Rancang Bangun Alat Pengepres Emping Melinjo (Genetum Gnemon L.)

51

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

Digerinda permukaan
yang kasar

Pengecatan

b

a

Universitas Sumatera Utara

52

b

a

Pengujian alat

tidak

Uji
kelayakan
ya
Pengukuran parameter

Analisis data

selesai

Universitas Sumatera Utara

53

Lampiran 2. Kapasitas Efektif Alat dan Persentase Bahan Rusak
Kapasitas

efektif

alat

menunjukkan

produktivitas

alat

selama

pengoperasian tiap satuan waktu.
Tabel 7. Data Kapasitas Alat dan Persentase Bahan Rusak
Ulangan

M 0 (gram)

M t (gram)

t (detik)

I
II
III
Total
Rata-rata

500
500
500
1500
500

450
494
433
1377
459

635
647

630
1912
637,33

Bahan
rusak
(gram)
50
31
40
121
40,33

Persentase
bahan
rusak (%)
10
6,2
8
24,2

8,07

Kapasitas
alat
(kg/jam)
2,83
2,78
2,86
8,47
2,82

Perhitungan
Ulangan I
Massa Awal 500gram
=
= 2,83kg/jam
635detik
waktu
50
BBR

x100% =
x100% = 10%
persentase bahan rusak =
500
BBD

kapasitas alat =

Ulangan II
Massa Awal 500gram
=
= 2,78kg/jam
waktu
494detik
31
BBR
x100% =
x100% = 6,2%
persentase bahan rusak =
500

BBD

kapasitas alat =

Ulangan III
Massa Awal 500gram
=
= 2,86kg/jam
waktu
433 detik
40
BBR
x100% =
x100% = 8%
persentase bahan rusak =
500
BBD

kapasitas alat =

Universitas Sumatera Utara

54

Lampiran 3. Uji Organoleptik Keripik Biji-bijian
Uji organoleptik keripik biji-bijian dilakukan dengan mengamati ketebalan
hasil cetakan, warna, dan rasa keripik biji-bijian yang dihasilkan. Pada uji
organoleptik dilakukan pengambilan beberapa sampel secara acak dan diberikan
kepada 10 orang panelis untuk diamati organoleptiknya.
Tabel 8. Uji Organoleptik Keripik biji melinjo (emping melinjo)
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9

10

Nama Panelis
M. Satria Sebayang
Adella Ginting
Erdi K.L. Tobing
Rosianna Sianturi
Ade Rina Manik
Julianto Wijaya
Alex Candra Pardede
Siti Aisyah Ritonga
Siska Willyana M.
Rizki Aminullah Lubis
Rata-rata

Warna
1
3
2
2

1
1
1
3
2
1
1,7

Ketebalan
1
2
1
2
2
1
1
2
1
1
1,4

Rasa
3
3
2
2
4
2
1
2
1
1
2,1

Kategori
1 = Sangat suka
2 = Suka
3 = Kurang suka
4 = Tidak suka
5 = Sangat tidak suka
Dari rata-rata hasil uji organoleptik yang diberikan kepada 10 orang
panelis, diperoleh organoleptik warna yaitu 1,7 ~ 2 (warna emping melinjo yang
dihasilkan disukai), organoleptik ketebalan yaitu 1,4

~ 1 (ketebalan emping

melinjo yang dihasilkan sangat disukai) dan untuk organoleptik rasa yaitu 2,1 ~ 2
(rasa emping melinjo yang dihasilkan disukai).

Universitas Sumatera Utara

55

Lampiran 4. Biaya Pemakaian Alat
Analisis ekonomi digunakan untuk menentukan besarnya biaya yang harus
dikeluarkan saat produksi menggunakan suatu alat. Dengan analisis ekonomi
dapat diketahui seberapa besar biaya produksi sehingga keuntungan alat dapat
diperhitungkan.
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

= 8 jam/hari

5.

Produksi/hari

= 22,56 kg/hari

6.

Biaya operator

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

7.

Biaya listrik

= Rp. 250,5/ jam

8.

Biaya perbaikan

= Rp. 22,5/ jam

9.

Bunga modal dan asuransi

= Rp. 240.000/ tahun

10. Biaya sewa gedung

= Rp. 50.000/ tahun

11. Pajak

= Rp. 100.000 / tahun

12. Jam kerja alat per tahun

= 2400 jam/tahun ( asumsi 300 hari
efektif berdasarkan tahun 2014)

Universitas Sumatera Utara

56

Lampiran 5. Biaya Produksi
1. 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
Akhir Tahun Ke
0
1
2
3
4
5

2.

(P-S) (Rp)

(A/F, 6%, n)

(F/P, 6%, t-1)

1
0,4854
0,3141
0,2286
0,1774

1
1,06
1,1236
1,191
1,2625

4.500.000
4.500.000
4.500.000
4.500.000
4.500.000

Dt
4.500.000
2.315.358
1.588.152,42
1.225.181,7
1.007.853,75

Bunga modal dan asuransi (I)

Bunga modal pada bulan Agustus 6% dan Asuransi 2%
I=

i(P)(n + 1)
2n

I=

8%(Rp 5.000.000)(5 + 1)
2(5)

I = Rp 240.000/tahun
Tabel perhitungan biaya tetap tiap tahun
Tahun
1
2
3
4
5

D (Rp)
4.500.000,00
2.315.358,00
1.588.152,42
1.225.181,70
1.007.853,75

I (Rp)/tahun
240.000
240.000
240.000
240.000
240.000

Biaya tetap (Rp)/tahun
4.740.000,00
2.555.358,00
1.828.152,42
1.465.181,70
1.247.853,75

total biaya tetap = Rp. 1.247.853,75/tahun

Universitas Sumatera Utara

57

2. Biaya tidak tetap (BTT)
1.

Biaya perbaikan alat (reparasi)

Biaya reparasi =

Biaya reparasi =

1,2%(P−S)
X
1,2%(Rp .5.000.000−Rp .500.000)
2400 jam

Biaya reparasi = Rp. 22,5/jam
2.

Biaya listrik

Motor listrik 1 HP = 0.75 KW
Biaya listrik = 0.75 KW x Rp. 334/KWH
Biaya listrik = Rp.250,5/H
Biaya listrik = Rp.250,5/jam
3.

Biaya operator

Biaya operator = Rp. 10.000/jam
Total biaya tidak tetap = Rp. 10.273/jam
3. Biaya Produksi Pembuatan Emping Melinjo
Biaya pokok = [

BT
x

+ BTT]C

Tabel perhitungan biaya pokok tiap tahun
Tahun

BT (Rp/tahun)

X (jam/tahun)

1
2
3
4
5

4.740.000,00
2.555.358,00
1.828.152,42
1.465.181,70
1.247.853,75

2.400
2.400
2.400
2.400
2.400

BTT
(Rp/jam)
10.273
10.273
10.273
10.273
10.273

C (jam/kg)

BP (RP/kg)

0,35
0,35
0,35
0,35
0,35

4.286,8
3.968,21
3.862,16
3.809,22
3.777,53

Universitas Sumatera Utara

58

Lampiran 6. Break even point
Biaya tetap (BT)
Tahun
1
2
3
4
5

Biaya Tetap (Rp)/tahun
4.740.000,00
2.555.358,00
1.828.152,42
1.465.181,70
1.247.853,75

Biaya tidak tetap (BTT)

Biaya Tetap (Rp)/jam
1975,00
1064,73
761,73
610,49
519,94

Biaya Tetap (Rp)/kg
700,35
377,56
270,12
216,49
184,38

= Rp. 10.273/jam (1 jam = 2,82kg)
= Rp. 3.642,91/kg

Penerimaan setiap kg produksi (R) = Rp. 20.000/kg
Alat akan mencapai break even point jika alat telah menghasilkan
empingsebanyak :
Tahun
1
2
3
4
5

Biaya Tetap (Rp)/tahun
4.740.000,00
2.555.358,00
1.828.152,42
1.465.181,70
1.247.853,75

BEP (kg/tahun)
289,78
156,22
111,77
89,57
76,29

Universitas Sumatera Utara

59

Lampiran 7. Net present value
CIF – COF ≥ 0 ............................................................................ (10)
dimana :
CIF = Cash inflow
COF = Cash outflow
Sementara itu keuntungan yang diharapkan dari investasi yang dilakukan
bertindak sebagai tingkat bungan modal dalam perhitungan :
Penerimaan (CIF)

= pendapatan x (P/A, i, n) + nilai akhir x (P/F, i, n)

Pengeluaran (COF)

= investasi + pembiayaan (P/A, i, n).

Kriteria NPV yaitu :
-

NPV > 0, berarti usaha yang telah dilaksanakan menguntungkan

-

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

-

NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang
dikeluarkan.
Berdasarkan persamaan (10), nilai NPV alat ini dapat dihitung dengan

rumus sebagai berikut:
CIF-COF ≥ 0
Investasi

= Rp. 5.000.000

Pendapatan

= Rp. 135.360.000/ tahun

Nilai akhir

= Rp. 500.000

Suku bunga bank

= Rp 6%

Suku bunga coba-coba

= Rp 8%

Umur alat

= 5 tahun

Universitas Sumatera Utara

60

Tabel perhitungan pembiayaan tiap tahun
Tahun

BP (Rp/kg)

1
2
3
4
5

4.286,8
3.968,21
3.862,16
3.809,22
3.777,53

Kap. Alat
(kg/jam)
2,82
2,82
2,82
2,82
2,82

Jam kerja (jam/tahun)

Pembiayaan

2400
2400
2400
2400
2400

29.013.062,40
26.856.845,28
26.139.098.88
25.780.800,96
25.566.323,04

Cash in Flow 6%
1.

Pendapatan

= Pendapatan x (P/A, 6%,5)
= Rp. 135.360.000/ tahun x 4,2124
= Rp. 570.190.464/tahun

2.

Nilai akhir

= Nilai akhir x (P/F, 6%,5)
= Rp 500.000 x 0,7473
= Rp. 373.650

Jumlah CIF = Rp. 570.564.114
Cash out Flow 6%
1.

Investasi

= Rp. 5.000.000

2.

Pembiayaan

= Pembiayaan × (P/F, 6%,n)

Tabel perhitungan pembiayaan
Tahun (n)
1
2
3
4
5
Total

Biaya
29.013.062,40
26.856.845,28
26.139.098.88
25.780.800,96
25.566.323,04

(P/F, 6%, n)
0,9434
0,89
0,8396
0,7921
0,7473

Pembiayaan (Rp)
27.370.923,07
23.902.592,30
21.946.387,42
20.420.972,44
19.105.713,21
112.746.588,44

Jumlah COF = Rp. 5.000.000 + Rp. 112.746.588,44
= Rp. 117.746.588,44

Universitas Sumatera Utara

61

NPV 6%

= CIF – COF
= Rp. 570.564.114 - Rp. 117.746.588,44
= Rp. 452.817.525,6

Jadi besarnya NPV 6% adalah Rp. 452.817.525,6> 0 maka usaha ini layak untuk
dijalankan.

Universitas Sumatera Utara

62

Lampiran 8. Internal Rate of Return
Internal rate of return (IRR) ini digunakan untuk memperkirakan
kelayakan lama (umur) pemilikan suatu alat atau mesin pada tingkat keuntungan
tertentu.Harga IRR dihitung dengan menggunakan rumus berikut :
�

IRR = p% + �+� x (q% - p%) (positif dan negatif)
dan

�

IRR = q% + �− �x (q% - p%) (positif dan positif)
Dimana: p = suku bunga bank paling atraktif
q = suku bunga coba-coba ( > dari p)
X = NPV awal pada p
Y = NPV awal pada q
Suku bunga bank paling atraktif (p) = 6%
Suku bunga coba-coba ( > dari p) (q) = 8%
Cash in Flow 8%
1. Pendapatan

= Pendapatan × (P/A, 8%,5)
= Rp. 135.360.000 ×3,9927
= Rp. 540.451.872

2. Nilai akhir

= Nilai akhir × (P/F, 8%,5)
= Rp. 500.000 × 0,6806
= Rp. 340.300

Jumlah CIF

= Rp. 540.451.872+ Rp. 340.300
= Rp. 540.792.172

Universitas Sumatera Utara

63

Cash out Flow 8%
1. Investasi

= Rp. 5.000.000

2. Pembiayaan

= Pembiayaan × (P/A, 8%,5)

Tabel perhitungan pembiayaan
Tahun (n)
1
2
3
4
5
Total

Biaya
29.013.062,40
26.856.845,28
26.139.098.88
25.780.800,96
25.566.323,04

(P/A, 8%, n)
0,9259
0,8573
0,7938
0,7350
0,6806

Pembiayaan (Rp)
26.863.194,48
23.024.373,46
20.749.216,69
18.948.888,71
17.400.439,46
106.986.112,80

Jumlah COF = Rp. 5.000.000 + Rp. 106.986.112,80
= Rp. 111.986.112,80
NPV 8%

= CIF – COF
= Rp. 540.792.172 – Rp. 111.986.112,80
= Rp. 428.806.059,2

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

�

= q% + �− �x (q% - p%)

452.817.525,6

= 8% + 452.817.525,6−428.806.059,2 × (8% - 6%)
= 8% + (18,86 × 2%)
= 45,72%

Universitas Sumatera Utara

64

Lampiran 9. Rotasi per menit pada pengepress (RPM)
Dik

: D 1 = 3inci (puli bawah)
D 2 = 5 inci (puli atas)
Rpm pada dinamo = 1400 rpm
Speed reducer = 1 : 18
S 1 = 1400 rpm x 1/20 = 77,78 rpm

Dit

: S 2 ...?

Perhitungan
S1 D1 = S2 D2
77,78rpm × 3inci = S2 × 5inci
S2 = 47 rpm
Maka rpm yang digunakan pada pengepres yaitu 47 rpm.

Universitas Sumatera Utara

65

Lampiran 10. Panjang Efektif V-belt
(D − d)2
L = 2C + 1,57(D + d) +
4C
L = 2(74cm) + 1,57(20,32cm) +

(5,08)2
4(74cm)

25,81cm2
L = 148cm + 31,90cm +
296cm
L = 148cm + 31,90cm + 0,087cm
L = 179,99cm ~ 180cm

Universitas Sumatera Utara

66

Lampiran 11. Spesifikasi Alat Pencetak Keripik Biji-bijian
Dimensi
Panjang

:40 cm

Lebar

:45 cm

Tinggi

:105 cm

Silinder pengepres
Diameter

:17 cm

Lebar

:30 cm

Kapasitas efektif

:7,86 kg/jam

Persentase biji hilang

: 8,07 %

Bahan
Silinder Pengepres

: Stainless steel

Wadah penampung

: Stainless steel

Scrub

: Stainless steel

Rangka

: Besi UNP dan besi siku

Tenaga
Motor listrik

: 1 HP

Speed reducer

: 1 : 18

Transisi
Puli motor listrik - speed reducer

: 3 inch

Puli speed reducer - silinder pengepres

: 5 inch

V-belt motor listrik - speed reducer

: A-24

V-belt speed reducer - silinder pengepres

: A-64

Universitas Sumatera Utara

67

Lampiran 12. Panjang sabuk V standar
Nomor nominal
(inch)
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44

(mm)
254
279
305
330
356
381
406
432
457
483
508
533
559
584
610
635
660
688
711
737
762
787
813
838
864
889
914
940
965
991
1016
1041
1067
1092
1118

Nomor nominal
(inch)
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79

(mm)
1143
1168
1194
1219
1245
1270
1295
1321
1346
1372
1397
1422
1448
1473
1499
1524
1549
1575
1600
1626
1651
1676
1702
1727
1753
1778
1803
1829
1854
1880
1905
1930
1956
1981
2007

Nomor
nominal
(inch)
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114

Nomor nominal
(mm)
2032
2057
2083
2108
2134
2159
2184
2210
2235
2261
2286
2311
2337
2362
2388
2413
2438
2464
2489
2515
2540
2565
2591
2616
2642
2667
2692
2718
2743
2769
2794
2819
2845
2870
2896

(inch)
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149

(mm)
2921
2946
2972
2997
3023
3048
3073
3099
3124
3150
3175
3200
3226
3251
3277
3302
3327
3353
3378
3404
3429
3454
3480
3505
3531
3556
3581
3607
3632
3658
3683
3708
3734
3759
3785

Universitas Sumatera Utara

68

Lampiran 13. Spesifikasi alat pencetak emping yang lain
- Alat pembuat emping melinjo tipe jepit (manual)
Merk

: BMI

Tipe

: PJM-3e

Penggerak

: Manual

Ukuran
Panjang

: 600 mm

Lebar

: 300 mm

Tinggi

: 400 mm

Berat

: ±40 kg

Bahan
Roll vertikal penjepit

: Stainless steeldan cor aluminium

Pengepres

: Stainless steeldan cor aluminium

Piringan penampung

: Stainless steeldan cor aluminium

Prinsip kerja
Biji

melinjo

yang telah

disangrai

dimasukkan kedalam

lubang

inletdenganmenggunakan proses disk millingbiji melinjo dipipihkan menjadi
emping.
- Mesin pemipih emping melinjo
Tipe

: PJM-3h

Penggerak

: Elektromotor ½ HP

Universitas Sumatera Utara

69

Ukuran
Panjang

: 960 mm

Lebar

: 630 mm

Tinggi

: 620 mm

Berat

: ±80 kg

Prinsip kerja
Biji melinjo yang telah disangrai dimasukkan satu per satu ke dalam
cetakan,

lalu

biji

melinjo

dipipihkan

dengan

menggunakan

proses

penumbukan.

Universitas Sumatera Utara

70

Lampiran 14. Gambar Melinjo

Gambar 1. Biji Melinjo Tua

Gambar 2. Biji Melinjo tanpa kulit luar

Gambar 3. Biji melinjo yang sudah dikupas

Universitas Sumatera Utara

71

Gambar 4. Emping Melinjo

Gambar 5. Emping yang rusak

Universitas Sumatera Utara

72

Lampiran 15. Gambar Alat

Gambar 6. Alat Pencetak Keripik Biji-bijian

Gambar 7. Tampak atas

Universitas Sumatera Utara

73

Gambar 8. Tampak atas dengan hopper

Gambar 9. Tampak depan

Universitas Sumatera Utara

74

Gambar 10. Tampak samping kiri

Gambar 11. Tampak samping kanan

Universitas Sumatera Utara

75

Gambar 12. Tampak belakang

Universitas Sumatera Utara

76

Lampiran 16. Gambar Teknik Alat Pencetak Keripik Biji-bijian

Universitas Sumatera Utara

77

Universitas Sumatera Utara

78

Universitas Sumatera Utara

79

Universitas Sumatera Utara