paper analisis penerapan analisis penerapan analisis penerapan analisis penerapan analisis penerapan...

6
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 2, (2012) ISSN: 2301-9271 1 Abstrak    Secara harfiah arti dari Continuous Coal Transport M ode  adalah moda transportasi batubara secara kontinyu atau berulang-ulang. Kalimantan Tengah terdapat sumber cadangan batubara yang cukup besar. Distribusi batubara mengalami kendala berupa keadaan sungai yang sudah tidak baik lagi untuk dilayari. Pada musim kemarau banyak kapal tongkang kandas dan pada musim hujan debit air meningkat sehingga ada larangan dari dinas perhubungan mengenai tidak diijinkannya tongkang untuk menyusuri sungai. Alternatif moda transportasi yang menjadi pilihan dalam penelitian ini adalah pipa dan conveyor belt. Tujuan makalah ini adalah untuk mendapatkan moda transportasi batubara yang sesuai dengan keadaan di Kalimantan Tengah dan dampak dari penerapan moda transportasi tersebut. Metode yang digunakan adalah dengan model simulasi untuk mencari kapasitas maksimum sungai. Setelah itu melakukan desain konseptual serta perhitungan investasi coal slurry pipeline dan conveyor belt. Dari hasil simulasi menunjukkan bahwa akan terjadi kepadatan di sungai pada tahun 2013. Hal ini dikarenakan angka produksi lebih besar dari pada kapasitas maksimum angkutan batubara. Ditinjau dari unit cost, moda trasportasi yang tepat untuk angkutan batubara di sungai adalah coal s lur ry pipeli ne . Kata Kunci    Alternatif, Produksi, Tongkang, Unit Cost I. PENDAHULUAN alimantan merupakan pusat produksi batubara Indonesia, yang menghasilkan lebih dari 90% produksi  batubara di tanah air. Cadangan batubara Kalimantan sebenarnya hanyalah sekitar 51% dari cadangan batubara (resources) di tanah air [1], sementara daerah lain, terutama Sumatera, juga memiliki cadangan batubara dalam jumlah  besar, khusus nya yang terbukti (  proven reserves). Kegiatan pertambangan tidak lepas dari kegiatan distribusi hasil tambang tersebut. I nfrastruktur menjadi kunci  penting dalam kegiatan distribusi batubara ini. Minimny a infrastruktur menjadi kendala bagi kegiatan pertambangan  batubara. Prasarana transportasi merupakan pendukung  perekonomian suatu daerah. Demikian pula bagi perusahaan tambang batubara. Prinsip efisiensi, efektif, dan ekonomis sangat erat dengan dunia usaha ini yang berorientasi pada keuntungan. Oleh karena itu, sebagian besar perusahaan memanfaatkan prasarana yang telah ada. Prasarana tersebut adalah melalui sungai menggunakan tongkang sebagai alat angkut batubara. Dengan meningkatnya permintaan dan produksi batubara ini dapat menyebabkan kepadatan lalu lintas di sungai meningkat. Jika kepadatan lalu lintas bertambah, maka olah gerak tug boat  dan tongkang lebih terbatas sehingga dapat memperlambat proses pengangkutan batubara. Angkutan  batubara melalui sungai juga memiliki kelemahan. Kelemahan tersebut adalah surutnya air pada saat musim kemarau. Surutnya air tentu mengurangi draft dan memperbesar ke mungkinan terjadinya kandas . Pada musim kemarau yang mengakibatkan surutnya sungai menyebabkan tongkang tidak bisa melewati sungai dan kegiatan  pengangkutan batubara menjadi berhenti. Untuk mengatasi permasalahan pada distribusi batubara menggunakan prasarana sungai dan alat angkut tongkang tersebut, maka dibutuhkan alternatif lain untuk distribusi  batubara tersebut. Dalam makalah ini dilakukan penelitian terhadap dua alternatif angkutan batubara yang mungkin diterapkan di daerah Kalimantan, yaitu pipa ( coal slurry  pipeline system) dan conveyor belt . II. TINJAUAN PUSTAKA  A. Tongkang Tongkang digunakan untuk mengangkut barang pada  perairan yang tidak terlalu bergelombang atau perairan yang tenang, seperti di sungai atau kanal. Tongkang memiliki  bentuk yang hampir menyerupai balok, sehingga hambatan tongkang di air menjadi besar. Jika hambatan besar, maka dibutuhkan tenaga atau power dar tug boat yang besar. Jika tongkang ditarik pada area laut, maka dibutuhkan tenaga tug  boat yang lebih besar dibandingkan dengan tongkang yang ditarik oleh tug boat di sungai. Hal ini dikarenakan di laut memiliki gelombang yang dapat menambah hambatan tongkang dalam berlayar.  B.  Alur Pelayaran Alur pelayaran adalah perairan yang dari segi kedalaman, lebar, dan bebas hambatan pelayaran lainnya dianggap aman dan selamat untuk dilayari oleh kapal di laut, sungai atau danau. Alur pelayaran dicantumkan dalam peta navigasi dan  buku petunjuk-pelayaran serta diumumk an oleh instansi yang berwenang. Alur pelayaran digunakan untuk mengarahkan kapal dilintasan sungai atau danau. Penguasa alur berkewajiban untuk melakukan perawatan terhadap alur  pelayaran, perambuan dan pengendalian penggunaan alur. Persyaratan perawatan harus menjamin keselamatan ANALISIS PENERAPAN CONTINUOUS COAL TRANSPORT MODE  UNTUK ANGKUTAN BATUBARA DI SUNGAI Erzad Iskandar Putra dan Ir. Tri Achmadi, Ph.D Jurusan Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia e-mail : [email protected] K

Upload: taufik-dolphin

Post on 07-Mar-2016

255 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

Rahmat

TRANSCRIPT

Page 1: Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Contin Uous Coal Ous Coal Ous Coal Ous Coal

7/21/2019 Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Pe…

http://slidepdf.com/reader/full/paper-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan 1/6

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 2, (2012) ISSN: 2301-9271 1

Abstrak — Secara harfiah arti dari ContinuousCoal Transport M ode adalah moda transportasi batubarasecara kontinyu atau berulang-ulang. KalimantanTengah terdapat sumber cadangan batubara yangcukup besar. Distribusi batubara mengalami kendalaberupa keadaan sungai yang sudah tidak baik lagi untukdilayari. Pada musim kemarau banyak kapal tongkangkandas dan pada musim hujan debit air meningkatsehingga ada larangan dari dinas perhubunganmengenai tidak diijinkannya tongkang untuk menyusurisungai. Alternatif moda transportasi yang menjadipilihan dalam penelitian ini adalah pipa dan conveyorbelt. Tujuan makalah ini adalah untuk mendapatkanmoda transportasi batubara yang sesuai dengan keadaandi Kalimantan Tengah dan dampak dari penerapanmoda transportasi tersebut. Metode yang digunakanadalah dengan model simulasi untuk mencari kapasitasmaksimum sungai. Setelah itu melakukan desainkonseptual serta perhitungan investasi coal slurrypipeline dan conveyor belt. Dari hasil simulasimenunjukkan bahwa akan terjadi kepadatan di sungaipada tahun 2013. Hal ini dikarenakan angka produksilebih besar dari pada kapasitas maksimum angkutanbatubara. Ditinjau dari unit cost, moda trasportasi yangtepat untuk angkutan batubara di sungai adalah coalslur ry pipeli ne .

Kata Kunci — Alternatif, Produksi, Tongkang, UnitCost

I. PENDAHULUAN

alimantan merupakan pusat produksi batubaraIndonesia, yang menghasilkan lebih dari 90% produksi

batubara di tanah air. Cadangan batubara Kalimantansebenarnya hanyalah sekitar 51% dari cadangan batubara(resources ) di tanah air [1], sementara daerah lain, terutamaSumatera, juga memiliki cadangan batubara dalam jumlah

besar, khususnya yang terbukti ( proven reserves ).Kegiatan pertambangan tidak lepas dari kegiatan

distribusi hasil tambang tersebut. Infrastruktur menjadi kunci penting dalam kegiatan distribusi batubara ini. Minimnyainfrastruktur menjadi kendala bagi kegiatan pertambangan

batubara. Prasarana transportasi merupakan pendukung perekonomian suatu daerah. Demikian pula bagi perusahaantambang batubara. Prinsip efisiensi, efektif, dan ekonomissangat erat dengan dunia usaha ini yang berorientasi padakeuntungan. Oleh karena itu, sebagian besar perusahaanmemanfaatkan prasarana yang telah ada. Prasarana tersebut

adalah melalui sungai menggunakan tongkang sebagai alatangkut batubara.

Dengan meningkatnya permintaan dan produksi batubaraini dapat menyebabkan kepadatan lalu lintas di sungaimeningkat. Jika kepadatan lalu lintas bertambah, maka olahgerak tug boat dan tongkang lebih terbatas sehingga dapatmemperlambat proses pengangkutan batubara. Angkutan

batubara melalui sungai juga memiliki kelemahan.Kelemahan tersebut adalah surutnya air pada saat musimkemarau. Surutnya air tentu mengurangi draft danmemperbesar kemungkinan terjadinya kandas. Pada musimkemarau yang mengakibatkan surutnya sungai menyebabkantongkang tidak bisa melewati sungai dan kegiatan

pengangkutan batubara menjadi berhenti.Untuk mengatasi permasalahan pada distribusi batubara

menggunakan prasarana sungai dan alat angkut tongkangtersebut, maka dibutuhkan alternatif lain untuk distribusi

batubara tersebut. Dalam makalah ini dilakukan penelitianterhadap dua alternatif angkutan batubara yang mungkinditerapkan di daerah Kalimantan, yaitu pipa ( coal slurry

pipeline system ) dan conveyor belt .

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Tongkang

Tongkang digunakan untuk mengangkut barang pada perairan yang tidak terlalu bergelombang atau perairan yangtenang, seperti di sungai atau kanal. Tongkang memiliki

bentuk yang hampir menyerupai balok, sehingga hambatantongkang di air menjadi besar. Jika hambatan besar, makadibutuhkan tenaga atau power dar tug boat yang besar. Jikatongkang ditarik pada area laut, maka dibutuhkan tenaga tug

boat yang lebih besar dibandingkan dengan tongkang yangditarik oleh tug boat di sungai. Hal ini dikarenakan di lautmemiliki gelombang yang dapat menambah hambatantongkang dalam berlayar.

B. Alur Pelayaran

Alur pelayaran adalah perairan yang dari segi kedalaman,lebar, dan bebas hambatan pelayaran lainnya dianggap amandan selamat untuk dilayari oleh kapal di laut, sungai ataudanau. Alur pelayaran dicantumkan dalam peta navigasi dan

buku petunjuk-pelayaran serta diumumkan oleh instansiyang berwenang. Alur pelayaran digunakan untukmengarahkan kapal dilintasan sungai atau danau. Penguasaalur berkewajiban untuk melakukan perawatan terhadap alur

pelayaran, perambuan dan pengendalian penggunaan alur.Persyaratan perawatan harus menjamin keselamatan

ANALISIS PENERAPAN CONTINUOUS COALTRANSPORT MODE UNTUK ANGKUTAN

BATUBARA DI SUNGAIErzad Iskandar Putra dan Ir. Tri Achmadi, Ph.D

Jurusan Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia

e-mail : [email protected]

K

Page 2: Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Contin Uous Coal Ous Coal Ous Coal Ous Coal

7/21/2019 Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Pe…

http://slidepdf.com/reader/full/paper-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan 2/6

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 2, (2012) ISSN: 2301-9271 2

berlayar, kelestarian lingkungan, tata ruang perairan dan tata pengairan untuk pekerjaan di sungai dan danau. PerencanaanAlur Pelayaran sangat penting untuk menjaga keselamatan

pelayaran. Perencanaan alur pelayaran yang baik dapatmempercepat produktivitas bongkar muat di pelabuhan,lancarnya pergerakan kapal dan dan yang paling utamaadalah faktor keselamatan kapal yang berlayar. Data-datayang diperlukan dan harus diketahui untuk mengetahuikondisi hidrografi alur pelayaran perairan daratan adalahkedalaman alur, pasang surut, lebar alur, perubahangeometri/alignment alur, dan ruang bebas diatas permukaanair.

Gambar 1. Potongan Melintang Alur Pelayaran

C. Coal Slurry Pipeline

Coal Slurry Pipeline adalah salah satu jenis transportasi batubara yang menggunakan pipa. Teknologi ini pertamakali digunakan pada tahun 1957 untuk mengangkut batubaradari tambang di Ohio, Amerika Serikat menuju pembangkitlistrik di Cleveland [2]. Proses pengangkutan batubaradengan sistem ini mencampur batubara dengan air sehingga

berubah bentuk menyerupai bubur. Secara garis besar, proses pengangkutan batubara dengan coal slurry pipeline dibagi menjadi tiga tahap, yaitu slurry preparation,transmission, dan dewatering and delivery.

D. Simulasi

Simulasi merupakan suatu teknik meniru operasi-operasiatau proses- proses yang terjadi dalam suatu sistem dengan

bantuan perangkat komputer dan dilandasi oleh beberapaasumsi tertentu sehingga sistem tersebut bisa dipelajarisecara ilmiah. Pendekatan simulasi diawali dengan

pembangunan model sistem nyata. Model tersebut harusdapat menunjukkan bagaimana berbagai komponen dalamsistem saling berinteraksi sehingga benar-benarmenggambarkan perilaku sistem. Setelah model dibuat makamodel tersebut ditransformasikan ke dalam programkomputer sehingga memungkinkan untuk disimulasikan.

E. Object Oriented Programming (OOP)

OOP ( Object Oriented Programming ) adalah suatumetode pemrograman yang berorientasi kepada objek.Tujuan dari OOP diciptakan adalah untuk mempermudah

pengembangan program dengan cara mengikuti model yangtelah ada di kehidupan sehari-hari. Jadi setiap bagian dari

suatu permasalahan adalah objek, objek itu sendirimerupakan gabungan dari beberapa objek yang lebih kecillagi [3].

F. Peramalan

Situasi peramalan sangat beragam dalam horison waktu peramalan, faktor yang menentukan hasil sebenarnya, tipe pola data dan berbagai aspek lainnya. Untuk menghadapi penggunaan yang luas seperti itu, beberapa teknik telahdikembangkan. Teknik tersebut dibagi ke dalam duakategori utama, yaitu metode kuantitatif dan metodekualitatif atau teknologis. Metode kuantitatif dapat dibagi kedalam deret berkala ( time series ) dan metode kausal,sedangkan metode kualitatif atau teknologis dapat dibagimenjadi eksploratoris dan normatif [4]. Peramalankuantitatif dapat diterapkan bila terdapat tiga kondisi

berikut:1. Tersedia informasi tentang masa lalu.2. Informasi tersebut dapat dikuantitatifkan dalam

bentuk data numerik.3. Dapat diasumsikan bahwa beberapa aspek pola masa

lalu akan terus berlanjut di masa mendatang.

III. METODE PENELITIAN

A. Metode Pengumpulan Data

Dalam pengerjaan makalah ini, penulis melakukan pengumpulan data yang relevan dengan permasalahan yangdibahas. Pada dasarnya terdapat dua metode pengumpulandata, yaitu pengumpulan data secara langsung atau primerdan pengumpulan data secara tidak langsung atau sekunder.Selama penelitian, penulis tidak melakukan pengumpulandata secara primer, hal ini dikarenakan keterbatasan penulisdalam waktu, biaya, dan lokasi pengambilan data primeryang terlalu jauh. Pengumpulan data yang dilakukan oleh

penulis selama penelitian dalah pengumpulan data secarasekunder. Adapun data-data yang dikumpulkan adalahsebagai berikut :

1. Data produksi batubara nasional2. Data produksi batubara Kalimantan Tengah3. Data pemasaran batubara dari Kalimantan Tengah4. Data karakteristik sungai barito5. Data tug dan barge

B. Analisis Data

Selama pengerjaan makalah ini, penulis membagi beberapa tahap pengerjaan dalam mengolah data. Tahapan

pengerjaan makalah ini adalah :a. Identifikasi supply dan demand batubara. Pada tahap ini

dilakukan identifikasi dari hasil produksi batubara diKalimantan Tengah dan permintaan batubara. Program

Minitab 16 digunakan untuk memilih model peramalan( forecasting ) berdasarkan nilai MAD ( Mean Absolutedeviation ) terkecil dari tiga model peramalan. Tigamodel peramalan tersebut adalah Linear Trend Model,Quadratic Trend Model, dan Exponential Trend Model .

b. Identifikasi sarana dan prasarana angkutan batubara disungai. Identifikasi sarana dengan mengumpulkan dataangkutan batubara di sungai yaitu tongkang. Sedangkanuntuk prasarana yaitu mengidentifikasi karakteristik

Page 3: Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Contin Uous Coal Ous Coal Ous Coal Ous Coal

7/21/2019 Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Pe…

http://slidepdf.com/reader/full/paper-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan 3/6

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 2, (2012) ISSN: 2301-9271 3

sungai yang meliputi panjang, lebar, kedalaman rata-rata,dan pasang surut sungai.

c. Identifikasi kapasitas dan kepadatan lalu lintas di sungai.Pada tahap ini diidentifikasi berapa jumlah maksimaltongkang yang dapat melalui sengai barito. Selain itudiidentifikasi kepadatan dan jumlah tongkang sebagaidampak produksi batubara.

d. Tahap desain Coal Slurry Pipeline dan Conveyor belt e. Analisis throughput dan unit cost . Analisis dilakukan

terhadap tiga sarana angkutan batubara, yaitu tongkang, pipeline , dan conveyor belt . Produktivitas dari masing-masing alat angkut menjadi perhatian utama dalamanalisis ini.

f. Analisis Investasi. Berdasarkan desain jaringan pipa dan ban berjalan ( conveyor belt ), maka dihitung berapamodal yang dibutuhkan.

IV. ANALISIS PENELITIAN

A. Peramalan

Berdasarkan hasil running forecast batubara, diperolehnilai MAPE, MAD, dan MSD untuk masing-masing model

forecasting . Dari hasil peramalan diperoleh nilai MADterkecil adalah peramalan menggunakan Quadratic Trend

Model dengan nilai 405.778.Tabel 1.

Peramalan Produksi Batubara

Linear Trend Model Quadratic Trend Model Exponential Trend Model2012 10,655,779 14,552,173 19,147,496 2013 11,883,407 17,905,106 28,571,857 2014 13,111,035 21,612,257 42,634,872 2015 14,338,662 25,673,626 63,619,676 2016 15,566,290 30,089,212 94,933,162 2017 16,793,917 34,859,015 141,659,086

2018 18,021,545 39,983,036 211,383,424 2019 19,249,172 45,461,275 315,425,950 2020 20,476,800 51,293,732 470,678,013 2021 21,704,427 57,480,406 702,344,852 2022 22,932,055 64,021,298 1,048,037,675 2023 24,159,682 70,916,407 1,563,879,860 2024 25,387,310 78,165,734 2,333,618,604 2025 26,614,937 85,769,278 3,482,221,318 2026 27,842,565 93,727,040 5,196,164,142

Forecast Demand (ton)Tahun

B. Kapasitas Sungai dan Jumlah Tongkang

Sesuai dengan kondisi eksisting, proses pengiriman batubara menggunakan tongkang dilakukan dengan duatahap. Tahap pertama batubara diangkut menggunakantongkang berukuran 270 feet dari daerah pedalaman sungai

barito di Muarateweh menuju Damparan. Setelah sampai diDamparan, batubara ditimbun di area ISP ( IntermediateStockpile ). Tahap kedua yaitu batubara dari ISP dimuatdengan tongkang yang lebih besar, yaitu 300 – 330 feetmenuju transhipment point di Taboneo untuk diekspor danmenuju konsumen dalam negeri. Karena pengiriman

batubara terjadi dalam dua tahap, maka peneliti membagi proses pengiriman dalam dua zona, yaitu zona 1 dan zona 2.

Gambar 2. Pembagian Zona Pengiriman Batubara

Untuk menghitung kapasitas sungai, dilakukan denganmenggunakan pemodelan. Model yang dirancangdisesuaikan dengan kondisi riil saat ini. Setelah modeldirancang, penyelesaian perhitungan kapasitas sungaidiselesaikan dengan metode simulasi. Metode simulasidipilih karena penyelesaian masalah dengan metodematematis tidak bisa dilakukan. Masalah perhitungankapasitas terlalu kompleks jika diselesaikan dengan modelmatematis.

Berdasarkan kondisi eksisting, lebar masing-masingsungai hanya dapat dilayari oleh dua kapal secara sejajar.Setiap zona memiliki empat buah dermaga untuk bongkardan muat. Untuk menyerdahanakan model yang dibuat,empat kapal yang dapat dilayani secara bersama-sama dalamsatu dermaga dikelompokkan menjadi 1 yang diberi nama

paket.Untuk menentukan panjang paket, dihitung terlebih dulu

spacing antara kapal satu dengan kapal lainnya. Spacingdihitung untuk mencari jarak aman antara dua kapal yang beriiringan agar tidak terjadi tubrukan. Konsep perhitunganspacing menganut konsep gerak lurus berubah beraturan, dimana akan dihitung jarak yang dibutuhkan oleh tongkangdari kecepatan 3 knot sampai berhenti.

Gambar 3. Spacing antar barge

Untuk melakukan simulasi, dilakukan pembuatan programsimulasi menggunakan bahasa pemrograman C# yangdikerjakan menggunakan perangkat lunak Microsoft VisualStudio 2010 .

Simulasi dilakukan dengan melakukan input pada setiapkolom input yang ada pada program simulasi yang telahdibuat. Simulasi dilakukan lebih dari satu kali dengan tujuanmendapatkan nilai kapasitas maksimum sungai yangdihitung. Apabila input dimasukkan dan simulasi dijalankanlalu terjadi stuck , maka simulasi dihentikan dan diperoleh

Page 4: Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Contin Uous Coal Ous Coal Ous Coal Ous Coal

7/21/2019 Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Pe…

http://slidepdf.com/reader/full/paper-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan 4/6

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 2, (2012) ISSN: 2301-9271 4

hasil kapasitas maksimum sungai untuk masing-masing zona.Berikut ini adalah ringkasan hasil simulasi.

Tabel 2.Ringkasan Hasil Simulasi

JumlahPaket

Jumlah Set Tug &Barge

Jumlah Batubara YangDiangkut (ton) Keterangan

Zona 1129 516 - Stuck /

Penuh128 512 14.729.000 Berjalan

Zona 298 392 - Stuck /

Penuh

97 388 15.592.200 Berjalan

Berdasarkan hasil simulasi, kapasitas angkut maksimumyang dapat dilayani pada zona 1 adalah 14.729.000 ton dan

pada zona 2 adalah 15.592.200 ton. Produksi batubara padatahun 2013 sebesar 17.905.106 ton tidak dapat terangkutseluruhnya, hal ini dikarenakan jumlah produksi batubaralebih besar dari pada kapasitas angkut maksimum batubaradengan tongkang melalui sungai.

Gambar 4. Produksi Batubara dan Kapasitas Angkut

C. Biaya Pelayaran Tongkang

Biaya pengangkutan batubara menggunakan tongkangdibagi menjadi empat komponen, yaitu biaya modal ( capitalcost ), biaya operasional ( operational cost ), biaya pelayaran(voyage cost ), dan biaya bongkar muat ( cargo handlingcost ) [5]. Pada penelitian ini terdapat dua jenis tongkangyang beroperasi pada masing-masing zona. Ukuran tongkangyang digunakan untuk menghitung biaya pengangkutan

batubara adalah tongkang berukuran 270 feet pada zona 1dan 180, 230, 270, 300, 330 feet pada zona 2.

Biaya modal untuk setiap kapal pada kedua zona berbeda- beda. Besar pinjaman dari bank adalah 75% dari harga kapaldan sisanya adalah ekuitas. Besar bunga pinjaman adalah8,5%.

Biaya operasional kapal terdiri dari biaya gaji ABK, biaya perawatan kapal, premi asuransi dan biaya perbekalan danminyak pelumas.

Biaya bongkar muat diasumsikan sebesar Rp 15.000 perton. Total biaya bongkar muat per tahun didapat dari hasil

perkalian antara total muatan yang dapat diangkut dalamsatu tahun dan biaya bongkar muat setiap tonnya. Total

biaya pelayaran setiap tahunnya dihitung dengan :

Keterangan :Loan Repayment = Cicilan pembayaran kapal setiap tahunOC = Operating Cost / Biaya OperasionalVC = Voyage Cost / Biaya PelayaranCHC = Cargo Handling Cost / Biaya Bongkar Muat

Total cost dihitung hingga umur ekonomis kapal berakhir.Dalam kenyataannya harga atau nilai suatu barang tidak akanselalu tetap setiap tahunnya, hal ini dikarenakan adanyainflasi dan faktor lainnya. Dalam penelitian ini total cost diasumsikan meningkat setiap dua tahun sebesar 3%.

Pendapatan atau revenue diperoleh dari perkalian antaramuatan batubara dalam satu tahun dengan unit cost. Revenue diasumsikan meningkat 1.5% setiap dua tahun sekali.Berikut adalah tahap-tahap dalam menentukan besarnya unitcost :

Total Cost Revenue

PendapatanSebelum Pajak

Pajak

PendapatanSetelah Pajak

NPV NPV = 0, UntukMencari unit Cost

Gambar 5. Diagram perhitungan unit cost dengan tongkang

Besarnya pajak adalah 30% dari selisih antara total pendapatan dengan depresiasi kapal per tahun. Unit cost didapat ditentukan pada nilai tertentu sehingga NPV bernilai0. Dengan bantuan fasilitas ” goal seek ” pada Ms Excel makaunit cost masing-masing zona adalah :

Tabel 3.Unit Cost Angkutan Batubara Dengan Tongkang

Zona Barge Size Unit Cost/TonZona 1 270 16.73$

180 3.88$230 4.78$270 5.80$300 6.90$

330 9.73$

Zona 2

D. Desain Coal Slurry Pipeline

Desain dari coal slurry pipeline divariasikan dengan lima jenis ukuran diameter dalam yang berbeda, yaitu 150, 250,300, 400, dan 500 mm. desain dilakukan dengan melakukan

perhitungan specific gravity of slurry, limit settling velocity, friction head pipe, equivalent water total dynamic head, dan pemilihan pompa beserta jumlah pump station [6].

Specific gravity of slurry adalah, konstanta yangdipengaruhi oleh perbandingan volume benda solid denganair dan massa jenis benda solid itu sendiri. Pada umumnya,

pengiriman batubara dengan pipa memiliki konsentrasivolume (Cv) sebesar 50%, Limit settling velocity dihitungdengan tujuan untuk mencari besaran minimum kecepatanaliran di dalam pipa. Besaran minimum diperlukan untukmenghindari terjadinya pengendapan di dalam pipa dan

Page 5: Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Contin Uous Coal Ous Coal Ous Coal Ous Coal

7/21/2019 Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Pe…

http://slidepdf.com/reader/full/paper-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan 5/6

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 2, (2012) ISSN: 2301-9271 5

menyumbatnya. Friction head dan head loss dihitung untukmengetahui seberapa jauh fluida di dalam pipa dapatmengalir [7]. Dalam penelitian ini, sistem pipa yangdirancang memiliki panjang 710 km.. Jarak antar stasiun

pompa diasumsikan 50.000 m. Material pipa yang akandigunakan adalah carbon steel . Pada umumnya allowable

stress untuk carbon steelpipe adalah 10.000 psi. Untukmemenuhi standar schedule 160 dilakukan koreksi pada

jarak antar stasiun pompa. Asumsi jarak stasiun pompasebesar 50.000 m dianggap tidak memenuhi kriteria pipaschedule 160. Jarak stasiun pompa dikurangi agar nilai

schedule pipa berada di bawah atau sama dengan 160.Peneliti menghitung jarak antar stasiun pompa menggunakanfasilitas goal seek pada Microsoft Excel 2010. Hasil jarakantar stasiun pompa yang didapt adalah sebagai berikut:

Tabel 4.Jarak Antar Stasiun Pompa

Inside Diatemer(mm)

Pipe Length(m)

Head(ft) SGsl Pressure

(psi)Schedule

Pipe150 24920 2633 1.4 1600 160250 29285 2633 1.4 1600 160300 30914 2633 1.4 1600 160400 33558 2633 1.4 1600 160500 35669 2633 1.4 1600 160

Setelah nilai total head untuk masing-masing ukuran pipadiketahui, maka dihitung besaran equivalent water totaldynamic head dengan tujuan untuk memilih pompa.

Tabel 5. Equivalent Water Total Dynamic Head

Total Head(m) Head Ratio Water Total Dynamic Head

(m)802.8 0.82 979.1802.8 0.82 979.1802.8 0.82 979.1802.8 0.82 979.1

802.8 0.82 979.1

Dalam pemilihan pompa berdasarkan nilai water totaldynamic head pada Tabel 5 tidak ada satu pompa yangmemenuhi kriteria head yang dibutuhkan. Oleh karena itudilakukan penyusunan pompa secara seri sehingga nilai head yang didapat adalah jumlah dari head masing-masing pompayang disusun tersebut.

Tabel 6.Debit Aliran Slurry

Inside Diatemer (mm ) Inside Diatemer(m) Q (m 3/s) Q (L/s) Q (m 3/h)

150 0.15 0.0325 32.55 117.17 250 0.25 0.1153 115.29 415.05

300 0.30 0.1812 181.19 652.29 400 0.40 0.3700 370.01 1,332.02 500 0.50 0.6441 644.06 2,318.60

Biaya investasi untuk pembangunan coal slurry pipeline dibagi menjadi dua bagian [2]:

1. Slurry Facility First Cost yang terdiri atas PumpStation Facility, Slurry Preparation Facility , dan

Dewatering Facility. 2. Pipeline First Cost

Sedangkan untuk biaya operasi dan pemeliharaan sistemterbagi menjadi empat bagian :

1. Electrical Cost yang terdiri atas kebutuhan listrikuntuk pompa, kebutuhan listrik untuk preparation

facility , dan kebutuhan listrik untuk dewatering facility.

2. Biaya operasi dan perawatan untuk preparation facility

3. Biaya operasi dan perawatan untuk dewatering facility

4. Biaya operasi dan perawatan untuk setiap pumpstation atau stasiun pompa.

Seluruh data yang dibutuhkan untuk menghitung besarnya biaya investasi ( capital cost ), biaya perawatan, dan biayaoperasi bersumber dari penelitian yang telah dilakukan olehGeneral Research Corp pada tahun 1977. Nilai uang yang

berlaku pada tahun tersebut tentu mengalami perubahansampai saat ini, maka dilakukan perhitungan future value

pada data-data biaya investasi, biaya perawatan, dan biayaoperasi.

Tabel 6.Total Biaya Investasi, Operasi, dan Perawatan Coal Slurry

Pipeline

Pipe ID (mm)Capacity

(Mton/Year)

Total Operating &Maintenance Cost Per

YearCapital Cost

150 1.44 40,184,561$ 181,626,539$250 5.09 82,152,052$ 275,279,319$300 8.00 108,979,863$ 349,304,607$400 16.34 187,864,813$ 524,246,821$500 28.44 287,756,282$ 875,580,176$

Untuk menghitung besaran unit cost , maka perludilakukan analisis cash flow dari operasional coal slurry

pipeline . Komponen-komponen biaya yang berperan dalamanalisis cash flow adalah biaya investasi, biaya operasional,dan pajak.

Tabel 7.Unit Cost Coal Slurry Pipeline

Pipe ID (mm) Unit cost ($/ton)150 60.24250 30.75

300 25.53400 20.66500 18.62

E. Desain Conveyor Belt

Deain conveyor belt yang didesain memiliki panjang 710km. Spesifikasi teknis dari conveyor belt dapat dilihat padaTabel 8.

Tabel 8.Unit Cost Coal Slurry Pipeline

Capital Cost 1 Conveyor 280,000,000$Distance 1 Conveyor 40 kmPower Requirements 40 MwCapacity 3000 t/hRunning time/day 14.7 h

Distance Requirements 710 kmCapacity/Year 16,096,500 TonOperating Cost 1,565,550

Model desain conveyor belt adalah multi stage conveyor .Hal ini dikarenakan jarak pengiriman batubara sangat jauhyaitu 710 km. Data yang dimiliki oleh peneliti adalahconveyor belt sepanjang 40 km. Sehingga conveyor belt sepanjang 40 km akan dihubungkan dengan hopper agarmuatan dapat diangkut conveyor belt selanjutnya.

Investasi pembangunan conveyor belt sepanjang 710 kmdiasumsikan sebesar $ 280 juta dolar untuk setiap 40 km.Hal ini berdasarkan investasi yang dilakukan oleh PT. Berau

Coal untuk pembangunan conveyor belt sepanjang 40 km[8]. Total investasi yang dibutuhkan untuk membangunsistem conveyor sepanjang 710 km adalah $ 4,9 milyardolar. Dengan suku bunga (i) 8.5% dan lama proyek (n) 15

Page 6: Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Contin Uous Coal Ous Coal Ous Coal Ous Coal

7/21/2019 Paper Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Penerapan Analisis Pe…

http://slidepdf.com/reader/full/paper-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan-analisis-penerapan 6/6

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 2, (2012) ISSN: 2301-9271 6

tahun, maka total biaya per tahun selama 15 tahun untuk pengembalian biaya investasi adalah $ 212,76 juta dolar.Sedangkan untuk biaya operasi setiap tahun diasumsikansebesar biaya kebutuhan untuk listrik atau electrical. Darihasil perhitungan unit cost , untuk mengangkut batubarasejauh 710 km dari Muarateweh menuju Taboneo, biayayang diperlukan adalah $ 72.28 per tonnya dengan kapasitasangkut 16 juta ton per tahun

F. Komparasi Antar Moda

Untuk unit cost tongkang, terdapat lima macam unit cost .Lima macam unit cost tersebut terdiri atas kombinasi antaraunit cost tongkang 270 feet di zona 1 dengan tongkang 180,230, 270, 300, dan 330 feet di zona 2.

Gambar 6. Grafik Unit Cost

Pada grafik di atas terlihat bahwa unit cost conveyor memiliki nilai yang tinggi. Sedangkan kurva unit cost

pipeline dengan kurva unit cost tongkang saling berpotongan. Kurva unit cost tongkang memiliki persamaanY = 27,136X -0,084 . Sedangkan kurva unit cost pipelinememiliki persamaan Y = 63,745X -0,398 . Perpotongan duakurva tersebut terjadi pada titik (15.15;21,60). Dapatdisimpulkan bahwa apabila produksi batubara lebih besardari 15,15 juta ton per tahun, armada yang paling murahuntuk mengangkut batubara adalah pipa.

V. K ESIMPULAN

1. Berdasarkan hasil simulasi dapat disimpulkan bahwakapasitas maksimum sungai pada zona 1 adalah 512kapal dan pada zona 2 adalah 388 kapal. Hasil simulasi

juga menunjukkan besarnya batubara yang dapatdiangkut. Pada hasil simulasi terlihat bahwa kapasitasmaksimum sungai hanya dapat mengangkut produksi

batubara sampai tahun 2013. Produksi batubara yangterus meningkat tidak dapat terangkut oleh tongkangkarena kapasitas angkut maksimum dengan tongkanglebih kecil dari pada angka produksi batubara.Sehingga dapat disimpulkan 5 tahun ke depankepadatan tongkang mencapai nilai maksimum.

2. Perbandingan unit cost antara tongkang, pipa, danconveyor belt adalah :

Tabel 9.Perbandingan Unit Cost

Capacity (Mton/Year) Coal Slurry Pipeli ne Conve yor Be lt Barge1 61.00$ -$ 26.47$5 30.75$ 151.95$ 23.64$8 25.53$ 110.79$ 22.53$

16 20.66$ 72.28$ 21.51$28 18.62$ -$ 20.61$

3. Berdasarkan hasil simulasi kapasitas angkut maksimummenggunakan tongkang adalah 14.729.000 ton dan

pada akhir tahun 2013 nilai produksi batubara sudahmelebihi kapasitas angkut maksimum tongkang.Ditinjau dari unit cost, pipa merupakan pilihan yangtepat untuk menggantikan tongkang batubara sebagaialat angkut batubara di sungai.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan puji syukur kepada Allah SWTkarena atas karunianya penelitian ini dapat selesai. Tak lupa

penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yangmembantu penelitian ini terutama Ir. Tri Achmadi, Ph.D atas

bimbingannya kepada penulis selama penelitian dan JurusanTeknik Perkapalan yang telah memfasilitasi penulis selama

penelitian berlangsung.

DAFTAR PUSTAKA[1] Nugroho, Hanan. Tinjauan terhadap infrastruktur

transportasi batubara di Kalimantan (Bappenas), Juni2006.

[2] Assesment, Office of Technology. "A TechnologyAssessment of Coal Slurry." 1978: 27-59.

[3] Coad, Peter, and Jill Nicola. Object-Oriented Programming. New Jersey: PTR Prentice Hall, 1993.

[4] Makridakis, Spyros, Steven C. Wheelwright, dan VictorE. McGee. Metode dan Aplikasi Peramalan. 2nd. Vol.I. Jakarta: Erlangga, 1999.

[5] Stopford, Martin. Maritime Economics. London:Routledge, 1997

[6] International, Warman. Warman Slurry Pumping Handbook. Australia, Februari 2000.[7] Flygt . Flygt Slurry Handbook. New York, 2010.[8] Today, Indonesia Finance. Berau Bangun Conveyor

Belt dan Pembangkit. Agustus 15, 2012