ITS Undergraduate 12957 Paper

  • View
    235

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

transportasi

Text of ITS Undergraduate 12957 Paper

  • 1

    PENENTUAN KOMPOSISI ALAT ANGKUT PERTAMBANGAN (DUMP TRUCK)

    DENGAN MENGGUNAKAN MODEL SIMULASI (STUDI KASUS : PT.UNITED

    TRACTORS SEMEN GRESIK, TUBAN)

    Hilman Fakhruzy, Patdono Suwignjo, dan Stefanus Eko Wiratno

    Jurusan Teknik Industri

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya

    Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111

    Email: hilman_yusron@yahoo.com ; psuwignjo@yahoo.com ; eko_w@ie.its.ac.id

    ABSTRAK

    PT. United Tractors Semen Gresik (PT.UTSG) adalah salah satu anak perusahaan PT.

    Semen Gresik (PT.SG) yang bergerak di bidang pertambangan. Kegiatan utama dari PT.UTSG

    sendiri adalah menambang batu kapur (Limestone) sebagai bahan baku utama dalam pembutan

    semen. Untuk menjaga kontinuitas pasokan batu kapur, PT.UTSG dituntut untuk selalu siap di

    dalam menyediakan peralatan utama pertambangannya yaitu alat gali muat (Excavator) dan alat

    angkut (Dump Truck). Penentuan jumlah dan jenis peralatan utama pertambangan tersebut

    khususnya dump truck merupakan hal yang sulit untuk dilakukan karena pola demand batu kapur

    dari SG yang berfluktuatif di setiap harinya dan juga operasi kerja dari crusher sendiri yang tidak

    tetap pada setiap shiftnya dalam satu hari. Selain itu kondisi sistem pertambangan yang bersifat

    probablistik membuat penentuan peralatan utama pertambangan menjadi lebih kompleks. Untuk

    itu pada penelitian ini akan dilakukan penentuan jumlah dan jenis peralatan utama pertambangan

    yang lebih baik menggunakan model simulasi dengan bantuan software ARENA. Model simulasi

    ini dapat menggambarkan variabel-varibel yang bersifat probabilistik yang ada di area

    pertambangan sehingga dengan model yang telah mendekati sitem riilnya dan dengan

    dilakukannya beberapa skenario eksperimen akan di dapatkan jumlah dan jenis peralatan utama

    pertamabangan yang lebih baik dari sebelumnya untuk mencapai target produksi yang

    diinginkan.Berdasarkan hasil simulasi dari beberapa eksperimen skenario yang dilakukan di

    dapatkan hasil komposisi jumlah dump truck dengan kapasitas 30 ton sebanyak 32 unit dan dump

    truck berkapasitas 20 unit sebanyak 50 unit telah mampu memenuhi demand tahunan batu kapur

    yang diminta PT.SG. Total biaya dari kombinasi dump truck ini jauh lebih hemat dibandinkan

    total biaya pada eksperimen skenario lainnya.

    Kata kunci: peralatan utama pertambangan batu kapur, model simulasi, konsep biaya

    ABSTRACT

    PT. United Tractors Semen Gresik (PT.UTSG) is a subsidiary company of PT.Semen Gresik (SG PT.) which is engaged in mining industry.The main activities of PT.UTSG itself is mined limestone (Limestone) as the main raw material in cement production.To maintain continuity of supply of limestone, PT.UTSG is demanded to always be ready at the mines that provide the major equipment digger (excavator) and conveyances (Dump Truck).Determination of the number and type of major equipment such mining dump truck is especially difficult thing to do because the demand pattern of SG limestone is fluctuates on a daily basis and also operation of the crusher itself is not fixed on its every shift in one day.Besides mining system conditions that are probabilistic, making the determination of the main mining equipment becomes more complex.

    Therefore in this research will be conducted to determine the number and types of mining

    equipment using a simulation model with the help of ARENA software. This simulation model can describe probabilistic variable nature of existing in a mining area with a model that has similarity

    to the real system and by doing some experimentation scenarios will then obtained the number and type of major mining equipment that is better than ever before to achieve the desired

    production target .Based on the simulation results of some experiments carried out in scenarios

    results indicate the composition of the number of dump trucks with a capacity of 30 tons 32 units and 20 units of dump trucks with a capacity of 50 units has been able to meet the annual demand of limestone requested PT.SG.The total cost of the dump truck combination is far more economical with total cost of the experiment compared to other scenarios.

    Keywords: limestone mining main tools, simulation models, the concept of cost

  • 2

    1. Pendahuluan

    Batu kapur merupakan jenis bahan galian non

    logam yang menjadi bahan baku utama di

    dalam pembuatan semen (Departemen

    Perindustrian,2009). Proses penambangan batu

    kapur sendiri tediri dari beberapa tahapan

    proses yang diawali dengan proses peledakan

    (Blasting), pemecahan bongkahan (Breaking),

    pengambilan material (Loading), pemuatan

    material (Hauling) dan pembuangan material

    (Dumping) ke dalam crusher.

    Kegiatan penambangan batu kapur di PT.

    Semen Gresik (PT.SG) tidak dilakukan sendiri

    oleh perusahaan tetapi disubkontrakan ke anak

    perusahaannya yaitu PT. United Tractors

    Semen Gresik (PT.UTSG) yang bergerak di

    bidang pertambangan. PT.UTSG dituntut

    menjaga kontinuitas penyediaan pasokan batu

    kapur (Limestone) oleh karena itu kesiapan di

    dalam penyediaaan peralatan operasional

    pertambangan harus diperhatikan.

    Peralatan utama pertambangan yang digunakan

    PT.UTSG terdiri atas alat gali muat

    (Excavator) dan alat angkut (Dump Truck)

    untuk melakukan aktifitas penambangan

    dimana tidak seluruhnya milik PT.UTSG akan

    tetapi beberapa diantaranya merupakan alat

    sewa dari jasa rental.

    Penentuan jumlah dan jenis alat angkut

    pertambangan merupakan hal yang sulit untuk

    dilakukan. Hal tersebut dikarenakan pola

    demand dari PT.SG yang berfluktuatif di setiap

    harinya seperti yang ditunjukan pada gambar

    1.1 berikut ini

    Gambar 1.1 Grafik produksi batu kapur pada bulan

    September 2009

    (Sumber : UTSG, 2009)

    Berdasarkan grafik di atas dapat dilihat bahwa

    setiap harinya volume kebutuhan batu kapur

    (garis biru) yang diminta oleh pihak PT.SG

    sangat berfluktuatif. Sedangkan material batu

    kapur sendiri tidak dapat disimpan sebagai

    inventory untuk menekan permintaan yang

    berfluktuasi tersebut karena kualitas

    (kandungan air dalam batu kapur) yang

    dihasilkan akan berbeda jika dilakukan sistem

    inventory dan juga akan ada penambahan biaya

    akibat adanya dua kali pemindahan batu kapur

    (Double Handling).

    Selain dari jumlah volume kebutuhan batu

    kapur yang berbeda, operasi kerja crusher

    sendiri yang tidak konsisten dikarenakan

    beberapa kondisi diantaranya pile batu kapur

    telah terisi penuh, adanya ketidakpastian waktu

    down time pada crusher, dan over haul.

    Keadaan tersebut menjadikan kebutuhan alat

    angkut tidak dapat diprediksi. Permasalahan

    diatas menunjukan bahwa penetuan alat angkut

    pertambangan menjadi lebih sulit dan

    kompleks disamping keadaan tambang yang

    probabilistik.

    Beberapa penelitian telah dilakukan untuk

    menyelesaikan permasalahan di dalam

    penetuan jumlah peralatan utama

    pertambangan. Said dan Rand (1991)

    menggunakan pendekatan heuristik dengan

    mempertimbangkan rute perjalanan (routing)

    dan biaya alat angkut dengan kapasitas yang

    berbeda sehingga didapatkan kombinasi yang

    optimal. Burt (2006) menggunakan model Mix

    Integer Linier Programing (MILP) dengan

    penaksiran fungsi biaya yang linier dengan

    mengasumsikan bahwa produktivitas dari

    shovel terhadap truck akan selalu sama.

    Marcello (2008) mengkombinasikan model

    optimasi dan simulasi yang dijalankan secara

    bersamaan guna mendapatkan solusi yang

    lebih baik dalam penentuan komposisi alat

    pertambangan pada area pertambangan biji

    besi. Namun demikian, penelitian-penelitian

    tersebut masih menggunakan asumsi bahwa

    alat utama pertambangan adalah homogen dan

    pola demand yang relatif stabil, cycle time dari

    alat operasional pertambangan yang

    deterministik, produktifitas alat yang konstan,

    serta kerja crusher yang diasumsikan konstan.

    Selain itu belum ada penelitian untuk

    menentukan jumlah dan jenis alat angkut

    pertambangan pada tambang batu kapur untuk

    memasok pabrik semen.

    Terkait dengan permasalahan yang telah

    diuraikan di atas maka perlu diadakannya

    suatu kajian yang detail mengenai

    bagaimanakah menetukan jumlah dan jenis alat

  • 3

    angkut pertambangan (Dump truck) untuk

    penyediaan bahan baku batu kapur di PT.SG

    menggunakan model simulasi. Simulasi itu

    sendiri merupakan suatu proses meniru dengan

    merancang model dari suatu sistem nyata dan

    pelaksanaan eksperimen dengan model ini

    bertujuan untuk memahami dan menganalisa

    tingkah laku sistem yang nantinya akan

    digunakan untuk menentukan jumlah dan jenis

    alat angkut pertambangan, melakukan

    eksperimen untuk menghitung jumlah dan

    jenis alat angkut dan memberikan rancangan

    perbaikan kepada perusahaan.

    2. Metodologi Penelitian

    Penelitian ini dimulai dengan mengidentifikasi

    sistem pertambangan yang ada di PT.UTSG.

    Dari hasil identifikasi tersebut akan di

    dapatkan bisnis proses penyediaan batu kapur.

    Langkah berikutnya adalah melakukan

    pengambilan data yang diperlukan di dalam

    pembuatan model baik model konseptual

    maupun model simulasi pertambangan batu

    kapur. Data yang diambil merupakan data

    waktu siklus alat angkut pertambangan yang