidak pernah selesai) selalu ada bentuk-bentuk baru ke

arah modernisasi pertanian. Walaupun dalam tahap awal ini banyak atau ada suatu

persoalan desain yang mempunyai banyak jawaban, sehingga diharapkan dapat

mensintesis meramu spesifikasi yang berhubungan dengan fungsi, bentuk, perilaku,

kinerja, pembuatan operasi dan pemeliharaan dari desain alat pruner dan harvester

tanaman kelapa sawit tersebut.

Mengikuti konsep 5 tingkat dasar pemecahan masalah, maka pada pemecahan

masalah desain alat pruner dan harvester tanaman kelapa sawit didasarkan pada:

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

0 20 40 60 80 100 120

Waktu (s)

Ga

ya

(d

aN

/cm

)

Gaya pemotongan spesifik parenkhim pelepahGrafik perbandingan

gaya pemotongan

spesifik

pisau datar = 0o

satu sisi Kurva

perhitungan

Mata

pis

au

Parenkhim

pelepah sawit

arah pemotongan

Kurva

pengukuran

gaya m

aksim

um

Grafik perbandingan

gaya pemotongan

spesifik

pisau datar = 0o

satu sisi Kurva

perhitungan

Mata pisau satu sisi

Mata

pis

au

Parenkhim

pelepah sawit

arah pemotongan

0 0.5 1 1.5 2 2.5 (cm)

Kurva

pengukuran

gaya m

aksim

um

Ket. :

0

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

0 20 40 60 80 100 120 140

Waktu (s)

Gaya (

daN

/cm

)

Gaya pemotongan

spesifik parenkhim

pelepah

Grafik perbandingan

gaya pemotongan spesifik

pisau miring = 30o

ketajaman dua sisi

Kurva

perhitungan

Mata

pis

au

Parenkhim

pelepah

sawit

arah pemotongan

0 0.5 1 1.5 2 2.5 (cm)

Kurva

pengukuran

gaya m

aksim

um

Grafik perbandingan

gaya pemotongan spesifik

pisau miring = 30o

ketajaman dua sisi

Kurva

perhitungan

Mata pisau satu sisi

Mata

pis

au

Parenkhim

pelepah

sawit

arah pemotongan

0 0.5 1 1.5 2 2.5 (cm)

Kurva

pengukuran

gaya m

aksim

um

θ


1. Untuk apa, siapa yang perlu, yang diuntungkan dari pembuatan desain alat pruner dan harvester tanaman kelapa sawit ini: bahwa konsep desain alat pruner dan harvester tanaman kelapa sawit diperuntukan sebagai modernisasi dan upaya pengembangan penelitian yang akan terus berlanjut, yang mana aplikasinya diharapkan dapat sama atau lebih efektif dan efisien daripada alat manual yang masih digunakan saat ini (Tabel 2)

Tabel 2. Permasalahan Umum

No Permasalahan Bahan pertimbangan

1 Panen adalah kegiatan mengambil hasil dari suatu usaha penanaman (budidaya)

a. Memotong tandan matang b. Memungut/ mengutip hasil panen c. Mengangkut hasil panen ke pabrik

2 Alat yang digunakan dalam pemanenan kelapa sawit telah sejak lama masih menggunakan alat panen manual berupa dodos dan egrek

a. Masih dinyatakan effesien untuk perkebunan besar

b. Harga buruh masih murah di Asia c. Alat tradisional yang mudah dibuat dan harga terjangkau

Sumber: Yazid dkk. (2005b)

Desain alat ini akan sangat diperlukan oleh kalangan masyarakat perkebunan kelapa sawit, karena diharapkan akan lebih menarik dan nyaman serta mudah diaplikasikan, sehingga dengan demikian yang diuntungkan adalah para peneliti pengembang alat tersebut dan masyarakat perkebunan kelapa sawit pada umumnya.

2. Dengan memahami persoalan desain alat pruner dan harvester kelapa sawit (mengacu pada alat yang telah ada sebelumnya), apa kelemahan untuk diperbaiki spesifikasinya (komitmen bahwa semua alat yang ada (apapun) tidak ada yang baru) maka didapat persoalan untuk perbaikan (Tabel 3).

3. Potensial secara umum dari desain alat pruner dan harvester tanaman kelapa

sawit yaitu:

a. Diharapkan dapat menggantikan alat pemanen tradisional yang bersifat

manual.

b. Memiliki aspek pengembangan secara terus menerus ke arah modernisasi.

c. Dapat menjawab tantangan perubahan dinamika sosial (kenaikan upah,

manajemen kebun).

d. Konsep desain yang akan dibuat diupayakan dapat menyelesaikan

permasalahan pemeliharaan/pemanenan kelapa sawit di lapangan.

Tabel 3. Permasalahan Khusus

No Permasalahan Bahan pertimbangan dari alat yang telah ada

1 Dalam teknik pemanenan tan-dan kelapa sawit perlu diper-hatikan pemotongan pelepah sebelumnya.

a. Perawatan pemotongan pelepah sebelum pemanenan sawit sangat penting dilakukan, contoh bila tandan buah sawit akan membesar, maka pelepah kursi harus dipotong (sisa satu pelepah), agar tandan buah mudah lebih membesar dan menekan pelepah di bawahnya sehingga mudah dipanen.

b. Sebelum pemanenan tandan buah sawit didahului dengan pemotongan pelepah daun.


Tabel 3 (lanjutan)

No Permasalahan Bahan pertimbangan dari alat yang telah ada

c. Arah pemotongan pelepah dari samping pelepah (dodos).

d. Bagian dodos yang sangat berperan dalam pemotongan

pelepah keras (lebih dari satu kali pukulan dodos) adalah pada

bagian pinggir sudut dodos.

e. Dalam pemotongan tandan buah sawit dengan dodos sulit

mendapatkan batang tandan yang tersisa dalam ketentuan 2

cm.

f. Untuk egrek merupakan galah panjang yang ditarik,

pemotongan pelepah dari samping atas pelepah, mata pisau di

atas.

g. Untuk pemotongan tandan dengan egrek sekali tarik putus.

2 Untuk buah sawit yang

membrondol atau terhambur

ketika jatuh setelah

pemotongan ketentuannya

harus dipungut (kutip) dan

dikumpulkan dalam wadah.

a. Waktu lebih banyak tersita untuk pemungutan sehingga

kurang efisien.

b. Bila pada lahan berlereng/bukit tandan buah cendrung

menggelinding, sehingga buah yang lepas terhambur.

c. Karung dan engkong untuk wadah buah sawit yang dipungut

bersifat sementara.

3 Ukuran alat panen yang juga

digunakan sebagai alat

perawatan adalah bervariasi.

a. Tanaman berumur 5 tahun menggunakan mata dodos 3 inchi.

b. Tanaman berumur 7 tahun ke atas menggunakan dodos 7

inchi.

4 Keluhan para pengguna alat

panen di lapangan.

a. Alat panen dodos dan egrek rata-rata panjang >2,5 m, utk

dodos dengan kayu ulin beratnya ±3,5 kg.

b. Memerlukan energi yang besar dalam melakukan pemotongan

tandan maupun pelepah daun.

c. Pemungutan buah yang berhamburan sekitar piringan

memakan waktu, sehingga dalam pengejaran target agak

terhambat.

d. Bila tidak ada engkong/gerobak roda satu pekerjaan menjadi

tambah berat.

4. Evaluasi di antara solusi-solusi tersebut yang akan dipilih berdasarkan

pertimbangan-pertimbangan yang diberikan oleh tim.

5. Dokumentasi, konsep-konsep desain alat pruner dan harvester tanaman kelapa

sawit dapat dilihat sebagai berikut:

a. Desain alat mekanik pruner dan harvester kelapa sawit. Berdasarkan

keadaan dan kondisi di lapangan, perawatan tanaman dan pemanenan sawit

telah ada, maka beberapa ide awal mengenai rancangan alat pruner dan

harvester sawit yang muncul adalah suatu brain storming, di antaranya

adalah:

i. Pisau pemotong harus dapat diganti, dilepas dari unit pemotong pada

desain alat pruner dan harvester sawit.

ii. Unit pemotongan menggunakan countershare sebagai penahan

mekanisme proses pemotongan.

iii. Aplikasi gerak pemotongan alat pruner dan harvester sawit secara

mekanik.

iv. Bentuk alat pruner dan harvester sawit mekanik masih pendekatan

manual sebelumnya, guna memudahkan pemahaman pasar.


v. Mata pisau (disc cutter) yang digunakan khusus untuk salah satu unit

pemotongan alat pruner dan harvester sawit mekanik.

vi. Batang/galah alat pruner dan harvester sawit mekanik dapat

diperpanjang.

vii. Aplikasi pemegang alat pruner dan harvester sawit mekanik dibuat

stang khusus guna kelancaran proses mekanik.

viii. Pembuatan kelengkapan dari alat pruner dan harvester sawit mekanik

berupa lorong penadah ke gerobak khusus dibuat.

Konsep-konsep yang lolos tersebut, lebih lanjut dibuatkan kriteria penilaian

yang kemudian dianalisis dalam sebuah matriks keputusan (Ullman, 1992),

guna didapatkan suatu konsep yang lebih unggul. Beberapa konsep alat

mekanik yang dipilih tersebut dibuatkan sketsa gambar rancangan alatnya.

b. Desain alat mesin pruner dan harvester kelapa sawit. Kegiatan awal dari

suatu penelitian pengembangan konsep desain alat mesin dimulai dari

merumuskan kembali informasi awal (sifat fisik mekanik pelepah dan tandan

sawit serta aspek agronomi dan fisiologi pasca panen buah/tandan sawit)

guna perancangan mesin pemotong pelepah dan pemanenan kelapa sawit.

Kedua melakukan evaluasi dan pemilihan teknologi dalam pengembangan

dan pembuatan desain mesin pemotongan pelepah dan pemanenan kelapa

sawit. Ketiga membuat konsep desain fungsional dari alat mesin yang terpilih

untuk pembentukkan prototipe mesin pruner dan harvester kelapa sawit.

Pemilihan teknologi pengembangan desain mesin pemotongan pelepah dan

pemanenan kelapa sawit difokuskan pada mekanisme pemotongan oleh

mesin cutter disc. Teknologi mesin pemotong (cutter disc) untuk pemotong

pelepah dan pemanen kelapa sawit termasuk di dalamnya desain mesin dan

alat pemotongnya, aplikasi mesin (motor penggerak) dan aspek ergonomika

merupakan pilihan yang tepat, optimal dan efektif untuk acuan

pengembangan ke arah modernisasi selanjutnya. Teknologi mesin pemotong

(cutter disc) untuk pemotong pelepah dan pemanen kelapa sawit merupakan

suatu teknologi multidisipliner yang merupakan gabungan beberapa ilmu

pengetahuan yang berkaitan. Sebagai inti pengembangan teknologi pruner

dan harvester kelapa sawit adalah konsep bagian pemotong pada alsin.

c. Analisis keputusan pemilihan konsep. Pengembangan ide awal

dilanjutkan dengan mempertimbangkan beberapa kriteria perancangan.

Kriteria perancangan egrek mekanik ini dibuat sedemikian rupa, sehingga

nantinya dapat memenuhi keinginan pengguna dalam mengaplikasikan egrek

mekanik yang efektif, efisien dan ekonomis. Kriteria-kriteria tersebut harus

selalu menjadi bahan pertimbangan dalam menciptakan atau membangun

konsep ide rancangan alat pemotong dan pemanen sawit tersebut.

Selanjutnya digunakan dalam pengambilan keputusan pemilihan konsep

desain, dengan memberikan pembobotan dan menghitung bobot masing-

masing konsep, dibandingkan dengan sebuah datum desain yang diketahui

sebelumnya (Tabel 4). Dari ide awal tersebut dapat dipertimbangkan untuk

penelitian lanjutan ke arah modernisasi dari alat manual ke mekanis lalu

menjadi mesin pruner dan harvester kelapa sawit. Setelah prototipe mesin


pruner dan harvester kelapa sawit dapat dibuat, maka selanjutnya adalah

pengembangan jaringan kemitraan dan promosi yang baik dan sistematis

dengan pengguna, baik pihak industri, perusahaan perkebunan maupun

masyarakat umumnya. Selanjutnya, pengembangan teknologi yang

dihasilkan dapat lebih cepat dikenal, diadopsi dan digunakan oleh

masyarakat.

Tabel 4. Kriteria-kriteria Pertimbangan Perancangan

No. Kriteria perancangan Bahan pertimbangan

1 Kemudahan dibawa

ke lapangan

Lebih ringkas, lebih ringan dibawa, lebih menarik.

2 Kinerja Lebih mudah aplikasinya, lebih mudah pengoperasiannya, lebih nyaman,

mata pisau lebih menguntungkan posisinya, dapat menggunakan satu

tangan, posisi operator tidak berubah, lebih sedikit energi yang

dikeluarkan, hasil pemotongan lebih rapi.

3 Perawatan alat Mata pisau mudah dilepas, mudah diasah, mudah diurai, mudah

dibersihkan.

4 Konstruksi alat Mudah pembuatannya, mudah perawatannya, lebih kokoh, lebih

sederhana, sistem mekanik lebih sederhana, pemegang mata pisau lebih

kencang, bahan komponen mudah didapat.

5 Operator Tidak perlu keterampilan khusus, tidak perlu pelatihan, tidak perlu tingkat

pendidikan tertentu, lebih mudah mengoperasikan alat.

6 Biaya Murah pembuatannya, murah pengoperasiannya, murah perawatannya,

murah suku cadangnya.

Kegiatan-kegiatan promosi dan sosialisasi dapat meliputi:

a. Menyebarkan informasi masyarakat mengenai hasil pengembangan teknologi

yang dihasilkan melalui kegiatan-kegiatan seminar, pameran dan demonstrasi

serta presentasi di perusahaan.

b. Meningkatkan pilot projek penelitian bersama dengan industri atau institusi

berupa pembuatan pengembangan pototipe alsin pruner dan harvester sawit ke

arah bentuk yang lebih moderen.

Pemanfaatan Hasil Penelitian

Pembuatan produk dari prototipe alsin pruner dan harvester kelapa sawit

dirumuskan dalam bentuk rekomendasi kelayakan untuk produksi massal. Dalam

upaya produksi massal tersebut dapat memunculkan peluang lapangan kerja dalam

bentuk unit-unit usaha pembuatan komponen alsin yang akan diterima oleh pabrik

pembuatan untuk produksi alsin yang utuh siap dipasarkan.

Prospek pemasaran dari hasil kegiatan ini sangat jelas, karena tuntutan

modernisasi terhadap manajemen kebun dan kinerja operator terkait di perkebunan

kecil maupun besar menuju efisiensi dan efektivitas yang lebih tinggi. Hasil kegiatan

ini juga merupakan pemecahan permasalahan di lapangan terhadap kemudahan

pemeliharaan tanaman dan peningkatan mutu panen serta profesionalisme buruh

/operator kerja di lapangan. Penerimaan pasar terhadap alsin pemotong pelepah

kelapa sawit merpakan hal yang ditunggu-tunggu oleh masyarakat perkebunan

sawit guna efektivitas dan efisiensi dalam hal pemeliharaan tanaman serta


pemanenannya. Permasalahan kenaikan upah buruh yang meningkat setiap tahun

akan dapat teratasi, selain itu dengan modernisasi alsin akan membuka peluang

operator wanita dalam pemanenan sawit. Kelayakan komersial akan dirumuskan

setelah dapat direkomendasikan untuk produksi massal (Gambar 6).

Gambar 6. Bagan Kelayakan dan Tahapan Pembentukan Bisnis Produk Alsin Pemotong Pelepah

dan Pemanen Kelapa Sawit

Analisis terhadap kelayakan komersial untuk peluang investasi bisnis produk ini

disusun dalam alur tahapan mencapai realisasi pembangunan unit-unit usaha

komponen alsin serta pabrikasi untuk produksi massal.


Kesimpulan

Dari uraian di atas dapat disimpulkan, bahwa proses konsep pengembangan

desain alsin pruner dan harvester sawit diperlukan perencanaan matang dimulai dari

studi awal sifat fisik mekanik bahan tanaman sawit yang menjadi objek.

Perencanaan desain prototipe alat pruner dan harvester tanaman kelapa sawit

diharapkan merupakan kajian dari beberapa pakar di bidang mekanisasi pertanian

dan agronomi, guna mencetak persoalan desain alat yang jawabannya selalu terbuka

(tidak pernah selesai), selalu ada bentuk-bentuk baru ke arah modernisasi pertanian.

Pembuatan produk dari prototipe alsin pruner dan harvester kelapa sawit

dirumuskan dalam bentuk rekomendasi kelayakan untuk produksi massal.

DAFTAR PUSTAKA

Ahmad, D.; S.K. Roy and A.R. Jaelani. 2000. Evaluation of Design Parameters of Sicle

Cutter and Claw Cutter for Cutting Oil Palm Frond. AMA – Agricultural Mechanization

in Asia, Africa and Latin America 31 (2): 55–60.

Anonim. 1994. Kelapa Sawit, Usaha Budidaya, Pemanfaatan Hasil dan Aspek Pemasaran.

Tim Penebar Swadaya, Jakarta.

Anonim. 1996. Pedoman Brevet Dasar II Tanaman. Modul 1: Pengembangan. Astra Agro

Niaga.

Anonim. 2001. Statistik Perkebunan Indonesia: Kelapa Sawit. Direktorat Jenderal

Perkebunan Indonesia, Jakarta.

Delmastro, R. and C. Di Francesco. 1998. Mechanized Harvesting of Palm Fruits. AMA –

Agricultural Mechanization in Asia, Africa and Latin America 29 (4): 53–55.

Ulman, D.G. 1992. The Mechanical Design Process. McGraw-Hill Companies Inc., New

York.

Yazid, I.I.; I.N. Suastawa dan P.A.S. Radite. 2005a. Analisis Gaya Pemotongan Spesifik

Parenkim Pelepah dan Batang Tandan Sawit. Jurnal Ilmu Keteknikan Pertanian 19 (1).

Yazid I.I.; I.N. Suastawa dan P.A.S. Radite. 2005b. Sifat Fisik dan Mekanik Parenkim

Pelepah dan Batang Tandan Sawit. Jurnal Ilmu Keteknikan Pertanian 19 (2).

studi awal konsep pengembangan desain alat...

Documents