Appendix Rancang Bangun Alat Pencacah Jagung

47

b

a

Pengujian alat

tidak

Uji
kelayakan
ya
Pengukuran parameter

Analisis data

selesai

48


Lampiran 2. Kapasitas Efektif Alat dan Persentase Bahan Rusak
Kapasitas

efektif

alat

menunjukkan

produktivitas

alat

selama

pengoperasian tiap satuan waktu.
Tabel 4. Data Kapasitas Alat dan Persentase Bahan Rusak
Bahan
M0


Mt

t

Ulangan
(gram)

(gram)

Persentase Kapasitas

rusak

bahan

alat

(gram)

rusak (%)


(kg/jam)

(detik)

I

500

450

38,9

50

10

41,66

II


500

450

40,7

50

10

39,82

III

500

440

38,7


60

12

41,12

IV

500

460

40,7

40

8

40,70


Total

2000

1800

159

200

40

163,3

Rata-rata

500

450


39,75

50

10

40,82

Perhitungan
Ulangan I
kapasitas alat =

Massa Akhir 450gram
=
= 41,66 kg/jam
38,9detik
waktu

persentase bahan rusak =


BBR
50
x100% =
x100% = 10%
BBD
500

Ulangan II
kapasitas alat =

Massa Akhir 450gram
=
= 39,82 kg/jam
waktu
40,7detik

persentase bahan rusak =

50

BBR
x100% =
x100% = 10%
500
BBD

49

Ulangan III
kapasitas alat =

Massa Akhir
440gram
=
= 41,12 kg/jam
waktu
38,7detik

persentase bahan rusak =


60
BBR
x100% =
x100% = 12%
500
BBD

Ulangan IV
kapasitas alat =

Massa Akhir
460gram
=
= 40,70 kg/jam
waktu
40,7detik

persentase bahan rusak =

40

BBR
x100% =
x100% = 8%
500
BBD

50

Lampiran 3. Spesifikasi alat
1. Dimensi
Panjang

= 75 cm

Lebar

= 47 cm

Tinggi

= 152 cm

2. Bahan
Mata pisau

= Besi

Rangka

= Besi

3. Dimensi pisau
Panjang

= 13 cm

Lebar

= 3 cm

4. Motor bensin
Tenaga

= 5,5 HP

Kecepatan tanpa beban

= 3600 rpm

5. Transmisi daya pada pisau
Puli pada pisau

= 12 inch

Puli pada motor bensin

= 2 inch

Sabuk-V

= Tipe B

51

Lampiran 4. Analisis ekonomi
1. Unsur produksi
1. Biaya pembuatan alat (P)

= Rp. 5.000.000

2. Umur ekonomi (n)

= 5 tahun

3. Nilai akhir alat (S)

= Rp. 500.000

4. Jam kerja

= 7 jam/hari

5. Produksi

= 40,82 Kg/jam

6. Biaya operator

= Rp. 10.000 / jam

7. Biaya bahan bakar

= Rp. 3650/jam

8. Biaya perbaikan

= Rp. 540/ jam

9. Bunga modal dan asuransi

= Rp. 285.000 /tahun

10. Jam kerja alat per tahun

= 2058 jam/tahun ( asumsi 294 hari
efektif berdasarkan tahun 2015)

2. Perhitungan biaya produksi
a. Biaya tetap (BT)
1. Biaya penyusutan (D)
Dt = (P-S) (A/F, i, n) (F/P, i, n-1)
Tabel 5. Perhitungan biaya penyusutan dengan metode sinking fund
Akhir Tahun ke

(P-S) (Rp)

(A/F, 7.5%, n)

(F/P, 7.5%, n-1)

Dt

0

-

-

-

-

1

4.500.000

0.1722

1

774.900

2

4.500.000

0.1722

1,075

883.017

3

4.500.000

0.1722

1,15565

895.513

4

4.500.000

0.1722

1,24235

962.697

5

4.500.000

0.1722

1,33565

1.034.995

52

2.

Bunga modal (7,5%) dan asuransi (2%)
I

=

=

i(P)(n+1)
2n
(9,5%)Rp .5.000.000 (5+1)
2(5)

= Rp. 285.000/tahun
Tabel 6. Perhitungan biaya tetap tiap tahun
Tahun

D

I

Biaya tetap

(Rp)

(Rp/tahun)

(Rp/tahun)

1

774.900

285.000

1.059.900

2

883.017

285.000

1.168.017

3

895.513

285.000

1.180.513

4

962.697

285.000

1.247.697

5

1.034.995

285.000

1.319.995

b. Biaya tidak tetap (BTT)
1. Biaya perbaikan alat (reparasi)
Biaya reparasi

=

=

1,2%(P−S)
100 jam
1,2%(Rp .5.000.000−Rp .500.000)
100 jam

= Rp. 540/jam
2. Biaya bahan bakar
Konsumsi bahan bakar

= 0.5 liter/jam

Harga

= Rp.7300/liter

Biaya bahan bakar

= Rp.7300/lter x 0.5 liter/jam = Rp.3650/jam

3. Biaya operator

53

Diperkirakan upah operator untuk mengoperasikan alat adalah sebesar
Rp.10.000/jam.
Jumlah jam kerja

= 7 jam/hari

Upah

= Rp.10.000/jam

Biaya operator

= Rp.70.000/hari

Biaya Tidak Tetap (BTT)

= biaya reparasi + upah operator
+ biaya bahan bakar
= Rp. 540/jam + Rp. 10.000 + Rp. 3650/jam
= Rp. 14.190/jam

Biaya pokok = [

BT
x

+ BTT]C

Tabel 7. perhitungan biaya pokok tiap tahun
Tahun

BT

X

BTT

C (jam/kg)

BP

(Rp/tahun)

(jam/tahun)

(Rp/jam)

1

1.059.900

2.058

14.190

0.02449

360,12

2

1.168.017

2.058

14.190

0.02449

361,41

3

1.180.513

2.058

14.190

0.02449

361,56

4

1.247.697

2.058

14.190

0.02449

362,36

5

1.319.995

2.058

14.190

0.02449

363,22

(Rp/Kg)

54

Lampiran 5. Break even point
Break even point atau analisis titik impas (BEP) 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.
Biaya tetap (F) tahun ke- 5

= Rp. 1.319.995/tahun
= Rp. 641,39/jam (1 tahun = 2.058 jam)

Biaya tidak tetap (V)

= Rp. 14.190 (1 jam = 40,82 Kg)
= Rp. 347,62 /Kg

Penerimaan setiap produksi (R)

= Rp. 500/Kg (harga ini diperoleh dari
perkiraan di lapangan)

Alat akan mencapai break even point jika alat telah mengiris sebanyak :
N=

=

F
(R−V)
Rp . 1.319.995/tahun
(Rp .500/Kg − Rp . 347,62/Kg )

= 8662,52 Kg/tahun

55

Lampiran 6. Net present value
Investasi

= Rp. 5.000.000

Nilai akhir

= Rp. 500.000

Suku bunga bank

= Rp 7.5%

Suku bunga coba-coba

= Rp 12%

Umur alat

= 5 tahun

Cash in Flow 7,5%

= Pendapatan + Nilai akhir

= penerimaan x KEA x jam kerja x (P/A.7,5%.5) + nilai akhir x (P/F.7,5%.5)
= 500 x 40,82 x 2058 x 4,05145 + 500.000 x 0,6968
= 170.176.214,5 + 348.400
= 170.524.614,5
= biaya pokok x kapasitas alat x jam kerja x (P/F.7,5%.n)

Pembiayaan

Tabel 8. Perhitungan pembiayaan tiap tahun
BP

Kap. Alat

Jam kerja

Pembiayaan
P

Tahun

( /F.7,5%.n)
(Rp/Kg)

(Kg/jam)

(jam/tahun)

1

360,12

40,82

2.058

0,9302

28.141.156,89

2

361,41

40,82

2.058

0,8654

26.274.558,47

3

361,56

40,82

2.058

0,8058

24.475.186,6

4

362,36

40,82

2.058

0,7489

22.797.249,5

5

363,22

40,82

2.058

0,6968

21.261.615,84

Total

Jumlah COF = Rp. 5.000.000 + Rp. 122.949.767,3
= Rp. 127.949.767,3

122.949.767,3

56

NPV 7.5%

= CIF – COF
= Rp. 170.524.614,5 – Rp. 127.949.767,3
= Rp. 42.574.847,2

Jadi besarnya NPV 7.5% adalah Rp. 42.574.847,2 > 0 maka usaha ini
layak untuk dijalankan.
Lampiran 7. Internal rate of return
Dengan menggunakan metode IRR akan mendapat 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.
Internal rate of return (IRR) adalah suatu tingkatan discount rate, pada
discount rate dimana diperolah B/C ratio = 1 atau NPV = 0. Harga IRR dapat
dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
NPV 1

IRR = i1 – (NPV 2−NPV 1) (i1 – i2)
Suku bunga bank paling atraktif (i1) = 7.5%
Suku bunga coba-coba ( > dari i1) (i2) = 12%
Cash in Flow 12%

= Pendapatan + Nilai akhir

= penerimaan x KEA x jam kerja x (P/A.12%.5) + nilai akhir x (P/F.12%.5)
= 500 x 40,82 x 2058 x 3,6048 + 500.000 x 0,5674
= 151.415.226,1 + 283.700
= 151.698.926,1
Pembiayaan

= biaya pokok x kapasitas alat x jam kerja x (P/F.12%.n)

57

Tabel 9. Perhitungan pembiayaan 12% tiap tahun
BP

Kap. Alat

Jam kerja

Pembiayaan
P

Tahun

( /F.12%.n)
(Rp/Kg)

(Kg/jam)

(jam/tahun)

1

360,12

40,82

2.058

0,8929

27.012.727,36

2

361,41

40,82

2.058

0,7972

24.203.926,53

3

361,56

40,82

2.058

0,7118

21.620.051,9

4

362,36

40,82

2.058

0,6355

19.345.242..44

5

363,22

40,82

2.058

0,5674

17.313.204,4

Total

109.495.152,6

Jumlah COF = Rp. 5.000.000 + Rp. 109.495.152,6
= Rp. 114.495.152,6
NPV 12%

= CIF – COF
= Rp. 151.698.926,1 – Rp. 114.495.152,6
= Rp. 37.199.773,5

Karena nilai X dan Y adalah positif maka digunakan rumus:
IRR = i1 –

NPV 1
(NPV 2−NPV 1)

= 12% +

(i1 – i2)

42.574.847,2
42.574.847,2 − 37.199.773,5

= 12% + (7,92 x 4,5%)
= 47,64%

x (12% - 7.5%)

58

Lampiran 8. Perhitungan Komponen Alat Pencacah Jagung
Dari persamaan (1) dapat diperoleh:
�1 ��
=
�2 ��

3600���
12 ���ℎ�
=
�2
2 ���ℎ�
n2 = 236,7 ≈ 600 rpm
Perhitungan Panjang Sabuk V
Nilai C adalah jarak sumbu poros antara kedua pulley. Yang direncanakan adalah
650mm.
(� − �)2
� = 2� + 1,57 (� + �) +
4�
= 2 x 650mm + 1,57 (304,8 + 50,8) +

= 1883,1 mm ≈ 74,13 inchi

(304,8−50,8)2
4 � 600

59

Lampiran 9. Perhitungan daya motor

A. Massa mata pisau pencacah
Diketahui : P = 13 cm
L = 3 cm
T = 0,5 cm
� = 7,85�/��3

Penyelesaian :

Massa pisau = 13 cm x 3 cm x 0,5 cm x 7,85 g/cm3
= 0,153 kg
Jumlah mata pisau berjumlah 18 buah sehingga total massa pisau menjadi
= 32 x 0,153 = 4,896 kg
F = m.g
= 4,896 kg x 9,8 m/s2
= 47,98 N
B. Volume pemberat
�� = �� 2 + 2πrt

= 3,14 (15,24)2 cm + 2 x 3,14 x 15,24 x 7 cm

= 3,14 x 232,25 cm2 + 699,95 cm2
=1399,215 cm2
Vol = 1399,215 cm2 x 0,4 cm
= 559,686 cm3 x 7,85 g/cm3
=

4393,535 gr

= 4,393 kg

60

F=mxg
= 4,393 x 9,8
= 43,052 N

C. Massa bahan sebesar 0,5 kg
F = m.g
= 0,5 kg x 9,8 m/s2
= 4,9 N
Jadi total gaya keseluruhan, F = 95,931 N
D. Kecepatan sudut (rad/s)
Diketahui : Kec. Putaran = 3600 rpm
Jari-jari rotor = 9 cm
�=
=

2��
60
2 x 3,14 x 3600
60

= 376,8 rad/s
E. Perhitungan daya
Diketahui: F = 95,931 N
R = 0,09 m

P=FxV

� = 376,8 rad/s

= 95,931 N x (376,8 rad/s x 0,09 m)
= 3253,212 Nm/s
= 3253,212 Watt

61

P=

3,253212 KW
0,7457

= 4,36 HP
Berdasarkan perhitungan daya yang bekerja pada alat pencacah jagung
maka motor bensin yang digunakan pada penelitian ini adalah motor bensin yang
memiliki daya 5,5 HP. Alasan pemilihan motor bensin yang lebih besar dayanya
untuk mengantisipasi jika dibutuhkan daya yang lebih besar pada saat proses
produksi.

62

63

Lampiran 10. Gambar Alat

Tampak Simetris

Tampak atas

64

Tampak Samping

Mata Pisau

65

Lampiran 11. Proses Pengolahan Dan Pencacahan Jagung

Jagung yang sebelum dicacah

Jagung yang sudah dicacah

66

Bahan yang rusak

67

Lampiran 12. Gambar teknik alat pencacah jagung

Skala 1:10
Satuan Milimeter

68

Skala 1:10
Satuan Milimeter

69

Skala 1:10
Satuan Milimeter

70

Skala 1:10
Satuan Milimeter

71

Skala 1:10
Satuan Milimeter