karya ilmiah.doc

41
Laporan Proposal Penelitian SISTEM ANALISIS DATA DELAY UNTUK OPTIMALISASI PRODUKSI TAHUNAN TAMBANG BATU GAMPING PT. LAFARGE CEMENT INDONESIA Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat yang Diperlukan pada Kurikulum Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala Disusun oleh : SITI FADHILLAH 1204108010011 i

Upload: zatyhulwani

Post on 17-Feb-2016

47 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Karya Ilmiah.doc

Laporan Proposal Penelitian

SISTEM ANALISIS DATA DELAY UNTUK OPTIMALISASI PRODUKSI

TAHUNAN TAMBANG BATU GAMPING

PT. LAFARGE CEMENT INDONESIA

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat-Syarat

yang Diperlukan pada Kurikulum Fakultas Teknik

Universitas Syiah Kuala

Disusun oleh :

SITI FADHILLAH

1204108010011

PRODI TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SYIAH KUALA

DARUSSALAM, BANDA ACEH

TAHUN

i

Page 2: Karya Ilmiah.doc

LEMBARAN PENGESAHAN PRODI

Laporan Proposal Penelitian dengan judul “Sistem Analisis Data Delay untuk

Optimalisasi Produksi Tahunan Tambang Batu Gamping PT. Lafarge Cement

Indonesia” telah disusun oleh:

Nama : Siti Fadhillah

Nim : 1204108010011

Prodi : Teknik Pertambangan

Telah diseminarkan pada tingkat Prodi pada tanggal bulan tahun dan dinyatakan

lulus sehingga telah memenuhi sebagian syarat-syarat kurikulum pada Prodi Teknik

Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala

Darussalam, Desember 2015

ii

Pembimbing I

Ibnu Rusydy, S.Si., M.ScNIP. 19830726 201404 1 001

Pembimbing II

Hendra Harisman, ST., M.Eng.Sc NIP.

Pembahas I

Mirna Rahmah Lubis, ST., MS NIP. 197710012003122001

Pembahas II

Nurul Kamal, ST, M.ScNIP.

Mengetahui,

Koordinator Penelitian Prodi Teknik Pertambangan,

Nurul Aflah, S.T. M.Sc.NIP. 19830816 201212 2 002

Page 3: Karya Ilmiah.doc

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat, hidayah

dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penulisan proposal tugas akhir. Proposal ini

dibuat sebagai syarat mendapatkan gelar sarjana strata satu (S1) pada Jurusan Teknik

Pertambangan Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh. Penelitian yang

akan dilakukan pada semester delapan ini berjudul “Sistem Analisis Data Delay untuk

Optimalisasi Produksi Tahunan Tambang Batu Gamping PT. Lafarge Cement Indonesia”.

Penulis juga menyadari segala upaya yang dilakukan dalam penulisan ini dapat

berhasil berkat bantuan dan saran dari berbagai pihak. Oleh karena itu, Penulis

mengucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang membantu yaitu :

1. Orangtua dan adik-adik, pendukung nomor I

2. Ibnu Rusydy, S.Si., M.Sc, dosen Pembimbing I

3. Hendra Harisman, ST., M.Eng.Sc, dosen Pembimbing II

4. Nurul Aflah, S.T. M.Sc., Koordinator Karya Ilmiah

5. Seluruh Staff Pengajar Jurusan Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas

Syiah Kuala

6. Uno dan teman-teman angkatan 2012 Teknik Pertambangan Universitas Syiah Kuala

Penulis menyadari laporan penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan, dengan

demikian penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi

kesempurnaan laporan penelitian ini.

Darussalam, Desember 2015

Siti Fadhillah

iii

Page 4: Karya Ilmiah.doc

DAFTAR ISI

Lembar Judul................................................................................................. i

Lembar Pengesahan Prodi.............................................................................. ii

Kata Pengantar............................................................................................... iii

Daftar Isi .................................................................................................... iv

Daftar Gambar............................................................................................... v

Daftar Tabel................................................................................................... vi

Abstrak .................................................................................................... vii

BAB I PENDAHULUAN...................................................................... I-1

1.1 Latar Belakang .......................................................................... I-1

1.2 Perumusan Masalah.................................................................... I-1

1.3 Tujuan Penelitian........................................................................ I-2

1.4 Manfaat Penelitian...................................................................... I-2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................. II-1

2.1 Siklus Produksi........................................................................... II-1

2.2 Calendar Time............................................................................ II-3

2.3 Unjuk Kinerja Alat..................................................................... II-6

2.4 Produktivitas Alat ...................................................................... II-7

2.5 Prakiraan Musim Hujan.............................................................. II-10

BAB III METODOLOGI PENELITIAN................................................. III-1

3.1. Tempat dan Waktu..................................................................... III-1

3.2. Bahan dan Alat........................................................................... III-1

3.3. Variabel Penelitian..................................................................... III-1

3.4. Rancangan Penelitian................................................................. III-2

3.5. Prosedur Penelitian..................................................................... III-3

3.6. Analisis Parameter Uji ............................................................... III-5

3.7. Rancangan dan Jadwal Pelaksanaan Penelitian.......................... III-6

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

iv

Page 5: Karya Ilmiah.doc

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Calendar Time.......................................................................... II-3

Gambar 3.1 Diagram alir Penelitian ............................................................ III-4

v

Page 6: Karya Ilmiah.doc

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Jadwal Penelitian .......................................................................... III-6

vi

Page 7: Karya Ilmiah.doc

ABSTRAK

SISTEM ANALISIS DATA DELAY UNTUK OPTIMALISASI PRODUKSI TAHUNAN

TAMBANG BATU GAMPING

PT. LAFARGE CEMENT INDONESIA

Oleh : Siti Fadhillah

PT. Lafarge Cement Indonesia (LCI) merupakan bagian dari Lafarge International yang berpusat di Lyon Perancis, salah satu perusahaan asing yang bergerak di bidang produksi semen. Hingga tahun 2013 tercatat bahwa produksi tahunan penambangan bahan baku batu gamping mencapai 1,78 juta ton semen pertahun. Permintaan semen dari berbagai negara yang terus meningkat mengharuskan PT. Lafarge Cement Indonesia melakukan peningkatan produktivitas kerja. Dalam rangka mengoptimalkan produksi tahunan penambangan batu gamping tersebut, maka perlu diterapkan sistem analisis delay yang bermanfaat dalam membuat perencanaan produksi yang lebih baik. Sistem analisis merupakan suatu metode ilmiah dalam pengambilan keputusan berdasarkan hasil evaluasi yang objektif dan kuantitatif. Proses ini dilakukan dalam beberapa tahap dimulai dari kegiatan pengumpulan data perusahaan berupa lokasi, kode alat, kode aktivitas, jam mulai selesainya aktivitas berlangsung, dan produktivitas harian serta data curah hujan yang dikumpulkan dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Provinsi Aceh, data yang digunakan adalah data selama 3 tahun terakhir (2013-2015). Kemudian data-data tersebut diolah dengan menggunakan software Microsoft Office Excel dan GraphLab. Hasil olahan data tersebut akan memperlihatkan durasi pemakaian alat dan porsi delay terbesar pada masing-masing alat. Setelah itu dilakukan proses analisis data yakni korelasi antara produksi dan curah hujan, pertama dengan menganalisis produksi dan curah hujan tahunan kemudian analisis produksi dan curah hujan harian/ mingguan, setelah itu pembuatan model prediksi dan menerapkan analisis kepekaan untuk menentukan batasan bawah dan batasan atas. Secara keseluruhan hasil akhir yang diinginkan dari penelitian ini adalah penyediaan informasi yang dibutuhkan untuk tambang batu gamping agar persiapan sebelum hujan yang telah diprediksikan menjadi lebih baik dan sebagai acuan untuk pembuatan rencana penambangan jangka panjang maupun pendek serta perbaikan dalam kegiatan operasional. Oleh karena itu, sistem analisis ini sangat diperlukan untuk mengoptimalkan produksi agar sesuai dengan target yang telah ditetapkan diperusahaan dan membantu dalam proses perencanaan tambang.

Kata Kunci: Delay Analysis, alat berat, predictive modeling, wheather delay, timesheet

vii

Page 8: Karya Ilmiah.doc

ABSTRACT

DATA DELAY ANALYSIS SYSTEM FOR ANNUAL PRODUCTION OPTIMIZATION

OF PT. LAFARGE CEMENT INDONESIA’S LIMESTONE MINE

Siti Fadhillah

PT. Lafarge Cement Indonesia (LCI) is part of Lafarge International, based in Lyon France, one of the foreign companies engaged in the production of cement. Until 2013, it was noted that the annual production of raw materials limestone mining reached 1.78 million tons of cement per year. Cement demand from many countries that continues to increase requires PT. Lafarge Cement Indonesia to increase the productivity. In order to optimize the annual production of the limestone quarry, it is necessary to apply delay analysis system useful in making a better production planning. Systems analysis is a scientific method in making decisions based on the evaluation objective and quantitative. This process is carried out in several stages starting from collect companies’s data such as location, equipment code, activity code, the starts and completion time of the activity takes place, the daily productivity and rainfall data collected from the Meteorology and Geophysics of Aceh, we use data during the last 3 years (2013-2014). Then the data is processed by using Microsoft Office Excel software and GraphLab. The processed data will show the duration of equipments and the largest delay portion of each item. After that the data will be analyzed and that will be analyzed is the correlation between production and rainfall, first by analyzing production and annual rainfall and then analysis daily / weekly production and rainfall, after that, create the prediction modeling and apply sensitivity analysis to determine the lower limit and upper limit. The overall desired outcome of this study is to provide the level of information necessary for limestone mining to better prepare before a predicted rain event and as a reference for the creation of long-term mining plan and short as well as improvements in operational activities. Therefore, this analysis system is needed to optimize production to match the targets set in the company and assist in mine planning process.

Keywords: Delay Analysis, mine equipment, predictive modeling, wheather delay, timesheet

viii

Page 9: Karya Ilmiah.doc

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam dunia pertambangan, produktivitas penambangan merupakan hal

yang paling berpengaruh. Semakin cepat kegiatan penambangan maka kegiatan

selanjutnya juga akan semakin cepat. Sesuai dengan rencana perusahaan untuk

meningkatkan produksi setiap tahunnya, maka proses penambangan juga selalu

dilakukan sesuai dengan kemampuan produksi alat mekanis yang dipakai. Namun,

produktivitas nyata dari peralatan mekanis yang banyak digunakan sering tidak

tercapai dengan target produksi secara teoritis. Hal tersebut dikarenakan

banyaknya waktu tunda yang disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya adalah

pengaruh cuaca dan unjuk kinerja alat.

Sehubungan dengan hal tersebut, maka perlu diadakan analisis waktu tunda

atau delay analysis sehingga produksi dapat direncanakan atau dievaluasi agar

menjadi lebih baik. Hasil evaluasi tersebut akan dijadikan acuan untuk pembuatan

rencana penambangan jangka panjang maupun jangka pendek serta perbaikan

dalam kegiatan operasional.

Oleh karena itu, sistem analisis ini sangat diperlukan untuk mengoptimalkan

produksi tahunan tambang batu gamping PT. Lafarge Cement Indonesia agar

dapat mencapai target tahunan yang telah ditetapkan.

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka rumusan masalah

yang akan dibahas pada penelitian ini adalah sebagai berikut;

1) Apa sajakah penyebab delay pada kegiatan operasi penambangan batu

gamping PT. Lafarge Cement Indonesia?

2) Bagaimanakah korelasi antara delay yang disebabkan oleh cuaca, unjuk

kinerja alat dan produksi batu gamping pada PT. Lafarge Cement

Indonesia?

I-1

Page 10: Karya Ilmiah.doc

3) Bagimanakah unjuk kinerja alat berat pada tambang batu gamping PT.

Lafarge Cement Indonesia?

4) Bagaimanakah perencanaan produktivitas jangka panjang dan pendek untuk

tambang batu gamping PT. Lafarge Cement Indonesia?

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan perumusan masalah tersebut, penelitian ini ditujukan untuk:

1) Mengetahui apa sajakah penyebab delay pada kegiatan operasi

penambangan batu gamping PT. Lafarge Cement Indonesia

2) Mengetahui korelasi antara delay yang disebabkan oleh cuaca, unjuk kinerja

alat dan produksi batu gamping pada PT. Lafarge Cement Indonesia

3) Mengetahui bagimanakah unjuk kinerja alat berat pada tambang batu

gamping PT. Lafarge Cement Indonesia

4) Mengetahui bagaimanakah perencanaan produktivitas jangka panjang dan

pendek untuk tambang batu gamping PT. Lafarge Cement Indonesia

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian yang telah dilakukan adalah sebagai berikut :

1) Dapat dijadikan dasar untuk menentukan kebijaksanaan perusahaan dalam

mempersiapkan perencanaan produktivitas tahunan dan produktivitas harian

pada penambangan batu gamping.

2) Bagi peneliti untuk menambah wawasan di dalam menerapkan ilmu teknis

pertambangan dalam perencanaan produktivitas.

3) Hasil penelitian ini diharapkan sebagai bahan studi perbandingan bagi

penelitian yang ada kaitannya dengan analisis waktu tunda.

I-2

Page 11: Karya Ilmiah.doc

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Siklus Produksi

Untuk memperoleh produksi yang dinginkan harus diperhatikan siklus

produksi, dimana siklus produksi berupa lamanya waktu yang dibutuhkan (cycle

time) dalam satu kali siklus produksi antara alat muat dan alat angkut. Pada

pemindahan tanah mekanis siklus produksi meliputi :

2.1.1 Pemuatan (Loading)

Merupakan proses pemuatan material hasil galian/ hasil peledakan oleh alat

muat (power shovel, back hoe, dozer shovel, drag line) yang dimuatkan pada alat

angkut (hauling equipment). Ukuran dan tipe dari alat muat yang dipakai harus

sesuai dengan kondisi lapangan dan keadaan alat angkutnya. Adapun faktor yang

berpengaruh terhadap produksi (output) alat muat (loading equipment) adalah:

1) Jenis/ tipe dan kondisi alat muat (termasuk kapasitasnya)

Jenis /tipe alat muat sangat mempengaruhi produksi alat muat, dimana kita

mengenal ada tiga (3) jenis alat muat yaitu power shovel, dozer, shovel, drag

line dan back hoe. Ketiga jenis alat muat di atas memiliki kemampuan yang

berbeda–beda sehingga cocok atau tidaknya digunakan pada lokasi

penambangan dengan kondisi lapangan dan material yang berbeda berdasarkan

kemampuan dari masing-masing alat muat.

2) Jenis atau macam material yang akan dikerjakan

Jenis material juga akan sangat mempengaruhi produksi yaitu berupa

lamanya waktu yang digunakan untuk proses pemuatan material ke alat angkut.

Material yang keras dan berupa bongkahan-bongkahan yang besar akan

memakan waktu lebih lama untuk dimuatkan dalam alat angkut.

3) Pola muat

Pola pemuatan pada operasi pengangkutan di tambang terbuka

dikelompokkan berdasarkan posisi dari alat muat terhadap front penggalian dan

posisi alat angkut terhadap alat muat.

II-1

Page 12: Karya Ilmiah.doc

2.1.2 Pengangkutan (Hauling)

Merupakan pekerjaan pengangkutan material dari front penambangan

menuju ke stock room atau ke crusher. Produksi dari pekerjaan pengangkutan

dipengaruhi oleh :

1) Kondisi jalan angkut

Keadaan jalan, jarak, kemiringan jalan dan daya dukung jalan akan sangat

mempengaruhi kemampuan produksi alat angkut, dimana berkaitan dengan

lamanya waktu tempuh selama pengangkutan. Sehingga sebelum dilaksanakan

pekerjaan penggalian (penambangan), perlu diketahui tempat kerja, yang

berkaitan dengan topografi dan struktur geologi. Karena hal tersebut sangat

berkaitan dengan penenutuan kemiringan jalan dan daya dukung jalan.

Kemampuan alat juga sangat menentukan lamanya waktu

pengangkutan.Karena itu kemampuan alat angkut akan disesuaikan dengan

kondisi jalan angkut.

2.1.3 Penimbunan (Dumping)

Merupakan pekerjaan penimbunan material atau menumpahkan material

pada stock room atau pada crusher (peremuk material). Pekerjaan ini dipengaruhi

oleh kondisi tempat penimbunan, mudah atau tidaknya manuever alat angkut

tersebut selama melakukan penimbunan, dan ini dipengaruhi oleh :

1) Cara melakukan penimbunan

Cara melakukan penimbunan harus disesuaikan dengan kondisi tempat

penimbunan. Oleh karena itu ada beberapa cara melakuakan penimbunan, yaitu:

a) Side dump

b) Rear dump

c) Bottom dump

2) Kondisi dari material yang akan ditumpahkan

Kondisi dari material yang akan ditumpahkan juga akan berpengaruh

terhadap lamanya waktu yang dibutuhkan dalam penimbunan. Adapun faktor

yang mempengaruhinya adalah kondisi material berupa ukurannya dan

kelengketannya.

II-2

Page 13: Karya Ilmiah.doc

2.1.4 Kembali (Return)

Merupakan pekerjaan alat-alat angkut untuk kembali lagi ke tempat

pemuatan setelah selesai menumpahkan muatan (material) dumping site (tempat

penimbunan). Jadi waktu untuk kembali juga dipengaruhi oleh hal-hal yang sama

dengan waktu untuk mengangkut.

2.1.5 Penempatan diri (Spot)

Merupakan penempatan diri dari alat angkut. Cara dan mudah tidaknya

truck menempatkan diri untuk dimuati oleh alat muat ditentukan oleh:

1) Jenis alat muat

2) Lokasi atau posisi alat muat

2.2 Waktu Kalender (Calendar Time)

II-3

CALENDAR TIME

HARI KERJA HARI LIBUR

Maintenance

Repair (R)

Operation Delay

Standby (S)

Operating Time

Working (W)

Direct Run Time

Inherent Delays

Other Operating Time

Controllable

Uncontrollable

Breakdown Time

Planned Downtime

Gambar 2.1 Calendar Time

Page 14: Karya Ilmiah.doc

Calendar Time merupakan bagan waktu yang menunjukkan waktu total

ketersediaan alat. Dalam satu tahunnya waktu kalender dibagi atas dua waktu

yakni, hari kerja dan hari libur.

2.2.1 Hari libur

Hari libur merupakan cuti berbayar yang tidak mengurangi masa kerja

karyawan pada perusahaan. Waktu libur tersebut tidak digunakan oleh perusahaan

untuk beroperasi. Misalnya hari libur nasional dan hari libur perusahaan.

2.2.2 Hari Kerja

Merupakan semua hari dalam satu tahun setelah dikurangi oleh hari libur.

Pada hari kerja, semua operasi berjalan dengan normal. Namun, tidak setiap

waktu di dalam hari kerja digunakan untuk beroperasi. Terdapat tiga kategori

waktu dalam hari kerja, yakni working hours (jam kerja), standby hours dan

repair hours (jam perawatan alat).

1) Jam Kerja (W)

Waktu kerja penambangan adalah jumlah waktu kerja yang digunakan untuk

melakukan kegiatan penambangan, meliputi kegiatan penggalian, pemuatan dan

pengangkutan. Efisiensi kerja akan semakin besar apabila banyaknya waktu

kerja yang disediakan digunakan secara optimal. Jumlah waktu kerja adalah

jumlah waktu yang telah direncanakan dikurangi dengan waktu standby dan

waktu perbaikan alat.

Operating time itu sendiri terperinci lagi menjadi direct run time yakni

merupakan waktu kerja alat yang dipakai untuk menjalankan fungsi utamanya,

waktu operasi lainnya yakni jenis operasi diluar operasi utama, dan delay

inherent yaitu delay yang tidak dapat dipisahkan dari working time dan tidak

dapat ditentukan seberapa besar waktunya. Delay inherent tetap termasuk dalam

waktu kerja sebab delay time itu sendiri merupakan satu kesatuan dari operasi

alat itu sendiri. Misalnya, kehilangan waktu pada saat idle atau waktu tunggu

antrian loading, saat dari dan menuju tempat kerja, moving time, waktu untuk

lubrikasi, pengisian bensin, dsb.

II-4

Page 15: Karya Ilmiah.doc

2) Waktu Standby (S)

Stand by hours adalah waktu dimana alat siap dioperasikan, namun oleh

sesuatu hal tidak diperguanakan ketika opersasi penambangan sudah berjalan.

Waktu standby sering pula dikatakan waktu tunda (delay). Delay dalam

pengoperasian terbagi atas 2 yakni:

a) Dapat dikontrol

Yaitu hambatan-hambatan yang terjadi yang seharusnya bisa dihindari

seperti:

- Keterlambatan masuk kerja

- Istirahat terlalu awal dan kembali bekerja terlalu lambat

- Menunggu alat lain, yaitu waktu yang terbuang karena menunggu datangnya

alat atau beroperasinya alat lain

- Pekerjaan terhenti, yaitu waktu yang terbuang karena operator alat

melakukan kegiatan lain

- Berhenti bekerja sebelum waktu kerja berakhir

- Tidak ada operator

- Tidak ada foreman

- Stockyard belum siap

b) Tidak dapat dikontrol

Yaitu keterlambatan yang memang tidak dapat dihindari seperti :

- Hujan atau jalan licin

- Menunggu kegiatan survey

- Pemeriksaan harian yaitu waktu yang digunakan untuk persiapan alat.

- Penempatan alat dan pindah lokasi yaitu waktu yang digunakan untuk

pindah posisi alat dalam permukaan kerja dan untuk penempatan alat.

- Perbaikan permukaan kerja

3) Jam Perbaikan Alat (R)

Waktu untuk perbaikan dan waktu yang hilang karena menunggu saat

perbaikan termasuk juga waktu untuk penyediaan suku cadang serta waktu untuk

perawatan preventif. Repair hours mencangkup:

II-5

Page 16: Karya Ilmiah.doc

- Breakdown Time

Waktu perbaikan alat yang rusak selama waktu pengoperasian

- Planned Breakdown

Waktu yang hilang untuk maintenance/perawatan yang telah direncanakan

setiap beberapa periode sekali

- Menunggu sparepart

- Menunggu giliran perbaikan alat

Jika waktu untuk reparasi dilakukan diluar jam kerja (on shift), maka waktu

itu juga harus dimasukkan sebagai repairs hour. Sebab jika tidak dimasukkan,

maka tidak dapat diperoleh nilai ketersediaaan alat sebenarnya pada operasi

tertentu.

2.3 Unjuk Kinerja Alat

Secara umum, unjuk kinerja alat dapat dilihat dari nilai Physical Availability

(PA), Use of Availability (UA), dan Effective Utilization (EU) untuk setiap jenis

alat. PA menunjukkan tingkat ketersediaan alat yang dapat digunakan untuk

bekerja. Nilai ini sangat tergantung kepada perawatan dan penyediaan suku

cadang. UA menunjukkan tingkat pemanfaatan jam kerja alat yang digunakan

pada saat kondisi alat sedang tidak rusak. Sedangkan EU menunjukkan

keefektifan penggunaan alat secara keseluruhan.

2.3.1 Physical Availability (PA)

Yaitu faktor kesediaan alat yang menunjukkan berapa jam atau waktu

suatu alat dipakai selama jam total kerjanya (Scheduled Hours). Scheduled hours

ialah jam-jam dimana tambang dikerjakan. Meliputi working hours + repairs

hours + stand by hours.

PA (%) =

PA akan menunjukkan catatan (record) alat dan menunjukkan apa yang

sudah diperbuat selama waktu-waktu yang sudah berlalu. PA merupakan faktor

II-6

Page 17: Karya Ilmiah.doc

kesediaan alat yang penting untuk menyatakan unjuk kerja mekanik alat dan juga

sebagai petunjuk terhadap effisiensi mesin dalam program penjadwalan.

Nilai Physical Availability tidak menunjukkan berapa persen dari waktu

yang sebenarnya alat tersebut betul-betul bekerja atau digunakan.

2.3.2 Use of Availability (UA)

Yaitu faktor yang menunjukan berapa persen waktu yang dipergunakan oleh

suatu alat untuk beroperasi pada saat alat tersebut dapat dipergunakan.

UA =

Dari faktor UA ini dapat diketahui :

- Apakah suatu pekerjaan berjalan dengan efisien atau tidak (how

effeciently an operation makes use of available equipment)

- Untuk mengetahui pengelolaan (tool of management) berjalan

dengan baik atau tidak.

2.3.3 Effective Utilization (EU)

Yaitu faktor yang menunjukkan berapa persen dari seluruh waktu kerja yang

tersedia dapat dimanfaatkan untuk kerja produktif.

EU =

EU sangat mirip dengan UA dan berbeda hanya dalam hubungan hours

worked dengan total hours dibandingkan dengan available hours.

2.6 Produktivitas Alat Per Jam

Produktivitas atau kapasitas alat adalah besarnya keluaran (output) volume

pekerjaan tertentu yang dihasilkan alat per-satuan waktu. Untuk memperkirakan

produktivitas alat, diperlukan :

- kinerja alat yang diberikan oleh pabrik pembuat alat.

- Faktor efisiensi alat, operator, kondisi lapangan dan material.

II-7

Page 18: Karya Ilmiah.doc

Produktivitas alat dihitung berdasarkan volume per-siklus waktu dan jumlah

siklus dalam satu jam.

Q = q x N x E

Dimana :

Q = produksi alat per jam (m³/jam)

q = produksi alat per siklus (m³/siklus)

E = faktor efisiensi kerja total

N = jumlah siklus per jam, yaitu :

Ws = waktu siklus ( menit )

Dengan demikian, produktivitas alat dapat dihitung dengan :

Q = q x 60 x E

Ws

Masing-masing alat berat mempunyai produktivitas spesifik sesuai dengan

kapasitas produksinya :

1. Produksi Wheel Loader (m³/jam)

Q = q x 60 x E

Ws

Dimana :

Q = produksi alat per jam (m³/jam)

q = produksi tiap siklus (m3) = q1 x k

q1 = kapasitas bucket (m3)

k = faktor bucket

E = faktor efisiensi kerja total

Ws = waktu siklus

2. Produksi Excavator (m³/jam)

Q = q x 60 x E

Ws

Dimana :

II-8

Page 19: Karya Ilmiah.doc

Q = produksi alat per jam (m³/jam)

q = kapasitas per siklus (m³) = q1 x k

q1 = kapasitas bucket ( m³)

k = faktor bucket

E = faktor efisiensi kerja total

Ws = waktu siklus (menit)

= wg + 2(wp) + wb

Wg = waktu menggali (menit)

Wp = waktu putar (menit)

Wb = waktu buang/ muat (menit)

3. Produksi Dump Truck (m³/jam)

P = C x 60 x E

Ws

Dimana :

P = produksi alat per jam (m³/jam)

C = kapasitas dump truck (m3)

E = faktor efisiensi kerja total

n = jumlah rit pengisian oleh pemuat

q1 = kapasitas alat pemuat (m3)

Ws = waktu siklus alat pemuat (menit)

D = jarak (m)

V1 = kecepatan angkut rata-rata (m/menit)

V2=kecepatan kembali rata-rata (m/menit)

t1= waktu bongkar (menit)

t2= waktu maneuver memuat kembali (menit)

II-9

Page 20: Karya Ilmiah.doc

2.7 Prakiraan Musim Hujan

Indonesia memiliki 342 Zona Musim (ZOM). Umumnya awal musim hujan

pada tahun 2014/2015 dimulai pada bulan Oktober yakni sebanyak 122 ZOM dan

November sebanyak 129 ZOM. Sumatra memiliki 15,8% dari 342 Zona Musim di

Indonesia, yakni 54 Zona Musim yang terbagi atas beberapa kelompok Zona

Musim, yakni:

1) Sebanyak 3 ZOM, awal musim hujan antara dasarian I – III Juli 2014,

meliputi Langkat, Deli Serdang, Kota Medan, Serdang Bedagai, sebagian

Simalungun, sebagian Asahan, Tebing Tinggi, Barat Laut Rokan Hilir.

2) Sebanyak 10 ZOM, awal musim hujan antara dasarian I – III Agustus 2014,

meliputi Bener Meriah, Sebagian Aceh Utara dan Timur, Gayo Lues bagian

timur, Dairi, Karo, Pematang Siantar, Simalungun, Toba Samosir, Sergai,

Humbahas, Asahan, Tapanuli, Labuhan Batu, Rokan Hilir bagian selatan,

Pasaman bagian selatan, dan Mandailing Natal

3) Sebanyak 9 ZOM, awal musim hujan antara dasarian I – III September

2014, meliputi sebagian Langkat Deli Serdang, Karo bagian timur Tapanuli

Selatan, Mandailing Natal, 50 Kota bagian timur, Kota Payakumbuh, Solok,

Dharmasraya, Kuantan Singingi bagian selatan, Indragiri Hulu bagian barat,

Tebo bagian selatan/tengah/utara, Bungo bagian timur laut dan utara

Tanjung Jabung Barat bagian timur, Tanjung Jabung Timur bagian tengah

dan timur, Muaro Jambi bagian timur, Muba bagian timur laut, Musi

Banyuasin bagian timur laut dan utara, Bungo bagian timur, Tebo bagian

barat daya, Merangin bagian timur, Batanghari bagian barat, Sarolangun

bagian utara dan selatan, Musi Rawas bagian utara Kota Sawahlunto,

Palembang bagian tengah dan barat, Banyuasin, Musi Banyuasin, Muara

Enim bagian timur laut, Prabumulih bagian timur laut, Ogan Ilir bagian

utara, OKI bagian barat Lampung Barat bagian timur, Tanggamus bagian

utara, Way Kanan bagian selatan, Lampung Utara bagian barat, Lampung

Tengah bagian barat, OKU Selatan bagian tengah

II-10

Page 21: Karya Ilmiah.doc

4) Sebanyak 19 ZOM, awal musim hujan antara dasarian I – III Oktober 2014,

meliputi Kota Sabang, Banda Aceh, Aceh Tamian, Kota Langsa, Benenr

Meriah, Aceh Tengah, Nagan Raya bagian timur, Tanah Datar, Danau

SIngkarak, SOlok, Sinjunjung, Pelelawan, Indragiri Hulu, Kota Jambi,

Tanjung Jabung, Batanghari, Musi Banyuasin utara bagian timur, Bungo,

Merangin bagian tengah dan barat, Kerinci, Sarolangun bagian barat, Musi

Rawas, Lebong Utara, Bengkulu Utara bagian 8 barat, Lahat, Ogan Ilir,

sebagian besar OKU, Way Kanan bagian selatan, Lampung Utara bagian

utara, sebagain Bukit Barisan Lampung Barat, sebagain besar Tenggamus,

Pesawaran bagain barat dan selatan, Bangka bagian barat dan selatan.

5) Sebanyak 13 ZOM, awal musim hujan antara dasarian I – III November

2014, meliputi Aceh besar bagian timur, Pidie Utara, Pidie Jaya, Bireuen,

Aceh utara, Kota Lhokseumawe, Kota Sungai Penuh, Kerinci bagain utara

dan tengah, Way Kanan, sebagian besar lampung, OKI bagian tenggara,

Tulang Bawang, Mesuji bagian timur, sebagian besar Tanggamus,

pringsewu, sebagian besar Pesawaran, Bangka bagian utara.

II-11

Page 22: Karya Ilmiah.doc

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Tempat dan Waktu

Lokasi dan waktu penelitian disesuaikan dengan perusahaan yang

menerima dilakukannya penelitian ini.

3.2. Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam menunjang penelitian ini berupa data-data

sekunder, yakni:

1) Data dari Perusahaan

- Target produksi harian dan tahunan penambangan batu gamping

- Produksi harian dan tahunan selama tiga tahun terakhir (2013-2015)

- Timesheet alat berat selama tiga tahun terakhir (2013-2015)

2) Data dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) Aceh

- Data curah hujan di sekitar lokasi tambang

Sedangkan alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah software

Microsoft Excel yang berfungsi sebagai alat pengolah data timesheet dan

GraphLab untuk mengkorelasikan data dan mempermudah pembuatan model

prediksi.

3.3. Variabel Penelitian

Variabel adalah gejala yang bervariasi yang menjadi objek penelitian.

Dalam penelitian ini, peneliti menggunakan dua variable yaitu variabel akibat

(tetap) dan variable yang mempengaruhi (bebas/berubah)

3.3.1 Variabel Tetap

Variabel tetap dalam penelitian ini adalah target produksi tahunan dan

harian PT. Lafarge Cement Indonesia dengan indikator sebagai berikut:

- Telah ditetapkan dari awal sebelum proses penambangan sebagai

perencanaan seberapa banyak bahan galian yang harus diambil agar

penambangan akan selesai dalam batas waktu yang telah ditentukan

III-1

Page 23: Karya Ilmiah.doc

- Dalam satuan ton/pertahun.

3.3.2 Variabel Berubah

Variabel berubah dalam penelitian ini adalah perencanaan produksi tahunan

dan harian dengan indikator sebagai berikut:

- Dipengaruhi oleh banyaknya jumlah jam kerja (working time). Semakin

banyak jumlah jam kerja maka peluang mendapatkan produksi yang tinggi

semakin besar

- Dipengaruhi oleh waktu tunda (delay) yang terjadi, baik yang dapat

terkendali seperti efisiensi kerja dan ketersediaan alat maupun yang tidak

terkendali seperti faktu cuaca atau alam. Semakin banyak waktu tunda yang

terjadi maka untuk mendapatkan produksi yang tinggi akan semakin

berkurang.

3.4. Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian adalah rencana kerja dan struktur penyelidikan yang

dibuat sedemikian rupa agar diperoleh jawaban atas pertanyaan penelitian.

3.4.1.Metode Penelitian

Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dengan cara mengolah

data-data yang diperoleh dan pendekatan kualitatif yakni faktor-faktor penyebab

delay dalam pengoperasian dan alat-alat transportasi yang digunakan untuk proses

penambangan agar dapat menjadi bahan acuan dalam merencanakan produktivitas

tahunan dan harian yang optimal.

3.4.2.Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data merupakan suatu prosedur sistematis dengan

maksud untuk memperoleh data yang diperlukan. Pada penelitian ini data-data

yang dikumpulkan berupa data sekunder, yakni data yang diperoleh dari instansi-

instansi terkait dengan berupa data angka dan tabulasi. Pengumpulan data

dilakukan dengan mengumpulkan data yang ada pada instansi-instansi terpercaya.

Data data sekunder yang akan dikumpulkan berupa data berkala (time series)

selama tiga tahun terakhir, yakni data curah hujan yang diperoleh dari BMKG

III-2

Page 24: Karya Ilmiah.doc

provinsi Aceh, target produksi tahunan dan harian, produksi tahunan dan harian,

dan timesheet alat berat yang diperoleh dari catatan tahunan PT. Lafarge Cement

Indonesia (LCI).

3.4.3.Teknik Pengolahan Data

Dalam penelitian ini data-data yang diperoleh akan diolah dengan

perhitungan matematik dalam software Microsoft excel. Adapun data yang diolah

adalah data timesheet alat berat yang memuat komponen kode alat berat, lokasi

alat, kode aktivitas, jam mulai dan selesainya aktivitas. Sedangkan untuk

mengkorelasikan antara produksi dan data curah hujan dan membuat model

prediksi, pengolahan data dilakukan dengan menggunakan software GraphLab.

3.4.4.Teknik Verifikasi Hasil Penelitian

Instrumen penelitian yang baik harus mematuhi dua persyaratan yang

penting yaitu pengujian validitas dan reliabilitas. Oleh karena itu, untuk validitas

data tersebut pengujian dilakukan dengan cara verifikasi keaslian sumber data

atau refrensi sumber data dan apabila diperlukan, melakukan pengambilan data

primer atau langsung dari lapangan dengan tata cara pengambilan data yang baik

dan benar. Sedangkan pengujian reliabilitas pada penelitian ini dilakukan dengan

cara melakukan analisis pada data tiga tahun terakhir sehingga hasil yang

didapatkan akan lebih konsisten dan mendekati nilai yang sebenarnya.

3.5 Prosedur Penelitian

Rancangan penelitian ini dimulai dengan identifikasi masalah terkait dengan

tidak tercapainya target produksi tahunan perusahaan dilajutkan dengan kajian

pustaka yang berisi tentang teori faktor-faktor yang menyebabkan adanya waktu

tunda dalam operasional kerja, unjuk kinerja alat, produktivitas alat berat dan

teori-teori lain yang menyangkut tentang pemindahan tanah mekanis. Setelah itu

dilakukan kajian terhadap hasil-hasil penelitian terdahulu mengenai analisis

timesheet alat berat, pengaruh waktu tunda yang disebabkan cuaca, dan analisis

waktu tunda pada kegiatan penambangan. Untuk menunjang penelitian maka

perlu dilakukan pengumpulan data yang berkaitan dengan penelitian yang

III-3

Page 25: Karya Ilmiah.doc

kemudian akan diolah dan dianalisa sehingga akhirnya dapat diambil kesimpulan

dan solusi.

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

III-4

START

Identifikasi Masalah

Studi Literatur- Unjuk Kinerja Alat- Produktivitas- Analysis waktu tunda - Penjadwalan Operasi

Penggolongan dan Penentuan Sumber Data

Pengumpulan Data

Data Perusahaan- Target Produksi

Data BMKG

- Produksi Tahunan dan Harian

- Data Curah Hujan

- Timesheet Alat Berat

Korelasi

Pengolahan DataMs. Excel

Analisa Data

- Durasi dan porsi pemakaian alat

- Porsi Delay Terbesar

- Korelasi antara produksi dan curah hujan

- Predictive Modelling

- Produksi tahunan dan harian yang disarankan- Penjadwalan yang disarankan- Langkah proaktif dalam mengatasi delay

Perumusan dan Implementasi Solusi

Perlu Update Data

Ya

Tidak

END

Page 26: Karya Ilmiah.doc

3.6. Analisis Parameter Uji

Mutmansky (1973) menjelaskan bahwa sistem analisis merupakan suatu

metode ilmiah dalam pengambilan keputusan berdasarkan hasil evaluasi yang

objektif dan kuantitatif. Proses pemecahan masalah ini secara bertahap terdiri atas:

1. Identifikasi masalah

2. Konstruksi model dari sistem

3. Pengumpulan data

4. Pengolahan dan analisis

5. Perumusan solusi

Parameter uji yang digunakan pada penelitian ini adalah waktu tunda

(delay). Hasil pengolahan dari tersebut dikelompokkan berdasarkan jenis alat

tambang, yakni alat muat dan alat angkut. Kemudian hasil olahan data dianalisis

mengacu pada durasi dan porsi pemakaian alat pada aktivitas-aktivitas tertentu

sehingga dapat diketahui performa dari setiap jenis alat maupun secara

keseluruhan yakni nilai Physical Availability, Use of Availability dan Effective

Utilization dan direkapitulasi seperti contoh pada lampiran B. Hasil rekapitulasi

tersebut akan memberikan gambaran umum apakah alat berat sudah digunakan

secara efisien. Dari hasil pengolahan data timesheet alat berat semua jenis delay

dapat dikalkulasikan. Waktu tunda tersebut antara lain standby, maintenance,

cuaca, dan efesiensi pekerja. Kemudian dilakukan pula analisis untuk mengetahui

penyebab delay yang memiliki porsi terbesar sehingga solusi yang dihasilkan

dapat tepat sasaran sesuai dengan kebutuhan.

Selanjutnya dilakukan analisis statistik untuk mengetahui hubungan dan

pengaruh cuaca terhadap produksi penambangan. Analisis ini dilakukan untuk

jangka waktu tiga tahun terakhir agar model prediksi yang didapatkan menjadi

lebih akurat. Alat yang digunakan untuk membuat model tersebut adalah software

GraphLab. Variable-variabel yang diinput kedalam software ini adalah variable

curah hujan dalam satuan mm (millimeter) dan variable produksi dalam satuan

ton/waktu.

Setelah mengetahui bulan-bulan apa saja yang memiliki produksi sangat

kecil dipengaruhi oleh faktor cuaca pada ketiga tahun tersebut, model prediksi

III-5

Page 27: Karya Ilmiah.doc

untuk tahun kedepannya dapat disajikan. Dengan berpedoman pada model

prediksi tersebut, produksi tambang pada masing-masing bulan dapat

direncanakan dengan baik. Sehingga target tahunan yang diinginkan dapat

tercapai tanpa bermasalah dengan delay cuaca. Untuk delay yang disebabkan oleh

faktor lainnya dapat diatasi dengan membuat solusi lainnya.

3.7. Rancangan dan Jadwal Pelaksanaan Penelitian

Adapun pelaksanaan penelitian diharapkan sesuai dengan jadwal yang telah

direncanakan pada tabel dibawah ini.

Tabel 3.1 Jadwal Penelitian

Jenis KegiatanJadwal Penelitian

Bulan Tahun

Pembuatan Outline 1 September - 7 September

2015

Studi Literatur 8 September - 7 Oktober

Penentuan Konsep Penelitian 8 Oktober - 31 Oktober

Pembuatan Proposal 1 November - 30 November

Revisi Proposal 1 Desember - 14 Desember

Seminar Proposal 20 Desember

Pengumpulan Data 1 Februari - 29 Februari

2016

Pengolahan Data 1 Maret - 30 Maret

Pembuatan skripsi 1 April - 7 April

Revisi Skripsi 8 April - 12 April

Sidang Akhir 15 April

III-6

Page 28: Karya Ilmiah.doc

DAFTAR PUSTAKA

Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika. 2014. Prakiraan Musim Hujan 2014/2015 di indonesia. (Online) . (http://www.bmkg.go.id/Datadokumen /pmh_2014_2015.pdf).

Muslim, Muhammad Z., et al. 2013. Analisis Time Sheet Alat Berat Studi Kasus Tambang Nikel Pomalaa di PT. Antam (persero) Tbk. Prosiding TPT XXII Perhapi 2013. Jogyakarta. 21-22 Oktober 2013

Porter, I. and Baafi, E. Y., 2012, Underground Coal Mine Delay Data Analysis System, Publised in the proceedings of the 21 st International Symposium on Mine Planning and Equipment Selection (MPES 2012), pp 60-69.

Sarkhel, Sankha and U. K. Dey, 2014, A Critical Study on Availability and Capacity Utilization of Side Discharge Loader for Performance Assessment, EsaEISSN: 2319-1163. pp 3-8.

Mutmansky, J.M., 1973, “Systems Engineering,” SME Mining Engineering Handbook, A.B. Cummins and I.A. Given, eds., SMEAIME,New York, pp. 30.2–30.5.

Page 29: Karya Ilmiah.doc

Lampiran A

Contoh Data Timesheet Alat Berat

Page 30: Karya Ilmiah.doc

Lampiran B

Rekapitulasi Unjuk Kinerja Alat