Tabel 4.1 : Hasil Perhitungan Satuan Pendapatan dan Satuan Biaya
Q Q² R,
TC, FC,
TVC, Varians
Rp.m³ Rp.m³
Rp.m³ Rp.m³
Januari 7.748
24.336 676
941 724
217 Februari
8.974 1.144.900
665 983
781 202
Maret 7.828
5.776 918
1.259 1.043
216 April
8.100 38.416
915 1.274
1.008 266
Mei 7.776
16.384 919
1.390 1.029
362 Juni
8.144 57.600
907 1.162
935 227
Juli 7.696
43.264 973
1.394 1.001
393 Agustus
7.921 289
890 1.307
1.013 294
September 7.545
128.881 1.08
1.483 1.115
369 Oktober
7.357 299.209
1.065 1.279
1.005 274
November 7.855
2.401 103
1.191 931
260 Desember
7.898 36
1.111 1.458
1.161 297
Total
94.852 1.761.492
11.149 15.121
11.746 3.378
Q = 7.904
929 1.260
979 281
Bulan Q m³hari
Hasil pengolahan data menunjukkan bahwa selama tahun 2006 tidak diperoleh titik impas lihat Lampiran: A.d.
2. Perencanaan Kapasitas IPAL Cemara a.
Optimisasi.
a1. Variasi Kapasitas Olah Simulasi. Seperti dikemukakan pada bagian terdahulu bahwa dalam keadaan sekarang
tahun 2006 dimana IPAL Cemara terus mengalami defisit dana, tidak
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
memungkinkan diperolehnya titik impas. Untuk menanggulangi masalah ini dapat dilakukan dengan cara-cara berikut :
Tabel 4.2 : Hasil Perhitungan Regressi Data
Persamaan Regressi, Y Korelasi, r
Y
f1
= 18,11 + 0,75x r
f1
= 0,85 Pendapatan
Y
f2
= 17,2 + 1,3x – 0,05x
2
√ N 10
Revenue - R r
f2
= 0,875 Signifikan
Y
f3
= 18,1 1,035
x
r
f3
= 0,84 Y
f1
= 26,80 + 0,62x √
r
f1
= 0,54 Total Biaya
Y
f2
= 41,47 + 0,95x – 0,143x
2
tidak fair N = 14 – 16
Total Cost - TC r
f2
= 3,02 Tidak Signifikan
Y
f3
= 24,86 1,0345
x
r
f3
= 0,28 Y
f1
= 20,94 + 0,472x r
f1
= 0,54 Biaya Tetap
Y
f2
= 19,43 + 1,34x – 0,078x
2
√ N = 13
Fixed Cost - FC r
f2
= 0,56 tidak fair
Kurang Signifikan Y
f3
= 20,5 1,024
x
r
f3
= 0,51 Y
f1
= 5,82 + 0,167x r
f1
= 0,54 Biaya Berubah
Y
f2
= 4,65 + 0,87x – 0,064x
2
√ N = 12
Total Variable Cost - TVC r
f2
= 0,875 Signifikan
Y
f3
= 5,68 1,027
x
r
f3
= 0,24 Kategori
Pilihan Kecukupan Data
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
Tabel 4.3 : Hasil perhitungan regressi simulasi
Kapasitas Olah, Q Persamaan Regressi Yf dan
m
3
hari
Marginal 7.896
Revenue - R 8.685
Y
Rf
= - 5,6412 + 0,001657x
0,988 Signifikan
9.079 Total Cost - TC
9.869
Y
TCf
= 8,85 + 0,000138x
0,999 Signifikan
10.659 Analisa marginal :
11.411 Y
MCF
= 1172 – 1,603x + 0,0004325 x
2
0,92 Signifikan
opt.
Y
TCF
= 1246,66 – 0,1045 x
0,99 Signifikan
Korelasi Uji
Cat. x = Q
1
, Kapasitas Olah, m
3
hari.
1 Jumlah pasokan LCD dinaikkan dengan cara memperbesar jumlah NPAL. Para pelanggan air bersih NPAB adalah yang paling utama untuk
menjadi NPAL. Pada Lampiran II terlihat bahwa jumlah pelanggan air bersih di daerah
cakupan instalasi jaringan air limbah adalah 144.258 nomor pelanggan air bersih NPAB, sedangkan yang menjadi pelanggan pemasok air limbah
NPAL hanya 11.110 NPAL, berarti hanya 7,7 saja. Apabila jumlah NPAL dinaikkan beberapa persen dari keadaan
sekarang 2006, sehingga akan meningkatkan retribusi pengolahan limbah dan biaya pasang. Selain daripada itu masih potensil untuk
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
menekan adanya kenaikan-kenaikan biaya atau perlu menaikkan tarif retribusi pengolahan limbah.
Menaikkan kapasitas riel IPAL Cemara dengan simulasi meningkatkan jumlah NPAL dilakukan seperti berikut :
a NPAL = 11.110 data , keadaan tahun 2006 b NPAB = 144.258 data
c Air bersih AB yang dikonsumsi = 53.456.303 m
3
pada tahun 2006 data.
d NPAL dinaikkan 10, yaitu = 12.221 hari
m tahun
m LCD
685 ,
8 033
, 170
, 3
7 .
303 ,
456 ,
53 258
, 144
221 ,
12 10
3 3
= =
= +
e NPAL dinaikkan 15 NPAL = 12.777, LCD = 9.079 m
3
hari. f NPAL dinaikkan 25 NPAL = 13.888, LCD = 9.869 m
3
hari. g NPAL dinaikkan 35 NPAL = 14.999, LCD = 10.659 m
3
hari. Dengan adanya kenaikan-kenaikan itu mengakibatkan kenaikan pula
kepada retribusi, pemasangan sambungan baru, biaya listrik, tenaga kerja langsung, dan perubahan neraca keseluruhannya. Hasil perhitungan
kenaikan-kenaikan itu diperlihatkan pada Lampiran IV. Dengan demikian ada 5 lima kondisi dalam simulasi tingkat operasional
pengolahan yang menunjukkan performance seperti berikut lihat Tabel 4.4 dan diplot pada Gambar 4.3 :
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
Kondisi – 1 : Keadaan sekarang 2006, dimana Lampiran II : NPAL
= 11.110 ; Q
i
= 7.896 m
3
hari R = Rp. 2.670.744.561,- per tahun 2006
= Rp. 7.317.108,40 per hari TC = Rp. 3.627.715.236,- per tahun 2006
= Rp. 9.938.945,85 per hari Dalam
kondisi ini
mengalami kerugian.
Kondisi – 2 : Rencana menaikkan NPAL 10 Lampiran IV : NPAL
= 12.221 ; Q
i
= 8.685 m
3
hari R = Rp. 3.210.696.916,- per tahun 2006
= Rp. 8.796.429,90 per hari TC = Rp. 3.667.545.579,- per tahun 2006
= Rp. 10.048.070,08 per hari Pada tingkat operasi ini masih merugi.
Kondisi – 3 : Rencana menaikkan NPAL 15 Lampiran IV : NPAL
= 12.777 ; Q
i
= 9.079 m
3
hari R = Rp. 3.482.783.696,- per tahun 2006
= Rp. 9.541.873,14 per hari TC = Rp. 33.687.460.750,- per tahun 2006
= Rp. 10.102.632,19 per hari Pada tingkat operasi ini, masih merugi.
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
Kondisi – 4 : Rencana menaikkan NPAL 25 Lampiran IV : NPAL
= 13.888 ; Q
i
= 9.869 m
3
hari R = Rp. 4.027.186.848,- per tahun 2006
= Rp.
11.033.388,62 per
hari TC = Rp. 3.727.291.090,- per tahun 2006
= Rp. 10.211.756,41 per hari Pada tingkat operasi ini diperoleh keuntungan.
Kondisi – 5 : Rencana menaikkan NPAL 35 Lampiran IV : NPAL
= 14.999 ; Q
i
= 10.659 m
3
hari R = Rp. 4.304.963.848,- per tahun 2006
= Rp. 11.794.347,53 per hari TC = Rp. 3.767.121.430,- per tahun 2006
= Rp. 10.320.880,63 per hari Pada tingkat operasi ini diperoleh keuntungan.
Dari ke-lima tingkat operasi tersebut, terlihat akan diperoleh keuntungan pada dua tingkat operasi :
Kondisi – 4 : Keuntungan :
Z
5
= Rp. 299.895.758,- per tahun Kondisi – 5
: Keuntungan : Z
6
= Rp. 537.215.418,- per tahun Pilihan secara ekonomi, adalah pada peningkatan kapasitas sebesar 25
ke atas. karena akan diperoleh keuntungan. Dari kenaikan-kenaikan itu pula dapat disusun matrik variasi
kapasitas olah dan marginal seperti Tabel 4.4 serta diplot seperti Gambar
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
4.3. Pada Gambar 4.3, chart ini disebut “IO vs. Capacity chart” yang memperlihatkan hubungan kapasitas dengan inputoutput IO. Di sini
digambarkan juga hubungan antara IO marginal dengan kapasitas. Chart ini dianggap sangat penting karena merupakan paparan simulasi, sehingga
diperoleh titik impas dan titik optimum kapasitas. Titik impas adalah perpotongan antara kurva R
F
dengan TC
F
, sedangkan titik optimum adalah perpotongan antara kurva TC
F
dengan Mi
F
.
2 Selain menaikkan jumlah pasokan LCD, juga memungkinkan untuk menjual effluent perlu penelitian tersendiri dan tidak diuraikan di sini.
Seperti diketahui bahwa LCD mengandung ureum yang berasal dari air seni urine manusia dan binatang. Secara pabrikasi ureum dibuat dalam
jumlah besar sebagai pupuk pupuk urea. Ureum – CONH
2 2
dapat menghasilkan nitrogen seperti berikut Fieser, 1950.
2 2
2 2
2 2
2 3
2 N
CO O
H HNO
NH C
N H
+ +
→ +
− −
O Ureum, urea
Setiap orang dewasa menghasilkan ureum 30 gr per-hari Hollemann, 1951. Kalau jumlah penduduk yang berada dalam area jaringan pemasok
LCD ± 400.000 – 600.000 orang, 40 adalah orang dewasa dan hanya
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
7 yang tersambung NPAL, maka jumlah ureum yang dihasilkan setiap hari adalah ± 750.000 cm
3
atau 750 liter, yang berarti bahwa LCD mengandung ureum sebanyak 0,01. Effluent itu dapat digunakan untuk
menyiram tanaman hias dikota atau tanaman pertanian untuk membantu menuju pertanian organik.
a2. Maksimisasi dan Minimisasi. Kalau line–fitting regressi untuk pendapatan adalah juga persamaan
forecasting , maka maksimisasi pendapatan akan diperoleh suatu titik
maksimum pendapatan sesuai dengan waktu periode yang dalam hal ini digunakan periode bulan dimulai Januari 2006 sebagai titik awal Base
Point – BP. Dengan demikian bulan Februari 2006 adalah periode
pertama dan bulan Desember 2006 adalah periode terakhir data. 1 Maksimisasi fungsi pendapatan.
Pada Lampiran I : a.1.1.1 dapat dilihat perhitungan regressi dan maksimisasi fungsi pendapatan. Hasil perhitungan menunjukkan
bahwa hasil maksimum akan diperoleh pada bulan ke-13, yaitu pada bulan Februari 2007 sebesar:
R
maks
= Rp. 256.849.827,- ± Rp. 14.982.043,-
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
Tabel 4.4 : Perhitungan simulasi variasi kapasitas olah IPAL Cemara dan marginal
Volume yang diolah
Total Purata Total Purata
Income Cost
Q
i
, m
3
hari Rp.hari
Rp.m
3
Rp.hari Rp.m
3
Mi MC
Keadaan Sekarang NPAL : 11.110
7.317,708 927
9.938,946 1.259
927 1.259
7.896 NPAL + 10
=. 12.221 8.796,430
1.013 10.048,070
1.157 86
-102 8.685
NPAL + 15 =. 12.777
9.541,873 1.051
10.102,632 1.113
38 -44
9.079 NPAL + 25
=. 13.888 11.033,389
1.118 10.211,756
1.035 67
-78 9.869
NPAL + 35 =. 12.777
11.794,347 1.107
10.320,881 968
-12 -67
10.659
Pendapatan, R Biaya, TC
Marginal
Cat : Mi = Pur . R
2
- Pur . R
1
MC = Pur . TC
2
– Pur . TC
1
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
Skala IO Rp.x 1000
12000 11000
10000 TC
f
opt
7000 Kap. Olah, m
3
hari
simulasi Gambar 4.3 : Optimisasi Kapasitas Olah IPAL Cemara dan Marginal
Catatan : R
,
R
F
= Revenue
, peningkatan kapasitas, data dan regressi TC, TC
F
= Total Cost
, data dan regressi TC, TC
F
= Total cost rata-rata, data dan regressi Mi, Mi
F
= Marginal Income,
data dan regressi MC =
Marginal Cost
IO = Input output
imp = Titik impas peningkatan
0pt = Titik optimum 9000
8000
7896 sekarang
8000 9000
10000 11000
12000
8685 +10
9540 9079
+15 9869
+25 7317
10659 +35
11794
imp 10321
TC TC
F
R R
F
927
Mi
MC
1259 9939
200 1400
Skala marginal
400 600
800 1000
1200
TC
Mi Mc
11411
Hasan Basri Siregar:Optimisasi Kinerja Unit Pengolahan Limbah Cair Domestik PDAM Tirtanadi – IPAL Cemara Medan, 2008. USU e-Repository © 2008
2 Maksimisasi fungsi keuntungan. Keuntungan profit dirumuskan seperti :
Keuntungan = Pendapatan – Biaya Z = R –TC
Dimana R = y
F2
lihat bagian 1 dan Lampiran : A.d. Hasil maksimisasi ini berharga negatif, yang berarti perusahaan
merugi dan terendah pada bulan ke-13 Februari 2007, dimana: Z
maks
= -84.305.876,82 + 1.676.092,6 – 101.683.494 = Rp. 184.313.278,- = - Rp. 184.313.278,-
Ini konsisten dengan R
maks
yang juga pada bulan ke-13 seperti bagian 1.
3. Minimisasi fungsi biaya. Keseluruhan biaya tidak dapat diminimalkan dengan cara pengolahan data
lihat Lampiran A.d.
b. Titik Impas. Titik Impas Simulasi