Perencanaan Unit Pengolahan
-
Upload
zahratunida -
Category
Documents
-
view
92 -
download
26
Transcript of Perencanaan Unit Pengolahan
LATAR BELAKANG
Pisang atau Musa Paradisiaca, Linn merupakan tumbuhan asli Asia Tenggara, yaitu berasal dari Semenanjung Malaysia dan Filipina. Tetapi ada juga yang menyebutkan bahwa pisang berasal dari Brasil dan India. Dari sini kemudian menyebar hingga ke daerah Pasifik. Dalam Vivanews, salah satu surat kabar online yang diakses pada tanggala 22 September 2013, ternyata Indonesia menempati urutan ketujuh sebagai produksi pisang tahunan di dunia. Menurut (BPS, 2010) bahwa Jawa Timur menempati posisi terbesar kedua setelah Jawa Barat dengan total produksi pisang sebesar 921.964 ton per tahunnya. Namun, hal ini ridak diimbangi dengan nilai konsumsi pisang di Indonesia yang masih rendah. Oleh karena itu, dibuatlah rancangan pabrik untuk pengolahan pisang lebih lanjut agar dapat meningkatkan baik nilai konsumsi maupun menambah nilai ekonomi masyarakat.
Tinggi tanaman pisang (dewasa) berkisar antara 2 8 m (tergantung jenisnya). Untuk satu tandan pisang Raja Nangka terdiri dari 9 sisir. Satu sisir terdiri dari 20 buah. Sedangkan untuk satu tandannya memiliki berat 20 kg (Pudjihastuti, 2011). Berikut tabel kandungan gizi keripik pisang dan pisang segar.
Tabel 1: Komposisi kimia keripik pisang dan pisang segar
Komposisi kimia
Keripik Pisang
Pisang Segar
Air (%)
Karbohidrat (%)
Serat Kasar (%)
Protein (%)
Lemak (%)
Abu (%)
Kalsium (mg/100 gram)
Sodium (mg/100 gram)
B-karoten (ppm)
Thiamin (ppm)
Ribovlavin (ppm)
Asam askorbat (ppm)
Kalori (kal/100 gr)
2,00
87,30
3,00
4,40
2,40
3,50
32,00
4,00
760.000
0,18
0,24
7,00
340.000
70.000
27.000
0,50
1,20
0,30
0,90
80.000
-
2,40
0,50
0,50
120.000
104.000
Sumber: Pudjihastuti, 2011
PENENTUAN TABEL KEPUTUSAN PRODUK
Penilaian bobot kriteria yang akan digunakan dalam pembuatan tabel keputusan pengolahan pisang
Bahan
8, karena bahan merupakan faktor utama dari proses pengolahan. Jika tidak ada bahan maka proses produksi tidak dapat berjalan
Alat/mesin
7. Mesin memiliki beberapa spesifikasi antara lain: daya, jumlah, besar alat, harga, kemampuan untuk mengolah, dan kecepatan produksi. Jika aspek-aspek tersebut tidak memenuhi syarat, maka hasil atau produk yang akan didapat kurang bagus (kualitas maupun kuantitas) serta akan membengkakkan keuangan pabrik.
Modal
9. Modal merupakan faktor kedua dari keberhasilan proses suatu pabrik. Jika modal kurang maka proses produksi akan terhambat karena kesulitan untuk memenuhi kebutuhan pabrik (pembelian bahan, alat, listrik, maupun pembayaran gaji pekerja).
Tenaga kerja
3. Semakin sedikit jumlah pekerja maka pemberian tunjangan semakin sedikit pula, sehingga memperkecil biaya pengeluaran untuk pembayaran gaji pekerja.
Pasar
7. Pangsa pasar mempengaruhi jumlah pembeli. Semakin banyak pasar yang menginginkan maka semakin banyak pula yang akan membeli, sehingga pabrik akan mendapatkan keuntungan yang lebih.
Untung
6. Nilai untung tidak perlu terlalu tinggi. Meskipun untung sedikit, namun pembelian produk stabil, maka proses produksi akan terus berlanjut.
Kompetitor
2. Semakin sedikit kompetitor maka semakin banyak produk yang akan dijual sehingga memberi keuntungan lebih pada pihak produsen.
Efesiensi bahan
8. Semakin efesien bahan baku tersebut diolah maka semakin menguntungkan untuk pihak produsen
Limbah
6. Efesiensi bahan baku yang rendah mengakibatkan banyaknya bahan yang terbuang sehingga proses pengolahan limbah semakin banyak dan dapat menganggarkan keuangan pabrik.
Tabel 2.1 Keputusan Pemilih Produk
No
Kriteria
Bobot (a)
Keripik (b)
a*b
Sale (c)
a*c
Tepung (d)
a*d
1
Bahan
8
80
640
80
640
80
640
2
Alat/mesin
7
80
560
60
560
60
420
3
Modal
9
50
450
50
450
40
360
4
Tenaga kerja
3
70
210
60
210
50
150
5
Pasar
7
80
560
80
560
60
420
6
Untung
6
60
360
70
360
30
180
7
Kompetitor
2
60
120
70
120
80
160
8
Efesiensi Bahan
8
90
720
80
720
90
720
9
Limbah
6
80
480
60
360
80
480
Total
4100
3980
3530
Dari tabel diatas, didapatkan nilai pembobotan tertinggi olahan pisang sebesar 4100 yaitu produk keripik pisang. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa pabrik yang akan didirikan yaitu pabrik keripik pisang.
PENENTUAN TABEL KEPUTUSAN LOKASI
Transportasi
7. Semakin baik sarana transportasi (akses jalan yang sudah di aspal, dan kendaraan besar dapat masuk ke badan jalan) maka semakin cepat produksi tersampaikan ke konsumen.
Keadaan alam
8. Semakin baik kondisi alamnya (bebas dari bencana) maka semakin kondusif pabrik tersebut serta semakin sedikit biaya pengeluaran tak terduga untuk pabrik tersebut.
Jarak dengan bahan baku
9. Semakin dekat bahan dengan lokasi pabrik maka semakin sedikit bahan yang di reject atau disimpan digudang karena setelah pengiriman barang langsung dapat digunakan.
Air
6. Semakin dekat jarak pabrik dengan sumber air bersih maka semakin sedikit biaya yang dikeluarkan oleh pabrik. Selain itu, semakin bersih air yang didapat maka semakin sedikit pula biaya pengeluaran untu pengadaan pengolahan air.
Pembuangan limbah
7. Semakin dekat lokasi pabrik dengan tempat pembuangan limbah maka semakin untung pabrik tersebut. Tempat pembuangan limbah seharusnya jauh dari pusat perkotaan atau permukiman warga.
Komunikasi
8. Semakin baik proses komunikasi (sinyal kuat, dan akses internet dapat dijangkau) maka marketing pabrik semakin bagus.
Tabel 3.1 Keputusan Penentuan Lokasi Pabrik
No
Kriteria
Bobot
(a)
Lumajang
(b)
a*b
Probolinggo
(c)
a*c
Pasuruan
(d)
a*d
1
Transportasi
7
50
350
70
490
60
420
2
Keadaan alam
8
30
240
40
320
50
400
3
Jarak dengan bahan baku
9
100
900
40
360
40
360
4
Air
6
90
540
70
420
70
420
5
Pembuangan limbah
7
80
560
60
420
50
350
6
Komunikasi
8
60
480
80
480
80
480
Total
3070
2070
2430
Dari tabel diatas, didapatkan nilai pembobotan tertinggi sebesar 3070. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa pabrik yang akan didirikan yaitu berlokasi didaerah Kota Lumajang.
Dari Kota Lumajang, dilakukan pemilihan lokasi daerah yaitu desa untuk penentua pendirian pabrik keripik pisang. Diketahui bahwa desa penghasil pisang terbanyak di Lumajang adalah Desa Candipuro, Gucialit, dan Kelapa Sawit. Koordinat peta dan beban pengiriman pisang diberikan pada tabel berikut:
Kota
Koordinat kota (X,Y)
Beban Pengiriman
Candipuro
1,1
150
Kelapa Sawit
3, 2,8
100
Senduro
3,2, 5,9
250
Lokasi
2,5, 3,8
Dari data diatas, dapat dicari titik tengahnya yaitu
Cx = (w.x) = (1)(150) + (3)(100) + (3,2)(250)
w 150 + 100 + 250
= 1250
500
= 2,5
Cy = (w.x) = (1)(150) + (2,8)(100) + (5,9)(250)
w 150 + 100 + 250
= 1905
500
= 3,8
>> Koordinat baru center of grafity = (2,5 , 3,8)
Berikut peta yang akan digunakan sebagai tempat pendirian pabrik
Keterangan:
A : Desa Candipuro
B : Desa Kelapa Sawit
C : Desa Senduro
D : Tempat Pendirian Pabrik Keripik Pisang
DIAGRAM ALIR PROSES
Produk
1
c= 2 %
Pola aliran horizontal yang akan dibuat adalah pola huruf U.
YES
I
Bahan
A
109,16 kg
H
A
B
600 kg180 kg
YES
YES
Produk
Z
Z
2
c= 2 %
3
c= 2 %
C
420 kg
NO
YES
108,16 kgG
D
462 kg
F
E
142,65 kg369,6 kg
Keterangan:
= inspeksi
terdapat 3 inspeksi yaitu ke-1 (saat bahan baku dilakukan sortasi, jika iya maka akan dilakukan proses lebih lanjut. Jika tidak, maka bahan baku akan ditolak dan dikembalikan ke pengepul pisang), ke-2 (dilakukan inspeksi pada kulit pisang. Jika iya, maka kulit pisang akan masuk proses selanjutnya. Jika tidak, maka kulit pisang akan dijadikan limbah), dan ke-3 (dilakukan inspeksi setelah penirisan minyak. Jika iya, maka proses diterima dan dilanjutkan ke proses pemberian bumbu. Jika tidak, maka ditolak dan keripik pisang dilakukan penggorengan ulang).
= proses produksi
Terdiri dari A (sortasi), B (pengupasan), C (pengirisan), D (perendaman), E (penirisan), F (penggorengan), G (penirisan), H (pemberian bumbu), I (pengemasan).
= penyimpanan
Terdiri dari penyimpanan bahan baku dan produk
= transportasi, produk yang sudah jadi siap untuk distribusikan ke konsumen
PROCESS LAYOUT
Bahan Penyimpanan
Rancangan pendirian pabrik yaitu dilakukan menggunakan process layout. Hal ini dikarenakan dalam pabrik terdapat dua produksi yaitu produksi keripik pisang serta keripik kulit pisang (hasil samping limbah keripik pisang). Sehingga dalam proses pelaksanaannya membutuhkan beberapa mesin yang sama dalam proses yang sama.
A
A
B
B
C
C
D
D
F
E
F
F
F
F
F
F
F
F
Ruang Penyimpanan
Keterangan: = produksi kulit keripik pisang
= produksi keripik pisang
TABEL PROSES
Proses
Inspeksi I
Sortasi
Pengupasan
Perendaman
Penirisan
Penggorenagn
Penirisan
Inspeksi III
Pembumbuan
Penimbangan
Pengemasan
Penyimpanan
Distribusi
PROSES PEMBUATAN
Pisang
Dikupaskulit pisang
Pisang kupas
Diiris tipis (2mm) menggunakan mesin pengiris pisang
Direndam dalam larutan natrium metabisulfit 0,5% selama 10 menit
Ditiriskan
Digoreng dengan menggunakan deep frying selama 15 menit dengan suhu 800C
ditiriskan dengan deoling sentrifuge kecepatan 1400 rpm selama 60 detik
keripik pisang
seasoninggaram
Keripik pisang asin
NERACA MASSA
Pengupasan
Dikupas
AC
Pisang segarPisang kupas
600 kg
B
Kulit pisang 30% dari berat pisang = 180 kg
Neraca Massa :
Kulit Pisang = 600 kg x 0,3 = 180 kg
A = B+C
600 = 180 + C
C = 600-180
C = 420 kg
MASUK
KELUAR
Pisang
600 kg
Pisang kupas
Kullit Pisang
420 kg
180 kg
Total
600 kg
Total
600 kg
Neraca Panas
Q masuk = Q keluar
A = B + C
mA.c.T = mB.c.T + mC.c.T
600 x 1,76 x (25-0) = [420 x 1,76 (25-0)] + [180 x 1,76 (25-0)]
26.400 = 18.480 + 7920
26.400 = 26.400
MASUK
KELUAR
Pisang
26.400 KJ
Pisang kupas
Kulit Pisang
18.480 KJ
1920 KJ
Total
26.400 KJ
Total
26.400 KJ
Proses Perendaman
Sisa larutan natrium bisulfat konsentrasi 0,5%
D
Direndam
AC
Pisang kupas 480 kgPisang rendam 462 kg
Kadar air 70%kadar air 80%
B
larutan natrium bisulfat konsentrasi 0,5%, kadar air 100%, 200 kg
Peningkatan kadar air 10%, artinya 10 x 420 = 42 kg
100
Berat pisang rendam = 420 + 42 = 462 kg
Neraca massa:
A + B = C + D
420 + 200 = 462 + D
620 = 462 + D
D = 620 462
D = 158 kg
MASUK
KELUAR
Pisang kupas
Larutan natrium bisulfat 0,5 %
420 kg
200 kg
Pisang rendam
Sisa larutan
462 kg
158 kg
Total
620 kg
Total
620 kg
Neraca panas
C larutan natrium bisulfat = (3349 x kadar air) + 837,36
= (3349 x 100%) + 837,36
= 4186,36 J/kgK
= 4,2 kJ/kgK
Q masuk = Q keluar
A + B = C + D
mA.c.T + mB.c.T = mC.c.T + mD.c.T
[420 x 1,76 x (25-0)] + [200 x 4,2 (24-0)] = [462 x 1,76 (20-0)] + larutan sisa
18.480 + 20160 = 16262,4 + larutan sisa
38.640 = 16.262,4 + larutan sisa
Larutan sisa = 22.377,6 kJ
MASUK
KELUAR
Pisang kupas
Larutan natrium bisulfat 0,5 %
18.480 kJ
20.160 kJ
Pisang rendam
Sisa larutan
16.262,4 kJ
22.377,6 kJ
Total
38.640 kJ
Total
38.640 kJ
Proses penirisan
Penirisan
AC
Pisang rendam Pisang tiris
462 kgkadar air 75%
Kadar air 80%B
Air
Neraca massa:
A = B + C
462 = B + C . . . . . . . . 1
Neraca total
A = B + C
462 x 0,8 = B + 0,75 C
369,6 = B + 0,75 C . . . . . . . . 2
Persamaan 1 dan 2
462 = B + C
369,6 = B + 0,75 C
92,4 = 0,25 C
C = 369,6 kg
A = B + C
462 = B + C
462 = B + 369,6
B = 92,4 kg
MASUK
KELUAR
Pisang rendam
462 kg
Pisang tiris
Air
369,6 kg
92,4 kg
Total
462 kg
Total
462 kg
Neraca Panas:
Q masuk = Q keluar
Q Pisang rendam + Q terima= Q air + Q pisang tiris
mA.c.T + Q terima= mB.c.T + mC.c.T
[462 x 1,76 x (20 0)] + Q terima= [92,4 x 4,2 x (21-0)] + [369,6 x 1,76 x (19 0)]
16.262,4 + Q terima= 8149,68 + 12.359,424
16.262,4 + Q terima= 20.509,104
Q terima = 4.246,706 kJ
MASUK
KELUAR
Pisang rendam
Q terima
16.262,4 kJ
4.246, 706 kJ
Pisang tiris
Air
12.359,424 kJ
8.149,68 kJ
Total
20.509,104 kJ
Total
20.509,104 kJ
Penggorengan
EMinyak
uap
D
Digoreng
AC
Pisang tiriskeripik
kadar lemak 0,3%kadar lemak 10%
Kadar air 75%kadar air 26%
B
Minyak, kadar lemak 100%
Neraca massa :
A + B = C + D
369,6 + B = C + D . . . . . . . . . . . . 1
Neraca Total :
A + B = C + D
(369,6 x 0,75) + 0 = D + 0,1 C . . . . . . . . . . . . 2
Neraca lemak :
A + B = C + D
(369,6 x 0,3%) + B = 0,26 C
1,1088 + B = 0,26 C . . . . . . . . . . . . 3
Persamaan 1 dan 2
1,1088 + B = 0,26 C
1,1088 + C + D 369,6 = 0,26 C
0,74 C + D = 369,6 1,1088
0,74 C + D = 368,4912 . . . . . . . . . . 4
Persamaan 4 dan 2
0,74 C + D= 368,4912
0,1 C + D = 277,2
0,64 C = 91,2912
C= 142,65
D = 368,4912 (0,74 x 142,6)
D = 262,9 kg
B = 0,26C 1,1088
B = (0,26 x 142,6) 1,1088
B = 36 kg
Minyak jelantah = 100 36 = 64 kg
MASUK
KELUAR
Pisang tiris
Minyak
369,6 kg
36 kg
Keripik
Uap Air
142,65 kg
262,9 kg
Total
405,55 kg
Total
405,55 kg
Neraca Panas :
Luas permukaan vacumm frying = + 2rt
= (3,14 x 0,32 ) + (2 x 3,14 x 0,3 x 1,82)
= 55,216 m2
C keripik = (1674,72 x F) + (837,36 x SNF) + (4186 x M)
= (1674,72 x 0,26) + (837,36 x 0,64) + (4186 x 0,1)
= 435,4272 + 535,9104 + 418,6
= 1389,93 J/kg
= 1,4 kJ/kg
Q masuk = Q keluar
Pisang tiris + Minyak + Q terima = Keripik + Uap Air + minyak panas + panas yang hilang lewat alat
mA.c.T + mB.c.T + Q terima = mC.c.T + mD. + Mminyak panas c.T + hA.T
[369,6 x 1,76 x 19) + [36 x 2,9 x 25] + Q terima = [142,65 x 1,4 x (50-0)] + (262,9 x 2308,79) + [64 x 2,9 (80-0)] + [ 3,712 x 175 (85-0)]
12.359,424 + 2.610 + Q terima = 9.985,5 + 606.980,891 + 14.848 + 55.216
14.969,424 + Q diterima = 687.030,391
Q diterima = 672.060,967 kJ
MASUK
KELUAR
Pisang tiris
Minyak
Panas yang Diterima
12.359,424 kJ
2.610 kJ
672.060,967 kJ
Keripik
Uap Air
Minyak panas
Panas yang hilang lewat alat
9.985,5 kJ 606.980,891 kJ
14.848 kJ
55.216 kJ
Total
687.030,391 kJ
Total
687.030,391kJ
Penirisan Minyak
Penirisan
AC
Keripik Keripik tiris
142,65 kgkadar air 10%
Kadar air 10%BKadar lemak 2,4%
Kadar lemak 26% Minyak
Neraca massa:
A = B + C
142,65 = B + C . . . . . . . . . . 1
Neraca minyak
A = B + C
142,65 x 0,26 = B + 0,024 C
37,089 = B + 0,024 C . . . . . . . 2
Persamaan 1 dan 2
142,65 = B + C
37,089 = B + 0,024 -
105,561 = 0,976C
C = 108,16 kg
142,65 = B + C
B = 142,65 108,16
B = 34,49 kg
MASUK
KELUAR
Keripik tiris
142,65 kg
Keripik jadi
Kehilangan Minyak
108,16 kg
34,49 kg
Total
142,65 kg
Total
142,65 kg
Neraca panas :
C keripik = (1674,72 x F) + (837,36 x SNF) + (4186 x M)
= (1674,72 x 0,024) + (837,36 x 0,876) + (4186 x 0,1)
= 40,19328 + 733,52736 + 418,6
= 1192 J/kg
= 1,2 kJ/kg
Q masuk = Q keluar
Keripik = Keripik tiris + minyak + panas yang hilang
mA.c.T= mC.c.T + mB.c.T+ Q lepas
142,65 x 1,4 x 50 = (108,16 x 1,2 x 35) + (34,49x 2,9 x 25) + Q lepas
15.976,8= 4.542,72 + 2.500,525 + Q lepas
15.976,8= 7.043,245 + panas yang hilang
Panas yang hilang= 8.933,56 kJ
MASUK
KELUAR
Keripik
15.976,8 kJ
Keripik tiris
Kehilangan Minyak
Panas yang hilang
4.542,72 kJ 2.500,525 kJ
8.933,56 kJ
Total
15.976,8 kJ
Total
15.976,8 kJ
Seasoning
seasoning
AC
Keripik tirisKeripik
108,16 kg
B
Garam 1 kg
Neraca Massa:
A + B = C
108,16 + 1 = C
C = 109,16 kg
MASUK
KELUAR
Keripik tiris
Garam
108,16 kg
1 kg
Keripik
109,16 kg
Total
109,16 kg
Total
109,16 kg
SPESIFIKASI ALAT
Mesin pengiris pisangTipe : Beje UIKM15Panjang : 650 mmLebar : 450 mmTinggi : 700 mmKapasitas : 150 kg/jamPenggerak : E.Motor 1 HpHarga Rp 3.500.000,00
Mesin deep frying (untuk menggoreng pisang)
Kapasitas : 17 liter x 2
Temperatur : 50 300 C
Ukuran : 616 x 610 x 530 mm
Berat : 40 kg
Gas: 15 kg/ jam
Sumber: 2200 watt
Thermostat : 2 pcs
Harga : Rp. 7.500.000
Mesin Peniris
Kapasitas :10 kg / prosesTipe : SPIN-M10 AgrowindoKapasitas : 10 kg /prosesListrik : 1/4 HP atau sekitar 200 watt, 220 V / 1 PDimensi : 75x55x65 cmSilinder : Stainless SteelKeranjang : vorporasi stainless steelTabung : stainless steelMeja stainless steelRangka besiMerek : Agrowindo, diproduksi PT AgrowindoMesin dilengkapi meja kerja dan penutup tabungHarga Rp 2.500.000,00Mesin pengemas
Tipe : Iron body ModelImpulse Power : 300 WattSeal Length : 200 mmSeal Width : 2 mmMachine Weight : 2.7 kgHarga : Rp 275.000
DIAGRAM KETERKAITAN ANTAR RUANG
Diagram keterkaitan bertujuan untuk mengambil keputusan dalam penentuan pengaturan ruangan pada suatu pabrik. Untuk menentukannya dilakukan pembuatan derajat keeratan hubungan
Total Closeness Rating Pusat Aktivitas ke-i (TCRi)
Total
PDB
81
81
81
81
3
3
1
3
-
1
1
3
1
1
1
342
Ruang produksi
81
27
81
81
27
1
3
-
1
1
1
1
1
1
81
388
Gudang bahan baku
27
27
3
1
3
1
-
1
1
1
1
1
1
81
81
230
QC
9
1
3
1
1
1
1
1
1
1
1
1
27
27
81
157
Ruang preparasi
81
1
3
1
1
1
1
1
1
1
1
9
27
81
81
291
Sumber air
1
1
1
-
1
1
1
1
1
1
81
1
3
81
3
178
Pengemasan
1
1
-
1
3
1
1
1
1
1
1
3
1
27
1
44
Gudang penyimpanan
1
-
1
1
1
1
1
1
1
1
3
3
3
1
1
20
Kantor
-
9
1
9
9
9
3
1
1
1
1
1
1
3
3
52
Tempat limbah
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1
1
-
-
-
2
Mushola
9
9
9
9
1
-
9
1
1
1
1
1
1
1
1
54
Kantin
3
3
9
9
9
-
1
1
3
1
1
1
1
1
1
44
Satpam
9
1
9
3
9
-
9
1
1
1
1
1
1
1
3
50
Student center
1
3
9
3
9
-
9
1
1
1
1
1
1
1
1
43
Ruang pekerja
1
1
1
9
9
-
9
1
1
1
1
1
1
1
1
38
Tempat parkir
1
3
9
9
1
-
3
1
1
1
1
3
1
1
1
36
Dari data diatas dapat diketahui, bahwa ruang produksi memiliki nilai tertinggi. Sehingga dapat dikatakan bahwa ruang produksi merupakan pusat aktivitas dari suatu pabrik. Sedangkan, nilai terendah didapat pada tempat pembuangan limbah. Sehingga tempat pembuangan limbah harus dijauhkan dari tempat produksi.
SKETSA
Skala: 1:200Selatan
Panjang pabrik sebenarnya: 33 meter
Lebar pabrik: 30 meter
: tempat pengupasan: tempat penirisan : tempat seasoning
: tempat pengirisan: tempat penggorengan : pengemasan
: tempat perendaman
UTILITAS
Utilitas Listrik
Jumlah lampu
Pos Satpam
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 250 x 12 )/890 x 0,5 x 0,7
N = 9,63110
Mushola
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 250 x 20 )/890 x 0,5 x 0,7
N = 16,05116
Tempat Wudhu
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 250 x 10 )/890 x 0,5 x 0,7
N = 8,0268
Toilet Pekerja
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 250 x 15 )/890 x 0,5 x 0,7
N = 12,03912
Toilet Kantor
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF\
N = ( 250 x 15 )/890 x 0,5 x 0,7
N = 12,03912
Tempat Limbah
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 150 x 48 )/890 x 0,5 x 0,7
N = 23,11423
Ruang cleaning service
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 100 x 15 )/890 x 0,5 x 0,7
N = 4,1854
Parkir
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 100 x 60 )/1160 x 0,5 x 0,7
N = 14,77815
Kantin
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 200 x 36 )/1160 x 0,5 x 0,7
N = 17,77318
Taman
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 150 x 32 )/1160 x 0,5 x 0,7
N = 11,82312
Laboratorium
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 500 x 40 )/1575 x 0,5 x 0,7
N = 36,28136
Ruang Pekerja
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 200 x 30 )/1575 x 0,5 x 0,7
N = 10,88411
Ruang Produksi
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 300 x 90 )/3350 x 0,5 x 0,7
N = 23,02823
Kantor
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 300 x 48 )/3350 x 0,5 x 0,7
N = 12,28112
Gudang Bahan
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 100 x 36 )/3350 x 0,5 x 0,7
N = 3,0703
Gudang Produk Jadi
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 100 x 72 )/3350 x 0,5 x 0,7
N = 6,1416
Penerimaan Bahan Baku
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 100 x 24 )/3350 x 0,5 x 0,7
N = 2,0472
Student Center
N = ( E x A) / Qlampu x Cu x LLF
N = ( 200 x 49 )/3350 x 0,5 x 0,7
N = 8,3588
Jumlah daya lampu yang dibutuhkan
Jumlah Daya Lampu TL 10 Watt yang dibutuhkan setiap hari
No
Ruang
Luas (m2)
Lux
Jumlah lampu
Daya (Watt)
Lama Nyala (jam)
Total (KWH)
Penyusutan (120%)
1
Pos satpam
12
250
10
10
13
1,3
1,56
2
Mushola
20
250
16
10
13
2,08
2,496
3
Tempat wudhu
10
250
8
10
13
1,04
1,248
4
Toilet Pekerja
15
250
12
10
15
1,8
2,16
5
Toilet Kantor
15
250
12
10
10
1,2
1,44
6
Tempat limbah
48
150
23
10
10
2,3
2,76
7
Ruang cleaning service
15
150
5
10
4
0,2
0,24
Total
11,904
Jumlah Daya Lampu TL 14 Watt yang dibutuhkan setiap hari
No
Ruang
Luas (m2)
Lux
Jumlah lampu
Daya (Watt)
Lama Nyala (jam)
Total (KWH)
Penyusutan (120%)
1
Parkir
60
100
15
14
13
2,73
3,276
2
Kantin
36
200
18
14
13
3,276
3,9312
3
Taman
32
150
12
14
13
2,184
2,6208
Total
9,828
Jumlah Daya Lampu TL 21 Watt yang dibutuhkan setiap hari
No
Ruang
Luas (m2)
Lux
Jumlah lampu
Daya (Watt)
Lama Nyala (jam)
Total (KWH)
Penyusutan (120%)
1
Laboratorium
40
500
36
21
10
7,56
9,072
2
Ruang Pekerja
30
200
11
21
10
2,31
2,772
Total
11,844
Jumlah Daya Lampu TL 36 Watt yang dibutuhkan setiap hari
No
Ruang
Luas (m2)
Lux
Jumlah lampu
Daya (Watt)
Lama Nyala (jam)
Total (KWH)
Penyusutan (120%)
1
Ruang Produksi
90
300
23
36
10
8,28
9,936
2
Kantor
48
300
12
36
13
5,616
6,7392
3
Gudang Bahan
36
100
3
36
13
1,404
1,6848
4
Gudang Produk Jadi
72
100
6
36
13
2,808
3,3696
5
Penerimaan Bahan Baku
24
100
2
36
5
0,36
0,432
6
Student Center
49
200
8
36
7
2,016
2,4192
Total
24,5808
Total Kebutuhan Listrik untuk lampu adalah 11,904 + 9,828 + 11,844 + 24,5808 = 58,1568 KWH
Daya yang dibutuhkan untuk penggunaan AC di kantor dan laboratorium selama satu hariAC Kantor
W : Lebar ruangan kantor: 6 m : 18,24 ft
L : Panjang ruangan kantor: 8 m : 24,32 ft
H : Tinggi ruangan kantor: 5 m : 15,2 ft
I: 10 (ruang berinsulasi di lantai bawah atau berimpit dengan ruang lain)
E : 18 (dinding terpanjang menghadap ke selatan)
= 20.228,01408 Btu
= 5.927,929 WH
= 5,927929 KWH
AC Laboratorium
W : Lebar ruangan kantor: 5 m : 15,2 ft
L : Panjang ruangan kantor: 8 m : 24,32 ft
H : Tinggi ruangan kantor: 5 m : 15,2 ft
I: 10 (ruang berinsulasi di lantai bawah atau berimpit dengan ruang lain)
E : 18 (dinding terpanjang menghadap ke selatan)
= 16.856,6784 Btu
= 4.939,940837 WH = 4,93994 KWH
Total kebutuhan listrik untuk AC adalah 5,927929 + 4,93994 = 10,867869 KWH
Daya yang dibutuhkan untuk penggunaan alat setiap hari
NO
Mesin dan peralatan
Jumlah
daya (W)
lama nyala (menit)
Total Energi (KWH)
1
mesin pengiris pisang
1
800
285
3,8
2
mesin deep frying
2
2200
270
19,8
3
mesin peniris
1
200
90
0,3
4
mesin pengemas
1
300
80
0,4
5
timbangan digital
1
36
80
0,048
6
komputer
1
150
240
0,6
7
Pompa
1
25,161
480
0,20
Total
25,148
Total Kebutuhan Listrik = 25,148 + 10,867869 + 58,1568 = 94,172669 KWH
Utilitas Air
Sanitasi Lingkungan Kerja
Luas bangunan yang berlantai 560 m2
Ruang gerak pekerja (memerlukan pencucian lantai) = 35% x 560 = 196 m2
Asumsi ruang gerak pekerja seluas 4 m2 dapat dibersihkan dengan menggunakan 1 L air
Kebutuhan air pencuci ruangan = 196 m2 x 1 L = 49 L
4 m2
Sanitasi Alat dan mesin
Jenis
Jumlah
Kebutuhan air pencuci/alat
Kebutuhan Air (L)
mesin pengiris pisang
1
10
10
mesin deep frying
2
15
30
mesin peniris
1
10
10
Total
50
Total Kebutuhan Air
No
Pemakai
Jumlah
Per satu kali pemakaian (liter)
Air yang dikeluarkan (8 jam kerja) (Liter)
1
Toilet pekerja
19
12
228
2
Toielt karyawan
11
12
132
3
Produksi
-
100
100
4
Taman
-
11,8
11,8
5
Laboratorium
-
20
20
6
Wudhu
30
10
300
7
Kantin
-
30
30
8
Sanitasi Alat dan mesin
-
50
9
Sanitasi lingkungan kerja
-
49
49
10
Tandon
-
1000
1000
11
Lain-lain
-
30,2
30,2
Total
1.951
Pompa
Tinggi tendon= 8 m
Pangang pipa tendon 1= 60 m
Jenis pipa= Galvanized Iron (
Kedalaman sumur = 30m
Tingkungan = 5 buah
Ukuran pipa= 4 inci =10cm = 0,1m
Debit= 1.951 dm3 / 8 jam = 0,0000677 m3 /s
Kebutuhan Energi Tandon
Energi Potensial= gh
= 9,8(kedalaman+ketinggihan)
= 9,8(30+8)
= 372,4 J
Energi Kinetik
Luas lubang pipa=
=
= 0,00785
Kecepatan Aliran= Q/A
= 0,0000677/0,00785
= 0,0086 m/s
Energi kinetik= v2 = (0,0086)2 = 0,00003698
2 2
Ellbows 900= 0,74
Faktor tikungan= 5 x 0,74 = 3,7 4
Energi kinetik = 0,00003698 x (4 + 1) = 0,0001849 J
Energi Potensial
Re=
=
= 858,28
= 8,5828 x 102
Roughness ratio= (
= 0,0002/0,1
= 0,002 f= 0.002
Ef= 4fv2 x L
2 D
= 4 x 0,002 x (0,0086)2 x 60
2 0,1
= 0,0001775 J
Total Energi yang dibutuhkan = Energi kinetik + energi potensial + Ef
= 0,0001849 J + 372,4 J + 0,0001775 J
= 372,4 J
Laju massa = debit x
= 0,0000677 x 998
= 0,067565 kg/s
Daya = laju massa x Energi total
= 0,067565 x 372,4
= 25,161 watt
Efesiensi daya = 10 % x 25,161 = 2,5161Total daya = 25,161 + 2,5161 = 27,6771 WattEfesiensi pompa = 27,6771 x 0,8
746
= 0,029 HP
Jadi pompa yang dibutuhkan yaitu dengan daya 25,161 Watt dan 0,029 HP
Kebutuhan Solar
Power factor = 90%
Heating value solar (F)= 17130 Btu/lbm = 39.840,954 kJ/kg
Densitas solar = 53,66 lbm/ft3 = 859,5527 kg/m3
Kapasitas terpakai generator = 94,172669 x 90%
= 84,755 KW
1 KW = 3.600 kJ/jam
Tenaga generator = 84,755 x 3.600
= 305.118 kJ/jam
Jika diperkirakan listrik padam dua kali dalam sebulan selama empat jam maka kebutuhan solar untuk generator:
= 305.118 kJ/jam x 2 x 4 jam/bulan
39.840,954 kJ/kg
= 61,267 kg/bulan
= 61,267
859,5527
= 0,0712 m3/bulan
ANALISIS EKONOMI
Modal Tetap
No
Nama Mesin
Harga (Rp)
Satuan
Jumlah (Rp)
1
Mesin pengiris pisang
3.500.000
1
3.500.000
2
Mesin deep frying
7.500.000
2
15.000.000
3
Mesin peniris
2.500.000
1
2.500.000
4
Mesin pengemas
275.000
1
275.000
5
Keranjang baskom
50.000
6
300.000
6
Serok
50.000
2
100.000
7
Timbangan digital
120.000
1
120.000
8
LPG dan kompor
500.000
1
300.000
9
Pompa air
350.000
1
350.000
10
Tandon
500.000
1
500.000
Total
22.945.000
Mesin Pengolahan
No
Jenis
Luas
Harga Satuan (Rp)
Jumlah (Rp)
1
Bangunan
652
995.000
648.740.000
2
Tanah
990
850.000
841.500.000
3
Instalasi Pipa
61%
22.945.000
13.996.450
4
Instalasi Listrik
13%
22.945.000
2.982.850
5
Isolasi Listrik
6%
22.945.000
1.376.700
Total
1.508.596.000
Bangunan
Alat Kantor
No
Jenis
Harga satuan (Rp)
Satuan
Jumlah (Rp)
1
AC
2.100.000
2
4.200.000
2
Lampu TL 10 Watt
7.000
86
602.000
3
Lampu TL 14 Watt
8.500
45
382.500
4
Lampu TL 21 Watt
11.000
47
517.000
5
Lampu TL 36 Watt
12.000
54
648.000
6
Komputer
4.000.000
3
12.000.000
7
Printer
750.000
2
1.500.000
8
Meja kerja
350.000
10
3.500.000
9
Kursi
80.000
20
1.600.000
10
Kertas
30.000
5
150.000
11
Alat tulis
10.000
10
100.000
12
Telpon
300.000
1
300.000
13
Generator
150.000.000
1
150.000.000
14
Mobil box
88.000.000
1
88.000.000
Total
263.499.500
Modal Operasional
Bahan Baku
No
Jenis
Harga satuan (Rp)
Jumlah
Harga/hari
Harga /bulan (Rp)
1
Pisang
30.000
30
900.000
23.400.000
2
Natrium metabisulfit
15.000
5
75.000
1.950.000
3
Garam
500
0,5
250
6.500
4
Cokelat
37.000
0,5
18.500
481.000
5
Kardus
1000
28
28.000
728.000
6
Kemasan
800
600
480.000
12.480.000
Total
39.045.500
Operasional Pabrik
No
Jenis
Jumlah
Harga Satuan (Rp)
Harga Total (Rp)
1
Solar
250
6500
1.625.000
2
Listrik
2.448,5
930
2.277.105
3
Perawatan bangunan
0,3%
1.508.596.000
4.525.788
4
Perawatan mesin dan alat
3%
22.945.000
688.350
5
Biaya penyusutan bangunan
0,1%
1.508.596.000
1.508.596
6
Biaya penyusutan alat dan mesin
4%
22.945.000
917.800
7
Minyak
936
11.000
10.296.000
8
Gas
117
5.000
585.000
9
Solar generator
71,2
6.500
462.800
Total
22.886.439
Operasional Kantor
No.
Jenis
Jumlah
Harga satuan (Rp)
Total harga (Rp)
1.
Perizinan
10.000.000,00
2.
Penyusutan alat kantor
4%
263.499.500
10.539.980,00
3.
Transportasi kantor
500.000,00
4.
Komunikasi
500.000,00
5.
Administrasi
250.000,00
6.
Pemasaran
3.000.000,00
7.
Perawatan alat kantor
3%
263.499.500
7.904.985
Total
32.694.965
Biaya Tetap
Biaya tetap pekerja
No
Golongan
Jumlah
Gaji
Total (Rp)
1
Direktur utama
1
5.000.000
5.000.000
2
Wakil Direktur
1
4.000.000
4.000.000
3
HRD
1
2.500.000
2.500.000
4
Public Relation
1
2.500.000
2.500.000
5
Produksi
1
2.500.000
2.500.000
6
Research and Development
1
2.500.000
2.500.000
7
Marketing
1
2.500.000
2.500.000
8
Laboratorium
2
1.600.000
3.200.000
9
Penerima Bahan baku
1
1.300.000
1.300.000
10
Gudang
2
1.300.000
2.600.000
11
Satpam
2
1.000.000
2.000.000
12
Pengolah Limbah
2
1.500.000
3.000.000
13
Kebersihan
2
800.000
1.600.000
14
Sekretaris
1
1.500.000
1.500.000
15
Bendahara
1
1.500.000
1.500.000
Total
38.200.000
Biaya tetap
No.
Jenis
Jumlah
Harga Satuan (Rp)
Biaya (Rp)
1.
Tenaga kerja
12
1.300.000
15.600.000,00
2.
Perawatan alat produksi
3%
22.945.000
688.350
3.
Penyusutan
5%
1.795.040.500
89.752.025
4
Pajak
1%
1.795.040.500
17.950.405
Asuransi
1%
1.795.040.500
17.950.405
4.
Administrasi
250.000,00
5.
Pemasaran
3.000.000,00
6.
Transportasi
3.500.000
7.
Promosi
2.000.000
Total
150.691.185
Biaya Tidak Tetap
No
Jenis
Harga satuan (Rp)
Jumlah
Harga/hari
Harga /bulan (Rp)
1
Pisang
30.000
30
900.000
23.400.000
2
Natrium metabisulfit
15.000
5
75.000
1.950.000
3
Garam
500
0,5
250
6.500
4
Cokelat
37.000
0,5
18.500
481.000
5
Kardus
1000
28
28.000
728.000
6
Kemasan
800
600
480.000
12.480.000
7
Minyak
11.000
36
396.000
10.296.000
8
Gas
5.000
4,5
22.500
585.000
9
Listrik
930
94,17
87.578
2.277.105
Total
52.203.605
Dari data tabel di atas diperoleh perhitungan sebagai berikut:
Total modal tetap= Rp 22.945.000,00 + Rp 1.508.596.000,00 + Rp 263.499.500,00
= Rp 1.795.400.500,00
Total modal tidak tetap = Rp 39.045.500,00 + Rp 22.886.439,00 + Rp 32.694.965,00
= Rp 94.626.904,00
Total modal = modal tetap + modal tidak tetap
= Rp 1.795.400.500,00 + Rp 94.626.904,00
= Rp 1.890.027.404,00
Total biaya tetap= Rp 38.200.000,00 + Rp 150.691.185,00
= Rp 188.891.185,00
Total biaya = biaya tetap + biaya tidak tetap
= Rp 188.891.185,00 + Rp 52.203.605,00
= Rp 241.094.790,00
HHP
HPP = total biaya / jumlah produk yang dijual
= Rp 241.094.790,00/ 16.218
= Rp 14.865,87
HPP menyatakan harga yang dapat digunakan untuk menjual produk dengan tidak mengharapkan keuntungan atau keuntungan sama dengan nol. Untuk menentukan banyaknya produk yang dijual, didapat dari perhitungan:
Dalam diagram alir proses pembuatan keripik pisang untuk sekali produksi didapat 109,16 kg keripik pisang. Dalam satu kemasan jual akan berisi 175 gram keripik pisang dan akan dilakukan produksi sebanyak 26 kali dalam sebulan. sehingga didapat jumlah produk sebanyak 16.218 dalam satu bulan produksi. Dari perhitungan HPP diatas, saya menentukan harga jual produk saya perkemasan sebesar Rp 16.500,00.
Biaya variable perunit
Biaya variable perunit= biaya tidak tetap/jumlah produk yang dijual
= Rp 52.203.605,00/16.218
= Rp 3.219,00
Biaya variable perunit menyatakan harga jual produk tanpa mempertimbangkan modal maupun biaya tetap ex: pekerja. Besarnya biaya ini hanya dipengaruhi oleh bahan baku dan bahan tambahan untuk membuat produk sekaligus kebutuhan yang sewaktu-waktu harganya bisa berubah.
BEP
BEP unit= Biaya tetap/(harga jual produk Biaya variable per unit)
= Rp 188.891.185,00 /(Rp 16.500,00 Rp 3.219,00)
= 14.223 unit
BEP unit menyatakan banyaknya produk yang harus dijual untuk mengembalikan pengeluaran biaya tanpa adanya laba (keuntungan sama dengan 0).
Laba
Laba per bulan =
=
= Rp 26.502.210,00
Laba pertahun=
=
= Rp 318.026.520,00
ROI
ROI=
=
= 16,83 %
POT
POT= modal tetap/laba pertahun
= Rp 1.795.400.500,00/ Rp 318.026.520,00
= 5,65 tahun
POT menyatakan waktu pengembalian modal tanpa dikenakan pajak
POT MAX= 100/ROI
= 100/16,83
= 5,94 tahun
POT max waktu pengembalian modal dengan dikenakan pajak.
BC ratio
BC Ratio= laba pertahun/total biaya
= Rp 318.026.520,00/Rp 241.094.790,00
= 1,32
BC ratio menyatakan layak atau tidaknya suatu pabrik atau usaha untuk didirikan, dan dikarenakan nilai BC ratio pabrik saya >1 maka bisa dikatakan layak.
IRR
Biaya Investasi (tahun ke-0)= Rp 1.890.027.404,00
Pengeluaran (mulai tahun ke-0) = Rp 241.094.790,00 x 12
= Rp 2.893.137.480,00
Pemasukan (mulai tahun ke-1) = Rp 16.500,00 x 16.218
Asumsi semua produk terjual = Rp 267.597.000,00 x 12
= Rp 3.211.164.000,00
Suku bunga bank = 10%
Rp 3.211.164.000,00
7
6
Rp 2.893.137.480,00
5
4
3
2
0
1
Rp 1.890.027.404,00
i1 = 11%
Tahun
Arus kas (Rp)
Faktor Diskonto
NPV 1 (Rp)
0
-1.890.027.404
1
-1.890.027.404
1
318.026.520
0,900900901
286.510.378,4
2
318.026.520
0,811622433
258.117.458
3
318.026.520
0,731191381
232.538.250,4
4
318.026.520
0,658730974
209.493.919,3
5
318.026.520
0,593451328
188.733.260,7
6
318.026.520
0,534640836
170.029.964,6
7
318.026.520
0,481658411
153.180.148,2
-391.424.024,4
i2 = 4%
Tahun
Arus Kas (Rp)
Faktor Diskonto
NPV 2 (Rp)
0
-1.890.027.404
1
-1.890.027.404
1
318.026.520
0,961538462
305.794.730,8
2
318.026.520
0,924556213
294.033.395
3
318.026.520
0,888996359
282.724.418,2
4
318.026.520
0,854804191
271.850.402,2
5
318.026.520
0,821927107
261.394.617,5
6
318.026.520
0,790314526
251.340.978,3
7
318.026.520
0,759917813
241.674.017,6
18.785.155,53
NPV1 = Rp -391.424.024,4,00
NPV2 = Rp 18.785.155,53,00
IRR = i1 + (i2 i1) NPV 1
NPV1-NPV2
= 11 + (4-11) -391.424.024,4
18.785.155,53 - (-391.424.024,4)
= 11 + 2.739.968.170,8
410.209.179,93
= 11 + 6,679
= 17,679%
Kesimpulan: IRR > MARR, yaitu 17,679% > 10%, sehingga usaha keripik pisang dapat dikatakan layak untuk dijalankan
Perhitungan Payback Periode
Perhitungan periode pengembalian dengan suku bunga 10%
Tahun
Arus Kas (Rp)
Faktor Diskonto (10%)
NPV
Akumulatif
1
318.026.520
0,99009901
314877742,6
314877742,6
2
318.026.520
0,980296049
311760141,2
626637883,7
3
318.026.520
0,970590148
308673407,1
935311290,8
4
318.026.520
0,960980344
305617234,7
1240928526
5
318.026.520
0,951465688
302591321,5
1543519847
6
318.026.520
0,942045235
299595367,9
1843115215
7
318.026.520
0,932718055
296629077,1
2139744292
Periode pengembalian= n + a-b
c-b
= 6 + Rp 1.890.027.404,00 Rp 1843115215,00
Rp 2.139.744.292,00 - Rp 1.843.115.215,00
= 6 + Rp 46.912.189,00
Rp296.629.077,00
= 6 + 0,15
= 6,15 tahun
PI = total NPV
Uang mula
= Rp 2.139.744.292,00
Rp 1.890.027.404,00
= 1,13
Kesimpulan:
Periode pengembalian modal dari Industri Keripik Pisang adalah 6 tahun 1 bulan 24 hari atau 6,15 tahunProfit proyek > 1 sehingga dapat dikatakan industri keripik pisang layak untuk didirikan