ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS PERANCANGAN KAPAL CRUISE WISATA DENGAN BENTUK HULL KATAMARAN PADA RUTE PELAYARAN PELABUHAN MANADO-TAMAN NASIONAL BUNAKEN

(1)

ANALISIS TEKNIS DAN EKONOMIS PERANCANGAN

KAPAL CRUISE WISATA DENGAN BENTUK HULL

KATAMARAN PADA RUTE PELAYARAN PELABUHAN

MANADO-TAMAN NASIONAL BUNAKEN

Oleh :

Oky Dwi Mardianto

4105100061

Dosen Pembimbing :

(2)

• Indonesia adalah negara yang mempunyai pesona wisata bahari yang sangat indah maka pemerintah gencar melakukan promosi wisata.

• Potensi pariwisata bahari di Bunaken yang besar.

• Diperlukan fasilitas penunjang pariwisata bahari di Bunaken, misal kapal cruise wisata katamaran.

• Dalam tugas akhir ini ditujukan untuk merancang kapal cruise berlambung ganda atau catamaran pada rute pelayaran pelabuhan manado-taman nasional bunaken.

• Dengan adanya penelitian ini diharapkan dapat membantu instansi terkait dalam mendesign kapal katamaran wisata yang lebih optimal dan efisien pada rute pelayaran tersebut.

(3)

• Bagaimana mendapatkan ukuran utama kapal yang

optimum yang akhirnya diperoleh lines plan dan general

arrangement.

• Bagaimana merancang kapal katamaran yang ekonomis

sehingga bisa menghasilkan keuntungan yang optimum

sesuai dengan karakeristik perairan di Bunaken.

(4)

• Mendapatkan ukuran utama kapal yang optimum

• Merancang rencana garis

(lines plan)

dan rencana

umum

(general arrangement)

• Memperoleh analisa biaya pembuatan, operasional dan

investasi.

(5)

• kapal katamaran ini dapat di gunakan oleh para wisatawan

sebagai alternatif alat angkutan.

• Memberikan masukan tentang design alternatif kapal katamaran

wisata yang aman, nyaman dan optimal kepada instansi terkait

sebagai bahan pertimbangan pemilihan kapal wisata yang dapat

dioperasikan di wilayah perairan tersebut

(6)

1. Bentuk awal lambung kapal yang dipilih adalah round bilge

2. Masalah teknis yang dibahas hanya sebatas concept design.

3. Analisa

ekonomis

yang

dilakukan

meliputi

analisa

biaya

(7)

Studi literatur

Dengan menggunakan literatur

yang sesuai dengan masalah Analisa kondisi perairan

dimana katamaran yang dirancang tadi akan

beroperasi Analisa tentang

stabilitas

katamaran _{komposisi muatan}Penentuan

yang sesuai

Penentuan variabel Penentuan

parameter Penentuan_batasan

Perhitungan optimisasi ukuran utama dengan fungsi objektif

harga material

Ukuran utama optimum katamaran

Kesimpulan dan saran

Pembuatan rencana garis dan rencana umum

mulai Pengumpulan data teknis

Data didapatkan dengan informasi yang tersedia di instansi terkait

(8)

Peta Taman Nasional

Bunaken

(9)

Perancangan Kapal

1. Owners Requirement

2. Kapal Pembanding

3. Perhitungan-perhitungan Teknis dan Ekonomis

4. Optimisasi Ukuran Utama

5. Pembuatan Rencana Garis (Lines Plan)

(10)

• Tipe Kapal

: Katamaran

• Jenis Muatan

: Penumpang

• Kapasitas Muatan

: 80 orang

• Rute

: Pelabuhan Manado-Taman Nasional Bunaken

(11)

DAFTAR KAPAL PEMBANDING

nama kapal L B B1 H T Kecepatan

m m m m m knot

1 EXSPRES CRUISE Austal 29 12,5 3 4,6 2,6 26

2 XINDONG FBM 28,8 13 3 4 3 26

3 COBRA I Dakota creek 28 12 3,2 3,8 2,7 25 4 CAT THUNDER Vqea 27,7 11,5 2,5 3,5 2,5 23 5 MONACO 1 Image 27,4 11 2,6 3,8 2,8 20 6 CADILAC Mountvest 26,8 10 2,3 3 2 18 7 PEGASUS 2 Wavemaster 26,3 10,5 2,1 4 3,1 18 8 SKY MONACO Austal 26 10 2,2 4 2,1 17 9 RIVER HUAN CetShip 25,4 9,8 2,2 3,9 2 20 10 NAUTIC JET I Austal 25,1 10 2 3,9 1,9 13 11 SHALLOW 2000 Austal 25 9,5 1,45 2,77 1,7 15

(12)

Perhitungan-perhitungan Teknis

–

Tahanan (Resistance)

ref : Insel and molland’s method (1992)

–

Propulsi (Propulsion)

ref : Perhitungan propulsi dengan GAWN - BURRILL ( Gawn - series )

–

Stabilitas (Stability)

ref : IMO, Code On Intact Stability For All Types Of Ships, 2002

Internasional Code Of Safety For High Speed Craft, 2000

–

Berat Kapal

W = LWT + DWT

–

Lambung Timbul (Freeboard)

ref : PGMI ‘85 (Peraturan Garis Muat Indonesia).

–

Tonase (Tonnage)

(13)

Perhitungan-perhitungan Ekonomis

–

NPV (Net Present Value)

–

PI (Profitable Index)

–

IRR (Internal Rate of Return}

(14)

• Perhitungan stabilitas yang digunakan adalah Barnhart and thewlis method, dimana hasil perhitungan yang dicari antara lain :

• MG pada sudut , lengan stabilitas statis dan lengan stabilitas dinamis pada sudut dan .Berdasarkan kriteria stabilitas dari HSC code tahun 2000 untuk kapal multihull menyebutkan bahwa dari diagram stabilitas dari kapal yang direncanakan, untuk luas area dibawah kurva lengan stabilitas statis harus memenuhi kriteria sebagai berikut :

REKAP PERHITUNGAN STABILITAS

STABILITAS MIN MAX Satuan KET.

MG pada sudut oleng 0o ₌ _0,15 _13,34 _m _OK

h pada sudut oleng 30o ₌ _0,2 _1,82 _m _OK

Sudut Kemiringan pada H_max = 10 20,00 deg OK

Lengan Dinamis pada sudut 300 ₌ _0,055 _0,37 _{m rad} _OK

(15)

• Perhitungan hambatan menggunakan metode Dari Paper M. Insel, Ph.D dan A.F. Molland, M.Sc, Ph.D., C.Eng, didapat rumus tahanan total untuk tiap lambung kapal Catamaran adalah sbb:

• C_Tcat = (1 + bk)*C_F + t*C_W • _{Dimana :}

• (1 + bk) = Catamaran Viscous Resisance Interference • C_F = Viscous Resistance

• t = Catamaran Wave Resisance Interference • C_W = Wave Resistance

C

Tcat

=(1 +

β

**k)*C**

F

+

τ

*C

W

=

0.004799

R

T

=0.5 *

ρ

* WSA * V

2

* C

T

=

19355.69 N

=

19.36KN

(16)

• Perhitungan Berat kapal adalah penjumlahan antara LWT ( Light Weight Ton ) dan DWT ( Dead Weight Ton ).

• Displ = LWT + DWT

Massa Volume Longitudinal Moment Vertikal moment LCG KG

No Keterangan Kg m3 m4 m4 m m 1 weight of Bottom Structure 7766,265 1,438 21,640 1,128 15,045 0,784 2 Weight of Side structure 8875,852 0,578 7,071 0,660 12,232 1,141 3Weight of Bulkhead 151,629 0,056 0,008 0,127 0,149 2,286 4 Weight of Deck Structure 5071,340 0,567 4,049 2,032 7,146 3,585 5 Weight of Super D. Structure 5737,651 0,427 5,513 1,149 12,900 2,689 Total 27602,738 3,066 38,282 5,095 47,473 10,486 Total Weight 27602,738Kg 27,603Ton 1,662

TOTAL LWT 45,09ton

TOTAL

(17)

• Perhitungan propulsi kapal meliputi perhitungan daya pengerak kapal, dimana variabel yang harus dicari harga paling optimal antara lain ; diameter baling-baling (D), advance coefficient (J), Blade area ratio (Ae/Ao), dan Pitch propeller (P).

No. Keterangan Nilai Satuan

Diameter (D) = 0,99m

Pitch = 1,153904m

Pitch Ratio (P/D) = 1,170

Jumlah Propeller = 2

Jumlah Daun (Z) = 3

Blade Area Ratio (Ae/Ao) = 0,20

Engine Revolution [ n ] = 0RPM

Speed of Advance (Va) = 12,70867m/s

The advance coefficient [ J ] = 0,77

Gear ratio = 1,9

Thrust [ T ] = 18,3462KN

(18)

• Lambung timbul (freeboard) merupakan salah satu jaminan keselamatan kapal selama melakukan perjalanan dalam mengangkut muatan menjadi jaminan utama kelayakan dari sistem transportasi laut yang ditawarkan kepada pengguna jasa, terlebih pada kapal penumpang keselamatan merupakan prioritas utama.

Lambung Timbul Awal setelah koreksi Cb = 15,8641 mm

Lambung Timbul Awal setelah koreksi D = 22,0667 mm

Lambung Timbul Awal setelah koreksi BA = 63 mm

Lambung Timbul Awal setelah koreksi LMK = 3,1250 mm

Lambung Timbul (fs) = 104,0558 cm

(19)

• GRT (Gross Register Tonnage) Adalah kapasitas seluruh ruangan dikapal yang tertutup, sehingga nilai GRT merupakan fungsi dari seluruh volume ruangan dikapal.

• . NRT ( Net Register Tonnage ) Adalah kapasitas seluruh ruangan dikapal setelah dikurangi oleh bagian konstruksi, sekat, gading, dan sebagainya. Dimana NRT fungsi dari GRT kapal, tinggi kapal, sarat kapal, jumlah penumpang, dan volume ruangan untuk barang dan penumpang.

Luas area 42,59184

Volume 102,2204

Volume bagian tengah 120m3

total 222,2204

Specific Volume ( KAPAL PENUMPANG) = 8m3/ton 27,77755ton

Total Volume 246,5402

K1 = 0,247838

Gross Tonnage [ GT ] 61ton

N1 N2/10 0,3 K3 1,257638 4d/3D 0,818291 K2 0,247838 K2 Vc 4d/3D 49,9992ton

(20)

• Hasil perhitungan NPV adalah:

Total Pengeluaran = Rp1.047.042.945 1 tahun

Jumlah Trip = 132

Pengeluaran 1 trip = Rp7.932.144

Biaya Muatan tiap orang = Rp99.152

Tarif per orang Rp150.000,00 dari data di lapangan

Penilaian Investasi

Jumlah

Muatan Pendapatan Pengeluaran

80 100% Rp1.584.000.000 Rp1.047.042.945 72 90% Rp1.425.600.000 Rp1.047.042.945 64 80% Rp1.267.200.000 Rp1.047.042.945 56 70% Rp1.108.800.000 Rp1.047.042.945 48 60% Rp950.400.000 Rp1.047.042.945 40 50% Rp792.000.000 Rp1.047.042.945 32 40% Rp633.600.000 Rp1.047.042.945 24 30% Rp475.200.000 Rp1.047.042.945 16 20% Rp316.800.000 Rp1.047.042.945 8 10% Rp158.400.000 Rp1.047.042.945

Item Nilai Kriteria Min

Present Worth ( PW atau NPV ) Rp 1.938.525.387 Ok 0

Present Worth Index (NPVI) kali 0,93 Ok 0

IRR % 29% Ok 14%

IRR Index ( IRRI = IRR / MARR ) kali 2,04 Ok 0

BEP from year - 4 Ok 1

(21)

• Hasil perhitungan PI adalah:

• Profitability index merupakan perbandingan antara Present Value (PV) kas masuk dengan PV kas keluar, yang dapat dinyatakan dengan rumus :

•

• (PI) = PV kas masuk / PV kas keluar_{Perhitungan Cash Flow Kapal Katamaran cruise}

Tahun 2011 2012 2013 2014 2015 Tahun ke - 0 1 2 3 4 Operasi 100% 100% 100% 100% Bi ay a Pengembalian Pinjaman Rp - 290.334.411 290.334.411 290.334.411

Kenaikan Biaya perawatan % 5% 5% 5% 5%

Biaya tetap selama 1 tahun Rp 694.244.581 728.956.810 765.404.651 803.674.883 total biaya variabel Rp 62.463.953 65.587.151 68.866.508 72.309.834 Total Biaya Rp 756.708.534 1.084.878.372 1.124.605.570 1.166.319.128

Pe

nd

ap

at

an Jumlah trip saat peak time 132 132 132 132 Jml penumpang yang terangkut Unit 10560 10.560 10.560 10.560

Kenaikan tarif % 5% 5% 5% 5%

Tarif penumpang Rp 150000 157.500 165.375 173.644 182.326 Total Pendapatan Rp 1.663.200.000 1.746.360.000 1.833.678.000 1.925.361.900 Earning Before Tax (pengeluaran) Rp 906.491.466 661.481.628 709.072.430 759.042.772 Taxable Income Rp 860.180.733 615.170.895 662.761.697 712.732.039 Tax (30% Taxable Income) Rp 258.054.220 184.551.269 198.828.509 213.819.612 Net-Cash Flows = Earning Aft. Tax Rp (2.073.817.220) 648.437.246 476.930.360 510.243.921 545.223.160 Cum. Cash (2.073.817.220) (1.425.379.974) (948.449.614) (438.205.694) 107.017.467

Control BEP - - - BEP

1.425.379.974 Kr it er ia In ve st asi

Present Worth ( PW atau NPV ) Rp 1.938.525.387 Ok 0 Present Worth Index (NPVI) kali 0,93 Ok 0

IRR % 29% Ok 14%

(22)

• Internal Rate of Return (IRR) menunjukkan tingkat bunga yang menyamakan PV penerimaan dengan PV pengeluaran. Decision rule metode iniadalah :

• “Terima investasi yang diharapkan jika memberikan IRR ≥ tingkat bunga yang dipandang layak”. • Break Even Point (BEP)

• Kita dapat mengetahui dalam jangka waktu berapa lama seorang pengusaha dapat mengetahui fariasi peneriman keuntungan dari 100% ~ 20% muatan atau dapat disebut juga titik balik. Nilai BEP ini di dapat dengan : BEP=investasi/(income/thn-operational/tahun) • Kr it er ia In ve st as i

Present Worth ( PW atau NPV ) Rp 1.938.525.387 Ok 0

Present Worth Index (NPVI) kali 0,93 Ok 0

IRR % 29% Ok 14%

(23)

Di bawah merupakan hasil optimisasi ukuran utama kapal katamaran

menggunakan bantuan perangkat solver :

VARIABLE Min Value Max Satuan

Lpp = 25 25,00 29 m Bm = 9,5 9,50 12,5 m H = 2,77 2,77 4,6 m T = 1,7 1,70 2,6 m B1 = 1,45 2,00 3 m Vs = 15 25,00 26 Uraian Nilai Hull = Rp993.698.565 Main Engine = Rp982.781.740

Hull Out Fitting = Rp77.221.262

Machinery Out

Fitting = Rp20.115.652

(24)

• Pembuatan rencana garis dibantu dengan menggunakan software

Maxsurf 11.12 dan Autocad 2007

• Memilih sample design simplestcat

• Input data yang diperlukan adalah panjang garis air (Lwl), panjang

garis tegak (Lpp), lebar kapal (B), Tinggi kapal (H), sarat kapal (T),

koefisien-koefisien bentuk (Cb, Cm, Cp)

• Pengeditan gambar lebih lanjut untuk memperoleh desain rencana

garis yang sesuai di lakukan dengan software auto cad

(25)

RENCANA UMUM (GA)

Approved by : Prof. Ir. Djauhar Manfaat, Msc.,PhD. Checked by : Prof. Ir. Djauhar Manfaat, Msc.,PhD. Drawn by : Oky Dwi Mardianto Scale : 1:50

DEPARTMENT OF NAVAL ARCHITECTURE

Signature Date 4105 100 061 Note : FACULTY OF MARINE TECHNOLOGY SEPULUH NOPEMBER INSTITUTE OF TECHNOLOGY

LoA (Lenght over all) B (Breadth) H (Height) T (Draft) Speed (Vs) 25 9.5 2.77 1.7 m m m m knot passengers persons 25 80 LINES PLAN PRINCIPAL DIMENSIONS CRUISE CATAMARAN WL 0.567 WL 1.134 BASE LINE DWL 1.7 WL 0.567 WL 1.134 BASE LINE DWL 1.7 CL BL 2.592 BL 3.456 BL 1.728BL 0.864 BL 4.320 BL 4.75 BL 0.864BL 1.728 BL 2.592 BL 3.456BL 4.320BL 4.75 BODY PLAN WL 0.567 WL 1.134 BASE LINE DWL 1.7 WL 0.567 WL 1.134 BASE LINE DWL 1.7 CL BL 2.592 BL 3.456 BL 1.728BL 0.864 BL 4.320 BL 4.75 BL 0.864BL 1.728 BL 2.592 BL 3.456BL 4.320BL 4.75

HALF BREADTH PLAN

BL 2. 592 BL 3. 456 B L 0. 864 BL 1. 728 B L 4. 320 B L 4 .75 WL 0 WL0.567 WL 1.134 WL 1.7 WL 0.567 WL 1.134 BASE LINE DWL 1.7 SHEER PLAN BL 3.456 BL 4.320

(26)

6. Pembuatan Rencana Umum

(General Arrangement)

• Pembuatan rencana umum (GA) dibantu dengan menggunakan

software Autocad 2007

• Disini akan ditampilkan rencana layout akomodasi untuk geladak

penumpang yang memiliki kapasitas 80 penumpang

• Rencana Umum dibuat untuk mengetahui alokasi tiap-tiap ruangan,

tangki-tangki, penempatan peralatan-peralatan dan lain-lain

(27)

Gambar Rencana umum

Hasil Penggambaran rencana garis (lines plan) dengan bantuan software Maxsurf 11.12 dan Autocad 2007

Checked by : Prof. Ir. Djauhar Manfaat, Msc.,PhD. Drawn by : Oky Dwi Mardianto Scale : 1:50

DEPARTMENT OF NAVAL ARCHITECTURE Signature Date Note : FACULTY OF MARINE TECHNOLOGY SEPULUH NOPEMBER INSTITUTE OF TECHNOLOGY

LoA (Lenght over all) B (Breadth) H (Height) T (Draft) Speed (Vs) 25 9.5 2.77 1.7 m m m m knot passengers persons 25 80 GENERAL ARRANGEMENT PRINCIPAL DIMENSIONS CRUISE CATAMARAN ME ME

(28)

Kesimpulan

Kesimpulan yang diperoleh dari hasil analisa berupa ukuran utama katamaran :

1. Ukuran utama kapal katamaran yang diperoleh adalah

• Panjang garis tegak (Lpp)

= 25

m

• Lebar (B)

= 9.50 m

• Tinggi (H)

= 2.77 m

• Sarat (T)

= 1.7

m

• B1

= 2

m

• Koefisien bentuk (Cb)

= 0.398

2. Jumlah muatan kapal 80 orang

3. Untuk membangun kapal

katamaran wisata

dengan ukuran tersebut maka

dibutuhkan investasi awal sebesar Rp 2.073.817.220

4. Biaya investasi, biaya operasional dan pemasukan dari uraian pada bab

sebelumnya dengan menggunakan metode

Net Present Value

(NPV) maka

nilai investasi kapal akan kembali atau mencapai break even point

(BEP)pada tahun ke 4 yang ditandai dengan nilai NPV positif, dengan

jumlah muatan rata- rata 80% kapasitas, tiap tahunnya Sehingga kapal akan

mengalami keuntungan selama 20 tahun dengan umur ekonomis kapal

25tahun

(29)

Saran

1. Perhitungan

propeller

dilakukan

dengan

perhitungan

diameter

yang

optimum dengan menggunakan metode yang lain sehingga didapat besar

power yang lebih efeftif dengan ukuran utama diatas.

2. Perhitungan biaya produksi secara detail meliputi biaya pembangunan kapal

secara akurat dengan adanya detail konstruksi kapal dan rencana produksi.

Hal ini termasuk pula penentuan harga-harga tiap elemen perlengkapan dan

peralatan menurut harga yang ada dipasaran.

3. Analisa tingkat kelayakan investasi disarankan tidak hanya menggunakan

analisa NPV saja, tetapi dihitung juga tingkat kelayakan investasi dengan

metode-metode yang lainnya. Dengan adanya perhitungan yang lebih

lengkap, kesalahan dan penyimpangan akan lebih diminimalkan.

4. Penentuan jumlah penumpang disarankan tidak hanya berdasarkan owner

requirement saja, tetapi dihitung dengan menggunakan perangkat software

misal minitab.

(30)

Daftar Pustaka

• D.G.M. Badan Meteorologi Dan Geofisika Wilayah III,

Arah Angin

Dan Karakteristik

• Perairan Di Kepulauan Indonesia

, 2004

• Ir.IGM.Santosa. ITS,

Diktat kuliah ‘Perencanaan kapal’

, Surabaya

• Ir. Setijoprojudo, M.SE,

Ship Design Economics

, Surabaya, 1991

• Dirjen Perhubungan Laut,

Peraturan tentang garis muat kapal-kapal

perlayaran

• dalam negeri Indonesia

, Jakarta

• Widhi Nugroho W.,

Analisis Tahanan Pada Berbagai variasi jarak

antara

• Demihull (S/L)

, ITS Surabaya, 2003

• IMO,

Code On Intact Stability For All Types Of Ships

, 2002

• Internasional Code Of Safety For High Speed Craft

, 2000

• Lewis, E. V.,

Principles of Naval Architecture Volume II

, SNAME, 601

Pavonia

(31)

Daftar Pustaka

• M. Insel, Ph.D. and A.F. Molland, M.Sc., Ph.D., C.Eng.,

An

Investigation Into th

• Resistance Components of High Speed Displacement Catamaran

,

The Royal

• Institution of Naval architects

• Watson [1998],

Practical Ship Design

, Elseiver, Netherland.

• Manning, G. C [1968],

The Theory and Technique of Ship Design

,

The

• Massachusetts Institute of Tecnology and John wiley & sons Inc, New

york.

(32)