BAB II LANDASAN TEORI Untuk mencapai tujuan dalam penulisan tugas akhir ini, digunakan landasan teori yang mendukung, dimana landasan teori ini didapat dari materi matakuliah yang pernah didapatkan serta dari referensi lain yang menunjang tugas akhir ini. Diantara landasan teori yang digunakan adalah sebagai berikut: 2.1. Ekonomi Teknik Ekonomi teknik (Engineering economy) adalah disiplin ilmu yang berkaitan dengan aspek-aspek ekonomi dalam teknik, yang terdiri dari evaluasi sistematis dari biaya-biaya dan manfaat-manfaat usulan proyek-proyek teknik. Ekonomi teknik ini merupakan sisi yang berhubungan dengan uang dari keputusan yang dibuat para insinyur sewaktu mereka bekerja memposisikan sebuah perusahaan agar mampu laba dalam pasar yag sangat kompetitif. Suatu studi ekonomi teknik dilakukan dengan menggunakan suatu prosedur terstruktur dan teknik-teknik pemodelan secara matematis. Hasil ekonominya kemudian digunakan dalam suatu situasi keputusan yang melibatkandua alternatif atau lebih dan biasanya mencakup pengetahuan dan masukan teknik. Sebagai contoh, alternatif-alternatif yang dipertimbangkan 8 memerlukan investasi dengan jumlah modal berbeda, dan pendapatan serta pengeluaran yang bervariasi. Kadang-kadang alternatif-alternatif memiliki umur manfaat (umur pakai) yang tidak sama. Karena tingkat investasi berbeda biasanya menghasilkan hasil yang bermacam-macam, kita harus melakukan studi ekonomi teknik untuk menentukan salah satu yang mana dari alternatif-alternatif yang bersifat eksklusif satu sama lain yang lebih disukai, dan konsekuensinya, berapakah modal yanga harus ditanamkan. Dalam praktek, jumlah alternatif layak yang dipertimbangkan biasanya terbatas. Prinsip dalam memutuskan alternatif-alternatif tersebut adalah alternatif yang memerlukan penanaman modal paling sedikit dan menghasilkan hasil yang secara fungsional memuaskan akan dipilih kecuali bila adanya tambahan modal berkenaan dengan sebuah alternatif yang memerlukan investasi lebih besar dapat dipertanggungjawabkan berkaitan dengan peningkatan penghematan atau manfaatnya. Dalam menganalisa arus kas terhadap alternatif-alternatif tersebut digunakan beberapa metode yang akan mengasilkan dasar sebagai perbandingan secara ekonomi. Notasi-notasi yang digunakan dalam rumus-rumus perhitungan bunga majemuk adalah : i adalah tingkat bunga efektif per periode N adalah banyaknya periode pemajemukan P adalah banyaknya uang saat ini, suatu nilai keekivalenan nilai dari satu ataulebih arus kas pada suatu titik acuan waktu yang disebut dengan sekarang/saat ini. 9 F adalah banyaknya uang dimasa datang, suatu nilai keekivalenan dari satu atau lebih arus kas pada suatu titik acuan waktu yang disebut sebagai masa depan A adalah arus-arus kas pada akhir periode (atau nilai-nilai keekivalenan di akhir periode) dalam suatu deretan seragam yang berlanjut sampai sejumlah periode tertentu, yang mulai pada akhir periode pertama danterus hingga akhir periode. G adalah jumlah gradien seragam (uniform gradient amount). Rumus-rumus dasar ekonomi teknik yang digunakan diantaranya adalah : a. Mencari P (nilai masa sekarang) 1. Jika F diketahui Besaran disebut faktor nilai sekarang pembayaran tunggal (single payment present worth factor). Simbol fungsi yang digunakan F untuk faktor ini (P/F,i%,N), jadi i% P=? 10 Gb 2.1 Net Present Value N 2. Jika A diketahui Persamaan tersebut merupakan hubungan untuk mencari nilai ekivalen saat sekarang (sebagai awal periode pertama) dari suatu urutan seragam dari arus-arus kas akhir periode sebesar A untuk N periode. Besaran dalam kurung disebut faktor nilai sekarang deret seragam (uniform series present worth factor). Untuk faktor ini digunakan simbol (P/A,i%,N), dengan demikian i% A P=? Gb2.2 Net Present Value 3. Jika G diketahui 11 N Suku didalam kurung dari persamaan diatas disebut faktor konversigradien terhadapekivalen saat sekarang (gradient to present equivalent conversion factor). Faktor ini juga dapat dinyatakan sebagai (1/i)[(P/A,i%,N) – N (P/F,i%,N)]. Simbol fungsi faktor ini adalah (P/G,i%,N), jadi i% N G P= ? Gb 2.3 Net Present Value b. Mencari A (nilai arus kas pada akhir periode) 1. Jika P dikethui Besaran dalam kurung dinamakan faktor pemulihan modal (capital recovery factor). Simbol fungsi faktor (A/P,i%,N), jadi i% A=? P Gb 2.4 Net Annual Value 12 N 2. Jika F diketahui Besaran dalam kurung disebut faktor dana tertanam (sinking fund factor). Simbol fungsi yang digunakan (A/F,i%,N), sehingga F i% N A=? Gb 2.5 Net Annual Value 3. Jika G diketahui Suku dalam kurung disebut faktor konversi deret gradien ke uniform (gradient to uniform series conversion factor). Simbol yang digunakan (A/G,i%,N), sehingga 13 N i% A=? G Gb 2.6 Net Annual Value c. Mencari F (nilai di masa mendatang) 1. Jika P diketahui Besaran tunggal merupakan faktor jumlah majemuk pembayaran (single payment conpound fungsionalnya (F/P,i%,N), jadi amount factor). Simbol F=? i% N P Gb 2.7 Net Future Value 2. Jika A diketahui Besaran {[(1+i)N – 1]/i} disebut cicilan atau faktor jumlah majemuk deret seragam (uniform series compound amount factor).Simbol yang digunakan (F/A,i%,N), sehingga 14 F=? i% A N Gb2.8 Net Future Value 2.1.1 Biaya Berdasarkan Kelompok Sifat Penggunaannya Biaya berdasarkan klasifikasi penggunaan stidaknya dapat dibedakan menjadi tiga jenis, antara lain : a. Biaya Investasi (investment cost) Yaitu biaya yang ditanamkan dalam rangka menyiapkan kebutuhan usaha untuk siap beroperasi dengan baik. Biaya ini biasanya dikeluarkan pada awal-awal kegiatan usaha dalam jumlah yang relative besar dan berdampak jangka panjang untuk kesinambungan usaha. Contohnya antara lain : pembelian fasilitas produksi, mesin, pengadaan sarana pendukung, pelatihan sumber daya manusia dan lain-lain. b. Biaya operasional (operasional cost) Yaitu biasanya yang dikeluarkan dalam rangka menjalankan aktivitas usaha tersebut sesuai dengan tujuan. Biaya ini biasanya dikeluarkan secara rutin dalam waktu tertentu dan jumlah yang relative sama. Contohnya antara lain : pembayaran gaji karyawan, pembelian bahan bakar, oli dan grease, dan lain-lain. 15 c. Biaya perawatan (maintenance cost) Yaitu biaya yang diperuntukan dalam rangka menjaga performance kerja fasilitas atau peralatan agar selalu prima dan siap untuk dioperasikan. Sifatnya bisa rutin atau insidentil/ sesaat. 2.1.2 Metode Nilai Sekarang (Present Worth Method) Metode nilai sekarang (present worth method, PW) berdasarkan pada konsep keekivalenan nilai dari seluruh arus kas relatif terhadap beberapa dasar atau titik awal dalam waktu yang disebut sebagai sekarang. Artinya, seluruh arus kas masuk dan arus kas keluar diperhitungkan terhadap titik waktu sekarang pada suatu tingkat suku bunga. Dalam metode terdapat tiga kemungkinan analisis yang berkenaan dengan situasi yang berbeda, yaitu : Masing-masing rencana investasi yang akan diperbandingkan memiliki umur berguna yang sama. Masing-masing rencana investasi yang akan diperbandingkan memiliki umur berguna yang berbeda. Rencana investasi memiliki periode analisis yang tak terbatas (n = ~). Pada metode ini, sebuah rencana inveatasi dapat diterima apabila rencana investasi tersebut mempunyai nilai sekarang bersih (NSB) yang positif (NSB > 0). Apabila evaluasi rencana investasi dilakukan terhadap beberapa alternatif yang bersifat saling terpisah (mutually exclusive) maka kriteria pemilihannya adalah NSB yang terbesar dari rencana investasi yang diperbandingkan. 16 NSB merupakan selisih antara nilai sekarang penerimaan dengan nilai sekarang ongkos, yaitu : 2.1.3 Metode Nilai Tahunan (Annual Worth Method) Metode ini digunakan untuk menentukan nilai ekivalen tahunan uniform (anuitas) yang berasal dari aliran dana (cashflow) yang dimiliki oleh suatu rencana investasi atau aktiva (asset). Analisis tahunan sangat bermanfaat untuk kegiatan evaluasi dari rencana investasi, karena tidak perlu mempersamakan terlebih dahulu periode penelaahan masing-masing rencana investasi apabila memiliki umur berguna yang berbeda. Pada analisis ini, apabila sebuah rencana investasi mempunyai nilai bersih tahunan yang positif, atau NTB > 0, maka rencana investasi tersebut dapat diterima, sedangkan kriteria rencana beberapa alternatif yang saling terpisah (mutually exclusive) aadalah memaksimumkan NTB dari investasi yang diperbandingkan tersebut. NTB ini merupakan selisih antara nilai tahunan penerimaan dengan nilai tahunan ongkos atau biaya. 2.2. Produktivitas Alat Muat Segala aktivitas pekerjaan yang berhubungan dengan penggalian (digging, breaking, stripping, lossening), pemuatan (loading), pengangkutan (hauling/ transportation) , penimbunan (dumping, filling), perataan (spreading dan levelling), pemadatan (compacting) tanah atau bantuan dengan alat-alat mekanis, sangat tergantung dari sifat atau karakteristik material. 17 2.2.1 Karakteristik Material Hardness (Kekerasan) yaitu perbedaan, berdasarkan pada mudah-sukarnya material yang digali, ada beberapa penggolongan material: 1. Lunak (soft) mudah digali dengan skala Mohs 1 2 (0 25MPa) , misalnya: - Topsoil (tanahpucuk); - sand (pasir); - Lempungpasiran (sandy clay), dan lain-lain. 2. Agak keras (medium hard digging) dengan skala Mohs 3 5 (30 60MPa) misalnya : - Tanah liat (lempung/clay); - Weathered rock (batuanlapuk), dan lain-lain. 3. Keras atau sukar digali (hard digging) dengan skala Mohs 5 7 (60 120MPa) misalnya: - Batuan sedimen (Sandstone, mudstones, siltstone, shalestonedsb); - Limestone, conglomerate/breccia; - Compacted rock (material kompak), dan lain-lain. 4. Sangat sukar digali (very hard digging) dengan skala Mohs> 7 (>120MPa) misalnya : - Batuan beku (batuans egar/igneous rock): granite, andesite, basalt dan lain-lain. - Batuan metamorpic (Batuanmalihansegar), feldspar, marmer, dan lain-lain. 18 Abrasiveness diformulasikan pada tingkat keausan alat atau accessoriesnya karena adanya gesekan dengan batuan. Biasanya tergantung dari kandungan/ komposisi mineral dalam batuan tersebut, hal ini ditunjukkana danya kandungan “quartz”. 1. Sangat Abrasive: quartzite kandungan kwarsit : 60 100% 2. Abrasive: Sandstone kandungan kwarsit : 25 70% 3. Kurang Abrasive: Limestone kandungan kwarsit : 0 10% 2.2.2 Faktor- faktor yang Mempengaruhi Produktivitas Alat Berat Dibawah ini merupakan faktor-faktor yang mempengaruhi produktivitas alat berat secara umum : 1. Tahanan Gali (Digging Resistance) Adalah tahanan yang dialami oleh alat-alat pada waktu melakukan penggalian meliputi : - Gesekanantaraalatgalidan Tanah - Kekerasantanah/batuan 2. TahananGulir (Rolling Resistance) Adalah jumlah segalagaya-gaya luar yang berlawanan dengan arah gerak kendaraan yang berjalan diatas permukaan jalan. 3. Tahanan Kemiringan (Grade Resistance) Besarnya gaya berat yang melawan atau yang membantu gerak kendaraan karena kemiringan jalur jalan yang dilewati. 19 4. Koefisien Traksi (Traction Coefisien) Suatu faktor yang menunjukanbesarnyatraksiantarapermukaan ban atau track dengan jalan yang dapat digunakan untuk menarik/ mendorong. 5. Rimpull Adalah besarnya kekuatan tarik (pulling force) yang dapat diberikan oleh mesin kepada permukaan roda atau ban penggeraknya yang menyentuh permukaan jalur jalan. 6. Percepatan (Acceleration) Adalahwaktu yang diperlukan untuk mempercepat kendaraan dengan memakai kelebihan Rimpul yang tidak dipergunakan : - Kendaraan semakin berat semakin lama waktu yg dibutuhkan - Semakin besar rimpul semakin cepat kendaraan 7. Efisiensi Operator Merupakan factor manusia yang menggerakan alat-alat berat, sangat bervariasi untuk tiap operator tergantung dari, skill, umur, pengalaman dan lain-lain. 8. Swell Factor atau Faktor Pengembangan Apabila material digali dari tempat aslinya akan terjadi pengembangan akibat terjadinya proses dari tidak terkonsolidasi material. 20 Sedangkan faktor-faktor yang mempengaruhi secara khusus terhadap produktivitas alat muat (Hydraulic Excavator) antara lain : 1. Ukuran Bucket / kapasitas Bucket 2. Sifat material (kekerasan, bentukdll) 3. Swell Factor 4. Sifatfisik material yang diukurdariperubahan volume padat / bank (Bcm) menjadi Loose (Lcm) 5. Fill Factor Bucket Persentasi / porsi bucket yang terisiterhadap total Kapasitas Bucket 6. Cycle Time ; Diantaranya Digging, Swing Isi, Dumping, Swing Kosong. 2.2.3 Cara Perhitungan Produktivitas Alat Muat (Hydraulic Excavator) Untuk perhitungan yang bisa digunakan dalam menghitung produktivitas alat muat khususnya hydraulic excavator yaitu : 𝑄=𝑞𝑥𝑁𝑥𝐸=𝑞𝑥 60 𝑥𝐸 𝑐𝑚 Menghitung q = q1 x K Waktu siklus (cm) = waktu gali + (2 x waktu putar) + waktu buang 21 Dimana : Q = Produktivitas Per Jam (M3/ jam) q = Produksi per siklus (M3) q1 = Kapasitas Bucket (M3) K = Faktor bucket yang besarnya tergantung tipe dan keadaan tanah N = Jumlah siklus per jam, N = 60 / cm cm = Waktu siklus/ Cycle Time Bucket (detik) E = Efesiensi Kerja 22