PENERAPAN PENDEKATAN SIMULASI MONTE CARLO PADA PROSES ESTIMASI BIAYA PROYEK PEMASANGAN BOX CULVERT KENJERAN LARANGAN

Transkripsi

1 PENERAPAN PENDEKATAN SIMULASI MONTE CARLO PADA PROSES ESTIMASI BIAYA PROYEK PEMASANGAN BOX CULVERT KENJERAN LARANGAN Claudia Masita Imaniar Suryanto, Nugroho Priyo Negoro Jurusan Teknik Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya Kampus ITS Sukolilo Surabaya claudiamasitaimaniars@gmail.com ; nugroho_psu@yahoo.com Abstrak Pada sebuah proyek terdapat banyak ketidakpastian, salah satunya adalah biaya. Pada manajemen biaya proyek, proses estimasi biaya merupakan tahapan penting dalam sebuah proyek. Dalam biaya proyek terdapat faktor risiko yang menjadi faktor penting dan tidak mungkin dihindari. Adanya risiko tersebut diakomodasikan dalam bentuk kontingensi sebesar 10% dalam proses estimasi biaya. Tetapi tidak ada dasar teori tentang hal ini. Nilai tersebut sebagian besar berdasarkan pada subjective judgement dari estimator. Metode yang umum digunakan untuk estimasi biaya oleh Manajemen Proyek adalah estimasi biaya dengan menggunakan historical cost data dan unit rate. Namun, metode tersebut tidak memasukan aspek risiko dan ketidakpastian. Pada penelitian ini simulasi Monte Carlo digunakan sebagai pendekatan untuk proses estimasi biaya proyek, karena dapat mengkuantifikasi pengaruh dari risiko yang umum terjadi dalam biaya proyek. Hasil pendekatan simulasi Monte Carlo pada estimasi biaya proyek pemasangan box culvert Kenjeran adalah dibutuhkan anggaran biaya sebesar Rp 28,7 Miliyar dengan 75 % keberhasilan pelaksanaan proyek. Namun, Solusi untuk aspek-aspek lain yang mempengaruhi berjalannya suatu proyek tetap berada di tangan para manajer proyek. Kata kunci : manajemen biaya proyek, manajemen risiko, simulasi Monte Carlo ABSTRACT On a project there are many uncertainties, one of them is cost. On cost management of project cost estimation process is an important step in a project. In the project there are risk factors to be important factors and cannot be avoided. There is a risk that accommodated in the form of a 10% contingency in the cost estimation process. But there is no fundamental theory about this. These values are largely based on the subjective judgement of the estimator. A common method used to estimate the cost of the project is estimated by management costs by using historical cost data and unit rate. However, the method does not incorporate aspects of risk. In this research, Monte Carlo simulation is used as an approach to the estimation of the cost of the project, because it can quantify the consequences of risk and uncertainty in the cost common projects. Monte Carlo simulation approach results in estimated Pemasangan Box Culvert Kenjeran Larangan Project is required a budget cost of Rp 28,7 Billion with succes probability of the project implementation is 75 %. However, this study only gives an overview by showing how large the probability that the project will succeed with large costs that have been estimated. Solutions to other aspects that affect the operation of the project remains in the hands of the project manager. Key word: project cost management, risk management, Monte Carlo simulation 1. Pendahuluan Permasalahan manajemen biaya proyek yang kerap kali terjadi adalah dalam tahap estimasi biaya. Tahap ini berada pada tahap perencanaan dalam manajemen proyek. Tahap estimasi biaya sering kali tidak melibatkan faktor ketidakpastian dan risiko, padahal risiko dan ketidakpastian merupakan faktor penting yang tidak mungkin dapat dihindari dalam biaya 1

2 proyek. Maka, sering kali estimator mengakomodasikan risiko dalam bentuk kontingensi sebesar 10%, tetapi tidak terdapat dasar teori tentang hal itu. Nilai tersebut sebagian besar berdasarkan pada subjective judgment dari estimator. Menurut Smith (1995), terdapat jenisjenis teknik estimasi biaya, antara lain teknik estimasi yang menggunakan Historical Cost Data dan teknik estimasi berdasarkan Unit Rate. Teknik-teknik tersebut umum digunakan oleh manajer proyek dalam mengestimasi biaya, Namun, teknik tersebut tidak melibatkan faktor risiko dan ketidakpastian dalam prosesnya. Sehingga, jika terjadi variansi terlalu besar akan berpengaruh pada kinerja proyek. Terdapat dua kemungkinan yang terjadi yakni pembengkakan biaya (cost overrun) atau penghematan (saving). Penghematan disini juga tidak baik karena dapat memunculkan isu berupa pengurangan kualitas dari perencanaan kualitas proyek. Salah satu model yang dapat diaplikasikan dalam estimasi biaya proyek adalah pendekatan simulasi Monte Carlo. Simulasi Monte Carlo merupakan sebuah pendekatan yang digunakan dalam memodelkan dan menganalisa sistem yang mengandung risiko dan ketidakpastian. Pada manajemen proyek, penerapan pendekatan simulasi Monte Carlo dapat mengkuantifikasi akibat-akibat dari risiko dan ketidakpastian yang umum terjadi dalam biaya proyek. Kwak & Ingall (2007) berpendapat bahwa alasan utama simulasi Monte Carlo jarang digunakan oleh kebanyakan manajer proyek adalah kurangnya pemahaman terhadap metode Monte Carlo dan statistik. Program Microsoft Excel sebenarnya dapat digunakan untuk simulasi Monte Carlo dengan menggunakan fungsi RAND, dalam penelitian Fadjar (2008). Berdasarkan hasil reserved auction, penyedia barang atau jasa yang ditunjuk melaksanakan proyek tersebut adalah PT. Rudy Jaya dengan nilai kontrak sebesar Rp ,00. Berdasarkan kontrak, batas akhir waktu penyelesaian pekerjaan tersebut pada Desember Dalam penelitian ini akan diterapkan pendekatan simulasi Monte Carlo pada proses estimasi biaya PT. Rudy Jaya. Praktek dilapangan untuk mengatasi risiko eskalasi biaya, maka biasanya pihak estimator menambahkan kontingensi sebesar 10%. Hasil penelitian ini diharapkan dapat membantu manajer proyek dalam menentukan ekspektasi pembiayaan proyek yang lebih realistis dengan memprediksi perilaku sebuah sistem dengan memperhitungkan unsur-unsur yang mengandung risiko dan ketidakpastian dalam estimasi biaya proyek. Namun, penelitian ini hanya memberikan gambaran dengan menunjukkan seberapa besar probabilitas proyek akan sukses dengan besar biaya yang telah diestimasikan. Solusi untuk aspek-aspek lain yang mempengaruhi berjalannya suatu proyek tetap berada di tangan para manajer proyek. 1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan penjabaran pada latar belakang di atas, maka permasalahan yang dibahas pada penelitian ini adalah bagaimana mengestimasi biaya proyek pemasangan Box Culvert Kenjeran, Larangan. 1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini : 1. Mengidentifikasi faktor risiko pada proyek pemasangan box culvert 2. Mengetahui adanya pengaruh risiko dalam estimasi biaya proyek pemasangan box culvert 3. Penentuan biaya proyek dengan pendekatan simulasi Monte Carlo 1.4 Manfaat Penelitian Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini, antara lain : 1. Dapat mengetahui risiko dalam biaya proyek pemasangan box culvert untuk diterapkan pada proses estimasi biaya 2. Dapat mengantisipasi risiko eskalasi biaya dalam proyek pemasangan box culvert yang akan mempengaruhi kinerja proyek 3. Dari hasil pendekatan simulasi Monte Carlo, dapat memberikan banyak informasi tentang risiko yang dapat membantu estimator dalam mengambil keputusan. 1.5 Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup penelitian yang disebutkan dalam penelitian ini meliputi 2

3 batasan dan asumsi. Batasan yang digunakan dalam penelitian ini, antara lain : 1. Proses manajemen risiko proyek hanya dilakukan pada tahapan identifikasi risiko 2. Tahap estimasi biaya yang dilakukan pada penelitian berdasarkan definisi PMI 4th edition, tahun Sedangkan asumsi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu : 1. Tidak terdapat perubahan perencanaan kegiatan dalam proyek pemasangan box culvert 2. Faktor risiko diasumsikan berdistribusi triangular. 2. Metodologi Penelitian Tahap pertama dalam melaksanakan penelitian tugas akhir adakah peneliti akan mengidentifikasi tujuan dan permalahan yang akan diselesaikan pada proyek pemasangan box culvert Kenjeran Larangan. Tahap identifikasi terdiri dari beberapa aktivitas, yaitu tahap perumusan masalah dan tahap studi pustaka. Studi kepustakaan sebagai referensi dalam memecahkan permasalahan terkait. Survei pustaka yang digunakan adalah Tahap selanjutnya studi lapangan yaitu melakukan pengumpulan keseluruhan data yang dibutuhkan. Adapun data yang diperlukan disini terkait dengan beberapa hal yaitu : Faktor internal perusahaan dan faktor eksternal perusahaan digunakan sebagai acuan dalam melakukan estimasi biaya proyek. Struktur Perincian Kerja (SPK) proyek diajadikan dasar untuk membangun WBS proyek. Rencana Anggaran Biaya (RAB) sebagai dasar perencanaan waktu penjadwalan. Harga satuan sumber daya (material, upah kerja dan sewa alat) proyek sebagai dasar perencanaan sumber daya dan membangun CBS proyek untuk mendetailkan nilai H. Adapun daftar risiko setiap aktifitas proyek digunakan sebagai dasar membangun RBS proyek, dengan mengetahui probabilitas risiko (P). CBS proyek dan RBS proyek sebagai dasar membangun CBS berbasis risiko, dengan mengetahui nilai biaya berbasis risiko : (H- (0.1xH)+(Px(H(0.1xH))....(1) Terdapat 3 kondisi (pesimistic, optimistic dan most likely) karena biaya proyek diasumsikan berdistribusi triangular. Selanjutnya, tahap pengolahan data dengan simulasi Monta Carlo. Parameter yang digunakan nilai optimistic (a), nilai most likely (c), dan nilai pesimistic (b), dimana a < c < b. Biaya minimum dan biaya maksimum dari setiap aktifitas proyek sebagai dasar penetapan jumlah iterasi dan nilai x random. Perhitungan jumlah iterasi (Taha,1997) : N = (... (2) Nilai Error : Ɛ = (3) Standar Deviasi : σ =... (4) Dari nilai x random didapatkan nilai pdf dan cdf, rumusan (Taha,1997) : pdf (5) 1. Jika ϰ < a : 0 2. Jika a ϰ c : 3. Jika c < ϰ b : 4. Jika b < ϰ : 0 cdf (6) 1. Jika ϰ < a : 0 2. Jika a ϰ c : 3. Jika c < ϰ b : 4. Jika b < ϰ : 1 Mean (ϰ) : Output dari simulasi Monte Carlo adalah plot probability distribution function (pdf) dan cumulative distribution function (cdf) estimasi biaya berbasis risiko. Selanjutnya, tahap analisa dan interpretasi data. Tahap ini dilakukan analisa terhadap hasil pengolahan data, apakah hasil 3

4 yang didapat pada penelitian sesuai dengan yang diharapkan pada tujuan awal. Tahap kesimpulan dan saran ini dilakukan penarikan kesimpulan terhadap serangkaian kegiatan yang dilakukan oleh peneliti, serta memberikan saran atau masukan baik bagi peneliti selanjutnya maupun bagi perusahaan. 3. Pengumpulan dan Pengolahan Data Dilakukan pengumpulan dan pengolahan data proyek pemasangan box culvert Kenjeran Larangan, Surabaya dengan pendekatan simulasi Monte Carlo. 3.1 Kebijakan Organisasi dan Kebijakan Di Luar Perusahaan Kebijakan sebagai dasar tahap estimasi biaya PT Rudy Jaya : 1. Menggunakan kontingensi sebesar 10% dalam estimasi biaya proyek 2. Parameter kesuksesan proyek yang biasa digunakan adalah antara 70 % sampai 75 % 3. Melakukan waktu penjadwalan berdasarkan bobot dan kapasitas dari sumber daya proyek Kebijakan di luar perusahaan : Kebijakan yang ditetapkan oleh pihak luar yaitu pemerintah : 1. Menggunakan kontingensi sebesar 10% dalam estimasi biaya proyek 2. Parameter kesuksesan proyek yang biasa digunakan adalah antara 70 % sampai 75 % 3. Melakukan waktu penjadwalan berdasarkan bobot dan kapasitas dari sumber daya proyek. 3.2 Membangun Work Breakdown Structures (WBS) Proyek WBS Proyek dibangun berdasarkan Struktur Perincian Kerja (SPK). Terdapat 3 Level dalam WBS Proyek, yaitu level 0, level 0 level 1, dan level 2. Level 0 merupakan nama kepala proyek, yaitu proyek pemasangan box culvert Kenjeran Larangan(1). Level 1 merupakan rincian pekerjaan dari level 0, dimana terdapat 6 sub pekerjaan, yaitu pekerjaan pendahuluan(1.1),pekerjaan tanah (1.2), pekerjaan box culvert(1.3), pekerjaan penerangan jalan(1.4), pekerjaan median jalan(1.5), dan pekerjaan lain-lain(1.6). Level 2 merupakan rincian pekerjaan level 1. Terdapat 61 aktifitas proyek dalam proyek. 3.3 Perencanaan Sumber Daya Perencanaan sumber daya dilihat dari 3 faktor, material, upah kerja, dan sewa alat. Dilakukan pembangunan CBS proyek untuk menggambarkan perincian harga total (H) dari setiap aktifitas. CBS proyek dibangun berdasarkan WBS proyek. Perincian harga total hanya dilakukan pada level Perencanaan Penjadwalan Perencanaan waktu penjadwalan terdiri dari penjadwalan pekerja, penjadwalan material, dan penjadwalan sewa alat. Dilakukan pembobotan terhadap masingmasing sumber daya, dengan rasio perbandingan antara harga total proyek secara keseluran dengan harga total setiap aktifitas. 3.5 Identifikasi Faktor Risiko Identifikasi faktor risiko terdiri dari tahap identifikasi risiko dan analisis risiko. Identifikasi faktor risiko berdasarkan WBS Proyek pada level 2, terdapat 61 aktifitas. Kemudian, dibangun RBS proyek Identifikasi Risiko Risiko setiap aktifitas pekerjaan didapatkan dari hasil wawancara dengan konsultan dan pengawas proyek box culvert Kenjeran Larangan. Selain itu juga terdapat data historis proyek sejenis tetapi secara general. Dari hasil diskusi dilakukan pengelompokkan risiko-risiko ke dalam sub lebih kecil Analisis Risiko Melakukan perhitungan probabilitas risiko (P) dengan metode Severity Index (SI) dan mengetahui kategori risiko untuk setiap aktifitas. Pada masing-masing aktifitas diambil probabilitas risiko yang paling besar (Pmaks), dimana risiko tersebut memiliki peluang lebih besar dalam kegagalan setiap aktifitas proyek pemasangan box culvert Kenjeran Larangan Membangun RBS Proyek RBS Proyek dibangun berdasarkan WBS Proyek. Pembangunan risiko dilakukan pada level 2, dimana probabilitas risiko (P) yang paling mempengaruhi dalam setiap kegiatan digambarkan dengan lebih detail. 3.6 Estimasi Berbasis Risiko Pada estimasi berbasis risiko terdapat tiga kondisi. Hasil diskusi dengan estimator dan konsultan, kondisi pertama adalah kondisi proyek sukses (P=0%), kondisi kedua proyek gagal (P=100%), kondisi ke tiga adalah most likely, dimana probabilitas risiko yang secara umum sering mempengaruhi harga total dari setiap 4

5 aktifitas. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan rumus (1). Pada kondisi I mewakili nilai optimistic dalam setiap aktifitas pekerjaan, kondisi II mewakili nilai pesimistic dalam setiap aktifitas pekerjaan, dan kondisi III mewakili nilai most likely dalam setiap aktifitas pekerjaan. 3.7 Proses Pendekatan Simulasi Monte Carlo Nilai pesimistic, optimistic, dan most likely digunakan sebagai parameter dalam tahap ini. Nilai minimum dan maksimum biaya proyek digunakan sebagai input simulasi. Terlebih dahulu menetukan jumlah itersani dengan menggunakan rumus (2), kemudian dilakukan random terhadap kedua data tersebut untuk mengetahui nilai x random. Dari nilai x random menghitung nilai cdf dan pdf dengan rumus (5) dan (6). Hasil pendekatan simulasi Monte Carlo pada estimasi biaya proyek adalah Frekuensi Plot pdf & cdf Estimasi Biaya Berbasis Risiko Biaya(Miliyar) pdf dan cdf estimasi biaya berbasis risiko 120% 100% Sumbu y menunjukkan probabilitas proyek akan sukses. Sedangkan sumbu x menunjukkan besarnya anggaran biaya (dalam satuan miliyar) yang dibutuhkan untuk memenuhi probabilitas kesuksesan proyek tersebut. 4. Analisa dan Interpretasi 4.1 Analisa Risiko Aktivitas Proyek Jika dilihat secara keseluruhan risiko yang umum terjadi dalam setiap aktivitas pekerjaan dan memiliki probabilitas risiko paling besar (Pmaks) mempengaruhi kegagalan sub pekerjaan dalam proyek pemasangan box culvert Kenjeran Larangan. Aktivitas pekerjaan yang memiliki risiko paling tinggi adalah dalam sub pekerjaan box culvert, yakni pada aktifitas pekerjaan penghamparan ATB tb. 4 cm dan aktifitas pekerjaan pelat wiremest pekerjaan beton berstruktur K-250 (97 kg). risiko ketidak sesuaian alat untuk pemasangan sebesar 80 %. Ketidak sesuaian alat untuk 80% 60% 40% 20% 0% pdf cdf pemasangan tersebut biasanya dikarenakan kondisi dilapangan secara eksisting tidak sesuai dengan apa yang telah digambarkan oleh pada proses perencanaan, sehingga berisiko terjadi ketidaktepatan penentuan tipe alat pemasangan. Apabila tipe alat yang digunakan terlalu besar maka akan menjadikan biaya yang digunakan semakin besar, selain itu dapat memunculkan faktor kemacetan mengingat tempat pelaksanaan proyek di tengah pemukiman penduduk yang cukup padat. Namun, apabila tipe alat yang digunakan terlalu kecil akan mempengaruhi performansi dari pekerjaan tersebut, karena performansi dari alat tersebut tidak sesuai dengan apa yang diharapkan, sehingga dapat terjadi keterlambatan dalam penyelesaian aktifitas pekerjaan tersebut dan mengakibatkan biaya semakin besar. 4.2 Analisis Cost Breakdown Structures (CBS) Berbasis Risiko Terdapat tiga kondisi dari CBS proyek berbasis risiko. Ketiga kondisi tersebut dibangun dari perhitungan estimasi biaya berbasis risiko. Kondisi pertama, proyek dalam kondisi optimis, dimana tidak terjadi risiko di dalam setiap aktifitasnya, sehingga harga total (H) dari keseluruhan aktifitas proyek adalah sebesar Rp 18,989,551, Harga total (H) dari kondisi pertama lebih kecil dari harga total (H) perencanaan, karena kontingensi 10% dihilangkan dalam perhitungan estimasi biaya proyek. Kondisi kedua, proyek dalam kondisi pesimis, dimana terjadinya risiko sebsesar 100% di dalam setiap aktifitas proyek, sehingga harga total (H) dari keseluruhan menjadi jauh lebih tinggi yakni sebesar Rp 37,888,587, Harga total (H) tersebut mengalami peningkatan sebesar 80% dari harga total (H) yang telah direncanakan. Kondisi ketiga, dimana muncul risiko yang umum terjadi atau mendominasi dalam setiap aktifitas pekerjaan proyek. Probabilitas (%risk) dari kondisi ini didapatkan dari Pmaks risiko setiap aktifitas pekerjaan. Adanya pengaruh risiko tersebut, mengakibatkan harga total (H) keseluruhan proyek juga meningkat dari perencanaan yakni sebesar RP 31,381,671, atau 50 % dari harga perencanaan. 5

6 4.3 Analisis probability distribution function (pdf) dan cumulative distribution function (cdf) Estimasi Biaya Proyek Berbasis Risiko Pada gambar 4.8 dapat dilihat hasil pengolahan biaya berbasis risiko dengan pendekatan simulasi Monte Carlo, yakni pdf dan cdf estimasi biaya proyek berbasis risiko. Sumbu x menunjukkan besarnya harga total (H) untuk memenuhi probabilitas kesuksesan proyek, sedangkan sumbu y menunjukkan probabilitas kesuksesan proyek tersebut. Jika anggaran yang tersedia untuk proyek tersebut adalah Rp 22.3 Miliyar maka probabilitas proyek tersebut dapat dilakukan dengan sukses adalah sekitar 25 %. Jika pemilik proyek bersikap moderat dengan menginginkan probabilitas 50%, maka anggaran biaya yang harus disiapkan sebesar Rp 24,7 Miliyar. Jika pemilik proyek ingin lebih berhati-hati maka dana yang harus disiapkan adalah tidak kurang dari Rp 28,7 Miliyar, untuk mendapatkan probabilitas keberhasilan sekitar 75 %. 5. Kesimpulan 1. Faktor risiko yang terdapat pada proyek pemasangan box culvert pada sub pekerjaan box culvert sebagai sub pekerjaan utama proyek adalah Aktifitas : ketidaksesuaian alat bantu untuk mengankat Aktifitas 1,3,2 : ketidakseragaman mutu dari material penyusun beton box culvert Aktifitas : ketidaksesuaian jadwal pemasangan dengan proses produksi dan ketidaksesuaian alat untuk pemasangan Aktifitas : ketidaksesuaian alat untuk pemasangan Aktifitas : mutu bahan penyusun tak sesuai Aktifitas : mutu tak sesuai Aktifitas : ketidaksesuaian level menyebabkan tidak rata Aktifitas : keterlambatan penyelesaian pekerjaan, adanya genangan air Aktifitas : adanya genangan air Aktifitas : metode kerja tak sesuai Aktifitas : metode kerja tak sesuai dan areal kerja sebelum penghamparan tidak bersih Aktifitas : ketidak sesuaian alat untuk pemasangan Aktifitas : kesalahan penentuan jarak Aktifitas : pengunci pada pemasangan sheet pile tak tepat dan metode kerja tak sesuai Aktifitas : alat yang digunakan tak sesuai dan biaya sewa meningkat 2. proyek sebesar Rp 21,049,215, Adanya faktor risiko dalam estimasi biaya berbasis risko, maka harga total proyek menjadi Rp 31,381,671, Pengaruh faktor risiko pada setiap aktifitas, meningkatkan 49% dari harga total estimasi biaya eksisting. 3. Penetapan biaya proyek pemasangan box culvert Kenjeran Larangan dengan pendekatan simulasi Monte Carlo adalah sebesar Rp 28,7 Miliyar untuk probabilitas proyek dapat dilaksanakan dengan sukses sekitar 75%.Faktor risiko dalam proyek pemasangan box culvert adalah 6. Daftar Pustaka Fadjar, A. (2008). Aplikasi Simulasi Monte Carlo Dalam Estimasi Biaya Proyek. Jurnal SMARTek (Sipil,Mesin,Arsitectur,Elektro), 6 (4), Kwak, Y.H. & Ingall, L. (2007). Exploring Monte Carlo Simulation Applications For Project Management. Risk Management, 9, PMI. (2008). A Guide to The Project Management Body of Knowledge (PMBOK Guide) 4th edition. Newton Square,Pennsylvania: Project management Institute.Inc. PT Rudy Jaya Dokumen Penawaran Lelang. Sidoarjo Smith, A. (1995). Estimating, Tendering and Bidding for Construction. London: Macmillan Press Ltd. Taha, H. A. (1997). Operation Research An Introduction (6th ed.). Dalam U. S. River. New Jersey: Prentice-Hall, Inc.. 6

7 7