SLEMAN, YOGYAKARTA – Program Studi Sarjana Terapan Teknik Pengelolaan dan Perawatan Alat Berat (TPPAB), Departemen Teknik Mesin Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada (DTM SV UGM), menyelesaikan rancang bangun engine test bench (ETB) untuk mesin diesel common rail Komatsu SAA6D107E-1, mesin penggerak ekskavator PC200-8. Fasilitas ini dibangun di Laboratorium Perawatan Mesin Industri DTM SV UGM sepanjang April hingga Oktober 2026. Fasilitas ini dirancang untuk mengkaji ulang fenomena low power yang kerap dialami alat berat di lapangan.
Penelitian ini dipimpin oleh Dr. Eng. Ir. Yosephus Ardean Kurnianto Prayitno, S.T., M.Eng., IPM., yang akrab disapa Dr. Ade, Ketua Program Studi TPPAB. Tim dosen beranggotakan Dr. Ir. Setyawan Bekti Wibowo, S.T., M.Eng., IPM., ASEAN.Eng., Ir. I. Aris Hendaryanto, S.T., M.Eng., IPM., Dr. Ilham Ayu Putri Pratiwi, S.T., Ir. Nugroho Santoso, S.T., M.Eng., dan Dr. Ir. Bambang Hari Priyambodo, S.T., M.Eng. Mahasiswa yang terlibat adalah Nasrul Fuad, Abram Adityaswara, dan Muhammad Tri Rayhanda. Kegiatan ini juga didukung dua mitra, yaitu PT United Tractors Tbk sebagai mitra industri dan Xi’an University of Technology, Tiongkok, sebagai mitra akademik luar negeri.
Menurut Dr. Ade, low power adalah keluhan yang sangat umum pada ekskavator di sektor pertambangan dan konstruksi. Mesin tidak mampu mencapai tenaga yang dibutuhkan sehingga produktivitas turun dan konsumsi bahan bakar meningkat. Beliau menekankan bahwa salah satu penyebab utamanya adalah terganggunya suplai bahan bakar. Penggunaan biodiesel berkadar tinggi dapat memicu endapan (sludge) yang menyumbat water separator dan pre-filter, sehingga aliran bahan bakar menuju sistem common rail berkurang. Masalah ini sering baru terdeteksi setelah tenaga mesin benar-benar turun, sehingga diperlukan fasilitas untuk mempelajarinya secara aman dan terkendali.
Pengembangan ETB mengikuti pendekatan ADDIE (Analysis, Design, Development, Implementation, Evaluation). Rangka dirancang dari baja kanal UNP 80 berdimensi 1850 × 945 × 1400 mm dan divalidasi melalui simulasi pembebanan statis dengan safety factor di atas 2,5 untuk menopang mesin seberat 535 kg. Tim kemudian mengintegrasikan sistem bahan bakar, sistem pendingin, dan kelistrikan 24 V untuk ECM. Sistem monitoring berbasis Arduino Nano dan ESP32 menampilkan laju dan kecepatan aliran bahan bakar (fuel flow velocity, FFV) serta suhu air pendingin, oli, blok mesin, dan gas buang secara real-time melalui web dashboard.
Kebaruan utama fasilitas ini adalah mekanisme simulasi low power berbasis variasi FFV. Katup pada saluran bahan bakar bertekanan rendah sebelum feed pump dapat diatur pada empat tingkat bukaan (100%, 75%, 50%, dan 25%). Dengan cara ini, penyumbatan filter di lapangan dapat ditiru langsung di laboratorium tanpa merusak unit alat berat yang sedang beroperasi.
Kegiatan ini juga mendapat kunjungan dari PT United Tractors Tbk yang diwakili oleh Bapak Himawan Sutanto, Corporate Social Responsibility & Corporate Communication Manager, yang meninjau langsung ETB dan sistem monitoring-nya.
Dr. Ade menjelaskan bahwa ETB ini merupakan tahap awal (2026) dari peta jalan riset Advanced Monitoring System for Green Manufacturing Equipment. Peta jalan tersebut berlanjut ke sistem in situ hydraulic monitoring pada 2027 dan integrasi pada unit PC200-8 pada 2028. Selain untuk riset, ETB menjadi sarana pembelajaran bagi mahasiswa vokasi untuk mempelajari sistem common rail modern, yang selama ini sulit dipelajari karena laboratorium umumnya hanya memiliki mesin diesel konvensional.
Kegiatan ini sejalan dengan Sustainable Development Goals (SDGs):
- SDG 4 (Pendidikan Berkualitas): menyediakan media praktik mesin common rail yang relevan dengan kebutuhan industri alat berat.
- SDG 7 (Energi Bersih dan Terjangkau): mendukung efisiensi penggunaan bahan bakar pada mesin diesel alat berat.
- SDG 9 (Industri, Inovasi, dan Infrastruktur): menghadirkan inovasi fasilitas uji dan diagnosis untuk sektor pertambangan dan konstruksi.
- SDG 12 (Konsumsi dan Produksi yang Bertanggung Jawab): mendorong perawatan berbasis kondisi agar konsumsi bahan bakar dan emisi lebih terkendali.
Penelitian ini didanai oleh Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada melalui Program Hibah Riset dan Pembuatan Artikel Publikasi Tahun 2026.