Rancang Bangun Alat Pencetak Rak Telur Puyuh

Lampiran 1. Flowchart penelitian

Mulai
Merancang bentuk alat

-

Menentukan dimensi alat
Menghitung daya yang
diperlukan

Menggambar alat

Memilih bahan yang akan digunakan
Mengukur bahan yang akan digunakan
Memotong dan menghaluskan bahan yang akan
digunakan sesuai dengan dimensi pada gambar
Merangkai alat
Pengelasan
Tidak

Pengujian alat

Layak ?

Ya
Pengecatan

a

34
Universitas Sumatera Utara

35

a

Pengukuran parameter
Data
Analisis data

Selesai

Universitas Sumatera Utara

Lampiran 2. Spesifikasi alat pencetak rak telur puyuh
Dimensi alat
Panjang

: 35,5 cm

Lebar

: 17,9 cm

Tinggi

: 40 cm

Ukuran cetakan (mold)
bawah

atas

Panjang

: 15 cm

Panjang

: 16 cm

Lebar

: 13 cm

Lebar

: 13 cm

Tebal

: 1,5 cm

Tebal

: 1,5 cm

Berat

: 1 kg

Berat

: 1,2 kg

Isi

: 12 lubang

Isi

: 12 gigi

Spesifikasi pemanas (heater)
Energi

: Listrik

Tenaga

: 250 Watt

Suhu maksimum

: 180 oC

36
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 3. Kapasitas produksi alat pencetak rak telur puyuh

Tabel kapasitas efektif alat pencetak rak telur puyuh
Berat awal
Berat akhir
Waktu
Ulangan
(kg)
(kg)
(jam)
0,155
I
0,292
0,11
0,141
II
0,292
0,11
0,149
III
0,292
0,11

0,445
Total
0,876
0,33
0,148
Rataan
0,292
0,11

Kapasitas efektif
(kg/jam)
2,65
2,65
2,65
7,95
2,65

Kapasitas Produksi
a. Rata-rata bahan yang diolah =

=

berat awal (kg)
waktu (jam)
0,292 kg
0,11 jam

= 2,65 kg/jam

b. Rata-rata produksi alat

=

=

Produk yang dihasilkan (lbr)
waktu (jam)
1 lbr
0,11 jam

= 10 lbr/jam

37
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 4. Persentase bahan tidak terolah oleh alat
Tabel persentase bahan tidak terolah pada alat pencetak rak telur puyuh
Berat bubur kertas (pulp)
Persentase bahan tidak
Berat awal
yang tertinggal di alat
terolah
Ulangan
(kg)
(kg)
(%)
0,013
4,45
0,292
I

0,008
2,73
0,292
II
0,006
2,05
0,292
III
0,027
9,23
0,876
Total
0,009
3,07
0,292
Rataan

XI

=

=

berat bahan tidak terolah (kg)
berat awal (kg)
0,013 kg
0,292 kg

× 100%

× 100%

= 4,45%
XI

=

=

berat bahan tidak terolah (kg)
berat awal (kg)
0,008 kg
0,292 kg

× 100%

× 100%

= 2,73%
XI

=

=

berat bahan tidak terolah(kg)
berat awal (kg)
0,006 kg
0,292 kg

× 100%

× 100%

= 2,05%

38
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 5. Kadar air kertas yang dicetak
Tabel kadar air kertas yang dicetak
Berat awal
Berat akhir
Ulangan
(kg)
(kg)
I
0,292
0,155
II
0,292
0,141
III
0,292
0,149
Total
0,876
0,445
Rata-rata
0,292
0,148
KAI =

=

berat awal (kg) - berat akhir (kg)
berat awal (kg)
0,292 kg - 0,155 kg
0,292 kg

Waktu
(jam)
0,11
0,11
0,11
0,67
0,08

Kadar air
(%)
46,92
51,71
48,97
147,6
49,2

× 100%

× 100%

= 46,92%
KAII =

=

berat awal (kg) - berat akhir (kg)
berat awal (kg)
0,292 kg - 0,141 kg
0,292 kg

× 100%

× 100%

= 51,71%
KAIII =

=

berat awal (kg) - berat akhir (kg)
berat awal (kg)
0,292 kg - 0,149 kg
0,292 kg

× 100%

× 100%

= 48,97%

39
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 6. Analisis ekonomi
I.

Unsur produksi
1.

Total biaya pembuatan alat (P)

= Rp 3.200.000

2.

Umur ekonomi (n)

= 5 tahun

3.

Nilai akhir alat (S)

= Rp 320.000 (10% dari P)

4.

Jam kerja

= 8 jam/hari

5.

Produksi/hari

= 21,2 kg/hari

6.

Biaya operator

= Rp 80.000/hari (1 jam = Rp 10.000)

7.

Biaya listrik

= Rp 341,25/jam

8.

Biaya perbaikan

= Rp 14,44/jam

9.

Bunga modal dan asurasi

= Rp 168.000/tahun

10. Biaya sewa gedung

= Rp 32.000/tahun

11. Pajak

= Rp 64.000/tahun

12. Jam kerja alat per tahun

= 2392 jam/tahun (asumsi 299 hari
efektif berdasarkan tahun 2016)

II. Perhitungan biaya produksi
a.

Biaya tetap (BT)
1.

Biaya penyusutan (Dn)
Dn = (P – S) (A/F, i%, n) (F/A, i%, n - 1)

Tabel perhitungan biaya penyusutan dengan metode sinking fund
Akhir Tahun
(P - S)
(A/F, 6,75%, n) (F/P, 6,75%, n - 1)
ke
(Rp)
0
1
2.880.000
0,174
1,068
2
2.880.000
0,174
1,140
3
2.880.000
0,174
1,217
4
2.880.000
0,174
1,299
5
2.880.000
0,174
1,387

Dn
(Rp)
535.196,16
571.276,80
609.863,04
650.954,88
695.053,44

40
Universitas Sumatera Utara

41

2.

Bunga modal dan asuransi (I)
Bunga modal pada bulan Mei 6,75% dan asuransi 2%
I

=

=

i(P)(n + 1)
2n
(8,75%)Rp 3.200.000(5 + 1)
2(5)

= Rp 168.000/tahun
3.

Biaya sewa gedung
Sewa gedung = 1% × P
= 1% × Rp 3.200.000
= Rp 32.000/tahun

4.

Pajak
Pajak

= 2% × P
= 2% × Rp 3.200.000
= Rp 64.000/tahun

Tabel perhitungan biaya tetap alat tiap tahun
Tahun
Dn
I
(Rp)
(Rp/tahun)
1
535.196,16
168.000
2
571.276,80
168.000
3
609.863,04
168.000
4
650.954,88
168.000
5
695.053,44
168.000

b.

Biaya tetap
(Rp/tahun)
703.196,16
739.276,80
777.863,04
818.954,88
863.053,44

Biaya tidak tetap (BTT)
1.

Biaya perbaikan
Biaya perbaikan =
=

1,2%(P - S)
x
1,2%(Rp 3.200.000 – Rp 320.000)
2392 jam

Universitas Sumatera Utara

42

= Rp 14,44/jam
= Rp 4320/tahun
2.

Biaya operator
Upah kerja

= Rp 10.000/jam
= Rp 23.920.000/tahun

3.

Biaya penggunaan listrik
Biaya listrik

= 0,25 KWH × Rp 1.365
= Rp 341,25/jam
= Rp 816.270/tahun

Total biaya
tidak tetap

= Rp 10.355,69/jam
= Rp 23.735.241,48/tahun

c.

Biaya total (Bt)
Bt = BT + BTT

Tabel perhitungan biaya total
Biaya tetap
Tahun
(Rp/tahun)
1
703.196,16
2
739.276,80
3
777.863,04
4
818.954,88
5
863.053,44

Biaya tidak tetap
(Rp/tahun)
23.735.241,48
23.735.241,48
23.735.241,48
23.735.241,48
23.735.241,48

Biaya total
(Rp/tahun)
24.438.437,64
24.474.518,28
24.513.104,52
24.554.196,36
24.598.294,20

Universitas Sumatera Utara

43

Biaya pencetakan kertas
Biaya pokok

BT
= [
+ BTT]C
x

Table biaya pencetakan kertas
BT
BTT
Tahun
(Rp/tahun)
(Rp/jam)
1
703.196,16
10.355,69
2
739.276,80
10.355,69
3
777.863,04
10.355,69
4
818.954,88
10.355,69
5
863.053,44
10.355,69

X
(jam/tahun)
2392
2392
2392
2392
2392

C
(jam/kg)
0,38
0,38
0,38
0,38
0,38

BP
(Rp/kg)
4.046,88
4.052,60
4.058,73
4.065,26
4.072,27

Universitas Sumatera Utara

Lampiran 7. Break even point
BEP =

F
(P - V)

Biaya tidak tetap (V) = Rp 10.355,69/jam (1 jam = 2,65 kg)
= Rp 3.907,80/kg
Penerimaan setiap produksi (R)
= Rp 4.500/kg
Tabel perhitungan break even point
Tahun
1
2
3
4
5

Biaya tetap
(Rp/tahun)
703.196,16
739.276,80
777.863,04
818.954,88
863.053,44

P
(Rp/kg)
4.500
4.500
4.500
4.500
4.500

Biaya tidak tetap
(Rp/kg)
3.907,80
3.907,80
3.907,80
3.907,80
3.907,80

BEP
(kg/tahun)
1.187,43
1.248,36
1.313,51
1.382,90
1.457,37

Produksi mengalami titik impas (break even point) saat masih mencetak
kertas sebanyak
tahun 1 = 1.187,43 kg/tahun
tahun 2 = 1.248,36 kg/tahun
tahun 3 = 1.313,51 kg/tahun
tahun 4 = 1.382,90 kg/tahun
tahun 5 = 1.457,37 kg/tahun

44
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 8. Net present value
NPV = PWB - PWC
dimana
PWB = present worth of benefit
PWC = present worth of cost
NPV > 0 artinya alat menguntungkan untuk digunakan/layak
NPV < 0 artinya alat tidak menguntungkan untuk digunakan
Maka,
Investasi

= Rp 3.200.000

Nilai akhir

= Rp 320.000

Suku bunga bank

= 6,75%

Suku bunga coba-coba = 8%
Umur alat

= 5 tahun

Harga jual produk

= Rp 4.500/kg

Kapasitas alat

= 2,65 kg/jam

Penjualan

= 2,65 kg/jam × Rp 4.500/kg
= Rp 11.925/jam

Pendapatan

= penjualan × jam kerja per tahun
= Rp 11.925/jam × 2392 jam/tahun
= Rp 28.524.600/tahun

Pembiayaan

= BTT × jam kerja per tahun
= Rp 10.355,69/jam × 2392 jam/tahun
= Rp 24.770.810,48/tahun

45
Universitas Sumatera Utara

46

PWB (present worth of benefit) 6,75%
Pendapatan = Rp 28.524.600/tahun (P/A, 6,75%, 5)
= Rp 28.524.600/tahun (4,128)
= Rp 117.749.548,8/tahun
Nilai akhir

= Rp 320.000 (P/F, 6,75%,5)
= Rp 320.000 (0,721)
= Rp 230.720/tahun

PWB

= Rp 117.749.548,8/tahun + Rp 230.720/tahun
= Rp 117.980.268,8/tahun

PWC (present worth of cost) 6,75%
Investasi

= Rp 3.200.000

Pembiayaan = Rp 24.770.810,48/tahun (P/A, 6,75%, 5)
= Rp 24.770.810,48/tahun (4,128)
= Rp 102.253.905,7/tahun
PWC

= Rp 3.200.000 + Rp 102.253.905,7/tahun
= Rp 105.453.905,7/tahun

PWB (present worth of benefit) 8%
Pendapatan = Rp 28.524.600/tahun (P/A, 8%, 5)
= Rp 28.524.600/tahun (3,992)
= Rp 113.870.203,2/tahun
Nilai akhir

= Rp 320.000 (P/F, 8%,5)
= Rp 320.000 (0,680)
= Rp 217.600/tahun

Universitas Sumatera Utara

47

PWB

= Rp 113.870.203,2/tahun + Rp 217.600/tahun
= Rp 114.087.803,2/tahun

PWC (present worth of cost) 8%
Investasi

= Rp 3.200.000

Pembiayaan = Rp 24.770.810,84/tahun (P/A, 8%, 5)
= Rp 24.770.810,84/tahun (3,992)
= Rp 98.885.075,44/tahun
PWC

= Rp 3.200.000 + Rp 98.885.075,44/tahun
= Rp 102.085.075,4/tahun

Sehingga,
NPV 6,75% = Rp 117.749.548,8/tahun – Rp 105.453.905,7/tahun
= Rp 12.295.643,1/tahun
NPV 8%

= Rp 114.087.803.2/tahun – Rp 105.453.905,7/tahun
= Rp 8.663.897,5/tahun

Jadi besarnya NPV 6,75% adalah Rp 12.295.643,1/tahun
NPV 8% adalah Rp 8.663.897,5/tahun.
Jadi, nilai NPV dari alat ini > 0 maka alat ini layak / menguntungkan untuk
digunakan.

Universitas Sumatera Utara

Lampiran 9. Internal rate of return
IRR dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut

IRR = i1 –

NPV1
(NPV2 – NPV1)

Suku bunga bank (i1)

(i1 – i2)
= 6,75%

Suku bunga coba-coba (i2) = 8%
Karena keduanya positif, maka digunakan persamaan
IRR = i2 –

NPV1
(NPV2 – NPV1)

= 8% –

(i2 – i1)

Rp 12.295.643,1/tahun
Rp 8.633.897,5/tahun – Rp 12.295.643,1/tahun

(8% – 6,75%)

= 8% – (–3,36)(1,25%)
= 8% + 4,2%
= 12,2%

48
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 10. Gambar alat

Gambar 6. Tampak depan

Gambar 7. Tampak belakang

49
Universitas Sumatera Utara

50

Gambar 8. Tampak samping

Gambar 9. Tampak atas

Universitas Sumatera Utara

Lampiran 11. Gambar bahan yang diolah

Gambar 10. Bubur kertas (pulp)

Gambar 11. Bubur kertas (pulp) yang telah dicetak

51
Universitas Sumatera Utara

Lampiran 12. Gambar bahan yang dikeringkan

Gambar 12. Rak tampak atas

Gambar 12. Rak tampak samping I

Gambar 12. Rak tampak samping II

52
Universitas Sumatera Utara

GAMBAR ALAT PENCETAK RAK TELUR PUYUH

KETERANGAN :
1.
2.
3.
4.

PEMANAS
MAL ATAS
MAL BAWAH
KERANGKA

Universitas Sumatera Utara

P. ISOMETRIS

P. ATAS

P. DEPAN

P. SAMPING

Universitas Sumatera Utara

P. ISOMETRIS

P. DEPAN

P. SAMPING

P. ATAS

Universitas Sumatera Utara

P. DEPAN

P. ISOMETRIS

P. SAMPING

P. ATAS

Universitas Sumatera Utara

P. ISOMETRIK

P. DEPAN

P. BELAKANG

P. SAMPING

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR PUSTAKA

Ardiansyah, A., 2015. Karakteristik dan Ukuran-ukuran Dimensi Telur Burung
Puyuh (Cortunix japonica). Diakses Dari: http://www.academia.edu
[30 November 2015].
Dahlan, M. H., 2011. Pengolahan Limbah Kertas Menjadi Pulp Sebagai Bahan
Pengemas Produk Agroindustri. Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya,
Palembang.
Daywin, F. J., R. G. Sitompul, dan I. Hidayat, 2008. Mesin-mesin Budidaya
Pertanian di Lahan Kering. Graha Ilmu, Yogyakarta.
Effendi, S., 2012. Teknologi Pengolahan dan Pengawetan Pangan. Alfabeta,
Bandung.
Giatman, M., 2006. Ekonomi Teknik. Raja Grafindo Persada, Jakarta.
Halim, A., 2009. Analisis Kelayakan Investasi Bisnis. Graha Ilmu, Yogyakarta.
Hanafiah, M. A., 2013. Analisis Agribisnis Ternak Puyuh. Magister Agribisnis,
Universitas Bengkulu, Bengkulu.
Harjanto, E., 1997. Manajemen Produksi dan Operasi. Grasindo, Jakarta.
Hidayat, I., 1999. Mesin-Mesin Budidaya Pertanian di Lahan Kering. IPB Press,
Bogor.
Kastaman, R., 2006. Analisis Kelayakan
Tiga serangkai, Tasikmalaya.

Ekonomi

Suatu

Investasi.

Kurniasih, P., 2013. Kelayakan Usaha Pembuatan Produk Kemasan Telur Dari
Kertas Limbah di Sumatera Barat. Balai Penelitian Teknologi Serat
Tanaman Hutan, Bangkinang.
Lawrence, H. V., 2004. Elemen-elemen Ilmu dan Rekayasa Material. Erlangga,
Jakarta.
McCabe, W., Smith, J. C., 1993. Unit Operation of chemical Engineering.
McGraw Hill Book Co., New York.
Meredith, J. and Shafer, S. M., 2002. Operations Management for MBAS. John
Wiley and Son, New York.
Ngutte, A., 2010. Ternak Burung Puyuh. Jendela Dunia. Diakses Dari:
http://www.agriculturesnetwork.org [30 November 2015].
Permadi, T., 2004. Kertas Tradisional Nusantara. Tapa Wastaku, Bandung.

32
Universitas Sumatera Utara

33

Prihatman, K., 2000. Budidaya Burung Puyuh (Coturnix coturnix Japonica).
Proyek Pengembangan Ekonomi Masyarakat Pedesaan-Bappenas, Jakarta.
Diakses Dari: http://www.ristek.go.id [30 November 2015].
Purnomo, H., 2004. Perencanaan dan Perancangan Fasilitas. Graha Ilmu,
Yogyakarta.
Rawung, A. E., 2013. Teknik Kerja Bengkel. Pusat Pengembangan dan
Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Bidang Otomotif dan
Elektronika, Malang.
Sholeh, M., Gatra H. P., Hagi Y. P. dan Risyky Y. A., 2012. Rancang Bangun
Prototype Pengiris Umbi. FT-Politeknik Negeri Jakarta, Depok.
Soeharno, 2007. Teori Mikroekonomi. Andi Offset, Yogyakarta.
Soekartawi, 1995. Analisis Usaha Tani. Universitas Indonesia Press, Jakarta.
Spiegel, L. dan George F. L. 1991. Applied Structural Steel Design. Prentice-Hall,
New Jersey.
Supriyono, 2003. Mengukur Faktor-faktor
Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta.

Dalam

Proses

Pengeringan.

Syamsir, E., Soewarno T. S., dan Sri S. M., 1994. Studi Komparatif Sifat Mutu
dan Fungsional Telur Puyuh dan Telur Ayam Ras. Diakses Dari:
http://repository.ipb.ac.id [30 November 2015].
Taib, G., E. G. Said, dan S. Wiraatmaja, 1988. Operasi Pengeringan Pada
Pengolahan Hasil Pertanian. Mediyatama Sarana Perkasa, Jakarta
Waldiyono, 2008. Ekonomi Teknik. Pustaka Pelajar, Yogyakarta.
Winarno, F. G. 2007. Pangan Gizi Teknologi dan Konsumen. PT Gramedia
Pustaka Utama, Jakarta.

Universitas Sumatera Utara

METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April 2016 sampai dengan Juni 2016
di Laboratorium Keteknikan Pertanian Program Studi Keteknikan Pertanian
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Bahan dan Alat Penelitian
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah bubur
(pulp) kertas, air, pelat pencetak (press), papan kayu, mold (cetakan), baut dan
mur, pelat besi, baja, Aluminium, kabel serta cat.
Adapun alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah, mesin las,
mesin bor, mesin gerinda, gergaji besi, palu, kikir, obeng, meteran, blender,
stopwatch, ember, kuas, kalkulator dan komputer
Metode Penelitian
Pada penelitian ini, metode yang digunakan adalah studi literatur
(kepustakaan), lalu melakukan pengamatan tentang alat pencetak rak telur ini.
Selanjutnya dilakukan perancangan bentuk, pembuatan/perangkaian komponenkomponen, kemudian dilakukan pengujian alat dengan pengamatan parameter.
Pelaksanaan Penelitian
a. Pembuatan alat
Adapun langkah-langkah dalam membuat alat yaitu :
1. Dirancang bentuk alat pencetak rak telur puyuh.
2. Digambar serta ditentukan ukuran alat.

18
Universitas Sumatera Utara

19

3. Dipilih bahan yang akan digunakan untuk membuat alat.
4. Dilakukan pengukuran terhadap bahan-bahan yang akan digunakan sesuai
dengan ukuran yang telah ditentukan.
5. Diolah bahan sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan.
6. Dibentuk dan dilas plat bahan untuk membentuk kerangka alat.
7. Digerinda permukaan yang terlihat kasar karena bekas pengelasan.
8. Dirangkai komponen-komponen alat pencetak rak telur puyuh.
9. Dilakukan pengecatan guna menambah nilai estetika alat.
b.

Rancangan struktural
a. Unit rangka, terbuat dari bahan besi dengan ukuran panjang 35,5 cm, lebar
18 cm dan tinggi 40 cm.
b. Penyangga, terbuat dari dua buah besi silinder dengan diameter 2 cm.
c. Wadah penampung, terbuat dari plat besi dengan ketebalan 2 mm dan
berbentuk persegi berukuran 35,5 × 18 × 12 cm.
d. Mal atas, terbuat dari bahan aluminium dengan ukuran 16 × 13 × 1,5 dan
berat 1,2 kg serta memiliki jumlah 12 gigi.
e. Mal bawah, terbuat dari bahan aluminium dengan ukuran 15 × 13 × 1,5
dan berat 1 kg serta memiliki jumlah 12 lubang.
f. Pemanas (heater), menggunakan energi listrik dengan tenaga sebesar 250
Watt, 220 Volt dan suhu maksimal 180 oC serta menggunakan kabel listrik
sepanjang 1,6 meter.
g. Tangkai pegangan, terdiri dari 2 buah dan terbuat dari plat besi dengan
ketebalan 2 mm dan lebar 3,5 cm.

Universitas Sumatera Utara

20

c.

Rancangan fungsional
1. Unit rangka, berfungsi sebagai tempat kedudukan komponen-komponen
lain.
2. Wadah penampung, berfungsi sebagai wadah penampung bubur kertas.
3. Mal atas dan mal bawah, berfungsi sebagai tempat cetakan bubur kertas.
4. Pemanas (heater), berfungsi sebagai pemanas mal agar bubur kertas cepat
mengering.
5. Tangkai pegangan, berfungsi sebagai bagian yang merekatkan mal atas
dengan mal bawah.

d.

Bahan yang digunakan
Pada percobaan ini bahan yang digunakan adalah bubur kertas kardus.

Prosedur Penelitian
1. Dihaluskan bahan kertas kardus sampai menjadi bubur kertas (pulp).
2. Dihidupkan pemanas pada alat pencetak rak telur.
3. Dimasukkan bahan ke dalam wadah cetakan (mold).
4. Dilakukan pencetakan (press) bahan sampai selesai.
5. Dilakukan pengujian parameter.
6. Diulangi langkah 1-5 dengan beberapa kali ulangan.
Parameter Penelitian
Kapasitas efektif alat (kg/jam)
Pengukuran kapasitas efektif alat dilakukan dengan membagi jumlah
bahan yang diolah (kg) terhadap waktu yang dibutuhkan selama proses
pencetakan (jam), dihitung menggunakan persamaan (1).

Universitas Sumatera Utara

21

Bahan Tidak Terolah
Sedangkan berat bahan tidak terolah dapat dihitung dengan mengurangi
berat awal bahan dengan dengan berat bahan terolah. Persentase bahan tidak
terolah dihitung menggunakan pesamaan (2).
Analisis Ekonomi
1. Biaya pencetakan kertas
Perhitungan biaya pencetakan kertas dilakukan dengan cara menjumlahkan
biaya yang dikeluarkan, yaitu biaya tetap dan biaya tidak tetap, atau lebih dikenal
dengan biaya pokok. Hal ini dapat dihitung berdasarkan persamaan (3).
a. Biaya tetap
Menurut Hidayat dkk (1999), biaya tetap terdiri dari :
-

Biaya penyusutan (metode sinking fund). Hal ini dapat dihitung
berdasarkan persamaan (4).

-

Biaya bunga modal dan asuransi. Hal ini dapat dihitung berdasarkan
persamaan (5).

-

Biaya pajak

-

Diperkirakan bahwa biaya pajak adalah 2% pertahun dari nilai awalnya.

b. Biaya tidak tetap
Biaya tidak tetap terdiri dari:
-

Biaya listrik (Rp/Kwh)

-

Biaya perbaikan alat. Biaya perbaikan ini dapat dihitung dengan
persamaan (6).

-

Biaya Operator
Biaya operator tergantung pada kondisi lokal, dapat diperkirakan dari gaji

Universitas Sumatera Utara

22

bulanan atau gaji pertahun dibagi dengan total jam kerjanya.
2. Break event point (BEP)
Manfaat perhitungan titik impas (break event point) adalah untuk
mengetahui batas produksi minimal yang harus dicapai dan dipasarkan agar usaha
yang dikelola masih layak untuk dijalankan. Pada kondisi ini income yang
diperoleh hanya cukup untuk menutupi biaya operasional tanpa adanya
keuntungan. Untuk menentukan (BEP) maka dapat dihitung berdasarkan
persamaan (7).
3. Net present value (NPV)
Identifikasi masalah kelayakan financial dianalisis dengan metode analisis
financial dengan kriteria investasi. Net present value adalah kriteria yang
digunakan untuk mengukur suatu alat layak atau tidak untuk diusahakan. Hal ini
dapat dihitung berdasarkan persamaan (8).
Dengan kriteria
-

NPV > 0, berarti usaha menguntungkan, layak untuk dilaksanakan dan
dikembangkan.

-

NPV < 0, berarti sampai dengan t tahun investasi proyek tidak
menguntungkan dan tidak layak untuk dilaksanakan serta dikembangkan.

-

NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang
dikeluarkan.

4. Internal rate of return (IRR)
Untuk mengetahui kemampuan untuk dapat memperoleh kembali
investasi yang sudah dikeluarkan dapat dihitung dengan menggunakan IRR. Hal
ini dapat dihitung berdasarkan persamaan (9).

Universitas Sumatera Utara

HASIL DAN PEMBAHASAN
Perancangan dan Prinsip Kerja Alat
Alat pencetak rak telur puyuh dirancang untuk mencetak bubur kertas
menjadi rak telur. Perancangan dan pembuatan alat ini selain bertujuan untuk
mengatasi sampah kertas yang tidak terolah juga mempermudah pengolahan
sampah kertas untuk dijadikan sebagai bahan kemasan telur puyuh sehingga
sampah kertas yang sudah tidak memiliki nilai ekonomis dapat menjadi produk
yang berguna dan bernilai.
Alat ini terdiri dari empat bagian utama yaitu kerangka alat, wadah
penampung, cetakan (mold) dan pemanas (heater). Pada bagian kerangka alat
digunakan logam besi, sedangkan cetakan (mold) terbuat dari aluminium. Berikut
adalah bagian-bagian dari alat pencetak rak telur puyuh
a.

Kerangka alat
Bagian utama pada alat pencetak rak telur puyuh ini adalah kerangka.
Fungsinya ialah sebagai tempat dudukan dari setiap komponen-komponen
seperti pemanas (heater) dan cetakan (mold). Unit rangka ini terbuat dari
bahan besi dengan ukuran panjang 35,5 cm, lebar 18 cm dan tinggi 40 cm.

Gambar 1. Rangka alat
23
Universitas Sumatera Utara

24

b.

Wadah penampung
Bagian ini berfungsi sebagai tempat untuk menampung bubur kertas yang
tercecer serta air yang keluar saat proses penekanan. Bagian ini terbuat dari
plat besi dengan ketebalan 2 mm dan berbentuk persegi berukuran 35,5 × 18
× 12 cm.

Gambar 2. Wadah penampung
c.

Cetakan (mold)
Bagian yang terpenting pada alat ini ialah cetakan (mold). Bagian ini
memiliki fungsi untuk mencetak bubur kertas yang terdiri dari dua buah
cetakan yaitu mal atas dan mal bawah. Untuk bagian atas terbuat dari bahan
aluminium dengan ukuran 16 × 13 ×1,5 dan berat 1,2 kg serta memiliki
jumlah 12 gigi sedangkan mal bawah terbuat dari bahan yang sama dengan
ukuran 15 × 13 ×1,5 dan berat 1 kg serta memiliki jumlah 12 lubang.

Gambar 3. Mal atas

Universitas Sumatera Utara

25

Gambar 4. Mal bawah
d.

Pemanas (heater)
Pemanas (heater), menggunakan sumber energi listrik dengan tenaga
sebesar 250 Watt, 220 Volt dan suhu maksimal 180 oC serta menggunakan
kabel listrik sepanjang 1,6 meter. Bagian ini berfungsi untuk mengeringkan
bubur kertas yang terdapat dalam cetakan.

Gambar 5. Pemanas (heater)

Universitas Sumatera Utara

26

Prinsip kerja alat pencetak rak telur puyuh
Prinsip kerja alat pencetak rak telur puyuh ini ialah mencetak bahan melalui
cetakan (mold) dengan melakukan proses penekanan (press), kemudian
diharapkan bahan dapat merekat sehingga berbentuk rak telur puyuh. Oleh karena
itu, pada saat perancangan perlu dilakukan perhitungan untuk menentukan
dimensi alat yang sesuai agar alat ini dapat bekerja. Hal ini sesuai dengan
pernyataan Sholeh dkk (2012) yang menyatakan bahwa perancangan adalah
penuangan ide (gagasan) dalam bentuk tulisan, yang didasarkan pada logika gerak
(mekanis), ratio posisi (konstruksi) didukung pendekatan matematis.
Kapasitas Efektif Alat
Menurut Harjanto (1997) kapasitas efektif suatu alat atau mesin didefenisikan
sebagai kapasitas yang dapat diharapkan untuk mengolah maupun menghasilkan
produk tertentu melalui nisbah antara jumlah bahan yang diolah dengan lamanya
waktu yang dibutuhkan dalam prosesnya per satuan waktu (jam). Kapasitas efektif
alat pencetak rak telur puyuh ini dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. kapasitas efektif alat
Berat awal
Berat akhir
Ulangan
(kg)
(kg)
0,155
0,292
I
0,141
II
0,292
0,149
III
0,292
0,445
Total
0,876
0,148
Rataan
0,292

Waktu
(jam)
0,11
0,11
0,11
0,33
0,11

Kapasitas efektif
(kg/jam)
2,65
2,65
2,65
7,95
2,65

Berdasarkan data hasil penelitian, pada ulangan I, II dan III rataan berat
awalnya yaitu sebesar 0,292 kg serta rataan berat akhir yaitu sebesar 0,148 kg.
perbedaan antara berat awal dan berat akhir ini dipengaruhi oleh proses
pengeringan selama waktu 0,11 jam sehingga kadar air yang terkandung dalam

Universitas Sumatera Utara

27

bahan yang diolahpun berubah menjadi uap air serta berat bahan menjadi
berkurang. Hal ini sesuai dengan pernyataan Taib dkk (1988) yang menyatakan
bahwa panas yang diberikan akan menaikkan suhu bahan yang menyebabkan
tekanan uap air di dalam bahan lebih tinggi dari pada tekanan uap air di udara
sehingga terjadi perpindahan uap air dari bahan ke udara yang merupakan
perpindahan massa.
Bahan tidak terolah
Pada alat pencetak rak telur puyuh ini, bahan tidak terolah mencakup bahan
yang tertinggal di alat selama proses pencetakan (pressing). Persentase ini
diperoleh dengan membandingkan antara berat bubur kertas (pulp) tidak terolah
(kg) dengan berat awal bahan yang diolah (kg). hal ini sesuai dengan pernyataan
Daywin dkk (2008) yang menyatakan bahwa bahan tidak terolah merupakan
sebahagian dari jumlah bahan yang tidak terproses sempurna dari jumlah bahan
seluruhnya dan jumlah bahan tidak terolah biasanya dinyatakan dalam persen.
Persentase bahan tidak terolah pada alat pencetak rak telur puyuh ini dapat dilihat
pada Tabel 3.
Tabel 3. Persentase bahan tidak terolah pada alat pencetak rak telur puyuh
Persentase bahan tidak
Berat bubur kertas (pulp)
Berat awal
Ulangan
terolah
yang tertinggal di alat
(kg)
(%)
(kg)
0,013
4,45
0,292
I
0,008
2,73
0,292
II
0,006
2,05
0,292
III
0,027
9,23
0,876
Total
0,009
3,07
0,292
Rataan
Berdasarkan data hasil penelitian, pada ulangan I diperoleh persentase bahan
tertinggal sebesar 4,45%, pada ulangan II diperoleh persentase bahan tertinggal

Universitas Sumatera Utara

28

sebesar 2,73%, dan pada ulangan III diperoleh persentase bahan tertinggal 2,05%.
Rataan persentase bahan tidak terolah pada alat ini sebesar 3,07%. Bahan
tertinggal ini diduga disebabkan oleh suhu pemanas yang tinggi yang
mengakibatkan kertas menempel pada cetakan serta pada saat mencetak (pressing)
bahan tercecer dalam wadah penampungnya.
Analisis Ekonomi
Investasi merupakan suatu kegiatan penanaman modal sebagai proses untuk
produksi guna mendapatkan hasil yang lebih dari modal tersebut . Menurut
Soeharno (2007) menyatakan bahwa analisis ekonomi digunakan untuk
menentukan besarnya biaya yang harus dikeluarkan saat produksi menggunakan
alat. Dengan analisis ekonomi dapat diketahui besar biaya produksi sehingga
keuntungan alat dapat diperhitungkan.
Dari analisis biaya yang dilakukan (lampiran 6), diperoleh biaya untuk
mncetak rak telur berbeda tiap tahun. Biaya untuk mencetak rak telur puyuh pada
tahun pertama sebesar Rp 4.046,88/kg, pada tahun kedua sebesar Rp 4.052,60/kg,
pada tahun ketiga sebesar Rp 4.058,73/kg, pada tahun keempat sebesar Rp
4.065,26/kg, dan pada tahun kelima sebesar Rp 4.072,27/kg. Hal ini disebabkan
perbedaan nilai biaya penyusutan tiap tahun sehingga mengakibatkan biaya tetap
alat tiap tahun berbeda juga.
Break Even Point
Manfaat perhitungan titik impas (break even point) adalah untuk mengetahui
batas produksi minimal yang harus dicapai dan dipasarkan agar usaha yang
dikelola masih layak untuk dijalankan. Menurut Waldiyono (2008), break even

Universitas Sumatera Utara

29

point (analisis titik impas) umumnya berhubungan dengan proses penentuan
tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang dilakukan dapat
membiayai sendiri (self financing) dan selanjutnya dapat berkembang sendiri (self
growing). Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol.
Berdasarkan analisis biaya yang dilakukan (lampiran 7), titik impas terjadi
setelah mencetak rak telur puyuh sebanyak 1.187,43 kg pada tahun pertama,
1.248,36 kg pada tahun kedua, 1.313,51 kg pada tahun ketiga, 1.382,90 kg pada
tahun keempat, dan 1.457,37 kg pada tahun kelima. Peningkatan break even point
setiap tahunnya dipengaruhi oleh biaya penyusutan yang meningkat setiap tahun.
Net Present Value
Net present value (NPV) adalah kriteria yang digunakan untuk mengukur
suatu alat layak atau tidak untuk diusahakan. Berdasarkan analisis biaya yang
dilakukan (lampiran 8), diketahui besarnya NPV dengan suku bunga 6,75%
adalah Rp 12.295.643,1/tahun dan dengan suku bunga bank coba-coba sebesar 8%
adalah Rp 8.633.897,5/tahun. Hal ini menunjukkan bahwa usaha ini layak untuk
dijalankan karena NVP lebih besar dari nol. Hal ini sesuai dengan pernyataan
Giatman (2006) yang menyatakan bahwa jika NPV > 0, berarti usaha yang telah
dilaksanakan menguntungkan.
Internal Rate of Return
Menurut Soekartawi (1995) internal rate of return atau tingkat pengembalian
internal merupakan parameter yang dipakai apakah suatu usaha tani mempunyai
kelayakan usaha atau tidak. Kriteria layak atau tidak layak bagi usaha tani bila
IRR lebih besar dari tingkat bunga yang berlaku saat usaha tani itu diusahakan

Universitas Sumatera Utara

30

dengan meminjam uang (biaya) dari bank pada saat nilai netto sekarang (NPV =
0). Dari analisis biaya yang dilakukan (lampiran 9), diperoleh nilai IRR sebesar
12,2%. Usaha ini layak dijalankan apabila bunga pinjaman bank tidak melebihi
12,2%. Jika bunga pinjaman di bank melebihi angka tersebut, maka usaha ini
tidak layak lagi diusahakan. Semakin tinggi bunga pinjaman di bank maka
keuntungan yang diperoleh dari usaha ini semakin kecil.

Universitas Sumatera Utara

KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1.

Alat pencetak rak telur puyuh ini dibuat melalui tahapan perancangan,
pemilihan bahan, pengukuran bahan, pemotongan bahan, perakitan, dan
finishing. Melalui pengujian alat, diperoleh kapasitas efektif alat sebesar 2,65
kg/jam dan bahan tidak terolah 3,07%.

2.

Analisis ekonomi menunjukkan bahwa break even point terjadi setelah
mencetak rak telur sebanyak 1.457,37 kg pada tahun kelima, NPV yang
dihasilkan > 0 yaitu sebesar Rp 12.295.643,1/tahun dengan suku bunga
6,75% dan Rp 8.633.897,5/tahun dengan suku bunga coba-coba 8%, serta
internal rate of return pada alat ini sebesar 12,2%.

Saran
Perlu dilakukan pengujian terhadap suhu pemanas pada alat dan dimensi pada
cetakannya agar alat ini dapat bekerja lebih optimal.

31
Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSTAKA
Sejarah Burung Puyuh
Perkembangan burung puyuh di Indonesia
Sejarah singkat burung puyuh merupakan jenis burung yang tidak dapat
terbang, ukuran tubuh relatif kecil, berkaki pendek dan dapat diadu. Burung
puyuh disebut juga Gemak (Jawa-Indonesia). Bahasa asingnya disebut Quail,
merupakan bangsa burung (liar) yang pertama kali diternakan di Amerika Serikat
tahun 1870. Dan terus dikembangkan ke penjuru dunia. Sedangkan di Indonesia
puyuh mulai dikenal dan diternak semenjak akhir tahun 1979. Sentra Peternakan
burung puyuh banyak terdapat di daerah Sumatera, Jawa Barat, Jawa Tengah dan
Jawa Timur (Prihatman, 2000).
Burung puyuh bukan jenis ternak konvensional, tetapi telur burung puyuh
ternyata bisa menjadi usaha skala kecil dengan biaya murah dan efisiensi produksi
tinggi. Burung puyuh termasuk jenis unggas dan masih saudara dengan ayamayaman. Nama latinnya adalah Cotunix cotunix. Berat rata-rata seekor burung
puyuh dewasa berkisar antara 150—300 gr. Untuk petelur, burung puyuh betina
mulai bertelur pada usia 6 minggu. Seekor betina mampu menghasilkan 180-200
butir telur per tahun (Ngutte, 2010).
Karakteristik telur puyuh
Nilai jual puyuh disetiap umurnya cukup tinggi, baik telur konsumsi, telur
tetas, dan bibit. Telur puyuh merupakan produk peternakan yang paling banyak
diserap pasar. Kebutuhan masyarakat akan telur setiap tahun mengalami
peningkatan. Subsistem penanganan hasil peternakan puyuh yang dipelihara,

4
Universitas Sumatera Utara

5

khusus untuk menghasilkan telur konsumsi. Telur puyuh memiliki kandungan
protein dan lemak yang lebih baik dari telur biasa, karena memiliki kandungan
protein yang lebih tinggi dengan kandungan lemak yang lebih rendah
(Hanafiah, 2013).
Tabel 1. Ukuran dimensi telur burung puyuh
No.
Ukuran telur
1.
Bobot telur (gr)
2.
Panjang (cm)
3.
Diameter (cm)
4.
Indeks (%)

Rata-rata
0,01
2,93
2,27
77,6

Telur burung puyuh berbeda dengan telur-telur unggas lainnya, sebab telur
burung puyuh mempunyai warna yang berbeda-beda. Warna tersebut adakalanya
coklat tua, biru, putih dan kekuning-kuningan (Ardiansyah, 2015).
Distribusi telur puyuh
Sistim pemasaran telur puyuh menggunakan cara penjatahan yaitu suatu
sistim pemasaran yang didasarkan atas pennintaan dari grosir atau pengecer
kepada petemak terhadap sejumlah telur puyuh yang dapat dijual. Penyaluran telur
dari petemak ke grosir atau pengecer dilalcukan dengan sistim kontrak. Pemasaran
telur puyuh ke konsumen ditingkat pengecer, menggunakan beberapa macam
kemasan, yaitu kantung plastik, kotak plastik, atau dengan meletakkan telur dalam
peti kayu atau keranjang plastik terbuka dan membiarkan konsumen memilih
sendiri (Syamsir dkk, 1994).

Universitas Sumatera Utara

6

Limbah Kertas
Daur ulang kertas
Pada umumnya sampah kertas banyak dibuang begitu saja dan tidak dimanfaatkan. Penumpukan sampah kertas tentu saja memberikan dampak buruk bagi
lingukungan, baik dari segi keindahan maupun kesehatan. Metode daur ulang
kertas dapat digunakan sebagai solusi pemanfaatan kertas bekas agar dapat
mengurangi dampak buruknya terhadap lingkungan. Daur ulang kertas adalah
proses untuk menjadikan kertas bekas agar menjadi kertas dengan tujuan
memanfaatkan menjadi sesuatu yang berguna, mengurangi penggunaan bahan
baku yang baru, mengurangi penggunaan energi, mengurangi polusi, kerusakan
lahan, dan emisi gas rumah kaca (Dahlan, 2011).
Pengeringan
Pengertian pengeringan (Drying)
Pengeringan (drying) zat padat berarti pemisahan sejumlah kecil air atau zat
cair lain dari bahan padat, sehingga mengurangi kandungan sisa zat cair di dalam
zat padat itu sampai suatu nilai terendah yang dapat diterima. Pengeringan
merupakan langkah yang baik dan merupakan cara terakhir dari sederetan operasi
dengan hasil pengeringan biasanya siap untuk dikemas (McCabe, 1993).
Kadar air merupakan banyaknya air yang terkandung dalam bahan yang
dinyatakan dalam persen. Kadar air juga salah satu karakteristik yang sangat
penting karena air dapat mempengaruhi penampakan, tekstur, dan cita rasa pada
bahan. Kadar air dalam bahan ikut menentukan kesegaran dan daya awet, karena
kadar air yang tinggi mengakibatkan mudahnya bakteri, kapang, dan khamir untuk
berkembang biak yang mengakibatkan perubahan pada bahan (Winarno, 2007).

Universitas Sumatera Utara

7

Proses perpindahan panas terjadi karena suhu bahan lebih rendah dari pada
suhu udara yang dialirkan di sekelilingnya. Panas yang diberikan ini akan
menaikkan suhu bahan yang menyebabkan tekanan uap air di dalam bahan lebih
tinggi dari pada tekanan uap air di udara sehingga terjadi perpindahan uap air dari
bahan ke udara yang merupakan perpindahan massa. Pada saat pengeringan
dimulai, uap panas yang dialirkan meliputi permukaan bahan akan menaikkan
tekanan uap air, terutama pada daerah permukaan, sejalan dengan kenaikan
suhunya. Pada saat proses ini terjadi, perpindahan massa dari bahan ke udara
dalam bentuk uap air berlangsung atau terjadi pengeringan pada permukaan
bahan. Setelah itu tekanan uap air pada permukaan bahan akan menurun. Setelah
kenaikan suhu terjadi pada seluruh bagian bahan, maka terjadi pergerakan air
secara difusi dari bahan ke permukaannya dan seterusnya proses penguapan pada
permukaan bahan diulang lagi. Akhirnya setelah air bahan berkurang, tekanan uap
air bahan akan menurun sampai terjadi keseimbangan dengan udara sekitarnya
(Taib dkk, 1988).
Setelah panas sampai ke bahan pangan maka air dari sel-sel bahan akan
bergerak ke permukaan bahan kemudian keluar. Mekanisme keluarnya air dari
dalam bahan selama pengeringan adalah sebagai berikut (1) air bergerak melalui
tekanan kapiler (2) penarikan air disebabkan oleh perbedaan konsentrasi larutan
disetiap bagian bahan (3) penarikan air ke permukaan bahan disebabkan oleh
absorpsi dari lapisan-lapisan permukaan komponen padatan dari bahan (4)
perpindahan air dari bahan ke udara disebabkan oleh perbedaan tekanan uap.
Faktor-faktor yang berpengaruh dalam kecepatan pengeringan kadar air tersebut
adalah (a) luas permukaan bahan yang dikeringkan (b) perbedaan suhu dan udara

Universitas Sumatera Utara

8

sekitarnya (c) kecepatan aliran udara dan (d) tekanan udara dalam ruang
pengering (Supriyono, 2003).
Pengeringan sinar matahari dilakukan dengan menggunakan bahan-bahan
yang disediakan alam seperti angin dan sinar matahari. Pengeringan dengan sinar
matahari memang bisa efektif, karena suhu yang dicapai sekitar 35oC sampai
45oC. Penggunaan sinar matahari kadang-kadang kurang menguntungkan karena
kondisi cuaca yang bisa berubah-ubah. Selain itu, suhu pengeringan dan
kelembaban tidak dapat dikontrol, hanya berlangsung bila ada sinar matahari dan
pengeringan tidak konstan. Pengeringan yang tidak terkontrol menyebabkan case
hardening, disebabkan lebih cepatnya penguapan air dari permukaan daripada
difusi dalam makanan, sehingga terjadi suatu lapisan permukaan yang keras dan
menghalangi penguapan selanjutnya. Pengeringan buatan atau mekanis dapat
menggunakan udara dipanaskan. Alat pengering ini berupa suatu ruang atau
kabinet dengan udara panas yang ditiupkan di dalamnya. Udara yang dipanaskan
tersebut dialirkan ke bahan yang akan dikeringkan dengan menggunakan alat
penghembus fan (Effendi, 2012).
Rancang Bangun
Perancangan adalah penuangan ide (gagasan) dalam bentuk tulisan, yang
didasarkan pada logika gerak (mekanis), ratio posisi (konstruksi) didukung
pendekatan matematis, yang secara eksplisit merupakan parpaduan antara
penerapan beban/gaya, penentuan demensi, penggunaan material dan pemilihan
angka keamanan hingga dapat digambar. Sejurus kemudian, jika (hasil rancangan)
dibuat (dalam bentuk benda) maka akan dapat dirakit untuk dioperasikan hingga

Universitas Sumatera Utara

9

mampu menghasilkan sesuatu seperti yang diharapkan. Selanjutnya inilah yang
disebut dengan rancang bangun (Sholeh dkk, 2012).
Material
Material disebut gagal apabila tidak mampu lagi memenuhi tujuan pemakaian
yang diinginkan penyebab kegagalan menyangkut (i) perkiraan desain yang tidak
baik, (ii) kondisi operasi yang tidak diduga, (iii) pemeliharaan yang tidak
memadai, (iv) salah penggunaan dan (v) pengendalian mutu yang tidak memadai
selama proses manufaktur. Kegagalan selama pemakaian umumnya terjadi karena
perubahan komposisi atau perubahan struktur internal yang dialami material
selama pemakaian (Lawrence, 2004).
Perbengkelan
Pengelasan
Pengelasan adalah proses menyatukan dua buah logam dengan cara
memanaskannya sehingga membentuk kesatuan. Dalam pengelasan struktural hal
ini biasanya diikuti dengan penambahan logam pengisi dari elektroda. Las
struktural biasanya dilakukan dengan proses busur logam terlindung (shield metaarcprocess) atau dengan cara proses busur tercelup (submerged arc process)
(Spiegel and George, 1991).
Kesehatan dan keselamatan kerja (K3)
Kesehatan kerja, upaya-upaya yang ditujukan untuk memperoleh kesehatan
yang setinggi-tingginya dengan cara mencegah dan penyakit yang diidap oleh
pekerja, mencegah kelelahan kerja dan menciptakan lingkungan kerja yang sehat.
Keselamatan kerja, upaya-upaya yang ditujukan untuk melindungi pekerja,

Universitas Sumatera Utara

10

menjaga keselamatan orang lain, melindungi peralatan, tempat kerja dan bahan
produksi, menjaga kelestarian lingkungan hidup dan melancarkan proses produksi
(Rawung, 2013).
Komponen Alat
Pencetak rak telur (Egg tray)
Mesin utama untuk memproduksi kemasan telur adalah hydropulper untuk
membuat pulp dari limbah kertas karton dan molding untuk mencetak kemasan
telur. Mesin pendukung produksi egg tray adalah oven untuk mengeringkan dan
mesin press untuk pengepakan akhir. Disebut mesin utama karena ketersediannya
akan mempengaruhi proses produksi, dan disebut mesin pendukung karena
ketersediannya tidak mempengaruhi proses produksi (Kurniasih, 2013).
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin pertanian
Defenisi kapasitas
Kapasitas adalah hasil produksi atau jumlah unit yang dapat ditahan, diterima,
disimpan atau diproduksi oleh sebuah fasilitas dalam suatu periode waktu tertentu.
Kapasitas pada suatu mesin diartikan sebagai keluaran maksimun dalam suatu
periode tertentu. Kapasitas terbagi menjadi tiga yaitu kapaitas desain, aktual dan
efektif. Kapasitas efektif adalah kapasitas yang diharapkan dapat dicapai oleh
sebuah perusahaan dengan bauran produk, metode, penjadwalan, pemeliharaan
dan standar kualitas yang diberikan (Meredith and Shafer, 2002).
Kapasitas efektif alat atau mesin adalah kapasitas yang dapat diharapkan
untuk mengolah maupun menghasilkan produk dengan metode penjadwalan,
perawatan serta penggunaan kriteria tertentu. Kapasitas efektif alat dan mesin ini

Universitas Sumatera Utara

11

menunjukkan output maksimum pada tingkat operasi tertentu melalui nisbah
antara jumlah bahan yang diolah dengan lamanya waktu yang dibutuhkan dalam
prosesnya per satuan waktu (jam). Kapasitas efektif suatu alat dan mesin dapat
dihitung dengan menggunakan rumus
Kapasitas efektif alat =

jumlah bahan yang diolah
waktu

....................................(1)

adapun faktor-faktornya ditentukan berdasarkan rancangan produk, kualitas
bahan, perawatan alat dan mesin serta rancangan pekerjaan (Harjanto, 1997).
Bahan tidak terolah merupakan sebahagian dari jumlah bahan yang tidak
terproses sempurna dari jumlah bahan seluruhnya. Jumlah bahan tidak terolah
biasanya dinyatakan dalam persen dan dapat dihitung dengan mengurangi berat
awal bahan dengan dengan berat bahan terolah. Persentase bahan tidak terolah
dihitung dengan rumus
Bahan tidak terolah =

berat bahan tidak terolah
berat awal bahan

× 100% .............................(2)

(Daywin dkk, 2008).
Analisis Ekonomi
Analisis ekonomi digunakan untuk menentukan besarnya biaya yang harus
dikeluarkan saat produksi menggunakan alat ini. Dengan analisis ekonomi dapat
diketahui besar biaya produksi sehingga keuntungan alat dapat diperhitungkan.
Biaya variabel adalah biaya yang besarnya tergantung pada output yang
dihasilkan. Dimana semakin banyak produk yang dihasilkan maka semakin
banyak bahan yang digunakan. Sedangkan, biaya tetap adalah biaya yang tidak
tergantung

pada

banyak

sedikitnya

produk

yang

akan

dihasilkan

(Soeharno, 2007).

Universitas Sumatera Utara

12

Biaya pemakaian alat
Pengukuran biaya pemakaian alat dilakukan dengan cara menjumlahkan
biaya yang dikeluarkan yaitu biaya tetap dan biaya tidak tetap (biaya pokok).
Biaya pokok = [

BT
x

+BTT] C......................................................................(3)

Keterangan
BT

= total biaya tetap (Rp/tahun)

BTT = total biaya tidak tetap (Rp/jam)
x = total jam kerja pertahun (jam/tahun)
C = kapasitas alat (jam/satuan produksi)
Biaya
Biaya tetap adalah biaya yang tidak terpengaruh oleh aktivitas perusahaan.
Biaya ini secara total tidak mengalami perubahan meskipun ada perubahan
volume produksi. Sedangkan biaya tidak tetap adalah biaya yang besarnya
berubah-ubah sesuai dengan aktivitas perusahaan. Biaya ini secara total akan
berubah sesuai dengan volume produksi (Halim, 2009).
1.

Biaya tetap
Biaya tetap terdiri dari biaya penyusutan (metode sinking fund)
Dt = (P-S) (A/F, i%, N) (F/P, i%, t–1) .......................................................... (4)

Keterangan
Dt

= biaya penyusutan pada tahun ke-t (Rp/tahun)

P

= nilai awal alsin (harga beli/pembuatan) alsin (Rp)

S

= nilai akhir alsin (10% dari P) (Rp)

N

= umur ekonomis (tahun)

Universitas Sumatera Utara

13

2.

t

= tahun ke-t

i

= tingkat bunga modal (% tahun)

Biaya bunga modal dan asuransi, perhitungannya digabungkan besarnya
I=

i(P)(n+1)
2n

............................................................................................... . (5)

Keterangan
i = total persentase bunga modal dan asuransi (17% pertahun).
3.

Di negara kita belum ada ketentuan besar pajak secara khusus untuk mesinmesin dan peralatan pertanian, beberapa literatur menganjurkan bahwa biaya
pajak alat dan mesin pertanian diperkirakan sebesar 2% pertahun dari nilai
awalnya.

4.

Biaya gudang atau gedung diperkirakan berkisar antara 0,5% - 1%, rata-rata
diperhitungkan 1% nilai awal (P) per tahun.

Biaya tidak tetap
Biaya tidak tetap terdiri dari biaya perbaikan. Biaya perbaikan ini dapat
dihitung dengan persamaan
Biaya reparasi =

1,2% (P-S)
x

........................................................................... (6)

Biaya karyawan/operator yaitu biaya untuk gaji operator. Biaya ini tergantung
kepada kondisi lokal, dapat diperkirakan dari gaji bulanan atau gaji pertahun
dibagi dengan total jam kerjanya (Hidayat dkk, 1999).
Break even point
Break even point (BEP) adalah suatu titik atau keadaan dimana perusahaan di
dalam operasinya tidak memperoleh keuntungan dan tidak menderita rugi.

Universitas Sumatera Utara

14

Dengan kata lain, pada keadaan itu keuntungan dan kerugian sama dengan nol.
Hal ini biasa terjadi apabila perusahaan didalam operasinya menggunakan biaya
tetap dan volume penjualannya hanya cukup untuk menutupi biaya tetap dan
variabel. Penerapan analisis BEP adalah untuk menentukan tingkat produksi agar
perusahaan berada pada titik impas. Analisis BEP dapat memberikan informasi
kepada pimpinan, bagaimana pola hubungan antara volume penjualan, biaya dan
tingkat keuntungan yang akan diperoleh pada level penjualan tertentu. Break even
point (analisis titik impas) umumnya berhubungan dengan proses penentuan
tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usahan yang dilakukan dapat
membiayai sendiri (self financing) dan selanjutnya dapat berkembang sendiri (self
growing). Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol. Bila
pendapatan dari produksi berada disebelah kiri titik impas maka kegiatan usaha
akan menderita kerugian, sebaliknya bila di sebelah kanan titik impas akan
memperoleh keuntungan.
Analisis titik impas juga digunakan untuk
1.

Hitungan biaya dan pendapatan untuk setiap alternatif kegiatan usaha.

2.

Rencana pengembangan pemasaran untuk menetapkan tambahan investasi
untuk peralatan produksi.

3.

Tingkat produksi dan penjualan yang menghasilkan ekuivalensi (kesamaan)
dari dua alternatif usulan investasi (Waldiyono, 2008)
Break even point merupakan suatu gambaran kondisi penjualan produk yang

harus dicapai untuk melampaui titik impas. Proyek dikatakan impas bila jumlah
hasil penjualan produknya pada periode tertentu sama dengan jumlah biaya yang

Universitas Sumatera Utara

15

ditanggung sehingga proyek tersebut tidak mengalami kerugian dan mengalami
keuntungan.
BEP =

F
(P - V)

.................................................................................................. (7)

Dimana
F = biaya tetap per tahun (Rp)
P = harga jual (Rp)
V = biaya tidak tetap per unit produksi (Rp/unit)
(Giatman, 2006).
Net Present Value
Net present value (NPV) adalah selisih antara present value dari investasi
nilai sekarang dari penerimaan kas bersih di masa yang akan datang. Identifikasi
masalah kelayakan finansial dianalisis dengan menggunakan metode analisis
finansial dengan kriteria investasi. NPV adalah kriteria yang digunakan untuk
mengukur suatu alat layak atau tidak untuk diusahakan. Perhitungan NPV
merupakan net benefit yang telah didiskon dengan discount factor.
Secara singkat dapat dirumuskan
CIF – COF ≥ 0 .............................................................................................. (8)
Keterangan
CIF

= cash in flow (Rp)

COF

= cash out flow (Rp).

Kriteria NPV yaitu
-

NPV > 0, berarti usaha yang telah dilaksanakan menguntungkan

-

NPV < 0, berarti sampai dengan t tahun investasi usaha tidak menguntungkan

Universitas Sumatera Utara

16

-

NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang
dikeluarkan (Giatman, 2006).

Internal rate of return
Tingkat suku bunga yang menyebabkan terjadinya keseimbangan antara
pemasukan dengan pengeluaran pada suatu periode tertentu disebut dengan
internal rate of return (IRR). Dengan kata lain, IRR adalah suatu tingkat suku
bunga yang mengurangi harga sekarang dari serangkaian pemasukan dan
pengeluaran menjadi nol (Purnomo, 2004).
Internal rate of return atau tingkat pengembalian internal merupakan
parameter yang dipakai apakah suatu usaha tani mempunyai kelayakan usaha atau
tidak. Kriteria layak atau tidak layak bagi usaha tani bila IRR lebih besar dari
tingkat bunga yang berlaku saat usaha tani itu diusahakan dengan meminjam uang
(biaya) dari bank pada saat nilai netto sekarang (NPV = 0) (Soekartawi, 1995).
Dengan menggunakan metode internal rate of return (IRR) akan
mendapatkan informasi yang berkaitan dengan tingkat kemampuan cash flow
dalam mengembalikan investasi yang dijelaskan dalam bentuk % periode waktu.
Logika sederhananya menjelaskan seberapa kemampuan cash flow dalam
mengembalikan modalnya dan seberapa besar pula kewajiban yang harus dipenuhi
(Giatman, 2006).
Internal rate of return adalah suatu tingkatan discount rate, pada discount
rate dimana diperolah B/C ratio = 1 atau NPV = 0. Harga IRR dapat dihitung
dengan menggunakan rumus
IRR = i1 –

NPV1
(NPV2-NPV1)

(i1 – i2) ...................................................................(9)

Universitas Sumatera Utara

17

Keterangan
i1

= suku bunga bank paling atraktif

i2

= suku bunga coba-coba

NPV1

= NPV awal pada i1

NPV2

= NPV pada i2

(Kastaman, 2006).

Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kertas merupakan barang lembaran dibuat dari bubur (rumput, jerami, kayu
dan sebagainya) yang biasa ditulisi ataupun untuk pembungkus, (Kamus Besar
Bahasa Indonesia). Kertas terbuat dari bahan alami seperti serat yang berasal dari
tumbuh-tumbuhan sehingga dapat terurai dengan cepat. Negeri yang pertama kali
bersentuhan dengan budaya kertas ialah mesir. Di Indonesia persentuhan kertas
telah dimulai sejak abad ke-13, kertas pabrik pertama yang masuk ke Indonesia
didatangkan oleh para pedagang muslim yang berasal dari Arab. Selanjutnya,
persentuhan Indonesia dengan kertas pabrik semakin mendalam pada zaman
Vereenigde de Oost Indische Compagnie (VOC) (Permadi, 2004).
Sekarang ini penggunaan kertas sangatlah penting bagi kebanyakan orang dan
kebutuhan akan kertas semakin meningkat tiap tahunnya. Konsumsi kertas di
Indonesia saat ini sekitar 32,6 kg per kapita (data Kementerian Perindustrian). Hal
ini tentu saja juga berpengaruh terhadap jumlah sampah kertas yang dihasilkan
pula. Pemanfaatan sampah kertas saat ini masih belum dilakukan secara optimal.
Padahal sampah kertas yang sudah tidak terpakai tersebut dapat dimanfaatkan
kembali melalui proses daur ulang.
Kardus merupakan bahan kemasan yang terbuat dari kertas yang tebal dan
biasanya digunakan untuk melindungi suatu produk, jenis kertas ini umumnya
merupakan sampah yang paling banyak ditemui di lingkungan sekitar. Proses daur
ulang sampah kardus ini dapat menghasilkan beberapa produk daur ulang, dan
salah satu contohnya adalah rak telur. Untuk mengolah sampah kardus ini
tentunya dibutuhkan teknologi dan pengetahuan tentang pengolahan sampah
1
Universitas Sumatera Utara