Tim Undip Kembangkan Teknologi Air Minum Otomatis untuk Sapi Perah Berbasis Prinsip Kesetimbangan Fluida

Tim dari Univrsitas Diponegoro (Undip) mengembangkan sistem penyediaan air minum otomatis untuk sapi perah yang memungkinkan ternak minum sesuai kebutuhan kapan saja (ad libitum), tanpa perlu pengawasan manual dari peternak.

Teknologi karya Edi Prayitno , S.Pt., MSi , ini memanfaatkan prinsip kesetimbangan fluida (fluid equilibrium) melalui mekanisme kran pelampung (floating valve). Secara ilmiah, sistem bekerja berdasarkan hukum dasar mekanika fluida: ketika permukaan air turun akibat dikonsumsi sapi, gaya apung pada pelampung berkurang sehingga kran terbuka dan air mengalir mengisi ulang secara otomatis. Sebaliknya, saat permukaan air mencapai ketinggian yang ditentukan, gaya apung pelampung menutup kembali aliran air. Mekanisme ini menjaga ketinggian air tetap stabil pada titik kesetimbangan tertentu tanpa memerlukan pompa, sensor elektronik, maupun pasokan listrik.

Prinsip floating valve sendiri dikenal luas dalam aplikasi seperti tangki penampungan air, namun dalam riset ini desainnya disesuaikan secara khusus dengan kebutuhan kandang sapi perah agar ketinggian air minum tetap konsisten, higienis, dan mudah diakses ternak kapan saja.

Karena sepenuhnya bekerja secara mekanis, teknologi ini cocok diterapkan di peternakan rakyat, termasuk di daerah dengan akses listrik terbatas.

Ketersediaan air minum yang konsisten secara ilmiah berkaitan dengan kenyamanan ternak dan dapat mendukung kualitas produksi susu.

Inovasi ini merupakan bagian dari kontribusi Undip dalam penerapan teknologi tepat guna berbasis prinsip sains dasar untuk mendukung peternak skala kecil dan menengah.

#ACIAR and its partners across Indonesia are working together to increase dairy production and improve smallholder farmers’ livelihoods.

The IndoDairy 2 research project, led by CQUniversity, supports village-level milk cooperatives to deliver improved services and increase value chain participation for farmer members.

As part of project activities in the Central Java province, ACIAR partners Diponegoro University and the provincial government have signed an agreement to support the construction of cattle water systems and provide technical assistance on feed and water management for farmers.

Dari Air Minum hingga Recording: IndoDairy 2 Tingkatkan Kapasitas Peternak Sapi Perah

Gambar 1. Task force (kiri) dan focus farms KUD Mojosongo (kanan) dalam menerapkan pencatatan di papan (white board)

Boyolali, 6–8 Mei 2026 – Program IndoDairy 2 yang didukung oleh Australian Centre for International Agricultural Research (ACIAR) telah memasuki tahap intervensi di koperasi susu pada dua provinsi mitra, yaitu Jawa Barat dan Jawa Tengah dalam upaya memperkuat praktik peternakan sapi perah yang berkelanjutan dan meningkatkan kesejahteraan peternak rakyat.

Menurut Project Leader tim UNDIP, Drh. Dian Wahyu Harjanti, Ph.D., pada Tahap I (Round I), kegiatan #IndoDairyBersama bekerja sama dengan KUD Mojosongo dalam pemasangan sistem air ad libitum bagi 24 focus farms (peternak percontohan). Sistem ini memungkinkan sapi perah mendapatkan akses air minum selama 24 jam penuh setiap hari, yang berkontribusi terhadap peningkatan kesehatan ternak dan produktivitas susu. Program pendampingan ini tidak berhenti pada pemasangan fasilitas saja, melainkan akan berlangsung secara berkelanjutan selama 18 bulan ke depan sebagai bagian dari penguatan kapasitas peternak dan koperasi susu. drh.Dian Wahyu Harjanti.,Ph.D menambahkan kegiatan ini juga didukung staff UNDIP yaitu : Siwi Gayatri, Ph.D. dan Edi Prayitno, M.Si dan dua orang research asisten (Ihda Usria N. I., M.Si dan Nida Fariha., M.Pt.).

Sejumlah kegiatan pendukung juga telah dilaksanakan oleh Tim IndoDairy 2 bersama KUD Mojosongo, di antaranya Pelatihan Pentingnya Air Minum bagi Sapi Perah, Pelatihan Dasar Pakan Sapi Perah, serta pelatihan on-farm untuk pencatatan (recording) dan monitoring rutin yang dilakukan oleh taskforce atau satgas KUD Mojosongo. Tim taskforce ini berperan sebagai kepanjangan tangan Tim IndoDairy dalam melakukan pendampingan dan tindak lanjut secara rutin kepada peternak binaan, sehingga perkembangan penerapan Good Dairy Farming Practices (GDFP) dapat dipantau secara berkelanjutan.

Gambar 2. Kiri: Ketua KUD Mojosongo (Heni P) menyerahkan buku rekording kepada focus farms. Kanan (Daryono)- salah satu focus farms

Melalui pendekatan ini, IndoDairy 2 tidak hanya memberdayakan peternak, tetapi juga memperkuat kapasitas sumber daya manusia di tingkat koperasi. Tim taskforce dibekali pengetahuan dan keterampilan agar mampu memberikan penyuluhan, pendampingan dan pelayanan yang lebih baik kepada peternak sapi perah. Selain pemasangan sistem air ad libitum, IndoDairy 2 juga menyediakan fasilitas recording dan panduan praktis (factsheet) yang disusun dengan bahasa sederhana dan mudah dipahami, sehingga inovasi dan praktik beternak yang baik dapat lebih mudah diterapkan oleh peternak di lapangan.

Ketua KUD Mojosongo, Heni Prihatinningsih, menyampaikan pentingnya pendampingan berkelanjutan melalui penguatan koperasi susu kepada peternak sapi perah. Menurutnya, peternak membutuhkan program yang inklusif, aplikatif dan mudah dipahami agar perubahan praktik beternak dapat berjalan secara optimal.

Heni juga menjelaskan bahwa sejak terpasangnya sistem air ad libitum pada 24 focus farms, kondisi sapi perah terlihat lebih sehat dengan bulu yang lebih halus dan mengkilap. Selain itu, beberapa peternak mulai mengalami peningkatan kualitas susu dan peningkatan produksi susu hingga sekitar 1 liter per ekor per hari. Para peternak juga merasakan manfaat dari sisi efisiensi waktu dan tenaga karena tidak lagi harus menyediakan air minum secara manual untuk ternaknya.

Gambar 3. Tim taskforce memberikan pelatihan recording on farm kepada salah satu focus farm (Yusuf) dan Edi Prayitno, S.Pt., M.Si (Dosen Laboratorium Potong dan Perah Fakultas Peternakan dan Pertanian UNDIP sedang memfollow up pemasangan air ad libitum di Focus Farm KUD Mojosongo)

Melalui kolaborasi antara perguruan tinggi, pemerintah, koperasi, dan peternak, IndoDairy 2 diharapkan dapat menjadi model pendampingan peternak sapi perah yang berkelanjutan dan berdampak nyata terhadap peningkatan produktivitas, kualitas susu, serta kesejahteraan peternak rakyat di Indonesia.

SMART BEARING: Inovasi Unggulan UNDIP Siap Penuhi Kebutuhan Manufaktur Modern

Semarang – Efisiensi dan keandalan mesin menjadi faktor utama dalam menjaga daya saing industri nasional. Salah satu penyebab terbesar berhentinya operasi mesin adalah kerusakan bantalan (bearing) akibat keausan yang memicu meningkatnya gesekan, kebisingan, getaran, hingga kegagalan sistem. Menjawab tantangan tersebut, Universitas Diponegoro (Undip) mengembangkan inovasi rekayasa permukaan bantalan (bearing surface engineering) yang mampu memperpanjang umur pakai komponen, meningkatkan efisiensi energi, serta membuka peluang hilirisasi teknologi bagi industri nasional.

Berbeda dengan pendekatan konvensional yang berfokus pada pengurangan beban kerja mesin, tim peneliti Undip, yang diketuai Prof. Dr. Ir. Budi Setiyana, M.T., mampu mengembangkan solusi langsung pada permukaan bantalan melalui teknologi pelapisan (surface coating) dan pemodelan rekayasa modern. Pendekatan ini terbukti mampu meningkatkan performa tribologi, yaitu karakteristik gesekan, keausan, dan pelumasan yang menentukan keandalan sebuah sistem mekanik.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan pelapis hidrofobik secara signifikan mampu menurunkan gaya gesek, meningkatkan daya dukung bantalan, mengurangi keausan, serta menjaga stabilitas performa dalam penggunaan jangka panjang. Dibandingkan rekayasa berbasis tekstur permukaan, teknologi pelapisan menawarkan ketahanan yang lebih baik terhadap perubahan profil akibat kontak berulang sehingga lebih sesuai untuk aplikasi industri yang beroperasi secara kontinu.

Pengembangan tersebut menjadi bagian dari transformasi menuju Industri 4.0, di mana komponen mekanik tidak hanya dirancang memiliki ketahanan tinggi, tetapi juga mampu memberikan informasi kondisi operasional secara real time untuk meningkatkan produktivitas dan keselamatan kerja.

Inovasi ini juga memberikan kontribusi terhadap pencapaian Sustainable Development Goals (SDGs). Pengembangan teknologi bantalan berumur pakai panjang mendukung SDG 9 (Industri, Inovasi, dan Infrastruktur) melalui penguatan kapasitas teknologi nasional; SDG 7 (Energi Bersih dan Terjangkau) melalui pengurangan kehilangan energi akibat gesekan; SDG 12 (Konsumsi dan Produksi yang Bertanggung Jawab) melalui efisiensi penggunaan material dan pengurangan limbah komponen; serta SDG 13 (Penanganan Perubahan Iklim) melalui penurunan konsumsi energi dan emisi karbon dari sistem industri.

Keberhasilan inovasi ini mendapat dukungan dari Direktorat Inovasi dan Kerja Sama Universitas Diponegoro, yang berperan dalam mempercepat proses hilirisasi hasil riset melalui perlindungan kekayaan intelektual, pengembangan kemitraan strategis dengan dunia usaha dan dunia industri, serta fasilitasi komersialisasi teknologi. Direktorat Inovasi dan Kerja Sama terus mendorong agar inovasi yang lahir dari laboratorium dapat berkembang menjadi solusi industri yang memberikan manfaat ekonomi, sosial, dan lingkungan secara berkelanjutan.

Melalui inovasi rekayasa permukaan bantalan ini, Universitas Diponegoro kembali menunjukkan bahwa riset unggulan tidak hanya menghasilkan publikasi ilmiah, tetapi juga menghadirkan teknologi yang siap diterapkan untuk memperkuat kemandirian industri nasional. Dengan memperpanjang umur pakai komponen, meningkatkan efisiensi energi, dan mengurangi biaya operasional industri, inovasi ini menjadi salah satu kontribusi nyata Undip dalam membangun ekosistem manufaktur Indonesia yang lebih tangguh, berdaya saing global, dan berkelanjutan menuju Indonesia Emas 2045.

UNDIP CIPTAKAN EFISIENSI DAN KEANDALAN INDUSTRI OTOMOTIF MELALUI INOVASI REKAYASA MATERIAL DAN OPTIMASI STRUKTUR

INOVASI FRICTION STIR WELDING UNDIP: Perkuat Kemandirian Industri Manufaktur Menuju Indonesia Emas 2045

Semarang – Universitas Diponegoro (Undip) kembali menghadirkan karya inovasi yang menjawab tantangan industri manufaktur nasional melalui pengembangan teknologi Friction Stir Welding (FSW), sebuah metode pengelasan padat (solid-state welding) yang mampu menghasilkan sambungan logam berkualitas tinggi, hemat energi, dan ramah lingkungan. Inovasi karya Prof. Dr. Eng. Gunawan Dwi Haryadi, S.T., M.T., IPU, ini menjadi salah satu solusi strategis dalam memperkuat kemandirian teknologi manufaktur Indonesia, khususnya pada industri otomotif, transportasi, perkapalan, dan sektor manufaktur berbasis logam.

Berbeda dengan proses pengelasan konvensional yang membutuhkan suhu hingga mencairkan logam, Friction Stir Welding bekerja dengan memanfaatkan panas akibat gesekan dan deformasi plastis. Pendekatan ini menghasilkan sambungan yang memiliki sifat mekanik mendekati logam induk, bebas dari cacat seperti porositas dan retak panas, serta membutuhkan energi yang lebih rendah. Selain meningkatkan kualitas produk, teknologi ini juga tidak menghasilkan asap maupun emisi berbahaya sehingga mendukung penerapan manufaktur hijau (green manufacturing).

Melalui penelitian pada paduan aluminium AA5083 dan AA6061, tim peneliti Undip berhasil mengidentifikasi parameter proses optimum pada kecepatan putar pahat 1.400 rpm dan sudut kemiringan 1°. Pada kondisi tersebut diperoleh sambungan dengan struktur mikro yang homogen, distribusi kekerasan yang seragam, dan kekuatan tarik mencapai 75–80 persen dari logam induk. Hasil ini menunjukkan bahwa teknologi FSW mampu menghasilkan komponen dengan performa tinggi yang memenuhi kebutuhan industri modern.

Keunggulan utama inovasi ini terletak pada kemampuannya meningkatkan kualitas sambungan sekaligus menekan biaya produksi melalui efisiensi energi dan minimnya proses perbaikan akibat cacat pengelasan. Bagi industri otomotif dan transportasi, teknologi ini membuka peluang produksi komponen berbahan aluminium yang lebih ringan namun tetap kuat, sehingga berkontribusi pada peningkatan efisiensi energi kendaraan dan penurunan emisi karbon. Dengan demikian, FSW tidak hanya menjadi inovasi teknis, tetapi juga solusi strategis untuk meningkatkan daya saing industri nasional.

Sebagai bagian dari roadmap riset jangka panjang, pengembangan Friction Stir Welding akan diarahkan menuju ekosistem Smart Manufacturing melalui integrasi dengan sistem otomasi dan robotik, sensor cerdas, teknologi Artificial Intelligence (AI) untuk pengendalian kualitas secara real-time, serta pengembangan material pahat generasi baru yang memiliki ketahanan tinggi. Integrasi teknologi digital tersebut diharapkan mampu menghasilkan proses manufaktur yang adaptif, presisi, dan efisien sesuai dengan kebutuhan Industri 4.0. Lebih jauh, penelitian ini memiliki potensi besar untuk dihilirisasi menjadi teknologi yang siap diterapkan oleh industri nasional. Penguasaan teknologi pengelasan maju merupakan salah satu aspek penting dalam mengurangi ketergantungan terhadap teknologi impor sekaligus meningkatkan kemampuan industri dalam negeri dalam memproduksi komponen kendaraan, alat transportasi, maupun produk manufaktur bernilai tambah tinggi. Inovasi ini menjadi bagian dari kontribusi Universitas Diponegoro dalam mendukung terwujudnya ekosistem industri nasional yang mandiri, berdaya saing global, dan berbasis inovasi.

Pengembangan teknologi Friction Stir Welding juga sejalan dengan implementasi Sustainable Development Goals (SDGs). Teknologi ini mendukung SDG 9 (Industri, Inovasi, dan Infrastruktur) melalui penguatan kapasitas riset dan teknologi manufaktur nasional; SDG 12 (Konsumsi dan Produksi yang Bertanggung Jawab) melalui proses produksi yang lebih efisien dan minim limbah; SDG 13 (Penanganan Perubahan Iklim) melalui pengurangan konsumsi energi dan emisi karbon; serta SDG 8 (Pekerjaan Layak dan Pertumbuhan Ekonomi) dengan mendorong terciptanya industri berbasis teknologi tinggi yang mampu meningkatkan daya saing ekonomi Indonesia.

Keberhasilan inovasi ini didukung oleh Direktorat Inovasi dan Kerja Sama Universitas Diponegoro yang berperan sebagai penggerak hilirisasi hasil riset melalui perlindungan kekayaan intelektual, penguatan kemitraan strategis dengan dunia usaha dan dunia industri, serta fasilitasi komersialisasi teknologi. Direktorat Inovasi dan Kerja Sama terus mendorong agar hasil penelitian tidak berhenti sebagai publikasi ilmiah, tetapi berkembang menjadi produk teknologi yang memberikan manfaat nyata bagi masyarakat, industri, dan pembangunan nasional.

Melalui sinergi antara riset unggulan, inovasi teknologi, dan kolaborasi dengan berbagai mitra, Universitas Diponegoro menegaskan komitmennya untuk menghasilkan karya inovasi berdampak yang mendukung transformasi industri nasional. Pengembangan Friction Stir Welding menjadi salah satu kontribusi nyata Undip dalam memperkuat kemandirian manufaktur Indonesia, mempercepat adopsi teknologi ramah lingkungan, serta mewujudkan visi Indonesia Emas 2045 melalui penguasaan teknologi yang inovatif, berkelanjutan, dan berdaya saing global.