Alat Penyemai Benih Padi Sistem Dapog
Alat penyemai benih padi ini adalah alat yang dirancang untuk penyemaian benih padi sistem dapog dengan metode secara mekanis dimana pengoperasian alat dilakukan oleh operator. Pembuatan alat ini bertujuan untuk menguji alat penyemaian benih padi mekanis sistem dapog dalam skala 1:1 serta mendukung penanaman bibit padi secara mekanis untuk produksi besar yang menggunakan rice transplanter untuk mempercepat proses penanaman bibit padi. Dimana alat penyemaian benih padi mekanis ini sangat penting karena dapat mengurangi waktu kerja dan mengurangi biaya tenaga kerja.
Rancang Bangun
Alat ini menggunakan tenaga motor listrik 1400 rpm atau 1 Hp. Dan gear box 70. Motor listrik akan menggerakkan konveyor dengan menghubungkan tali belt ke conveyor pulli 5 inci, lalu digearbox gear 2 inci, lalu dari gearbox ke penjatah pupuk ada tiga gear ukuran 11,5 cm, 9 cm, dan 2 inci lalu kepenjatah benih gear 14 cm dan penjatah tanah pulli 2 inci. Sehingga semua komponen yang meliputi ketiga penjatah dan conveyor akan saling bergerak dengan tenaga motorlistrik.
Gambar 4. Alat Penyemai Benih padi
Dimensi alat dan jenis bahan yang digunakan dalam pembuatan alat adalah hal-hal yang harus diperhatikan dalam sebuah perancangan alat. Dimensi alat berfungsi untuk menunjukkan ukuran panjang, lebar dan tinggi alat. Dengan mengetahui ukuran alat dan massa alat maka dapat memudahkan dalam proses pembuatan alat. Pemilihan jenis bahan dalam pembuatan suatu alat sangat mempengaruhi keawetan dan kualitas dari alat tersebut.
Penentuan dimensi pada alat penjatah benih padi sistem dapog ini didasarkan oleh perhitungan awal perancangan alat yang meliputi asumsi ukuran dan bentuk dari ketiga penjatah dan ukuran juga bentuk dari ketiga hopper . Bahan yang digunakan dalam pembuatan alat ini berupa plat besi pada bagian hopper pemasukkan bahan penyemaian benih padi. Pada kerangka alat menggunakan besi siku, pada sistem penjatah menggunakan besi boring, pada rumah panjatah menggunakan besi pipa boring. Pemilihan plat besi pada hopper
karena bahan tersebut merupakan bahan logam yang kokoh dan dapat melekat dengan besi boring dapi sistem penjatah, sedangkan kerangka berbahan dasar besi siku karena bahan tersebut merupakan bahan logam yang kuat dan kokoh untuk dijadikan sebgai kerangka alat. Lalu pemilihan bahan besi boring sebagai penjatah karena bahan tersebut merupakan bahan logam yang kuat dan tahan terhadap gerakan yang berasal dari motor listrik pada saat alat beroperasi. Hal ini sesuai dengan Daywin, dkk (2008) yang menyatakan bahwa logam merupakan yang paling banyak digunakan karena jumlahnya yang cukup banyak dan mudah didapat, mempunyai sifat mekanik (kekuatan, keuletan dan lain-lain) yang memadai, mudah dikerjakan, juga harganya relatif murah.
Prinsip Kerja Alat
Penjatahan bahan penyemai benih padi pada penelitian ini bersifat kontinu, yaitu apabila setiap bahan di dalam hopper akan habis maka ada operator yang akan mengisinya kembali, karena alat terus bergerak dan proses penyemaian dengan alat ini terus berlanjut maka bahan penyemaian di dalam hopper harus selalu terisi pada saat alat beroperasi.
Prinsip kerja alat ini, yaitu dengan mengisi bahan-bahan penyemaian ke dalam masing-masing hopper seperti tanah, benih dan pupuk. Tray kosong disiapkan di atas conveyor dengan posisi berada dibawah lubang pengeluaran penjatah tanah. Kemudian motor listrik dihidupkan dan tray disusun agar beriringan secara kontinu diatas conveyor. Kemudian ditampung oleh operator, disiram dengan shower dan disimpan di rak selama 15-20 hari untuk pertumbuhan bibit padi.
Kapasitas Efektif Alat
Kapasitas efektif alat menunjukkan produktivitas alat selama pengoperasian conveyor tiap satuan waktu. Dalam hal ini kapasitas efektif alat diukur dengan membagi jumlah kotak persemaian terhadap waktu yang dibutuhkan selama conveyor satu kali berjalan. Hal ini sesuai dengan Daywin, dkk (2008) yang menyatakan bahwa kapasitas efektif alat untuk mengetahui dan mengatur waktu yang tepat setiap melakukan kerja dalam proses produksi sehingga hasil produktivitas semakin meningkat. Pada saat pengujian diujung conveyor diberi tanda untuk mengetahui jarak conveyor bergerak, kemudian diletakkan tray ke alat dan dihidupkan mesin dan stopwatch untuk mengetahui waktu tempuh conveyor berjalan.
Tabel 1. Kapasitas Efektif Alat
Ulangan Jumlah tray Waktu (detik) Kapasitas Efektif Alat (tray/jam)
I 3 34.26 315
II 3 34.26 315
III 3 34.26 315
Rata-rata 3 34.26 315
Berdasarkan Tabel 1menunjukan kapasitas efektif alat penyemaian benih padi pada ulangan I, ulangan II, ulangan III, tray yang dibutuhkan 3 tray dan membutuhkan waktu selama 34.26 detik dalam tiga tray. kapasitas efektif alat penyemai benih padi ini sebesar 315 tray/jam,sehingga dengan jam kerja produksi selama 8 jam kerja/hari maka alat penyemai benih ini dapat melakukan penyemaian sebanyak 2520 tray/hari, dengan hasil produksi yang cukup tinggi alat penyemai benih ini selain dapat digunakan untuk skala industri rumah tangga dapat juga digunakan untuk skala industri pabrik.
Kemampuan operator dalam pengoperasian alat sangat mempengaruhi nilai kapasitas efektif alat, proses penyemain benih ini diawali dengan memasukkan bahan melalui saluran masukan (hopper) seperti hoper tanah, benih, pupuk.
Persentasi Benih Yang Rusak
Persentase benih yang rusak adalah perbandingan antara berat hasil setelah pengolahan dengan berat bahan sebelumnya dalam satuan persen (%). Penelitian ini dilakukan sebanyak 3 kali ulangan, dimana berat bahan setiap ulangan adalah 200 gram.
Dari Tabel 2 di atas untuk alat penyemai benih ini didapat hasil persentase benih yang rusak sebesar 5,17%. Persentase tertinggi diperoleh pada ulangan ke 2 yaitu sebesar 5,5% hal yang mempengaruhi besar persentase benih yang rusak adalah putaran terhadap penjatah. Dimana pada saat alat beroperasi benih yang berada di dalam hopper mengalami tekanan terhadap dinding hopper sehingga ada beberapa butir benih yang rusak keluar dari putaran penjatah benih. Dan beberapa butir benih yang rusak atau pecah yang keluar disebut losis atau persentase benih yang rusak 5,17%.
Tabel 3. Benih yang masuk kedalam tray dan yang tumbuh didalam tray
Tabel 3 menunjukan berat awal benih pada ulangan 1 sampai 3 sebanyak 200 gram, dan jumlah benih pada ulangan 1 sampai 3 sebanyak 7407 butir, dan jumlah benih yang tumbuh menjadi bibit per tray nya ulangan 1 sebanyak 7037 butir, ulangan 2 sebanyak 7000 butir, dan ulangan 3 sebanyak 7037 butir jadi dapat dirata-rata kan benih yang tumbuh sekitar 7024 butir per tray atau 94,83%
benih yang tumbuh. Tedapat 5,17% benih yang tidak tumbuh, hal ini disebabkan karena pada saat alat beroperasi benih yang berada di dalam hopper mengalami tekanan terhadap dinding hopper yang membuat benih tersebut rusak. Dari persentase benih yang tumbuh maka dapat dikatakan alat tersebut efektif.
Kebutuhan Daya Listrik
Pengukuran kebutuhan daya listrik dengan menggunakan alat wattmeter digital. Dimana akan ditampilkan pada layar display LCD pada wattmeter digital.
Tabel 4. Kebutuhan Daya Listrik kebutuhan daya listrik tertinggi adalah pada ulangan pertama yaitu 247,5 watt dan sampai ulangan ke tiga kebutuhan daya listrik yaitu 247,5 watt.
Analisis Ekonomi
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. Umumnya setiap investasi bertujuan untuk mendapatkan keuntungan. Namun ada juga investasi yang bukan bertujuan untuk keuntungan, misalnya investasi dalam bidang sosial kemasyarakatan atau investasi untuk kebutuhan lingkungan, tetapi jumlahnya sangat sedikit.
Dengan analisis ekonomi ini juga akan diperoleh hasil apakah alat ini dapat menunjang produksi pengolahan terasi dan dapat memperoleh peningkatan hasil produksi sehingga alat ini layak untuk di produksi secara massal.
Biaya peyemaian benih sistem dapog
Dari penelitian yang dilakukan diperoleh biaya untuk penyemaian benih padi berbeda tiap tahun. Diperoleh penyemaian benih padi sebesar Rp.153,10/tray pada tahun pertama hingga pada tahun ke lima. Hal ini disebabkan persamaan nilai biaya penyusutan pada tiap tahunnya sehingga mengakibatkan biaya tetap alat tiap tahunnya sama.
Biaya penyemaian benih padi merupakan biaya yang harus dikeluarkan untuk setiap setiap proses penyemaian, biaya penyemaian benih padi ini sudah mencakup biaya modal, biaya perbaikan, biaya operator, dan biaya listrik, sehingga dengan mengetahui biaya penyemaian benih padi yang harus dikeluarkan maka kita dapat menentukan berapa biaya (upah) yang akan dibayarkan oleh konsumen untuk setiap kali penyemaian benih padi dalam proses penyemaian per tray.
Break even point
Berdasarkan data yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan di peroleh nilai BEP yang diperoleh alat ini akan mencapai titik impas apabila telah melakukan penyemaian sebanyak 5.593,46 tray/tahun. Menurut Waldyono (2008) analisis titik impas umumnya berhubungan dengan proses penentuan tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang digunakan dapat membiayai sendiri (self financing), dan selanjutnya dapat berkembang sendiri (self growing).
Dalam analisis ini keuntungan awal dianggap nol. Manfaat perhitungan titik impas 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.
Net present value
Net present value (NPV) adalah kriteria yang digunakan untuk mengukur suatu alat layak atau tidak untuk diusahakan. Dalam menginvestasikan modal dalam penambahan alat pada suatu usaha maka NPV ini dapat dijadikan salah satu alternatif dalam analisis financial.
Dari percobaan dan data yang diperoleh pada penelitian dapat diketahui besarnya NPV dengan suku bunga 7,5% adalah Rp. 8. . 0 Hal ini berarti usaha ini layak untuk dijalankan karena nilainya lebih besar ataupun sama dengan nol. Menurut pernyataan Giatman (2006) yang menyatakan bahwa kriteria NPV yaitu:
- NPV > 0, berarti usaha yang telah dilaksanakan menguntungkan
- NPV < 0, berarti sampai dengan n tahun investasi usaha tidak menguntungkan
- NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang dikeluarkan.
Internal rate of return
Hasil yang didapat dari perhitungan IRR adalah sebesar 50,07% Usaha ini masih layak dijalankan apabila bunga pinjaman bank tidak melebihi 50,07% jika bunga pinjaman di bank melebihi angka tersebut maka usaha ini tidak layak lagi dijalankan. Semakin tinggi bunga pinjaman di bank maka keuntungan yang diperoleh dari usaha ini semakin kecil.