COMPARATIVE STUDY OF TWO HARBOUR TUG VOITH WATER TRACTOR AND AZIMUTH STERN DRIVE TUG TECHNICALLY AND ECONOMICALLY FOR MUARA KARANG LNG TERMINAL

Transkripsi

1 COMPARATIVE STUDY OF TWO HARBOUR TUG VOITH WATER TRACTOR AND AZIMUTH STERN DRIVE TUG TECHNICALLY AND ECONOMICALLY FOR MUARA KARANG LNG TERMINAL Thomas Yulius* 1, Wasis Dwi Aryawan 2 1 Mahasiswa Jurusan Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, ITS-Surabaya. 2 Staff Pengajar Jurusan Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, ITS-Surabaya. Abstrak PT Nusantara Regas bermaksud untuk mengembangkan dan mengoperasikan Floating Storage and Regasification Terminal (FSRT) yang terletak di Muara Karang, Jawa Barat, untuk memasok gas untuk Muara Karang dan Pembangkit Listrik Tanjung Priok. Dalam rangka mendukung penanganan kapal (berthing dan unberthing) dibutuhkan kapal tunda pelabuhan untuk membantu LNG carrier bersandar di Floating Storage and Regasofocation Unit (FSRU). Laporan tugas akhir ini menyajikan sebuah studi komparatif dua jenis tug yang kompeten dalam menangani LNG carrier tersebut yaitu Azimuth Stern Drive () dan Voith Water Tractor () Terminal LNG Muara Karang. Tugas akhir terutama didasarkan pada survei literatur yang tersedia di domain publik kemudian dilakukan perbandingan antara data data yang didapat, lalu diproses menggunakan metode Analytic Hierarchy Process (AHP) dengan engineering judgement dalam menentukan tingkat kepentingan dan pemilihan tug boat. Hasil yang diperoleh dari tugas akhir ini adalah lebih unggul daripada pada saat aspek performance kapal diutamakan dengan bobot masing masing sebesar 40,1% dan sebesar 59,9%. Namun, ketika aspek ekonomis diutamakan lebih unggul daripada dengan bobot sebesar 51,6% dan sebesar 48,4%. Kata kunci: Studi komparatif, Harbour Tug, Voith Water Tractor, Azimuth Stern Drive, Analytic Hierarchy Process 1. PENDAHULUAN PT Nusantara Regas bertujuan membangun dan mengoperasikan FSRT (Floating Storage and Regasification Terminal) untuk LNG yang terletak di Muara Karang. Dalam pengoperasian FSRT dibutuhkan tug boat dalam membantu olah gerak kapal yang hendak bersandar dan berlabuh di terminal tersebut. Dalam pengoperasiannya perusahaan ini menginginkan sebuah tug boat yang dapat melakukan operasi yang aman dan menjamin keselamatan dengan harga yang sepadan. Dalam dunia perkapalan terdapat dua buah jenis tug boat berdasarkan sistem propulsinya yang mampu bekerja dengan baik di sebuah FSRT yaitu Azimuth Stern Drive () tug and Voith- Schneider Propeller atau Voith Water Tractor () tug. Oleh sebab itu akan dilakukan studi perbandingan antara penggunaan tug dan tug dalam aspek teknis dan aspek ekonomis untuk mengetahui jenis tug boat yang paling berkompeten saat digunakan dalam membantu operasi FSRT tersebut. 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Gambaran Umum Tug Boat Tugboat yang akan digunakan oleh FSRU dalam membantu berthing/unberthing kapal yang bersandar adalah (Azimuth Stern Drive) tug atau (Voith Water Tractor) tug, berikut penjelasan kedua jenis tug tersebut (Warsash Maritime Centre, 2001) : (1). Azimuth Stern Drive () Tug tug merupakan tug dengan sistem propulsi yang dapat bergerak 360 derajat. Propulsi utamanya terdiri dari dua unit azimuth propeller yang memiliki bentuk kort-nozzle namun dapat bergerak 360o sehingga kapal memiliki manuver yang handal. Tug dengan propulsi memiliki cara yang sama dengan tug konvensional dalam 1

2 operasional tetapi memiliki olah gerak yang lebih baik. Tug jenis ini bisa memiliki dua towing winch untuk melakukan towing, yaitu pada bagian haluan dan midship. tug memiliki potensi yang sangat baik dalam melakukan operasi push-pull mode. Untuk cara operasional menggunakan bagian midship, tug memiliki cara yang sama dengan namun resiko terjadi kecelakaan lebih tinggi karena dapat menyebabkan propeller terangkat dan mengurangi kemampuan maneuver kapal. (Peels Port Group,2010) (2). Voith Water Tractor Tug Voith merupakan tug dengan propulsi yang berlokasi pada 0.3xLOA, karena itu disebut sebagai tractor tug. Letak towing pada tug ini berada pada bagian stern kapal. Dikarenakan memiliki sistem propulsi yang terletak di 0.3xLOA, saat melakukan towing tug memiliki resiko kecelakaan yang kecil dan propeller tidak akan terangkat seperti halnya tug dan tug konvensional. diciptakan untuk memenuhi tujuan utama dalam shiphandling, manuver dan keselamatan dalam operasi (Peels Port Group,2010). Tug ini juga memiliki airfoil berupa skeg yang berada pada bagian ujung lambung sampai di dekat propeller. Foil ini berfungsi untuk meningkatkan gaya angkat dan sangat penting dalam menahan gaya samping saat tug melakukan berthing/unberthing. Kelemahan yang disebabkan oleh adanya foil adalah lebih kecilnya bollard pull yang dihasilkan pada tug dibanding tug saat power mesin yang diberikan sama Analytic Hierarchy Process (AHP) Proses pengambilan keputusan pada dasarnya adalah memilih suatu alternatif. Peralatan utama Analytical Hierarchy Process (AHP) adalah suatu hirarki fungsional dengan input utamanya persepsi manusia. Dengan hirarki, suatu masalah kompleks dan tidak berstruktur dipecahkan ke dalam kelompok - kelompoknya. Kemudian kelompok - kelompok tersebut diatur menjadi suatu bentuk hirarki. Beberapa hal yang perlu diperhatikan didalam melakukan proses penjabaran hirarki tujuan, yaitu: Pada saat penjabaran tujuan ke dalam sub tujuan, harus diperhatikan apakah setiap aspek dari tujuan yang lebih tinggi tercakup dalam sub tujuan tersebut. Meskipun hal tersebut terpenuhi, perlu menghindari terjadinya pembagian yang terlampau banyak, baik dalam arah horisontal maupun vertikal. Untuk itu, sebelum menetapkan suatu tujuan untuk menjabarkan hirarki tujuan yang lebih rendah, maka dilakukan tes kepentingan, apakah suatu tindakan/hasil yang terbaik akan diperoleh bila tujuan tersebut tidak dilibatkan dalam proses evaluasi? Tabel 2.2 Tabel penilaian AHP (Sumber : Saaty, 1990) Intensitas Kepentingan Keterangan Kedua elemen sama pentingnya Elemen yang satu sedikit lebih penting daripada elemen yang lainnya Elemen yang satu lebih penting daripada yang lainnya Penjelasan Dua elemen mempunyai pengaruh yang sama besar terhadap tujuan Pengalaman dan penilaian sedikit menyokong satu elemen dibandingkan elemen lainnya Pengalaman dan penilaian sangat kuat menyokong satu elemen dibandingkan elemen 2

3 lainnya 7 9 2, 4, 6, 8 Satu elemen jelas lebih mutlak penting daripada elemen lainnya Satu elemen mutlak penting daripada elemen lainnya Nilai - nilai antara dua nilai pertimbangan - pertimbangan yang berdekatan Satu elemen yang kuat disokong dan dominan terlihat dalam praktek Bukti yang mendukung elemen yang satu terhadap elemen lain memiliki tingkat penegasan tertinggi yang mungkin menguatkan Nilai diberikan bila ada dua kompromi diantara dua pilihan 3. METODOLOGI PENELITIAN Pengumpulan Data Voith-Water Tractor dan Azimuth Stern Drive Perbandingan Metodologi Manuver Analisa Data Faktor Teknis Bollard pull Tug in wave ventilation risk Floating debris Analisa Data dan Persamaan linier Studi literature Studi literature Sarat Analisa Data Lebar Analisa Data Panjang Analisa Data Faktor Ekonomis Biaya Pembangunan Biaya Operasi Work breakdown structure Analytic Hierarchy Process Kesimpulan 3

4 Gambar 3.1. Flowchart Metodologi Penelitian 4. Studi Komparatif Teknis dan Ekonomis dan 4.1. Studi Komparatif Teknis (1). Manuver Berikut table perbandingan dan bobot pada perbandingan maneuver antara kedua jenis tug boat : Tabel 4.1 Perbandingan antara dan dan bobot Bobot [1 (rata rata waktu )/(rata rata waktu asd+vwt)] Manuver Manuver Manuver Bobot rata rata 0.23 Tabel 4.2 Perbandingan antara dan dan bobot Bobot [1 (rata rata waktu )/(rata rata waktu asd+vwt)] Manuver Manuver Manuver Bobot rata rata 0.77 (2). Bollard Pull Berikut ini table perbandingan bollard pull kedua jenis tug pada daya tertentu dan bobot dari kedua jenis tug tersebut : Tabel 4.3 Perbandingan Bollard pull dan pada power tertentu Bollard Pull Pada Perbandingan BP Pada Perbandingan 2000 hp 3000 hp 4000 hp 5000 hp 2000 hp 3000 hp 4000 hp 5000 hp Rata Rata (3). Thrust pada saat terjadi ventilasi Berikut perbandingan thrust antara dan saat terjadi ventilasi dengan perbandingan H/D (H = tinggi ventilasi, D = tinggi propeller) : Tabel 4.4 Perhitungan bobot pada thrust 4

5 H/D Bobot (4). Perbandingan Sarat Kapal Berikut ini perbandingan sarat antara dan, dimana sarat mempengaruhi kemungkinan kapal mengalami grounding. Tabel 4.5 Perhitungan bobot pada penilaian sarat kapal Sarat Kapal (m) Pada 2000 BHP 3000 BHP 4000 BHP 5000 BHP 2000 BHP 3000 BHP 4000 BHP 5000 BHP (5). Perbandingan Lebar Kapal Berikut ini perbandingan lebar antara dan : Bobot (sarat /jumlah sarat & ) Bobot rata rata Tabel 4.6 Perhitungan bobot pada lebar kapal Lebar Kapal (m) Pada Bobot (Lebar /jumlah lebar & ) pada 2000 BHP 3000 BHP 4000 BHP 5000 BHP 2000 BHP 3000 BHP 4000 BHP 5000 BHP Bobot rata rata (6). Perbandingan Panjang Kapal Berikut ini perbandingan panjang kapal : Tabel 4.7 Perhitungan bobot pada panjang kapal Panjang Kapal (m) Pada Bobot (Lebar /jumlah lebar asd & ) Bobot rata rata 2000 BHP 3000 BHP 4000 BHP 5000 BHP 2000 BHP 3000 BHP 4000 BHP 5000 BHP Studi Komparatif Ekonomis Dalam faktor ekonomis diperhatikan pengeluaran biaya dalam pembangunan kapal dan operasional kapal. Berikut perbandingan antara biaya pembangunan dan biaya operasional : Tabel 4.8 Perhitungan bobot pada biaya pembangunan 5

6 4.3. Analytic Hierarchy Process Perbandingan [1 (harga Biaya (Rupiah) /jumlah harga dan )] 91,008,694, ,446,294, Tabel 4.9 Perhitungan bobot pada biaya operasional Perbandingan [1 (harga Biaya (Rupiah) atau /jumlah harga dan )] 9,569,490, ,987,109, Perbandingan Berpasangan Pada Tingkat Kriteria Perbandingan berpasangan adalah dasar sebuah AHP, sehingga pada tahap ini dilakukan perbandingan berpasangan antara performance, pengaruh kondisi lingkungan dan ekonomis. Dalam penentuan niali kepentingan diberikan enam kondisi yaitu : Tabel 4 Perbandingan berpasangan pada kondisi pertama (performance-lingkungan-ekonomis) Performance Kondisi lingkungan daerah operasi Cost Performance Kondisi lingkungan daerah operasi 1/3 1 3 Cost 1/6 1/3 1 Tabel 4.11 Perbandingan berpasangan pada kondisi kedua (performance ekonomis lingkungan) Performance Kondisi lingkungan daerah operasi Cost Performance Kondisi lingkungan daerah operasi 1/6 1 1/3 Cost 1/3 3 1 Tabel 4.12 Perbandingan berpasangan pada kondisi ketiga (lingkungan performance ekonomis) Performance Kondisi lingkungan daerah operasi Cost Performance 1 1/3 3 Kondisi lingkungan daerah operasi Cost 1/3 1/6 1 Tabel 4.13 Perbandingan berpasangan pada kondisi keempat (lingkungan ekonomis performance) Performance Kondisi lingkungan daerah operasi Cost Performance 1 1/6 1/3 Kondisi lingkungan daerah operasi Cost 3 1/3 1 Tabel 4.14 Perbandingan berpasangan pada kondisi kelima (ekonomis performance lingkungan) 6

7 Performance Tabel 4.15 Perbandingan berpasangan pada kondisi keenam (ekonomis lingkungan performance) 2. Perbandingan Berpasangan Pada Tingkat Subkriteria Kondisi lingkungan daerah operasi Cost Performance 1 3 1/3 Kondisi lingkungan daerah operasi 1/3 1 1/6 Cost Performance Kondisi lingkungan daerah operasi Cost Performance 1 1/3 1/6 Kondisi lingkungan daerah operasi 3 1 1/3 Cost Berdasarkan tingkat kepentingan yang didasarkan pada kondisi daerah operasi tug dan operasi yang akan dilakukan oleh tug tersebut maka dilakukan perbandingan berpasangan antar subkriteria. Tabel 4.16 Perbandingan berpasangan pada tingkat subkriteria pada criteria performance Manuver Bollard pull Thrust in waves Manuver Bollard Pull 1/2 1 3 Thrust in waves 1/3 1/3 1 Tabel 4.17 Perbandingan berpasangan pada tingkat subkriteria pada criteria faktor lingkungan Draft Debris Width Length Draft Debris 1/ Width 1/3 1/3 1 1 Length 1/3 1/3 1 1 Tabel 4.18 Perbandingan berpasangan pada tingkat subkriteria pada criteria faktor ekonomis Pembangunan Operasi Pembangunan 1 1 Operasi 1 1 (3). Hasil Analytic Hierarchy Process Dari hasil pembobotan pada studi komparasi teknis dan ekonomis dan perbandingan berpasangan yang telah dilakukan dapat dilakukan perhitungan bobot total pada tug. Dengan bantuan software Expert Choice maka dilakukan perhitungan sehingga dihasilkan grafik sensitivitas seperti berikut : 1. Variasi pertama 7

8 Kondisi dimana performance menjadi aspek yang diutamakan kemudian aspek kondisi lingkungan menjadi aspek kedua dan aspek ekonomis menjadi aspek terakhir yang diperhitungkan. PERFORMANCE KONDISI LING BIAYA TOTAL OVERALL Gambar4.1 Performance sensitivity pada variasi kesatu Dari Gambar dapat dilihat performance sensitivity kedua buah tug berdasarkan kriteria yang memiliki keunggulan di daftor performance serta faktor kondisi lingkungan daerah operasi. Dikarenakan faktor performance memiliki bobot tinggi maka bobot tug terhadap goal secara keseluruhan jauh lebih baik daripada tug dengan nilai masing masing alternatif 40,1% untuk tug dan 59,9% untuk tug. 2. Variasi kedua Dari Gambar dapat dilihat performance kedua buah tug berdasarkan kriteria yang memiliki keunggulan di daftor performance serta faktor kondisi lingkungan daerah operasi. PERFORMANCEPENGARUH KON BIAYA TOTAL OVERALL Gambar 4.2 Performance sentivity pada variasi kedua 3. Variasi ketiga DariGambar 4.3 dapat dilihat performance kedua buah tug berdasarkan kriteria yang memiliki keunggulan di daftor performance serta faktor kondisi lingkungan daerah operasi dimana faktor kondisi lingkungan memiliki tingkat kepentingan teritnggi. PERFORMANCE PENGARUH LIN BIAYA TOTAL OVERALL Gambar 4.3 Performance sentivity pada variasi ketiga 8

9 4. Variasi keempat Dari Gambar dapat dilihat performance kedua buah tug berdasarkan kriteria yang memiliki keunggulan di daftor performance serta faktor kondisi lingkungan daerah operasi. PERFORMANCE PENGARUH LIN BIAYA TOTAL OVERALL Gambar 4.4 Performan sentivity pada variasi keempat 5. Variasi kelima Dari Gambar dapat dilihat performance kedua buah tug berdasarkan kriteria yang memiliki keunggulan di daftor performance serta faktor kondisi lingkungan daerah operasi. PERFORMANCE RISK ASSESSM COST OVERALL Gambar4.5 Performance sentivity pada variasi kelima 6. Variasi keeenam Dari Gambar dapat dilihat performance kedua buah tug berdasarkan kriteria yang memiliki keunggulan di daftor performance serta faktor Kondisi lingkungan daerah operasi. 3. KESIMPULAN DAN SARAN 3.1. Kesimpulan PERFORMANCE RISK ASSESSM COST OVERALL Gambar 4.6 Performance sentivity untuk variasi keenam 9

10 Pada Tugas Akhir ini ada beberapa hal yang dapat disimpulkan antara lain: 1. Dengan melakukan perbandingan antara sukriteria didapatkan : Pada perbandingan kemampuan manuver didapat kemampuan manuver lebih baik daripada. Pada perbandingan kemampuan bollard pull didapat bahwa kemampuan 1,25 kali lebih besar daripada. Pada perbandingan kemampuan operasi pada saat terjadi ventilasi didapat bahwa thrust yang dihasilkan lebih besar 4,68 kali daripada. Pada perbandingan dalam resiko terkena floating debris, lebih unggul daripada. Pada perbandingan sarat didapat bahwa 1,2 kali lebih tinggi daripada. Pada perbandingan lebar didapat bahwa 1,28 kali lebih besar daripada. Pada perbandingan panjang didapat bahwa panjang 1,2 kali lebih esar daripada. Pada perbandingan biaya pembangunan didapat 1,27 kali lebih besar daripada. Pada perbandingan biaya operasional didapat 1,2 kali lebih daripada. 2. Dengan melakukan 6 variasi kondisi pada kriteria dapat diketahui bahwa : Pada variasi 1, memiliki keunggulan daripada dengan bobot sebesar 40,1% dan sebesar 59,9% Pada variasi 2, memiliki keunggulan daripada dengan bobot sebesar 42,2% dan sebesar 57,8% Pada variasi 3, memiliki keunggulan daripada dengan bobot sebesar 44,5% dan sebesar 55,5% Pada variasi 4, bobot sebesar 47,6% dan sebesar 52,4% Pada variasi 5, memiliki keunggulan daripada dengan bobot sebesar 50,3% dan sebesar 49,7% Pada variasi 6, memiliki keunggulan daripada dengan bobot sebesar 51,6% dan sebesar 48,4% 3. Untuk kasus PT Nusatara Regas, dimana yang paling diutamakan adalah keselamatan dan efisiensi saat melakukan operasi, kondisi tersebut sama dengan kondisi pada variasi pertama, maka tug yang cocok dioperasikan di Muara Karang adalah tug Saran Berikut ini saran-saran dari penulis untuk pengembangan pada penelitian selanjutnya agar mendapatkan hasil yang lebih baik, yaitu: (1). Dalam pemilihan menggunakan AHP diharapkan dilakukan menggunakan kuisoner bukan menggunakan engineering judgement saja dan kuisoner tersebut disebarkan kepada para ahli yang mengetahui kedua jenis propulsi ini. (2). Jenis tugboat yang digunakan untuk perbandingan diharapkan lebih dari dua jenis dikarenakan saat ini sudah terdapat jenis tug boat baru yang digunakan dalam assist LNG carrier seperti rotor tug dan azimuth tractor. 4. DAFTAR PUSTAKA Warsash Maritime Centre Notes on Shiphandling. Southampton : Southampton Institute. Peel Ports Group Towage Information for The Port of Liverpool. Liverpool : Peel Ports Group. Project Management Institute, Inc Practice Standard for Work Breakdown Structure Second Edition. Pennsyilvania : Project Management Institute, Inc. Division for Maritime Industry (DMI) Report : Interactive tug simulation study first phase. Brøndby : FORCE Technology Jürgens, Dirk, Michael Palm Voith Schneider Propeller - An Efficient Propulsion System for DP Controlled Vessels. Germany : Dynamic Positioning Comittee. Vanem, Erik, Pedro Antao, Ivan Østvik, Francisco dan Del Castillo de Comas Analysing The Risk of LNG Carrier Operations. Bergen : Elsevier. 10