Pengembangan Model Penentuan Jenis, Kapasitas Tangki Regasifikasi Dan Spesifikasi Jetty Dalam
Distribusi Liquified Natural Gas
PENELITI: NADHIL AUZAN OKTAVIANDHI
NRP. 2509100059
PEMBIMBING I: STEFANUS EKO WIRATNO, S.T., M.T.
NIP. 197103171998021001 PEMBIMBING II:
NURHADI SISWANTO, S.T., MSIE., Ph.D NIP. 1197005231996011001
Produksi dan Konsumsi Gas Dunia (1986 – 2011)
Sumber: http://www.bp.com/sectiongenericarticle800.do?categoryId=9037179&contentId=7068629
Produksi gas dunia meningkat tahun 2011 sebesar 3,1 % Indonesia menyumbangkan 2.3% produksi gas dari keseluruhan atau sejumlah 68,0
Peningkatan konsumsi gas dunia meningkat sebesar 2,2% dari tahun 2010. Konsumsi gas di Indonesia berkurang dari 36,3 ke 34,1 atau sekitar 5,9%
Penelitian Tentang LNG-IRP
Stremersch et al.
(2008)
Moe et al. (2008)
Grønhaug dan
Christiansen (2009)
Grønhaug et al.
(2010)
Andersson et al.
(2010)
Fodstad et al. (2010)
Uggen et al. (2011)
Permasalahan yang dibahas pada penelitian ini adalah mengembangkan model untuk menentukan jenis - rute kapal dalam distribusi LNG serta kapasitas tangki, tingkat persediaan dan ukuran jetty untuk setiap Regasification terminal.
Rumusan Masalah
• Mengembangkan model penentuan jenis - rute kapal, kapasitas kapal dan tangki serta spesifikasi jetty dalam distribusi Liquified Natural Gas.
• Menyelesaikan model penentuan jenis - rute kapal, kapasitas kapal dan tangki serta spesifikasi jetty dalam distribusi Liquified Natural Gas dengan metode eksak.
• Melakukan analisis sensitivitas terhadap solusi dari model dengan cara merubah skenario terkait parameter dari model yang dibuat.
Tujuan Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian
Batasan yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Sistem amatan pada penelitian ini dimulai dari LNG plant hingga jetty dan regasification terminal. 2. Data yang digunakan untuk uji numerik merupakan data generate yang mempertimbangkan kondisi real sistem amatan. 3. Pembangunan tangki dan penentuan spesifikasi jetty hanya pada regasification terminal. Asumsi yang digunakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Kejadian stokastik pada lingkungan operasional diasumsikan deterministik yaitu periode perencanaan, parameter sailing time dijadikan dalam bentuk periode. 2. Produksi pada LNG plant diasumsikan tidak terdapat gangguan. 3. Jumlah kapal yang tersedia untuk setiap jenis adalah satu unit kapal.
• Mampu memberikan rekomendasi kapasitas, rute dan jumlah muatan kapal dalam melakukan distribusi LNG dari supplier ke sejumlah konsumen.
• Mampu memberikan rekomendasi pemilihan alternatif pembangunan pelabuhan dan tanki penyimpanan sekaligus jumlah inventory LNG pada tanki konsumen LNG.
• Menjadi rujukan untuk penelitian tentang permasalahan distribusi LNG.
Manfaat Penelitian
LNG adalah gas alam Methane (CH4) yang didinginkan sampai suhu -160 derajat Celsius pada tekanan atmosfir yang membuatnya menjadi zat cair dan volumenya 1/600 dari kondisi aslinya semula sebagai gas.
Ciri LNG adalah tidak berwarna, transparan, tidak berbau, tidak beracun serta terhindar dari sulfuroksida dan abu. Selain itu suhu nyala spontan LNG lebih tinggi dari bensin, sifat ini membuat LNG sebagai energi relatif aman.
Sebelum gas alam dicairkan, terlebih dahulu partikel–partikel asing dibersihkan dan diproses antara lain melalui desulfurization, dehydration dan pembersihan karbondioksida
135.000 m3 145.000 m3 20.000 m3 Tank No 5 4 5 Length overall 297,5 m 289,5 m 34 m Breadth 45,75 m 59 m 51,3 m Depth 25,5 m 27 m 28 m Draught 10,95 m 11,4 m 12,5 m Deadweight 69.500 t 71.000 t 10.000 t Displacement 102.100 t 105.000 t 10.800 t
Perbandingan Ukuran Kapal LNG
Biaya Tetap (fixed cost) terkait dengan biaya: perwira atau ABK, Asuransi, reparasi dan perawatan, perbekalan (stores) dan perlengkapan, biaya administrasi. Biaya Variabel (variable cost) terkait dengan biaya: bahan bakar/minyak/air, beban muat/bongkar barang, beban pelabuhan.
Independent tank Type A prismatic Type B prismatic Type B spherical Membrane Example of cargo LPG, Ammonia LNG, Ethylene Temperature -55 °C -165 °C
Tank material Carbon steel for low
temperature 9% Ni steel 36% Ni steel
5083 Aluminum alloy SUS 304L Secondary barrier Hull structure Partial Full
Insulation Polyurethane foam Polyurethane foam Polyurethane foam, Polystyrene foam
Perlite, balsa wood,
polyurethane foam
Deck Flat Flat With highly extruded
tank cover With trunk deck
Hull Side Single skin Double skin Double skin Double skin Bottom Double bottom Double bottom Double bottom Double bottom
Perbandingan Ukuran Kargo Kapal LNG
• Jetty adalah tempat dimana kapal melakukan proes loading / unloading.
• Spesifikasi jetty berbeda – beda untuk berbagai keperluan.
• Kapal LNG dibutuhkan loading arm di jetty agar mampu mengalirkan LNG langsung ke regasification storage
• Pelabuhan pada distribusi LNG berjenis On Shore Terminal dimana di terdapat Jetty dan unloading arm, Area proses, LNG storage tanks, Sistem pompa bertekanan rendah dan tinggi, Area regasifikasi, Vents, Maintenance workshop, Administration building, Guard house Control room.
VRP
INVENTORY ROUTING PROBLEM
‘The IRP involves a set of customers, where each customer has a different demand each day. The objective is to minimize the annual delivery costs, while attempting to ensure that no customer runs out of the commodity at any time.’ (Dror et al., 1985)
VMI
Stremersch et al. (2008)
Moe et al. (2008)
Grønhaug dan Christiansen
(2009)
Grønhaug et al. (2010)
Andersson et al. (2010)
Fodstad et al. (2010)
Uggen et al. (2011)
Penelitian ini
Solution TechniqueHeuristics √ √ √ √ √Branch-and-Price √MIP √ √Branch-and-Bound √
Obj FunctionMinimize cost √ √ √Maximize profit √ √ √ √
ConstraintsRouting √ √ √ √ √ √ √ √Scheduling √ √ √ √ √ √ √ √Inventory √ √ √ √ √ √ √ √Boil-off effect √ √ √Berth constraints √Ship-Contract √ √Maintenance √Jetty Spesification √
Decision VariableInventory per period √ √ √ √ √ √ √Route √ √ √ √ √ √ √Quantity delivery √ √ √ √ √ √ √Waiting time √ √ √Production rate √ √ √Tank Capacity √Jetty √
Metodologi Penelitian
Mulai
Tinjauan Pustaka
Generate Parameter Uji Dalam Permasalahan
Data Terkait Inventory,Data Terkait Transportasi,
Data Terkait Pelabuhan
Pemodelan Permasalahan
Pengujian Model dengan Program
Kode Lingo
Pembuatan Kode Program
Feasible?
Uji Numerik dengan Beberapa Skenario
Kesimpulan dan Saran
Selesai
N
A
B
A B
Y
Tingkat Inventory
Muatan Kapal
Spesifikasi Ukuran Jetty
Frekuensi Pengiriman
Biaya Transportasi
Biaya Pembangunan
Tangki
System Total Cost
+
-
Ukuran DWT, Panjang dan Kedalaman
Ukuran kapal
Kapasitas Tangki
Model Konseptual
Pengembangan Model Approximation 1
Batasan Mengenai Inventory
𝐼𝑖𝑡 = 𝐼𝑖𝑡−1 + 𝑞𝑖𝑡 − 𝑑𝑖𝑡; 𝑖 = 1 ∈ 𝑁, 𝑡 = 1 ∈ 𝑇
𝐼𝑖𝑡 ≤ 𝑉𝑖; 𝑖 ∈ 𝑁 , 𝑡 ∈ 𝑇
𝐼𝑖𝑡 ≥ 𝑅𝑖 ; 𝑖 ∈ 𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
Batasan Mengenai Muatan Kapal 𝑞𝑖𝑡 ≤ � 𝐶𝑘𝑥𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
𝑖 = 1 ∈ 𝑁 ; 𝑡 ∈ 𝑇
𝑞𝑖𝑡 ≤ � 𝑉𝑖𝑥𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
; 𝑖 ∈ 𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
𝑞𝑖𝑡 ≤ 𝑉𝑖 − 𝐼𝑖𝑡−1 ; 𝑖 ∈ 𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
�𝐷𝐷𝑇𝑏1𝑝𝑏 ≥ 𝐷𝐷𝑇𝑘𝑥𝑖𝑘𝑡 ; 𝑖 ∈ 𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇,𝑏∈𝐵
𝑘 ∈ 𝐾
�𝑆𝑏1𝑝𝑏 ≥ 𝑆𝑘𝑥𝑖𝑘𝑡 ; 𝑖 ∈ 𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇,𝑏∈𝐵
𝑘 ∈ 𝐾
�𝐷𝑏1𝑝𝑏 ≥ 𝐷𝑘𝑥𝑖𝑘𝑡 ; 𝑖 ∈ 𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇,𝑏∈𝐵
𝑘 ∈ 𝐾
�𝑝𝑏 ≤ 1; 𝑏 ∈ 𝐵𝑏∈𝐵
Batasan Mengenai Pembangunan Jetty
𝑚𝑖𝑚𝑖𝑚𝑖𝑚𝑚 ���𝐶𝐶𝑆𝑇𝑘1𝑥𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾𝑖∈𝑁𝑡∈𝑇
+ �𝐻𝑏𝑝𝑏𝑏∈𝐵
;
Fungsi Tujuan
Pengembangan Model Approximation 2
Batasan Mengenai Inventory
𝐼0𝑡 = 𝐼0𝑡−1 − � �𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾𝑖∈𝑁𝑁
; 𝑡 ∈ 𝑇
𝐼0𝑡 ≥ 0; 𝑡 ∈ 𝑇
𝐼𝑖𝑡 = 𝐼𝑖𝑡−1 + �𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
− 𝑑𝑖𝑡; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
𝐼𝑖𝑡 ≥ 𝑅𝑖; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇 𝐼𝑖𝑡 ≤ 𝑉𝑖; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
Batasan jumlah muatan pengiriman
�𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
≤ 𝑉𝑖 − 𝐼𝑖𝑡−1; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
�𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
≤ 𝑉𝑖 ��𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾𝑖∈𝑁
; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
𝑞𝑖𝑘𝑡 ≤ 𝑦𝑖𝑘𝑡𝑉𝑖; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑘 ∈ 𝐾
�𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑖∈𝑁
≤ 𝐶𝑘; 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑘 ∈ 𝐾
𝑞𝑖𝑘𝑡 ≥ 0; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇,𝑘 ∈ 𝐾 �𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑖∈𝑁
= �𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑖∈𝑁
= 𝑦𝑖𝑘𝑡; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑘 ∈ 𝐾
�𝑦𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
≤ 1, 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
Batasan routing
Batasan jumlah kendaraan
� 𝑥0𝑖𝑘𝑡
𝑖∈𝑁𝑁
≤ 1; 𝑘 ∈ 𝐾, 𝑡 ∈ 𝑇
Pembatas eliminasi subtour
𝑤𝑖𝑘𝑡 − 𝑤𝑖𝑘𝑡 + 𝐶𝑘𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
≤ 𝐶𝑘 − 𝑞𝑖𝑘𝑡; 𝑞𝑖𝑘𝑡 ≤ 𝑤𝑖𝑘𝑡 ≤ 𝐶𝑘 , 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑘 ∈ 𝐾
𝑚𝑖𝑚𝑖𝑚𝑖𝑚𝑚 ����𝐶𝐶𝑆𝑇𝑖𝑖2𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑡∈𝑇𝑘∈𝐾𝑖∈𝑁𝑖∈𝑁
; Fungsi Tujuan
Pengembangan Model Approximation 3
Batasan Mengenai Inventory
𝐼0𝑡 = 𝐼0𝑡−1 − � �𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾𝑖∈𝑁𝑁
; 𝑡 ∈ 𝑇
𝐼0𝑡 ≥ 0; 𝑡 ∈ 𝑇
𝐼𝑖𝑡 = 𝐼𝑖𝑡−1 + �𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
− 𝑑𝑖𝑡; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
𝐼𝑖𝑡 ≥ 𝑅𝑖; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇 𝐼𝑖𝑡 ≤ 𝑉𝑖; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
Batasan jumlah muatan pengiriman
�𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
≤ 𝑉𝑖 − 𝐼𝑖𝑡−1; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
�𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
≤ 𝑉𝑖 ��𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾𝑖∈𝑁
; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
𝑞𝑖𝑘𝑡 ≤ 𝑦𝑖𝑘𝑡𝑉𝑖; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑘 ∈ 𝐾
�𝑞𝑖𝑘𝑡
𝑖∈𝑁
≤ 𝐶𝑘; 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑘 ∈ 𝐾
𝑞𝑖𝑘𝑡 ≥ 0; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇,𝑘 ∈ 𝐾 �𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑖∈𝑁
= �𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑖∈𝑁
= 𝑦𝑖𝑘𝑡; 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑘 ∈ 𝐾
�𝑦𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
≤ 1, 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇
Batasan routing
Batasan jumlah kendaraan
� 𝑥0𝑖𝑘𝑡
𝑖∈𝑁𝑁
≤ 1; 𝑘 ∈ 𝐾, 𝑡 ∈ 𝑇
Pembatas eliminasi subtour
𝑤𝑖𝑘𝑡 − 𝑤𝑖𝑘𝑡 + 𝐶𝑘𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
≤ 𝐶𝑘 − 𝑞𝑖𝑘𝑡; 𝑞𝑖𝑘𝑡 ≤ 𝑤𝑖𝑘𝑡 ≤ 𝐶𝑘 , 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑘 ∈ 𝐾
Pengembangan Model Approximation 3
Batasan spesifikasi jetty
𝑆𝑖1 ≥ � 𝑆𝑘𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
; 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁𝑁
𝐷𝐷𝑇𝑖1 ≥ �𝐷𝐷𝑇𝑘𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
; 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁𝑁
𝐷𝑖1 ≥ �𝐷𝑘𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑘∈𝐾
; 𝑡 ∈ 𝑇, 𝑖 ∈ 𝑁𝑁, 𝑗 ∈ 𝑁𝑁
𝑚𝑖𝑚𝑖𝑚𝑖𝑚𝑚 ����𝐶𝐶𝑆𝑇𝑖𝑖2𝑥𝑖𝑖𝑘𝑡
𝑡∈𝑇𝑘∈𝐾𝑖∈𝑁𝑖∈𝑁
+ 𝐶𝐶𝑆𝑇3�𝑉𝑖𝑖∈𝑁
Fungsi Tujuan
Deskripsi Permasalahan
135.000 m3 145.000 m3 20.000 m3
Length overall 297,5 m 289,5 m 34 m
Depth 25,5 m 27 m 2,8 m
Deadweight 69.500 t 71.000 t 100.00 t
Cost $ 1500 $ 2000 $ 500
Jarak (km) Simenggaris Likupang Tanjung Batu Batakan
Simenggaris 0,0 989,1 263,0 565,0
Likupang 989,1 0,0 885,2 1.123,3
Tanjung Batu 263,0 885,2 0,0 376,0
Batakan 565,0 1.123,3 376,0 0,0
Wilayah BBTU Cubic Meter
Likupang 3,5 96.410
Tanjung Batu 9,0 147.912
Batakan 10 175.457
Pembangunan tangki memiliki definisi biaya sejumlah $ 500 setiap cbm kapasitas tangki
Periode perencanaan (T) adalah sejumlah 3 minggu dengan setiap t adalah 1 minggu.
Model Class Integer Non Linear Programming
Status Solusi Local Optimum
Objective $ 2.158.241.206,26
Variabel Nonlinear 148
Variabel Integer 180
Total Constraint 444
Hasil Uji Coba Model
Wilayah Kapasitas Tangki
Likupang 172.820 m3
Tanjung Batu 150.823 m3
Batakan 215.914 m3
Rute
Kapal 1 LNG Plant Simenggaris - Likupang - LNG Plant Simenggaris
Kapal 2 LNG Plant Simenggaris - Batakan - LNG Plant Simenggaris
Kapal 3 LNG Plant Simenggaris - Tanjung Batu - LNG Plant Simenggaris
Verifikasi Model
Langkah 1: Menghitung inventory Regasification terminal per periode
Verifikasi model dilakukan dengan membandingkan antara hasil perhitungan manual dengan hasil perhitungan software LINGO. Tujuannya adalah untuk menunjukkan apakah model yang dikembangkan dan diformulasikan dalam kode program LINGO telah layak.
Inventory pada tangki penyimpanan di masing – masing Regasification terminal dihitung dari pembatas 4.31 dimana nilainya disesuaikan dengan jumlah angkut muatan kapal yang menuju Regasification terminal dan permintaan per periode.
Langkah 2: Menghitung Kapasitas Tangki
Setelah diketahui inventory yang dibutuhkan dalam masing – masing Regasification terminal maka disesuaikan dengan tangki yang mampu memuat dengan menggunakan perhitungan dari pembatas 4.34.
Langkah 3: Menghitung rute yang dipilih berdasarkan kuantitas muatan Masing – masing Regasification terminal disesuaikan dengan kebutuhan kapasitas tangki dan kebutuhan muatan kapal per periode maka selain diketahui waktu dan jenis kapal yang ditugaskan juga pada perhitungan ini diketahui rute transportasi pengirimannya. Perhitungan ini berdasarkan pembatas 4.36.
Langkah 4: Menghitung Biaya Total di Fungsi Tujuan
Deskripsi Permasalahan
135.000 m3 145.000 m3 20.000 m3
Length overall 297,5 m 289,5 m 34 m
Depth 25,5 m 27 m 2,8 m
Deadweight 69.500 t 71.000 t 100.00 t
Cost $ 1500 $ 2000 $ 500
Jarak (km) Simenggaris Likupang Tanjung Batu Batakan
Simenggaris 0,0 989,1 263,0 565,0
Likupang 989,1 0,0 885,2 1.123,3
Tanjung Batu 263,0 885,2 0,0 376,0
Batakan 565,0 1.123,3 376,0 0,0
Pembangunan tangki memiliki definisi biaya sejumlah $ 4000 setiap cbm kapasitas tangki
Periode perencanaan (T) adalah sejumlah 5 minggu dengan setiap t adalah 1 minggu.
Wilayah BBTU Cubic Meter
Likupang 3,5 96.410
Tanjung Batu 9,0 147.912
Batakan 10 175.457
Makassar 8,5 134.139
Pesanggaran 30 426.371
Jarak (Km) Sengkang Makassar Pesanggaran Sengkang 0,00 131,10 737,17 Makassar 131,10 0,00 612,11 Pesanggaran 737,17 612,11 0,00
Hasil Percobaan Numerik Simenggaris Scope
1 2 31 - - -2 - - -
Simenggaris - Likupang - Simenggaris Simenggaris - Batakan - Simenggaris Simenggaris - Tanjung Batu - Simenggaris20.000 135.000 145.000
- Simenggaris - Batakan - Simenggaris Simenggaris - Likupang - Simenggaris- 135.000 145.000
Simenggaris - Likupang - Simenggaris Simenggaris - Tanjung Batu - Simenggaris Simenggaris - Batakan - Simenggaris20.000 135.000 145.000
PeriodeRute Kapal
3
4
5
Wilayah Spesifikasi Pelabuhan Kapasitas
Tangki DWT LOA Depth
Likupang 71.000 t 289,5 m 27 m 200.640 m3
Tanjung Batu 71.000 t 297,5 m 27 m 311.646 m3
Batakan 71.000 t 297,5 m 27 m 286.829 m3
Periode Rute Kapal
1 2 3 1 - - - 2 - - -
3 - Sengkang - Pesanggaran - Sengkang Sengkang - Makassar - Sengkang
- 135.000 m3 139.569 m3
4 Sengkang - Makassar - Sengkang Sengkang - Pesanggaran - Sengkang
20.000 m3 135.000 m3
5 Sengkang - Makassar - Sengkang Sengkang - Pesanggaran -
Sengkang 20.000 m3 145.000 m3
Hasil Percobaan Numerik Sengkang Scope
Wilayah Spesifikasi Pelabuhan Kapasitas
Tangki DWT LOA Depth
Makassar 71.000 t 289,5 m 27 m 362.416 m3
Pesanggaran 71.000 t 297,5 m 27 m 1.690.486 m3
• Perubahan parameter dilakukan sebanyak dua bagian yaitu dengan meningkatkan dan menurunkan biaya pembangunan tangki.
• Seperti pada uji numerik sebelumnya biaya rata - rata didefinisikan sebesar $ 4000. Biaya tinggi didefinisikan sebagai peningkatan menjadi $ 30.000 dan biaya rendah didefinisikan sebagai penurunan menjadi $ 500.
Pengaruh Biaya Pembangunan Tangki
Terhadap Kapasitas Tangki Regasification terminal
Kapasitas (m3) Perubahan Biaya
Rendah Rata - Rata Tinggi
Likupang 385.640 200.640 172.820
Tanjung Batu 591.646 311.646 283.056
Batakan 701.829 286.829 363.239
Biaya total $ 839.607.200 $ 3.196.494.000 $ 24.573.480.000
Terhadap Tingkat Inventory
T Likupang Tanjung Batu Batakan
Rendah Rata - Rata Tinggi Rendah Rata - Rata Tinggi Rendah Rata - Rata Tinggi
1 385.640 200.640 172.820 591.646 311.646 283.056 701.829 286.829 363.239
2 289.230 104.230 76.410 443.734 163.734 135.145 526.372 111.372 187.782
3 192.820 27.820 76.410 295.823 160.823 25.823 350.914 70.914 157.324
4 96.410 76.410 0 147.912 12.911 12.911 175.457 30.457 126.867
5 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Terhadap Rute Pengiriman Dan Spesifikasi Jetty
Biaya Rendah untuk Pembangunan Tangki Kapal tidak ada yang ditugaskan untuk melakukan pengiriman. Pemenuhan permintaan setiap periode pada masing - masing Regasification terminal lebih difokuskan dengan menyimpan LNG.
Biaya Rata - Rata untuk Pembangunan Tangki Perbedaan yang terjadi jika dibandingkan dengan biaya pembangunan rendah adalah adanya kapal yang ditugaskan. Hal ini terjadi karena biaya pengiriman dan biaya pembangunan memiliki perbandingan yang tidak terlalu besar sehingga model tidak lebih memilih untuk mengalokasikan pemenuhan pemesanan dengan menyimpan LNG.
Biaya Tinggi untuk Pembangunan Tangki Perubahan pembangunan tangki menjadi $ 30.000 menyebabkan perbedaan rute.
Adanya perbedaan penugasan kapal tersebut juga menyebabkan perbedaan spesifikasi jetty yang dibangun.
Pengaruh Perubahan Jumlah Alternatif Jenis Kapal
Likupang Tanjung Batu Batakan Jumlah Kapal 2 3 2 3 2 3 Kapasitas Tangki (m3) 385.640 200.640 406.646 311.646 391.829 286.829 Spesifikasi Jetty
DWT (t) 0 71.000 71.000 71.000 71.000 71.000 LOA (m) 0 289,5 289,5 297,5 289,5 297,5 Kedalaman (m) 0 27 27 27 27 27
Biaya Total Dua jenis kapal:
$ 4.736.479.000
Tiga jenis kapal:
$ 3.196.494.094,79
1 21 - -2 - -
Simenggaris - Tanjung Batu - Simenggaris Simenggaris - Batakan - Simenggaris20000 145.000
Simenggaris - Tanjung Batu - Simenggaris Simenggaris - Batakan - Simenggaris20000 145.000
Simenggaris - Batakan - Simenggaris Simenggaris - Tanjung Batu - Simenggaris20000 145.000
Periode
3
4
5
Rute Kapal
• Telah dikembangkan model penentuan jenis - rute kapal, kapasitas kapal dan tangki serta spesifikasi jetty dalam distribusi Liquified Natural Gas yang dilakukan dengan tiga Approximation.
• Model yang dikembangkan telah diselesaikan dengan metode eksak berupa penyelesaian permasalahan penentuan jenis - rute kapal, kapasitas kapal dan tangki serta spesifikasi jetty didapatkan pada percobaan numerik.
• Hasil dari Analisis Sensitivitas menunjukkan perubahan parameter berpengaruh terhadap perubahan variabel lainnya. – Pengaruh Biaya Pembangunan Tangki – Pengaruh Perubahan Jumlah Alternatif Jenis Kapal
Kesimpulan
• Model dapat dikembangkan lebih lanjut dengan penyelesaian heuristik untuk mempersingkat waktu komputasi.
• Linearisasi pembatas dapat dilakukan untuk membentuk model MILP.
• Model dapat dikembangkan lebih lanjut dengan mempertimbangkan waktu dalam bentuk kontinyu dan demand yang bersifat stokastik.
Saran
Daftar Pustaka
• Al-khayyal, F. (2007). Inventory constrained maritime routing and scheduling for multi-commodity liquid bulk , Part I : Applications and model. Middle East, 176, 106-130.
• Andersson, H., Christiansen, M., & Fagerholt, K. (2010). Transportation Planning and Inventory Management in the LNG Supply Chain. In E. Bjørndal, M. Bjørndal, P. M. Pardalos & M. Rönnqvist (Eds.), Energy, Natural Resources and Environmental Economics (pp. 427-439): Springer Berlin Heidelberg.
• Andersson, H., Hoff, A., Christiansen, M., Hasle, G., & Løkketangen, A. (2010). Computers & Operations Research Industrial aspects and literature survey : Combined inventory management and routing. Computers and Operation Research, 37(9), 1515-1536.
• Anonim. (2013). Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Energi. Jakarta: Kementrian Republik Indonesia.
• Archetti, C., Bertazzi, L., Laporte, G., & Speranza, M. G. (2007). A Branch-and-Cut Algorithm for a Vendor-Managed Inventory-Routing Problem. Transportation Science, 41(3), 382-391.
• Berbeglia, G., Gribkovskaia, I., & Laporte, G. (2007). Static Pickup and Delivery Problems : A Classification Scheme and Survey. Most, 1-48.
• Bertazzi, L., Paletta, G., & Speranza, M. G. (2002). Deterministic Order-Up-To Level Policies in an Inventory Routing Problem. Transportation Science, 36(1), 119-132.
• Bertazzi, L., Savelsbergh, M., & Speranza, M. (2008). Inventory Routing. In B. Golden, S. Raghavan & E. Wasil (Eds.), The Vehicle Routing Problem: Latest Advances and New Challenges (Vol. 43, pp. 49-72): Springer US.
• Christiansen, M. (1999). Decomposition of a Combined Inventory and Time Constrained Ship Routing Problem. Transportation Science, 33(1), 3-16.
• Christiansen, M., Fagerholt, K., Nygreen, B., & Ronen, D. (2007). Maritime Transportation. International Journal, 14(06).
• Christiansen, M., Fagerholt, K., & Ronen, D. (2004). Ship Routing and Scheduling: Status and Perspectives. Transportation Science, 38(1), 1-18.
• Dror, M., Ball, M., & Golden, B. (1985). A computational comparison of algorithms for the inventory routing problem. Annals of Operations Research, 4(1), 1-23.
• EIA. (2012). Annual Energy Review - Natural Gas Section. Washington, DC 20585: United States Energy Information Administration
• Fred S. Hillier, M. S. H. (2005). Introduction to management science. New York: McGraw-Hill.
• Golden, B., Assad, A., & Dahl, R. (1984). Analysis of a large scale vehicle routing problem with an inventory component.
• Grønhaug, R., & Christiansen, M. (2009). Supply Chain Optimization for the Liquefied Natural. Energy.
• Hendi Prio Santoso, R. P. T. (2012). Laporan Keuangan Tahunan. Jakarta: PT Perusahaan Negara.
• Lawrence, S. A. (1972). International Sea Transport: The Years Ahead. Lexington: Lexington Books.
• Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 61 Tahun 2009. (2009). Retrieved. from http://www.sjdih.depkeu.go.id/fullText/2009/61TAHUN2009PP.HTM.
• Rachmawati, E. (2011). Pertamina dan PLN dalam Proyek Infrastruktur Gas from http://bisniskeuangan.kompas.com/read/2011/10/27/13343956/Pertamina.dan.PLN.dalam.Proyek.Infrastruktur.Gas.
PENGEMBANGAN MODEL 1 Periode/Customer
DEMAND Tanki
1 2 3 4 5 6 7 C1 0 0 1718 1516 2395 1565 2775 5000 C2 0 2852 4908 543 844 4926 2553 5000
Kapal Biaya Volume DWT Ukuran 1 9718000 5000 45000 100 2 1516000 1000 20000 150 3 2395000 2000 35000 175 4 4565000 1500 35000 350 5 7075000 4000 40000 250
Pelabuhan DWT Ukuran Biaya 1 99000 1000 4000 2 35000 1000 4000 3 80000 1500 4500 4 37000 350 3350 5 20000 2000 5000 6 45000 100 3100 7 50000 200 3200
initial inventory = 2000 (C1 & C2)
OUTPUT RESULT Global optimal solution found at iteration: 83923 Objective value: 0.3154513E+08
Variable Value Reduced Cost X( 1, 4, 3) 1.000000 2395000. X( 1, 5, 3) 1.000000 2393000. X( 1, 6, 3) 1.000000 2395000. X( 1, 7, 2) 1.000000 1516000. X( 1, 7, 3) 1.000000 2395000. X( 2, 2, 2) 1.000000 1516000. X( 2, 2, 3) 1.000000 2395000. X( 2, 3, 2) 1.000000 1515000. X( 2, 3, 3) 1.000000 2393000. X( 2, 4, 3) 1.000000 2395000. X( 2, 5, 3) 1.000000 2393000. X( 2, 6, 2) 1.000000 1514000. X( 2, 6, 3) 1.000000 2391000. X( 2, 7, 2) 1.000000 1516000. X( 2, 7, 3) 1.000000 2395000. Variable Value Reduced Cost Y( 1, 1) 0.000000 0.000000 Y( 1, 2) 0.000000 2.000000 Y( 1, 3) 0.000000 1.000000 Y( 1, 4) 1694.000 0.000000 Y( 1, 5) 2000.000 0.000000 Y( 1, 6) 1565.000 0.000000 Y( 1, 7) 2775.000 0.000000 Y( 2, 1) 0.000000 0.000000 Y( 2, 2) 2825.000 0.000000 Y( 2, 3) 3000.000 0.000000 Y( 2, 4) 1313.000 0.000000 Y( 2, 5) 2000.000 0.000000 Y( 2, 6) 3000.000 0.000000 Y( 2, 7) 2553.000 0.000000 Variable Value Reduced Cost P( 1) 0.000000 4000.000 P( 2) 0.000000 4000.000 P( 3) 0.000000 4500.000 P( 4) 0.000000 3350.000 P( 5) 0.000000 5000.000 P( 6) 0.000000 3100.000 P( 7) 1.000000 3200.000
PENGEMBANGAN MODEL 2
Period Sailing Length
Caps Ships
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 1 2 3
Demand
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 9990 30 40 120 80 100 400 500 700
2 80 80 80 80 80 80 80 80 80 80 2 30 9990 50 87,5 110 300 3 70 70 70 70 70 70 70 70 70 70 3 40 50 9990 37,5 120 200 4 75 75 75 75 75 75 75 75 75 75 4 120 87,5 37,5 9990 200 350
5 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 5 80 110 120 200 9990 400
OUTPUT RESULT
Inventory
1 0 0 0 0 0 100 100 100 100 100 2 300 220 140 220 140 220 140 160 80 0 3 200 130 60 130 60 130 60 0 70 0 4 350 275 200 125 50 275 200 150 75 0 5 400 300 200 300 200 100 0 200 100 0
quantity of product
delivered from the
supplier to customer i
using vehicle k in time period t
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
if and only if
customer i is
visited by
vehicle k in period
t
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 160 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 160 0 100 0 0
3 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 140 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 140 0 10 140 0
3 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 300 0 25 0 0
3 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 200 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 0 0 300 0 0
3 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
Jarak (km) Simenggaris Likupang Tanjung Batu BatakanSimenggaris 0,0 989,1 263,0 565,0Likupang 989,1 0,0 885,2 1123,3Tanjung Batu 263,0 885,2 0,0 376,0Batakan 565,0 1123,3 376,0 0,0
Simenggaris Likupang
Tanjung Batu
Batakan
989,1
1123,3 376,0
885,2
263,0
565,0
96.410,0195 m3
275.457,198 m3
247.911,479 m3