LECTURE NOTES ISYE6041 Engineering Economy Week 5 Factors : Present worth Analysis ISYE6041 – Engineering Economy LEARNING OUTCOME LO 2 Mahasiswa diharapkan mampu mengidentifikasi model permasalahan ekonomi teknik terkait tujuan, batasan, dan variabel keputusan. OUTLINE MATERI (Sub-Topic): 1) Present worth Analysis of Different-Life Alternatif 2) Future Worth Analysis 3) Capitalized Cost Analysis ISYE6041 – Engineering Economy ISI MATERI Secara umum, besaran uang di masa depan dapat dikonversikan untuk mendapatkan nilai ekuivalennya dengan mempunyai suatu present worth yang selalu lebih kecil dari cash flow yang sebenarnya. Hal ini disebabkan oleh tingkat suku bunga yang ada lebih besar dari 0% dan seluruh faktor P/F mempunyai nilai lebih kecil dari 1. Untuk alasan ini, nilai present worth kadang kala mengacu pada discounted cash flow (DCF). Hal yang sama pada tingkat suku bunga mungkin mengacu sebagai discount rate. Di samping PW, terminologi ekuivalen sering menggunakan present value (PV) dan Net Present Value (NPV). Dengan demikian, perhitungan present worth dibuat untuk satu proyek dengan membandingkan dua atau lebih alternatif mutually exclusive oleh metode present worth. Beberapa alternatif dirancang dari berbagai macam proposal proyek untuk melengkapi suatu tujuan tahapan. Logika dari formulasi dan evaluasi alternatif dapat dilihat pada Gambar 5.1 Beberapa proyek secara ekonomi dan teknologi dapat berjalan terus, dan yang lainnya tidak. Meskipun beberapa proyek tersebut dapat didefinisikan, sangatlah mungkin untuk memformulasi beberapa alternatif. Terdapat dua tipe alternatif yaitu mutually exclusive dan alternatif independen. Masing-masing tipe dievaluasi secara berbeda. Kedua tipe tersebut dijelaskan berikut: a. Mutually Exclusive (ME). Hanya satu dari proyek yang berjalan dapat dipilih. Setiap proyek yang berjalan merupakan alternatif. Jika proyek tersebut melalui analisa alternatif secara ekonomi tidak dibenarkan, maka tidak mengerjakan apaapa menjadi pilihan standar. b. Independen. Mungkin dipilih lebih dari satu proyek yang berjalan untuk investasi. Mungkin ada proyek yang bergantung pada proyek tertentu yang dipilih sebelum yang lainnya dipilih dana atau proyek yang dapat digantikan oleh proyek lainnya. Suatu pemilihan alternatif proyek mutually exclusive merupakan tipe yang umum pada praktik engineering. Misalnya, ketika seorang insinyur harus memilih mesin diesel yang terbaik di antara mesin diesel yang menjadi pilihan. Alternatif mutually exclusive sama dengan proyek yang sedang berjalan dan melakukan pilihan-pilihan untuk peralatan atau produk yang digunakan pada proyek tersebut, tiap alternatif dievaluasi dan alternatif yang ISYE6041 – Engineering Economy terbaik dipilih. Alternatif-alternatif mutually exclusive bersaing satu sama lain pada tahap evaluasi. Semua teknik analisa melakukan pembandingan di antara alternatif. Gambar 5.1 Tahapan dalam seleksi dan valuasi ekonomis Pilihan tidak melakukan apa-apa (Do Nothing), umumnya dipahami menjadi suatu alternatif ketika suatu evaluasi dilakukan. Jika hal ini benar-benar diperlukan bahwa satu dari alternatif yang telah didefinisikan dipilih, Do Nothing tidak dipertimbang sebagai pilihan. Pemilihan alternatif Do Nothing memaksudkan bahwa pendekatan yang sekarang dipertahankan dengan asumsi tidak ada biaya, pendapatan, atau penghematan baru yang dibuat. ISYE6041 – Engineering Economy Proyek independen biasanya dirancang untuk memenuhi kebutuhan yang berbeda. Oleh karena itu, ada kemungkinan untuk melakukan pemilihan sejumlah proyek. Proyek ini tidak saling bersaing di antara proyek-proyek yang menjadi pilihan karena tiap proyek dievaluasi sendiri-sendiri secara terpisah dan untuk pemilihan menggunakan MARR sebagai indikatornya. Dengan demikian, sangatlah perlu untuk mengklasifikasi cash flow alternatif sebagai dasar pendapatan atau dasar biaya. Semua alternatif yang dievaluasi dalam satu studi harus mempunyai tipe yang sama mencakup: 1) Hasil. Tiap alternatif membentuk estimasi cash flow terhadap biaya dan pendapatan serta kemungkinan penghematan yang dianggap seperti pendapatan/hasil. Hasil kemungkinan berbeda antara satu alternatif dengan lainnya. Alternatif ini biasanya mencakup sistem, produk, dan layanan yang memerlukan investasi untuk menghasilkan pendapatan dan penghematan. Pembelian peralatan yang baru untuk meningkatkan produktifitas dan penjualan merupakan suatu alternatif pendapatan. 2) Biaya. Jika masing-masing alternatif hanya mempunyai estimasi cash flow biaya sehingga pendapatan diasumsikan sama untuk semua alternatif. A. Present worth Analysis of Different-Life Alternative Dalam menghitung nilai present worth untuk alternatif dengan jangka waktu yang berbeda, maka terdapat ketentuan yaitu perbandingan yang dilakukan untuk alternatif dengan yang sama atau alternatif tersebut harus berakhir pada waktu yang bersamaan. Analisa present worth memerlukan suatu pembandingan layanan yang sama dari alternatif, yaitu jumlah tahun dipertimbangkan sama untuk seluruh alternatif. Jika layanan sama tidak ada, alternatif waktu yang pendek akan lebih dipilih berdasarkan PW rendah dari biaya total; bahkan mungkin kurang ekonomis. Pada dasarnya, ada dua cara untuk menggunakan analisa PW untuk membandingkan alternatif-alternatif dengan estimasi waktu yang tidak sama yaitu dengan mengevaluasi selama periode studi tertentu dan menggunakan kelipatan persekutuan terkecil dari waktu untuk setiap pasangan alternatif. Dalam dua kasus tersebut, PW dihitung pada MARR yang diketahui dan menerapkan petunjuk yang telah diberikan. ISYE6041 – Engineering Economy A.1 Periode Studi. Sekali periode studi dipilih, hanya cash flow selama jangka waktu tersebut yang dipertimbangkan. Jika waktu harapan lebih panjang dari periode tersebut, estimasi nilai pasar dari alternatif digunakan sebagai suatu salvage value pada akhir tahun periode studi. Jika waktu harapan lebih pendek dari periode studi, estimasi ‘cash flow’ untuk melanjutkan layanan yang sama harus dibuat untuk periode waktu antara akhir waktu dari alternatif dan akhir dari periode studi. Sebagai contoh, diasumsikan perusahaan konstruksi memenangkan kontrak untuk pembuatan jalan bebas hambat untuk 5 tahun, akan tetapi rencana untuk pembelian peralatan khusus yang akan digunakan selama 10 tahun. A.2 Kelipatan Persekutuan Terkecil atau Least common multiple (LCM) Pendekatan ini dapat menghasilkan asumsi yang tidak realistis ketika perbandingan layanan yang sama dicapai dengan asumsi sebagai berikut: 1) Layanan yang sama diperlukan untuk jumlah kelipatan persekutuan terkecil, misalnya LCM dari 5 dan 9 tahun diasumsikan sama dengan 45 tahun. 2) Estimasi cash flow awalnya diperkirakan tetap sama selama siklus, yang mana benar hanya ketika di masa mendatang perubahan ‘cash flow’ tepat sama dengan tingkat inflasi atau deflasi. 3) Tiap alternatif tersedia untuk siklus hidup majemuk, kadang biasanya tidak benar. Sebagai contoh, tenaga ahli suatu proyek ditugaskan untuk memulai pekerjaannya pada kantor yang baru di mana telah dikontrak selama 6 tahun untuk mengumpulkan dan menganalisa tingkat ozon. Dua pilihan kredit telah tersedia, masing-masing struktur kredit seperti biaya awal, biaya tahunan kredit dan estimasi pengembalian deposit dengan MARR 15% per tahun. Analisis Biaya Tabel 5.1 Contoh kasus PW Lokasi A Lokasi B Biaya Awal,$ -15000 -18000 Biaya Kredit Tahunan, $ -35000 -31000 Pengembalian Deposit $ 1000 2000 6 9 Lama Kredit, tahun ISYE6041 – Engineering Economy a. Jika diperkirakan evaluasi semua proyek selama 5 tahun, lokasi mana yang harus dipilih apabila pengembalian deposit tidak berubah? b. Buat analisis menggunakan perencanaan 8 tahun. c. Tentukan pilihan kredit yang mana apabila perbandingan present worth menggunakan LCM (Least Common Multiple) Jawab: a. Untuk 5 tahun periode studi: PWA = -15,000 - 3500(P/A,15%,5) + 1000(P/F,15%,5) = $-26,236 PWB = -18,000 - 3100(P/A,15%,5) + 2000(P/F,15%,5) = $-27,397 b. Untuk 8 tahun periode studi, pengembalian deposit untuk B tetap $2000, sedangkan A diestimasikan untuk layanan yang sama ditambah untuk 2 tahun. Diasumsikan hal ini akan mahal yaitu $6000 per tahun. Sehingga, PWA = -15,000 - 3500(P/A,15%,6) + 1000(P/F,15%,6) - 6000(P/A,15%,2)(P/F,15%,6) = $-32,030 PWB = -18,000 - 3100(P/A,15%,8) + 2000(P/F,15%,8) = $-31,257 Lokasi B merupakan pilihan karena mempunyai manfaat ekonomi periode studi yang lama. c. Selama kredit mempunyai perbedaan ketentuan, perbandingkan dengan LCM untuk waktu 18 tahun. ISYE6041 – Engineering Economy PWA = -15,000 - 15,000(P/F,15%,6) + 1000(P/F,15%,6) 15,000(P/F,15%,12) + 1000(P/F,15%,12) + 1000(P/F,15%,18) - 3500(P/A,15%,18) = $-45,036 PWB = -18,000 - 18,000(P/F,15%,9) + 2000(P/F,15%,9) + 2000(P/F,15%,18) - 3100(P/A,15%,18) = $-41,384 (Lokasi B dipilih) B. Future Worth Analysis untuk Different-Life Alternatives Pada dasarnya, perhitungan future worth adalah sama dengan konsep analisis present worth. Masing-masing analisis yang dibandingkan harus dalam layanan yang sama dan masing-masing alternative harus berakhir pada waktu perbandingan yang sama. Penggunaan periode studi dan LCM juga berlaku untuk analisis FW. Sebagaimana contoh berikut yang menjelaskan perbandingan dua alternatif sesuai dengan rincian interest rate i = 10%. Analisis Biaya Tabel 5.2 Contoh kasus FW Mesin A Mesin B Biaya Awal,$ -20000 -30000 Biaya Kredit Tahunan, $ -9000 -7000 Salvage Value $ 4000 6000 3 6 Lama Kredit, tahun Jawab: Solusi LCM yang digunakan adalah 6 tahun sehingga pembelian kembali mesin A setelah 3 tahun. FWA = -20,000(F/P,10%,6) – 9000(F/A,10%,6) – 16,000(F/P,10%,3) + 4000 = $-122,168 FWB = -30,000(F/P,10%.6) – 7000(F/A,10%,6) + 6000 = $-101,157 (Pilih mesin B) Jadi kesimpulannya, dengan memilih lokasi B karena nilai future worth yang lebih ekonomis. ISYE6041 – Engineering Economy C. Capitalized Cost Analysis Analisis kapitalisasi biaya merupakan nilai present worth dari alternatif yang dapat berlangsung lama. Untuk proyek-proyek sektor publik seperti jembatan, bendungan, sistem irigasi, dan rel kereta api, masuk ke dalam kategori ini karena proyek tersebut memiliki masa manfaat selama 30-40 tahun atau lebih. Selain itu, untuk kegiatan seperti amal, wakaf dievaluasi menggunakan biaya yang dikapitalisasi. Formula yang digunakan untuk menghitung Kapitalisasi Biaya diturunkan dari hubungan PW = A(P/A, i, n) di mana nilai n=∞ sehingga persamaannya dapat ditulis sebagai berikut: ….(5.1) Karena n mendekati ∞, nilai dalam kurung menjadi 1/i. Simbol kapitalisasi biaya (CC) menggantikan PW dan AW mengantikan A sehingga menghasilkan persamaan sebagai berikut: …(5.2) Persamaan di atas dapat diilustrasikan dengan mempertimbangkan nilai waktu dari uang. Jika $10,000 mendapatkan 10% per tahun, bunga yang diperoleh pada akhir setiap tahun selama-lamanya adalah $1.000. Hal ini membuat nilai aslinya $10.000 utuh untuk mendapatkan lebih banyak tahun depan. Maka secara umum, setara Nilai dari Persamaan 5.2 untuk jumlah tak terbatas periode adalah: A = CC(i) …(5.3) Arus kas (biaya atau penerimaan) dalam perhitungan biaya dikapitalisasi biasanya dari dua jenis: berulang, juga disebut periodik, dan non berulang, juga disebut satu kali. Misalnya, biaya operasional tahunan sebesar $50.000 dan biaya pengerjaan ulang diperkirakan $40.000 setiap 12 tahun adalah contoh berulang arus kas. Contoh dari arus kas tidak berulang adalah jumlah investasi awal pada tahun 0 dan arus kas satu kali perkiraan, misalnya, $500.000 pada biaya royalti 2 tahun. Prosedur berikut membantu menghitung CC untuk urutan yang tak terbatas arus kas yaitu: ISYE6041 – Engineering Economy a. Gambarlah diagram arus kas yang menunjukkan semua tidak berulang dan setidaknya dua siklus semua arus kas berulang. (Menggambar diagram arus kas yang lebih penting dalam perhitungan CC daripada di tempat lain.) b. Cari nilai sekarang dari seluruh jumlah tidak berulang. Ini adalah nilai CC mereka. c. Cari setara layak tahunan seragam (Nilai) melalui salah satu siklus hidup semua jumlah berulang. Ini adalah nilai yang sama dalam semua siklus hidup berhasil. Menambahkan ini ke semua jumlah seragam lainnya terjadi di tahun 1 sampai tak terhingga dan hasilnya adalah total setara senilai tahunan seragam (AW). d. Bagilah AW yang diperoleh pada langkah 3 dengan tingkat bunga i untuk mendapatkan nilai CC. Ini adalah sebuah aplikasi dari Persamaan 5.2. e. Tambahkan nilai CC diperoleh di langkah 2 dan 4. Sebagai contoh, Distrik penilaian properti untuk Marin County baru saja menginstal perangkat lunak baru untuk melacak nilai pasar dari perumahan untuk perhitungan pajak properti. Manajer ingin mengetahui total biaya yang setara dengan semua biaya masa depan yang timbul ketika tiga hakim County setuju untuk membeli sistem perangkat lunak. Jika sistem baru yang akan digunakan untuk masa depan tidak terbatas, tentukan nilai setara (a) periode sekarang dan (b) untuk setiap akhir tahun. Sistem ini memiliki biaya terpasang sebesar $150.000 dan biaya tambahan $50.000 setelah 10 tahun. Biaya kontrak pemeliharaan perangkat lunak tahunan adalah $5000 untuk 4 tahun pertama dan $8.000 setelah itu. Selain itu, ada biaya yang diharapkan menjadi berulang yaitu biaya upgrade utama $15.000 setiap 13 tahun. Asumsikan bahwa i = 5% per tahun untuk dana County. ISYE6041 – Engineering Economy Jawab: Prosedur penyelesaian. 1) Menggambar diagram alur kas (cash flow) 2) Cari nilai present worth dari biaya tidak berulang $150.000 sekarang dan $50.000 pada tahun 10 di i = 5%. Label CC1 ini. CC1 = - 150.000 - 50.000 (P/F, 5%, 10) = $-180.695 ) Mengkonversi biaya berulang $15.000 setiap 13 tahun menjadi annual worth senilai A1 untuk 13 tahun pertama. A1= -15.000 (A/F, 5%, 13) = $-847 Nilai yang sama, A1 = $-847, berlaku untuk semua periode 13-tahun lain juga. ) Kapitalisasi Biaya untuk dua seri biaya pemeliharaan tahunan dapat ditentukan dalam salah satu dari dua cara: (1) mempertimbangkan serangkaian $-5000 dari sekarang hingga tak terbatas ditambah serangkaian $-3000 dari tahun 5; atau (2) serangkaian $-5000 selama 4 tahun diikuti oleh serangkaian $-8000 dari tahun 5 sampai tak terbatas. Menggunakan metode pertama, biaya tahunan (A2) adalah $-5000 selamanya. ) Kapitalisasi Biaya CC2 dari $-3000 dari tahun 5 sampai tak hingga ditemukan menggunakan persamaan [5.3] kali P/F Faktor. Nilai CC2 dihitung menggunakan n = 4 karena ‘present worth’ tahunan $3000 pada tahun 4, satu periode dimulai dari A pertama. Dua ‘annual cost series dikonversikan menjadi kapitalisasi biaya CC3: ISYE6041 – Engineering Economy Total kapitalisasi CCT didapat dengan menambahkan ketiga CC CCT = -180,695 – 49,362 – 116,940 = $-346,997 b. Persamaan A = CCT(i) = $-346.997(0,05) = $-17.350. Diinterpretasikan dengan benar, ini berarti pejabat Marin County telah berkomitmen setara dengan $17.350 selamanya untuk mengoperasikan dan memelihara perangkat lunak penilaian property. Evaluasi kapitalisasi biaya (CC) dari dua atau lebih alternatif dengan membandingkan mereka pada jumlah tahun-tak hingga yang sama. Alternatif dengan kapitalisasi biaya lebih kecil yang lebih ekonomis. ISYE6041 – Engineering Economy SIMPULAN Hubungan antara kapitalisasi biaya (CC) analisis, aplikasi analisis PW dengan digunakan untuk membandingkan alternatif dengan kehidupan yang tidak terbatas atau sangat panjang. Singkatnya, nilai CC ditentukan dengan membagi setara A nilai semua arus kas dengan i suku bunga. Untuk proyek independen, pilih semua dengan PW = 0 di MARR jika tidak ada batasan anggaran. Ketika dana terbatas, bentuk bundel proyek yang tidak melampaui batas dan pilih bundel yang memaksimalkan PW. ISYE6041 – Engineering Economy DAFTAR PUSTAKA Blank, L.T., and Tarquin, A.J. (2011), Engineering Economy, 7th edition, McGraw-Hill, New York. ISBN-13: 9780073376301 Newman, Donald G., Eschenbach, Ted G., and Lavelle, Jerome P. (2012). Engineering Economic Analysis. Oxford University Press, New York:. ISBN-13: 978-0-19977804-1 ISYE6041 – Engineering Economy