IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengujian Alat Tipe Tampah, Engkol Semi Mekanis, dan Mekanis Pengujian kapasitas lapang alat pengupas dilakukan di Balai Pengembangan Teknologi Tepat Guna (BPTTG), provinsi DIY pada kedelai sejumlah 5 kg sebanyak dua kali pengulangan. Hasil pengujian dilakukan terhadap alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah, tipe engkol semi mekanis dan tipe mekanis. Pengujian untuk alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel 8. Kapasitas lapang alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah Jumlah kedelai (kg) Waktu pengupasan (s) Kapasitas lapang (kg/jam) 5 873.884 20.6 5 927.835 19.4 Rata-rata 20 Hasil pengujian menunjukkan bahwa alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah dapat bekerja dengan kapasitas lapang 20 kg/jam atau 0.05 jam/kg. Data kapasitas lapang digunakan untuk menentukan biaya operasional alat yaitu biaya operator dan biaya perbaikan dan pemeliharaan. Penambahan alat dilakukan ketika jumlah kedelai yang diolah dalam sehari melebihi kapasitas maksimal alat pengupas tipe tampah dalam sehari (7 jam), yaitu 140 kg. Setiap kelipatan 140 kg/hari hari atau 42 ton dalam satu tahun maka harus dilakukan penambahan sebanyak satu alat. Pengujian kedua adalah pengujian kapasitas lapang alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe engkol semi mekanis dengan jumlah kedelai dan jumlah pengulangan yang sama dengan pengujian alat pengupas kulit ari kedelai tipe engkol semi mekanis. Hasil pengujian tersebut dapat dilihat dari Tabel 9. Tabel 9. Kapasitas lapang alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe engkol semi mekanis Jumlah kedelai (kg) Waktu pengupasan (s) Kapasitas lapang (kg/jam) 5 101.56 177.23 5 104.96 171.49 Rata Rata 174. 36 Kapasitas lapang alat rata-rata alat pengupas kulit ari kedelai tipe engkol semi mekanis adalah 174.36 kg/jam. Data ini digunakan untuk menentukan biaya tidak tetap alat, yaitu biaya operator dan biaya perbaikan dan pemeliharaan. Berdasarkan asumsi jumlah jam kerja yaitu 7 jam/hari, maka didapatkan jumlah kedelai maksimal yang mampu diolah oleh alat tanpa berhenti ini adalah 1,220.52 kg/hari atau 366.156 ton, artinya jika kapasitas kedelai yang diolah dalam sehari melebihi jumlah tersebut maka harus dilakukan penambahan alat setiap kelipatan 1,220.52 kg/hari atau 366.156 ton dalam satu tahun sebanyak satu alat. Pengujian berikutnya adalah pengujian kapasitas lapang alat pengupas kulit ari kedelai tipe mekanis. Hasil pengujian dapat dilihat dalam Tabel 10.
Tabel 10. Kapasitas lapang alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe mekanis Jumlah kedelai (kg) Waktu pengupasan (s) Kapasitas lapang (kg/jam) 5 30.16 596.81 5 35.36 509.05 Rata Rata 552.93 Dari hasil pengujian terlihat bahwa alat pengupas kulit ari biji kedelai memiliki kapasitas lapang paling tinggi diantara ketiga alat pengupas kulit ari biji kedelai yang diuji pada penelitian ini, yaitu 552.93 kg/jam. Data tersebut digunakan untuk menghitung biaya tidak tetap alat, yaitu biaya operator, biaya perbaikan dan pemeliharaan, biaya listrik, dan untuk menentukan jumlah alat yang diperlukan. Jumlah kedelai maksimal yang dapat diolah dalam sehari (7 jam) adalah 3,870.51 kg atau 1,161 ton dalam satu tahun, sehingga jika jumlah kedelai yang diolah dalam sehari melebihi jumlah tersebut makan pengguna alat harus melakukan penambahan alat, setiap kelipatan 3,870.51 kg/hari atau 1,161 ton sebanyak satu alat. Penentuan biaya tidak tetap untuk alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe mekanis harus melihat biaya listrik yang dikonsumsi untuk menggerakkan alat tersebut, penentuan biaya listrik memerlukan data kuat arus listrik yang keluar dari motor listrik. Pengujian menggunakan multimeter bertempat di BPTTG, provinsi DIY. Data hasil pengujian kuat arus motor listrik terdapat pada Tabel 11. Tabel 11. Hasil pengujian arus keluaran motor listrik Pengulangan Arus Keluar (A) 1 2.84 2 2.84 3 2.84 4 2.86 5 2.8 6 2.7 7 2.66 8 2.66 9 2.44 10 2.44 Rata Rata 2.708 Hasil pengujian menunjukkan arus keluaran motor listrik rata-rata saat alat bekerja adalah 2.708 A. Berdasarkan data tersebut dapat menentukan daya motor listrik yang digunakan. 23
4.2 Biaya Alat Pengupas Kulit Ari Biji kedelai Tipe Tampah Struktur biaya alat pengupas tampah meliputi biaya investasi, biaya tetap dan biaya tidak tetap.biaya investasi berupa harga komersial alat. Biaya tetap meliputi penyusutan dan penyimpanan. Biaya tidak tetap meliputi gaji operator dan biaya R&M. Ilustrasi biaya tetap per tahun dan biaya tidak tetap per jam alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah dapat dilihat pada Tabel 12. Tabel 12. Biaya alat pengupas tipe tampah Biaya tetap (Rp/tahun) Biaya tidak tetap (Rp/jam) Investasi Penyusutan Penyimpanan R&M Operator (20,000) (20,520) (40) (83) (5,606) Keterangan : tanda kurung menunjukkan nilai uang keluar (biaya) Harga komersial alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampahadalah Rp 20,000 maka nilai ini adalah biaya investasi. Biaya penyusutan dan bunga modal Rp 20,520 didapatkan dengan menggunakan Persamaan 3.2 dimana nilai capital recovery factor adalah 1.1400. Asumsi yang digunakan adalah tingkat suku bunga untuk usaha adalah 14 % (Bank Indonesia 2012) dan umur ekonomis alat 1 tahun. Biaya penyimpanan Rp 40 dihitung menggunakan Persamaan 3.3. Total biaya tetap per tahun dan investasi adalah Rp 40,560 Biaya tidak tetap alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah bergantung pada waktu pengoperasian alat, waktu pengoperasian alat diperoleh dari Persamaan 3.6. Biaya tidak tetap alat pengupas tipe tampah per jam adalah jumlah dari biaya pemeliharaan dan perbaikan (R&M) sebesar Rp 83 per jam yang diperoleh melalui Persamaan 3.4 dan biaya operator untuk satu orang operator yaitu Rp 5,606 per jam (BPS 2012). Biaya tidak tetap per jam adalah Rp 5,689. 4.3 Biaya Alat Pengupas Kulit Ari Biji Kedelai Tipe Engkol Semi Mekanis Struktur biaya alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe engkol ENGKOL23-BPTTG semi mekanis meliputi biaya investasi, biaya tetap dan biaya tidak tetap. Biaya investasi berupa harga komersial alat. Biaya tetap meliputi penyusutan dan penyimpanan. Biaya tidak tetap meliputi gaji operator dan biaya R&M. Ilustrasi biaya tetap per tahun dan biaya tidak tetap per jam alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah dapat dilihat pada Tabel 13. Investasi Tabel 13. Biaya alat pengupas tipe engkol semi mekanis Biaya tetap (Rp/tahun) Biaya tidak tetap (Rp/jam) Penyusutan Penyimpanan R&M Operator (3,150,000) (611,266) (6,300) (13,125) (11,210) Keterangan : tanda kurung menunjukkan nilai uang keluar (biaya) Harga komersial alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe engkol semi mekanis ENGKOL23- BPTTG adalah Rp 3,150,000 maka nilai ini adalah biaya investasi. Biaya penyusutan Rp 493,290 didapatkan dengan menggunakan Persamaan 3.2 dimana nilai capital recovery factor adalah 0.2156. Asumsi yang digunakan adalah tingkat suku bunga untuk usaha adalah 14 % (Bank Indonesia 2012) dan jangka umur ekonomis alat adalah 8 tahun. Biaya penyimpanan Rp 6,300 didapatkan dengan menggunakan Persamaan 3.3. Total biaya tetap per tahun dan investasi adalah Rp 3,767,526. 24
Biaya tidak tetap alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe semi mekanis bergantung pada waktu pengoperasian alat, waktu pengoperasian alat diperoleh dari Persamaan 3.6. Biaya tidak tetap alat pengupas tipe semi mekanis per jam adalah jumlah dari biaya pemeliharaan dan perbaikan (R&M) sebesar Rp 13,125 per jam yang diperoleh melalui Persamaan 3.4 dan biaya operator untuk dua orang operator yaitu Rp 11,210 per jam (BPS 2012). Biaya tidak tetap total per jam adalah Rp 24,335 4.4 Biaya Alat Pengupas Kulit Ari Biji Kedelai Tipe Mekanis Struktur biaya alat pengupas kulit ari biji kedelai OTOROL23-BPTTG mekanis meliputi biaya investasi, biaya tetap dan biaya tidak tetap. Biaya investasi berupa harga komersial alat dan motor listrik atau dinamo. Biaya tetap meliputi penyusutan dan penyimpanan. Biaya tidak tetap meliputi gaji operator dan R&M. Ilustrasi biaya tetap per tahun dan biaya tidak tetap per jam alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah dapat dilihat pada Tabel 14. Tabel 14. Biaya alat pengupas mekanis Biaya tetap (Rp/tahun) Biaya tidak tetap (Rp/jam) Investasi Penyusutan Penyimpanan R&M Operator (3,250,000) (508,950) (6,500) (13,542 ) (11,210) Keterangan : tanda kurung menunjukkan nilai uang keluar (biaya) Alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe mekanis digerakkan oleh sebuah motor listrik dimana memiliki waktu kerja yang sama dengan alat tersebut, karena baik motor listrik maupun alat pengupas tipe mekanis masing-masing tidak dapat bekerja sendiri dalam mengupas. Biaya tetap motor listrik meliputi penyusutan, bunga modal dan penyimpanan. Biaya tidak tetap meliputi R&M dan biaya listrik untuk tenaga penggerak. Ilustrasi biaya tetap per tahun dan biaya tidak tetap per jam alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah dapat pada Tabel 15. Investasi Biaya tetap (Rp/tahun) Tabel 15. Biaya motor listrik Biaya tidak tetap (Rp/jam) Penyusutan Penyimpanan R&M Listrik (750,000) (378,540) (1,500) (81) (132) Keterangan : tanda kurung menunjukkan nilai uang keluar (biaya) Harga komersial alat alat pengupas kulit ari biji kedelai OTOROL23-BPTTG mekanis dan motor listrik adalah Rp 3,250,000 dan Rp 750,000 maka biaya investasi adalah sebesar Rp 4,000,000. Biaya penyusutan dan bunga modal alat Rp 630,630 sedangkan biaya penyusutan dan bunga modal motor listrik Rp 409,928 sehingga didapat biaya penyusutan dan bunga modal total Rp 1,040,558 dengan menggunakan Persamaan 3.2 dimana nilai capital recovery factor adalah 0.2156 untuk alat dan 0.6073 untuk motor listrik. Asumsi yang digunakan adalah tingkat suku bunga deposito 8 % (Bank Indonesia 2012) dan umur ekonomis adalah 2 tahun untuk motor listrik dan 8 tahun untuk alat. Biaya penyimpanan alat adalah Rp 6,500 dan biaya penyimpanan motor listrik sebesar Rp 1,500 didapatkan dengan menggunakan Persamaan 3.3. Total biaya tetap dan investasi adalah Rp 5,048,558. Biaya tidak tetap alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe semi mekanis bergantung pada waktu pengoperasian alat, waktu pengoperasian alat diperoleh dari Persamaan 3.6. Biaya tidak tetap alat pengupas tipe mekanis per jam adalah jumlah dari biaya pemeliharaan dan perbaikan (R&M) alat sebesar Rp 13,542 per jam yang diperoleh melalui Persamaan 3.4, biaya operator untuk dua orang 25
operator yaitu Rp 11,210 per jam (BPS 2012), biaya R&M motor listrik sebesar Rp 81, dan biaya listrik sebesar Rp 132 yang diperoleh dari persamaan 3.8. Total biaya tidak tetap per jam adalah Rp 24,965. 4.5 Analisis Biaya Pokok Analisis biaya pokok seluruh alat pengupas kulit ari biji kedelai dilakukan dengan menggunakan data pada struktur biaya yang dihitung menggunakan software Microsoft Excel 2007. Biaya pokok alat pengupas tampah dihitung menggunakan Persamaan 3.10, sedangkan alat pengupas tipe mekanis dihitung menggunakan Persamaan 3.11. Data yang diperlukan terdiri atas biaya tetap, biaya tidak tetap per jam, dan kapasitas kerja dari alat pengupas tampah, semi mekanis, dan mekanis. Ilustrasi perhitungan biaya pokok pada jumlah kedelai yang diolah 30 ton dalam setahun terdapat pada Lampiran 3. Jumlah kedelai yang digunakan sebagai masukan data adalah jumlah kedelai yang diolah pada proses pembuatan tahu di UD Barokah. Hasil perhitungan analisis biaya pokok ketiga alat tersebut disimulasikan pada jumlah kedelai yang bervariasi yaitu pada jumlah kedelai sebesar 10 kg/hari sampai dengan 4 ton/hari dalam satu tahun atau 3 ton sampai dengan 1,200 ton dalam dalam jangka waktu analisis satu tahun. Hasil perhitungan menggunakan software Microsoft Excel 2007 terdapat pada lampiran 4. Hasil biaya pokok dapat dilihat pada Gambar 9. 3500 3000 Biaya Pokok (Rp/kg) 2500 2000 1500 1000 500 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Jumlah Produksi (kg/hari) Tampah Semi mekanis Mekanis Gambar 9. Biaya pokok alat pengupas tipe tampah, engkol semi mekanis, dan mekanis Grafik pada Gambar 9 menunjukkan beberapa kondisi, hal yang paling mencolok adalah grafik bergerak dari skala maksimum menuju titik terendahnya. Penurunan biaya pokok tersebut tidak linier dan ditentukan oleh besar kecilnya kenaikan jumlah kedelai yang diolah. Fenomena grafik biaya pokok tersebut menunjukkan bahwa semakin banyak jumlah kedelai yang diolah maka semakin kecil biaya per satuan massanya, hal ini dikarenakan biaya tetap per jam dari ketiga alat tersebut akan terus mengecil pada setiap kenaikan jumlah kedelai yang diolah. 26
Terdapat beberapa titik temu antara garis tampah, engkol semi mekanis dan mekanis.hal tersebut menunjukkan ada suatu kondisi yang menjelaskan salah satu alat menjadi lebih murah dibandingkan dengan alat lainnya setelah dan sebelum titik potong tersebut, titik temu tersebut adalah titik impas (break even point). Biaya pokok alat pengupas tipe tampah menjadi lebih besar dibandingkan dengan alat pengupas tipe engkol semi mekanis pada jumlah kedelai di atas 25.774 ton dalam satu tahun. Biaya pokok alat pengupas tipe tampah lebih besar dibandingkan dengan alat pengupas mekanis pada jumlah kedelai di atas 20,926 ton dalam satu tahun. Biaya pokok alat pengupas tipe engkol semi mekanis lebih besar dibandingkan dengan alat pengupas mekanis pada jumlah kedelai di atas 13,525 ton dalam satu tahun. 4.6 Analisis Titik Impas (Break Even Point) Analisis titik impas digunakan untuk menentukan pemilihan alternatif alat yang dipakai dari dua alat yang sejenis. Dari perhitungan biaya pokok akan didapatkan grafik dari masing-masing alat yang akan dianalisis. Hasil analisis biaya pokok antara alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah dan tipe mekanis OTOROL23-BPTTG pada jumlah kedelai 10 4,000 kg/hari atau 3-1,200 ton dalam satu tahun dapat dilihat pada Gambar 10. Biaya Pokok (Rp/kg) 320 315 310 305 300 295 290 285 280 275 270 19.5 19.8 20.1 20.4 20.7 21 21.3 21.6 21.9 22.2 Jumlah Kedelai (ton/tahun) Tampah Mekanis Gambar 10. Titik impas alat pengupas tipe tampah dan mekanis Sumbu horizontal pada Gambar 10 merupakan jumlah unit produk yang diolah dalam satu tahun. Dari gambar tersebut terlihat bahwa titik impas terdapat pada perpotongan grafik biaya pokok tipe tampah dan mekanis, yaitu diantara 20.7 ton dan 21 ton. Dengan menggunakan Persamaan 3.13, titik impas antara alat pengupas tampah dan mekanis terdapat pada tingkat pengolahan kedelai sebanyak 20.926 ton. Pada titik impas ini kedua alat akan memberikan tingkat biaya pokok yang sama pada sumbu vertikal yaitu sebesar Rp 286 per kilogram. Di daerah sebelah kiri titik impas biaya pokok untuk alat pengupas tipe tampah lebih rendah dari tipe mekanis, hal ini menunjukkan bahwa berarti alat pengupas tipe tampah lebih layak digunakan pada tingkat pengolahan kedelai di bawah 20.926 ton. Pada daerah di sebelah kanan titik impas, biaya pokok alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe mekanis lebih rendah sehingga lebih layak digunakan pada tingkat pengolahan kedelai di atas 20.926 ton dalam satu tahun. 27
Hasil analisis biaya pokok antara alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe tampah dan tipe engkol semi mekanis ENGKOL23-BPTTG pada jumlah kedelai 10 4,000 kg/hari atau 3-1,200 ton dalam satu tahun dapat dilihat pada Gambar 11. Biaya Pokok (RP/kg) 310 300 290 280 270 260 250 24.3 24.6 24.9 25.2 25.5 25.8 26.1 26.4 26.7 27 Jumlah kedelai (ton/tahun) Tampah Semi mekanis Gambar 11. Titik impas alat pengupas tipe tampah dan engkol semi mekanis Sumbu horizontal pada Gambar 11 merupakan jumlah unit produk yang diolah dalam satu tahun. Dari gambar tersebut terlihat bahwa titik impas terdapat pada perpotongan grafik biaya pokok tipe tampah dan semi mekanis, yaitu diantara 25.5 ton dan 25.8 ton. Dengan menggunakan Persamaan 3.13, titik impas antara alat pengupas tampah dan semi mekanis terdapat pada tingkat pengolahan kedelai sebanyak 25.774 ton. Pada titik impas ini kedua alat akan memberikan tingkat biaya pokok yang sama pada sumbu vertikal yaitu sebesar Rp 286 per kilogram. Di daerah sebelah kiri titik impas, biaya pokok untuk alat pengupas tipe tampah lebih rendah dari tipe engkol semi mekanis, hal ini menunjukkan bahwa alat pengupas tipe tampah lebih layak digunakan pada tingkat pengolahan kedelai di bawah 25.774 ton. Pada daerah di sebelah kanan titik impas, biaya pokok alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe engkol semi mekanis lebih rendah sehingga lebih layak digunakan pada tingkat pengolahan kedelai sebanyak di atas 25.774 ton dalam satu tahun. Hasil analisis biaya pokok antara alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe mekanis OTOROL23-BPTTG dan tipe engkol semi mekanis ENGKOL23-BPTTG pada jumlah kedelai 10 4,000 kg/hari atau 3-1,200 ton dalam satu tahun dapat dilihat pada Gambar 12. 28
Biaya Pokok (Rp/kg) 450 440 430 420 410 400 390 380 12.3 12.6 12.9 13.2 13.5 13.8 14.1 14.4 14.7 15 Jumlah Kedelai (ton/tahun) Semi mekanis Mekanis Gambar 12. Titik impas alat pengupas tipe mekanis dan engkol semi mekanis Sumbu horizontal pada Gambar 12 merupakan jumlah unit produk yang diolah dalam satu tahun. Dari gambar tersebut terlihat bahwa titik impas terdapat pada perpotongan grafik biaya pokok tipe mekanis dan semi mekanis, yaitu diantara 13.5 ton dan 13.8 ton. Dengan menggunakan Persamaan 3.13, titik impas antara alat pengupas tampah dan semi mekanis terdapat pada tingkat pengolahan kedelai sebanyak 13.525 ton. Pada titik impas ini kedua alat akan memberikan tingkat biaya pokok yang sama pada sumbu vertikal yaitu sebesar Rp 419 per kilogram. Di daerah sebelah kiri titik impas, biaya pokok untuk alat pengupas tipe semi mekanis lebih rendah dari tipe mekanis, hal ini menunjukkan bahwa alat pengupas tipe semi mekanis lebih layak digunakan pada tingkat pengolahan kedelai di bawah 13.525 ton. Pada daerah di sebelah kanan titik impas, biaya pokok alat pengupas kulit ari biji kedelai tipe mekanis lebih rendah sehingga lebih layak digunakan pada tingkat pengolahan kedelai sebanyak di atas 13.525 ton dalam satu tahun. Titik impas (break even point) pada UD Barokah saat menggunakan alat pengupas tampah yang dihitung menggunakan Persamaan 3.12 adalah 1.5 ton pengolahan kedelai dalam satu tahun, hal ini menunjukkan bahwa alat pengupas tampah menguntungkan bagi UD Barokah untuk tingkat pengolahan kedelai di atas 1.5 ton dalam satu tahun. Titik impas UD Barokah saat menggunakan alat pengupas tipe semi mekanis dihitung menggunakan Persamaan 3.12 adalah 1.731 ton pengolahan kedelai dalam satu tahun, artinya alat pengupas kedelai tipe semi mekanis hanya menguntungkan bagi UD Barokah untuk tingkat pengolahan kedelai di atas 1.731 ton dalam satu tahun. Titik impas UD Barokah untuk penggunaan alat pengupas tipe mekanis dihitung menggunakan Persamaan 3.12 adalah 1.805 ton pengolahan kedelai dalam satu tahun, artinya alat pengupas mekanis hanya akan menguntungkan bagi UD Barokah untuk tingkat pengolahan kedelai di atas 1.805 ton dalam satu tahun. Semua alat yang akan dipilih dari ketiga alat tersebut akan menguntungkan UD Barokah karena titik impas dari ketiga alat tersebut masing-masing dibawah jumlah kedelai minimal yang diolah oleh UD. Barokah, yaitu sebesar 3 ton dalam satu tahun. Tingkat pengolahan kedelai minimal yang dilakukan UD Barokah adalah 10 kg/hari atau 3 ton dalam satu tahun, sehingga ketiga alat pengupas yang diuji akan memberikan keuntungan bagi UD Barokah karena titik impas UD Barokah dengan menggunakan ketiga alat tersebut berada dibawah jumlah minimal kedelai yang diolah UD Barokah. Perbandingan biaya pokok antara ketiga alat, yaitu alat pengupas tipe tampah, mekanis dan semi mekanis menunjukkan bahwa alat pengupas tampah memiliki biaya pokok paling rendah pada 29
tingkat pengolahan kedelai di bawah 20.291 ton dalam satu tahun sedangkan untuk tingkat pengolahan kedelai di atas 20.291 ton dalam satu tahun alat pengupas tipe mekanis memiliki biaya pokok paling rendah, sehingga dapat disimpulkan hanya dua alat yang memiliki biaya pokok paling rendah pada semua tingkat jumlah kedelai yang diolah oleh UD Barokah, yaitu alat pengupas tipe tampah dan tipe mekanis. 30