Rancang Bangun Alat Pembuat Bubur Kertas
42
Lampiran 1. Flowchart pelaksanaan penelitian
Mulai
Dirancang bentuk alat
Digambar dan ditentukan ukuran alat
Dipilih bahan
Diukur bahan yang akan
digunakan
Dipotong bahan sesuai ukuran yang
sudah ditentukan
dirangkai alat
Pengelasan
Dihaluskan permukaan yang kasar
Pengecatan
b
a
43
b
a
Pengujian Alat
Tidak
Uji
kelayakan?
Ya
Pengukuran Parameter
Data
Analisis data
Selesai
44
Lampiran 2. Spesifikasi alat
1. Dimensi
Panjang
= 100 cm
lebar
= 60 cm
Tinggi
= 100 cm
2. Bahan
Mata pisau
= Besi
Tabung pengaduk
= Besi
Rangka
= Besi siku
3. Tenaga
Motor listrik
= 2 HP
4. Transmisi
Puli motor listrik
= 4 inch
Puli pada alat
= 4 inch
Sabuk V
= Tipe A
45
Lampiran 3. Penghitungan daya
Dik : L = 3 cm
P = 8 cm
T = 0,1 cm
ρ = 0.00785
Dit : daya.....?
Massa pisau =
8×3
2
× 0.1 × 0,00785 kg/cm3
= 0,197 kg
F = m.g
= 0,197 . 9.8
=1,9306 N
Massa as
=
1
4
.3,14 cm.3 cm.3 cm x 19 cm x 0,00785 kg/cm3
= 1,053 kg
F = m.g
= 1,053 .9,8
= 10,31 N
Massa bahan = 3 kg x 9,8 m/s2
= 29,4 N
Ftot
= 1,9306 N + 10,31 N + 29,4 N
= 41,64 N
Kecepatan putaran = 2870 rpm
Jari – jari rotor
= 4 inch x 2,54 = 10,08 cm
2��
Ѡ
=
Daya
= F.V
60
=
2.3,14.2870
60
= 300 rad/s
= 41,64.(300. 0,1008 m)
46
= 1259,1 watt : 1000
P=
1,259 ��
0,7457
= 1,68 HP
Karena tidak tersedianya motor dengan daya 1,68 maka digunakan motor dengan
daya yang mendekati nilai tersebut yaitu 2 HP
47
Lampiran 4. Analisis ekonomi
1. Unsur produksi
1. Biaya pembuatan alat (P)
= Rp. 5.000.000.
2. Umur ekonomi alat (n)
= Rp. 5 tahun
3. Nilai akhir alat (S)
= Rp. 500.000
4. Jam kerja
= 8jam/hari
5. Produksi/jam
= 16,76 kg
6. Biaya operator
= Rp. 10.000/jam
7. Biaya listrik
= Rp. 1534 KWh/jam (berdasarkan
tariff dasar
listrik bulan Juli)
8.
Jam kerja per tahun
= 2.352 jam/tahun (asumsi 294 hari
efektif ber-dasarkan tahun 2015)
2. Perhitungan biaya produksi
a. Biaya tetap (BT)
1. Biaya penyusutan (D)
Dt = (P-S) (A/F, i, n) (F/P, i, t-1)
Tabel perhitungan biaya penyusutan dengan metode sinking fund
48
Ahir tahun ke0
1
2
3
4
5
(P-S)(Rp)
(A/F, 7,5%, n)
(F/P, 7,5%, t-1)
4.500.000
4.500.000
4.500.000
4.500.000
4.500.000
1
0,4819
0,3095
0,2236
0,1722
1,000
1,075
1,1556
1,2423
1,3355
Dt
4.500.000
2.331.191
1.609.462
1.250.002
1.034.879
Bunga modal (7,5%)asuransi (2%)
I=
=
i (P)(n+1)
2n
(9,5%)Rp. 5.000.000 (5+1)
2 (5)
= Rp. 285.000/tahun
Table perhitungan biaya tetap tiap tahun
D (Rp)
I (Rp)/tahun
Biaya tetap
(Rp)/tahun
4.500.000
2.331.191
1.609.462
1.250.002
1.034.879
285.000
285.000
285.000
285.000
285.000
4.785.000
2.616.191
1.894.462
1.535.002
1.319.879
Tahun
1
2
3
4
5
b.Biaya Tidak Tetap(BTT)
1. Biaya perbaikan alat (reparasi)
1,2% (P-S)
Biaya reparasi =
=
2352
1,2% (5.000.000-500.000)
2352 jam
= Rp.22,95/jam
49
2. Biaya operator
Biaya Operator= Rp. 10.000/jam
3. Motor listrik 2 HP = 1,492 KW
Biaya listrik
= (1,492 KW) Rp. 1.534/KWH
= Rp. 2288,73/jam
Total biaya tidak tetap adalah sebesar Rp. 12.311,68
c. Biaya Poduksi
+ BTT] C
Biaya tetap =[BT
x
Table perhitungan biaya pokok tiap tahun
Tahun
1
2
3
4
5
BT
(Rp/tahun)
X
(Jam/tahun)
4.785.000
2.616.191
1.894.462
1.535.002
1.319.879
2352
2352
2352
2352
2352
BTT
(Rp/jam)
12311,68
12311,68
12311,68
12311,68
12311,68
Cjam/kg)
BP
(Rp/kg)
0,059
0,059
0,059
0,059
0,059
846,42
792,01
773,91
764,89
759,49
50
Lampiran 5. Break even point
Break even point atau analisis titik impas (BEP) umumnya berhubungan dengan
suatu proses penentuan tingkat produksi suatu usaha agar kegiatan yang dilakukan
dapat membiayai sendiri (self financing), dan selanjutnya dapat berkembang atau
dengan kata lain break even point adalah titik dimana suatu kegiatan usaha balik
modal. Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol.
F
N=(R-V)
Biaya tetap (F) tahun ke-5
= Rp1.319.879/tahun
= Rp. 561,17/jam (1 tahun = 2352 jam)
= Rp. 33,48/kg (1 jam = 16,76 kg)
Biaya tidak tetap (V)
=Rp. 12311,68/jam (1 jam = 16,76 kg)
=Rp. 734,58/kg
Penerimaan setiap produksi (R)
= Rp. 4900/kg (harga ini diperoleh dari
perkiraan dilapangan)
Alat akan mencapai break even point jika alat telah mencacah kertas sebanyak :
N=
F
(R-V)
=
Rp1.319.879/tahun
(Rp. 4.900/kg-Rp.734,58)
= 316,86 kg/tahun
51
Lampiran 6. Net present value
Nilai NPV dihitung dengan rumus : CIF-COF ≥ 0
Investasi
= Rp. 5.000.000
Nilai akhir
= Rp.500.00
Suku bunga bank
= 7,5%
Suku bunga coba-coba = 10%
Umur alat
= 5 tahun
Pendapatan
= Penerimaan x kapasitas alat x jam kerja alat 1
tahun dengan asumsi alat bekerja pada kapasitas
penuh
= Rp. 4900/kg x 16,76 kg/jam x2352 jam/tahun
=Rp.193.155.648/tahun
Pembiayaan
=Biaya pokok x kapasitas alat x jam kerja alat 1
tahun
Tabel perhitungan pembiayaan tiap tahun
Tahun
BP (Rp/kg)
Kap. Alat (Kg/jam)
Jam kerja (jam/tahun)
Pembiayaan
1
2
3
4
5
846,42
792,01
773,91
764,89
759,49
16,76
16,76
16,76
16,76
16,76
2352
2352
2352
2352
2352
33.365.470,11
31.220.654,03
30.507.160,72
30.151.596,65
29.938.731,24
Cash in flow 7,5%
1. Pendapatan
= pendapatan x (P/A, 7,5%, 5)
=Rp.193.155.648/tahunx 4,0459
= Rp. 781.488.436,24/tahun
52
2. Nilai akhir
= Nilai akhir x (P/F, 7,5%, 5)
=Rp.500.000x 0,6966
= Rp. 348.300
Jumlah CIF
= Rp 781.836.736,24
Cash out flow 7,5%
1. Investasi
= Rp. 5.000.000
2. Pembiayaan
= Pembiayaan x (P/F, 7,5%, n)
Table perhitungan pembiayaan
Tahun (n)
1
2
3
4
5
Total
jumlah COF
Biaya
33.365.470,11
31.220.654,03
30.507.160,72
30.151.596,65
29.938.731,24
(P/F, 7,5%, n)
0,9302
0,8653
0,8050
0,7488
0,6966
Pembiayaan (Rp)
31.036.560,29
27.015.231,93
24.558.264,37
22.577.515,57
20.855.320,18
126.042.892,34
= Rp. 5.000.000 + Rp126.042.892,34
= Rp. 131.042.892,34
NPV 7,5%
= CIF - COF
=Rp. 781.836.736,24- Rp. 131.042.892,34
= Rp. 650.793.843,9
Jadi besar NPV 7,5% adalah Rp. 650.793.843,9> 0 maka usaha ini layak untuk
dijalankan.
53
Lampiran 7. Internal rate of return
Internal of return (IRR) ini digunakan sebagai acuan untuk memperkirakan
kelayakan lama (umur) pemilikan suatu alat atau mesin pada tingkat keuntungan
tertentu. Internal rate of return (IRR) adalah suatu tingkatan discount rate, dimana
diperoleh B/C ratio = 1 atau NPV = 0, berdasarkan harga NPV = X (positif) atau
NPV = Y (positif) dan NPV = X (positif) atau NPV = Y (negatif), dihitunglah
harga IRR dengan menggunakan rumus berikut :
NPV1
�i2%-i1%�
IRR=i1%-NPV2-NPV1
Suku bunga bank
= 7,5%
Suku bunga coba-coba = 10%
Cash in flow 8%
1. Pendapatan
= pendapatan x (P/A, 8%, 5)
=Rp. .193.155.648x 3,7908
= Rp. 732.214.430,43
2. Nilai akhir
= Nilai akhir x (P/F, 10%, n)
= Rp.500.000 x 0,6209
= Rp. 310450
Jumlah CIF = Rp. 732.214.430,43+ Rp. 310450 = Rp. 732.524.880,43
Cash out flow 10%
1. Investasi
= Rp. 5.000.000.
2. Pembiayaan
= Rp. Pembiayaan x (P/A, 10%, 5)
54
Table perhitungan pembiayaan
Tahun (n)
1
2
3
4
5
Total
Biaya
33.365.470,11
31.220.654,03
30.507.160,72
30.151.596,65
29.938.731,24
(P/F, 7,5%, n)
0,9091
0,8264
0,7513
0,6830
0,6209
Pembiayaan (Rp)
30.332.548,87
25.800.748,.49
22.920.029,84
20.593.540,51
18.588.958,22
118.235.825,93
Jumlah COF = Rp.5.000.000 + Rp118.235.825,93
= Rp. 123.235.825,93
NPV 10%
= CIF – COF
= Rp. 732.524.880,43- Rp. 123.235.825,93
IRR
X
�i2%-i1%�
= i1%+�−�
650.793.843,9
�10% - 7,5%�
= 10%+650.793.843,9
- 609.289.059,5
= 10% + ( 15,68 x 2,5%)
= 41,36%
= Rp. 609.289.054,5
55
Lampiran 8. Gambar alat
Tampak atas
Tampak samping
Tampak depan
56
Lampiran 9. Gambar bubur kertas
Gambar bubur kertas
Gambar bubur kertas
Gambar bubur kertas
57
Lampiran 10. Gambar teknik batang pengaduk alat
58
Lampiran 11. Gambar teknik kerangka alat
59
Lampiran 12. Gambar teknik mata pisau
60
Lampiran 13. Gambar teknik penutup mata pisau
61
Lampiran 14. Gambar teknik komponen alat
Lampiran 1. Flowchart pelaksanaan penelitian
Mulai
Dirancang bentuk alat
Digambar dan ditentukan ukuran alat
Dipilih bahan
Diukur bahan yang akan
digunakan
Dipotong bahan sesuai ukuran yang
sudah ditentukan
dirangkai alat
Pengelasan
Dihaluskan permukaan yang kasar
Pengecatan
b
a
43
b
a
Pengujian Alat
Tidak
Uji
kelayakan?
Ya
Pengukuran Parameter
Data
Analisis data
Selesai
44
Lampiran 2. Spesifikasi alat
1. Dimensi
Panjang
= 100 cm
lebar
= 60 cm
Tinggi
= 100 cm
2. Bahan
Mata pisau
= Besi
Tabung pengaduk
= Besi
Rangka
= Besi siku
3. Tenaga
Motor listrik
= 2 HP
4. Transmisi
Puli motor listrik
= 4 inch
Puli pada alat
= 4 inch
Sabuk V
= Tipe A
45
Lampiran 3. Penghitungan daya
Dik : L = 3 cm
P = 8 cm
T = 0,1 cm
ρ = 0.00785
Dit : daya.....?
Massa pisau =
8×3
2
× 0.1 × 0,00785 kg/cm3
= 0,197 kg
F = m.g
= 0,197 . 9.8
=1,9306 N
Massa as
=
1
4
.3,14 cm.3 cm.3 cm x 19 cm x 0,00785 kg/cm3
= 1,053 kg
F = m.g
= 1,053 .9,8
= 10,31 N
Massa bahan = 3 kg x 9,8 m/s2
= 29,4 N
Ftot
= 1,9306 N + 10,31 N + 29,4 N
= 41,64 N
Kecepatan putaran = 2870 rpm
Jari – jari rotor
= 4 inch x 2,54 = 10,08 cm
2��
Ѡ
=
Daya
= F.V
60
=
2.3,14.2870
60
= 300 rad/s
= 41,64.(300. 0,1008 m)
46
= 1259,1 watt : 1000
P=
1,259 ��
0,7457
= 1,68 HP
Karena tidak tersedianya motor dengan daya 1,68 maka digunakan motor dengan
daya yang mendekati nilai tersebut yaitu 2 HP
47
Lampiran 4. Analisis ekonomi
1. Unsur produksi
1. Biaya pembuatan alat (P)
= Rp. 5.000.000.
2. Umur ekonomi alat (n)
= Rp. 5 tahun
3. Nilai akhir alat (S)
= Rp. 500.000
4. Jam kerja
= 8jam/hari
5. Produksi/jam
= 16,76 kg
6. Biaya operator
= Rp. 10.000/jam
7. Biaya listrik
= Rp. 1534 KWh/jam (berdasarkan
tariff dasar
listrik bulan Juli)
8.
Jam kerja per tahun
= 2.352 jam/tahun (asumsi 294 hari
efektif ber-dasarkan tahun 2015)
2. Perhitungan biaya produksi
a. Biaya tetap (BT)
1. Biaya penyusutan (D)
Dt = (P-S) (A/F, i, n) (F/P, i, t-1)
Tabel perhitungan biaya penyusutan dengan metode sinking fund
48
Ahir tahun ke0
1
2
3
4
5
(P-S)(Rp)
(A/F, 7,5%, n)
(F/P, 7,5%, t-1)
4.500.000
4.500.000
4.500.000
4.500.000
4.500.000
1
0,4819
0,3095
0,2236
0,1722
1,000
1,075
1,1556
1,2423
1,3355
Dt
4.500.000
2.331.191
1.609.462
1.250.002
1.034.879
Bunga modal (7,5%)asuransi (2%)
I=
=
i (P)(n+1)
2n
(9,5%)Rp. 5.000.000 (5+1)
2 (5)
= Rp. 285.000/tahun
Table perhitungan biaya tetap tiap tahun
D (Rp)
I (Rp)/tahun
Biaya tetap
(Rp)/tahun
4.500.000
2.331.191
1.609.462
1.250.002
1.034.879
285.000
285.000
285.000
285.000
285.000
4.785.000
2.616.191
1.894.462
1.535.002
1.319.879
Tahun
1
2
3
4
5
b.Biaya Tidak Tetap(BTT)
1. Biaya perbaikan alat (reparasi)
1,2% (P-S)
Biaya reparasi =
=
2352
1,2% (5.000.000-500.000)
2352 jam
= Rp.22,95/jam
49
2. Biaya operator
Biaya Operator= Rp. 10.000/jam
3. Motor listrik 2 HP = 1,492 KW
Biaya listrik
= (1,492 KW) Rp. 1.534/KWH
= Rp. 2288,73/jam
Total biaya tidak tetap adalah sebesar Rp. 12.311,68
c. Biaya Poduksi
+ BTT] C
Biaya tetap =[BT
x
Table perhitungan biaya pokok tiap tahun
Tahun
1
2
3
4
5
BT
(Rp/tahun)
X
(Jam/tahun)
4.785.000
2.616.191
1.894.462
1.535.002
1.319.879
2352
2352
2352
2352
2352
BTT
(Rp/jam)
12311,68
12311,68
12311,68
12311,68
12311,68
Cjam/kg)
BP
(Rp/kg)
0,059
0,059
0,059
0,059
0,059
846,42
792,01
773,91
764,89
759,49
50
Lampiran 5. Break even point
Break even point atau analisis titik impas (BEP) umumnya berhubungan dengan
suatu proses penentuan tingkat produksi suatu usaha agar kegiatan yang dilakukan
dapat membiayai sendiri (self financing), dan selanjutnya dapat berkembang atau
dengan kata lain break even point adalah titik dimana suatu kegiatan usaha balik
modal. Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol.
F
N=(R-V)
Biaya tetap (F) tahun ke-5
= Rp1.319.879/tahun
= Rp. 561,17/jam (1 tahun = 2352 jam)
= Rp. 33,48/kg (1 jam = 16,76 kg)
Biaya tidak tetap (V)
=Rp. 12311,68/jam (1 jam = 16,76 kg)
=Rp. 734,58/kg
Penerimaan setiap produksi (R)
= Rp. 4900/kg (harga ini diperoleh dari
perkiraan dilapangan)
Alat akan mencapai break even point jika alat telah mencacah kertas sebanyak :
N=
F
(R-V)
=
Rp1.319.879/tahun
(Rp. 4.900/kg-Rp.734,58)
= 316,86 kg/tahun
51
Lampiran 6. Net present value
Nilai NPV dihitung dengan rumus : CIF-COF ≥ 0
Investasi
= Rp. 5.000.000
Nilai akhir
= Rp.500.00
Suku bunga bank
= 7,5%
Suku bunga coba-coba = 10%
Umur alat
= 5 tahun
Pendapatan
= Penerimaan x kapasitas alat x jam kerja alat 1
tahun dengan asumsi alat bekerja pada kapasitas
penuh
= Rp. 4900/kg x 16,76 kg/jam x2352 jam/tahun
=Rp.193.155.648/tahun
Pembiayaan
=Biaya pokok x kapasitas alat x jam kerja alat 1
tahun
Tabel perhitungan pembiayaan tiap tahun
Tahun
BP (Rp/kg)
Kap. Alat (Kg/jam)
Jam kerja (jam/tahun)
Pembiayaan
1
2
3
4
5
846,42
792,01
773,91
764,89
759,49
16,76
16,76
16,76
16,76
16,76
2352
2352
2352
2352
2352
33.365.470,11
31.220.654,03
30.507.160,72
30.151.596,65
29.938.731,24
Cash in flow 7,5%
1. Pendapatan
= pendapatan x (P/A, 7,5%, 5)
=Rp.193.155.648/tahunx 4,0459
= Rp. 781.488.436,24/tahun
52
2. Nilai akhir
= Nilai akhir x (P/F, 7,5%, 5)
=Rp.500.000x 0,6966
= Rp. 348.300
Jumlah CIF
= Rp 781.836.736,24
Cash out flow 7,5%
1. Investasi
= Rp. 5.000.000
2. Pembiayaan
= Pembiayaan x (P/F, 7,5%, n)
Table perhitungan pembiayaan
Tahun (n)
1
2
3
4
5
Total
jumlah COF
Biaya
33.365.470,11
31.220.654,03
30.507.160,72
30.151.596,65
29.938.731,24
(P/F, 7,5%, n)
0,9302
0,8653
0,8050
0,7488
0,6966
Pembiayaan (Rp)
31.036.560,29
27.015.231,93
24.558.264,37
22.577.515,57
20.855.320,18
126.042.892,34
= Rp. 5.000.000 + Rp126.042.892,34
= Rp. 131.042.892,34
NPV 7,5%
= CIF - COF
=Rp. 781.836.736,24- Rp. 131.042.892,34
= Rp. 650.793.843,9
Jadi besar NPV 7,5% adalah Rp. 650.793.843,9> 0 maka usaha ini layak untuk
dijalankan.
53
Lampiran 7. Internal rate of return
Internal of return (IRR) ini digunakan sebagai acuan untuk memperkirakan
kelayakan lama (umur) pemilikan suatu alat atau mesin pada tingkat keuntungan
tertentu. Internal rate of return (IRR) adalah suatu tingkatan discount rate, dimana
diperoleh B/C ratio = 1 atau NPV = 0, berdasarkan harga NPV = X (positif) atau
NPV = Y (positif) dan NPV = X (positif) atau NPV = Y (negatif), dihitunglah
harga IRR dengan menggunakan rumus berikut :
NPV1
�i2%-i1%�
IRR=i1%-NPV2-NPV1
Suku bunga bank
= 7,5%
Suku bunga coba-coba = 10%
Cash in flow 8%
1. Pendapatan
= pendapatan x (P/A, 8%, 5)
=Rp. .193.155.648x 3,7908
= Rp. 732.214.430,43
2. Nilai akhir
= Nilai akhir x (P/F, 10%, n)
= Rp.500.000 x 0,6209
= Rp. 310450
Jumlah CIF = Rp. 732.214.430,43+ Rp. 310450 = Rp. 732.524.880,43
Cash out flow 10%
1. Investasi
= Rp. 5.000.000.
2. Pembiayaan
= Rp. Pembiayaan x (P/A, 10%, 5)
54
Table perhitungan pembiayaan
Tahun (n)
1
2
3
4
5
Total
Biaya
33.365.470,11
31.220.654,03
30.507.160,72
30.151.596,65
29.938.731,24
(P/F, 7,5%, n)
0,9091
0,8264
0,7513
0,6830
0,6209
Pembiayaan (Rp)
30.332.548,87
25.800.748,.49
22.920.029,84
20.593.540,51
18.588.958,22
118.235.825,93
Jumlah COF = Rp.5.000.000 + Rp118.235.825,93
= Rp. 123.235.825,93
NPV 10%
= CIF – COF
= Rp. 732.524.880,43- Rp. 123.235.825,93
IRR
X
�i2%-i1%�
= i1%+�−�
650.793.843,9
�10% - 7,5%�
= 10%+650.793.843,9
- 609.289.059,5
= 10% + ( 15,68 x 2,5%)
= 41,36%
= Rp. 609.289.054,5
55
Lampiran 8. Gambar alat
Tampak atas
Tampak samping
Tampak depan
56
Lampiran 9. Gambar bubur kertas
Gambar bubur kertas
Gambar bubur kertas
Gambar bubur kertas
57
Lampiran 10. Gambar teknik batang pengaduk alat
58
Lampiran 11. Gambar teknik kerangka alat
59
Lampiran 12. Gambar teknik mata pisau
60
Lampiran 13. Gambar teknik penutup mata pisau
61
Lampiran 14. Gambar teknik komponen alat