Menurut Kirkley and Squires 1998 kapasitas dapat diukur berdasarkan ketersediaan
sumberdaya maupun
tidak berdasarkan
ketersediaan. Pada
pengukuran berdasarkan ketersediaan stok, kapasitas perikanan merupakan potensi maksimum output dihasilkan melalui tingkat sumberdaya yang tersedia.
Sebaliknya pengukuran tanpa ketersediaan stok dapat dipandang sebagai output potensil yang dihasilkan tanpa kendala sumberdaya. Kapasitas perikanan dalam
penelitian ini didasarkan pada konsep pengukuran tanpa kendala sumberdaya, sehingga tingkat ketersediaan stok tidak dikategorikan sebagai input.
Pada dasarnya stok kapital adalah berupa kapital itu sendiri dan sumberdaya manusia Fauzi dan Anna 2005. Kapital dapat berupa kapal, alat tangkap dan lain
sebagainya, sedangkan sumberdaya manusia merupakan fungsi dari jumlah nelayan atau anak buah kapal ABK, ketrampilan ABK. Selanjutnya perpaduan
kapital dan sumberdaya manusia merupakan perwujudan dari upaya penangkapan yang diukur dengan trip penangkapan.
2.6.2 Stochastic Production Frontier
Pendekatan model stochastic production frontier SPF atau fungsi produksi stochastic
frontir diperkenalkan oleh Aigner et al. 1977, dan Meeussen and van der Broeck 1977. Pendekatan ini pertama kali dikemukakan oleh Farrell dalam
upaya menjembatani antara teori dan hasil empiris. Fungsi frontier telah luas digunakan selama dua dekade terakhir, setelah studi-studi yang dilakukan oleh
Aigner et al. 1977, dan Green 1980 seperti diacu dalam Den et al. 2006. Kemudian aplikasi pendekatan fungsi SPF dalam perikanan dilakukan oleh
Kirkley et al. 2002, seperti yang diacu dalam Pascoe et al. 2003, dengan dasar
penggunaannya untuk membahas hubungan antara hasil tangkapan dan upaya penangkapan sebagai fungsi produksi di mana input adalah komponen upaya
penangkapan dan output adalah produksi hasil tangkapan. Menurut Kirkley et al. 1995, model SPF merupakan metode sangat
bermanfaat bagi penentuan efisiensi teknis perusahaan dalam eksploitasi sumberdaya perikanan karena adanya sifat stochastic pada pendekatan tersebut.
Metode SPF membolehkan output yang dispesifikasi sebagai fungsi dari faktor- faktor produksi yang terkontrol, gangguan acak, dan inefisiensi teknik. Inefisiensi
teknik memiliki dua komponen, yaitu i komponen pertama sebagai pengaruh-
pengaruh acak seperti kesalahan pengukuran dalam variabel output, kondisi cuaca, dan efek kombinasi input-input tak terkontrol pada produksi, dan ii
komponen kedua sebagai inefisensi teknis dalam produksi. Menurut Erwidodo 1992 pendekatan fungsi SPF dapat diestimasi dengan menggunakan data cross-
section maupun data panel.
Pembuat kebijakan dan ekonom sering terfokus pada output bila mengukur kapasitas dan pemanfaatan kapasitas, seperti dalam penelitian perikanan yang
dilakukan oleh Klein 1960; Fare et al. 1989; Dupont et al. 2002, yang diacu dalam Kirkley et al. 2004. Output kapasitas didefinisikan sebagai output
maksimum, optimal atau potensial yang dapat diproduksi dari stok kapital tersedia atau pada basis kapasitas input tetap. Pemanfaatan kapasitas atau capacity
utilization CU merupakan jumlah output yang potensial, Y
, yang dapat diproduksi dari kapasitas tersedia, Y
c
. Sebagai contoh, CU sama dengan 0,75, mengindikasikan 25 stok kapital merupakan kelebihan kapasitas, atau relatif
menganggur pada kondisi optimal. Nilai invers CU, 1CU, adalah yang umum digunakan dalam perikanan. Nilai ini mengindikasikan jumlah output yang perlu
ditingkatkan hingga pemanfaatan penuh dari kapasitas tersedia. Pada contoh di atas, nilai 1CU mengindikasikan bahwa jika kapasitas penuh dari kapal yang
tersedia dioperasikan pada perikanan, maka kapal akan dapat mengambil 10,75 atau 1,33 kali atau 33 di atas hasil tangkapan tersedia.
Konsep fungsi produksi merupakan dasar pengembangan teori perusahaan dalam teori ekonomi mikro. Fungsi tersebut menggambarkan hubungan teknis
pada transformasi input menjadi output. Dalam hal ini, pengamatan output adalah tidak melebihi nilai yang berkaitan dengan fungsi produksi. Deviasi-deviasi
pengamatan output dari fungsi produksi diasumsikan terjadi, karena adanya inefisiensi teknis IT dari perusahaan secara individu selama proses produksi. IT
tersebut disebabkan oleh adanya pencilan yang cenderung secara nyata merubah fungsi produksi yang diamati, maka proporsi pengamatan output yang ditentukan
seharusnya boleh terletak di atas fungsi produksi yang diestimasi Battese and Corra 1977. Untuk kondisi tersebut, model statistik disarankan untuk
mengestimasi fungsi produksi.
Model SPF pada awal perkembangannya dimanfaatkan untuk mengestimasi efisiensi teknis, dibandingkan untuk estimasi kapasitas dan pemanfaatan kapasitas
Pascoe et al. 2003. Namun, teknik ini dapat diaplikasikan untuk estimasi kapasitas melalui modifikasi input yang dimasukkan dalam fungsi produksi.
Keuntungan SPF adalah keragaman acak dalam hasil tangkapan dapat diakomodir, sehingga ukurannya lebih konsisten dengan hasil tangkapan potensil
di bawah kondisi normal. Walaupun teknik ini dapat memodelkan teknologi output
ganda, namun agak sulit dan membutuhkan fungsi jarak output ganda stochastic
, dan menimbulkan masalah bagi output yang bernilai nol Paul et al. 2000, yang dikutip oleh Pascoe et al. 2003.
Fungsi produksi yang diestimasi secara ekonometrik dari data output dan input
pengamatan, hasilnya mengindikasikan tingkat output rata-rata yang dapat diproduksi dari tingkat input yang digunakan Schmidt 1986. Penerapan model
SPF dalam perikanan dilakukan oleh Kirkley et al. 1995. Studi tentang kontribusi relatif dari input melalui estimasi fungsi produksi pada kapal secara
individu ataupun perikanan secara total armada telah dilakukan dengan pendekatan fungsi produksi Cobb-Douglas oleh Hannesson 1983, fungsi
produksi CES oleh Campbell and Lindner 1990, fungsi produksi translog oleh Squires 1987 dan Pascoe and Robinson 1998 seperti yang dikutip oleh Pascoe
et al . 2003.
Asumsi dasar fungsi produksi adalah bahwa semua perusahaan berproduksi dalam kondisi efisiensi teknis, dan representasi perusahaan disebut sebagai
frontier. Fungsi ini menggambarkan suatu batas atau frontier produksi. Keragaman frontier diasumsikan sebagai acak atau random, dan kemungkinan
berasosiasi dengan faktor-faktor produksi yang tidak terukur ataupun salah
mengukur Pascoe et al. 2003. Sebaliknya, estimasi frontier produksi
mengasumsikan bahwa batas atau boundary fungsi produksi didefinisikan sebagai kondisi “best practice” perusahaan. Oleh karena itu, ini mengindikasikan output
potensil maksimum untuk jumlah input tersedia sepanjang ray dari titik asli. Beberapa gangguan white noise diakomodir, karena prosedur estimasi bersifat
stochastic , tetapi kesalahan error sisi lainnya menggambarkan alasan lain bagi
perusahaan yang menjauhi atau di dalam batas boundary.
Pengamatan-pengamatan yang terletak dalam frontier dianggap tidak efisien. Sehingga dari suatu frontier produksi, adalah mungkin untuk mengestimasi
efisiensi relatif dari kelompok-kelompok tertentu atau serangkaian kegiatan dari hubungan antara produksi pengamatan dan sejumlah produksi potensil. Dengan
kata lain, jika frontier produksi diketahui, maka inefisiensi teknis usaha perikanan tangkap dapat diestimasi melalui perbandingan posisi usaha penangkapan tersebut
terhadap frontiernya. Pengukuran kapasitas perikanan dilakukan melalui pendekatan model SPF
dalam hubungan fisik antara output dan input perikanan. Model SPF ini dapat mengakomodir gangguan acak random noise yang terjadi, secara bersamaan
dengan bentuk fungsi produksi frontier yaitu merupakan faktor “inefficiency term”
. Gangguan acak tersebut misalnya faktor-faktor tak terkontrol yang pada hakekatnya ditemui dalam kegiatan penangkapan ikan.
Dalam konteks fungsi produksi, produksi ikan dapat dinyatakan sebagai fungsi dari vektor input stok kapital karakteristik kapal, vektor input variabel
hari melaut, nelayan, BBM, input stok tak terkontrol stok biomasa, dan vektor eksternal yang tak terkontrol seperti kondisi cuaca Kirkley et al. 2004. Secara
spesifik pilihan variabel penjelas untuk dimasukkan dalam fungsi produksi yang tepat tergantung pada asumsi hubungan biologis dalam proses produksi. Menurut
Frederick and Nair 1985, dan Panayotou 1985 stok ikan dan upaya penangkapan merupakan dua variabel utama yang relevan dalam fungsi produksi.
Dengan demikian output dalam fungsi produksi perikanan secara umum merupakan fungsi dari jumlah stok ikan, upaya penangkapan, dan faktor acak.
Akan tetapi dalam penelitian ini diasumsikan bahwa stok ikan adalah relatif tidak berubah untuk musim penangkapan tertentu, sehingga keragaman hasil tangkapan
hanya disebabkan oleh keragaman upaya penangkapan yang dialokasikan Panayotou 1985. Kemudian dikemukakan juga bahwa upaya penangkapan pada
dasarnya merupakan fungsi dari keseluruhan kapital dan sumberdaya manusia.
2.7 Linear Goal Programming