RINGKASAN MATERI
2.4 Optimasi Rancangan Yang Digerakkan Biaya
Para engineer sewaktu merancang produk, proses, dan jasa harus mempertahankan sudut pandang siklus hidup. (yaitu dari lahir sampai dikubur). Perspeftif yang lengkap seperti ini memastikanbahwa engineer mempertimbangkan biaya-biaya investasi awal, pengeluaran pengeluaran operasi dan perawatan, dan pengeluaran tahunan lainnya dalam tahun-tahun berikutnya, dan konsekuensi lingkungan dan sosial selama waktu hidup rancangan tersebut. Kenyataan, gerakan yang dinamakan rancangan demi lingkungan atau design for the environment (DFE), atau “green engineering”,
mempunyai cita-cita diantaranya mencegah pembentukan sampah, meningkatkan pemilihan material, dan penggunaan kembali/daur ulang sumber-sumber daya.
Untuk maslah-masalah mengoptimalkan rancangan yang digerakkan biaya dua tugas penting sebagai berikut:
1. Tentukan nilai optimal untuk variabel rancangan alternatif tertentu. Sebagai contoh, berapa kecepatan pesawat terbang yang meminimalkan biaya tahunan totalnya.
2. Pilih alternatif terbaik, masing-masing dengan nilai uniknya sendiri untuk variabel perancangan. Sebagai contoh, berapa tebal isolasi terbaik untuk ruangan pendingin. Secara umum, model-model biaya yang dikembangkan dalam masalah ini terdiri atas tiga jenis biaya:
1. Biaya tetap.
2. Biaya yang bervariasi langsung terhadap variabel perancangan.
3. Biaya yang bervariasi secara tidak langsung terhadap variabel perancangan. Contoh 2-4
Biaya operasi pesawat komersial jet bervariasi sebagai pangkat 3/2 dari kecepatannya; Co=knv3/2,
• untuk n: jarak tempuh perjalanan dalam mil, • k:konstanta,
• v: kecepatan dalam mil/jam.
Diketahui bahwa pada 400 mil/jam biaya rata-rata operasi sebesar $300 per mil.
Pemilik pesawat ingin meminimumkan biaya operasi, tetapi biaya itu haruslah seimbang terhadap biaya waktu penumpang (Cc) yang telah ditentukan pada $300.000 per jam.
a. Pada kecepatan berapa seharusnya perjalanan direncanakan untuk meminimalkan biaya total, yang merupakan penjumlahan biaya operasi pesawat terbang dan biaya waktu penumpang?
CT= Co+ Cv= knv3/2+ ($300.000 per jam) (n/v)
Sekarang kita selesaikan persamaan diatas untuk mendapatkan k: Co/n = kv3/2
$300/mil = k (400mil/jam)3/2 k = ($300/mil) /(400mil/jam)3/2 k = ($300/mil) /800(mil3/2/jam3/2) k = $0.0375*(jam3/2/mil5/2) Jadi,
CT ={$0.0375*(jam3/2/mil5/2)} (nmil){v. (mil/jam)3/2} + ($300.000 / jam) {n.mil/(v.mil/jam)}
CT ={$0.0375.n.v3/2} + {$300.000. (n/v)} Selanjutnya, turunan pertama diambil
(d CT / dv ) = 3/2. ($0.0375).n.v3/2- $300.000. /v2= 0. Sehingga ketemu: v = 490,68 mil per jam.
Akhirnya kita periksa turunan kedua untuk memastikan penyelesaian ini suatu biaya minimum, dan ternyata turunan keduanya lebih besar dari 0.
Perusahaan menyimpulkan bahwa v = 490,68 mil per jam meminimalkan biaya total dari penerbangan pesawat terbang tersebut.
Latihan-1
Klasifikasikan biaya-biaya dibawah ini sebagai kelompok biaya tetap atau sebagai biaya variabel:
Bahan baku; Tenaga kerja langsung; depresiasi; persediaan; utilitas; pajak properti; gaji administratif; pajak penghasilan karyawan; asuransi bangunan dan peralatan; gaji pegawai tetap; komisi penjualan; sewa; bunga pinjaman.
Latihan-2
Data produksi suatu perusahaan periode tahun lalu sebagai berikut:
• Pembelian bahan baku utama sebesar Rp 4 juta • Bahan baku penolong Rp 2,9 juta
• Biaya over head Rp 3,5 juta
• Biaya tenaga kerja langsung Rp 7 juta
• Biaya tenaga kerja tidak langsung Rp 2,6 juta • Jumlah produksi 1100 unit
• Upah tenaga kerja langsung dibayar berdasarkan hasil produksi, sedangkan upah tenaga kerja tak langsung tidak terpengaruh pada jumlah produksi
• Biaya bahan baku penolong, biaya over-head tidak berpengaruh banyak terhadap jumlah produksi
Diminta:
Berdasarkan data periode tahun lalu tersebut, susunlah tabel aliran kas biaya untuk 5 periode ke depan jika rencana produksi per tahun berturut-turut 1200, 1500, 2000, 2500, dan 3000 unit.
Latihan-3
Dua mesin yang dimiliki saat ini diperuntukkan untuk memproduksi salah satu jenis onderdil. Investasi modal untuk kedua mesin ini sama besarnya. Perbedaan yang penting antara mesin adalah kapasitas produksinya (tingkat kerja produksi X jam produksi yang tersedia) dan tingkat kegagalan (persentase hasil yang tidak bisa dijual). Lihat tabel di bawah ini:
Mesin - A Mesin - B
Tingkat kerja produksi . Jam yg tersedia utk produksi. Persentase kegagalan. 100 unit / jam 7 jam / hari 3% 130 unit / jam 6 jam / hari 10%
Biaya material adalah $6 per unit yang diproduksi dan setiap unit produksi yang tidak memiliki cacat dapat dijual $12 masing-masing. Untuk setiap mesin, biaya operator adalah $15 per jam dan biaya overhead variabel untuk hal-hal yang masih dikategorikan sebagai biaya adalah $5 per jam.
Latihan-4
Jim seorang pemilik Motel, memperhatikan upaya promosi “Motel 36” yang terletak berdekatan dengan Motel miliknya, dimana dengan tarif harga per kamar $36/malam, seluruh kamar sebanyak 80 terisi setiap hari. Sedangkan motel miliknya dengan tidak melakukan promosi harga bagi tarif kamarnya rata-rata terisi 68% dari 50 kamar yang tersedia dengan tarif $54. Banyak juga motel lainnya didekatnya selain “motel 36”, dan tidak ada satupun yang mempromosikan tarif sewa kamarnya (tarif sewa bervariasi antara $48 s/p $80 per malam).
Jim mengestimasikan actual incremental cost per malam untuk masing-masing kamar rata-rata $12, dimana biaya ini diperuntukkan bagi pembersihan, cuci,pemeliharaan peralatan, dsb.
Jim yakin pada 8 alternatif pilihan antara mempromosikan dengan tidak mempromosikan tarif kamar motelnya sbb:
Dengan promosi
tarif $36 akan terisi 100% tarif $42 akan terisi 94% tarif $48 akan terisi 80% tarif $54 akan terisi 66% Tanpa promosi
tarif $48 akan terisi 70% tarif $54 akan terisi 68% tarif $62 akan terisi 66% tarif $68 akan terisi 56%
Mana yang harus dipilih Jim jika diharapkan keuntungan yang maksimal?. Latihan-5
Sebuah perusahaan merencanakan membuat suatu produk baru; Departemen penjualan mengestimasikan bahwa jumlah produk yang akan terjual sangat tergantung dari harga jual per unit. Bila harga jual per unit naik maka jumlah yang terjual akan menurun. Secara numerik diformulasikan sbb: P = 35000 - 20 Q. dimana P = harga jual per unit. Q = jumlah produk terjual per tahun. Dilain pihak, manajemen mengestimasikan bahwa rata-rata biaya pembuatan dari produk tersebut akan menurun sesuai dengan kenaikan jumlah unit terjual. Mereka mengestimasikan : C =
4000 Q + 8 juta. dimana C = biaya produksi dari penjualan Q per tahun. Manajemen Perusahaan mengharapkan hasil produksi dan penjualan produk mencapai keuntungan yang maksimal. Berapa jumlah produk yang direncanakan untuk dijual per tahun agar harapan tersebut tercapai?
• Sullivan, Wicks, Luxhoj, “Engineering Economy”, 12th Edition, Pearson Education, Inc., 2003, New Jersey, USA - Chapter 2
• Thuesen, G.J. & Fabrycky, W.J., ” Engineering Economy”, 9th Edition, Prentice Hall, Inc., 2001, New Jersey, USA - Chapter 2
• DeGarmo, Sullivan, Bontadelli, Wicks, ” Ekonomi Teknik”, Edisi kesepuluh Bahasa Indonesia, PT Prenhallindo, 1999, Jakarta Bab 2
• Grant, Ireson, Levenworth, ” Dasar-Dasar Ekonomi Teknik”, PT Rineka Cipta, 2001, Jakarta
• Newnan, Donald G., “Engineering Economic Analysis”, Engineering Press,Inc., 1992, California, USA Grant, Ireson, Leavenworth, “Principles of Engineering Economy”, John Wiley&Sons, 1990, Singapore Chapter 4