Metode Optimisasi Skenario - METODE PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN

3.6. Metode Optimisasi Skenario

Optimisasi dengan software GAMS ini bertujuan untuk mendapatkan skenario terbaik dengan kriteria total cost paling rendah dan natural gas recovery yang paling tinggi menggunakan metode Multi-Objective Optimization (MOO) dengan menggunakan dua fungsi yang telah didapatkan dengan batasan-batasan yang telah ditetapkan.

𝑀𝑎𝑥𝑖𝑚𝑖𝑧𝑒 [ 𝐹₁ = 𝑟𝑒𝑐𝑜𝑣𝑒𝑟𝑦 = 𝑓(𝑘𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠, 𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢)]

𝑀𝑖𝑛𝑖𝑚𝑖𝑧𝑒 [𝐹₂ = 𝑐𝑜𝑠𝑡 = 𝑓(𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘, 𝑘𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠)]

Sehingga keluaran yang didapatkan dari software GAMS adalah skenario yang memiliki total cost paling rendah dan natural gas recovery yang paling tinggi diantara skenario yang lain dengan ilustrasi optimisasi seperti pada gambar.

Gambar 3.3 Hasil Multi-Objective Optimization

BAB IV

ORGANISASI TIM, JADWAL, DAN ANGGARAN BIAYA

4.1. Organisasi Tim Peneliti

Organisasi tim peneliti pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 4.1 berikut:

Gambar 4. 1 Organisasi Tim Peneliti

Adapun penjelasan kompetensi dan tanggung jawab dari peneliti adalah sebagai berikut:

➢ Ketua Peneliti

➢ Kompetensi: Ketua peneliti telah mempunyai rekam jejak penelitian di bidang pengelolaan energi yang cukup kuat dan relevan dengan tema penelitian yang diusulkan. Kompetensi yang dimiliki oleh ketua peneliti merupakan akumulasi pendidikan dan pelatihan professional yang telah dilaksanakan sejak proses studi S3 nya hingga saat ini.

➢ Tanggung Jawab

o Bertanggung jawab mengenai seluruh tahapan penelitian.

o Memastikan penelitian selesai tepat waktu dan tepat sasaran.

o Memastikan pengadaan komponen dan bahan penelitian.

o Memandu dan Supervisi proses pengambilan data penelitian secara keseluruhan.

o Melakukan tahan penelitian secara komprehensif.

o Melakukan koordinasi dalam pembuatan laporan dan publikasi ilmiah terkait hasil penelitian.

Ketua Tim Peneliti

Dr. Rendra Panca Anugraha, S.T.

Anggota I (Pendamping) Prof. Ir. Renanto, M.Sc., Ph.D.

Anggota II (Pendamping) Juwari, S.T., M.Eng., Ph.D.

➢ Anggota I (Pendamping)

➢ Kompetensi: Anggota I dalam tim penelitian ini memiliki kompetensi dalam keilmuan desain dan optimisasi jaringan penukar panas dan jaringan CCS. Mengemban jabatan struktural sebagai kepala laboratorium perancangan dan pengendalian proses di Departemen Teknik Kimia FTIRS ITS.

➢ Tanggung Jawab

➢ Melakukan pendampingan dan pengawasan pada seluruh tahapan penelitian.

➢ Memandu proses pengambilan data penelitian secara keseluruhan.

➢ Melakukan koordinasi dalam pembuatan laporan dan publikasi ilmiah terkait hasil penelitian.

➢ Anggota II (Pendamping)

➢ Kompetensi: Anggota I dalam tim penelitian ini memiliki kompetensi dalam kajian mengenai safety di industri gas alam..

➢ Tanggung Jawab

➢ Melakukan pendampingan dan pengawasan pada seluruh tahapan penelitian.

➢ Memandu proses pengambilan data penelitian secara keseluruhan.

➢ Melakukan koordinasi dalam pembuatan laporan dan publikasi ilmiah terkait hasil penelitian.

30 4.2. Jadwal Penelitian

Adapun alokasi waktu dari kegiatan penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 4.1 berikut.

Tabel 4. 1 Alokasi Waktu Penelitian

No. Jenis Kegiatan Bulan 1 Bulan 2 Bulan 3 Bulan 4 Bulan 5 Bulan 6 Bulan 7 Bulan 8 1 Studi literatur 2 Pengumpulan data 3 Pengadaan software pendukung 4 Identifikasi skenario jaringan gas

alam region tunggal 5 Pembuatan program penentuan

skenario 6 Pembuatan program perhitungan

cost dan natural gas recovery 7 Penulisan draf paper jurnal seminar 8 Publikasi hasil tahap I (Seminar

internasional) 9 Optimasi skenario jaringan gas

alam Jawa Timur 10 Penulisan draf paper jurnal 11 Publikasi hasil tahap II (Jurnal

Internasional) 12 Penulisan laporan

31 4.3. Anggaran Biaya

Alokasi biaya dari kegiatan penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 4.2 berikut.

Tabel 4.2 Alokasi Biaya Penelitian 1. Honorarium

Minggu Honor per Tahun (Rp)

Asisten Peneliti 25.000 5 20 2.500.000

SUB TOTAL (Rp) 2.500.000 2. Pembelian Bahan Habis Pakai

Material Justifikasi

Pembelian Kuantitas Harga Satuan (Rp)

Harga Peralatan Penunjang (Rp)

ATK Paket 1 2.000.000 2.000.000

Fotocopy laporan Paket 5 50.000 250.000

Penjilidan laporan Eksemplar 5 20.000 100.000

Internet Paket 12 300.000 3.600.000

Biaya Registrasi Seminar Orang 2 5.200.000 10.400.000

Lisensi software GAMS Paket 1 8.650.000 8.650.000

SUB TOTAL (Rp) 25.000.000 3. Perjalanan

Material Justifikasi

Perjalanan Kuantitas Harga Satuan (Rp)

SUB TOTAL (Rp) 20.000.000 4. Sewa

Material Justifikasi

Sewa Kuantitas Harga Satuan (Rp)

Biaya per Tahun (Rp)

Sewa kendaraan (mobil) Paket 1 2.500.000 2.500.000

SUB TOTAL (Rp) 2.500.000 TOTAL ANGGARAN YANG DIPERLUKAN SETIAP TAHUN

(Rp)

50.000.000

DAFTAR PUSTAKA

Ajay Selot. 2009. Short-Term Supply Chain Management in Upstream. Cambridge:

Massachusetts Institute of Technology .

API. 1991. Recommended Practice for Design and Installation of Offshore

Production Platform Piping Systems. Washington, DC: American Petroleum Institute.

Bertran, Maria-Ona, Rebecca Frauzem, Lei Zhang, dan Rafiqul Gani. 2016. “ Generic Methodology for Superstructure Optimization of Different Processing Networks.” ESCAPE 26 685-690.

BPPT. 2019. Outlook Energi Indonesia. Jakarta: BPPT.

British Columbia Ministry of Environment. 2014. 2014 B.C. Best Practices Methodology for Quantifying Greenhouse Gas Emissions. Victoria: British Columbia Ministry of Environment.

Direktorat Jenderal Minyak dan Gas Bumi. 2018. Neraca Gas Bumi Indonesia 2018-2027. Jakarta: Kementrian ESDM.

GPSA. 2014. Engineering Data Book. Tulsa: GPSA.

Jon, Lee, dan Leyffer Sven. 2012. Mixed Integer Nonlinear Program. London:

Springer.

Mikolajkov, Marketa, Carl Haikarainen, Henrik Saxen, dan Frank Pettersson. 2017.

“Optimization of a natural gas distribution network with potential future extensions.” Energy 848-859.

Mokhatab, Saeid, William A Poe, dan John Y Mak. 2015. Handbook of Natural Gas Transmission and Processing. Waltham: Elsevier.

Quaglia, Alberto, Bent Sarup, Gürkan Sin, dan Rafiqul Gani. 2012. “Integrated business and engineering framework for synthesis and design of enterprise-wide processing networks.” Computers and Chemical Engineering 11-22.

Rakhmawan, Arif, dan Widodo W. Purwanto. 2014. “Optimisasi Rantai Suplai Mini LNG Untuk Pembangkit Listrik di Wilayah Indonesia Timur.” Artikel Jurnal Tesis FTUI 1-20.

Robin Smith. 2005. Chemical Process Design and Integration. England: John Willey

& Sons, Ltd.

Su, Huai, Enrico Zio, Jinjun Zhang, Xueyi Li, Lixun Chi, Lin Fan, dan Zongjie Zhang. 2019. “A method for the multi-objective optimization of the operation of natural gas pipeline networks considering supply reliability and operation efficiency.” Computers and Chemical Engineering 106584.

Tan, Raymond R., Kathleen B. Aviso, Santanu Bandyopadhyay, dan Denny K. S. Ng.

2012. “Optimal Source–Sink Matching in Carbon Capture and Storage Systems with Time, Injection Rate,and Storage Systems with Time, Injection Rate and Storage Systems with Time, Injection Rate, and Capacity Constraints,.” Environmental Progress & Sustainable Energy 411‐416.

d. Bidang Keahlian : Energi dan Perancangan Proses e. Fakultas/Jurusan : FTIRS / Dept. Teknik Kimia f. Alamat Kantor dan No.

Telp

: Dept. Teknik Kimia, Kampus ITS Sukolilo, Surabaya

HP: 081515157555

g. E-mail : [email protected]

h. Riwayat Penelitian/Pengabdian:

1. Penelitian Magister Menuju Doktor untuk Sarjana Unggul (PMDSU).

2016 – 2018. Pengembangan Dimethyl Carbonate dan Diethyl Carbonate Sebagai Zat Aditif Gasoline yang Ramah Lingkungan.

DRPM DIKTI.

i. Publikasi:

1. R. P. Anugraha, R. Tetrisyanda, A. Altway, dan G Wibawa. 2019.

“The Effects of Diethyl Carbonate in Light Naphtha Blending to Utilize New Energy Resource”. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. vol. 543. 012057.

https://doi.org/10.1088/1757-899X/543/1/012057

2. R. P. Anugraha, A. Wiguno, A. Altway, G. Wibawa. “Vapor Pressure of Diethyl Carbonate + Ethanol Binary Mixture and Diethyl Carbonate + Ethanol + Isooctane/Toluene Mixtures at Temperatures Range of 303.15-323.15 K”. Journal of Molecular Liquids. vol. 264.

32-37. (Scopus Q1, IF: 4.513)

https://doi.org/10.1016/j.molliq.2018.05.049

3. R. P. Anugraha, Z. A. A. Picunang, A. Wiguno, R Tetrisyanda, Kuswandi, G. Wibawa. 2017. “The Addition of N-Butanol in Ethanol-Isooctane Mixture to Reduce Vapor Pressure of Oxygenated-Gasoline Blend”. Indonesian Journal of Chemistry. vol. 17. 500-508. (Scopus Q3)

https://doi.org/10.22146/ijc.26613

4. R. P. Anugraha, A. Altway, G. Wibawa. 2017. “Measurement and Correlation of Isothermal Binary Vapor−Liquid Equilibrium for Diethyl Carbonate + Isooctane/ n‑Heptane/ Toluene Systems”.

Journal of Chemical and Engineering Data. vol. 62. 2362-2366.

(Scopus Q1, IF: 2.196)

https://doi.org/10.1021/acs.jced.7b00236 j. Paten:

B k. Tugas Akhir

1. Tugas Akhir

• Rendra Panca Anugraha. Skripsi. 2015. Permodelan Distilasi Batch Multikomponen Etanol dari Fermentasi Broth Pada Tray Column dengan Packing. Jurusan Teknik Kimia. ITS.

2. Disertasi

• Rendra Panca Anugraha. Disertasi. 2019. Pengembangan Aplikasi Dimethyl Carbonate dan Diethyl Carbonate Sebagai Zat Aditif Gasoline yang Ramah Lingkungan. Departemen Teknik Kimia. ITS.

C 2. Ketua

a. Nama Lengkap : Prof. Ir. Renanto., M.Sc., Ph.D.

b. NPP / NIDN : 195307191978031001 / 0019075307 c. Fungsional/Pangkat/Gol. : Guru Besar / IV/E

d. Bidang Keahlian : Perancangan dan Pengendalian Proses e. Fakultas/Jurusan : FTIRS / Dept. Teknik Kimia

f. Alamat Kantor dan No.

Telp

: Dept. Teknik Kimia, Kampus ITS Sukolilo, Surabaya

HP: 0811333410

g. E-mail : [email protected] h. Riwayat Penelitian/Pengabdian:

• PDUPT. 2019-2020. Desain jaringan gas alam multi region system menggunakan metode pinch untuk mendukung kemandirian energi nasional. DRPM DIKTI.

• PDUPT. 2018-2019. Pengaruh Penurunan Koefisien Perpindahan Panas Keseluruhan Akibat Fouling Pada Jaringan Penukar Dalam Rangka Untuk Mengurangi Penggunaan Konsumsi Energi. DRPM DIKTI.

• PTUPT. 2017-2019. Penjadwalan Pembersihan Jaringan Penukar Panas Menuju Penghematan Energi Maksimal. DRPM DIKTI.

• Penelitian Berbasis Kompetensi. 2016-2018. Teknologi Carbon Capture And Storage (CCS) System Dengan Menggunakan Metode Perancangan Pinch. DRPM DIKTI.

i. Publikasi:

•

Evaluation and Comparison of Carbon Dioxide Capture Using MEA and DEA, International Journal of Applied Chemistry, Volume 12, Nomor 1, 2016, pp 82-92.

•

Performance Evaluation of Deethanizer Column Using Real Time Optimization, International Journal of Applied Chemistry, Volume 12, Nomor 1, 2016, pp 115-119.

•

A Modified Shrinking Model for Leaching of Aluminum From Sludge Solid Waste of Drinking Water Treatment , International Journal of Technology, 1, 2017, pp. 19-26.

•

Optimization on Scheduling for Cleaning Heat Exchangers in the Heat Exchanger Networks, Chemical Engineering Transactions, Vol. 45, 2015. pp. 835-840.

•

Kinetic model for identifying the rate controlling step of the aluminum leaching from peat clay, Jurnal Teknologi , Vol. 80, nomor 2, March 2018

•

Multi Region Carbon Capture and Storage Network in Indonesia Using Pinch Design Method, Process Integration and Optimization for Sustainability, Vol. 2, Issue 4, December 2018.

•

Maximum-Peak-Gain Margin (Mp-GM) Tuning Method for Two degree of Freedom PID Controller, PID Control for Industrial Processes, InTechOpen, September 2018.

•

Stability Criterion of Modified Inverse Nyquist Array on a Simple Non-square MIMO Process, International Journal of Applied Chemistry, Vol. 14, No. 4, 2018.

j. Paten:

k. Tugas Akhir 3. Tugas Akhir

• 4. Disertasi

• Dr. Ir. Agus Mirwan – Chemical Engineering Lecturer – Universitas Lambung Mangkurat. (Graduated in 2017). Dissertation title : Eksperimen dan Model Ekstraksi Aluminium dari Tanah Lempung Gambut dan Limbah Padat Lumpur PDAM

• Dr. Ir. Shinta Soraya Santi – Chemical Engineering Lecturer - UPN Veteran Jawa Timur (Graduated in 2017). Dissertation title : Optimisasi Proses Industri Kilang Minyak dengan Integrasi Panas pada Unit Primer dan Sekunder.

• Dr. Ir. Ellina S. Pandebesie MT– Enviromental Engineering Lecturer ITS (Graduated in 2011). Dissertation title : Evaluasi super struktur jaringan air pabrik amoniak untuk meminimasi kebutuhan air baku dan kapasitas pengolahan air limbah.

E 3. Ketua

g. Nama Lengkap : Juwari, S.T., M.Eng., Ph.D.

h. NPP / NIDN : 197306151999031003 / 0015067306 i. Fungsional/Pangkat/Gol. : Lektor / III/C

j. Bidang Keahlian : Safety, Perancangan dan Pengendalian Proses

k. Fakultas/Jurusan : FTIRS / Dept. Teknik Kimia l. Alamat Kantor dan No.

Telp

: Dept. Teknik Kimia, Kampus ITS Sukolilo, Surabaya

• Affandy, S. A., Renanto, Juwari, & Chien, I. L. (2017). Simulation and optimization of structured packing replacement in absorption column of natural gas dehydration unit using triethylene glycol (TEG). 2017 6th International Symposium on Advanced Control of Industrial Processes, AdCONIP 2017, 275–281.

https://doi.org/10.1109/ADCONIP.2017.7983793 Quadruple Tank using LabVIEW aplication. AIP Conference Proceedings, 1840. https://doi.org/10.1063/1.4982295

• Gumelar, Nia, Juwari, & Renanto. (2015). Process Dynamic and Control Modified II Quadruple-Tank on LabView Application.

• Hakim, M. L., Achmad, B., & Sutikno, J. P. (2018). Anti Surge Control of Centrifugal Compressor at PT . Pertamina EP Asset 2 Field Pendopo, 1010, 1–7.

• Handogo, R., Juwari, Darmawan, I., & Marsha, F. A. (2016).

Performance Evaluation of Deethanizer Column Using Real Time Optimization, 12(1), 115–119.

• Handogo, R., Sutikno, J. P., Prasetyo, R. B., & Citra, H. (2017).

Simulasi Distilasi Vakum dan Thin Film Evaporator untuk Memisahkan Lube Oil dari Fraksi Berat Minyak Pelumas Bekas, 1–

• Haura, A. L., Ma’mun, K. Q., Sutikno, J. P., & Handogo, R. (2017).

Re-refinery used oil vacuum distillation column control by using internal model control. Chemical Engineering Transactions, 56, 1471–1476. https://doi.org/10.3303/CET1756246

• Hidayah, N., Juwari, & Handogo, R. (2016). METODE TUNING MAXIMUM PEAK – GAIN MARGIN (Mp – GM) UNTUK PENGENDALI 2DoF FEEDBACK. Jurnal Sains Dan Terapan

Politeknik Hasnur, 4(April), 840–847.

• Juwari. (2016). Characteristic Dynamic of Quadruple Tank Modified III. 2016 International Symposium for Young Chemical Engineers Characteristic NTUST Taiwan, (2014), 1–9.

• Juwari, Chin, S. Y., Abdul Samad, N. A. F., & Abdul Aziz, B. B.

(2008). Two-degree-of-freedom internal model control for parallel cascade scheme. Proceedings - International Symposium on Information Technology 2008, ITSim, 4(September).

https://doi.org/10.1109/ITSIM.2008.4632063

• Juwari, Chin, S. Y., Samad, N. A. F. A., & Aziz, B. B. A. (2008). A structure of two-degree-of-freedom internal model control from feedback/feedforward scheme. 2008 10th International Conference on Control, Automation, Robotics and Vision, ICARCV 2008,

(December), 2044–2048.

https://doi.org/10.1109/ICARCV.2008.4795845

• Kurniawan, A. M., Handogo, R., Lee, H.-Y., & Sutikno, J. P. (2018).

Non-square open-loop dynamic model of methyl acetate production process by using reactive distillation column. MATEC Web of

Conferences, 154, 1008.

https://doi.org/10.1051/matecconf/201815401008

• Licindo, D., Christin Paramudita, A., Handogo, R., & Purwo Sutikno, J. (2015). Optimization of Network Carbon Capture and Storage System (CCS) Using Mathematical Approach. Modern

Applied Science, 9(7), 161–168.

https://doi.org/10.5539/mas.v9n7p161

• Licindo, D., Handogo, R., & Sutikno, J. P. (2015). Cost Optimization In The Scheduling On Heat Exchanger Cleaning Process, 29–30.

• Licindo, D., Handogo, R., & Sutikno, J. P. (2015). Optimization on Scheduling for Cleaning Heat Exchangers in The Heat Exchanger Networks. Chemical Engineering Transactions, 45(m), 835–840.

https://doi.org/10.3303/CET1545140

• Pratiwi, V. D., Juwari, J., & Handogo, R. (2017). Simulation of Hydrogen Purification using Two Bed System Pressure Swing Adsorption. IPTEK Journal of Proceedings Series, (2), 14.

https://doi.org/10.12962/j23546026.y2017i2.2272

• Putra, A. A., Juwari, & Handogo, R. (2017). Technical and economical evaluation of carbon dioxide capture and conversion to methanol process, 70007, 70007. https://doi.org/10.1063/1.4982296

• Sudarni, D. H. A., & Juwari. (2018). Pengukuran Indeks Keamanan Proses Produksi MMA (Methyl Methacrylate) dengan ISV (Index Safety Value). Chemical Engineering Research Articles, 1(1), 26–30.

• Sutikno, J. P., Aldina, S., Sari, N., & Handogo, R. (2018).

Utilization of Solar Energy for Air Conditioning System, 3040, 1–6.

• Sutikno, J. P., Chin, S. Y., Abdul Aziz, B. B., & Mamat, R. (2012).

Experimental implementation of the Mp-GM (maximum peak - Gain

margin) tuning method: A tuning method for 2DOF-IMC under uncertainty process. 2012 International Conference on Systems and Informatics, ICSAI 2012, (Icsai), 414–418.

https://doi.org/10.1109/ICSAI.2012.6223648

• Sutikno, J. P., Handogo, R., Arifin, I., Rahayu, S. P., Putra, V. D., Fauzan, N., & Hisyam, A. (2017). Implementation of state-feedback controller on quadruple tank modified I system. Chemical Engineering Transactions, 56(2013), 853–858.

https://doi.org/10.3303/CET1756143 o. Paten:

p. Tugas Akhir 5. Tugas Akhir

• - 6. Disertasi

• -

DATA USULAN DAN PENGESAHAN PROPOSAL DANA LOKAL ITS 2020

1. Judul Penelitian

OPTIMISASI NATURAL GAS NETWORK REGION JAWA TIMUR DENGAN METODE SUPERSTRUCTURE

Skema : PENELITIAN DOKTOR BARU

Bidang Penelitian : Energi Berkelanjutan Topik Penelitian : Minyak dan Gas bumi 2. Identitas Pengusul

Ketua Tim

Nama : Dr Rendra Panca Anugraha ST

NIP : 1994201911103

No Telp/HP : 081515157555

Laboratorium : Laboratorium Perancangan dan Pengendalian Proses Departemen/Unit : Departemen Teknik Kimia

Fakultas : Fakultas Teknologi Industri dan Rekayasa Sistem Anggota Tim

No Nama Lengkap Asal Laboratorium Departemen/Unit Perguruan Tinggi/Instansi

3. Jumlah Mahasiswa terlibat : 0 4. Sumber dan jumlah dana penelitian yang diusulkan

a. Dana Lokal ITS 2020 :

b. Sumber Lain :

Jumlah :

50.000.000,-Tanggal Persetujuan

Nama Pimpinan

Pemberi Persetujuan

Jabatan Pemberi Persetujuan

Nama Unit Pemberi Persetujuan

QR-Code

09 Maret 2020

Prof. Dr. Ir. Tri Widjaja M.Eng.

Kepala Pusat

Penelitian/Kajian/Unggulan Iptek

Pusat Penelitian Energi Berkelanjutan

09 Maret 2020

Agus Muhamad Hatta , ST, MSi,

Ph.D

Direktur

Direktorat Riset dan Pengabdian

Kepada Masyarakat

Dalam dokumen PROPOSAL PENELITIAN DOKTOR BARU DANA ITS TAHUN 2020 (Halaman 26-0)