ITS paper 28427 4107100081 Paper

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)

1

Model Konseptual Perencanaan Transportasi Bahan Bakar
Minyak (BBM) Untuk Wilayah Kepulauan
(Studi Kasus: Kepulauan Kabupaten Sumenep)
Ghulam Ahmad Zaky dan Firmanto Hadi, S.T., M.Sc.
Jurusan Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail: firmanto@na.its.ac.id

Abstrak—Sumenep merupakan sebuah kabupaten
di provinsi Jawa Timur, Indonesia. Kabupaten Sumenep
selain terdiri wilayah daratan juga terdiri dari berbagai
pulau di Laut Jawa. Pasokan BBM bagi Kepulauan
Kabupaten Sumenep selama ini diangkut dengan
menggunakan Kapal Layar Motor (KLM) berbahan kayu,
Namun alat transportasi jenis ini dinilai tidak layak
digunakan mengangkut BBM karena faktor keselamatan
yang sering terabaiakan, serta tidak bisa berlayar pada

waktu-waktu tertentu. Oleh Karena itu, diperlukannya
suatu solusi alternatif dalam hal penyaluran BBM ke
wilayah tersebut, salah satunya adalah dengan
merencanakan model transportasi yang sesuai dengan
karakteristik kepulauan. Tugas akhir ini bertujuan untuk
mendapatkan rute distribusi dan moda transportasi yang
mampu mendistribusikan BBM menuju kepulauan
kabupaten Sumenep dengan biaya yang paling minimum.
Teori yang dipakai dalam distribusi BBM ini adalah terori
desain konseptual kapal dan distribusi dengan
menggunakan metode Traveling Salesman Problem (TSP).
Pengertian TSP adalah untuk rute perjalanan terpendek
untuk melewati sejumlah tempat dengan jalur tertentu
sehingga setiap kota hanya terlewati satu kali dan
perjalanan diakhiri dengan kembali ke kota semula. Hasil
rute minimum yakni, Depo Pertamina Banyuwangi → P.
Ra’as → P. Sapudi → P. Kangean → P. Sapeken → P.
Masalembu → kembali Ke depo pertamina Banyuwangi,
dengan jarak 422 nm. Desain kapal pengangkut BBM
memiliki panjang 49,8 meter, lebar 8,71 meter, tinggi 3,71

meter, sarat 2,7 meter,, dengan kecepatan 10 knot
dengan payload optimum adalah sebasar 503, 67 ton. Unit
cost diperoleh sebesar Rp. 486/liter
Kata kunci: bahan bakar minyak, kepulauan, model
konsptual, Traveling Salesman Problem (TSP).
I. PENDAHULUAN
Secara geografis wilayah kepulauan merupakan wilayah
yang jauh dari pusat distribusi BBM, hal ini menimbulkan
banyak kendala trutama bertambahnya rantai distribusi yakni
distribusi menggunakan moda tranportasi laut. Masalah
lainnya adalah belum adanya model pengangkutan BBM
yang sesuai dengan karakteristik wilayah kepulauan yang
secara geografis jauh dari pusat distribusi BBM, sehingga

perlu adanya solusi terhadap masalah terkait pendistribusian
BBM sehingga kegiatan penyaluran bahan bakar minyak
untuk wilayah kepulauan dapat berjalan lancar, dan
kelangkaan yang diakibatkan oleh tersendatnya distribusi
BBM pada waktu-waktu tertentu belum bisa dihindari.
Wilayah kepulauan yang akan menjadi pokok bahasan dalam

Tugas Akhir ini adalah wilayah kepulauau di Kabupaten
Sumenep dimana selama ini di wilayah tersebut sering terjadi
kelangkaan BBM.
Pasokan BBM bagi Kepulauan Kabupaten Sumenep selama
ini diangkut dengan menggunakan Kapal Layar Motor (KLM)
berbahan kayu, Namun alat transportasi jenis ini dinilai tidak
layak digunakan mengangkut BBM karena faktor keselamatan
yang sering terabaiakan, serta tidak bisa berlayar pada waktuwaktu tertentu. Kebutuhan masyarakat akan distribusi BBM
tidak dapat ditunda namun demikian aspek keselamatan juga
tidak boleh diabaikan, sehingga perlu adanya suatu langkah
nyata untuk memecahkan masalah tersebut. Dengan dibuatnya
perencanaan transportasi BBM yang sesuai dengan
karakteristik wilayah kepulauan dapat mencegah hal-hal yang
tidak diinginkan selama proses distribusi BBM tersebut.
II. URAIAN PENELITIAN
A. Tahap Telaah
Hal pertama yang dilakukan identifikasi mengenai
permasalahan. Permasalahan yang ada adalah pasokan BBM
bagi Kepulauan Kabupaten Sumenep selama ini diangkut
dengan menggunakan Kapal Layar Motor (KLM) berbahan

kayu. Namun alat transportasi jenis ini dinilai tidak layak
digunakan mengangkut BBM karena faktor keselamatan yang
sering terabaiakan. Selanjutnya Mencari dan mengadopsi
beberapa analisis terkait dari beberapa literatur terhadap
berbagai referensi terkait dengan topik penelitian yang akan
dilakukan. Materi-materi yang akan dijadikan sebagai tinjauan
pustaka adalah konsep logistik suatu muatan, konsep pola
operasi kapal, serta konsep tentang Teori Distribusi, Distribusi
Bahan Bakar Minyak (BBM), Tinjauan teknis desain kapal,
dan tinjauan biaya transportasi laut. Studi literatur juga
dilakukan terhadap hasil penilitian sebelumnya untuk lebih
memahami permasalahan dan pengembangan yang dapat
dilakukan.

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)
B. Tahap Pengumpulan dan Analisis data
Tahapan ini merupakan tahap mengumpulkan data-data
yang diperlukan untuk melakukan penelitian, terdiri dari data
primer dan data sekuder. Dari data yang diperoleh nantinya
akan bisa besarnya kebutuhan BBM dan selanjutnya

ditentukan mana saja tempat yang menjadi titik distribusi.
Dalam penelitian ini dilakukan penentuan titik distribusi BBM
baik asal muatan maupun tujuan distribusi. beserta estimasi
kebutuhan BBM di tempat tersebut. Rute kapal akan dibuat
berdasarkan kondisi titik konsumsi, terutama terkait dengan
jarak dan waktu yang akan dicapai kapal untuk mencapai titik
konsumsi, menentukan jadwal pengiriman BBM untuk
memenuhi kebutuhan di setiap titik konsumsi
C. Tahap Perencanaan Rute
Hal pertama yang harus dilakukan dalam perencanaan pola
operasi adalah menetukan rute terpendek yang akan ditempuh
oleh kapal. Perencanaan rute ini memakai konsep permasalah
jaringan transportasi yaitu Traveling Salesman Problem
(TSP)[1], yaitu mencari rute terpendek dengan syarat
kendaraan berawal dan berakhir di depo yang sama dan setiap
kota dikunjungi tepat satu kali.
Model matematis dari TSP bisa diformulasikan
sebagai berikut:
xij

(1)

Apabila dij adalah jarak dari kota i ke kota j, model
matematika TSP adalah:
(2)

(3)

2

konstanta, batasan, variabel peubah, dan fungsi tujuan. Proses
optimasi ini menggunakan metode GRG-Nonlinear [2].
Proses pada desain kapal adalah proses yang berulang.
Berbagai analisis dilakukan secara berulang untuk
mendapatkan detail yang maksimal ketika proses desain
dikembangkan, hal ini disebut sebagai desain spiral yang
secara umum digambarkan pada gambar 1 [3]. Secara umum
desain spiral digolongkan menjadi 4 tingkatan [4], yaitu :
 Concept design,
Adalah tahap pertama dalam proses desain yang

menterjemahkan mission requirement atau permintaan
pemilik kapal ke dalam ketentuan-ketentuan dasar dari
kapal yang akan direncanakan. Dibutuhkan TFS (Technical
Feasibility Study) sehingga menghasilkan ukuran utama
seperti panjang, lebar, tinggi, sarat, finnes dan fullness
power, karakter lainnya dengan tujuan untuk memenuhi
kecepatan, range (endurance), kapasitas, deadweight.
 Premilinary Design
Langkah kelanjutan dari concept design mengecek
kembali ukuran dasar kapal yang dikaitkan dengan
performance. Pemeriksaan ulang terhadap panjang, lebar,
daya mesin, deadweight yang diharapkan tidak banyak
merubah pada tahap ini. Hasil diatas merupakan dasar
dalam pengembangan rencana kontrak dan spesifikasi.

 Contract Design
Hasilnya sesuai dengan namanya dokumen kontrak
pembuatan kapal. Langkah-langkahnya meliputi satu, dua
atau lebih putaran dari desain spiral. Oleh karena itu pada
langkah ini mungkin terjadi perbaikan hasil-hasil

preliminary design.
 Detail Design
Tahap akhir dari perencanaan
pengembangan detail gambar kerja

kapal

(4)

Solusi yang layak dari persamaan 2.3 sampai 2.7 terdiri dari
siklus terarah tunggal yang mengunjungi semua kota.
Terdapat (n-1)! Solusi yang layak. Dalam sebuah solusi,
perjalanan terjadi dari kota i ke j, xij = 1, dan jarak dij
dihitung; selain itu xij = 0. Sebuah solusi optimum adalah
jarak minimum dari siklus Hamiltonian
D. Tahap Optimasi Perencanaan Kapal
Model optimasi perencaaan kapal bertujuan untuk
menemukan karakter kapal dari segi ukuran utama, kecepatan
kapal dan payload. Dimana nilai-nilai tersebut menghasilkan
nilai optimum pada unit biaya terkecil (minimum cost). Dalam

proses optimasi terdapat 5 lima bagian utama yaitu parameter,
Gambar 1: Diagram spiral design

adalah

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)

3

E. Tahap Analisis
Analisis teknis dilakukan setelah diperoleh hasil dari tahap
optimasi desain konseptual, hasil dari tahap ini adalah adanya
ukuran utama kapal beserta perhitungan teknis yang lain serta
syara-syarat perhitungan untuk membuat lines plan dan
general arrangement. Pada analisis biaya dilakukan
perhitungan biaya-biaya yang timbul seperti biaya investasi
dan operasional kapal serta menganalisa berapakah unit cost
yang dihasilkan dari pengoperasian kapal tersebu.
III. ANALISIS DAN PEMBAHASAN
A. Kebutuhan BBM

Tabel 1. Konsumsi onsumsi BBM tahun 2008-2012

Gambar 3. Konsumsi BBM di Kepulauan (2012)

Penentuan kebutuhan BBM untuk setiap titik distribusi
didasarkan pada data konsumsi BBM pada tahun-tahun
sebelumnya, yakni tahun 2008 sampai dengan tahun 2012
seperti pada tabel 1. Data tersebut diperoleh berdasarkan hasil
survey di Bagian Perekonomian Sekretariat daerah kabupaten
Sumenep.

Selanjutnya dicari nilai rata-rata konsumsi BBM penduduk,
dengan menggunakan pendekatan perbandingan jumlah
konsumsi BBM dengan jumlah penduduk di tiap kecamatan.
Data yang dipakai adalah data tahun 2012 karena data pada
tahun tersebut menjelaskan dengan detain mengenai konsumsi
BBM di tiap kecamatant, seperti pada tabel 3.
Tabel 3. Rata-rata konsumsi BBM per penduduk

Gambar 2. Grafik Konsumsi BBM

Untuk menentukan perkiraan jumlah kebutuhan BBM
beberapa tahun kedepan, pendekatan yang dipakai adalah ratarata konsumsi tiap penduduk di masing-masing kecamatan per
tahun, dan data yang dipakai adalah adalah data tahun 2012
karena untuk data tahun 2012 sudah mencantumkan besaran
jumlah konsumsi untuk tiap-tiap kecamatan di kepulauan.
Tabel 2.Persebaran jumlah konsumsi BBM Tahun 2012

Gambar 4. Grafik konsumsi BBM per penduduk

Selanjutnya itu data dicocokkan dengan data hasil
peramalan jumlah penduduk pada tahun-tahun yang akan
datang dengan cara mengalikan jumlah konsumsi rata-rata
yang sudah diperoleh sebelumnya dengan hasil peramalan
jumlah penduduk perkecamatan di tahun-tahun mendatang
sedingga diperoleh hasi seperti pada tabel 4.

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)
Tabel 4 Konsumsi onsumsi BBM sd tahun 2027

4

C. Model Optimasi Perencanaan Kapal
Optimasi merupakan suatu proses untuk mendapatkan satu
hasil yang relatif lebih baik dari beberapa kemungkinan hasil
yang memenuhi syarat berdasarkan batasan-batasan tertentu
[5]. Model optimasi perencaaan kapal bertujuan untuk
menemukan karakter kapal dari segi ukuran utama, kecepatan
kapal dan payload. Dimana nilai-nilai tersebut menghasilkan
nilai optimum pada unit biaya terkecil (minimum cost). Dalam
proses optimasi terdapat 5 (lima bagian utama yaitu
parameter, konstanta, batasan, variabel peubah, dan fungsi
tujuan. Proses optimasi ini menggunakan metode GRGNonlinear (Dharma, 2009).
Tabel 7. hasil optimasi payload

B. Perencanaan Rute
Perencanaan pola operasi adalah menetukan rute terpendek
yang akan ditempuh oleh kapal dengan menggunakan
menggunakan Model matematis penyelesaian Traveling
Salaesman Problem TSP dan diselesaikan dengan
menggunakan metode genetic algorithm (Jiang 2010) dengan
syarat sebagai berikut:
 Menentukan jumlah dan letak titik distribusi.
Tabel 5. Titik distribusi

Dalam model optimisasi perancangan kapal dilakukan
perhitungn teknis terlebih dahulu sebelum melakukan
perhitungan ekonomisnya. Dari aspek teknis, perhitungan
yang dilalui ialah penghitungan hambatan dan tenaga mesin,
berat dan Displacement kapal, kesesuaian hukum fisika,
freeboard, stabilitas, dan trim.


Ukuran Utama

Ukuran utama hasil optimasi adalah sebagai berikut:
Tabel 8. hasil optimasi ukuran utama kapal

 Kendaraan harus kembali ke tempat yang sama dari mana
ia berangkat (origin).
 Setiap titik yang disuplai hanya dikunjungi satu kali dalam
satu periode pengiriman
Data yang diperlukan untuk menentukan rute adalah data
jarak dari dan ke masing-masing titik distribusi. Matriks jarak
dari titik-titik tersebut dapat dilihat dalam tabel berikut:
Tabel 6. Matriks jarak

Desain kapal pengangkut BBM memiliki panjang 49,8
meter, lebar 8,71 meter, tinggi 3,71 meter, sarat 2,7 meter,
dengan kecepatan 10 knot dengan payload optimum adalah
sebasar 503, 67 ton, terdiri dari ;
 BBM jenis solar sebesar 288,10. Didistribusikan untuk P.
Ra’as 49,04 ton, P. Sapudi 26,35 ton, P. Kangean 71,58
ton, P. Sapeken 83,49 ton P. Masalembu 100,70 ton.
 BBM jenis bensin 215,57 ton. Didistribusikan untuk P. Ra’as
34,82 ton, P. Sapudi 58,82 ton, P. Kangean 110,47 ton, P.
Sapeken 47,07 ton P. Masalembu 32,47 ton.

Dari hasil optimasi, rute terpendek yang ditempuh kapal
adalah:
Depo Pertamina Banyuwangi → P. Ra’as → P. Sapudi →
P. Kangean → P. Sapeken → P. Masalembu → kembali Ke
depo pertamina Banyuwangi, dengan jarak 442 nm.

D. Perhitungan Biaya
Struktur biaya dalam model ini antara lain adalah
investment, operational cost, voyage cost dan cargo handling
cost. Perhitungan ini akan menghasilkan total biaya
transportasi yang diperlukan agar kapal dapat beroperasi.
Biaya-biaya tersebut dapat dilihat pada tabel 10.

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 2, No. 1, (2013) ISSN: 2337-3539 (2301-9271 Print)

5

Tabel 10. Struktur biaya

DAFTAR PUSTAKA
[1]

[2]

[3]
[4]
[5]

Dari hasil optimasi unit cost minimum, didapatkan hasil
perhitungan sebesar Rp 486/liter untuk tahun 2013. Unit cost
diperoleh dari hasil bagi antara Total biaya kapal dengan
kebutuhan total BBM pada tahun pertama (2013).
IV. KESIMPULAN/RINGKASAN
Berdasarkan analisis yang telah dilakukan dapat
ditarik beberapa kesimpulan, yaitu:
1) Alat trasportasi untuk distribusi BBM di kepulauan
Kabupaten Sumenep adalah kapal tanker dengan ukuran
panjang 49,8 meter, lebar 8,71 meter, tinggi 3,71 meter,
sarat 2,7 meter, dengan kecepatan 10 knot dengan payload
optimum adalah sebasar 503, 67 ton, terdiri dari;
 BBM jenis solar sebesar 288,10. Didistribusikan untuk
P. Ra’as 49,04 ton, P. Sapudi 26,35 ton, P. Kangean
71,58 ton, P. Sapeken 83,49 ton P. Masalembu 100,70
ton.

 BBM jenis bensin 215,57 ton. Didistribusikan untuk P.
Ra’as 34,82 ton, P. Sapudi 58,82 ton, P. Kangean
110,47 ton, P. Sapeken 47,07 ton P. Masalembu 32,47
ton.
2) Berdasarkan hasil perhitungan dan analisis, total unit biaya
distribusi BBM di kepulauan Kebupaten Sumenep adalah
sebesar Rp. 486/liter.

UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada bapak Firmanto
Hadi, S.T., M.Sc atas bimbingan selama penelitian. Ucapan
terima kasih juga ditujukan kepada seluruh civitas
akademik Jurusan Teknik Perkapalan serta semua
pihak yang turut membantu dalam pengarjaan tugas ini.

Jiang, C. (2010). A Reliable Solver of Euclidean Traveling
Salesman Problems with Microsoft Excel Add-in Tools for
Small-size System. Journal of Software, 761-768.
Dharma, B. (2009). Tugas Akhir : Perencanaan Self Popelled
Coal Barge 5000 DWT Untuk Wilayah Sungai Kalimantan.
Surabaya: ITS.
Accessscience. (2013). Ship Design. Retrieved July 13, 2013,
from Accessscience: http:// www. accessscience. com
Rawson K.J, T. E. (2001). Basic Ship Theory, Volume I.
Oxford: Longman.
Setijoprajudo. (1999). Diktat Metode Optimisasi. Surabaya:
ITS Surabaya.