RISK ASSESSMENT DENGAN SIMULASI MONTE CARLO DAN
MITIGASINYA PADA INDUSTRI COMPRESSED NATURAL GAS (CNG)
Dewi Ariyani
Pembimbing :
Pendahuluan
Latar
belakang
Rumusan
Masalah
Manfaat
Ruang
Lingkup
Tujuan
Supply Chain
HAMBATAN
Ketidakpastian
supply dan
demand
Efek Globalisasi
Siklus hidup
produk yang
semakin singkat
Supply Chain Risk Management
SCRM
Supply Chain Risk Management
(SCRM)
Mengidentifikasi
risiko dengan
memperhatikan
keseluruhan entitas
supply chain, serta
risiko-risiko yang
disebabkan oleh
keterkaitan
antar-organisasi
Memahami
sumber
ketidakpastian.
Mengurangi level
risiko tersebut
Pengelolaan
METODE RISK ASSESSMENT :
• Fault Tree Analysis
• Analytic Hierarchy
Process
• Simulasi Monte Carlo
• Failure Mode and Effect
Analysis
Latar
belakang
Rumusan
Masalah
Manfaat
Ruang
Lingkup
Tujuan
Alasan
AHP
FMEA
Data berasal
dari expert
judgment
Simulasi
monte
carlo
Datanya tidak
sepenuhnya
expert judgment
tetapi juga
berasal dari data
dampak risiko
Simulasi Monte Carlo dirasa lebih UNGGUL , karena dilihat dari
sumber datanya, output an dari simulasi monte carlo lebih akurat
karena menggunakan data real dari dampak risiko.
Latar
belakang
Rumusan
Masalah
Manfaat
Ruang
Lingkup
Tujuan
Objek Penelitian
Latar
belakang
Rumusan
Masalah
Manfaat
Ruang
Lingkup
Tujuan
Oil & Gas merupakan sumber utama konsumsi bahan
bakar didunia. Pada industri compressed natural gas, jika
suatu risiko terjadi maka akan mengakibatkan dampak
yang cukup besar.
Kebocoran gas
dan kebakaran
Menghancurkan
pabrik
Keterlambatan
pengiriman
Hilangnya
kepercayaan
konsumen
Pendahuluan
Pengerjaan simulasi monte carlo
menggunakan program @risk dari excel.
Sehingga dapat menghasilkan output risiko
yang paling kritis
Latar
belakang
Rumusan
Masalah
Manfaat
Ruang
Lingkup
Tujuan
Maka dibutuhkan risk assessment untuk
mengetahui risiko yang paling kritis
didalam industri compressed natural gas
Risk
Pendahuluan
Bagaimana menaksir risiko (risk
assessment) dengan simulasi monte
carlo dan mitigasinya untuk industri
compressed natural gas dengan objek
penelitian PT Citra Nusantara Energi.
Latar
belakang
Rumusan
Masalah
Manfaat
Ruang
Lingkup
Tujuan
Pendahuluan
Mendapatkan kejadian risiko-risiko yang
ada untuk industri compressed natural gas
Mendapatkan hasil risk asssement dengan
menggunakan simulasi monte carlo untuk
menentukan risiko-risiko kritisnya
Membuat rencana mitigasi yang perlu
dilakukan oleh PT Citra Nusantara Energi
sebagai studi kasusnya
1
3
2
Latar
belakang
Rumusan
Masalah
Manfaat
Ruang
Lingkup
Tujuan
Pendahuluan
Batasan penelitian hanya pada proses
produksi dan distribusinya saja.
Dampak yang dipakai dalam pengolahan data
simulasi monte carlo hanyalah dampak delay.
Memitigasi 1 risiko yang kritis saja
BATASAN
ASUMSI :
Tidak terjadi perubahan secara organisasi dan alur
proses bisnis selama penelitian.
Latar
belakang
Rumusan
Masalah
Manfaat
Ruang
Lingkup
Tujuan
Pendahuluan
Mengetahui risiko-risiko yang ada dalam
PT Citra Nusantara Energi serta
mendapatkan penyebab dari risiko
tersebut.
Mengetahui risiko yang paling kritis
dari risiko-risiko yang ada dengan
menggunakan metode risk simulation
monte carlo.
Mengetahui rekomendasi-rekomendasi
yang harus dilakukan untuk memitigasi
risiko yang kritis
1
3
2
Latar
belakang
Rumusan
Masalah
Manfaat
Ruang
Lingkup
Tujuan
Tinjauan Pustaka
SCRM
FTA
Monte
carlo
(@RISK)
Supply chain risk management ini adalah Ilmu
pengolahan risiko pada rantai pasok untuk
meminimalkan kemungkinan risiko yang ada pada
supply chain management.
Risk Identification Risk Monitoring Risk Mitigation Risk Evaluation Risk Estimation
Sumber :
Musa dan
Cocca, 2010
Penelitian
terdahulu
Tinjauan Pustaka
SCRM
Monte
carlo
@RISK
Simulasi monte carlo digunakan untuk melakukan
simulasi dengan pengambilan sample yang
dilakukan menggunakan angka secara random atau
acak berdasarkan distribusi yang ada.
Program @Risk digunakan sebagai alat bantu dalam
pengolahan data simulasi montecarlo sehingga
dapat menghasilkan output risiko yang kritis
FTA
Penelitian
terdahulu
Tinjauan Pustaka
Fault Tree Analysis (FTA) merupakan salah satu metode
atau tool yang digunakan untuk menampilkan akar
masalah yang terjadi pada sebuah sistem.
Supply Chain Disruption
Material
Flow Information Flow Finnacial Flow
Make Deliver Source Scope Information Accuracy Intellectual Property Information System Security Information Outsourcing Exchange Rate Finnacial Strength
Price & Cost
Handling & Practice
SCRM
Penelitian
terdahulu
FTA
Monte
carlo
@RISK
Tinjauan Pustaka
No Peneliti Process Imporovement Tools
Tujuan Penelitian Hasil Penelitian
1 Risk Analysis For Oil & Gas Pipelines: A Sustainability Assessment Approach Using Fuzzy Based Bow-Tie Analysis Anjuman Shahriar, Rehan Sadiq, Solomon Tesfamariam (2012) Bow-tie analysis, Fuzzy utility value
Mengetahui risiko dalam oil & gas
pipelines
Terdapat beberapa risiko yang kritis untuk oil & gas
pipelines
2 Assesing Supply Chain Risk Adopting Reliability Tools
Nurmaya Musa, Paola Cocca (2010)
Fault tree analysis(FTA), Failure Mode and Effect
Analysis (FMEA),AHP
Mengkombinasikan metode yang tebaik
untuk risk
management
Metode FTA untuk identify risiko dan AHP untuk penentuan risiko kritisnya 3 A FTA-Based Method For Risk Decision-Making In Emergency Response
Yang Liu, Zhi-PingFan, YuanYuan(2012)
Fault tree analysis(FTA) Mengambilan keputusan dalam emergency skenario
Mengestimasi probabilitas atas keputusan yang diambil
action 4 Risk Assessment In Multimodal Supply Chains
Jyri P.P.Vilko, JukkaM.Hallikas
(2011)
Monte carlo simulation, house of quality (HOQ)
Menganalisa dampak dari risiko (delay
time) yang terjadi
dengan menggunakan simulasi monte carlo
Mendapatkan risiko yang paling berpengaruh buruk pada perusahaan yang ada
dalam study case
SCRM
Monte
carlo
@RISK
FTA
Penelitian
terdahulu
Metodologi Penelitian
Tahap
Identifikasi
Tahap
Metodologi Penelitian
Tahap
Identifikasi
Tahap
Metodologi Penelitian
Tahap
Pengumpulan dan
Pengolahan Data
PT CNE
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
PT.CNE ini adalah perusahaan yang berfungsi untuk
memproduksi dan mendistribusikan compressed natural gas
untuk kebutuhan industri dan transportasi umum di wilayah
Jawa Timur yang belum tercover dengan infrastruktur pipa gas
negara dari PGN.
Pengumpulan dan
Pengolahan Data
PT CNE
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Pengumpulan dan
Pengolahan Data
PT CNE
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Aktivitas
Bahaya
Risiko
Penilaian Risiko
Akibat Peluang
Tingkat
Risiko
Operasi diruang Genset
1
Menghidupkan dan
mematikan genset
Bekerja ditempat
bising
Gangguan
pendengaran
1
A
H
Kebocoran gas
Kebakaran
3
D
M
Kehilangan
kesadaran
1
E
L
Arus pendek
Kebakaran
5
C
E
Pengumpulan dan
Pengolahan Data
PT CNE
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
AKTIVITAS Frekuensi TerjadiDampak delay (jam) % Frekue-nsi Tipe Distribusi Random Number (delay) Distribusi * % Frekuensi Min Likely Max
Silk pada selang
pengisian gas bocor 10 0 0 0 0,270 0,000 Mesin generator rusak 4 6 25 51 0,108 Triangular 27,333 2,955 Mesin compressed
rusak 4 2 6 24 0,108 Triangular 10,667 1,153 Kesalahan operasi pada
operator mesin 4 0 0 0 0,108 0,000 Male coupling bocor 5 0,05 - 0,2 0,135 Lognormal 0,110 0,015
Burst disk bocor 6 0 - 6 0,162 Lognormal 1,830 0,297 Tubing bocor 4 0 0,5 6 0,108 Triangular 2,167 0,234
Total 37 4,654
Distribusi Triangular
RiskTriang(min;likely; max)
Distribusi Lognormal
RiskLognorm(mean;stand.dev)
Risiko merupakan suatu kejadian yang akan berdampak langsung
maupun tidak langsung terhadap tujuan awal, akan tetapi identifikasi
risiko pada penelitian ini hanya untuk kejadian yang berdampak
Pengumpulan dan
Pengolahan Data
PT CNE
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Pengumpulan dan
Pengolahan Data
PT CNE
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
AKTIVITAS Frekuensi TerjadiDampak delay (jam) % Frekuensi Tipe Distribusi Random Number (delay) Distribusi * % Frekuensi Min Likely Max
Ban trailer bocor 6 0 - 3 0,105 Lognormal 0,750 0,079 Penguncian pada
dulangan trailer tidak
terkunci dengan baik 6 0 - 1 0,105
Eksponensial
0,251 0,026 Alat sensor tidak
update 23 0 - 4 0,404 Eksponensial 0,521 0,210
Driver tidak ready
(sakit/ijin) 3 0 1 2 0,053 Triangular 1,000 0,053 Driver salah tempat
pengiriman 4 0 2 4 0,070 Triangular 2,000 0,140
Valve utama tertutup
saat digunakan
konsumen 2 0 5 6 0,035
Triangular
3,667 0,129 Trailer menabrak
tiang (kecelakaan) 2 0 1 2 0,035 Triangular 1,000 0,035 Kerusakan pada trailer 4 1 2 4 0,070 Triangular 2,333 0,164 Kesalahan operator dalam membuka valve 4 0 0,1 0,2 0,070 Triangular 0,100 0,007 Operator lupa
Pengumpulan dan
Pengolahan Data
PT CNE
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Pengumpulan dan
Pengolahan Data
PT CNE
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
AKTIVITAS Risk Assessment Min Max Ban trailer bocor 0,001 1,34 Penguncian pada dulangan trailer tidak
terkunci dengan baik 0,000002 0,18 Alat sensor tidak update 0,000007 1,84
Driver tidak ready (sakit/ijin) 0,0019 0,1 Driver salah tempat pengiriman 0,0055 0,26
Valve utama tertutup saat digunakan
konsumen 0,0025 0,2 Trailer menabrak tiang (kecelakaan) 0,001 0,06 Kerusakan pada trailer 0,072 0,19 Kesalahan operator dalam membuka valve 0,0003 0,013 Operator lupa melepas selang 0,000007 0,01
DISTRIBUSI
AKTIVITAS
Risk Assessment
Min
Max
Mesin generator rusak
0,67
5,5
Mesin compressed rusak
0,24
2,51
Male coupling bocor
0,002
0,06
Burst disk bocor
0,02
1,96
Tubing bocor
0,006
0,62
Analisa Risiko dan
Mitigasinya
Risiko
Kritis
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Risiko Hasil coefficient risk assessment % Cumulative %Mesin generator rusak 0,86 0,524 0,524 Mesin compressed rusak 0,44 0,268 0,793
Burst disk bocor 0,2 0,122 0,915 Tubing bocor 0,13 0,079 0,994 Male coupling bocor 0,01 0,006 1,000 Total 1,64 0.000 0.200 0.400 0.600 0.800 1.000 1.200 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 Mesin generator rusak Mesin compressed rusak Burst disk bocor
Tubing bocor Male coupling
bocor
Presentase Cumulative %
Analisa Risiko dan
Mitigasinya
Risiko
Kritis
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Risiko Hasil coefficient risk assessment % Cumulative %Alat sensor tidak
update 0,84
0,3
96 0,396
Ban trailer bocor 0,42
0,1
98 0,594 Driver salah tempat
pengiriman 0,23
0,1
08 0,703 Penguncian pada
dulangan trailer tidak
terkunci dengan baik 0,18
0,0
85 0,788
Valve utama tertutup
saat digunakan
konsumen 0,17
0,0
80 0,868
Kerusakan pada trailer 0,11
0,0
52 0,920
Driver tidak ready
(sakit/ijin) 0,09
0,0
42 0,962 Trailer menabrak tiang
(kecelakaan) 0,06
0,0
28 0,991 Kesalahan operator
dalam membuka valve 0,01
0,0
05 0,995 Operator lupa melepas
selang 0,01 0,0 05 1,000 0.000 0.200 0.400 0.600 0.800 1.000 1.200 0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400 0.450 Presentase
Analisa Risiko dan
Mitigasinya
Risiko
Kritis
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Generator Set Rusak
Engine Generator Exhaust manifold Air jarang di cek Kebocoran Radiator ` Automatic voultage regulator Diode Battery Vius Travo Transis-tor
` Melebihi kapasitas pemakaian Kurang service Panas Umur ` Radiator retak
Oil filter Timing sensor
`
Water pump
Risiko Kritis : Generator Set Rusak
heat exchanger
Uap panas
uap dingin
Masalah : uap yang dihasilkan tidak sedingin
suhu yang telah ditetapkan
Analisa Risiko dan
Mitigasinya
Risiko
Kritis
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
ThermostatMitigasi : Pemasangan thermostat pada radiator
Penurunan pada dampak delay berkurang 20%
Frekuensi
Terjadi
Dampak delay (jam)
Min
Likely
Max
Mesin generator rusak
4
6
25
51
Thermostat
4
4,8
20
40,8
mendeteksi jika suhu
uap yang dihasilkan
naik atau tidak
sesuai dengan suhu
standart yang telah
ditetapkan
Analisa Risiko dan
Mitigasinya
Risiko
Kritis
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Risk Assessment
Min
Max
Analisa Risiko dan
Mitigasinya
Risiko
Kritis
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Sensor AMR tidak update
Sinyal
Internet Hardware modul
Server Internet server Provider SCADA mobile Jaringan bawah laut trouble Downtime server ISP server UPS Hardware Software Need update virus Error pada modul Jaringan bawah laut trouble Downtime server ISP server UPS Pulsa habis Internet server Provider fixed (tower) Hardware Software Need update virus Over- heat battery ` ` ` ` ` `
Risiko Kritis : Sensor AMR tidak update
Alat sensor mendeteksi pemakaian gas disetiap trailer di konsumen industri
yang bisa dipantau dari PC. Sistem ini menggunakan bantuan internet
Analisa Risiko dan
Mitigasinya
Risiko
Kritis
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Alternatif Mitigasi:
1. Pemakaian berbagi provider berdasarkan lokasi customer
2. Menggunakan Booster(penguat sinyal)
3. Penggunaan Colocation Wireless
Frekuensi
Terjadi
Dampak delay (jam)
Mean
Alat sensor tidak update
23
0,521
Colocation Wireless
3
0,0521
Penurunan pada frekuensi terjadi dan dampak delay berkurang 90%
Colocation wireless merupakan server layanan fasilitas internet .
CW ini lebih stabil daripada menggunakan provider. Sistem
pembeliannya memakai kontrak sehingga jika ada gangguan pada
jaringan internet, ada biaya ganti rugi atau restitusi sesuai dengan
kesepakatan dalam kontrak.
Analisa Risiko dan
Mitigasinya
Risiko
Kritis
Risiko
Proses
Produksi
Risiko
Proses
Distribusi
Risk Assessment
Min
Max
Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan :
Menggunakan Thermostat untuk mitigasi generator rusak dan menggunakan colocation
wireless untuk alat sensor AMR tidak update
Saran :
pengambil keputusan dapat menggunakan hasil analisa risiko untuk mengurangi risiko yang
ada dan juga dapat mempertimbangkan alternatif solusi mitigasi yang telah diajukan
Risiko Risk Assessment Mesin generator rusak 0,76 5,46 Mesin compressed rusak 0,24 2,51
Burst disk bocor 0,02 1,96 Tubing bocor 0,006 0,62 Male coupling bocor 0,002 0,06
Risiko Risk Assessment Alat sensor tidak update 0,000007 1,84 Ban trailer bocor 0,001 1,34 Driver salah tempat pengiriman 0,0055 0,26 Penguncian pada dulangan trailer tidak
terkunci dengan baik 0,000002 0,22
Valve utama tertutup saat digunakan
konsumen 0,0025 0,2 Kerusakan pada trailer 0,072 0,17
Driver tidak ready (sakit/ijin) 0,0019 0,1 Trailer menabrak tiang (kecelakaan) 0,001 0,06
Kesalahan operator dalam membuka valve 0,0003 0,013 Operator lupa melepas selang 0,000007 0,01
Daftar Pustaka
Banomyong, R., (2005), ‘The Impact Of Port And Trade Security Initiatives On Maritime Supply Chain Management”, Maritime Policy
& Management, Vol. 32, No.1, hal 3-13
Cucchiella, F., Gastaldi, M., (2006), “Risk Management In Supply Chain: A Real Option Approach”, Journal of Manufacturing
Technology Management, Vol. 17, No.6, hal 700-720
Christopher, M., Lee, H., (2004), “Mitigating Supply Chain Risk Through Improved Confidence”, International Journal of Physical
Distribution & Logistics Management, Vol. 34, No.5, hal 388–396.
Gaudenzi B., Borghesi, A.,(2006), “Managing Risk in The Supply Chain Using AHP Method”, International Journal of Logistics
Management
Hallikas, J., Karvonen, I., et al., 2004. Risk management processes in supplier networks. International Journal of Production Economics Vol. 90, No.1, hal 47–58.
Harland, C., Brenchley, R., Walker, H., (2003), “Risk In Supply Networks”. Journal in Purchasing and Supply Management, Vol. 9, No.2, hal 51–62.
Kelton, W. David.(2010). Simulation with Arena, 2 edition, Mc Graw Hill, New York
Liu, Y., Fan, Z, (2012). “A FTA-based method for risk decision-making in emergency response”. Computers & Operations Research, Vol. 61, No.2, hal 250-259.
Musa N., Cocca P., (2010), ” Assesing Supply Chain Risk Adopting Reliability Tools” International Journal of Production Economics Shahriar,A., Sadiq, R. (2012), “Risk Analysis For Oil & Gas Pipelines: A Sustainability Assessment Approach Using Fuzzy Based
Bow-Tie Analysis”. Journal of Loss Prevention in the Process Industries. Vol. 25, hal 505-523.
Stein, W. E.,Keblis, M. F., (2009), ” A New Method To Simulate The Triangular Distribution”, Mathematical and Computer Modelling, Tang, C., (2006), “Perspectives In Supply Chain Risk Management”, International Journal of Production Economics, Vol. 49, No.5, hal
1143-1147.
Vilko, J., Halikas, J.(2012), “Risk Assessment In Multimodal Supply Chains” International Journal of Production Economics. Vol. 140, No.2, hal 586–595.
Wu, D.S., Olson, D.L., (2008), “Supply Chain Risk, Simulation And Vendor Selection” International Journal of Production Economics, Vol. 114, No.2, hal 646-655.