KE DAFTAR ISI
60
ISSN 0216 - 3128
Ri/lI.mris, dkk.
TINJAUAN TEKNOLOGI DAN STUDI KELA YAKAN EKONOMI APLIKASI AKSELERATOR UNTUK INDUSTRI LATEKS Riliisaris,
Lely Susita,
B.A.Tjipto Sujitno
Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan - BATAN
ABSTRAK TINJAUAN TEKNOLOGI DAN STUDI KELA YAKAN EKONOMI APLIKASI A KSEL ERA TOR VNTUK INDUSTRI. Dasar pemikiran yang melandasi diseminasi hasi/ litbang adalah bahwa pemanfaatan hasi/ litbang harus bisa memberdayakan masyarakat di bidang ekonomi, meningkatkan kesejahteraan pengglma teknologi melalui optimasi biaya produksi dan produktivitas serta peningkatan mutu produk. Pemanfaatan teknologi akselerator energi rendah-medium untuk mendapatkan ni/ai tambah ekonomi melalui peningkatan efisiensi proses dan produktivitas di industri telah banyak di/akukan negara lain, seperti Jepang. Negaranegara Eropa, Australia. dll. Sebagai studi awal dipelajari prospek aplikasi Mesin Berkas Elektron (MBEJ untuk keperluan industri berbasis lateks, dan di/akukan tinjauan teknologi dan kajian kelayakan ekonominya secara kualitatif dan kuantitatif Tinjauan teknologi mencakup aspek hasil prolo/ip leruji. kelayakan aplikasi, keunggulan atau perkembangan leknologi, slale of Ihe art dan Reliable Laboralory Plant. Pembanglman MBE dapal dipandang' sebagai sebuah "Proyek Industri" sehingga ";/?jauan kelayakan ekonomi dapat dilakukan atau diprediksi dengan mengela/Illi kelayakan ekonomi dengan analisis kecepatan pengembalian investasi Payback Periode . Benefil to Cost Ratio (BCR) dan Break Evenl Poinl (BEP). Perhitungan Development Cost MBE 350 keV/IOmA menghasilkan nilai Rp. 4M ,- (US.$.360.000.-) dengan komponen utama (Tube, HV Supply. Vacuum System) sebesar 82.62%, SIK 3,38% dan gaji-upah 14%. Hasiltinjauan teknologi sampai tahap prototip sudah memadai. namun perlu dilanjutkan sampai tahap trial production dan trial market. Analisis aspek ekonomi menunjukkan kelayakan prospektifproduksi lateks irradiasi menggunakan MBE 350keV/IOmA dengan nilai BEP = US.$.96,372.- / 19.6% , Payback per Period = 46 bulan, keuntungan diluar pajak sekitar 50%, pada hargajual Rp.IO.OOO.- (US.$.I.II) Kg dan kapasitas produksi 450 ton per tahun. Kala kunci : Analisis manfaat-biaya
, studi kelayakan , diseminasi hasil Litbang
ABSTRACT REVIEW
OF
TECHNOLOGY
AND
STUDY
ON
THE
ECONOMY
OF
APPLICA TJON
OF
ACCELERATOR MACHINE IN LATEX INDUSTRY. The basic idea in underlying the dissemination of the R&D results is that the R&D results must be able to empowering the people in economy. increased the the property of technology applicant through the optimation of production cost and productivity as well as the improvement of the quality of product. The utilization of accelerator technology of low and medium energy to obtain the economic added value by improvement of process efficiency and productivity in industrial application have been numerous conducted in many countries like Japan, the European countries. Australia, etc. As the preliminary study it is learned the prospect of Electron Beam Machine (EBM) for the industrial process application in latex based industry and the techno-economy feasibility study qualitatively and quantitatively . The review of technology aspect covered the status of examined prototype. Ihe technology development and superiority, the technology state of the art, and the availability of reliable laboratory plant. By considering the construction of the MBE as an industrial project the economical feasibility review can be made through the analysis of the payback period of investment, Benefit to Cost Ratio, and Break Event Point. From the calculation, the Development Cost of an EBM of350keV/JOmA was Rp. 4.- billion (US.$.360.000.- ) which consist of the main part component (Tube, HV Power Supply, Vacuum System) of 82,62% , I & C System 3.38% and the salary of about 14%. The technology aspect assessment up to the prototype stage has been good enough, but it should be continued till trial production and trial market stages. The economic aspect as.vessment shows the prospective reliah/e of utilizing MBE 350keV/IOmA for latex irradiated product. The calculated BEl' is us. $. 96,372.- / impassing point 19,6%, Payback Period = 46 months, the profit not including tax is around 50% for the selling price of US.$.I.11 /kG within production capacity 450 tone/year. Keywords:
Cost - Benefit Analysis,
feasibility study, dissemination
of R&D result
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
RiII/.mri.~, clAk.
ISSN 0216 - 3128
PENDAHULUAN Pemanfaa.tan untuk aplikasi di berbagai teknologi bidang akselerator telah banyak dilaporkan dalam berbagai seminar belakangan ini. Telah dikemukakan oleh berbagai peneliti luar dan dalam negeri[1] aplikasi akselerator di berbagai bidang, misalnya pemingkatan kualitas pada proses dan produk industri polimer, diagnosis dan terapi di kedokteran, perbersihan pencemaran gas buang industri, treatment untuk mendapatkan bahan baru berkualitas tinggi, memperbaiki karakterisasi pcrmukaan, ketahanan korosi dan keausan, sifat kelelahan bahan/rekayasa bahan melalui teknologi ill1plantasi. Menurut laporan Djaloeis A.12) dan Subki, I.R.PJ teknologi akselerator di dunia pada saat ini telah mencapai tingkat kemapanan dengan system dan teknologi komponen berkualitas tinggi dan system yang terkomputerisasi. Khusus di bidang industri aplikasi meliputi pemanfaatan dalam industri mikroelektronika dan super konduktor suhu tinggi, bahan metal maju, industri komponen optik, industri pelapisan bahan, industri polimer dan sterilisasi. Dalam upaya menumbuhkan kepercayaan dan kemampuan sendiri serta untuk mendapatkan apresiasi ll1asyarakat pemakai teknologi, BAT AN harus bisa mendiseminasikan hasil litbangnya dalam berbagai aplikasi. Tidak dapat dipungkiri bahwa kell1ajuan dan keunggulan suatu bangsa di era global ini sangat ditentukan oleh keunggulan kompetitif yang dimilikinya, dengan unsur utamanya adalah keunggulan SDM dan penguasaan teknologi, jika tidak demikian maka akan selalu menjadi bangsa konsull1en. Sall1pai abad 21, BA TAN telah menghasi Ikan berbagai hasil litbang di bidang akselerator. Perkembangan teknologi pembuatan akselerator dan kajian aplika.sinya di berbagai bidang telah pula dilaporkan oleh berbagai peneliti[4.5.6.7.8]dalam seminar nasional dan intemasional. Penelitian dan pengembangan teknologi akselerator di PT APB telah sampai pad a tahap menghasilkan prototip berbagai tipe akselerator seperti Mesin Implantasi lon, Mesin Generator Neutron dan Mesin Berkas Elektron. Prod uk MBE merupakan persiapan kearah aplikasi di bidang industri. Penguasaan teknologi pembuatan disain dan rancangbangun MBE ini perlu diteruskan kl~ tahap pengembangan dan inovasi teknologi serta aplikasinya untuk kebutuhan di industri tertentu misalnya industripengolah bahan lateks, industri komponen otomotif, industri bahan logam,dll., st:hingga perlu dilakukan penyesuaian dan modifikasi untuk menyesuaikan dengan spec yang dikehendaki pemakai.
6/
MBE berkapasitas 350keV/IOmA memiliki kemampuan penetrasi kedalam bahan lebih lemah dibandingkan dengan sinar gamma dan sinar-X, sehingga MBE lebih cocok digunakan untuk irradiasi bahan tipis dan bahan dengan rapat jenis rendah, misalnya lateks. Namun dalam laju dosis sangat tinggi (arus orde mA), proses irradiasi bisa lebih singkat. Dibanding dengan proses thermal konvensional atau proses kimia, proses irradiasi electron memiliki keunggulan a.l.: -
Kualitas produk lebih baik.
-
Tidak menimbulkan polusi ke lingkungan.
-
Energi yang digunakan relatif lebih rendah.
-
Reaksi terhadap bahan/target hanya dalam suhu kamar.
-
Proses yang terjadi aman.
-
Menguntungkan product scale.
mudah
secara
dikendalikan
ekonomi
pada
dan mass-
Beberapa aplikasi MBE energi rendah untuk industri an tara lain adalah : I. Kimia polimer 2. Sterilisasi 3. Pengawetan bahan pangan 4. Analisis untuk pengelolaan lingkungan Pemanfaatan MBE 350keV/IOmA di bidang industri terutama untuk keperluan modifikasi pad a permukasan dan proses pengeringan pelapis (curing & coating) pada pelapisan permukaan kayu, pelapisan/laminasi kertas dan plastik, pengeringan lapisan magnetik pada substrat mylar (pembuatan media magnetic), pelapisan protektif dan dekoratif bahan metal, untuk proses irradiasi vulkanisir pad a lateks cair untuk meningkatkan ketahanan terhadap temperatur tinggi dan terhadap pengaruh deformasi. Untuk keperluan rencana diseminasi aplikasi Akselerator (MBE) di bidang tersebut diatas, perlu dilakukan studi awal pengkajian kelayakan teknologi dan ekonomi pembangunan akselerator untuk melengkapi dokumen pendukung dan jaminan kepercayaan terhadap keberhasilan aplikasi tersebut. Tinjauan teknologi dapat sepenuhnya dilakukan pada prototip M BE 350ke V/ IOmA dengan beberapa modifikasi untuk penyesuaian pad a spesifikasi. Sementara kajian aspek ekonomi dapat dilakukan dengan mereferensi pada hasil kajian yang telah dilakukan peneliti lain[9.IO]serta dengan membuat beberapa asumsi terhadap parameter yang belum bisa ditetapkan. perhitungan Development Cost pada pembangunan prototip MBE 350keV/IOmA perlu dibuat untuk dipakai sebagai referensi harga dan masih
Prosiding PPI - PDJPTN2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
62
ISSN 0216 - 3128
perfu dilakukan beberapa normalisasi untuk menyesuaikan terhadap spesifikasi dan time frame yang sesungguhnya diperlukan untuk aplikasi di industri lateks, karena pembangunan MBE dilakukan tidak seeara serempak tetapi bertahap. Hal penting lain yang perlu diperhatikan adalah strategi menetapkan machine hours dan peran dari Fixed and Variable Cost untuk dapat meneapai Reliable Costing and Pricing, sebagaimana yang dikemukakan oleh Thomas S. Dudiek.[lI]
RiIll.mri.~. elk/;.
industri pemroses lateks alam sena menghitung Development Cost sampai tahap commissioning.
Kajian Teknologi dan Teknik Dari hasil laporan pembangunan dan commissioning MBE(12] disebutkan spesifikasi utama system ditunjukkan pada Tabel I. Besarnya dihitungI13]
Dari 3 komponen utama variable cost ( bahan, gaji upah, overheat cost ), mungkin variable ketiga yang lebih rasional untuk divariasi untuk meraih persaingan dan profit yang lebih baik.
dosis
D yang
diterima
sample
:
D = DII X t
(I)
dan - K
DII -
I
-
BxS
(2)
TATAKERJA dengan Bergesernya kebijakan comparative based industry ke competitive based industry di dunia saat ini mengharuskan Lembaga Litbang untuk mampu mengimplementasi hasil litbang strategis seeara efektif dan efisien dan transfer teknologi kepada masyarakat pengguna teknologi. Ketika prod uk litbang memasuki tahapan aplikasi di masyarakat, maka sesuai dengan tuntutan standar persaingan global, harus dapat ditunjukkan kajian kelayakan berbagai aspek yang terkait dengan pembangunan fasilitas atau proyek industri tersebut, antara lain aspek teknologi dan teknik, aspek ekonomi dan keuangan, aspek pasar dan pemasaran dan aspek manajemen operasional. Makalah ini hanya membahas studi kelayakan teknologi dan kelayakan ekonomi MBE 350keV/IOmA untuk pemanfaatan di
Tabell.
Du = Laju Dosis dalam MRad/min t
= Waktu irradiasi
I
= Output Alur (beam) Elektron dalammA = Lebar Alur Elektron dalam metl~r
B
S K
= Panjang Scanning dalam mctcr = dEldx = energy loss or Stopping Power dalam meVI g I m2 (tergantung pada Encrgi beam dan jenis material)
Hasil eksperimen lajudosis yang dilakukan oleh Saptaaji R.(14) pada Tegangan Akselerator 300kV memberikan hubungan korelasi linear antara arus dan laju dosis adalah Y = 8,9143 sepcrti ditunjukkan pada Gambar I.
Spesifikasi utama syatem MBE.
I. Sumber Tegangan Tinggi
Jenis Coeroft Walton 350 kV
2. Energi elektron maksimum
350 keY
3. Arus maksimum berkas elektron
10 mA ( Daya 3,5 Kwatt)
4. Lebarscanning
120em x 6 em = 720 em2 ( window)
5. Keeepatan Conveyor
0,4 sid 4 em/detik = 24 sid 240 em/men it
6. Lama sample terirradiasi
0,15 sid 1,5 detik
7. Laju Dosis eksperimen ( I =3 mA )
25,40 KGray/detik atau 2,54 MRad/det
8. Kapasitas luasan sampel terirradiasi
120 em x 240 em/menit = 2,88 meter/men it
9. 1& C System
Integrated pada Console Desk, Sistem akuisisi Data terkomputerisasi, Microelectronic generasi LSI/VLSI.
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek AkseJerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
ISSN 0216 - 3128
Rill/saris, dkk.
63
Laju Dosis Eksperimen MBE 300 kV
- ! Arus ( mA ) ;j
~
!
5 15 40 10 80 0 0 60 20 I/j
-+-- Series
1 ____ Series2
--.
Gambar
1. Hubungan
arus MBE 300 kV terhadap
Linear (Series 1)
Laju Dosis (eksperimen).
Kajian kelayakan teknologi dan teknik yang perlu dilakukan mencakup beberapa aspek sbb:
2. Software. meliputi blue-print dokumen dan computer code.
a) Provenness and Demonstrated Licensabi/ity (Pembuktian sistem berfungsi sesuai Spec dan pembuktian izin/lisensi ).
3. Humanware, yang mereferensi pada pengalaman pembelajaran personel (personnel learning experience ).
b) Teknologi layak ditrapkan dan mampu menjamin kontinuitas pencapaian tujuan proyek (skills, spareparts, QA/QC, paten ).
4. Orgaware, meliputi rutinitas organisasi seperti praktek institusional dan prosedur.
c) Stale of The Art (. Mengikuti teknologi baru).
design),
utama
perkembangan
d) Reference Plant yang handal (stability. accuracy. enduramy). e) Catatan masalah teknik yang penyelesaiannya (remedies).
(detail
timbul
dan
Seluruh kajian ini sangat tergantung pada tersedianya laporan teknis ilmiah dan engineering data selama pembangunan MBE sampai commissioning. Lee,T.J. [15] mensitir bahwa Teknologi dapat diinterpretasikan sebagai "Suatu keseluruhaan dari ilmu pengetahuan, ketrampilan, kerutinan, kompetensi,peralatan dan praktek rekayasa" yang diperlukan untuk menghasilkan produk (dari laboratorium ke skala komersial). Teknologi memuat 4 klasifikasi yang dapat dipakai dalam melakukan tinjauan aspek teknologi,yaitu : I. Hardware, meliputi material, peralatan, fasilitas dan plant (instalasi).
Kajian Ekonomi MBE Kajian kelayakaan ekonomi terhadap suatu produk teknologi dihasilkan yang akan diaplikasikan ke industri harus dilakukan. dan kajian tidak hanya melihat dari aspek benefit, tapi lebih ke arah profit. Terdapat beberapa tahapan yang seharusnya dilalui agar suatu hasil litbangyasa dapat secara efektif dan berkelanjutan masuk di sektor momersial. Menurut V.Kobelnikov (16) Tahapan untuk membawa produk riset kedalam dunia komersialisasi terdapat tahapan seperti pad a Gambar 2. Sebelum mencapai tahap awal komersialisasi dimana Lembaga Litbang adalah sebagai sebuah "Cost Center" yang harus tetap ditopang oleh Pemerintah baik berupa dana maupun fasilitas. Investasi tersebut baru akan menghasilkan profit setelah hasil riset tersebut dapat menghasilkan nilai ekonomi. yaitu setelah status institusinya berubah menjadi "Profit Center ".
Prosiding 1'1'1- PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
64
ISSN 02]6 - 3128
• • .•
••••.••
• •• • - ••.•••••••••••••••••••••••••••.
:a 'u
In 1't.
c ,~
5 'g
Co
:;)
IIr.
Q :.:
10
U
at
,
•.••.....
-
" ... .,. .,r:
kelayakan memasuki
tahap komersialisasi, dan kajian akan sempuma apabila komponen-komponen dalam langkah tersebut dapat dipenuhi, seperti status patent, sertifikat , hasil uji coba produksi dan studi pasar. Kajian analisis biaya dan manfaat pad a proses industri akan menentukan kelayakan apakah suatu investasi dapat kontinyu karena dapat memenuhi persyaratan efisiensi dan efektif usaha seperti ketersediaan bahan baku, tenaga kerja, teknologi, saran a dan prasarana, pasar atau pemasaran Beberapa kriteria kelayakan yang digunakan untuk menilai investasi antara lain dari kelayakan finansial , a.1. :
Payback Periode (PP), jumlah
2. Benefit
C U 10
.. •••
Q,)
E
~
:: '~
j
<••
.
~
Profit
tahun diperlukan
investasi.
to Cost Ratio BCR ( Analisis untuk apakah proyek visible or not ).
.¢:o
••
:
":.
2. Step membawa
seharusnya, kajian harus dilakukan untuk
untuk mengembalikan
~ "c ",,~
'" -~
Time
~
Grolt support & Facilitation
Gambar
I.
I
~
CC
~
- Cost Center
Sehingga ekonomilbisnis
I
u
:s
~
I
.......
~%2]
a ~
E~
I
,"
,sa'"
Q,):a ••• Q):s::3
~
to-
.
,-..., :t::.-
CD ~
~
c (.) E .a &5
16
~u '; Ii: t _ ".-u
~ _
2:-
~
C Q ~ _CWak~ 1"; .2 ~
CD
C..... Q)o'
f •••••.••••.•••••
~ '" Co
Rill Isaris, dkk .
ee e
Qmt~~.ftJBankl Venture Capital
produk
riset ke komersial.
-
Modal tetap ( Harga MBE ) dan utilities.
-
Fixed cost (asuransi, 10 - 20%).
-
pemeliharaan,
depresiasi
-
Variable cost (harga bahan, utilitas, administrasi
Total
Revenue
listrik & air. kantor, gaji upah, tak terduga).
(TR) terdiri dari komponen produk
= P x Q).
-
Penjualan
-
Nilai hasil Litbang (misalkan = R).
-
Pelayanan
-
Penguasaan Teknologi Desain & Rancangbangun / Investasi (misalkan = 7).
Jasa
&
(misalkan
:
Konsultasi
menggunakan (misalkan
MBE
= ,)).
Secara grafis dapat ditunjukkan pad a Gambar 3, nilai Payback Period dan BCR dapat ditetapkan dari persamaan berikut :
mengetahui
3. Net Present Value, adalah selisih dari nilai bersih sekarang
dikurangi
pengeluaran
4. Break Event Point BEP, tapkan volume
produk
Secara ekonomi
kas awal.
anal is is untuk
BCR = TR = PxQ + R + S + T TC 4M + FC + VC ' Proyek layak jika Nilai BCR > I
dan profit serta biaya.
didefinisikan
sbb :
PaybackPeiod(Pp)
ModaITet,~ LabaBersiht- Df:presiasi 4M
Total
Cost (TC)
terdiri dari komponen
(3)
mene-
:
Proslding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
TR - (VC + FC) + DAM
(4)
-
ISSN 0216 - 3128
Rill Isaris, dJrk.
C
BCR = TR/TC Analisis untuk mengetahui Proyek Visible or Not
a S
T
/ TC
R E
65
LABA
BEP
I
= FC + VC
BEP Analisis untuk mengetahui: • Volume
RUGI
V E
N U E
•
penjualan Ongkos
•
laba
QUANTITY / SALES (Unit) Garnbar 3. Kurva Analisis Kelayakan
Depresiasi dirnisalkan = 10%. Pengeluaran tak terduga dapat juga dirnasukkan kedalarn pos overheadcost bersarna kornponen depresiasi.
REP =
Jika diketahui kapasitas produksi MBE = X satuan, dan biaya produksi (FC + VC) = Y. Illaka Unit Production Cost = Rp. Y/X /Kg Hasil penjualan (produk) adalah (Kapasitas Produksi MBE) x (Harga produk/satuan).Maka jurnlah produksi diperlukan untuk rnencapai BEP adalah: (6)
Apabila dalam Illernbangun sebuah proyek industri, hanya ada satu altenatif pilihan yang akan dinilai, Illaka digunakan kriteria Net Present Value (NPV), secara rnatematis :
NPV(i) =
i 1=1
BI
(I + i)-I
-
i
CI
(I + i)-I
dengan NPV(i)
= Nilaibersih (keuntungan) saat sekarang pada tingkat bunga = per tahun
Bt
= Total penerirnaan (benefit) pad a peri ode
Ct (5)
P = Rp.XZ/Y
TR dan TC dan BEP.
i
waktu t
Fixed.Cost (Rp) (1 _ VariableCost ) HasilPenjualan
Illisalnya = Rp.z
Ekonomi berdasarkan
= Total biaya (cost) yang dikeluarkan pada periode t.
(I + i) - I = discount factor, faktor koreksi pengaruh waktu terhadap nilai uang padaperiode t dengan suku bunga i. Dengan rnelihat arus kas (cash flow) pada perusahaan selarna beberapa tahun,dan rnenetapkan sukubunga diinginkan (Minimum Attractive Rate of Return = MARR ). rnaka dapat dihitung NPV(i) pada periode t. Kelayakan sebuah proyek dalarn arti rnarnpu rnernberikan keuntungan dapat dikaji dari criteria Internal Rate of Return (IRR). IRR adalah interestrate (i*) yang rnernberikan nilai NPV(i) rnenuju nol. Jika IRR(i*) > MARR (i), proyek rnerniliki kelayakan ekonorni. Secara ringkas krtiteria yang urnurn dipakai dalarn penilaian kelayakan ekonorni suatu proyek industri disajikan dalam Tabel 2.
(7)
1=0
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta. 10 Juli 2006
66
ISSN 0216-3128
Rill/.\'ari.\', dU.
Tabel2. I
'L 0 B,Semakin (I=(i*) +Nilai it'semakin -kecil C,bagus (I +MARR i)-I Satuan % Formula Tahun Semakin kecil Matematik IRR> bagus PaybackCost Period Internal Rate ofRupiah BCR(i) > kan I 0semakin NPV(i*) satuan Layak Tanpa Rupiah/ Nilai untuk mendapat No. Benefit + Depresiasi KeuntunganNetto PP= BEP=interest-rate (I _ Biaya Variabel ) 1=\ '=0
L
BCR(i) I. = H
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengeluaran dana untuk pengadaan komponen MBE selama 5 tahun adalah Rp. 3.556.600.000,- , terdiri atas biaya komponen import
Rp.1.792.500.000,(50,4%) dan komponen local Rp. 1.764. 100.000,- ( 49,6%) . Dengan mengasumsimaka kan gaji upah < 15% atau Rp.443.400.000,-, development cost MBE menjadi Rp. 4M., seperti pada Gambar 4.
Rp. 443.400.000,Gaji upah
11,13%
Rp.1.347.500. 000.Tabung Ak8elerator
33,70%
Rp.
257.600.000,Sumber Elektron +
Rp. 445.000 .OOG! ,. Si8tem Vacuum
11.16%
utilitie8
6,44% Gambar
4
Komponen Biaya Pembangunan Prototip MBE (data diolah dari catatan Bidang Akselerator dan gaji upah diasumsikan < 15%). Prosiding PPI • PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
ISSN 0216 - 3128
Rill [saris, dick.
Keseluruhan biaya ini dapat dikategorikan sebagai Development Cost MBE dan belum termasuk didalamnya unsur biaya promosi, lisensi, sertifikasi dan prosedur QA.
3. State of the Art : Desain dan rancangbangun serta pengadaan bahan& komponen mengikuti kaidah perekayasa, dan telah memperhatikan teknologi dan perkembangan terkini (up to date) yang diperoleh dari berbagai seminar intemasional, Desain ada yang bersifat reversed engineering dan self development.
A. Kajian Aspek Teknologi dan Teknik I. Aspek system telah berfungsi sesuai dengan Spec telah dilakukan dan dilaporkan dalam dokumen Commissioning MBE. Secara prinsip sistem dapat dikatakan telah berfungsi mengacu pada' Spec, na.mun masih ada bebe rap a karakteristik yang perlu disempumakan atau dimodifikasi, antara lain: -
Sistern ventilasi udara
-
Sistern perisai conveyor
-
Sistern conveyor
-
Kapasitas arus maksimum
radiasi
pada
pintu
67
I. Reference Plant yang handal : Sebuah Plant yang dapat dipakai untuk A Demonstrated Facility sebagai bukti telah tercapainya tahap Pilot ScaleUp dan Trial Production harus segera dipenuhi. Sampai saat ini masih perlu dilakukan penyempurnaan untuk mencapai kehandalan yang tinggi. 2. Masalah teknis: Masalah teknis sebagaihasil evaluasi karakteristik MBE telah terinventaris sbb:
ruang
-
Dari segi kelayakan dosis radiasi yang dihasilkan dapat dilihat dengan mengekstrapolasi hasil eksperirnen Saptaaji pada GambaI' 1 yang baru melakllkan lIntuk arus I = 3 mA, maka untuk I = 10 mA , pad a grafik diperoleh laju dosis - 90 kG ray/sec. atau - 9 MRad/sec. Scmentara dosis yang diperlllkan untllk aplikasi pada Karet Vulkanisi IIJ! adalah antara 10 - 30 MRad. Sehingga dengan lebaI' scanning 6 cm dan kecepatan maksimum konveyor sebesar 4 cm/detik, sample akan terkena irradiasi selama 6 cm/ 4 cm/detik = 1,5 detik. Sehingga minimum dosis yang dapat dikenakan pada sample adalah - 13,5 MRad , atau masuk didalam range 10 30 MRad. Perizinan untuk commissioning dan acceptance tests telah dip(~roleh dari Bapeten dengan izin Nomer 2303/PNOOO/OPZRR/XIl-03, tertanggal 10 Desember 2003. Dokumen QA untuk mendapatkan sertifikasi jaminan mlltu system dan produk s(:dang dipersiapkan. 2. Aspek teknologi layak di-trapkan untuk menjamin kontinuitas pemakaian alat didukllng oleh tersf:dianya tenaga ahli dan dukungan tcknis spareparls & replaceparts sbb : -
Skills: SDM (S3 = 0 org, S2 = 3 org S I = 12 org, Teknisi = 25 org )
,
-
Spareparts: Selain komponen utama (Tube, Vacuum system) , tersedia di pasaran Local - 75% .Komponen elektrik & mekanik standard dan komponen Mikroelektronik generasi LSI & YLSI cukup realistis untuk menjamin kelayakan pengetrapan teknologi berkelanjutan.
Sistem ventilasi dan pencegahan produksi ozon berlebihan
-
Improvement perisai pada pintu ruang conveyor
-
Sistem conveyor ( transport sample)
-
Endurance-test Stahility
-
Problem kelcmbaban udara di ruangan
-
Durasi ( lama jam operasi ) operasional belum optimal
-
8 (delapan) problematik pada konsol MBE (pcnampil arus berkas, penampil arus kolom, penampil arus anoda, penampil arus GTT, penampil tegangan GTT, penampil tegangan anoda, kabel koneksi dan analog interface card) yang perlu dilakukan kalibrasi dan perapihan kabel serta pemberian labeling mengikuti standar.
belum memenuhi
syarat untuk
Jika integrasi ke empat factor teknologi dikemukakan dimuka digunakan sebagai alat mengkaji keseluruhan komponen system terdapat pada prototip MBE 350keY/1 OmA, disajikan pada Tabel 3.
MBE
yang untuk yang dapat
Secara umum dari tinjauan teknologi dapat disimpulkan bahwa kelayakan teknologi prototip MBE pada tahap prototip telah memenuhi kualitas minimal dan masih dapat disempurnakan, tetapi untuk memasuki tahap pilot scale-up dan trial production serta mendapatkan certification, maka penyempurnaan stabilitas dan keakuratan unjuk kerja system serta kalibrasi instrumentasi dan penyempurnaan TECDOC adalah hal yang mandatory harus dilakukan. Selain dari itu, jika Benchmarker of The Technology Innovation akan dikenakan pad a sistem MBE, maka produk MBE harus bisa menjawab untuk pencapaian 5 hal sbb: easier, smaller, faster, cheaper and smoother (cantik).
Prosldlng 1'1'1- PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Jull 2006
68
OK
ISSN 0216-3128
Rill/saris, dkk.
Tabell HasH Kajian Tinj~uan Teknologi Prototip MBE 350keV/tOmA. Humanware Standar Recorded Revisi Technoware/ Kesesuaian MBE Ya Ya Documented Sudah Baik ada Ya Ya 350kV Status Tests, dan As OKdengan Orgaware QA methods BATAN [ntegrasikan Penga[aman Prosedur TQM praktek pembelajaran wiring Improved andcodes pl~nyempumaan tinalisasi untuk Komponen Komponen Sistem Build Drawings. Didukung Detail Improved BAS design Cukup baik Masih perlu Disempumakan Osilator &&Utama Teg.Tinggi Keterangan SPEC Acceptance No. Software Training
B. Kajian Kelayakan
Ekonomi
Dengan menganggap MBE sebagai sebuah proyek industri, dapat diprediksi berapa pendapatan (revenue) yang diperoleh dari pemakaian/pelayanan MBE, misalnya jika untuk produk lateks cairo Tctapi karcna prototip ini baru hanya dipakai untuk skala penelitian , maka untuk kajian aplikasinya dilakukan dengan mengacu pada hasil kajian sebe[umnya pada MBE sejenis 300keV/30mA (9 kWatt).
BEP =
B_l_·ay_a_te_t_ap_ (1- Biaya tak Tetap/hasil penjualan)
Biaya Tetap:
Depresiasi Perawatan ASliransi Jum[ah
Biaya TakTetap:
Mengacu pada hasil perhitungan Herwinami dkk.[9] untuk produksi lateks irradiasi MBE dengan SpecTec seperti pada Tabe[ 4, maka dapat dihitung parameter ekonomi Payback Period, dan BEP.
US.$ 20,000.10,912.16.368.US.$. 47,280.225,000.5,400.18,000.27,000.-
Bahan Baku Bahan penolong Gaji Upah Listrik& Air Jumlah
US.$.275,400.-
Payback Period : PP =
Modal Tetap Keuntungan bersih + Depresiasi
Jadi
BEP = US.$.
47,280 (1- 275,400/500,000
'
BEP = US.$. 105,067.PP =
atau
505,600 [ 11,354 + 20,000
PP = 3,85 tahun = 46 bulan
Break Event Point:
Dengan harga produksi lateks per kg US.$. 0.73, maka jum[ah produksi dip(:r[ukan untuk mencapai BEP ada[ah :
P
US.$.105,067.US.$. 0.73/kg
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
= 143.927,40
Kg = [44 ton.
Il ill hari.\'. dU.
ISSN 1121(,-.\1211
Tahel4. Jumlah TakJumlah terduga 10%: Sub Total
Perkiraan
Nilai Komponen
(,1)
Ekonomi Produksi Lateks dengan MBE.
produksi per Keuntungan per bersih tahun (dipotong (tahun 5 - US.$.328,680.-/450,000 3 paiak ) 35%) BiayaUS.$.328,680.Produksi Kerja : 456,000.505,600.49,600.Latekslkg US.$.0.73 10,912.5,000.Deskripsi 27,000.16,368.Nilai per Ton ) ton/tahunUS.$.171,312.18,000.5,400.Modal Tetap US.$.500,000.1,000.225,000.Harga Jual Lateks pravulkanisasi: 450.000 x thn./ ( US$450 US.$. 360,000.95,000.No. Kapasitas US.$.I I20,000.1,354.Development Cost MBE RpA,5 M Rp.1 Bahan0.000,baku = lateks 450 ton x US$.500.-/ton
Dari analisis BEP, dapat dihitung prediksi bcsarnya keuntungan diperoleh dan kaitannya terhadap nilai BEP dan PP, seperti diberikan pada Tabel 5.
harga yang mendekati ini adalah US.$.1.095 dapat menghasilkan keuntungan (kotor) sekitar 50% , dengan titik impas 19,6% dan Pay Back Period PP = 32 bulan.
Dari data harga jual lateks irradiasi sebesar Rp.IO.OOO,- ( US.$.I.I), maka menurut TabeJ 4,
Tabel5.
Prediksi harga jual pada berbagai tingkat keuntungan,
1.022 1.095 137 46 0.803 0.949 0.876 1.168 2 Dg 540 56 68 93 3Nilai 105 39 49 67 27 32 pajak 89,286/17 96,372 105,985 197,000/54,5% 141,196/35,8% /pajak /419,6 23,0 %BEP % % Harga (US.$) Jual 119,718/28,0% 35% Payback (bulan) Tanpa Prediksi ( US.$. totalPeriod penjualan) / % terhadap
Prosiding PPI - POIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
nilai BEP dan PP.
70
ISSN 0216 - 3128
Kondisi ini sangat prospektif dan proyek teknologi lateks pravulkanisasi irradiasi menggunakan MBE 350keV/IOmA dengan kapasitas produksi 450 ton per tahun sangat layak dikerjakan. Perhitungan jika pendapatan setelah dikenai pajak 35% (penghasilan >Rp.IOO juta/thn) untuk BEP tetap sementara nilai PP ditunjukkan dalam kolom 5. Sehingga untuk keuntungan 50% setelah dikurangi pajak, nilai PP menjadi 3,9 tahun atau 46 bulan. Menurut Marga Utama (10) MBE dengan Spec 300 keV/20mA sudah memadai untuk keperluan irradiasi lateks dengan kapasitas dapat mencapai 700 ton/tahun. Karena kemampuan arus berkaitan langsung dengan dosis (Kgray) yang dihasilkan untuk irradiasi sample, makajika hubungan tersebut linear, kapasitas produksi per tahun MBE 350keVI 10mA diperkirakan adalah separohnya atau 350 ton/tahun.
RiIll.mris,
dkk.
Point (BEP) dari US,$.197,OOO.- sid US.$.96,372.untuk prediksi keuntungan kotor mulai 10% sid 50%. Sementara hasil perhitungan untuk BEP dan PP dengan harga jual tahun 2003 (US.$. 1.18 per Kg), dengan pendapatan bersih (setelah diperhitung kan pajak 35%), memberikan nilai BEP = US.$. 105,067.-. Nilai ini bersesuaian dengan prediksi keuntungan sekitar 40% sid 50% pada Tabel 2. Dengan perkataan lain, harga jual pasar prod uk lateks terirradiasi sudah memperokh keuntungan yang layak. Sementara Payback Period pada kondisi tersebut diatas memberikan nilai PP dari 8,8 sid 3,24 tahun, dan pada kondisi harga jual pasar lateks (US.S. I .11) nilainya adalah antara 3,24 sid 2,68 tahun atau sekitar 3 tahun. Sehnngga investasi pad a pembangunan MBE untuk proses irradiasi lateks pravulkanisasi sangat layak dan prospektif, karena nilai PP jauh dibawah umur t(~knis alat yang pad a umumnya adalah an tara 7 sid 0 tahun. J
Lampiran I dan 2 menunjukkan diagram rancangbangun MBE 350keV/200mA untuk Industri Lateks dan Sistam Wadah dan Pengaduk Lateks yang dibuat BATAN.
KESIMPULAN Studi awal kelayakan Teknologi dan Ekonomi pad a proyek pembangunan prototip MBE 350keV/IOmA untuk aplikasi proses lateks pada prinsipnya dapat dilakukan, namun belum sampai tuntas secara kuantitatif khususnya pada studi kelayakan ekonomi. Hal ini disebabkan ada beberapa parameter ekonomi nilai normatifnya belum diperoleh secara langsung, karena status mesin terse but belum sampai pad a fase trial production. Studi kelayakan teknologi dan teknik dapat memberikan informasi dan masukan yang diperlukan untuk kajian pemanfaatan MBE di bidang industri tertentu, seperti industri lateks, industri otomotif, pengolahan gas buang pada PLTU, dll.,dengan memperhatikan beberapa catatan hasil evaluasi teknis. Hasil kajian kelayakan teknologi yang dilakukan ini sangat penting untuk penyempumaan system MBE untuk mencapai tahap pilot scale up dan trial production untuk aplikasi pada suatu produk tertentu,sehingga dapat diperoleh suatu Reference Plant yang handal untuk demonstrasi pada tahap Trial Production. Masalah teknis yang telah terinventaris dapat ditindaklanjuti penyelesaiannya, terutama untuk tercapainya stabilitas operasional alat (endurance). Analisis parameter pada Studi kelayakan aspek ekonomi (dengan asumsi kapasitas produksil irradiasi sarna dengan MBE 300keV/30ma - 450 ton per tahun ), memberikan nilai kisaran Break Event
Jika diperhitungkan pajak 35% terhadap penghasilan jua! lateks,maka untuk prediksi keuntungan dari 10% sid 50% , nilai PP berkisar antara 11,42 sid 3,9 tahun. Dan perhitungan PP pada kondisi harga jual pasar lateks membcrikan nilai PP antara 4,67 sid 3,9 tahun, atau masih sangat layak untuk penanaman modal MBE untuk pemrosesan lateks irradiasi pravulkanisasi. Penyertaan porsi pajak dapatan/keuntungan diperoleh geser nilai Payback Period , produksi memberi pengaruh penjualan yang juga menentukan
pada jumlah penhanya akan mengsemen tara kapasitas pada nilai hasil nilai BEP dan PP.
UCAP AN TERIMA KASIH Penulis mengueapkan terima kasih banyak kepada Sdr-sdr : Djati Gunawan ST., Siswanto SE, Purwadi BSe., atas diskusi dan saran untuk penulisan makalah ini.
Saran I. Untuk dapat melaksanakan studi kelayakan tekno-ekonomi yang tuntas dalam hal aplikasi MBE untuk peningkatan kualitas produk industri berbasis lateks/karet, perlu scg(~ra dapat dimutakhirkan data-data Spec Teknis dan as buill drawing raneangbangun prototip MBE yang telah ada, melengkapi langkah dan tahap menuju komersialisasi,serta melengkapi dengan dokumen komisioning, paten dan sertifikat untuk meningkatkan status teknologi . 2. Meningkatkan arus berkas elektron menjadi 20mA , agar sesuai dengan mesin sejenis yang dipakai untuk keperluan irradiasi lateks di pasaran.
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juri 2006
Rill Isaris, dkk.
-
ISSN 0216-3128
DAFTAR PUSTAKA
Instrumentasi dan Rekayasa Serpong, Maret 2002.
I. Proceeding Seminar JAIF-BA TAN, On Accelerators and Its Application in Japan and Indonesia, Yogyakarta, Mei 1999. 2. DJALOEIS, A., Pengembangan Teknologi Akselerator dan Pemanfaatannya di Indonesia, Seminar Teknologi Akselerator dan Perkembangannya di Indonesia, Yogyakarta, April 1996. 3. SOEBKI, I.R., Program Pengembangan Teknologi Akselerator dan Aplikasinya di PPNY Yogyakarta, Seminar Nasional Teknologi Akselerator dan Aplikasinya, Yogyakarta, November 1998. 4. DJALOEIS, A., Activities on The Development and Application of Particle Accelerators in Indonesia, BAT AN-JAIF Seminar on Accelerator Technology and it's Application, Yogyakarta, Mei 1999. 5. SUDJA TMOKO, Kajian Pemanfaatan Akselerator Medis untuk Radioterapi Kanker, Seminar Peningkatan Kesejahteraan Masyarakat dan Kinerja Industri melalui Pendayagunaan Akselerator, Yogyakarta Mei ]999. 6. PURBANINGSIH, S., MURYONO, H., Studies on The Application of Accelerator in Biotechnology, BAT AN-JAIF Seminar on Accelerator Technology and it's Application, Yogyakarta, Mei 1999. 7. SUSWORO, R., Technologyand Medical Aspect Using Accelerator in The Treatment of Cancer, Prosiding Bilateral Seminar on The Accelerator Technology and it's Application, BATAN-JAIF, Yogyakarta, November 1999. 8. RUKIJATMO, Rancangbangun Sistem Perangkat Reduksi Sox dan NOx Pada Gas Buang PLT Berbasis MBE, Prosiding Seminar
71
Hasil Litbang ,
9. HERWINARNI, MARGA UTAMA, MARSONGKO, Perhitungan Tekno Ekonomi Produksi Lateks Pekat Pravulkanisasi Radiasi, Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar dan Teknologi Nuklir, P3TM Yogyakarta, Juli 2003. 10. MARGAUTAMA, Produksi Lateks Pekat Pra Vulkanisasi Dengan Menggunakan MBE, Konsep Awal Pembangunan Pilot Plant, P3TIR BATAN,2003.
II. Spesifikasi
Teknis MBE 350 keV/IOmA, Dokumen Teknis P3TM No. 19/ST/MBE/P3TM /04, P3TM BATAN, 2004
12. THOMAS, S. DUDICK, Handbook of. Product Cost Estimating & Pricing, Englewood ClifT, New Yersey, 199]. 13. NHV, The Hand Book of Electron Beam Machine, 85NHV-4240 , Nissin High Voltage Co. Ltd.,Japan. 14. SAPTAAJI, R., Laporan Teknis Hasi/ Eksperimen Pengukuran Dosis MBE 350keV/IOmA, BTAFN PTAPB, 2005. 15. LEE, TJ., Technology and Economy Feasibility Study, "TJ. LEE"[email protected]. 16. V.KOTELNIKOV, Techno Venture, Steps to Bringing Research Product in Commercialization. 17. Catatan Kuliah Training gement, UK,200 I.
Business
Mana-
18. MAKUUCHI, K., Electron Beam Processing of Rubbers, Proceeding of the Workshops on The Utilization of Electron Beams, JAERI-M 90194,1990.
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akseferator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
72
ISSN 0216 - 3128
Lampiran
1
Lampiran
Rancangbangun MBE 350keV/20mA (Repro PT APB-BA TAN)
Rilllsari,~.dkk.
BATAN
untuk Industri
Lateks
2 : Rancangbagun BAT AN untuk Sistem Wadah, Pen gad uk dan Pendingin Pengolahan Lateks .
•
I
I
. - -.
1
.....
1 I
I ::j I ·: ("I :.. IIV I ~"II" ~":c
. · ..:
~
Lu It· uuJI....:. t~ I~ ~J.JI
Prosldlng PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
I·
-
ISSN 0216 - 3128
Rill/saris, dkk.
73
Dibagian mana faktor tersebut. Karena saya kuatir masuknya produk-produk dari China, dB. Akan mengurangi nilai Benefitas (keuntungan), seperti yang diceriterakan Ka L1PI tadi pagi.
TANYA.JAWAB Setyadi - Pada kaj ian ekonomi biasanya dimasukan besar resiko. Salah satu resiko adaJah tidak beroperasinya alat dalam jangka waktu yang lama. Berapa kerugian/hari bila alat tidak operasi. RiIllsaris - Analisis resiko masuk pada proses variable cost yang memang perlu dihitung, tapi dalam perhitungan ini hanya diasumsi depresiasi alat US S 20.000.- perawatan 2% modal tetap - US $ 10.912. Untuk dapat mengetahui secara pasti harus ada perhitungan MTBF dan MITR. Sebagai gambaran saja kalau keuntunganltahun = US 171. 312, perhari = US 150.
RiIIlsaris - Untuk bisa bersaing sudah barang tentu yang penting adalah teknologi dan persaingan (harga) yang paling menarik High Tech - Low Cost. Hal tersebut dimasukkan pada komponen perhitunganlperkiraan total cost: Fixed Capital (harga MBE), pemeliharaan (fIXed cost), variable cost (harga bahan, gaji upah, fasilitas). - Teknologi komponen mungkin hal yang masih rawan bagi pengembangan rekayasa di Indonesia. China telah mampu membuat komponen mikro yang sangat kompak (alat-alat praktis). Selain dari pada itu strategi pemasaran dan kemudahan pembuatan & perawatan alat sangat penting.
Utaja - Perhitungan yang diberikan berlaku untuk MBE buatan selldiri atau MBE beli? Berapa beaya maintenance?
gedung,
beaya
litbang,
beaya
Dewita - Dikatakan bahwa, data yang tidak didapat diambil dari referensi, dari referensi itu dilakukan asumsiasumsi, asumsi-asumsinya apa saja?
- Bila permintaan banyak, apa mau dibuat sendiri? RiIIlsaris Rill Isaris - Untuk MBE sendiri dapat mengadopsi parameter-parameter (modal kerja, modal tetap) perhitungan dari MBE Jepang yang penting SPEC-nya harus diusahakan sama. - Biaya gedung belum ada, biaya litbang 360.000, gambaran biaya maintenance 10%.
US
- Tidak akan dibuat sendiri, perlu ada kemitraan dengan industri. Kita produsen teknologi marketing oleh mitra strategis.
- Beberapa asumsi yang dibuat delam perhitungan antara lain: • PadaflXed capital: utilitas/listrik. • Peralatan kantor. • • • • •
Tak terduga. Pada modal kerja: bahan baku (Q xP). Gaji upah. Asuransi. Maintenance.
• Depresiasi 15 tahun.
Gatot Wurdiyanto - Dalam melakukan studi kelayakan, apakah sudah dimasukkan faktor adanya persaingan bebas.
Prosiding PPI • PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan· BATAN Yogyakarta, 10 Jull 2006
KE DAFTAR ISI
