Pemodelan Rule-Based Discrete Event Simulation Untuk Penataan Petikemas Dl Lapangan Petikemas Memanfaatkan Informasi Dari Sistem Rfid (Studi Kasus: PT. Terminal Petikemas Surabaya)

3

^<

SS ^

⁴

^/

^\A

^/

^lO

mm

^?

_ITS ^t

⁸

^PusrarA *

^?

ⁱ

ns

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

62 ^® - 40 ^iSz WJaVi

M

2009

TUGAS AKKiR^-R11592

PEMODELAN RULE - BASED DISCRETE EVENT SIMULATION UNTUK PENATAAN PETIKEMAS Dl ^LAPANGAN PETIKEMAS MEMANFAATKAN INFORMASI DARI SISTEM RFID

( STUDI KASUS : PT . TERMINAL PETIKEMAS SURABAYA )

R

.

HADI WAHYUONO NRP 2505 100 176 DosenPemhimbing

Dr

.

Eng

.

^Ir

^.

Ahmad Rusdiansyah, M.Eng.

P E R P U S T A K A A N

I T S Dosen Ko-Pembimbing

IraPrasetyaningrum, S.Si, MT

.

'

is - _d

^'

wn

Tgl

.

Terim

*

Terioia I⁾a f i JURUSAN TEKHIK INDUSTKf

Fakultas TeknologiIndustri

Institut TeknologiSepuluhNopember Surabaya 2009

tL

^.

/

f b

No-^{Agenda Prp}.

Teknologi SepuluhNopember

FINAL PROJECT - Rl 1592

MODELLING OF RULE- BASED DISCRETE EVENT SIMULATION FOR SETTING UP CONTAINER IN THE CONTAINER YARD

> BY UTILIZING THE INFORMATION OF RFID SYSTEM

j

⁽

^CASE STUDY : PT . ^TERMINAL PETIKEMAS SURABAYA)

R

.

HADIWAHYUONO NRP2505 100 176

upervisor

>r.Eng

.

^Ir

.

Ahmad Rusdiansyah,M

.

^Eng

.

lo^-Supervisor

ra Prasetyaningrum,S

.

SI, MT

.

•

EPARTMENT OFINDUSTRIAL ENGINEERING acuity of industrialTechnology

epuhih

_{NopemberInstituteofTechnology}

urabaya2009

PEMODELAN RULE

^-

BASED DISCRETE EVENT SIMULATION UNTUK PENATAAN PETIKEMAS Dl LAPANGAN PETIKEMAS MEMANFAATKAN

INFORMASI DARI SISTEM RFID

(STUDI KASUS

: PT .

TERMINAL PETIKEMAS SURABAYA)

TUGAS AKHIR

DiajukanUntukMemenuhiSalahSatuSyarat MemperotehGelarSarjana Teknik

pada

ProgramStudlS^-1JurusanTeknik tndustri Fakultas TeknologiIndustri

InstitutTeknologiSepuluhNopember Gleh

:

R .

HADI WAHYUONO

NRP

2505 100

176

DisetujuiolehDesenPembimbingTogas Akhir:

Dr^,Eng

.

Ir

.

Ahmad Rusdiansyah,M

.

^Eng

^<

_{•• •••••••}^(Pembimbing)

f'

Ira Prasetyaningrum, S

.

^Si,MT

^. .

^(Ko-Pembimbing)

SURABAYA AGUSTUS,2009

Informasi DariSistem RPID

(Studi Kasus: PT.TerminalPetikemasSurabaya) Nama

NRP Jurusan

Dosen Pembimbing

R. HADI WAHYUONO 2505.100.176

Teknik Industri ITS

Dr. Eng. Ir.Ahmad Rusdiansyah, M.Eng

Dosenko-Pembimbing :IraPrasetyaningrum,S.Si,MT

.

ABSTRAK

Petikemas akan disimpan sementara di terminal petikemas sebelum dikirim ke luar negeri. Peletakan petikemas memperhitungkan faktor tujuan, jenis, berat, dan ukuran dari suatu petikemas serta jadwal pengiriman kapal pengangkut. Apabila peletakan tidak sesuai, maka akan menimbulkan pemindahan yang sia

-

^{sia atau disebut sebagai} unnecessary shifting. Pemindahan tersebut merupakan sesuatu yang tidak diharapkan dan memiliki pengaruh yang besar terhadap pihak terminal petikemas. Permasalahan peletakan petikemas di lapangan petikemasmerupakanpre

-

marshalling problem (PMP).

Untuk menyelesaikan permasalahan penataan petikemas akan dikembangkanmodel simulasidiskrit.Pemodelan simulasidiskrit dilakukan untuk menggambarkan sistem operasi terminal petikemas dengan memanfaatkan informasi dari sistem RFID serta dikembangkan algoritma penataan pada model simulasi diskrit tersebutdan mengevaluasi hasilsimulasi berupa skenario

-

skenario untuk penataan petikemas. Dalam mengembangkan

i

ii

model simulasi digunakan software Arena 5.0 dengan dikombinasikan AplikasiVisualBasic(VBA).

Kata kunci:lapanganpetikemas, pre

-

marshallingproblem (PMF),simulasidiskrit.

Information OfRFIDSystem

(CaseStudy:PT. TerminalPetikemasSurabaya) Student’sName

NRP

Departement Supervisor

:R.HADIWAHYUONO :2505.100.176

: TeknikIndustri ITS

:Dr. Eng. Ir.AhmadRusdiansyah, M.Eng

:IraPrasetyaningrum,S.Si,MT.

Co-Supervisor

ABSTRACT

Containersare usually stored incontainerterminalbefore being sent to abroad Marshalling thecontainerneeds toconsidersome aspects suchasdestination,type, weight,dimensionof container, and the schedule of ship departure

.

If there is unmatched in marshalling, it may cause unnecessary shifting.That case is not expected and affecting the container terminal ownersignificantly. Problems in setting up containers are commonly called pre

-

marshalling problem (PMP )

.

To solve these problems, the discrete simulation model is being expanded. This modeling is used to illustrate the operation system in container terminal by utilizinganyinformation ofRFIDsystem, expandingalgorithmof marshallinginthat discretesimulationmodel,andevaluatingthe result of simulation scenarios for marshalling containers^. Simulation model is expandingby using software Arena 5.0 and beingcombinedwith softwareVisualBasicApplication.

Keywords:container yard, pre-marshallingproblem (PMP), discrete simulation.

in

KATAPENGANTAR

Segala puji bagi Allah Rabb Semesta Alam,shalawatdan salam kepada NabikitaMuhammadshallallahu ‘alahiwasallam, keluarga, para sahabat dan para pengikut Beliau hingga akhir zaman. Alhamdulillah, saya bersyukur kepada Allah Ta^’ala karena atas rahmat dan karuniayangdiberikankepadasayadapat menyelesaikan penelitian yang saya lakukan. Dengan segala kesederhanaan dan totalitas yang telah saya berikan untuk menyelesaikan penelitian ini, saya berharap penelitian ini dapat bermanfaat bagi perkembangan keilmuan di Indonesia pada umumnyadan diJurusanTeknikIndustri padakhususnya.

Penelitian yang berjudul “^{Pemodelan Rule}

-

^Based

Discrete Event Simulation Untuk Penataan Petikemas Di Lapangan PetikemasMemanfaatkan InformasiDari Sistem RFID (StudiKasus :PT. TerminalPetikemas Surabaya)” adalah sebuah karya besar yang pemah saya buat sepanjang hidup saya^. Pada kesempatan ini saya ingin mengucapkan terima kasih dan mempersembahkan penelitian yangtelahdibukukan sebagai Buku TugasAkhir ini kepada:

1. Bapak R. Hari Suryanto (Aim.), Ibu Sudjarmi, dan Adek Wulan^, yang senantiasa memberikandoa,nasehat, dansemangatyang tiadahenti sejaksaya memulai untuk menuntutIlmu hinggasaatini.

2. Dr.EngIr

.

Ahmad Rusdiansyah,M.Eng.,selakudosen pembimbing, atas ide penelitian, bimbingan, saran dan perhatian yang luar biasa kepada saya. Tanpa bimbingan Beliau, penelitian ini tidak akan selesai sebaik yang diharapkan.

3. Ibu Ira Prasetyaningrum, S

.

Si, MT

,

selaku dosen ko

-

pembimbing, atas bimbingan, saran^, dan perhatian yang luar biasakepada saya.

v

4. Seluruh dosen Jurusan Teknik Industri ITS, yang telah memberikan kepada saya sesuatu yang sangat mendalam di hati dan ilmu yang sangat luar biasa.

Semogasaya bisa membagi apa yang telah Beliau

-

^Beliau

berikankepadasayauntuk bangsadan negara saya

.

5. Bapak Ghufron Khafid, terima kasih atas bantuan dan kerja sama.

6. Teman-Teman Angkatan 2005, Maramis^, Ismail, Himawan, Adi, Nashirul, Ersyad, Alen, Agus, Bobby, MasAgung, Hendri, Wirawan,dan semuanyaatas semua bantuan dan kenangan yang diberikan kepada saya selama 4tahunini.

7. Teman-teman di KOI Lab, MasPutu, Mas Juni, Alen, Tiananda, Mirsa, Adit, dan semuanya terima kasih atas dukungan dan kerja samanya selama ini^.

8. Teman-teman seperjuangan Tugas Akhir, Baha, Hendri, Andik, Abraham, dan semuanya yang tidak bisa sayasebutkan satu persatu. Atasmotivasi yang diberikan kepadasaya.

9. Teman-teman Al-Azzam, Mas Chifrul, Mas Gilang, Bonie,Rahman,Riskal,dan Emal.

10.Seluruh sahabat, rekan

-

rekan dan pihak

-

pihak yang telah membantu saya dan memberidukungankepada saya yang tidak dapat saya sebutkansatu persatu, terima kasih atas semuanyayangtelahdiberikan.

Semoga Allah memberi taufik dan kemudahan untuk menyajikan pembahasan ini di tengah

-

tengah pembaca sekalian.

Akhir kata, Saya berharap dari Buku Tugas Akhir dapat dimanfaatkan dalam penelitian berikutnya dan menjadi sesuatu yang berguna dan aplikatif.

Surabaya,Agustus 2009 Penulis

DAFTAR ISI LEMBAR JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAK

ABSTRACT

KATAPENGANTAR DAFTAR ISI

DAFTARTABEL DAFTAR GAMBAR

i

m v

Vll XI Xlll

BABI : PENDAHULUAN 1.1 Latar BelakangMasalah 1.2 Perumusan Masalah 1.3 Tujuan Tugas Akhir 1.4 BatasanMasalah

1.5 KontribusiKegiatanTugasAkhir

1 4 4 5 5 BABII : TINJAUAN PUSTAKA

2.1 TerminalPetikemas 2.1.1 Petikemas

2.2 RadioFrequency Identification₍RFID) 2.3 Simulasi

2.3.1 ComputerSimulation

2.3.2 KelebihandanKekurangan ModelSimulasi

....

2.3.3 TipeSimulasi

2.3.4 Langkah

-

^langkahStudiSimulasi 2.4 ContainerArrangement Problem

2.4.1 MultiDestination ContainerLoading Problem 2.5 Model Matematis

7 12 15 17 18 20 22 23 24 24 25

V I I

BABIII : METODOLOGIPENELITIAN 3.1 TahapPengembangan Model Simulasi

. .

3.2 PengumpulanData

3.2.1 Pengembangan ModelSimulasi 3.2.2 Evaluasi Model Simulasi

3.3 TahapPengembanganModel Simulasi Skenario Perbaikan³² 3.3.1 Evaluasi Model Simulasi Skenario^Perbaikan

3.4 TahapKesimpulandanSaran

31 31 31 31

32 32

BABIV: ANALISA SISTEM 4.1 Gambaran SistemAmatan

4.1.1 KompleksitasSistemAmatan

4.1

.

1.1 VariabelKompleksitas padaTerminal Peti Kemas 39 4.1.2 Perencanaan Alokasi^Petikemas

4.2 Pengumpulan Data

4.2.1 DataPetikemasKapal Masovia 4.2.2 DataPetikemasKapal Ever Prima

4.2.3 AnalisaAlokasiPetikemas PadaSistemAmatan

35 39 42 43 44 46 47

BAB V:PERANCANGANMODEL 5.1 Pembuatan Model Simulasi^Existing

5.1

.

1 PembuatanModel Simulasi Area Lapangan Parkir 5.1.2 PembuatanModel Simulasi^{Area In}Gate

5.1.3 Pembuatan ModelSimulasiArea Container Yard^..

5.1.4 Pembuatan^ModelSimulasi Area^OutGate 5.1

.

5 Verifikasi^DanValidasi Model Simulasi

5.1.5.1 Verifikasi Model Simulasi 5.1.5.2 Hasil Model Simulasi 5.1.5.3 Validasi ModelSimulasi

5.2 PerancanganModel^Perbaikan Aturan^Penataan

49 51 56 56 58 58 58 59 62 63

IX

5.2.1 Model Simulasi Skenario1 5.2.1.1 Algoritma Skenario 1

5.2.1.2 Pembuatan ModelSimulasiSkenario1 5.2.2 ModelSimulasi Skenario2

5.2.2.1 AlgoritmaSkenario2

5.2.2.2 Pembuatan ModelSimulasiSkenario 2 5.2.3 Model SimulasiSkenario3

5.2.3.1 AlgoritmaSkenario3

5.2.3.2 PembuatanModelSimulasiSkenario3 5.2.4 ModelSimulasi Skenario4

5.2.4.1 Algoritma Skenario 4

5.2.4.2 Pembuatan Model SimulasiSkenario4 5.3 InterfaceProgram Simulasi

5.3.1 Worksheets Program

65 66 69 74 74 78 79 80 83 83 84 87 87 87 BAB VI: PENGUJIAN MODEL

6.1 Pengujian Model Simulasi Skenario 1 6.2 HasilModel SimulasiSkenario 2 6.3 PengujianModelSimulasiSkenario 3 6.4 PengujianModel Simulasi Skenario 4 6.5 Analisa Terhadap Hasil ModelSimulasi

6.5.1 AnalisaModelSimulasi KondisiAwal 6.5.2 Analisa ModelSimulasi Skenario Perbaikan

6.5.3 Analisa Perbandingan UtilitasContainerYardModel Simulasi AwalDengan ModelSimulasi Skenario Perbaikan139

95 103 112 121 131 131 135

BABVn:KESIMPULANDANSARAN 7.1 Kesimpulan

7.2 Saran

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

143 144

Tabel 2.1 Dimensicontainer

Tabel2.2Karaktristik frekuensigelombangRFID

Tabel2.3 PerbandinganantaraModel Simulasi dan Analitis 19 Tabel4.1Alat

-

^{alat di}Terminal PetikemasSurabaya

Tabel5.1Perbedaan algoritma penataanantarskenario Tabel6.1 Rekapperhitungan Kapal Masovia

Tabel 6.2RekapperhitunganKapalEverPrima Tabel 6.3Rekap perbandingan hasil antar skenario Tabel 6.4Rekap perbandingan hasil antar skenario

Tabel6.5Rekap perbandingan utilitaspenggunaancontainer yard 13 16 37 64 134 134 139 139

140 Tabel6.6Rekap perbandingan utilitaspenggunaancontainer yard 140

XI

DAFTAR GAMBAR

Gambar2.1IlustrasiTerminal Petikemas

Gambar 2.2 Ilustrasi dari sebuahTerminalPeti kemas Gambar2.3 RubberTyredGantryCrane (RTGC) Gambar2.4Rail MountedGantryCrane (RMGC) Gambar2.5 Petikemasjenisdry

Gambar2.6 Petikemasjenisthermal Gambar2.7 Petikemasjenistank Gambar2.8 KomponenRFID Gambar2.9 TahapanStudi Simulasi

Gambar 3.1 FlowChartdaripenelitian yangakan dilakukan..

..

33 Gambar 4.1DenahTerminal Petikemas Surabaya

Gambar 4.2Ukurandari petikemas jenisDryContainer Gambar4.3Posisi awal peletakan petikemas di yard Gambar 4.4Posisiawal peletakan petikemas di yard Gambar 5.1Modelsimulasikondisi existing

Gambar5.2 Modelsimulasiarealapangan parkir Gambar 5.3Model simulasi areaingate

Gambar 5.4Modelsimulasiareacontaineryard Gambar5.5Modelsimulasiareaslot,row,dantier Gambar5.6Modelsimulasiareaoutgate

Gambar 5.7 Hasil pengujianmodelsimulasiexisting Gambar 5.8Modelsimulasi skenarioperbaikan Gambar 5.9 Langkah

-

langkah algoritma skenario1

Gambar5.10 Modelsimulasialgoritmapenataanpetikemas Gambar5.11Modelsimulasialgoritma_penataanpetikemas Gambar 5.12Modelsimulasi posisi penataan petikemas Gambar 5.13 Model simulasi teknologiRFID

8 9 11 12 14 15 15 16 23

38 41 45 47 51 52 56 56 57 58 61 64 68 69 71 72 73

XIII

Gambar 5.14Langkah

-

langkah algoritma skenario 2 Gambar 5.15Modelsimulasi algoritmapenataan petikemas skenario 2

Gambar5.16Langkah

-

langkah algoritma skenario 3 Gambar 5.17 Langkah

-

langkah algoritma skenario 4 Gambar5.18 Main form interface programsimulasi Gambar5.19Worksheetdata simulasi kondisi existing

Gambar 5.20Worksheet data simulasiskenario perbaikan 90 Gambar5.21 Userformgropbox‘output^'

Gambar5.22Worksheettabel hasil pengujiansimulasi

Gambar5.23Worksheet gambar penataanhasil pengujian 93 Gambar 6.1 Hasilpengujianmodelsimulasi skenario 1melalui program Arena

Gambar6.2 Penataanpetikemas skenario1 diworksheet

...

Gambar6.3Posisi penataan KapalMasovia Gambar 6.4 PosisipenataanKapalEverPrima

Gambar 6.5Hasil pengujian model simulasi skenario2

...

Gambar6.6Penataan petikemasskenario 2di worksheet

..

. Gambar 6.7 PosisipenataanKapal Masovia

Gambar 6.8PosisipenataanKapalEverPrima

Gambar 6.9Hasil pengujian model simulasi skenario 3

. . .

.

Gambar 6.10Penataanpetikemas skenario 3 di worksheet 118 Gambar 6.11Posisi^penataanKapalMasovia

Gambar 6.12 PosisipenataanKapalEver Prima

Gambar 6.13Hasil pengujian model simulasiskenario4 123 Gambar 6.14 Penataan petikemas skenario 4di worksheet 127 Gambar 6.15 Posisi penataanKapalMasovia

Gambar 6.16 PosisipenataanKapal EverPrima

77 79 82 86 88 89 92 92

96 100 102 103 105 109 111 112 114

120 121

129 130

BABI PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakangMasalah

Terminal petikemas merupakan tempat yang menjadi penghubimg antara kapal petikemas dengan truk pembawa petikemas.Terminalpetikemas memiliki pelabuhanyangmenjadi tempat kapal petikemas bersandar dan membongkar muat petikemasdari/menuju kapal. Terminal petikemasjuga memiliki tempat penyimpanan sementara petikemas yangdisebutcontainer yard.

Container yard menampung petikemas

-

petikemas baik yang akan dikirim {export!domestic ) maupun yang diterima {import) sebelum diambil oleh pemilik dari petikemas tersebut.

Berdasarkan kondisi tersebut, maka yard dibagi menjadi 3 blok utama, yaitu export

,

import, dan domestic

.

Penelitian ini memfokuskanpadablokexport.

Blok export merupakan yard penyimpanan petikemas khusus pengiriman ke luar negeri. Di dalam blok ini petikemas dialokasikan berdasarkan posisi slot, row, dan tier. Slot adalah posisi petikemas berdasarkan sumbu x, row adalah posisi petikemasberdasarkan sumbuy,dan tieradalah posisi petikemas berdasarkan sumbu z. Penentuan alokasi petikemas harus memperhitungkan faktor

-

^{faktor yang} mempengaruhi peletakan suatupetikemas,antaralain:

•

Dimensi ukuran petikemas(dalamTEUs),

•

^{Berat petikemas,}

•

^{Jenis petikemas,}

•

Tujuan pengiriman,dan

•

Jadwal kapal pengangkut {dossing time).

Dengan adanya faktor

-

faktor tersebut, petikemas tidak bisadiletakkanbegitu sajanamunjuga membutuhkan perhitungan agartidakterjadiperpindahanyang sia

-

^{sia {}unnecessaryshifting) dan penempatan alokasi petikemas harus berupaya untuk

1

mengoptimalkan penggunaan space di lapangan. Permasalahan alokasi petikemasdi yard sering disebut di literatur sebagai Pre

-

MarshallingProblem (PMP).

Penelitianini mengambilpermasalahanPMP di Terminal Petikemas Surabaya(TPS). Berikut ini adalah sistem operasional pengalokasian petikemas. Pertama kali pihak shipping sebelum bersandar ke pelabuhan terminal petikemas, mereka akan memesan ke TPS beberapa slot petikemas di yard petikemas untuk sejumlah petikemas sesuai dengan kapasitas bay yang kosong. Selain itu, pihak shipping juga mengabarkan ke pihak Ekspedisi Muatan Kapal Laut (EMKL) yang bertindak sebagai forwarder bahwa pihaknya menerima petikemas dengan tujuan tertentu(satu ataumulti tujuan).SelanjutnyaEMKL menawarkan kepadapihak eksportiryang akanmengirimkan barang/komoditas ke luar negeri. Setelah terjadi kesepakatan antara pihak eksportir dan EMKL,makabarang/komoditas dikemaskedalam petikemas sesuai dengan ukuran, berat,danjenisnya. Pengiriman petikemas dilakukan oleh EMKL ke terminal petikemas dengan memperhatikan clossing time ( duedate ) pengiriman petikemas untuk suatu vessel yang dibuat oleh pihak terminal petikemas.

Denganadanyabataspengiriman petikemas,akanmengakibatkan pola kedatangan petikemas ke terminal petikemas bersifat acak (random).Maka sifat pola kedatanganinilahyang mengakibatkan permasalahan penentuan peletakan petikemas (PMP). Karena peletakan petikemas memperhitungkan petikemas lainyang telah ada sebelumnyaserta slotyang masihtersisa dansetiap petikemas yang datang mempunyai karakteristik jenis, berat, ukuran, tujuan serta rencana jadwal pemindahan yang berbeda

-

^{beda. Apabila}

petikemas diletakkan di atas petikemas yang memiliki prioritas lebih dulu untuk dipindahkan walaupun keduanya akan dikirim oleh vessel yangsama,maka telahterjadikesalahan penempatan.

Atau dengan kata lain terdapat peletakan petikemas yang tidak sesuai dengan jadwal rencana pengiriman petikemas^{. Akibatnya} akanterjadipemindahan petikemas yangsia

-

^{sia untukmengambil}

petikemas yang telah direncanakan (unnecessary shifting). Agar

3

tidak timbul permasalahan seperti itu, operator terminal harus menyusun lokasi penyimpanan petikemas agar sedemikian rupa sehingga dapat diambilsecaraefisien.

Unnecessary shifting mempunyai pengaruh yang besar bagipihak terminal petikemas, karenaproses tersebut merupakan sesuatu yang tidak diharapkan. Peletakan yang tidak sesuaiakan berdampak _{pada waktu}, biayadanenergi yang dikeluarkan untuk memindahkan petikemas dari posisi semula ke posisi yang lain untuk mendapatkan petikemas yang berada di bawahnya. Proses pemindahan petikemas dilakukan sebuah alat angkut yang dinamakan Rubber Tyred GantryCrane (RTGC). Operasi kerja RTGC juga akan menjadi kurang optimal dan memakan banyak waktu serta energi bila letak petikemas tidak sesuai dengan rencana urutan pemindahannya sehingga mengakibatkan timbulnya biaya operasional yang tinggi.

Untuk mencapai penataan petikemas yang sesuai dan sedemikian rupa, perlu suatu pemanfaatan teknologi yang akan mempermudah identifikasi petikemas, yaitu RFID. Teknologi RFID memungkinkan sekumpulan petikemas yang menunggu sebelum masuk ke terminal bisa diketahui datanya. Informasi berupa dimensi ukuran,berat serta tujuan,dan jenisdapat dengan mudah didapatkan dan memasukkan ke dalam database komputer. Karena sistem RFID bisa ditempatkan di titik

-

^titik

strategis dengan jangkauan frekuensi deteksi bisa mencapai 100 m.

Permasalahan PMP telah diteliti oleh Mustaqim (2008) tentang penataan petikemas di terminal petikemas dengan menggunakan satu vessel serta pengembangan game penataan petikemas di terminal petikemas(Adenan,2008). Pengembangan dalam penelitian ini ialah bagaimana membuat suatu model simulasi diskrit dan pengembangan algoritma guna memaksimalkan penggunaan _alokasi space padayard agar dapat mengurangi container handling terutama shifting dengan memanfaatkan informasidari sistem RFID.

Penelitian ini merupakan bagian dari payung penelitian utama^, yaitu Pengembangan Software Berbasis Teknologi RFID Untuk Mengoptimumkan Pengelolaan Alokasi Petikemas Pada Lapangan Peti Kemas {RFID

-

^{Based Pre}

^-

Marshalling Container OptimizationSoftware)

,

HibahPenelitian InsentifRistek2009.

1.2 Perumusan Masalah

Pennasalahan yang diteliti adalah bagaimana membuat model simulasi diskrit untuk menirukan pola

-

pola penataan petikemas pada terminal export di PT. TPS dengan mempertimbangkan berbagai aspek yakni ukuran^, berat, jenis, tujuan, dan jadwal pengiriman petikemas dan pemanfaatan informasi dari sistem RFID untuk menghasilkan ^skenario

-

skenario penataan petikemasyanglebihbaik.

Secara lebih spesifik, penelitian ini akan terfokus pada tiga bahasan pokok yang saling berkesinambungan^,antaralain:

1. Bagaimana membuat model simulasi diskrit ^untuk menggambarkan sistem operasi penataan petikemas di container yard.

2. Bagaimana mengembangkan algoritma penataan petikemas dan membuat model simulasi diskrit dengan menggunakan algoritma tersebut serta memanfaatkan informasidarisistem RFID.

3. Bagaimana menghasilkan dan mengevaluasi skenario

-

skenario penataan petikemas dengan menggunakan algoritma tersebut.

1.3 TujuanTugasAkhir

Adapun tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalahsebagaiberikut:

1. Membuat model simulasi diskrit untuk menggambarkan sistemoperasi penataan petikemas di^containeryard. 2. Mengembangkan algoritma penataan petikemas dan

membuat model simulasi diskrit dengan menggunakan

5

3. Menghasilkan dan mengevaluasi skenario

-

^skenario

penataan petikemas dengan menggunakan algoritma tersebut.

1.4 Batasan Masalah

Agar penelitian lebih terarahdantepat padapermasalahan sehingga bisadiselesaikan dengan pendekatanilmiah, maka akan ditentukanbatasan danasumsi terhadap penelitian ini^.

Batasandalam penelitianiniantaralain: 1. Penelitian hanya dilakukan di blok export. 2. Hanyaada satuRTGCuntuk setiapsubblok. 3. Pengiriman menggunakankapaldirect.

4. Jenis petikemas yang diteliti adalah dry, thermal, dan tankdengan ukuran20

-

^{ft dan 40}

-

^ft.

5. Waktu kedatangan truk petikemas ialah sesuai dengan data kedatangan.

6. Datayang digunakanialahdata padabulanApril2009.

Asumsi yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: 1

.

Spesifikasi petikemas yang akan mengisi slot telah

diketahui.

2^. Sistem RFID telah terpasang.

1.5 KontribusiKegiatan Tugas Akhir

Selama ini belum ada penelitian ataupun riset yang membahas masalah aturan penataan petikemas di containeryard yang memanfaatkan informasi dari sistem RFID dengan menggunakan program simulasi. Penelitian tugas akhir ini merupakan yangpertama membahas masalah tersebut. Sehingga penelitian ini menjadi langkah awal dan pondasi utama untuk pengembangan penelitiandibidangyangsama^.

2.1 TerminalPetikemas

Kebanyakan kargo yang dikirim dengan menggunakan kapal diseluruh dunia dapat diklasifikasikan kedalam dua tipe (Murty,KattaG.; Liu,Jiyin;etal.2005), yaitu:

1

.

Pengiriman komoditas dalam jumlah yang besar seperti minyak mentah, batubara, dan lain

-

lain, yang dikirim menggunakan kapalkhususyang disebutbulkcarrier.

2. Pengiriman petikemas dengan barang bervariasi yang dikemas dalam petikemas ukuran terstandarisasi yang dikirim menggunakan kapal.

Pengiriman dengan petikemas membutuhkan suatu tempat dimana terdapat aktivitas untuk bongkar muat petikemas dari/ke daerah yang dituju, yaitu terminal petikemas. Terminal petikemasadalahsebuah fasilitas dimana petikemas dipindahkaan antarkendaraan transportasi seperti yang terjadiantarakapaldan kendaraan darat (kereta atau truk) untuk proses selanjutnya. Terminal petikemas cenderung menjadi bagian dari sebuah pelabuhan,sehingga memudahkan untuk pengiriman petikemas.

Ada2 fungsi utama terminal petikemas (Murty, Katta G.;

Liu,Jiyin; etal. 2005),terdiridari:

1. Terminal petikemas merupakan penghubung antara transportasi lautdan darat.Fungsi utamanyaadalah memuat petikemas export ke dalam vessel dan menurunkan petikemasimportyangnantinya diambilolehpenerima.

2. Tempat penyimpanan petikemas sementara.

7

8

(jL^^VSiJe

QBbck^{3 Y}_*^rJ

Crane YxrJVehicle

Ri^:VRoaJ^lnicrtTAjJ* I

Gambar2.1IlustrasiTerminalPetikemas Sumber: Chen,Lu,etal^.(2006)

Secara umum, Zeng, Jianyang; Hsu, Wen

-

Jing (2007) membagi operasi inti dalam terminal petikemas menjadi tiga proses antaralainsebagai berikut:

1. Quay areaoperations

Petikemas import diturunkan dari kapal yang akan datang dan petikemas export dinaikkanke kapal menggunakanquay cranes (QC). Proses yang dialami ialah loading/unloading ke/dari kapal.

2. Transferoperations

Petikemasdikirim dari yard penimpanan menuju sisi labuh kapal dengan menggunakan pembawa petikemas, seperti prime mover, yard truck, atau AGV (Automated Guided Vehicle)

3. Yardareaoperations

Lokasi penyimpanan petikemasdirencanakan dan diurutkan, atau petikemas disusun dan didistribusikan lagi dalam blok penyimpanan yang berbeda. Proses yang dialami ialah peletakan/pemuatan petikemas dari/ke kendaraan pengangkut (trukdankereta)

.

Landside Quayside

.i

.

^d

. \ / 1

with RMG^Stack

i i

’ ' ^{~ ~} fr

- , [ ^a

9

i

-

^{W 1~~}

QuayCrane Vehicles Vehicles

.m a l a _Trucks

,Train Vessel

Gambar 2.2 Ilustrasi dari sebuah Terminal Peti kemas Sumber: Steenken,Dirk; etal

Customer membawa petikemas export ke terminal, dan membawa petikemas import dari terminal menggunakan external truck.Sementara yang berada di dalam terminal, yang berfungsi memindahkan/membawa petikemasdi dalamterminaldinamakan internal trruck. Peralatan yang berfungsi untuk menurunkan petikemasdari kapal, atau menaikkan petikemaskedalamkapal, dinamakanquaycrane^.

Sebuah terminal menyediakan fasilitas penyimpanan untuk petikemas yang terisi dan yang kosong, yaitu yard.Untuk petikemas yang terisi disimpan dalam jangkawaktuyang singkat, sedangkan petikemas kosong disimpan dalam jangka waktu yang lama menunggu untuk digunakan lagi. Petikemas umumnya disimpan secara ditumpuk^{stack),sehinggadinamakan container stack.

Yard penyimpanan dalam terminal dibagimenjadidaerah berbentuk empat persegi panjang yang dinamakan blok penyimpanan atau blok^. Ciri

-

^{ciri sebuah} blok tersiri dari tujuh baris (atau jalur), enam diantaranya digunakan untuk menyimpan petikemas dalam stack atau kolom, dan jalur ketujuh digunakan untuklewatnyatruk.Setiapbaris terdiri dari duapuluhlebihstack petikemas ukuran 20

-

^{fit yang disimpan} memanjang. Untuk

10

penyimpanan stack petikemas ukuran 40

-

^{ft, maka} menggunakan ruangduakalilipatdan ukuran 20

-

^ft.

Di setiap stack, petikemas disimpan di atas petikemas yang lainnya. Penempatan petikemas di stack, atau pengambilan daristack,dipindahkan olehcraneyangsangatbesar yang disebut sebagai yard crane. Terdapat 2 jenis yard crane yang sering digunakan, yaitu RubberTyred Gantry Crane(RTGC)dan Rail Mounted GantryCrane(RMGC)

.

Rubber Tyred Gantry Crane (RTGC) merupakan yard crane yang sering digunakan dan digerakkanoleh ban karet untuk perpindahannya. RTGC berdiri dengan bertumpu pada dua baris ban dan menjangkau tujuh baris dari ruang petikemas diantara kedua bannya. RTGCterdiridari spreaderyangdapat berpindah dari baris pertama sampai ketujuh dan berfungsi sebagai alat pengambil petikemas. RTGC dapat bergerak sepanjang blok menggunakan bannya. Dengan dua pergerakan yang ada di RTGC,RGCdapat memposisikan spreader untuk mengambil dan meletakkan petikemas di setiap stack yang berbeda dari suatu blok, atau di atas truk yang melintas di jalur perlintasan truk.

Tinggi RTGC menentukan tinggi stack. Ada dua model RTGC, yaitumodel lama{ five

-

^level

-

^{highRTGC)yangdapatmenyimpan}

petikemas sebanyak empat di setiap stack

-

^nya; dan model barn (six

-

^level

-

^{high RTGC) yang dapat menyimoan petikemas}

sebanyak lima di setiap stack

-

^nya

Gambar 2.3 Rubber Tyred Gantry Crane(RTGC) Sumber: Murty,KattaG.; Liu,Jiyin; etal

.

(2005)

RailMountedGantryCrane (RMGC)terdiri dari crane, trolley, spreader, dan rail. RMGC menjangkau 13 baris ruang petikemas diantara kedua kakinya. Untuk memudahkan bagaimanaRMGCbekerja,ada sebuah ilustrasi yangditunjukkan oleh gambar 1. Ketika RMGC mengangkat petikemasdari yard, posisi pertama kali crane berada di bay dimana petikemas target terletak, kemudian posisi trolley berada diatasstack yang dituju, kemudian spreader terletak ke bawah dan memegang petikemas serta mengangkat petikemas tersebut. Setelah mengangkat petikemas, RMGC dapat memindahkan trolley ke sisi akhir dari crane dan menurunkan petikemas ke truk ang telah menunggu, atau menempatkan petikemas di atas stack lain dalam bay yang sama. Untuk alasan keselamatan, dilarang memindahkan crane saat membawa petikemas. Jikamemindahkan petikemas darisatu bay kebayyang lain,crane harus meletakkan petikemas ke truk dahulu. Kemudian crane dan truk pindah ke bay yang dituju.

Akhrinya,crane mengambil petikemas dari truk, dan meletakkan di atas stackyangdituju.Tipeoperasi seperti ini sangat memakan waktudandihindari.

12

crane

Gambar2.4 RailMountedGantryCrane(RMGC) Sumber: Lee,Yusin,Hsu,Nai

-

^{Yua (2006)}

2.1

.

1 Petikemas

Containerizationadalah pengepakan muatan dalam ^suatu ukuranyang lebihbesar,ditandai adanyapeti (petikemas)dengan dimensi terstandarisasi^,yang memungkinkan barang dengan jenis yang bermacamdan ukuran yangberagam dapatditangani secara serempak (Lee, Yusin; Hsu, Nai

-

^{Yun. 2006).} Petikemas dapat dipakai berulangkali dengan jenis barang yangberbeda.

Petikemas ^dapat dibedakan berdasarkan ukuran, tujuan,

jenis^,dan berat. Ukuran petikemas terdiridari tiga macam,yaitu:

1. Ukuran 20*^{8*8,5 atau 20}*8*9,5 yang sering disebut petikemas 20

-

^ft.

2^. Ukuran 40*8*8,5 atau 40*8*9,5 yang sering disebut petikemas40

-

^ft.

3. Ukuran45

-

^ft

Dalam petikemas terdapat satuan kapasitas yang sering digunakan untuk menggambarkan kapasitas dari kapal petikemas dan terminal petikemas, yaituTEU (twenty

-

^{foot equivalent unit ).}

Hal ini didasarkan pada petikemas dengan panjang 20

-

^{ft. Untuk}

petikemas40

-

^{ftdigunakansatuanFEU( forty}

-

^{footequivalentunit)}

dan nilainya 2 kali TEU^. Satu TEU merepresentasikan satu

petikemasdenganpanjang 20

-

ft dan lebar 8

-

^{ft(Steenken, Dirk; et}

al).

Tabel2.1Dimensi container(sumber : en.wikipedia.org/wiki/Containerization)

4 :

^'

^high - ^{cube container}

20

^'

container 40

^'

container

imperial imperial metric imperial metric

metric

Length 20

^'

0” 6.096m 40

^'

⁰

^"

^{12.192 m} 45

^’

0

^”

13

^."

16 m External

dimensions Width ST 2.438m ST 2.438 m ST 2.438m

Height S

^'

6

^"

2.591 m S

^'

6

^"

2.591m 9

^'

6

^"

2 896 m 18

^'

IO

^-₁₅^"

_-’

9

>

⁴

^-

^$4

Length 5

.^"

58

m

12.032 m 44

^’

4

^"

13.556 m Interior

dimensions Width 2.352

m

7

^'

8

^19..

^.

^»

2.352 m SV 2.352 m

9

54^{M T '}

⁹⁵ V

$^'

9 LV

Height

^">

2.385

m

2.385

m

2.698

m

Width

^"

Sis

^"

2.343 m -

^»_{a h}^cl-'w

_{2.343 m} -

^v

_{8 ii}

"

2.343m Door

S

^'

5

⁴⁹₅₄^"

Height 7

^'

5 %

^"

2.2S0

m

!

^'

P ^{/ iN} 2.2S0 m 2.585 m

aperture

Volume L169 ft

⁵

33.1 m

⁵

2.385 ft

⁵

6

^".

5 m

⁵

3

:

040 ft

³

86.1 Maximum gross mass 66

,

139 lb 30

,

400 kg 66

,

1391 b 30

,

400 kg 66

,

1391 b 30

,

400 kg Empty weight 4.8501 b 2

,

200 kg SJSOlb 3

,

800 kg 10

^,

5801 b

4,

800 kg Vet load 61.289 lb 2S

,

200

kg

5

^",^"

591 b 26

,

600

^kg

55.5591 b 25

,

600

^kg

Berdasarkan asal dan tujuan pengiriman petikemas, ada tigamacampetikemas,yaitu:

1. Petikemas export adalah salah satu petikemas yang dikirim oleh customer melalui terminal menuju ke pelabuhan untuk kemudiandikirim kebelahandunialainnya.

2. Petikemas import adalah petikemas datang dari pelabuhan lain di seluruh dunia untuk dibongkar di pelabuhan ini dan disimpan sementara sampai customer yang bersangkutan mengambilnya.

3. Petikemas domestic adalah petikemas yang dikirim oleh customer dengantujuan daerah

-

^{daerahdalam satunegara.}

14

Berdasarkan jenisnya, terdapat empat jenis petikemas.

Adapun jenis

-

^jenispetikemas tersebutadalah :

1

.

General/Dry petikemas.Petikemassecaraumum.

2. Refrigerator petikemas. Petikemas yang dilengkapi sistem pendingin.

3. Hazardous petikemas. Petikemas yang digunakan untuk memuatbarang

-

barang yang mudahmeledak danberbahaya. 4. Over petikemas. Petikemas dengan ukuran khusus (diluar

ukuran umum yang sudah dijelaskan diatas) untuk memuat barang

-

^{barangyanglebihbesar}

.

Berdasarkan berat petikemas, petikemas dapat dikelompokkan menjadi tiga,antaralain:

1. Ringan,berat<20ton

2. Medium, berat20sampai 35 ton 3. Heavy,berat>35ton

Gambar 2.5Petikemas jenis dry

Sumber: http://www.coolstar.co.kr/home/english/p3

-

^2.htm

Gambar 2.6 Petikemas jenis reefer Sumber :

http://www.leadkingairservices.com/webtools/containerinfo/ofcontaineri nfo.html

Gambar 2.7Petikemasjenistank

Sumber : http://www.alibaba.com/product/unionbiz

-

10957308

-

0697043/ISO 20 Tank Container.html 2.2 RadioFrequencyIdentification (RFID)

Radio Frequency Identification (RFID) adalah penggunaan suatu benda (biasanya disebut sebagai RFID tag) yang diaplikasikan atau menyatu dengan produk, binatang, atau orang untuk tujuan pengenalan dan pelacakan menggunakan gelombang radio (http://en.wikipedia.org/wiki/RFID). Beberapa tag dapat membaca dari jarak beberapameterdan melebihi garis arah pembaca.

Sistem RFID terdiri dari 3 komponen utama. Yang pertamaadalahalat RFID itu sendiri(tag),yangkeduaadalah tag

16

reader dengan antenna dan transceiver, dan host system atau penghubungkeenterprise system.

Secara umum terdapat dua tipe dari RFID tag: active RFID tag, yang terdiri dari baterai dan kemudian dapat mengirimkan sinyal secara mandiri^, dan passive RFID tag^, tidak terdapat baterai dan membutuhkan sumber dari ^luar untuk mengawalipengiriman sinyal.

I

^{c :}

H

fag Reader

RFIDTag ^EnterpriseSystem

Gambar 2.8Komponen^RFID Sumber :Roberts,C M.(2006)

Alokasi frekuensi dari RFID umumnya diatur ^oleh undang

-

^{undangdan peraturandi masing}

^-

^{masingnegara(Roberts,}

C.M

.

^{, 2006). Secara} intemasional^, ada pembedaan alokasi frekuensi untuk aplikasi RFID. Negara Eropa menggunakan 868 MHz untuk UHF dan Amerika Serikat menggunakan 915 MHz.

Saat ini sangat sedikit frekuensi secara konsisten tersedia untuk aplikasiRFID secaraglobal.

Tag dalam RFID mempunyai jangkauan berbeda

-

^beda

tergantung frekuensi yang dipancarkan^. Frekuensi yang lemah hanya dapat menjangkau30 cm^, kemudian untuk frekuensi ^kuat memiliki jangkauan sekitar 1 m^, dan frekuensi UHF memiliki jangkauan sekitar 3

-

^{5 m. Terdapat} pengecualian untuk penggunaan seperti tracking petikemas dan aplikasidi keretaapi, menggunakan jangkauan frekuensisekitar 100m dengan^.

Tabel2.2 KaraktristikfrekuensigelombangRFID (sumber:Roberts,CM.,2006⁾

Aplikasi Frequency band Karakteristik

Low100

-

^500kHz Jangkauan baca dari Access control:^; sampai identifikasi

medium; tidak binatang; short

mahal; kecepatan pengendalian baca rendah inventory Intermediate 10

-

^{15 Jangkauan baca dari Access}

short

control;

card,

MHz sampai smart

medium

-

, cukup pengendalian mahal; kecepatan perpustakaan bacamedium

High 850

-

^{950 Jangkauan baca Sistem kereta api;}

MHz,2.4

-

5.8 GHz long

- _,

kecepatan baca tracking petikemas cepat; mahal dan kendaraan Keuntungan penggunaan RFID antara lain sebagai berikut:

1. Tidakadakontakfisikdenganbendayang diteliti.

2. Tidakperluadanya pengawasan secara langsung.

3. Tag dapat membaca melalui bermacam

-

macam visualisasi dankondisi lingkungan yang berbeda

-

^beda, seperti salju,es, kabut,debu, bagiandalam petikemasdan kendaraan dan saat

penyimpanan.

4. Waktu respon kurang dari 100 m/s, reader RFID dapat membaca (beberaparatus )tagsecarabersamaan.

5. Tagdigabung dengan sensor dapat meningkatkan informasi penting dari suatubarang.

2.3 Simulasi

Pada bagian ini akan dijelaskan pengertian serta penjabaran mengenai definisi simulasi, sistem dan model.

Pengertian ini nanti akan digunakan sebagai landasan ketika melakukantahap selanjutnya

Simulasi adalah imitasi dari proses operasi yang ada di dunia nyata atau sistem pada suatu waktu. Simulasi juga merupakan kumpulan metode dan aplikasi yang digunakan untuk meniru perilaku suatu sistem, kadang dilakukan menggunakan komputer dengan software yang sesuai(Kelton,etal,2004).Baik dilakukan secara manual ataupun dengan komputer, simulasi

18

melibatkan pen

-

^generate

-

an artificial history dan sebuah sistem, dan pengamatan dari artificial history

menggambarkan kesimpulan dari karakteristik operasi sistem nyata.

tersebut untuk

Pembelajaran sifat dari sebuah sistem dapat dilakukan dengan caramengembangkan sebuah model simulasinya. Model ini sering kali menggunakan asumsi yang berkaitan dengan operasi sistem tersebut. Asumsi ini dijelaskan dalam bentuk matematis, logika, dan hubungan simbolis di antara entity

-

^nya.

Model yang valid dapat digunakan untuk menginvestigasi sistem nyata. Permodelan simulasi dapat juga digunakan sebagai alat analisa untuk memprediksi efek dari perubahan yang dilakukan dan alat desain untuk memprediksi performansi dari sistem baru padaberbagai kondisi yangmungkin terjadi.

Beberapa tujuan dari pemodelan simulasi antara lain adalah sebagai berikut:

1. Mempersingkatwaktu percobaan.

2

. Lebih murah dan memperkecil tenaga yang harus dikeluarkan

3. Resikolebihkecil

.

4. Menjelaskan, memahami dan memperbaiki sistem.

5. Mengetahui performansi dan informasi yang ditunjukkan oleh sistem.

2.3

.

1 Computer Simulation

Salah satu cara untuk melakukan simulasi dengan lebih baikadalah dengan menggunakan komputer atau dikenal dengan Computer Simulation.Computer Simulation merupakan metode untuk mempelajari model yang bervariasi dari sistem nyata dengan evaluasi numerik yang dilakukan oleh software yang didesainuntuk meniru karakteristikoperasi dari sistem(Kelton,et al,2004).

Model simulasi komputer adalah suatu model dimana pada model ini dibuat sedemikian rupa sehingga dapat menggambarkansistemsesungguhnya dan dapat dilakukanproses

eksperimen dengan model ini pada komputer (Pritsker, 1986).

Pembangunan model simulasi harus mencakup beberapa elemen sistem, dimana elemen

-

^{elemen tersebut saling} mempengaruhi elemenlainnya.Alasan utama penggunaansimulasi adalahkarena terbatasnyateknik

-

^{teknikmatematika}standard untuk menganalisa suatumodel.

Hal ini terjadi apabila interaksi antara variabel sistem tidak linier atauapabila faktor acak merupakan karakteristik dari sistem. Model simulasi digunakan apabila suatu sistem mempunyai kompleksitas atau tingkat kesulitan yang tinggi dan sulitdiselesaikandengan modelmatematika.

Ada beberapa hal yangmenyebabkan mengapa kita harus menggunakan metode simulasi, salah satunya adalah kompleksitas dari suatu sistem . Di dalam sistem yang kompleks elemen

-

^elemen dalam sistem berhubungan satu sama lain dan kadang

-

kadang menghasilkan interaksiyang kompleks, selain itu keterbatasan intuisi dari manusia untukmengerti dan menganalisa system yang kompleks.Keterbatasan manusia dalam menangkap kompleksitas dari suatu sistem disebut dengan“the principle of bounded rationality” (HerbertSimon).

Suatu sistem dikatakan kompleks jika memenuhi dua faktor yaitu:

1. Interdependensi antara elemen sehingga tiap elemen mempengaruhi elemenyanglain

2. Variability pada sifat komponen menyebabkan ketidakpastian

Tabel 2.3 Perbandingan antara Model Simulasi dan Analitis SudutPandang

Kompleksitas

ModelSimulasi Model Analitis Dapatdibuatdengan

sangatkompleks sesuaitingkat kebutuhan dan tanpa batasan waktuuntuk menjalankannya.

Terbatasnya kompleksitas sistem dantingkat kesulitan

perhitungan meningkatsecara

20

eksponential sesuai besamya sistem^.

Fleksibilitas Dapatdigunakan untukmenganalisa beberapa struktur sistem berhubungan sekaligustanpa harus melakukanperubahan berarti^.

Perubahan parameter,akan mengubah model jika adaperubahan struktur.

KebutuhanData Dapatmenggunakan banyakdatauntuk lebih mendekatkan pada kondisiyang sebenamya.

Hanya membutuhkan sedikitdata,

karenatujuan kemudahan penjelasan tentang sistem.

Efisiensi Lebihsulit

diperkiraan kebutuhanwaktu dankemajuannya untukmembuat suatumodelyang representatif.

Kebutuhanwaktu untuk membuatmodel bisaditentukandalam waktuyangtidak terlalulama.

Transparansi Biasanya

transparanuntuk pemakai yang Tidak semuanya

transparansi terhadap pemakai.

mempunyai

kecakapan matematis.

2.3.2 KelebihandanKekurangan Model Simulasi

Simulasi sebagai salah satumetode atau teknik dari riset operasional yang dipergunakan untuk menyelesaikan masalah yang bersifat stokastik telah disadari manfaatnya. Ada beberapa

kelebihan model simulasi dibandingkan dengan model lain (Presnell, 1992),karena :

1. Konsep Random

Model simulasikomputer dapat denganmudahmemodelkan peristiwa random (acak), sehingga dapat memberikan gambaran kemungkinan

-

kemungkinan apa yang dapat terjadi.

2. ReturnOn Investment

Penggunaan model simulasi komputer maka faktor biaya akan dengan mudah ditutup. Karena dengan simulasi kita dapatmeningkatkan efisiensi seperti penghematan operation cost

,

inventory dan pengurangan jiunlah orang.

3^. Antisipasi

Dengan menggunakan simulasi maka dapat menghindarkan resikoyang mungkin terjadikarenapenerapansistem baru.

4. Meningkatkan Komunikasi

Adanyauserinterfaceyang baik pada programsimulasi pada saat ini serta dilengkapi dengan kemampuan animasi, sehingga akan sangat membantu sekali dalam mengkomunikasikandengan sistemyang barukepadasemua pihak.

5. Pemilihan peralatandanestimasibiaya

Ketikamembeliperalatan baru, seringkali peralatan tersebut mempunyai kaitan dengan sistem yang lama, dengan menggunakan simulasi maka akan dapat dlihat performansi sistem secara keseluruhan dan melakukan analisa cost

-

benefitsebelumpembelianperalatandilaksanakan. 6^. Continuous Improvement Program

Modelsimulasi komputermembantu progam inidengancara membantu memberikan evaluasi strategi improvement dan mengevaluasialtematif

-

altematif yangada.Dengan simulasi ini, juga dapat dilakukan serangkaian tes

-

^{tes dan}

mengevaluasiusulan

-

usulan yang diusulkan.

22

Selain memiliki kelebihan,model simulasijugamemiliki beberapa kekurangan, yaitu:

1. Jika model yang dibuat dalam simulasi bdak sesuai (tidak valid) dalam menggambarkansistemyang^sebenamya,maka simulasi akan menghasilkan informasi yang kurangberguna tentang sistemnyatatersebut.

2. Untuk sistem yang kompleks diperlukan biaya yang besar untuk pengembangan dan pengumpulan data awal atau observasi sistem yangmembutuhkan eksperimen awal.

3. Untuk model simulasi stokastik^, peramalan karakteristik sejati model hanya untuk sebagian parameter input. Karena itu perlu banyak menjalankan model yang berbeda untuk parameter

-

^parameter input yang lain. Atas dasar ini, model simulasi biasanya tidak terbukti baik untuk optimasi. Pada model analitis akan cepat menghasilkan ciri model sejati untuk berbagai parameter input untuk optimasi,sehinggajika model analitisyang validtersediaataumudah dikembangkan maka lebihbaikmemilih model analitis.

2.3.3 Tipe Simulasi

Ada banyak cara untuk mengklasifikasikan model simulasi, tetapi salah satu yang berguna adalah dengan mengklasifikasikaruiya dalamtigadimensi yaknisebagaiberikut:

1. Stabs vs. Dinamis: Kedua jenis model merupakan jenis model yang mewakili situasi yang berhubungan terhadap waktu. Model stabs menjelaskan sebuah hubungan yang bdak berubah terhadap waktu. Sedangkan model dinamis berhubungan denganinteraksi yangberubahterhadapwaktu^. 2. Konbnyu vs. Diskrit: Dalam model konbnyu, state variable

dapatberubah sebap waktu sedangkan pada diskrit simulasi perubahan teijadi secara acak dan tersebar pada suatu bbk dan waktu

3. Deterministik vs. Stokasbk: Model yangbdak memilki data random adalah determinisbk sedangkan unutk model

•' !C^V

stokastik setidaknya beberapa inputnya memiliki sifat random.

2.3.4 Langkah-langkah StudiSimulasi

Pada umumnya simulasi dapat dipandang sebagai aktifitasyang memiliki tigafase :(Pidd,1992)

Permodelan Kompetensi Eksperimentasi

FORMULASI MASALAH <

'^r

SPESIFIKASIMODEL <

MEMBANGUNMODEL Membangun

Model <

Simulasi

Menetapkan Kontrol Eksperimen Mengumpulkan

Data

SIMULASI MOOEL

Menjalankan

Model * * ^VerifikasiModel

Validasi Model

*

ir PENGGUNAAN MODEL

PENDUKUNG PENGAMB1LAN KEPUTUSAN

Gambar 2.9 Tahapan Studi Simulasi (Sumber: Pritsker,1999)

Ketiga fase aktifitas simulasi dapat dikembangkan menjadi langkah

-

langkah yang lebih terperincidalam melakukan permodelan dan proses simulasi seperti pada gambar 4.9 yang

24

menyajikan urutan tahapan yang diperlukan untuk melakukan studi simulasi.

2.4 ContainerArrangementProblem

Permasalahan penataan barang bukanlah hal baru dalam penelitian. Permasalahaninisering kaliteijadipada gudangyang ingin melakukan penataanobjek atau produk kedalam sebuah bin yang tersedia. Permasalahan ini dapat teijadi di dalam gudang maupun saatgudang ingin melakukan pengiriman keluardengan menggunakan sebuah alat transportasi^. Permasalahanpenempatan dan penataan sebuah containeryang terjadi padasuatu container yard disebutdenganContainerArrangementProblem.

Pada permasalahan penataan, baik pada permasalahan container hingga permasalahan barang di gudang, tidak semua aspek fisik dari objek yang ingin dipindahkan harus dipertimbangkan. Pendekatan dilakukan berdasarkan panjang, lebar dan tinggi objek yang memang harus dipertimbangkan atau dalam hal ini adalah objek yang memiliki perbedaan panjang, lebar atautinggi. Pengklasifikasian pendekatan ini adalah sebagai berikut :

•

One dimensional packing problems, muncul pada saat berhubungan dengan high density items

,

dimana panjang stock

-

bar adalah tetap, dan faktor yang tersisaadalah faktor berat.

•

^Two dimensional packing problems, biasanya mimcul pada saat mengangkut objek itemyang memiliki ketinggian yang samadengan duadimensi yang lain memilikinilai bebas.

•

Three dimensional packing problems, mimcul pada saat faktor yang dipertimbangkan adalah panjang, lebar dan tinggidariitem yang berbeda

-

^beda.

2.4

.

^{1 Multi}DestinationContainerLoading Problem

Multi Destination Container Loading Problem ini ditujukan untuk dapat mengakomodasi penataan box dengan tujuan pengiriman lebih dari satu tujuan (Rusdiansyah 2007).

Sehingga dengan adanya algoritma ini maka pada penelitian ini jugamemperhatikan faktor dari tujuan pengiriman suatu container

,

dimana dengan adanya tujuan pengiriman ini container yang memiliki tujuan jauh diletakkan lebih jauh dari crane daripada container yang memiliki tujuan yang dekat^. Sehingga diharapkan dapat meminimumkan material handling yangada akibat dariandanyaproses unloading.

2.5 ModelMatematis

Permasalahan penataanpetikemas telah dimodelkan oleh Yusin Lee, Nai

-

^{Yun Hsu (2006) dengan} menggunakan pendekatan dynamic programming. Model tersebut akan digunakan sebagai bahan pertimbangan untuk pembuatan algortima heuristik penataan petikemas di lapangan petikemas Terminal Petikemas Surabaya. Adapun model

-

^{model yang}

menjadibahanpertimbangan adalah sebagai berikut:

Min _teTIME

Z Z

_seSTACKzeSTACK ceCOMS

Z

z*^s

Persamaan (1) merupakan tujuan pemodelan untuk meminimumkan jumlah total perpindahan petikemas untuk operasi penataan. Setiap perpindahan petikemas diwakili satu unit dari aliran dalam satu movement arc,makafungsi tujuannya adalahuntuk meminimasi total aliran dalam arc.

t*^T

I ^{‘ 4} Z

^Clit$(/»+!)

ceCOMS ceCOMS

V/

TIME

,sG

STACK

,he HEIGHT\ {

H

}

Persamaan (2) menyatakan bahwa petikemas harus ditempatkan pada bagian bawah dari stack atau bagian atas dari petikemas lainnya. Dalam aliran jaringan, batasan menyatakan bahwa untuk stack s pada point /, jika internal arc membawa aliran, maka internal arc yang berada di bawahnya juga harus membawa aliran.

26

Lh

^{~ (s(A+1)}

Vc

COMS

,t

e TIME \{T }

,se

STACK

,

h

e HEIGHT

\{ H

,

H

^-1}

Persamaan (3) menyatakan bahwa ketika upward arc membawa aliran, maka upward arc yang beradadi ^atasnyajuga hams membawa aliran. Dengan adanya batasan ini ketika petikemas pindah ke atas dalam stack,maka akan memindahkan semua jalanmenuju keatasdan tidak akan pemah berhenti pada slotpertengahan.

I

⁺

ceCOMS

V/

T I M E\{T }

,

s e STACK

,

h

eHEIGHT \

{ H

}

Persamaan(4) menyatakan bahwa petikemas hanya dapat diakses dari yang paling atas untuk suatu stack

.

Mempertimbangkan stack s pada waktu t. Item pertama sebelah kiri batasan adalah jumlah aliran yang dibawa pada internal arc

(JNtsfh+i),OUTtsfa+i))yang sesuai dengan sloth+1

,

dan itemkedua adalah aliran padaupward arc (OUT

,

sh> OUT

^

⁺ⁱ⁾⁾ dibawahnya.

Karena

^ ^{cf |}

^(A+1)

⁼

^1jikadan hanya jika slot h+1dari stack s

ceCOMS

telah ditempati oleh petikemas pada waktu t

,

dan _/

. cu‘

^sh

⁼

¹

ceCOMS

jika dan hanya jika petikemas pindah ke atasdari slot h ke slot h+1

,

batasan ini akan mencegah petikemas dari pindah ke atas sepanjangpetikemas berada di slot lebih tinggi.

Z Z Z V t e T I M E ^{\{T }}

seSTACK zeSTACK ceCOMS c

_

•/

l ceCOMS

z*^s

Persamaan (5) menyatakan bahwa hanya ada satu petikemas yang diijinkan pindah untuk setiap time segment. Perpindahan dinyatakan dengan satu unit aliran dalam movement arc dan untuk setiap time segment jumlah aliran dalam semua movementarc tidak melebihi 1

.