1
LAPORAN HASIL PENELITIAN
ANALISIS KELAYAKAN EKONOMI TEKNIK PADA PEMBUATAN MESIN PALET IKAN DENGAN PENDEKATAN ERGONOMI
Oleh :
1. Tofik Hidayat, ST, M.Eng
(Ketua)
2. Irfan Santoso, ST
(Anggota)
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PANCASAKTI TEGAL 2011
2
HALAMAN PENGESAHAN
1. Judul
: Analisis Kelayakan Ekonomi Teknik Pada Pembuatan Mesin Palet Ikan Dengan Pendekatan Ergonomi
2. Ketua Peneliti a. Nama Lengkap b. Jenis Kelmin c. NIDN d. Disiplin ilmu e. Pangkat/Golongan f. Jabatan g. Fakultas/Jurusan h. Alamat i. Telpon/Faks/E-mail j. Alamat Rumah
: Tofik Hidayat,ST, M. Eng : Laki-laki : 0619026902 : Teknik : Penata Muda/III b : Lektor : Teknik/Teknik Industri : Jl. Halmahera Km1 Kota Tegal : (0283) 342519/(0283)351082/
[email protected] : Jl. Cemara No. 13 RT 01/II Desa Mejasem Barat Kecamatan Kramat Kabupaten Tegal k. Telpon/Faks/E-mail : 085742095352/-/
[email protected] 3. Anggota : Irfan Santoso, ST 4. Jangka Waktu Penelitian : 5 (lima) bulan 5. Pembiayaan
: Lembaga Penelitian dan Pengembangan UPS Tegal Tegal, Pebruari 2011
Menyetujui, Dekan FT UPS Tegal
Ketua Peneliti,
Mustaqim, ST.M.Eng
Tofik Hidayat, M.Eng
NIPY. 9050751970
NIPY. 695 19021969 Menyetujui, Kepala Lembaga Peneltian dan Pengembangan
Siswanto, S.H., M.H. NIP 19641213 199203 1 002
3
PRAKATA
Puji syukur kehadirat ALLAH SWT yang telah memberikan kemampuan pada penulis untuk dapat menyelesaikan penelitian yang berjudul “Analisis Kelayakan Ekonomi Teknik Pada Pembuatan Mesin Palet Ikan Dengan Pendekatan Ergonomi” . Sholawat dan salam semoga senantiasa dilimpahkan pada Nabi Muhammad SAW, sahabat dan pengikutnya yang senantiasa memegang teguh syariat-Nya. Selama penelitian ini, penulis telah banyak mendapat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis menghaturkan rasa hormat dan terimakasih sebesar-besarnya kepada : 1. Rektor Universitas Pancasakti Tegal yang telah memberikan dana untuk penelitian. 2. Bapak Siswanto, SH.,MH selaku Ketua LEMLIT yang senantiasa memberikan dorongan dan kesempatan pada para dosen untuk melakukan penelitian. 3. Bapak Mustaqim, ST.M.Eng. Selaku Dekan FT UPS Tegal yang telah memberikan support pada dosen untuk melakukan penelitian. 4. Rekan-rekan dosen FT yang aktif memberikan masukan saat analisa data untuk menyelesaikan penelitian ini. Penulis menyadari ada kesalahan dan ketidak sempurnaan yang tidak tampak dimata penulis, maka kritik dan saran senantiasa penulis harapkan untuk penyempurnaan tesis ini. Akhirnya penulis berharap semoga tesis ini memberi manfaat bagi kemaslahatan umat.
Tegal, Pebruari 2011
Peneliti
4
ABSTRAK
Harga pakan ikan yang semakin hari semakin naik menjadi kendala tersendiri bagi para petani tambak, karena setiap terjadi kenaikan akan berakibat pada membesrnya biaya produksi. Sedangkan untuk membuat pakan ikan alami dengan mengeringkan tambak saat ini tidak memungkinkan, karena tingkat rob air laut yang cukup tinggi.Pembuatan pakan ikan (palet ikan) sendiri menjadi alternatif yang cukup dapat dipertimbangkan. Hal ini sudah dilakukan oleh para peternak bebek, dimana para peternak bebek telah menjadikan ikan limbah (ikan tidak layak konsumsi) sebagai pakan alternative bagi bebek yang dipelihara. Ikan limbah memang cukup murah harganya, disamping tersedia cukup melimpah, terlebih saat musim ikan. Namun untuk membuat pakan ikan tidk semudah membuat pakan bebek yang hannya cukup dicingcang. Untuk membuat palet ikan ikan harus di hancurkan kemudian dicampur dengan katul padi dan aci. Untuk meningkatkan nilai kandungan dapat ditambah vitamin, setelah itu dimasukan dalam mesin palet ikan. Penelitian ini menggunakan pendekatan ergonomis untuk merencanakan desain produk yang diinginkan pekerja dengan menekankan pada fungsi dari alat yang akan didesain. Untuk melihat kelayakan sebuah produk secara ekonomi maka pendekatan yang dipakai menggunakan metode net present value (NPV) dan metode payback period (PBP). Penelitian dilaksakan di li laboratorium Analisa Perancangan Kerja dan Ergonomi serta Laboratorium Proses Produksi Fakultas Teknik UPS Tegal. Penelitian ini menggunakan sampel 20 mahasiswa semester VI dengan data pengamatan pada tinggi siku berdiri (TSB), panjang jangkauan tangan (PJT) dan lebar bahu (LB). Dari data antropometri didapat desain alat dengan tinggi 77 cm , lebar dudukan 4 cm dan lebar mesin dari engkol ke mulut pengumpan 13,64 cm dengan bahan besi segi empat 4x4 cm. Dengan menggunakan metode NPV dan PBP maka dan pembuatan alat pakan ikanini dinyatakan layak secara ekonomi.
Kata Kunci : Desain, Anthropometri, Ergonomi, NPV dan PBP
5
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
i
HALAMAN PENGESAHAN
ii
PRAKATA
iii
ABSTRAK
iv
DAFTAR ISI
v
BAB I PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang Masalah
1
1.2 Rumusan Masalah
3
1.3 Tujuan Penelitian
4
1.4 Manfaat Penelitian
4
BAB II LANDASAN TEORI
5
2.1. Tambak
6
2.2 Ergonomi
5
2.2.1 Pengolahan data anthropometri
17
1) Uji Keseragaman Data
17
2) Uji Kecukupan Data
20
2.2.2 Persentil data
20
2.3 Metode Perancangan
22
2.4 Metode Rasional
23
2.4.1
Klarifikasi Tujuan
23
2.3.3
Penetapan Fungsi
24
2.3.4 Penetapan Spesifikasi
26
2.3.5 Pembangkitan alternatif
27
6
2.4 Analisa Ekonomi Teknik
28
2.4.1 Metode Net Present Value (NPV)
29
2.4.2 Metode Payback Periode (PBP)
30
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
32
3.1 Tahap Persiapan
32
3.2 Metode Perancangan
32
3.3 Pengambilan Data
33
3.4 Pengolahan Data
34
3.5 Pembuatan Alat
35
3.6 Evaluasi Alat
35
3.7 Evaluasi Hasil
35
BAB IV DATA DAN ANALISIS
37
4.1 Data Penelitian
37
4.1.1 Data Antropometri
37
4.2 Analisis Data
39
4.2.1 Analisis Data Anthropometri a.
Perhitngan Keseragaman Data
39
b.
Uji Kecukupan Data
43
4.3 Analisis Perancangan
45
4.3.1 Tahap Klarifikasi Tujuan
45
4.3.2 Tahap Penetapan Fungsi
46
4.3.3 Tahap Penetapan Spesifikasi
48
4.3.4 Tahap Pembuatan
50
a. Pembuatan Desain 1)
Pembuatan Desain Kerangka Mesin
50
2)
Pemilihan Bahan
52
7
3)
Proses Pembuatan
b. Proses Pembuatan
38 56
1) Proses Pembuatan Rangka
56
2) Proses Pembuatan Poros Penggerak
57
4.4. Analisis Ekonomi
58
a.
Biaya Bahan dan Pembuatan
59
b.
Kapasitas Produksi
60
1) Uji Produksi dengan Sumber Tenaga Listrik
60
2) Uji Produksi dengan Sumber Tenaga Manual
60
c. Analisis Investasi
61
1) Metode Net Present Value (NPV) Sumber Tenaga Listrik
62
2) Metode Net Present Value (NPV) Sumber Tenaga Manual
63
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
65
5.1 Kesimpulan
65
5.2 Saran
65
Daftar Pustaka
66
Lampiran
68
8
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. 1
Kondisi Geografi Kota Tegal
Gambar 2.1.
Antropometri Tubuh Manusia Yang Diukur Dalam
2 15
Posisi Statis Gambar 2.2
Distribusi normal dengan data antropometri 95 persentil
21
Gambar 2.3
Model Sistem Black Box
24
Gambar 2.4
Model Transparant Box
24
Gambar.3.1
Metodologi Proses Perancangan dan Pembuatan Alat Pakan Ikan
36
Gambar 4.1
Antropometri Tubuh Manusia Yang Diukur Dalam
37
Posisi Statis Gambar 4.2
Plot Keseragaman Data Tinggi Siku
41
Gambar 4.3
Plot Keseragaman Data Jarak Siku
42
Gambar 4.4
Plot Keseragaman Data Lebar Bahu
42
Gambar 4.5
Objectives Tree Untuk Mesin Palet Ikan
46
Gambar 4.6
Funtion Analysis (Black Box) Untuk Mesin pakan ikan
47
Gambar 4.7
Funtion Analysis (Transparant Box) Mesin Palet Ikan
48
Gambar 4.8
Desain Mesin Palet Ikan
52
Gambar 4.9
Hoper (Penggiling)
53
Gambar 4.10
Poros Uir
53
9
Gambar 4.11
Pisau
54
Gambar 4.12
Lubang Cetakan
54
Gambar 4.13
Dinama
55
Gambar 4.14
Bantalan
55
Gambar 4.15
Roda Gigi
55
Gambar 4.16
V-Belt
56
Gambar 4.17
Puleey
56
Gambar 4.18 Hasil Rancagan Mesin Palet Ikan
58
10
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.
Macam-macam Dimensi Tubuh dalam pengukuran
16
Antropometri Statis ( Tabel 2.2
Macam Persentil Dan Cara Perhitungan Dalam Distribusi
22
Normal Tabel 4.1
Data Antropometri Mahasiswa Fakultas Teknik
38
Tabel 4.2
Data Perhitungan Antropometri Mahasiswa Fakultas Teknik
39
Tabel 4.3
Penetapan Spesifikasi Mesin
49
Tabel 4.4
Spesifikasi Mesin Palet Rancangan
52
Tabel 4.5
Perkiraan Biaya Bahan Baku Mesin pakan ikan
59
Tabel 4.6
Uji Coba Mesin dengan Sumber Tenaga Listrik
60
11
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Seiring dengan berkembangnya teknologi dan untuk mengantisispasi adanya penerapan teknologi yang tidak sesuai maka di negara kita sudah tidak asing lagi adanya suatu istilah “Teknologi Tepat Guna”. Yang dimaksud dengan istilah tersebut adalah suatu teknologi yang dapat digunakan sesuai dengan keadaan tingkat hidup, kemampuan, dan kebutuhan negara tersebut. Karena akan menjadi sia-sia jika suatu teknologi tidak dapat untuk diterapkan. Teknologi tepat guna tersebut salah satunya berupa produk dari hasil suatu rancangan yang dapat didesain sedemikian rupa sehingga harga bahan, biaya produksi dan biaya penyimpanan dapat ditekan seminimal mungkin. Kota Tegal termasuk dalam Propinsi JawaTengah, berjarak 273 Km dari Jakarta, luas wilayah 39,68 m2 terbagi menjadi 4 Kecamatan dan 27 Kelurahan. Kecamatan tersebut adalah
Kecamatan Tegal Barat dengan luas 15,13 km2,
Kecamatan Margadana dengan luas 11,76 km2, Kecamatan Tegal Selatan dengan luas 6,43 km2, Kecamatan Tegal Timur dengan luas 6,36 km2. Dari 4 kecamatan, 2 kecamatan berbatasan langsung dengan laut jawa yaitu Kelurahan Margadana dan Kelurahan Tegalsari yang ada di kecamatan Tegal Barat serta Kelurahan Mintaragen yang ada di Kecamatan Tegal Timur, seperti pada gambar 1.1 sangat memerlukan banyak teknologi tepat guna.
12
Gambar 1. 1 Kondisi Geografi Kota Tegal
Sebagaian wilayah Kota Tegal berada pantai. Adapun panjang pantai 10,2 km.
Dengan panjang pantai cukup panjang menurut
penduduk Kota Tegal sebagian besar menjadi nelayan.
BPS (2004) mejadikan Jumlah nelayan 12.148
orang dengan perahu 3548 perahu. Sedangkan petani tambak dengan area 923,5 ha. Tingkat penangkapan 27.653,87 ton dengan nilai ekonomi 89.914.815.000 ikan tambak 225,65 ton 1.332.425.000 Dari hasil tangkapan ikan yang ada ternyata tidak semua ikan dapat dikonsumsi dengan baik, karena kondisi ikan hasil tangkapan sudah rusak sehingga tidak layak untuk dikonsumsi. Untuk menghindari kerugian yang lebih besar maka ikan biasanya dijual ke peternak bebek atau ke petani tambak. Begitu juga pada saat hasil tangkapan ikan benyak, harga ikan menjadi murah namun disaat musim paceklik ikan para nelayan kesulitan untuk medapatkan ikan dan biasanya para nelayan mengandalkan tambak ikan.
Namun demikian para petani tambakpun
mengalami masalah tersendiri, terutama harga pakan ikan yang semakin tidak terjangkau, sehingga para petani tambak terkadang hanya mengandalkan pakan-pakan alami. Pemanfaatan ikan limbah sebagai bahan baku pakan ikan belum banyak di
13
gunakan. Saat ini yang sudah menggunakan ikan limbah sebagai bahan alternative pakan adalah para peternak bebek. Hal ini disebabkan proses pengolahan dari ikan menjadi makanan bebek cukup sederhana, yaitu ikan hanya dicincang kecil-kecil untuk kemudian ditebar di kandang bebek. Sedangkan jika untuk dijadikan pakan ikan maka ikan harus dicincang lembut untuk kemudian dicampur dengan bahan lain. Selanjutnya adonan tersebut diproses dengan mesin palet untuk pembentukan pakan ikan dan tahapan terakhir adalah pengeringan palet untuk mempertahankan agar pakan ikan dapat bertahan lama. Banyaknya limbah ikan yang belum dimanfaatkan merupakan peluang yang baik sebagai alternative pakan pengganti oleh para petani tambak untuk mengurangi biaya produksi yang semakin mahal. Dari survey pedahuluan sebenarnya telah ada kesadaran tentang pakan alternative yang dibuat dari limbah, namun seberapa besar biaya yang dibutuhkan dan bagaimana membat mesin yang memiliki operasional murah dan mudah, mejadi masalah tersendiri bagi para petani tambak. Untuk itu maka penelitian ini mengambil tema tentang analisis ekonomi dan pembuatan mesin pakan ikan.
1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang permasalahan, maka perumusan masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana kelayakan ekonomi pembuatan mesin palet ikan untuk pemanfaatkan limbah ikan menjadi pakan alternative ikan tambak.
14
1.3. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah merancang dan mengetahui
kelayakan
ekonomi pada pembuatan mesin palet ikan sebagai alat bantu membuat pakan buatan.
1.4. Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan mampu memberikan solusi kepada petani tambak terhadap permasalahan pakan ikan yang semakin hari semakin mahal dengan melakukan rancangan mesin palet ikan dengan memanfaatkan ikan limbah atau ikan tidak layak konsumsi.
15
BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1 Tambak Tambak dalam perikanan adalah kolam buatan, biasanya di daerah pantai, yang diisi air dan dimanfaatkan sebagai sarana budidaya perairan (akuakultur). Hewan yang dibudidayakan adalah hewan air, terutama ikan, udang, serta kerang. Penyebutan "tambak" ini biasanya dihubungkan dengan air payau
atau air laut.
Kolam yang berisi air tawar biasanya disebut kolam saja atau empang. Petani tambak pernah mengalami kejayaanya saat petani menannam benih udang galah, namun masa tersebut telah lewat 10 tahunan yang lampau. Saat ini tambak lebih banyak ditanam ikan bandeng, bawal maupun ikan nila/mujaher. Jenis ikan tersebut memang relative tahan terhadap perubahan cuaca dan kodisi air yang semakin tidak baik.
Sisi lain jenis ikan tersebutpun termasuk jenis ikan yang
memakan apa saja dibanding dengan udang windu. Pakan ikan yang biasa dipakai dua jenis pankan ikan alami dan pakan ikan buatan. Untuk menumbuhkan pakan alami di tambak, hendaknya dilihat jenis apa yang benar-benar dimanfaatkan oleh ikan atau udang yang dipelihara di petak peneneran misalnya, jenis makanan alami yang cocok adalah klekap dan plankton atau keduanya ditumbuhkan secara bersama-sama. Jenis pakan ini diperoleh dengan jalan pengeringan tanah dasar tambak. Lamanya waktu pengeringan petakan ini adalah antara 7 -15 hari, tergantung keadaan cuaca, yang ditandai dengan retak-
16
retaknya tanah dasar tambak (kadar air +/- 20 %). Untuk memudahkan pengeringan dasar tambak dianggap cukup adalah dengan cara berjalan di atas permukaan tanah yang sedang dikeringkan, bila tanah tersebut turun sedalam 1- 2 cm, maka pengeringan tanah dasar tambak dianggap memadai untuk melaksanakan alur proses selanjutnya. Selanjutnya ditebar, dedak, bungkil, kotoran dan pupuk auorganik berupa urea dan TSP. Proses memperoleh alami saat ini sangat sulit karena pross pengeringan tambak menjadi tidak mudah. Maka langkah ini sudah jarang dilakukan, sebagai gantinya petani tambak mengandalkan pada pakan buatan yang biasa disebut dengan palet ikan. Pakan ini dapat diperoleh dengan membeli di toko maupun dapat dibuat dengan campuran atau kosentrat bahan pakan yang disesuaikan dengan kondisi ikan. Alternative lain adalah pemanfaatan ikan limbah (ikan tidak layak makan) sebagai alternative campuran pada pembuatan pakan /palet ikan.
2.2 Ergonomi Ergonomi atau ergonomics dalam bahasa Inggrisnya berasal dari bahasa latin yaitu Ergon yang berarti kerja dan Nomos yang berarti hukum alam (Nurmianto, 1996). Sehingga ergonomi dapat didefinisikan sebagai studi tentang aspek-aspek manusia dalam lingkungan kerjanya yang ditinjau secara anatomi, fisiologi, psikologi, engineering, manajemen dan desain/perancangan. Sedangkan menurut Wignjosoebroto (1995) ergonomi dimaksudkan sebagai disiplin keilmuan yang mempelajari manusia dalam kaitannya dengan pekerjaannya. Istilah ergonomi lebih
17
popular digunakan beberapa negara Eropa Barat. Sedangkan di Amerika istilah ini lebih dikenal sebagai Human Factors Engineering atau Human Engineering. Sedangkan Tarwaka (2004) menjelaskan bahwa ergonomi adalah ilmu, seni dan penerapan teknologi untuk menyerasikan atau menyeimbangkan antara segala fasilitas yang digunakan baik dalam beraktivitas maupun istirahat dengan kemampuan dan keterbatasan manusia baik fisik maupun mental sehingga kualitas hidup secara keseluruhan menjadi lebih baik. a. Penerapan Ergonomi Maksud dan tujuan dari disiplin ergonomi adalah mendapatkan suatu pengetahuan yang utuh tentang permasalahan-permasalahan interaksi manusia dengan teknologi dan produk-produknya, sehingga dimungkinkan adanya suatu rancangan sistem manusia-mesin (teknologi) yang optimal (Wignjosoebroto, 1995). Dengan demikian disiplin ergonomi melihat permasalahan interaksi tersebut sebagai suatu sistem dengan pemecahan masalah-masalahnya melalui proses pendekatan sistem pula. Prinsip utama ergonomi adalah bagaimana menyesuaikan pekerjaan dengan pekerja. Artinya, perancangan suatu alat/pekerjaan harus berdasarkan penggunaan oleh manusia, dan harus dipertimbangkan mengenai kemampuan dan kemauan manusia. Manusia dengan segala sifat dan tingkah lakunya merupakan makhluk yang sangat kompleks. Untuk mempelajari manusia, tidak cukup ditinjau dari satu disiplin ilmu saja. Oleh sebab itulah untuk mengembangkan Ergonomi diperlukan dukungan dari berbagai disiplin ilmu, antara lain psikologi, antropologi, faal kerja
18
atau fisiologi, biologi, sosiologi, perencanaan kerja, fisika, dan lain-lain. Masingmasing disiplin tersebut berfungsi sebagai pemberi informasi. Pada gilirannya, para perancang, dalam hal ini para ahli teknik, bertugas untuk meramu masingmasing informasi di atas, dan menggunakannya sebagai pengetahuan untuk merancang fasilitas kerja sehingga mencapai kegunaan yang optimal (Sutalaksana, 2006). Penerapan ergonomi pada umumnya merupakan aktivitas rancang bangun (desain) atau rancang ulang / redesain (Nurmianto, 1996). Ergonomi dapat berperan pula sebagai desain pekerjaan pada suatu organisasi, misalnya : penentuan jumlah jam istirahat, pemilihan jadwal pergantian waktu kerja (shift kerja), dan lain-lain. Disamping itu ergonomi juga memberikan peranan penting dalam meningkatkan faktor keselamatan dan kesehatan kerja. Penerapan faktor ergonomi lainnya yang tidak kalah pentingnya adalah untuk desain dan evaluasi produk. Produk-produk ini haruslah dapat dengan mudah diterapkan pada sejumlah populasi masyarakat tertentu tanpa mengakibatkan bahaya / resiko dalam penggunaannya. Fokus perhatian ergonomi adalah berkaitan erat dengan aspek-aspek manusia di dalam perencanaan man-made objects (proses perancangan produk) dan lingkungan kerja (Wignjosoebroto, 1995). Pendekatan ergonomi akan ditekankan pada penelitian kemampuan keterbatasan manusia, baik secara fisik maupun mental psikologis dan interaksinya dalam sistem manusia-mesin yang integral. Maka, secara sistematis pendekatan ergonomi kemudian akan
19
memanfaatkan informasi tersebut untuk tujuan rancang bangun, sehingga akan tercipta produk, sistem atau lingkungan kerja yang lebih sesuai dengan manusia. Pada gilirannya rancangan yang ergonomis akan dapat meningkatkan efisiensi, efektifitas dan produktivitas kerja, serta dapat menciptakan sistem serta lingkungan kerja yang cocok, aman, nyaman dan sehat. Kalau di saat yang lalu perancangan mesin semata-mata ditekankan pada kemampuannya
untuk
berproduksi
semata
dengan
atau
sedikit
sekali
memperhatikan hal-hal yang berkaitan dengan elemen manusia maka sekarang dengan ergonomi proses perancangan mesin akan memperhatikan aspek-aspek manusia dalam interaksinya dengan mesin secara lebih baik lagi. Dengan kata lain di sini manusia tidak lagi harus menyesuaikan dirinya dengan mesin yang dioperasikan melainkan sebaliknya, mesin dirancang dengan terlebih dulu memperhatikan kelebihan dan keterbatasan manusia yang mengoperasikannya. Manusia yang merupakan salah satu komponen dari suatu sistem kerja dengan segala aspek, sifat dan tingkah lakunya merupakan makhluk yang kompleks. Untuk mempelajari manusia, tidak cukup ditinjau dari satu segi ilmu saja. Oleh sebab itulah maka untuk mengembangkan ergonomi memerlukan dukungan dari berbagai
disiplin
keilmuan
seperti kedokteran (faal/anatomi),
psikologi,
antropologi, biologi, di samping berbagai disiplin teknologi lainnya. Pendekatan khusus ergonomi ialah aplikasi yang sistematif dari segala informasi yang relevan, yang berkaitan dengan karakteristik dan perilaku manusia di dalam perancangan peralatan, fasilitas dan lingkungan kerja yang dipakai. Dengan demikian jelas
20
bahwa pendekatan ergonomi akan mampu menimbulkan functional effectiveness dan kenikmatan-kenikmatan pemakaian dari peralatan fasilitas maupun lingkungan kerja yang dirancang. Tarwaka (2004) menerangkan dalam bukunya seperti yang dikemukakan oleh Manuaba (1999) bahwa salah satu definisi ergonomi yang menitik beratkan pada penyesuaian desain terhadap manusia. Mereka menyatakan bahwa ergonomi adalah kemampuan untuk menerapkan informasi menurut karakter manusia, kapasitas dan keterbatasannya terhadap desain pekerjaan, mesin dan sistemnya, ruangan kerja dan lingkungan sehingga manusia dapat hidup dan bekerja secara sehat, aman, nyaman dan efisien. Sedangkan Pulat (1992) menawarkan konsep desain produk. Konsep tersebut meliputi desain untuk reliabilitas, kenyamanan, lamanya waktu pemakaian, kemudahan dalam pemakaian dan efisien dalam pemakaian. Selanjutnya agar setiap desain produk dapat memenuhi keinginan pemakainya maka harus dilakukan melalui beberapa pendekatan sebagai berikut : 1) Mengetahui kebutuhan pemakai 2) Fungsi produk secara detail 3) Melakukan analisis pada tugas-tugas desain produk 4) Mengembangkan produk 5) Melakukan ujicoba terhadap produk Lebih lanjut, suatu desain produk disebut ergonomis apabila secara antropometris, faal, biomekanik dan psikologis kompatibel dengan manusia pemakainya. Bagas (2000) dalam buku Tarwaka (2004) mengatakan, apabila
21
antara manusia (pemakai) dan kondisi hasil desain yang sifatnya fisik atau mekanismenya tidak aman, itu berarti terjadi ketidakmampuan pelaksanaan fungsi secara baik, sehingga berakibat pada kesalahan manusiawi (human errors), kegagalan akhir pada desain yang tidak baik, kesulitan dalam produksi, kegagalan produk, bahkan menimbulkan kecelakaan kerja. Hal yang sama diungkapkan oleh Cormick (1992) „it is easier to bend metal than twistarms‟, yang bisa diartikan merancang produk untuk mencegah terjadinya kesalahan akan jauh lebih mudah bila dibandingkan mengharapkan orang atau operator jangan sampai melakukan kesalahan pada saat mengoperasionalkan produk tersebut. Memperhatikan hal tersebut, diperlukan pengetahuan dan penyelidikan tentang
ketepatan atau
kepresisian,
kesesuaian,
kesehatan,
keselamatan, keamanan dan kenyamanan manusia dalam bekerja. Faktor perbedaan ukuran atau postur dan berat badan manusia, kebiasan, perilaku, sikap manusia dalam beraktivitas, serta kondisi lingkungan juga memerlukan penyelidikan lebih lanjut. Sedangkan dalam perancangan desain, pertimbangan ergonomi yang nyata dalam aplikasinya untuk mendapatkan data ukuran tubuh yang akurat menggunakan pengukuran antropometri. b. Antropometri dalam desain ergonomis Istilah antropometri berasal dari kata Anthro yang berarti manusia dan Metri yang berarti ukuran. Secara definitif antropometri dapat dinyatakan sebagai suatu studi yang berkaitan dengan pengukuran dimensi tubuh manusia (Wignjosoebroto, 1995). Sedangkan menurut Nurmianto (1996) antropometri adalah suatu kumpulan
22
data numerik yang berhubungan dengan karakteristik fisik tubuh manusia, ukuran, bentuk dan kekuatan serta penerapan dari data tersebut untuk penanganan masalah desain. Setiap desain produk, baik produk yang sederhana maupun produk yang sangat komplek, harus berpedoman kepada antropometri pemakainya (Tarwaka, 2004). Sedangkan Pulat (1992) menyatakan bahwa antropometri adalah pengukuran dimensi tubuh atau karakteristik fisik tubuh lainnya yang relevan dengan desain tentang sesuatu yang dipakai. Antropometri
secara
luas
akan
digunakan
sebagai
pertimbangan-
pertimbangan ergonomis yang memerlukan interaksi manusia. Aplikasinya antara lain yaitu dalam hal perancangan areal kerja, peralatan kerja, produk konsumtif dan lingkungan kerja fisik McConville (1996) membagi aplikasi ergonomi dalam kaitannya dengan antropometri menjadi dua divisi utama, yaitu : 1) Ergonomi berhadapan dengan tenaga kerja, mesin beserta sarana pendukung lainnya dan lingkungan kerja. Tujuan ergonomi dari divisi ini adalah untuk menciptakan kemungkinan situasi terbaik pada pekerjaan, sehingga kesehatan fisik dan mental tenaga kerja dapat terus terpelihara serta efisiensi produktivitas dan kualitas produk dapat dihasilkan dengan optimal. 2) Ergonomi berhadapan dengan karakteristik produk yang berhubungan dengan konsumen atau pemakai produk. Tujuan ergonomi dalam divisi ini adalah untuk membuat suatu produk yang sesuai dan dapat digunakan dengan baik oleh pemakainya.
23
Beberapa langkah yang berkaitan dengan aplikasi data antropometri dalam perancangan produk atau fasilitas kerja yaitu : 1) Menetapkan anggota tubuh yang akan mengoperasikan rancangan produk. 2) Menetapkan dimensi tubuh yang diperlukan dan memilih untuk menggunakan structural body dimension atau functional body dimension. 3) Menetapkan populasi terbesar yang akan diakomodasi. 4) Menetapkan prinsip ukuran yang akan digunakan. Apakah untuk ukuran ekstrim, rentang ukuran tertentu atau ukuran rata-rata. 5) Menetapkan persentase populasi. 6) Menetapkan nilai ukuran dimensi tubuh dan tabel data antropometri yang sesuai dan memberi kelonggaran. c. Data Antropometri dan Pengukurannya Manusia pada umumnya akan berbeda dalam hal bentuk dan dimensi ukuran tubuhnya. Perbedaan antara satu populasi dengan populasi yang lain diakibatkan oleh faktor-faktor sebagai berikut (Nurmianto, 1991) : 1) Keacakan / Random Meskipun suatu populasi tertentu sudah terdapat dalam kelompok jenis kelamin, umur, suku bangsa yang sama, namun masih akan ada perbedaan yang cukup signifikan antara berbagai macam masyarakat. 2) Jenis kelamin
24
Secara statistik rata-rata ukuran dimensi tubuh antara pria dan wanita memiliki perbedaan. Pria memiliki dimensi yang lebih panjang daripada wanita sehingga kedua jenis kelamin itu dipisahkan untuk data anthropometri. 3) Suku bangsa Suku bangsa ini menimbulkan variansi karena meningkatnya angka migrasi sehingga hal ini mampu merubah data antropometri secara nasional. 4) Usia Anthropometri tubuh manusia akan semakin meningkat dengan semakin bertambahnya usia. Sehingga hal ini akan mempengaruhi jika desain diaplikasikan untuk usia yang berbeda-beda. Data antropometri menurut usia sendiri digolongkan menjadi kelompok usia balita, anak-anak, remaja, dewasa dan lanjut usia. 5) Jenis pekerjaan Perbedaan jenis pekerjaan terkadang juga menimbulkan perbedaan pada postur tubuh masin-masing pekerjanya. 6) Pakaian Variabilitas ini disebabkan karena adanya perbedaan musim. Sehingga dengan musim yang berbeda maka ketebalan pakaian yang digunakan pun akan berbeda. 7) Kehamilan Faktor kehamilan ini memiliki pengaruh perbedaan yang berarti apabila dibandingkan dengan wanita yang tidak hamil.
25
8) Cacat tubuh Karena adanya keterbatasan manusia yang memiliki cacat tubuh maka akan muncul keterbatasan juga misalnya mengenai jarak jangkauan dan diperlukannya ruang khusus. Secara umum pengukuran antropometri dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu pengukuran antropometri statis dan antropometri dinamis. Antropometri statis disebut juga dimensi struktur tubuh, disini tubuh diukur dalam berbagai posisi standar dan tidak bergerak. Beberapa dimensi tubuh yang biasa digunakan dalam pengukuran data antropometri statis ditunjukkan dalam gambar dan tabel berikut (Nurmianto, 1991):
Gambar 2.1 Antropometri Tubuh Manusia Yang Diukur Dalam Posisi Statis (sumber : Nurmianto, 1991)
26
Tabel 2.1
Macam-macam Dimensi Tubuh dalam pengukuran Antropometri Statis (Sumber: Nurmianto,1991)
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
Dimensi Tubuh Tinggi Tubuh Posisi Berdiri Tegak Tinggi Mata Tinggi Bahu Tinggi Siku Tinggi Genggaman Tangan (Knuckle) Pada Posisi Relaks Kebawah Tinggi Badan Pada Posisi Duduk Tinggi Mata Pada Posisi Duduk Tinggi Bahu Pada Posisi Duduk Tinggi Siku Pada Posisi Duduk Tebal Paha Jarak Dari Pantat Ke Lutut Jarak Dari Lipat Luntut (Popliteal) Ke Pantat Tinggi Lutut Tinggi Lipat Lutut (Popliteal) Lebar Bahu (Bideltoid) Lebar Panggul Tebal Dada Tebal Perut (Abdominal) Jarak Dari Siku Ke Ujung Jari Lebar Kepala Panjang Tangan Lebar Tangan Jarak Bentang Dari Ujung Jari Tangan Kanan Ke Kiri Tinggi Pegangan Tangan (Grip) pada Posisi Tangan Ke Atas & Berdiri Tegak Tinggi Pegangan Tangan (Grip) Pada Posisi Tangan Ke Atas Dan Duduk Jarak Genggaman Tangan (Grip) Ke Punggung Pada Posisi Tangan Kedepan
Agar rancangan suatu produk nantinya bisa sesuai dengan ukuran tubuh manusia yang akan mengoperasikannya, maka ditetapkan prinsip-prinsip yang harus diambil di dalam aplikasi data antropometri seperti diuraikan berikut ini (Wignjosoebroto, S.,1995): a.
Prinsip perancangan produk bagi individu dengan ukuran yang ekstrim. Rancangan produk dibuat agar bisa memenuhi 2(dua) sasaran produk, yaitu:
27
Bisa sesuai untuk ukuran tubuh manusia yang mengikuti klasifikasi ekstrim dalam arti terlalu besar atau kecil bila dibandingkan dengan rata-ratanya. Tetap bisa digunakan untuk memenuhi ukuran tubuh yang lain(mayoritas dari populasi yang ada). b.
Prinsip perancangan produk yang bisa dioperasikan di antara rentang ukuran tertentu. Rancangan bisa diubah-ubah ukurannya sehingga cukup fleksibel dioperasikan oleh setiap orang yang memiliki berbagai macam ukuran tubuh.
c.
Prinsip perancangan produk dengan ukuran rata-rata. Dalam hal ini rancangan produk didasarkan terhadap rata-rata ukuran manusia. Produk dirancang dan dibuat untuk mereka yang berukuran sekitar rata-rata, sedangkan bagi mereka yang memiliki ukuran ekstrim akan dibuatkan rancangan tersendiri.
2.2.1 Pengolahan data antropometri Untuk melakukan pengolahan data anthopometri maka beberapa prosedur yang harus diperhatikan yaitu : a.
Uji Keseragaman Data Uji keseragaman data digunakan untuk mengetahui apakah data yang telah diperoleh itu seragam, apakah berasal dari populasi yang sama, dan apakah data berada diluar batas atau tidak. Data yang diperoleh di dalam penelitian tidak mungkin sama semua, karena pasti ada perbedaan dan ada perubahan ukuran data operator atau pelaku, tetapi perubahan atau perbedaan ini ada batas-batasnya.
28
Untuk menentukan apakah data-data yang diperoleh selama penelitian ini tidak melampui batas-batas itulah maka dilakukan uji keseragaman data. Langkahlangkah yang dilakukan untuk melakukan uji keseragaman data adalah sebagai berikut : . (Tawaka, dkk, 2004) 1. Mengelompokkan data hasil pengukuran ke dalam kelompok-kelompok atau grup. 2. Menghitung rata-rata grup.
3. Menghitung standar deviasi sebenarnya dari data hasil pengukuran dengan rumus :
4. Menghitung Standar deviasi dari distribusi harga rata-rata dengan rumus :
29
5. Menentukan Batas Kontrol Atas (BKA) dan Batas Kontrol Bawah (BKB) dengan rumus :
b.
Uji Kecukupan Data Uji kecukupan data ini sangat dipengaruhi oleh : 1. Tingkat Ketelitian (dalam persen), adalah penyimpangan maksimum dari hasil pengukuran terhadap nilai yang sebenarnya. 2. Tingkat Kepercayaan (dalam persen), adalah besarnya keyakinan/besarnya probabilitas bahwa data yang kita dapatkan terletak dalam tingkat ketelitian yang telah ditentukan. Rumus umum uji kecukupan data:
30
Dimana :
k=3
jika tingkat kepercayaan 99%
k=2
jika tingkat kepercayaan 95%
k=1
jika tingkat kepercayaan 68%
a = 0,05 jika derajat ketelitian 5% a = 0,1 jika derajat ketelitian 10% a = 0,2 jika derajat ketelitian 20% Apabila N
hitung
(N‟) < N (Jumlah data yang diukur) maka data yang diperoleh
sudah mencukupi, sebaliknya jika N(N‟) > N maka perlu tambahan data. Perhitungan N‟ dilakukan dengan formulasi seperti berikut untuk tingkat keyakinan 95%, tingkat ketelitian 5% : (Wignjosoebroto, S.,1995):
2.2.2 Persentil data Untuk penetapan data antropometri, pemakaian distribusi normal akan umum diterapkan (Wignjosoebroto, 1995). Dalam statistik, distribusi normal dapat
31
diformulasikan berdasarkan nilai rata-rata (mean, X ) dan simpangan standarnya (standard deviation,
x ) dari data yang ada. Dari nilai yang ada tersebut, maka
persentil dapat diterapkan sesuai dengan tabel probablitas distribusi normal. Yang dimaksud persentil adalah nilai yang menunjukkan prosentase tertentu dari orang yang memiliki ukuran pada atau dibawah nilai tersebut. Dalam antropometri, angka 95-th akan menggambarkan ukuran manusia yang “terbesar” dan 5-th menunjukkan ukuran “terkecil”. Bilamana diharapkan ukuran yang mampu mengakomodasi 95% dari populasi yang ada maka diambil rentang 2,5-th dan 97,5-th persentil sebagai batas-batasnya.
Gambar 2.2 Distribusi normal dengan data antropometri 95 persentil (sumber : Nurmianto, 1991) Sedangkan pemakaian nilai-nilai persentil yang umum diaplikasikan dalam perhitungan data antropometri ditunjukkan dalam tabel dibawah ini :
32
Tabel 2.2 Macam Persentil Dan Cara Perhitungan Dalam Distribusi Normal (Sumber: Wignjosoebroto, 1995) Persentil 1 - st 2.5 - th 5 - th 10 - th 50 - th 90 - th 95 - th 97.5 - th 99 - th
Perhitungan x x - 2.325 x x - 1.96 x - 1.645 x x x - 1.28 x x x + 1.28 x x + 1.645 x x + 1.96 x x + 2.325
2.3 Metode Perancangan Metode perancangan adalah berupa prosedur, teknik-teknik, bantuan-bantuan atau peralatan untuk merancang. Metode perancangan menggambarkan sejumlah macam aktifitas dengan jelas yang memungkinkan perancang menggunakan dan mengkombinasikan proses perancangan secara keseluruhan. Tujuan utama metode baru ini adalah usaha untuk membawa prosedur rasional (masuk akal) di dalam proses perancangan. Cross (1992) metode perancangan dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok besar yaitu : metode kreatif ( creative methods ) dan metode rasional ( rational methods ). Dalam penelitian ini metode perancangan yang dipilih untuk merancang mesin palet adalah metode rasional ( rational methods ).
33
2.4 Metode Rasional Metode rasional ( rational methods ) adaah metode yang dilandasi pada kebutuhan pemakai dan bekerja secara rasional. Berikut ini beberapa tahap metode rasional yang paling relevan dan paling luas digunakan, serta mencakup keseluruhan proses perancangan . 2.4.1. Klarifikasi tujuan Tahap penting pertama dalam perancangan adalah bagaimana mencoba untuk menjelaskan sasaran perancangan. Pada kenyataan ini sangat membantu pada keseluruhan langkah perancangan untuk mendapatkan ide yang jelas terhadap sasaran, walaupun sasaran ini dapat berubah selama pengerjaan perancangan. Metode Objective Tree (pohon tujuan) menawarkan format yang jelas dan berguna untuk pernyataan sasaran/tujuan. Metode ini menunjukkan sasaran dan maksud umum untuk pencapaian tujuan yang ada di bawah pertimbangan. Metode ini ditunjukkan dalam suatu bentuk diagram di mana jalur-jalur sasaran yang berbeda dihubungkan satu sama lain, serta pola hirarki tujuan dan sub tujuan. Tujuan metode Objective Tree untuk menjelaskan tujuan dan sub tujuan perancangan serta hubungan diantara keduanya. Langkah-langkah dalam pembuatan Objective Tree adalah sebagai berikut : a.
Menyiapkan daftar tujuan perancangan. Daftar ini diambil dari ringkasan perancangan, dari pertanyaan kepada klien dan dari diskusi di dalam tim perancang.
34
b.
Daftar disusun ke dalam kumpulan tujuan tingkatan ( level ) tinggi dan level rendah. Perluasan daftar tujuan dan sub tujuan secara kasar dikumpulkan ke dalam tingkatan hirarki
c.
Menggambarkan diagram pohon tujuan, menggambarkan hirarki dan garis hubungan Cabang-cabang atau akar dalam pohon menggambarkan hubungan yang mengusulkan bagaimana mencapai tujuan.
2.4.2.
Penetapan fungsi Metode analisis fungsional (function analysis) menawarkan alat pertimbangan
fungsi-fungsi dasar dan tingkatan masalahnya yang akan dituju. Fungsi dasar tersebut adalah fungsi di mana alat-alat, produk atau sistem yang akan dirancang harus meyakinkan, tidak peduli apakah komponen fisik yang harus digunakan. Tingkatan masalah ditentukan oleh penetapan batasan sekitar sub kumpulan fungsi yang logis. Tujuan metode analisis fungsi (function analysis) adalah untuk menetapkan kebutuhan fungsi dan batas sistem perancangan baru. Langkah-langkah dalam pembuatan metode analisis fungsi adalah sebagai berikut : a. Menjelaskan keseluruhan fungsi perancangan dalam istilah konversi masukkan menjadi keluaran. Semuanya, fungsi kotak hitam (black box) harus luas, seluas batas sistem.
35
Input
Black Box
Output
Gambar 2.3. Model Sistem Black Box b. Keseluruhan fungsi dipecah ke dalam kumpulan sub fungsi dasar. Sub fungsi terdiri dari semua tugas yang harus ditunjukkan dalam kotak hitam c. Menggambar diagram blok yang menggambarkan interaksi antara sub fungsi. Kotak hitam dibuat tembus pandang, jadi sub fungsi dan hubungan koneksinya benar-benar jelas.
Transparant Box Sub Function
Sub Function
Sub Function
Sub Function
Gambar 2.4 Model Transparant Box
d. Menggambarkan batas sistem. Batas sistem diartikan sebagai batasan bagi produk atau alat yang akan dirancang. e. Mencari komponen yang tepat untuk menampilkan sub fungsi dan interaksinya.
36
2.4.3. Penetapan Spesifikasi Metode penetapan spesifikasi pelaksanaan (performance spesification) adalah sesuatu yang diharapkan untuk membantu menjelaskan masalah perancangan. Spesifikasi artinya merupakan kebutuhan pelaksanaan dan bukan merupakan kebutuhan produk. Metode ini menegaskan pelaksanaan bagaimana penyelesaian perancangan harus dicapai dan tidak ada komponen fisik khusus yang memungkinkan cara-cara pencapaian pelaksanaan tersebut. Tujuan metode spesifikasi pelaksanaan adalah untuk membuat spesifikasi akurat dari kebutuhan pelaksanaan suatu penyelesaian perancangan. Langkahlangkah untuk membuat metode ini adalah sebagai berikut : a.
Mempertimbangkan perbedaan tingkatan umum penyelesaian yang dapat diterima. Misalkan ada beberapa pilihan alternatif produk, tipe produk , ciri-ciri produk.
b.
Menentukan tingkatan umum yang akan dioperasikan. Keputusan ini biasanya dibuat oleh klien. Tingkatan umum yang lebih tinggi memberikan kebebasan yang lebih untuk perancang.
c.
Mengidentifikasikan atribut kebutuhan penyelenggaraan. Atribut seharusnya diterangkan sebagai yang independen dari beberapa penyelesaian khusus.
d.
Menyebutkan dengan ringkas dan tepat kebutuhan penyelengaraan untuk setiap atribut. Bila dimungkinkan spesifikasi seharusnya dalam istilah pengukuran dan mengidentifikasi jarak antar batas.
37
2.4.4
Pembangkitan Alternatif
Tujuan utama metode ini adalah perluasan pencarian kemungkinan penyelesaian baru. Morpologi berarti studi tentang bentuk atau ukuran, jadi analisis morpologi adalah suatu usaha sistematis untuk menganalisa bentuk yang dapat diambil oleh suatu produk atau mesin dan bagan morpologi adalah suatu rangkuman analisis ini. Perbedaan kombinasi sub solusi dapat dipilih dari bagan yang mungkin menunjukkan kepada penyelesaian baru yang sebelumnya belum teridentifikasi. Langkah-langkah yang dibutuhkan dalam pembuatan metode bagan morpologi adalah sebagai berikut : a.
Membuat daftar tampilan atau fungsi produk yang mendasar. Walaupun tidak begitu panjang, daftar tersebut dapat secara luas mencakup fungsi-fungsi umum pada tingkat yang tepat.
b.
Untuk setiap daftar tampilan atau fungsi cara-cara yang mungkin dapat dicapai. Daftar ini dapat memasukkan ide baru yang sama baiknya dengan pengenalan komponen atau sub-solusi yang ada.
c.
Menggambarkan suatu bagan yang mengandung semua sub-solusi yang memungkinkan. Bagan morpologi ini mewakili ruang penyelesaian total produk, membuat kombinasi sub-solusi.
d.
Mengidentifikasikan kombinasi sub-solusi yang memungkinkan.
38
Total nomor kombinasi yang mungkin dapat sangat besar maka pencarian strategis harus diarahkan dengan batasan-batasan atau kriteria. e.
Menghitung dan membandingkan nilai kegunaan relatif perancangan alternatif. Mengalikan setiap nilai parameter dengan nilai pembobotan, alternatif terbaik mempunyai jumlah nilai tertinggi. Perbandingan dan pembahasan profil nilai guna mungkin merupakan bantuan perancangan yang lebih baik daripada hanya sekedar memilih yang terbaik.
2.5 Analisa Investasi Investasi merupakan kegiatan menanam modal (Giatman, 2006). Pujawan (2004) mengatakan bahwa tahapan yang paling krusial dalam usaha adalah pada tahapan investasi, karena tahapan ini meupakan penentuan dasar dari usaha. Oleh karena itu pada tahapan investasi ini harus dilakukan secara cermat dan matang. Setiap kegiatan investasi akan diikuti oleh sejumlah pengeluaran lain yang akan timbul. Pengeluaran yang ditimbulkan dapat berupa biaya operasional (operational cost), biaya perawatan (maintenance cost) dan biaya lain. Disamping itu investasi juga akan menghasilkan sejumlah keuntungan dan manfaat berupa hasil produk atau jasa dari usaha yang ditimbulkan oleh investasi tersebut. Banyak metode yang dapat dipakai untuk menganalisis kegiatan investasi, antara lain
Metode Net Present Value (NPV), Metode Annual Equivalen (AE),
Metode Internal Rate of Return (IRR), Metode Benefit Cost Ratio (BCR) dan Metode
39
Payback Periode (PBP). Pada penelitian ini metode yang dipakai adalah metode Metode Net Present Value (NPV) dan Metode Payback Periode (PBP). Penelitia ini menggunakan metode Net Present Value (NPV)
dan Metode Payback Periode
(PBP). . Metode Net Present Value (NPV)
sering dipakai
dengan pertimbangan
metode ini lebih valid dalam penilaian investasi (Sistemi, 1996), (Parker, 1997) dan (Sadelie, 2003).
Sedangkan Metode Payback Periode (PBP) dipakai untuk
mengetahui tingkat pengembalian modal investasi, metode ini cukup relevan karena setiap uang yang dikeluarkan akan mampu diperkirakan kapan uang (modal) tersebut akan kembali (Sistemi, 1996)
2.2.1 Metode Net Present Value (NPV) Metode NPV ini adalah metode menghitung nilai bersih (netto) pada waktu sekarang (present). Asumsi present adalah menjelaskan waktu awal perhitungan bertepatan dengan saat evaluasi dilakukan atau pada periode tahun ke-nol (0) dalam perhitungan cash flow investasi. Metode NPV pada dasarnya memindahkan cash flow yang menyebar sepanjang umur investasi ke awal investasi (t=0) atau kondisi present.Cashflow yang benefit saja perhitungannya disebut dengan Present Worth of Benefit (PWB), sedangkan jika yang diperhitungkan hanyalah cash-outnya (cost) disebut dengan Present Worth of Cost (PWC). (Giatman, 2006). n
PWB
Cbt ( FBP)t t 0
40
n
PWC
Cct ( FBP)t t 0
NPV= PWB – PWC n
Cf t ( FBP)t t 0
Dimana :
FPB = Faktor bunga present t = periode waktu n = umur investasi
Untuk mengetahui apakah suatu investasi tersebut layak ekonomis atau tidak diperlukan suatu ukuran atau kriteria tertentu dalam metode NPV, yaitu : Jika :
NPV > 0 artinya investasi akan menguntungkaan /layak NPV < 0 artinya investasi tidak menguntungkan/tidak layak
2.2.2 Metode Payback Periode (PBP) Metode Payback Periode (PBP) adalah jumlah periode (tahun) yang diperlukan untuk mengembalikan (menutup) ongkos investasi awal dengan tingkat bunga tertentu (Pujawan, 2004). Perhitungannya dilakukan berdasarkan aliran kas baik tahunan maupun yang merupakan nilai sisa. Untuk mendapatkan periode pengembaliaan pada suatu tingkat pengembalian (rate of return) tertentu digunakan formula berikut : n 0 = - P + ∑ Cf (FBF) t=0
atau
41
n 0 = - P + ∑ Cf (P/F, i%, n) t=0 Jika Cf (cash flownya ) merupakan aliran deret seragam maka formula tersebut dapat ditulis sebagai berikut : n 0 = - P + ∑ Cf ( P/A, i %, n ) t=0 Kriteria Keputusan : Jika suatu alternatif memiliki masa ekonomis lebih besar dari periode pengembalian (n‟) maka alternative tersebut layak untuk diterima, dan sebaliknya.
42
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 1.
Tahap persiapan Mempelajari materi yang berhubungan dengan perancangan dan pengembangan produk, Analisis Perancangan Kerja (Anthropometri), analisis biaya material, analisis biaya proses.
2.
3.2
Mempersiapkan alat yang digunakan untuk pengambilan data.
Metode perancangan Metode yang digunakan dalam penelitian adalah metode rasional yang
tahapannya adalah sebagai berikut: 1.
Klarifikasi Tujuan Metode yang digunakan adalah pohon tujuan yang bertujuan untuk mengklarifikasi semua tujuan dan sub-sub tujuan yang ada pada proses perancangan dalam hubungan satu dengan yang lainnya.
2.
Penetapan Fungsi Metode yang digunakan adalah analisis fungsional yang bertujuan untuk menetapkan fungsi-fungsi yang diperlukan dan batas-batas sistem perancangan produk yang baru.
3.
Penetapan Spesifikasi
43
Metode yang digunakan adalah spesifikasi performansi yang bertujuan untuk membuat spesifikasi kerja yang akurat dari suatu solusi rancangan yang diperlukan. 4.
Pembangkitan Alternatif Metode yang digunakan adalah Morphological Chart yang bertujuan untuk membangkitkan solusi-solusi rancangan alternatif, memperluas pencarian terhadap solusi-solusi baru yang potensial.
5.
Evaluasi Alternatif Metode yang digunakan adalah Weighted Objective yang bertujuan untuk membandingkan nilai-nilai utilitas dari berbagai usulan alternatif berdasarkan kinerjanya terhadap tujuan-tujuan yang telah berbobot.
3.3
Pengambilan data Dalam proses pengambilan data yang diperlukan dapat dilakukan dengan
cara : 1.
Data Primer Data yang diperlukan untuk melakukan perancangan alat yang diperoleh dari lapangan. Data ini meliputi obyek yang diteliti (spesifikasi tabung oksigen), data antropometri dan data bahan yang digunakan.
2.
Data Sekunder Data yang diperoleh dari literatur yang berhubungan dengan masalah yang dibahas.
44
3.4
Pengolahan data Setelah semua data yang diperlukan untuk proses perancangan diperoleh maka
selanjutnya dilakukan pengolahan data agar dapat diambil keputusan akhir dalam perancangan Mesin pakan ikan. Pengolahan data yang dilakukan adalah : 1.
Analisis data antropometri Dilakukan validasi data dengan menggunakan program anthropometri. Dilakukan uji keseragaman, kecukupan, dan kenormalan data agar data yang diuji dapat mewakili populasinya. Menghitung prosentase sample berdasar nilai persentil (5%,50%,95%) untuk data antropometri yang digunakan.
2.
Analisis Ekonomi Teknik Analisis ekonomi teknik ditujukan untuk mengetahui kelayakan investasi dari pembuatan alat dan untuk mengetahui tingkat pengembalian modal. Metode yang dipakai menggunkan metode net present value (NPV) dan Metode Payback Periode (PBP)
3.5
Pembuatan alat Setelah dilakukan pengolahan data dengan cara analisis teknis perancangan
maka berdasarkan hasil dari data yang diolah tersebut dapat dijadikan sebagai acuan dalam proses pembuatanmesin pakan ikan. 3.6
Evaluasi alat Evaluasi alat dilakukan dengan cara membandingkan antara alat pembuat pakan
ikan yang ada sekarang dengan alat pembuat pakan ikan hasil hasil pengembangan. 3.7
Evaluasi hasil
45
Evalusi dilakukan terhadap manfaat untuk operator yang menggunakan dan pembuatan alat pakan ikani biasa dan membandingkan dengan operator yang menggunakan dan pembuatan alat pakan ikanyang dimodifikasi Untuk mengetahui lebih jelas metodologi perancangan dan pembuatan alat pakan ikan dapat dilihat pada Gambar 3.1
46
Studi Pendahuluan Identifikasi Masalah Studi Lapangan
Studi Pustaka Perumusan Masalah, dan Penentuan Tujuan
Pengumpulan dan Pengolahan Data Analisis Ekonomi Teknik
Pengembangan Desain Pemilihan Desain
Perencanaan Peralatan Pembuatan Alat
Uji Coba Alat
Evaluasi Hasil
Kesimpulan Gambar.3.1. Metodologi Proses Perancangan dan Pembuatan Alat Pakan Ikan
47
BAB IV DATA DAN ANALISIS
4.1 Data Penelitian 4.1.1 Data Antropometri Data antropometri yang digunakan dalam perancangan dan pembuatan alat pakan ikan diperoleh dari pengukuran dimensi tubuh pekerja secara statis yang meliputi: a. Tinggi Siku Berdiri (TSB) b. Panjang Jangkauan Tangan (PJT) c. Lebar Bahu (LBH) Sumber data anthropometri
Gambar 4.1 Antropometri Tubuh Manusia Yang Diukur Dalam Posisi Statis (sumber : Nurmianto, 1991) Peneliti kesulitan untuk mendapatkan pekerja tambak, oleh karena itu pada penelitiaan ini peneliti menggunakan data antropometri mahasiswa Fakultas Teknik semester 6 dan semester 8 yang di ambil secara acak. Alasan menggunakan data
48
antropometri semester 6 dan semester 8 adalah bentuk tubuh mahasiswa tersebut sudah ideal untuk melakukan sebuah pekerjaan yang dilakukan oleh para petani tambak. Sampel yang diambil sebayak 20 mahasiswa ( n = 20 ). Adapun data yang diambil disajikan pada tabel 1 berikut. Tabe 4 1. Data Antropometri Mahasiswa Fakultas Teknik NO 1
NAMA Ahmad Faisal
TSB (cm) 101
JSB (cm) 45
LB (cm) 40
2
Aziz Riyadi
105
46
44
3
Noman Agus
98,5
43
41
4
Hohan Firmansyah
99
44
42
5
Prawiro Agianto
102
45
42
6
Moch Arisal F
104
45,5
42,5
7
Moh. Tohari
102
44
41
8
Candra Ardianto
101,5
44
40
9
Mukhlisin
102
44
41,5
10
Ramdhoni Mulya S
99
42,5
40
11
Tedy Supriyanto
101
44
42
12
Angga Setya Buana
100
45
42
13
Ardhi Riyanto
98,5
44
40,5
14
Budi Firmansyah
100
44
41
15
Budi Johan
102
44
41
16
Isnan Priyadi
99
43
40
17
Ahmad Daroji
102,5
45
42,5
18
Samsul Arif
104
47
43
19
Supen Siaji
99,5
44
41
20
Johan Firmansyah
102
45
42
49
Data tersebut kemudian diolah di Laboratorium Analisis Perancangan Kerja Dan Ergonomi (APK dan E) Progdi. Teknik Industri Fakultas Teknik UPS Tegal dengan menggunakan tingkat ketelitian 5% dan tingkat keyakinan 95%. Dari data tersebut maka diperoleh nilai rata-rata dan standar deviasi, seperti terlihat pada tabel berikut.
4.1.2 Analsis Data a.
Perhitungan Keseragaman Data Dengan menggunakan tingkat kepercayaan 95% (k=2) dan tingkat ketelitian 5% (α=0.05), maka data antropometri yang diperoleh diuji keseragaman sebagai berikut : Tabe 4.2. Data Perhitungan Antropometri Mahasiswa Fakultas Teknik NO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
NAMA Ahmad Faisal Aziz Riyadi Noman Agus Hohan Firmansyah Prawiro Agianto Moch Arisal F Moh. Tohari Candra Ardianto Mukhlisin Ramdhoni Mulya S Tedy Supriyanto Angga Setya Buana Ardhi Riyanto Budi Firmansyah
TS 101 105 98,5 99 102 104 102 101,5 102 99 101 100 98,5 100
JS 45 46 43 44 45 45,5 44 44 44 42,5 44 45 44 44
LB 40 44 41 42 42 42,5 41 40 41,5 40 42 42 40,5 41
50
15 16 17 18 19 20
Budi Johan Isnan Priyadi Ahmad Daroji Samsul Arif Supen Siaji Johan Firmansyah
Jumlah X rata-rata Standar deviasi
102 99 102,5 104 99,5 102
44 42 45 47 44 45
2022,500 101,125 1,9185
887,00 44,35 1,148
41 40 42,5 43 41 42 829,00 41,45 1,099
Dalam uji ini ditentukan batas kontrol atas (BKA) dan batas kontrol bawah (BKB) sehingga dapat dilihat apakah data yang diperoleh berada dalam rentang BKA dan BKB ini atau tidak dengan menggunkan rumus sebagai berikut : BKA = x + k.
x
BKB = x - k.
x
1) Perhitungan Keseragaman Data Tinggi Siku Dari tabel 4.2 dapat diketahui x rata-rata tinggi siku adalah 101,125 sedangkan standar deviasi tinggi siku adalah 1,91857266. Dengan demikian maka nilai BKA dan BKB nya adalah sebagai berikut : BKA = x + k.
x = 101,125 + (2 x 1,91857266 ) = 104,99
X rata-rata BKB = x - k.
= 101,13 x
= 101,125 - (2 x 1,91857266 )
= 97,26
51
Untuk mengetahui apakah data masuk dalam batas kendali tersebut maka data yang ada di masukan ke dalam plot data seperti terlihat pada gambar berikut:
Gambar 4.1 Plot Keseragaman Data Tinggi Siku
2) Perhitungan Keseragaman Data Jarak Siku Dari tabel 4.2 dapat diketahui x rata-rata jarak siku adalah 44,35 cm sedangkan standar deviasi tinggi siku adalah 1,14822518. Dengan demikian maka nilai BKA dan BKB nya adalah sebagai berikut : BKA = x + k.
x = 44,35 + (2 x 1,14822518)
X rata-rata BKB = x - k.
= 46,65 = 44,35
x
= 44,35 - (2 x 1,14822518)
= 42,05
Untuk mengetahui apakah data masuk dalam batas kendali tersebut maka data yang ada di masukan ke dalam plot data seperti terlihat pada gambar berikut:
52
Gambar 4.2 Plot Keseragaman Data Jarak Siku
3) Perhitungan Keseragaman Data Lebar Bahu Dari tabel 4.2 dapat diketahui x rata-rata jarak siku adalah 44,35 cm sedangkan standar deviasi tinggi siku adalah 1,14822518. Dengan demikian maka nilai BKA dan BKB nya adalah sebagai berikut : BKA = x + k.
x = 41,45 + (2 x 1,099042646)
X rata-rata BKB = x - k.
= 43,65 = 41,45
x
= 41,45 - (2 x 1,099042646)
= 39,25
Untuk mengetahui apakah data masuk dalam batas kendali tersebut maka data yang ada di masukan ke dalam plot data seperti terlihat pada gambar berikut:
Gambar 4.3 Plot Keseragaman Data Lebar Bahu
53
b.
Uji Kecukupan Data Uji kecukupan data ditentukan menggunakan rumus :
k N‟ =
a
N
x2
x
2
2
x
1) Perhitungan Kecukupan Data Tinggi Siku Dari gambar 4.1 terlihat bahwa data nomer 2 tidak masuk dalam batas control. Dengan demikian didalam perhitungan kecukupan data data tersebut dikeluarkan, maka data yang ada berjumlah n = 19 dengan demikian jumlah x = 1917,5 sedangkan nilai xi2 = 193570,3 maka akan diperoleh :
N‟ =
40 19
193570,3
1917,5
2
2
1917,5
= 1,4479 Dimana nilai N‟ (perhitungan ) < N (pengamatan), maka pengamatan dinyatakan cukup memenuhi.
2) Perhitungan Kecukupan Data Jarak Siku Dari gambar 4.2 terlihat bahwa data nomer 2 tidak masuk dalam batas control. Dengan demikian didalam perhitungan kecukupan data data tersebut
54
dikeluarkan, maka data yang ada berjumlah n = 19 dengan demikian jumlah x = 840
sedangkan nilai xi2 = 37.154,5 maka akan diperoleh nilai N‟
seabagai berikut :
N‟ =
40 19
37154,5
840
2
2
840
= 0,761 Dimana nilai N‟ (perhitungan ) < N (pengamatan), maka pengamatan dinyatakan cukup memenuhi
3) Perhitungan Kecukupan Data Lebar Bahu Dari gambar 4.2 terlihat bahwa data nomer 8 tidak masuk dalam batas control. Dengan demikian didalam perhitungan kecukupan data data tersebut dikeluarkan, maka data yang ada berjumlah n = 19 dengan demikian jumlah x = 785
sedangkan nilai xi2 = 32.449 maka akan diperoleh nilai N‟
seabagai berikut :
N‟ =
40 19
32449
785
2
2
785
= 0,795 Dimana nilai N‟ (perhitungan ) < N (pengamatan), maka pengamatan dinyatakan cukup memenuhi
55
4)
Persentil data Persentil yang digunakan adalah persentil ke-50 agar operator dengan ukuran anthropometri besar maupun kecil dapat menggunakan alat hasil rancangan. Persentil tersebut di cari dengan menggunkan formula berikut : P5 = x - 1.645. a.
Perhitungan Persentil Tinggi Siku P5 = x - 1.645.
b.
x = 101,125 - 1.645 (1,921)
= 97,966 cm
Perhitungan Persentil Jarak Siku P5 = x - 1.645.
c.
x
x = 44,35 - 1.645 (1,148)
= 42,462 cm
Perhitungan Persentil Lebar Bahu P5 = x - 1.645.
x = 41,45 - 1.645 (1,099)
= 39,642 cm
4.2. Analisis Perancangan
Perancangan dilakukan berdasarkan metode-metode perancangan produk yaitu dengan menggunakan metode rasional. 4.2.1 Tahap klarifikasi tujuan Tahap ini menggunakan metode Objectives Tree (Gambar 4.4.) yang akan menjelaskan sasaran proses perancangan mesin palet yang nyaman, perfomansinya baik, dan biaya murah. Yang dimaksud murah adalah bahan pembuatan mesin palet ini bahanya mudah didapat dan proses pembuatannya pun mudah.
56
Dan berkaitan dengan fungsinya jika dibandingkan dengan mesin palet yang sudah ada, mesin palet lebih baik karena mampu dioperasikan dengan menggunakan dua tenaga, yaitu tenaga listrik dan tenaga manusia (manual).
Alat ini dirancang
menggunakan penggerak dua, karena mempertimbangkan letak tambak yang jauh dari pemukiman, dengan demikian mesin dapat dioperasikan di tengah-tengah tambak.
Gambar 4.4. Objectives Tree Untuk Mesin Palet Ikan
4.2.2 Tahap penetapan fungsi Secara umum mesin palet yang ada menggunakan tenaga listrik sebagai penggerak sehingga jika tidak ada aliran listrik mesin menjadi tidak berfungsi. Secara umum dalam bekerja dapat digambarkan dalam Funtion Analysis (Black Box) pada gambar 4.5.
Mesin + Adonan siap diolah
Black Box
Palet ikan
Adonan membeli
Gambar 4.5. Funtion Analysis (Black Box) Untuk Mesin pakan ikan
Gambar 4.6 adalah penyajian gambar transparant box yang didalamnya menjelaskan keseluruhan fungsi diagram box yang menggambarkan interaksi antara sub fungsi black box yang dibuat tembus pandang sehingga sub fungsi dan hubungan
57
koneksinya benar-benar jelas. Proses penggunaannya dimulai dari mesin palet disiapkan termasuk penggantian tutup output mesin. Kemudian
ikan limbah
dimasukan. Proses penggilingan dimulai yang akan menghasilkan cacahan ikan lembut. Ikan lembut ini kemudian di campur dengan katul (dedak padi) dan tepung kanji, setelah adonan dianggap cukup baik selanjutnya mesin disiapkan dengan memasang pisau pada output yang berfungsi untukmembentuk palet dengan ukuran 3-4 mm. Palet yang keluar masih dalam kondisi basah sehingga perlu penjemuran hasil produksi. Palet iakan yang baik adalah palet akan mengapung saat ditebar di tambak.
Gambar 4.6. Funtion Analysis (Transparant Box) Mesin Palet Ikan
4.3.3 Tahap Penetapan Spesifikasi Tahap ini akan menjelaskan masalah mesin palet ikan dari tujuan awal penggunaan hingga kebutuhan pelaksanaan. Dalam hal ini sebagai contoh adalah selama ini permasalahan utama dari mesin palet adalah menggunakan mesin dengan desain stan belum mempertimbangkan ergonomic pekerja Dalam tahap ini menggunakan metode Perfomance specification (Tabel 4.4), yang menjelaskan mesin palet ikan ini dirancang dan dibuat dengan tujuan untuk memudahkan dalam produksi dan memberikan kenyamanan operator mesin.
58
Tabel 4.3 Penetapan Spesifikasi Mesin No 1
Tujuan
Kriteria
Ukuran tinggi alat sesuai dengan Tinggi alat pengasap disesuaikan pekerja
2
Operator
dengan tinggi siku (JS) pekerja akan
nyaman
saat Lebar
alat
dirancang
dengan
melakukan operasi manual dimana menggunakan lebar bahu (LB) dan tangan satu memasukan ikan dann jarak siku (JS) tangan kanan melakukan putaran engkol 3
4
Konstruksi sederhana dan mudah Alat dibuat sederhana dengan bahan dibuat
baku mudah didapat dan murah
Tidak mudah rusak/awet
Alat dibuat dari bahan besi sehingga kuat
dan
tidak
mudah
rusak,
pengelasan menggunakan las listrik. Penempatan dynamo mesin dibawah berfungsi untuk menambah berat mesin sehingga tidak mudah goyah saat operasi mesin 5
Mobilitas alat mudah
Alat ini di buat sedemikian rupa mudah untuk dipindah
6
Sumber Tenaga Penggerak
Mesin dapat dioperasikan dengan menggunakan tenaga manusia maupun tenaga listrik. Dynamo mesin bebkrkuatan ½ PK atau 325 watt, sehingga dapat dioperasikan oleh para UKM tambak yang memiliki daya 440 watt.
6
Pengoperasian Alat
Alat ini mudah dioperasikan, adapun
59
pengoperasian alat seperti berikut : 1. Jika listrik mati atau alat berada di tempat yang tidk memiliki sumber listrik, misalnya di tengah tambak, maka lepaskan belt terlebih dahulu yang
menghubungkan
mesin
dengan listrik. 2. Pastikan
front
penutup
telah
terpasang sesuai kebutuhan 3. Masukan adonan dengan tangan kiri
sementara
tangan
kanan
memutar poros engkol. 4. Jika suberlistrik terpasang maka pengoperasian alt sangat mudah karena operator hanya menekan tombol on / off maka mesin akan bekerja secara otomatis.
4.3.4 Tahap Pembuatan a. Pembuatan Desain Mesin ini secara umum terbagi menjadi dua bagian yaitu bagian kerangka mesin dan bagian mesin yang biasa disebut dengan hoper. 1) Kerangka Mesin Kerangka mesin berfungsi untuk menopang hoper dan menempatan mesin pengerak atau dynamo. Kerangka mesin didesain dari antropometri tubuh
60
mahasiswa teknik. Dari data antropometri mahasiswa teknik yang diukur dengan persentil lima diperoleh kesimpulan : a) Tinggi siku pekerja 97,966 cm Tinggi siku pekerja dipakai untuk menentukan tingginya stan mesin (hoper) sehingga pekerja dapat nyaman ketika mengoperasikan mesin palet. Diketahui tinggi siku pekerja adalah 97,98 cm = 98 cm sedangkan tinggi hoper 21,00 cm maka tinggi stan mesin menjadi = 76,96 cm atau 77 cm b) Jarak siku Jarak
siku untuk menentukan lebar stan mesin sehingga jangkauan
pekerja saat mengoperasikan mesin merasa nyaman. Jarak yang dipakai adalah 42,462 cm atau 43 cm c) Lebar bahu 39,64 cm Lebar bahu untuk menentukan lebar lebar engkol mulut hoper ke engkol pemutar roda gigi sehingga pekerja akan memiliki tenaga optimal saat memutar engkol dan memasukan adonan palet. Lebar bahu adalah 39,64 sedangkan panjang mesin hoper 26 cm , maka lebar mesin dari mulut hoper ke engkol pemutar adalah 13, 64 cm Dengan demikian maka dimensi stan mesin palet ikan yang akan dibuat adalah sebagai berikut :
61
Tabel 4.3 Spesifikasi Mesin Palet Rancangan Dimensi
Ukuran (cm)
Tinggi stan
77,00
Lebar kaki stan
43,00
Lebar dari mulut hoper ke engkol
13,64
Dari data tersebut maka desain kerangka adalah seperti terlihat pada gambar 4.7 berikut :
43
Gambar 4.7 Desain Mesin Palet Ikan 2) Pemilihan Bahan Tahap ini akan menjelaskan proses pemilihan bahan dasar rancangan mesin palet ikan. Proses pembuatan palet ikan beradadaerah pantai, sehingga alat harus dibuat dari bahan yang cukup tahan terhadap korosi. Satu sisi alat
62
ini harus kuat menahan getaran mesin. Bahan juga harus mampu menopang mesin giling yang ada dipasaran. Ada tiga alternative material yang dapat digunakan yaitu : pipa galvanis, pipa besi, besi eiser (as), dan besi segi empat Dari ketempat bahan yang mungkin dapat dipakai maka penulis memilih bahan jenis besi segi empat ukuran 4 x 4 mm. Alasan pemilihan besi segi empat ukuran 4 x 4 mm kerena jenis besi ini cukup kuat, murah dan memiliki penampilan yang baik dibandingkan dengan tiga bahan yang lain. Komponen lain seperti hoper, pully roda gigi dan kabel, stop kontak dibeli dari toko berdasarkan kebutuhan dan sesuai desain. a) Hoper (penggiling) Hoper ini secara umum berfungsi untuk menghancurkan / menggiling ikan atau daging menjadi lunak (tepung basah). Hoper tersedia di pasaran dengan berbagai tipe dan ukuran. Hoper yang dipakai pada perancangan mesin palet ikan dipilih yang sesuai dengan lebar bahu pekerja yaitu memiliki dimensi lebar 32 cm, seperti pada gambar 4.8.
Gambar 4.8
Hoper (Penggiling)
63
Bagian-bagian dari hoper adalah: Poros ulir fungsinya menekan atau mengepres adonan
Gambar 4.9 Poros ulir Pisau pemotong fungsinya untuk memotong adonan yang akan keluar melalui penyaring
Gambar 4.10 Pisau Penyaring atau tempat keluar adonan untuk menyaring adonan
Gambar 4. 11 Lubang cetakan b) Motor Listrik Pada mesin pencetak pakan ikan motoran di gunakan untuk penggerak poros yang akhirnya memutar roda gigi.
64
Gambar 4.12 Dinamo c) Bantalan Digunakan untuk menompang atau menumpu poros sehingga poros dapat berputar dengan halus dan aman.
Gambar 4.13 Bantalan d) Roda Gigi Roda gigi berfungsi untuk mereduksi putaran motor listrik, dengan demikian poros hoper berputar sesuai dengan rancangan.
Gambar 4.14 Roda gigi
65
e) V-belt Di gunakan untuk memindahkan putaran dari mesin ke ke mesin hoper melalui puleey.
Gambar 4.15 V-belt 7. Puleey Digunakan untuk memindahkan putaran melalui v-belt ke poros lainya.
Gambar 4.16 Puleey b. Proses Pembuatan 1) Proses Pembuatan Kerangka Pada mesin ini kerangka di buat dengan bentuk seperti kerucut, dengan spesifikasi seperti yang ada pada gambar 4.11. Adapu langkah-langkahnya adalah sebagai berikut : a. Pemotongan, langkah ini adalah memotong besi sesuai dengan ukuran sebagai berikut:
66
Tinggi rangka 70 cm Lebar rangka atas 27,3 m Luas rangka bawah 44 cm b. Pengelasan adalah kegiatan untuk menyatukan besi kerangka dengan menggunakan mesin las arus DC, dengan posisi pengelasan 1G, 2G, 3G, 4G menggunakan elektroda jenis NK-68. c. Pengerindaan dipakai untuk menghaluskan dan merapikan hasil proses pengelasan 2) Pembuatan Poros Penggerak Poros penggerak di buat dari besi batangan dengan ukuran diameter 25 mm panjang 380 mm. Proses dikerjakan dengan menggunakan mesin bubut. Poros di pasang pada bantalan dan pada poros di pasang puli yang menghubungkan ke motoran yang menggerakan roda gigi dan pisau pada mesin palet ikan. Setelah melalui semua proses pembuatan maka mesin palet ikan akan tampak jadi seperti terlihat pada gambar 4.12 berikut. a). Gambar Pandangan Depan
b) Gambar Pandangan Samping
1.
c) Gambar Pandangan Utuh
Gambar 4. 18 Hasil Rancagan Mesin Palet Ikan
67
4.3. Analisis Ekonomi
a. Biaya Bahan dan Pembuatan Semua bahan yang dipakai tersedia di pertokoan dan dengan mudah diperoleh, adapun bahan dan biaya yang diperlukan serta seperti terdapat dalam tabel berikut 4.4 Tabel 4.4 Daftar biaya pembuatan No
Nama Bahan
A
BIAYA BAHAN
1
Hoper (penggiling)
2
Plat besi kotak 4 x 4
3
Besi plat
4
Roda gigi
5
Poros diameter 25 mm
6
Dinamo listrik
7
Pully diameter 10 cm
8
V-belt A-15
9
Baut ukuran 38
10
Cat
11
Merek
Kebutuhan
Harga (Rp)
Ichiban
1
350.000
2 batang
275.000 24.000
2 buah
125.000
1 batang
24.000
1 buah
350.000
1 buah
30.000
1 buah
15.000
4 buah
6.000
1 kaleng
12.000
Jek listrik
1 buah
6.000
12
Kabel listrik
2 meter
12.000
13
Saklar on off
1 buah
20.000
YKK
Mitsubishi
Avian
1.249.000 B
BIAYA PEMBUATAN
1
Pengelasan
120.000
2
Pembubutan
30.000
3
Pemotongan
30.000 180.000 Jumlah Keseluruhan
1.4290.000
68
b. Kapasitas Produksi 1) Uji Produksi dengan Sumber Tenaga Listrik Hasil uji dengan sumber tenaga listrik memberikan hasil sebagai berikut :
Tabel 4.5 Uji Coba Mesin dengan Sumber Tenaga Listrik No
Berat Adonan
Waktu Operasi
Hasil Palet
1
5 ons
2,5 menit
4,3 ons
2
5 ons
2, 3 menit
4,5 ons
3
5 ons
2,5 menit
4,6 ons
4
5 ons
2,0 menit
4,5 ons
2,3 menit
4,5 ons
Rata-rata
Dari hasil pengujian yang yang disatampilkan pada tabel ..... diatas dapat diketahui bahwa untuk satu jam operasi, mesin mampu menghasilkan pakan ikan (palet ikan) sebanyak 11,8 kg palet ikan. Jika mesin dalam satu hari mampu bekerja selama 7 jam maka kapasitas produksi adalah 82,6 kg
2) Uji Produksi dengan Sumber Manual (Tenaga Manusia) Hasil uji dengan sumber tenaga manual (tenaga manusia) memberikan hasil sebagai berikut :
69
Tabel 4.6 Uji Coba Mesin dengan Sumber Tenaga Manusia No
Berat Adonan
Waktu Operasi
Hasil Palet
1
5 ons
4,5 menit
4,2 ons
2
5 ons
4,3 menit
4,1 ons
3
5 ons
4,2 menit
4,3 ons
4
5 ons
4,0 menit
4,2 ons
4,25 menit
4,2 ons
Rata-rata
Dengan demikian maka dalam satu jam operasi,
mesin mampu
menghasilkan pakan ikan (palet ikan) sebanyak 5,93 kg palet ikan. Jika mesin dalam saAnatu hari mampu bekerja selama 7 jam maka kapasitas produksi adalah 41,5 kg
c. Analisa Investasi Analisa investasi menggunakan metode Net Present Value, dimana metode ini cukup baik dan banyak digunakan untuk keperluan investasi . (Sistemi, 1996), (Parker, 1997) dan (Sadelie, 2003). MARR atau tingkat bunga pengemblian di tentukan sebesar 15 % dengan asumsi bahwa petani tembak termasuk jenis usaha UMKM, dimana pada sistem peminjaman bank, perusahaan jenis UMKM termasuk perusahaan yang dikenai subsidi bunga. Tingkat bunga untuk peminjaman adalah 12 %.
70
1) Uji Produksi dengan Sumber Tenaga Listrik Pendapatan dalam satu bulan
Rp.10.350.000
Biaya mesin
Rp. 1.429.000
Biaya produksi dalam satu bulan
Rp
6.859.375
Nilai jual mesin setelah masa ekonomis
Rp.
200.000
Nilai ekonomi mesin 3 tahun Dari data diatas maka dapat dibuat cash flow diagram sebagai berikut :
Ab = Rp 10.350.000
0
1
2
Inv. 1.429.000
3
4 ……….…
33
34
35
36
AC = Rp 6.859.375
Gambar 4. 19 Cash Flow Produksi dengan Sumber Tenaga Listrik NPV = Ab (P/A, i%, N) + SV (P/F, i%,N) – Inv + Ac ((P/A, i%, N) = Rp.10.350.000(P/A, 15 %, 36) + Rp. 200.000 (P/F, 15%, 36) – Rp. 1.429.000 + Rp 6.859.375(P/A, 15 %, 36). = Rp.10.350.000 (0,6616) + Rp. 200.000 (0,0075) - Rp. 1.429.000 + Rp 6.859.375 (0,6616)
71
NPV= Rp. 881.898 Karena nilai NPV= Rp. 881.898 > 0 maka investasi dinyatakan layak secara ekonomis.
2) Uji Produksi dengan Sumber Tenaga Manusia (Manual) Dari data diatas maka dapat dibuat cash flow diagram sebagai berikut : Pendapatan dalam satu bulan
Rp. 5.187.500
Biaya mesin
Rp. 1.429.000
Biaya produksi dalam satu bulan
Rp 3.715.625
Nilai jual mesin setelah masa ekonomis
Rp.
200.000
Nilai ekonomi mesin 3 tahun Dari data diatas maka dapat dibuat cash flow diagram sebagai berikut :
Ab = Rp. 5.187.500
0
1
2
Inv. 1.429.000
3
4 ……….…
33
34
35
AC = Rp.3.715.625
Gambar 4.20 Cash Flow Produksi dengan Sumber Tenaga Listrik
36
72
NPV = Ab (P/A, i%, N) + SV (P/F, i%,N) – Inv + Ac ((P/A, i%, N) = Rp. 5.187.500 (P/A, 15 %, 36) + Rp. 200.000 (P/F, 15%, 36) – Rp. 1.429.000 + Rp 3.715.625 (P/A, 15 %, 36). = Rp. 5.187.500 (0,6616) + Rp. 200.000 (0,0075) - Rp. 1.429.000 + Rp 3.715.625 (0,6616) NPV= (- Rp. 445.208) Karena nilai NPV= (- Rp. 445.208) < 0 maka investasi dinyatakan tidak layak secara ekonomis.
Terdapat perbedaan
hasil analisis dimana untuk analisis
menggunakan tenaga manusia investasi dinyatakan tidak layak. Hal ini terjadi karena kecepatan produksinya lambat yaitu hanya setengah dari kecepatan produksi dengan tenaga listrik. Namun demikian mesin alat ini tetap dapat dipertimbangkan pemakainya dengan tetap menggunakan tenaga manusia disaat listrik mengalami pemadaman.
73
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan Dari hasil pembahasan yang dilakukan pada
BAB IV maka dapat
disimpulkan bahwa : a.
Secara teknis mesin dapat dibuat dengan bahan-bahan yang tersedia di toko maupun bahan setengah pakai untuk mengurangi biaya pembuatan. Dari uji produksi mesin mampu bekerja dengan dua sumber tenaga yaitu tenaga listrik dan tenaga manusia (manual power) dan berfungsi secara baik.
b.
Secara ekonomis mesin dinyatakan layak jika dioperasikan dengan tenaga listrik hal ini dapat dilihat dari nilai NPV > 0, dengan menggunakan MARR sebesar 15 % diatas bunga bank pinjaman untuk UMKM. Namun demikian mesin menjadi tidak layak jika menggunakan tenaga manusia hal ini dikarenakan kecepatan produksinya lamban.
5.2 SARAN Mengingat harga palet ikan yang semakin hari semakin mahal maka mesin pembuat palet ikan dpat menjadi alternatif untuk mengurangi ketergantungan pada palet ikan produksi pabrik. Sisi lain dengan palet ikan sendiri petani tambak dapat membuat kombinasi campuran palet sesuai dengan kondisi ikan.
74
PUSTAKA
Cross, N. ; 1994; Engineering design Methods, ed.2 ; Jhon Willey & Sons; Chichester Giatman, M, 2006, “Ekonomi Teknik”, Edisi Pertama, PT. Raja Grafindo Persada, Jakarta Grand E L. dkk., 1989, “Dasar-dasar Ekonomi Teknik”, PT Bina Aksara, Jakarta Joyowijoyo, Marsudi, 1993, “Ekonomi Teknik”, Yayasan Penerbit Pekerjaan Umum, Jakarta Joseph Edward Shigley, Larry D. Midchell. 1994 Perencanaan Teknik Mesin, Erlangga Jakarta Kristyanto, B. 2004. Ergonomi Konkruen dan Penerapannya dalam Sistem Manufaktur. Prosiding Seminar Nasional Ergonomi, Aplikasi Ergonomi dalam Industri. Yogyakarta. Kroemer, K. Kroemer, H. and Kroemer-Elbert, K. 1994. Ergonomics, How To Design for Ease & Efficiency. New Jersey : Prentice Hall. Englewoods Clifts. Manuaba, A. 1992. Pengaruh Ergonomi Terhadap Produktivitas. Produktivitas Tenaga Kerja. Jakarta
Seminar
Nurmianto, E, 2002, Ergonomi Konsep Dasar dan Aplikasinya, ed.1. ; Guna Widya ; Jakarta Sutalaksana, I.Z ; Anggawisastra,R; dan Tjakraatmadja; 1976; Teknik Tata Cara Kerja; Jurusan Teknik Industri ITB, Bandung Pujawan, I, N., 2004, Ekonomi Teknik, Penerbit Guna Widya, Surabaya Indonesia Tarwaka, dkk, 2004, Ergonomi Untuk Keselamatan Kerja dan Produktivitas, UNISBA PRESS, Surakarta Indonesia.
75
LAMPIRAN
76
