STUDI AWAL KONSEP PENGEMBANGAN DESAIN ALAT MESIN PEMANGKAS DAN PEMANEN SAWIT
Yazid Ismi Intara1, Muchlis Rachmat2, M. Atta Bary3 dan Andi E. Febrinda3
1Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Unmul, izmi_6@yahoo.com. 2Laboratorium Rekayasa Pemanenan Hasil Hutan, Fahutan Unmul, muchlisrachmat@yahoo.com.
3Laboratorium Teknologi Hasil Perkebunan, Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, attabary@gmail.com
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
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
211 Intara dkk. (2011). Studi Awal Konsep Pengembangan Desain Alat
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, 60o dan 45o (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 = 10o, gaya maksimum tertinggi pada pisau satu sisi ketajaman dengan θ = 0o dan β = 20o.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).
213 Intara dkk. (2011). Studi Awal Konsep Pengembangan Desain Alat
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)
Gaya (daN/cm)
Gaya pemotongan spesifik parenkhim pelepah Grafik perbandingan
gaya pemotongan spesifik pisau datar = 0o
satu sisi Kurva
perhitungan
Mata pisau
Parenkhim pelepah sawit
arah pemotongan
Kurva pengukuran
gaya maksimum
Grafik perbandingan gaya pemotongan spesifik pisau datar = 0o
satu sisi Kurva
perhitungan
Mata pisau satu sisi
Mata pisau
Parenkhim pelepah sawit
arah pemotongan
0 0.5 1 1.5 2 2.5 (cm) Kurva pengukuran
gaya maksimum
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 pisau
Parenkhim pelepah
sawit arah pemotongan
0 0.5 1 1.5 2 2.5 (cm) Kurva
pengukuran
gaya maksimum
Grafik perbandingan gaya pemotongan spesifik pisau miring = 30o ketajaman dua sisi
Kurva perhitungan
Mata pisau satu sisi
Mata pisau
Parenkhim pelepah
sawit
arah pemotongan
0 0.5 1 1.5 2 2.5 (cm) Kurva
pengukuran
gaya maksimum
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.
215 Intara dkk. (2011). Studi Awal Konsep Pengembangan Desain Alat
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
217 Intara dkk. (2011). Studi Awal Konsep Pengembangan Desain Alat
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.
219 Intara dkk. (2011). Studi Awal Konsep Pengembangan Desain Alat
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).
