PERANCANGAN PERANGKAT LUNAK PEMANTAU PEMAKAIAN
BAHAN BAKAR KAPAL SECARA REALTIME
Sutrisno * ) , Ir. Agoes A. Masroeri, MASc, Ph.D ** ), Indra Ranu, ST, MSc ** )
*) Mahasiswa S1 Jurusan Teknik Sistem Perkapalan FTK-ITS
*) Staf Pengajar Jurusan Teknik Sistem Perkapalan FTK-ITS
Abstrak
Tugas akhir ini membahas proses perancangan software untuk aplikasi automatisasi sistem perkapalan. Software ini akan mencatat,menampilkan dan mengirim data pemakaian bahan bakar kapal secara realtime. Data dari flowmeter bahan bakar yang tercatat sensor dikirimkan ke software yang kemudian dilakukan perhitungan volume bahan bakar yang telah dipakai dan jarak yang ditempuh. Kemudian data tersebut disimpan pada suatu server dan ditampilkan oleh website secara realtime. Hasil akhir dari study ini adalah suatu perangkat lunak dan website untuk pemantauan secara real time oleh owner di darat. Diharapkan dengan adanya perangkat lunak tersebut maka diperoleh kemudahan dalam pemantauan pemakaian bahan bakar di kapal dan juga mencegah kecurangan penjualan bahan bakar secara illegal .Setelah dilakukan simulasi dengan data buatan, software dan website pemantau berhasil melakukan pemantaun reatime. Pada proses simuasi ini ditemukan overlap data antara 2-5 detik setelah software beroperasi beberapa menit. Key word : bahan bakar,rule,otomatisasi,realtime
PENDAHULUAN Latar Belakang
Kemajuan dunia teknologi adalah sangat cepat, khususnya di bidang IT ( information Technology ). Teknologi tersebut juga banyak diterapkan di kapal-kapal modern. Pada umumnya adalah selalu memberikan kemudahan yang lebih tinggi dari pada sistem lamanya. Perangkat transfer data semakin maju sehingga memungkinkan untuk melakukan komunikasi ataupun mengakses internet ketika berlayar pada rute-rute tertentu. (Buletin Marine Engineer edisi XL, Januari 2009, halaman 13)
Krisis global juga berdampak pada dunia perkapalan. Tidak stabilnya harga bahan bakar mendorong terjadinya usaha-usaha kecurangan dalam hal pengaturan
pemakaian bahan bakar. Salah satu kecurangan yang sering terjadi adalah penjualan bahan bakar di tengah laut. Hal ini membuat munculnya ide pada penulis untuk melakukan pemantauan secara langsung dari jauh terhadap pemakaian bahan bakar tersebut.
Setelah melakukan study literatur awal penulis mendapati bahwa ada beberapa penelitian yang berhubungan dengan automatisasi kapal melalui internet dengan beberapa metode dan bahan kajaian yang berbeda. Penggunaan GPS untuk penentuan lokasi kapal dengan pengiriman data ke darat melalui internet adalah kajian yang banyak dibahas dalam penelitian sebelumnya. Namun dalam penelitian-penelitian tersebut masih belum dibahas masalah pengadaan akses internet di kapal. Penulis berencana membuat software
dengan fungsi mengirim data pemakaian bahan bakar kapal dan menampilkannya secara realtime melalui suatu website yang dapat diakses di darat oleh pihak perusahaan.
Perumusan Masalah
Aturan Rule SOLAS mengharuskan kapal yang melalui perairan internasional memiliki catatan data mengenai beberapa aktivitas dan komponen di kapal. Catatan tersebut direkam dalam suatu alat yang dsebut VDR (voyage data recorder). Kemudian data-data tersebut disimpan dalam PDC (Protective Data Capsule) yang berfungsi sama seperti black box pada pesawat terbang.
Harga bahan bakar dunia yang sering mengalami naik turun mendorong terjadi transaksi illegal penjualan bahan bakar di laut. Kemajuan dunia teknologi ,terutama IT memungkinkan untuk memantau pemakaian bahan bakar tersebut langsung secar real time melalui internet. Pemasangan jaringan internet ini akan menemui hambatan pada sinyal yang sulit dan cuaca yang tidak menentu di laut yang harus diantisipasi.
Batasan Masalah
1. Biaya instalasi pemasangan akses internet dan sensor yang sesuai dengan software tidak diperhitungkan .
2. Penulis hanya merancang software ,website, dan garis besar kerja sistem transmisi data di kapal.
Tujuan
1. Meningkatkan performa safety di kapal dengan merujuk rule SOLAS Bab IV regulasi 20 tentang pengumpulan data sensor di kapal.
2. Membuat perangkat lunak untuk mengirim data sensor pemakaian bahan bakar di kapal dan menampilkannya secara realtime melalui website.
1.5 Manfaat Penulisan
1. Memudahkan pemantauan pemakaian bahan bakar ,baik oleh anak buah kapal maupun owner secara real time.
2. Menghindari penjualan bahan bakar kapal secara illegal di tengah laut ketika berlayar.
3. Memudahkan pencatatan dan penyimpanan data sensor-sensor di kapal jika terjadi kecelakaan pada kapal. TINJAUAN PUSTAKA
Sistem Bahan Bakar kapal
Sistem bahan bakar kapal merupakan suatu sistem yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar ke main engine. Pada umumnya main engine kapal diletakkan pada bagian buritan , dalam kamar mesin sedangkan tangki storage bahan bakarnya diletakkan didepan kamawa mesin pada double bottom. Urutan Pengisian bahan bakar dimulai dari pemompan bahan bakar dari tangki bahan bakar, kemudian bahan bakar tersebut di simpan dalam settling tank. Di settling tank , Kotoran dan partikulat diendapkan dan kemudian bahan bakar yang sudah lebih bersih ditranfer ke tangki service. Pada tangki service yang digunakan untuk melayani kebutuhan langsung bahan bakar terdapat bahan bakar sebanyak 8 jam atau lebih. Pada bagain tangki-tangki tadi,ada persyaratan tentang tekanan dan temperature bahan bakar kapal yang berbeda untuk alasan operasi maupun keamanan
Jenis Bahan Bakar Kapal
Sebagian besar kapal yang memakai mesin diesel sebagai penggerak utamanya. Hal ini dikarenakan oleh beberapa kelebihan motor diesel yang cocok untuk diaplikasikan pada kapal. Mesin diesel merupakan spark engine yang memakai bahan bakar hasil distilasi (contohnya seperti MDO), bahan bakar residu (contoh : HFO ) ataupun keduanya.
Kedua bahan bakar diatas memiliki karakteristik yang berbeda sehingga dalam desain sistemnya pun akan memiliki perbedaan. Salah satu perbedaan yang paling besar adalah tingkat kekentalannya (viskositas)
Beberapa hal lain yang merupakan karakteristik utama bahan bakar adalah sebagai berikut :
1. Viskositas 2. Massa jenis 3. Titik Uap 4. Chetan Number 5. Sulfur dan lain-lain. Rule Tentang Sensor
Suatu kapal haru memiliki sertifikat kelayakan berlayar dari badan klasifikasi atau lembaga terkait. Sertifikasi tersebut digunakan untuk menstandarisasi kapal-kapal yang berlayar, khususnya pada jalur pelayaran internasional. SOLAS (Safety Life at Sea )merupakan suatu rules yang diterapkan oleh IMO (International Maritime Organization) yang didalamnya terdapat aturan-aturan mengenai perasi kapal di laut agar meminimalkan bahaya di laut.
Berdasarkan Rule SOLAS bab V regulasi 20 yang menyatakan sebga berikut :
1. Kapal penumpang yang dibangun pada atau setelah tanggal 1 Juli 2002
2. Kapal penumpang Ro-Ro yang dibangun sebelum tanggal 1 juli 2002,
harus sudah dilengkapi dengan s-VDR selambat-lambatnya setelah survei pertama 1juli 2002
3. Kapal penumpang selain kapal Ro-Ro yang dibangun sebelum 1 Jui 2002 harus sudah dilengkapi dengan s-VDR selambat-lambatnya bulan Januari 2004
Beberapa data yang haru terekam daam VDR adalah
1. GPS (Global Positioning System) 2. Speed Log
3. Gyro compass
4. Radar atau AIS (Automatic Identification system)
5. Bridge Audio 6. Dll
Diantara data diatas .sensor-sensor pada main engine merupakan yang harus ada. Salah satu yang dilaporkan adalah jumlah pemakaian bahan bakar kapal. Jumah pemakaian bahan bakar kapal ini sangat penting karena 60 % biaya operational kapal terletak pada kosumsi bahan bakarnya. Apalagi oleh karena sebab harga bahan bakar yang labil dan cenderung naik maka sering terjadi kecurangan dalam pemakaiannya
Aplikasi Penunjang
Dalam melakukan penelitian tugas akhir ini penulis memakai beberapa software sebagai berikut :
Java
Java adalah bahasa pemrograman yang dapat dijalankan di berbagai komputer termasuk telepon genggam Dikembangkan oleh Sun Microsystems dan diterbitkan tahun 1995. Versi awal Java ditahun 1996 sudah merupakan versi release sehingga dinamakan Java Versi 1.0. Java versi ini menyertakan banyak paket standar awal yang terus dikembangkan pada versi selanjutnya:
My SQL
SQL (Structured Query Language) adalah sebuah bahasa yang dipergunakan untuk mengakses data dalam basis data relasional. Bahasa ini secara de facto merupakan bahasa standar yang digunakan dalam manajemen basis data relasional. Saat ini hampir semua server basis data yang ada mendukung bahasa ini untuk melakukan manajemen datanya.
Idea wal SQL terbentuk ketika pada tahun 1970 peneliti dariIBM, EF Codd , mencetuskan ide tentang bahasan basis data rasional. Artikel ini juga membahas kemungkinan pembuatan bahasa standar untuk mengakses data dalam basis data tersebut. Bahasa tersebut kemudian diberi nama SEQUEL (Structured English Query Language).
Secara umum, SQL terdiri dari dua bahasa, yaitu Data Definition Language (DDL) dan Data Manipulation Language (DML). Implementasi DDL dan DML berbeda untuk tiap sistem manajemen basis data (SMBD), namun secara umum implementasi tiap bahasa ini memiliki bentuk standar yang ditetapkan ANSI. PHP ( Hypertext Preprocessor)
PHP adalah bahasa pemrograman script yang paling banyak dipakai saat ini. PHP banyak dipakai untuk memrogram situs web dinamis, walaupun tidak tertutup kemungkinan digunakan untuk pemakaian lain.
Contoh terkenal dari aplikasi PHP adalah phpBB dan MediaWiki (software di belakang Wikipedia). PHP juga dapat dilihat sebagai pilihan lain dari ASP.NET/C#/VB.NET Microsoft, ColdFusion Macromedia, JSP/Java Sun Microsystems, dan CGI/Perl. Contoh aplikasi lain yang lebih kompleks berupa CMS yang dibangun menggunakan PHP
adalah Mambo, Joomla!, Postnuke, Xaraya, dan lain-lain.
METODOLOGI Langkah Pengerjaan
Berikut ini langkah pokok yang akan dilakukan penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini
Study Literature
Setelah memperoleh ide awal dari perumusan masalah maka penulis akan mencari beberapa sumber bacaan lebih lanjut untuk mengecek seberapa jauhkah penelitian sejenis pernah dilakukan.
Perancangan Garis Besar Sistem
Dalam proses ini penulis akan menyiapkan alat-alat yang diperlukan untuk menyelesaikan tugas akhir ini. Ketiga hal penting itu adalah :
a) perangkat lunak. b) website
c) Pengadaan koneksi jaringan Uji Coba Sistem
Ini merupakan yang penting dalam pengerjaan tugas akhir ini. Penulis akan melakukan simulasi pemakaian perangkat lunak pada kondisi model yang akan dibuat. Dalam proses ini ditentukan keberhasilan dari perancangan sistem Analisa Hasil Simulasi
Analisa data hasil simulasi dilakukan setelah simulasi berjalan dengan koreksi agar tidak terjadi kekeliruan dalam pengambilan data.
Kesimpulan dan Saran
Dari analisa data maka akan ditarik kesimpulan yang membuktikan ide awal yang ingin diterapkan. Beberapa saran juga dicantumkan untuk pengembangan lebih
bagi peneliti yang akan melanjutkan tugas akhir ini agar lebih sempurna.
Flowchart Pengerjaan Penelitian
Gambar 2 : Diagram flowcart pengerjaan SIMULASI DAN ANALISA
Perancangan Perangkat Lunak
Sesuai dengan tujuan awal, yaitu membuat suatu aplikasi yang dapat mengirim data bahan bakar kapal kemudian ditampilkan secara realtime pada suatu web, maka pada proses perancangan ini akan dibagi menjadi 2 garis besar yaitu :
a) Pembuatan suatu aplikasi Desktop Aplikasi ini akan dipasang pada suatu
komputer pada kapal yang kemudian merekap data dari sensor bahan bakar yang kemudian disimpan dan dikirim pada server web monitoring berada
Gambar 3 : Diagram kerja aplikasi desktop b) Pembuatan web monitoring
Web ini merupakan komponen penting dari sistem yang dirancang. Karena dengan adanya web ini maka jumlah pemakaian bahan bakar kapal dapat dipantau oleh pihak yang berkepentingan ( misalnya saja owner kapal maupun pihak pemerintah )
Gambar 3 : Diagram kerja aplikasi desktop Simulasi Perangkat Lunak
Untuk mengetahui apakah aplikasi desktop dan website telah bekerja dengan sesuai desain maka pada tahap akhir ini dilakukan suatu simulasi keduanya. Software dan Website masing-masing dijalankan dari suatu database yang sama kemudian dianalisa bagaimanakah kinerjanya. Pada database laju aliran bahan bakar dibuat suatu nilai - nilai aliran bahan bakar berdasarkan nilai yang ada dari project guide mesin. Kemudian dilakukan perhitugan manual tentang volume dan jarak yang ditempuh. Hasil perhitungan tersebut dibandingkan dengan nilai yang didapatkan dari database yang ada.
Gambar 4 : Halaman utama form apikasi
Gambar 5 : Halaman utama web monitoring
Analisa Proses Running
Tahap awal yag harus diperhatikan adalah kemampuan dari aplikasi ini untuk masuk ke database server. Salah satu hal yang dapat dilihat sebagai parameter hal ini adalah tampilan login dan daftar pada aplikasi desktop dan web monitoring tersebut. Hal ini karena pengguna memerlukan akses ke tabel database user diserver agar mampu masuk dan menggunakan kedua aplikasi di atas. Pada tahap simulasi ini baik user admin dan umum mampu mengakses database server dan berhasil menggunakan aplikasi dengan baik. Fasiitas daftar yang diberikan juga terbukti mampu menambahkan akun pengguna dari jarak jauh
Untuk masalah kesesuaian perhitungan didapatkan hasil yang sama. Dengan hasil tersebut berarti logika pengambilan data
dan juga rumus perhitungan yang dimasukkan pada aplikasi destop dan website telah sesuai. Namun ada beberapa delay (peloncatan perhitungan database yang dimasukkan ) yang ditemui sebesar 2 detik setelah lama perhitugan 10 detik. Setelah diakukan beberapa kali simulasi pada kompetr yang berbeda maka didapatkan hasil delay yangs sedikit berbeda.Hal ini mungkin disebabkan oleh keterbatasan kemampuan berpikir komputer untuk melakukan penerjemahan alogaritma perhitungan pada software dan juga pengambilan data dari server. Delay ini mungkin pada awalnya adalah beberapa sekian per detik. Dengan bertambahnya waktu maka terjadi akumulasi delay dan akhirnya terjadi pada detik 10 aplikasi ini berjalan. Untuk mengatasi hala ini maka perlu digunakan spesifikasi komputer yang lebih baik dan koneksi internet yang memadai untuk menjalankan aplikasi ini. Untuk spesifikasi komputer yang digunakan pada saat simulasi ini adalah Pentium dual core dengan memori RAM 1 Gb, kartu VGA card Ati Radeon X1050 memry 256 MB
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Dari simulasi perangkat lunak yang dibuat dapat ditarik beberapa kesimpulan antara lain :
1. Pembuatan perangkat lunak untuk memantau pemakaian bahan bakar kapal dengan teknologi internet sekrang sudah dapat dilakukan
2. Tugas akhir telah berhasil menyelesaikan pembuatan perangkat lunak yang berupa aplikasi desktop untuk komputer di kapal dan website monitoring pemakaian bahan bakar kapal
3. Kedua perangkat lunak telah mampu bekerja secara bersama – sama melakukan simulasi pemantauan aliran bahan bakar, volume pemakaian bahan
bakar dan jarak yang telah ditempuh oleh kapal
4. Pada proses pemakaian aplikasi di computer dan juga grafik pada website, terdapat delay pembacaan database sebesar 1 detik dan juga overlap pembacaan data setelah data ke 8. Hal ini dikarenakan proses membaca data, mengerjakan perhitungan, penyimpanan database dan penampilan grafik memerlukan waktu untuk mengerjakan itu semua dalam sekian detik. Untuk melakukan penyesuaian maka dilakukan kalibrasi pada data yang ditampilkan
Saran
Tugas akhir ini bertujuan membuat suatu perangkat lunak yang mampu memantau pemakaian bahan bakar kapal secara real time dengan memanfaatkan teknologi internet. Untuk penelitian lebih lanjut dapat dikembangkan pada taraf penyambungan sensor bahan bakar di kapal secara nyata dengan software ini maupun aplikasi lain yang dibuat. Sehingga data aliran bakar yang didapatkan dari flowmeter akan lebih valid. Untuk mengatasi proses delay data dan overlap pembacaan data maka dapat dilakukan dengan pemograman perangkat lunak dengan bahasa pemograman yang lebih efisien dan peningkatan spesifikasi komputer untuk menjalankan progam ini
DAFTAR PUSTAKA
[1] Abstract of Undergraduate Theses (digilib.its.ac.id dikutip pada 31 Mei jam 20.05 WIB)
[2] FM 4100 (www.indcontrol.com dikutip pada 7 mei 2009 jam 20.20 )
[3] Fuel Flowmeter
(www.indcontrol.com dikutip pada 7 mei 2009 jam 20.20 ) [4] Java (www.wikipedia.co.id
dikutip pada 20 Oktober 2009 jam 20.20 )
[5] MySQL (www.wikipedia.co.id dikutip pada 18 Oktober 2009 jam 20.00 )
[6] PHP (www.wikipedia.co.id dikutip pada 15 Oktober 2009 jam 09.00 )
[7] Sarie. (2008) .Komunikasi Remote Area, Telkomsel Andalkan VSAT IP (www.okezone.com dikutip pada 7 mei 2009 jam 20.15 ) [8] Fuel Oil system ,Project Guide
MAN B&W S26MC,5th edition 2005
[9] Susilo,Andi .Perancangan Perangkat Lunak Untuk Mengirim data Posisi Kapal Melalui Internet, Skripsi S1 Program Sarjana Teknik Sistem Perkapalan, FTK ITS, 2009. [10] Taylor,D.A.1996.Introduction to
Marine Engineering
[11] Telkomsel tingkatkan kapasitas komunikasi di Kapal Laut, 14
kali lipat (
jowvykumala.wordpress.com dikutip pada 8 mei 2009 jam 19.20 )
[12] Wahab,Junizar.(2009).”Begitu Aja Ko Repot!:,Buletin Marine Engineer edisi XL, Januari, halaman 13.”
