SOFTWARE QUANTITAVE SYSTEM FOR BUSINESS (QSB)

Transkripsi

1 OPTIMASI DESAIN KAPAL IKAN MENGGUNAKAN SOFTWARE QUANTITAVE SYSTEM FOR BUSINESS (QSB) STUDI KASUS DAERAH PERAIRAN PROBOLINGGO Oleh : Defri Sumarwan Dosen Pembimbing : Prof. Ir. Djauhar Manfaat, M.Sc., Ph.D. Page 1 SURABAYA 2010

2 Latar Belakang Berkembangnya Komputer Berkembangnya Teknik Optimasi Kemampuan Bangsa Indonesia Potensi perikanan di Probolinggo

3 Perumusan Masalah Bagaimana memilih metode optimasi yang tepat dalam melakukan proses optimasi menggunakan software tersebut. Bagaimana menentukan fungsi objektif, variabel, konstanta, dan batasan yang berpengaruh dalam optimalisasi desain kapal dengan kriteria biaya pembuatan yang efisien. Bagaimana hasil dari penggunaan metode optimasi dalam penentuan ukuran-ukuran utama kapal ikan. Bagaimana menganalisis hasil desain kapal ikan dari proses optimasi menggunakan software tersebut.

4 Tujuan Mendapatkan metode optimasi yang tepat. Mendapatkan variabel, konstanta, dan batasan -> kriteria biaya pembuatan. Mendapatkan ukuran utama kapal hasil optimasi Mendapatkan karakteristik desain kapal ikan

5 Batasan Masalah Tahap perancangan> basic design pada aspek stabilitas, berat, serta resistance and powering Optimasi pada ukuran utama kapal untuk biaya pembangunan yang paling murah. Khusus untuk daerah perairan Probolinggo. Menggunakan software Quantitative Systems for Business (QSB) for Windows dan beberapa software pendukung dalam menghitung.

6 Diagram Metodologi Penelitian Studi lapangan.:survey kapal ikan di daerah Probolinggo.:Survey perairan Probolinggo Permasalahan Studi Literatur.:Prinsip optimasi biaya pembuatan dan operasional kapal.:proses dasar QSB for windows Proses Optimasi Analisis dan Pembahasan Kesimpulan Selesai

7 Optimasi Pemilihan variabel, konstanta, dan batasan Permodelan optimasi dari QSB dengan kriteria biaya pembuatan Proses penerapan model ke kapal ikan

8 Fungsi Objektif Meminimalkan biaya pembangunan kapal Biaya pembuatan hull Berat konstruksi : Whull =7 2 kg/m3x CUNO [ton] dimana, CUNO (Cubic Number) = Loa x B x D [m 3 ] Harga Konstruksi : Rp ,00/ton Biaya outfitting dan equipment Wo = 58 kg/m 3 x CUNO [ton] Harga out&eq : Rp ,00/ton Biaya permesinan Rp ,00 per HP Biaya alat tangkap x GT

9 Variabel L : Panjang kapal per pendicular (Lpp) B : Lebar kapal tanpa kulit D : tinggi kapal sampai geladak teratas. Ldh : Panjang deck house di atas geladak Bdh: Lebar deck house di atas geladak Hdh: Tinggi deck house di atas geladak Vs : Kecepatan kapal saat dinas PK : besarnya PK mesin [HP] Cb : Koefisien blok kapal Fn : Froude Number Kapal

10 Batasan (Constraint) Rasio ukuran utama kapal ikan : 2.78 < L/B < 4 hambatan dan manuver (min kapal pembanding; max Parsons, 2001) 1.65 < B/D < 3.7 stabilitas (min Parsons; max kapal pembanding) 2.25 < B/T < 3.75 hambatan dan stabilitas (Parsons, 2001) L PP = ,00 m (kapal pembanding) B = 3.8 ~ 6,0 m (kapal pembanding) D = 0.8 ~ 2.49 m, (kapal pembanding) V S = 9,0 11,0, (kapal pembanding) T = 0.68 ~ 2.5, (kapal pembanding)

11 Batasan (lanjutan) T/D < 0.85 Ldh/L < 0.3 Cb = 0.41 ~ 0.7, (koefisien kapal untuk static fishing gear) Ldh (panjang deck house) = 2.59 ~ 8 (kapal pembanding) Bdh (lebar deck house) = 0.53 ~ 6 (kapal pembanding) Hdh (tinggi deck house) = 1.85 ~ 2.52 (kapal pembanding) data mesin kapal pembanding, regresi: PK x (Vs x ) > Nilai PK mesin antara 40 ~ 300 HP (kapal pembanding)

12 Batasan (lanjutan) Fn = Vs / (g.l) < Fn < 0.5 Vol. Fish Hold (Fyson, 1985) Vfh = L L L L Vfh /Δ = 0.24 ~ Kecepatan kapal Vs = 2.4 x (Lwl) (FAO, 1990)

13 Permodelan Optimasi di Software Win QSB -> Non Linear Programming

14 Permodelan Optimasi di Software Memasukkan data sebagai berikut: Fungsi objektif Constraint Variabel (min & max)

15 Penerapan Model pada Kapal Ikan Memasukkan data salah satu kapal pembanding sebagai initial value

16 Hasil Optimasi L B D Ldh Bdh Hdh Vs PK Cb T Fn Minimized Objective Function= 298,938,

17 Pengecekan Constraint Hasil :Tidak ada yang melanggar batasan

18 Analisis dan Pembahasan Teknis Ekonomis Hasil yang memenuhi kriteria

19 Analsis Teknis Pembuatan LP dan RU A Freeboard B E Stability Teknis Resistance and Powering C D LWT & DWT

20 Lines Plan

21 Rencana Umum

22 Freeboard LAMBUNG TIMBUL MENURUT KM NO.3 TAHUN 2005 Lambung timbul Awal (fb) fb = 0,8 * L = cm Koreksi koefisien Block Cb Cb < 0,68,maka fb' = fb fb' = Koreksi Tinggi D Maka Koreksi D = cm Tinggi standart Bangunan Atas Tidak ada bangunan atas selebar kapal (>96%B), jadi koreksi 0 cm Koreksi Lengkung Memanjang Kapal B = L = 1.86 cm

23 Freeboard (lanjutan) Lambung Timbul Awal setelah koreksi Cb = cm Lambung Timbul Awal setelah koreksi D = cm Lambung Timbul Awal setelah koreksi BA = cm Lambung Timbul Awal setelah koreksi LMK = cm Persyaratan Lambung Timbul = cm Freeboard actual = D T = m (memenuhi)

24 Resistance and Powering Resistance Dengan metode van ortmenssen dengan software Hullspeed : Besarnya hambatan total pada kecepatan 9 knot adalah 17 kn

25 Resistance and Powering (lanjutan) Powering EHP = R t x V DHP = EHP x η D η D = η H x η R x η O BHP = DHP η s x η rg η s = shaft efficiency (0.97) Η rg = reduction gear efficiency (0.98) BHP = HP ~ 158 HP Mesin dari hasil optimasi adalah HP Karena tidak memenuhi, maka yang digunakan adalah yang lebih tinggi.

26 Displacement Displacement = LWT + DWT (toleransi 0.5%) LWT Hull Hull outfitting&eq. Machinery Fishing Gear Cadangan (10%) LWT ton ton ton ton ton ton

27 Displacement DWT Bahan Bakar Minyak Pelumas Air Tawar Makanan Crew dan bawaan Berat Muatan DWT ton ton ton ton ton ton ton LWT + DWT = ton Displacement = L x B x T x Cb =56.06 ton Koreksi = 0,4 ton (< 1%)

28 Stabilitas Pengecekan stabilitas dengan IMO Intact Stability for all ship Persyaratan Nilai IMO Initial GM m >0.35m GZ pada sudut oleng > 30 GZ maksimum pada sudut m >0.2 m 30 >25 Area m.rad >0.055 m.rad Area m.rad >0.09 m.rad Area >0.03 m.rad

29 Stabilitas

30 Analisis Ekonomi B.Pembangunan dari hasil optimasi B. Operasional Biaya Tetap & B. Variabel Ren. Pendapatan Pada kondisi 50% - 100% (full loaded)

31 Analisis Ekonomi Biaya Pembangunan hasil optimasi : Rp ,00 Biaya Tetap Angsuran Pinjaman + Bunga Umur ekonomis 20 tahun Bunga 14,5% /tahun Asuransi ( 1.5%/th) dr biaya investasi Gaji & Tunjangan ABK ( 900rb/bln ) Kesejahteraan ABK ( 150rb/bln ) Makanan ABK (15rb/hari) Perawatan Kapal (10% dari harga kapal) Total Biaya tetap = Rp ,75

32 Analisis Ekonomi (lanjutan) Biaya Variabel Biaya Bahan Bakar Rp ,00/lt Biaya Pelumas Rp ,00/lt Biaya Air Tawar Rp.700,00/lt Biaya Tambat Rp. 125,00 /GT/3hari Biaya Umpan Rp ,00/trip Biaya bongkar muat Rp /ton TOTAL Rp ,75 Biaya Operasional B.Tetap + B.Variabel = Rp ,50

33 Rencana Pendapatan Harga ikan di PPI Tanjung Tembaga (2009) Rp /kg RENCANA CAPENDAPATAN/TAHUN Muatannya adalah Ikan Profit Full loaded (100%) Rp 2,790,246, ,442,400, % berat ikan Rp 2,511,221, ,163,375, % berat ikan Rp 2,232,196, ,350, % berat ikan Rp 1,953,172, ,326, % berat ikan Rp 1,674,147, ,301, % berat ikan Rp 1,395,123, ,277, % berat ikan Rp 1,116,098, (231,747,534.49) 30% berat ikan Rp 837,073, (510,772,157.24) Profit Maksimal Rp 1,442,400, Profit = Pendapatan - pengeluaran Maka untuk tetap menghasilkan keuntungan, muatan harus > 40% total muatan penuh

34 Kesimpulan

35 KESIMPULAN Software Quantitave System for Bussiness dapat dipergunakan untuk melakukan optimasi ukuran utama kapal ikan untuk mendapatkan biaya pembangunan terkecil yang selanjutnya data ukuran utama kapal tersebut dianalisis apakah memenuhi persyaratan desain lainnya. Optimasi dilakukan dengan variabel L, B, D, T, Ldh, Bdh, Hdh, Vs, PK Mesin, Cb, Fn, dan Vfh dengan batasan rasio ukuran utama, PK Mesin, serta Fn.

36 Berdasarkan perhitungan dan analisa data yang diperoleh dengan optimasi menggunakan program pada software QSB, maka didapat ukuran utama kapal ikan hasil optimasi yaitu : L (panjang): m B (lebar) : 4.48 m D (tinggi) : 1.52 m T (sarat) : 1,29 m Vs : 9.0 knot Cb : 0.63 Ldh (panjang deck house): 2.6 m Bdh (lebar deck house) : 1.53 m Hdh (tinggi deck house) : 1.86 m PK : 158 HP

37 KESIMPULAN (lanjutan) Untuk membangun kapal dengan ukuran tersebut maka diperlukan investasi awal sebesar Rp ,00 Kapal tidak diperkenankan memiliki rata-rata penangkapan di bawah 50% karena akan terdapat pengeluaran per tahun akan lebih besar dari pada pendapatan per tahun. (defisit) Karakteristik kapal pada hasil optimasi adalah dengan badan yang ramping (Cb=0.63), akan menjadikan volume ruang muat semakin besar sehingga muatannya semakin besar.

38

39 Data Kapal Pembanding No Nama Kapal L (m) Loa (m) B (m) D (m) Jenis Mesin 1 Paku Samudra Nelayan 2 Nur Rohmah Nelayan 3 Mega Perkasa Nelayan 4 Paku Samudra-II Nelayan 5 Lancar Jaya Nelayan 6 Karya Jaya Nelayan 7 Jasa Bakti Nelayan 8 King Anugrah Nelayan 9 Hasan Jaya-II Nelayan 10 Bangkit-V Nelayan 11 Mulya Jaya Nelayan 12 Bangkit-II Nelayan Mitsubishi D16 Mitsubishi D32 Mitsubishi D16 Mitsubishi D16 Mitsubishi D16 Mitsubishi PS.120 Mitsubishi D16 Mitsubishi D16 Mitsubishi D16 Mitsubishi TS.120 Mitsubishi D16 Mitsubishi TS.120 PK Mesin Cyl. Mesin

40 No Nama Kapal Paku Samudra Nur Rohmah Mega Perkasa Paku Samudra-II Lancar Jaya Karya Jaya Jasa Bakti King Anugrah Hasan Jaya-II L.dh (m) B.dh (m) H.dh (m) V.dh (m2) GT NT Vs T Bangkit-V Mulya Jaya Bangkit-II

41 Nilai Produksi menurut Sub Sektor Perikanan melalui Penangkapan di Jatim KABUPATEN/ KOTA District PENANGKAPAN Laut Marine Perairan Umum Openwater JUMLAH Total Sub Jumlah 1 2,303,357,540 32,673,860 2,336,031,400 1.Tuban 42,447,550 5,721,540 48,169,090 2.Lamongan 489,374,860 14,058, ,433,800 3.Gresik 212,096,960 3,047, ,144,810 4.Kota Surabaya 60,918,360 1,769,300 62,687,660 5.Bangkalan 218,929, , ,307,150 6.Sampang 136,914,950 73, ,988,500 7.Pamekasan 128,374, , ,656,400 8.Sumenep 465,195,250 1,474, ,669,550 9.Sidoarjo 33,695,575 3,063,480 36,759, Pasuruan 107,763,220 1,298, ,061, Kota Pasuruan 5,398,150-5,398, Probolinggo 52,155,550 1,320,850 53,476, Kota Probolinggo 308,181, , ,368, Situbondo 41,910,950-41,910,950

42 Pemilihan Tempat Penelitian Lamongan Nelayan Laut : orang Hasil Tangkapan Laut tahun 2009: Rp ,00 Maka, setiap nelayan menghasilkan rata-rata 21,3 juta/th Sumenep Nalayan Laut : orang Hasil Tangkapan Laut tahun 2009: Rp ,00 Maka, setiap nelayan menghasilkan rata-rata 11,2 juta/th Kota Probolinggo Nelayan laut sebanyak orang Hasil Tangkapan Laut tahun 2009: Rp ,00 Maka, setiap nelayan menghasilkan rata-rata 29,2 juta/th

43 PK (paardenkracht) =735.5 watt 1hp (metric)= watt

44 Pendapatan Investasi Awal = Rp 298,938, Muatan Pendapatan / th Pengeluaran Operational / th 100% Rp 2,790,246, Rp (1,347,846,025.50) 90% Rp 2,511,221, Rp (1,347,846,025.50) 80% Rp 2,232,196, Rp (1,347,846,025.50) 70% Rp 1,953,172, Rp (1,347,846,025.50) 60% Rp 1,674,147, Rp (1,347,846,025.50) 50% Rp 1,395,123, Rp (1,347,846,025.50) 40% Rp 1,116,098, Rp (1,347,846,025.50) 30% Rp 837,073, Rp (1,347,846,025.50) 20% Rp 558,049, Rp (1,347,846,025.50) Volume tangkapan ikan th 2009 = 43,021,100 kg Nilai tangkapan ikan th 2009 = Rp 308,181,565, Harga ikan / kg = Nilai / Volume = Rp 7,163.50

45 BEP PENILAIAN INVESTASI DENGAN PAYBACK PERIOD 100% 80% Investasi Awal = Rp 298,938, Muatan Pendapatan / th Pengeluaran Operational / th 100% Rp 2,790,246, Rp (1,347,846,025.50) 90% Rp 2,511,221, Rp (1,347,846,025.50) 80% Rp 2,232,196, Rp (1,347,846,025.50) 70% Rp 1,953,172, Rp (1,347,846,025.50) 60% Rp 1,674,147, Rp (1,347,846,025.50) 50% Rp 1,395,123, Rp (1,347,846,025.50) 40% Rp 1,116,098, Rp (1,347,846,025.50) 30% Rp 837,073, Rp (1,347,846,025.50) 20% Rp 558,049, Rp (1,347,846,025.50) Muatan Profit / th Periode Payback (tahun) 100% Rp 1,442,400, % Rp 1,163,375, % Rp 884,350, % Rp 605,326, % Rp 326,301, % Rp 47,277, % Rp (231,747,534.49) Defisit 30% Rp (510,772,157.24) Defisit 20% Rp (789,796,779.99) Defisit

46 Grafik BEP Break Even point - % Muatan 50%, 6.4 Break Even Point (tahun) %, %, %, %, 0 30%, 0 40%, 0 90%, %, 0.3 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% Prosentase Muatan

47 KELAYAKAN INVESTASI Muatan NPV income NPV keluar 100% Rp 2,128,293, Rp 1,028,085, % Rp 1,915,464, Rp 1,028,085, % Rp 1,702,634, Rp 1,028,085, % Rp 1,489,805, Rp 1,028,085, % Rp 1,276,976, Rp 1,028,085, % Rp 1,064,146, Rp 1,028,085, % Rp 851,317, Rp 1,028,085, % Rp 638,488, Rp 1,028,085, % Rp 425,658, Rp 1,028,085, Muatan PI IRR Keterangan 100% % Investasi Disarankan Diterima 90% % Investasi Disarankan Diterima 80% % Investasi Disarankan Diterima 70% % Investasi Disarankan Diterima 60% % Investasi Disarankan Diterima 50% % Investasi Disarankan Ditolak Syarat penerimaan investasi : NPV 0 (layak) PI 1 (layak) IRR tingkat suku bunga (layak) 40% % Investasi Disarankan Ditolak 30% % Investasi Disarankan Ditolak 20% % Investasi Disarankan Ditolak

48 Profit-%Muatan Rp2, Profit - % Muatan Rp1, Rp1, Value (juta / tahun) Rp Rp- 0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 60.00% 70.00% 80.00% 90.00% % Rp(500.00) Rp(1,000.00) % Muatan

49 SEKIAN DAN TERIMA KASIH