Perencanaan Sistem Bongkar Muat Ikan Hidup dengan Menggunakan Simulasi
CFD
Dienis Darmawan,
Jurusan Teknik Sistem Perkapalan Fakultas Teknik Kelautan ITS,Sukolilo Surabaya E-mail: dienis@its.ac.id
ABSTRAK
Indonesia merupakan sebuah negara kepulauan/maritim yang terdiri dari kurang lebih 17.500 pulau dengan luas laut 5,8 juta km² , yaitu 75% dari luas Indonesia seluruhnya. Lautan di Indonesia terkenal dengan kekayaan spesies flora dan fauna kelautan. Hal tersebut menyebabkan tumbuhnya berbagai kegiatan yang berhubungan dengan kelautan diantaranya kegiatan perikanan. Kegiatan perikanan memiliki peranan yang sangat besar dalam memperbaiki peningkatan taraf hidup bagi penduduk terutama masyarakat nelayan, serta bagi perekonomian Indonesia. Dengan nilai jual ikan dalam kondisi hidup jauh lebih tinggi dari ikan dalam keadaan mati (segar).
Dalam paper ini akan memberikan sebuah konsep bongkar muat ikan hidup. Pada dasarnya bongkar muat ikan hidup sering menggunakan jaring untuk memindahkan ikan hidup dari palkah ke pelabuhan. Cara bongkar muat dengan menggunakan jaring dapat merusak kualitas dan karateristik ikan. Untuk meningkatkan hasil ekspor, maka bongkar muat ikan hidup dilakukan dengan menggunakan pompa. Dengan menggunakan simulasi, dapat diketahui cara bongkar muat ikan hidup dengan pompa.
KATA KUNCI : Bongkar muat ikan hidup, simulasi CFD
I. Latar Belakang
1.1 Pendahuluan
Indonesia terkenal dengan kekayaan spesies flora dan fauna kelautan. Hal tersebut menyebabkan tumbuhnya berbagai kegiatan yang berhubungan dengan kelautan diantaranya kegiatan perikanan. Kegiatan perikanan memiliki peranan yang sangat besar dalam memperbaiki nilai gizi masyarakat, peningkatan taraf hidup bagi penduduk terutama masyarakat nelayan, serta bagi perekonomian Indonesia.
Karena Indonesia kaya akan hasil laut, maka kebutuhan akan hasil laut sangat melimpah seperti ikan. Indonesia merupakan komoditas ekspor ikan kerapu dengan daerah tujuan ekspor utama Hongkong. Hongkong memperkirakan konsumsi ikan kerapu hidup Hongkong antara 5.000 – 6000 mt. Terdapat lima negara utama pemasok ikan kerapu hidup untuk Hongkong, Indonesia memegang 20% pangsa pasar Hongkong, menempati urutan kedua setelah Thailand (8) . Hasil survei Ditjen Perikanan tercatat 20 jenis kerapu dengan 12 jenis merupakan kerapu komersial.
Ekspor kerapu hidup hasil tangkapan berkembang sejak tahun 1990. Daerah-daerah yang tercatat pernah mengekspor kerapu hidup hasil tangkapan adalah Sumbawa, Selayar, Kendari, Palu, Luwuk, Maluku Utara, Jakarta dan Pekalongan, Denpasar/Benoa. Untuk meningkatkan hasil ekspor ikan hidup, maka kualitas dan karakteristikm ikan harus dijaga agar tidak rusak. Begitu juga saat bongkar muat kapal, ikan harus dalam keadaan baik dipindahkan ke pelabuhan.
Berdasarkan pemikiran diatas, penggunaan sistem pompa bongkar muat ikan hidup diharapkan dapat membantu menjaga karakteristik ikan tersebut. Dengan adanya sistem ini, dapat meningkatkan ekspor hasil laut dengan kualitas ikan hidup yang baik.
1.2 Perumusan Masalah
Untuk membuat sistem tersebut terdapat masalah yang dihadapi dalam skripsi ini adalah :
1. Bagaimana menangani bongkar muat ikan hidup
dengan pompa supaya kualitas ikan tetap terjaga.
2. Bagaimana sistem kerja pompa bongkar muat ikan
hidup dengan menggunakan simulasi.
3. Seberapa efektif bongkar muat ikan hidup dengan
menggunakan pompa dibandingkan menggunakan jaring.
1.3 Tujuan Penulisan
Sesuai dengan permasalahan yang ada, tujuan dari skripsi ini adalah melakukan bongkar muat ikan hidup tanpa merusak karakteristik ikan tersebut. Serta memenuhi permintaan konsumen dari ikan mati atau beku kepada ikan dalam keadaan hidup.
1.4 Manfaat Penulisan
Manfaat penulisan skripsi ini diharapkan dapat menjaga kualitas ikan hidup saat bongkar muat ikan untuk meningkatkan ekspor hasil laut.
II. Dasar Teori
2.1 Bongkar Muat
Pembongkaran ikan menurut Afandy (1998), adalah suatu kegiatan yang dilakukan oleh para ABK setelah kapal mendarat di tempat pendaratan ikan di luar Pelabuhan Perikanan atau Pangkalan Pendaratan Ikan masing-masing, dimana para ABKmengeluarkan ikan dari dalam palkah kapal untuk kemudian disortir. Faktor-faktor yang mempengaruhi lamanya pembongkaran ikan adalah jumlah hasil tangkapan, jumlah buruh, jenis kapal, alat tangkap dan cara membongkar.
Sistem pendaratan ikan meliputi proses pembongkaran ikan, penyortiran serta pengankutan ikan ke TPI (Masriah, 1997), sedangkan proses pembongkaran ikan merupakan salah satu kegiatan yang dilakukan setelah kapal tertambat di dermaga pelabuhan dan setelah selesai dalam pengurusan perijinan bongkar, kapal menunggu sesuai nomor urut bongkar, kemudian melakukan pembongkaran (Febrisma 1997).
2.2 Sistem Pompa
Pompa biasa digunakan untuk memindahkan fluida cair dari satu tempat ketempat yang lain. Dalam sistem kerja sebuah unit penghisap (pompa vakum) sering menggunakan prinsip-prinsip dinamika fluida sehingga perhitungan debit maupun kecepatan aliran fluida dapat dihubungkan dengan unit penghisap. Biasanya zat yang dihisap oleh pompa vacum berupa zat alir (fluida) dengan viskositas tertentu. Dalam hal ini yang dimaksud dengan fluida adalah zat yang dapat berubah bentuk secara kontinyu apabila terkena tegangan geser, sehingga fluida dapat dikatakan sebagai zat yang dapat mengalir dan menyesuaikan diri dengan tempatnya.
2.3 Jenis Ikan Kerapu
Ikan Kerapu umumnya dikenal dengan istilah "groupers" dan merupakan salah satu komoditas perikanan yang mempunyai peluang baik di pasar domestik maupun pasar internasional dan selain itu nilai jualnya yang cukup tinggi. Eksport ikan kerapu melaju pesat, dari 19 ton pada tahun 1987 menjadi 57 ton pada tahun 1988 (Deptan, 1990).
Berkembangnya pasaran ikan kerapu hidup karena adanya perubahan selera konsumen dari ikan mati atau beku kepada ikan dalam keadaan hidup, telah mendorong masyarakat untuk memenuhi permintaan pasar ikan kerapu melalui usaha budidaya. ikan kerapu telah dilakukan dibeberapa tempat di Indonesia, namun dalam proses pengembangannya masih menemui kendala, karena keterbatasan benih. Selama ini para petani nelayan masih mengandalkan benih alam yang sifatnya musiman. Ikan Kerapu menyenangi air laut berkadar garam 33 – 35 ppt (part per thousand ). Suhu perairan di Indonesia tidak menjadi masalah karena perubahan suhu, baik harian maupun tahunan sangat kecil ( 27 – 32 derajat C). Kadar oksigen dari habitat ikan Kerapu sendiri adalah sebesar ± 4 ppm. Untuk kadar keasaman (pH) air laut yang menjadi habitat ikan Kerapu adalah 7,6 – 7,8. Sedangkan besarnya kecepatan arus air yang ideal adalah sekitar 20 sampai 40 cm/detik.
\
III. Metodologi
Berikut adalah diagram alir pengerjaan penelitian sesuai dengan permasalahan sebelumnya:
Tidak
Ya
Gambar 3.1 Diagram Alir
IV.Pembahasan
Peralatan untuk sistem pompa bogkar muat ikan yang digunakan adalah,
1. Pompa vakum
Mulai
1.Study literature
2. Pengumpulan data bongkar muat ikan hidup
Pemodelan simulasi bongkar muat ikan hidup
Menggunakan Solidworks 2008 Pembuatan Pemodelan sistem bongkar
muat ikan hidup Solidworks 2008
sesuai
Kesimpulan dan saran
Akhir Analisa data dan
2. Mesin Listrik 7,5 HP atau 10,220/380 volt 50 Hz 3 phase sebagai power penggerak pompa vakum 3. Selang fleksibel untuk sisi isap dan sisi keluar ikan
4. Tangki
Cara terbaik untuk melakukan bongkar muat ikan hidup tanpa harus ada kerusakan pada ikan dengan memompa ikan dari palkah menuju ke tangki yang ada di pelabuhan. Pompa yang digunakan adalah pompa vakum. Prinsip kerja pompa adalah ikan bersama dengan air dihisap melalui selang dan katup hisap ke dalam tangki dari sistem.
4.2 Pembuatan Model Pompa Vakum
Untuk pemodelan sistem pompa bongkar muat ikan menggunakan software solidworks 2008. Tahapan awal, dengan membuat perbagian model bongkar muat ikan untuk mempermudah pemodelan
Gambar 4.1 Pondasi
Pada model tangki dapat dibuat seperti pada gambar 4.2,
Gambar 4.2 Tangki
Selanjutnya membuat model bagian pipa/ selang pada sisi isap dan keluar ikan. Seperti pada gambar 4.3
Gambar 4.3 Pipa hisap
Pemodelan pipa keluar
Gambar 4.4 pipa keluar
4.3 Penggabungan model
Pertama open new assembly, lalu pilih semua model di kolom part/ brows untuk rangkai menjadi satu system bongkar muat.
Gambar 4.5 Assembly part
Gambar 4.6 Assembly tangki dengan pondasi
Keterangan : 1. Klik concentric
2. Klik face pada gambar lubang pondasi
3. Klik face pada gambar lubang tangki
4. Klik centang berwarna hijau
2. Cara penggabungan pipa tangki dengan pipa pompa
Gambar 4.7 Assembly tangki dengan pipa pompa
Keterngan : 1. Pilih mate pada tool bar
2. Klik pada coincident 3. Klik face pada tangki
4. Klik face pada ujung pipa yg akan Digabung
5. Klik centang berwarna hijau
3. Cara penggabungan pipa tangki dengan pipa hisap
Gambar 4.8 Assembly tangki dengan pipa hisap
Cara assembly tangki dengan pipa hisap sama dengan assembly tangki dengan pipa pompa vakum, yaitu :
1. Pilih mate pada tool bar, lalu
2. Klik pada coincident
3. Klik face pada pipa tangki
4. Klik face pada pipa hisap
5. Klik centang yang berwarna hijau
4. Cara penggabungan pipa tangki dengan pipa keluar
Gambar 4.9 Assembly tangki dengan pipa keluar Cara assembly tangki dengan pipa hisap sama dengan assembly tangki dengan pipa pompa vakum, yaitu :
1. Pilih mate pada tool bar, lalu
2. Klik pada coincident
3. Klik face pada pipa tangki
4. Klik face pada pipa hisap
Gambar 4.10 Peletakan bak penampung
Untuk menggeser bak agar tepat pada sisi hisap dan sisi keluar dengan klik move component seperti terlihat pada no 1, setelah itu menggeser model dengan mouse ke sisi bagian pipa hisap dan pipa keluar.
Setelah semua bagian dari model sistem bongkar muat telah digabung sesuai dengan urutan tiap bagian menjadi satu seperti gambar 4.6,
Gambar 4.11 Hasil Penggabungan model
Sebelum melakukan running simulasi langkah terakhir memnambahkan model air pada bak supaya bisa terlihat aliran air dah ikan pada waktu melewati sistem pompa bongkar muat.
Gambar 4.12 Efek air untuk simulasi
Terlihat pada gambar di atas, langkah-langkah pemberian efek
air dari urutan no 1 di klik setelah itu di lanjutkan dengan memilih edit component dan masuk kebagian insert, feature dan memilih cavity. Selanjutnya akan muncul window baru. Seperti pada gambar 4.8
Gambar 4.13 Efek air untuk simulasi
Pada window baru dilakukan pemilih obyek tempat yang akan di berikan air langsung di klik centang berwarna hijau dan memilih body 2 seperti pada urutan ke 7 lalu klik ok.
Gambar 4.14 Efek air dalam bak
Dari gambar 4.9 sudah terlihat air yang berada dalam bak penampung .
Setelah semua pembuatan model selesai, maka langkah berikutnya melakukan motion/gerakan fluida air agar dapat terlihat gerakan air dan ikan saat dipindahkan dari bak yang satu k bak yang lain dengan dipompa.
4.4 Pembuatan Simulasi kerja pompa bongka muatikan
Simulasi yang dibuat berdasarkan frame atau waktu tiap gerakan aliran air dari bak satu ke bak lainnya dengan prinsip kerja dipompa menggunakan pompa vakum.
Aliran air dari sumber masuk melalui pipa pemasukan atau pipa penghubung dan keluar dari katup luar. Gaya tekan air yang masuk ke dalam pompa akan mendorong katup-katup tersebut sehingga memaksa katup tersebut menutup dan menghentikan aliran di pipa pemasukan. Kondisi ini menyebabkan adanya gaya tekan dari pipa pemasukan dan memaksa air untuk mengalir ke pipa pengeluaran dengan tekanan tertentu sehingga mampu dialirkan ke lokasi lainnya. Perputaran ini berlangsung berulang-ulang dengan frekuensi yang sangat cepat.
V. Kesimpulan
Setelah dilakukan simulasi, dan analisa data perbandingan, maka untuk menjawab pertanyaan pada rumusan masalah sebelumnya didapat kesimpulan bahwa :
Setelah dilakukan simulasi, dan analisa data perbandingan, maka untuk menjawab pertanyaan pada rumusan masalah sebelumnya didapat kesimpulan bahwa :
1. Dari simulasi yang sudah dilakukan maka dapat
dilihat keunggulan melakukan bongkar muat ikan hidup dengan menggunakan pompa vakum lebih efektif dari pada menggunakan jarring.
2. Karakteristik dan kualitas ikan bisa tetap terjaga
karena selama bongkar muat, ikan tidak mengalami stress.
3. Prinsip kerja pompa penghisap(pompa vakum)
adalah membuat tekanan pada suatu lokasi lebih rendah dari tekanan atmosfer
Saya ucapkan terima kasih kepada bapak AA Masroeri dan bapak Irfan Syarif Arief yang telah membimbing skripsi saya dari awal sampai selesai. Selain itu tak lupa saya mengucapkan terima kasih kepada teman-teman sesama mengambil skripsi dibidang MEAS atas kekompakannya.
DAFTAR PUSTAKA
1. Anonim, 2010. Prinsip Kerja Pompa.
http//chemistry.unit_penghisap.co.id. 2. PenebarSwadaya, 2008. http://hobiikan.blogspot.com/2009/04/kerapu-macan.html 3. PenebarSwadaya, 2008. http://hobiikan.blogspot.com/2009/04/kerapu-bebek-protogony-hermaphrodite.html
4. Kees Kloosterboer, 2008 SolidWorks® Tutorial.
http://www.solidworks.com
5. Edward Danakusumah, Studi Pendahuluan
Budidaya Ikan Kerapu dengan Sistem Air Deras, Makalah yang dipresentasikan dalam Simposium Perikanan Indonesia II, Ujung Pandang, 1997
6. Febrisma, T. 1997. Proses Pendaratan Ikan di
Pelabuhan Perikanan Nusantara Bungus. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor
7. Afandy, A. 1998. Study Pengembangan PPi 10 Uli
Palembang. Skripsi ( tidak dipublikasikan). Jurusan Pemanfaatan Sumberdaya Perikana. Fakultas Perikanan dan iLmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.
8. Eidman, E. 1980. Kumpulan Peraturan dalam Bidang
Pelayaran (Peraturan Pelabuhan). Fakultas Perikanan. Institut Pertanian Bogor.
