Abstrak— Pada tahun 2017 Kementrian Perdagangan mengeluarkan  Permendag  Nomor  82/2017  yang  mewajibkan penggunaan  kapal  yang  dikuasai  oleh  perusahaan  pelayaran nasional untuk ekspor crude palm oil (CPO). Namun sayangnya kapal  dalam  negeri  belum  siap  untuk  melaksanakan  ekspor CPO  dikarenakan  ekspor  CPO  selama  ini  hampir  94% menggunakan  kapal  asing.  Selain  permasalahan  tersebut, pembatasan emsisi gas buang pada kapal yang diatur oleh IMO melalui  MARPOL  73/78 Annex VI  terus  diperketat  secara kontinu. Salah satu regulasi terbaru yang akan diimplementasikan ialah pembatasan emisi sulfur secara global yang akan dikurangi dari 3.5% menjadi 0.5% pada tahun 2020. Maka,  dalam  tugas  akhir  ini  akan  dibahas  sebuah  moda transportasi  berupa self-propelled  barge yang  menggunakan bahan  bakar  ganda  ( dual  fuel )  untuk  mengangkut  CPO  dari Dumai  ke  Singapura.  Dengan  kapal  ini  diharapkan pengangkutan  CPO  untuk  jarak  dekat  dengan  rute  Dumai- Singapura  dapat  dilakukan  dengan  lebih  efektif  &  efisien. Analisis  teknis  yang  dibahas  yaitu  penentuan  ukuran  utama kapal,  koefisien  bentuk  kapal,  hambatan  &  propulsi  kapal, berat & titik berat, trim , freeboard , dan stabilitas kapal.  Ukuran utama  kapal  yang  didapatkan  dengan  menggunakan  metode optimisasi ialah Lpp = 74,27 m, B = 13,95 m, H = 5,02 m, dan T =  3.9  m.  Analisis  ekonomis  yang  dilakukan  yaitu  perhitungan biaya pembangunan kapal, biaya operasional kapal, penentuan harga  sewa  kapal  serta  perhitungan  indikator  kelayakan investasi.  Harga penyewaan self-propelled barge ini untuk tipe voyage  charter adalah  Rp  149.440.476  per voyage ,  sedangkan untuk tipe time charter ialah sebesar Rp 800.000.000 per bulan.
Kata Kunci — Crude Palm Oil, Dual Fuel, Dumai, Self-Propelled Barge, Singapura.

## I. PENDAHULUAN
NDONESIA  merupakan  produsen  dan  eksportir crude palm  oil (CPO)  terbesar  didunia.  Total  ekspor  CPO Indonesia  pada  tahun  2017  tercatat  sebesar  28  juta  ton  [1]. Salah  satu  pelabuhan  ekspor  CPO  terbesar  di  Indonesia adalah  Pelabuhan  Dumai  yang  berada  di  Provinsi  Riau. Pelabuhan Dumai melayani ekspor CPO hingga 6,5 juta ton per tahun, jauh lebih besar dibandingkan Pelabuhan Belawan di  Sumatera  Utara  yang  melayani  sekitar  3,5  juta  ton  per tahun  [2].  CPO  tersebut  diekspor  ke  berbagai  negara,  yang salah satunya adalah Singapura.
Pada tahun 2017 Kementrian Perdagangan mengeluarkan Permendag  Nomor  82/2017  yang  mewajibkan  penggunaan kapal  yang  dikuasai  oleh  perusahaan  pelayaran  nasional untuk ekspor CPO mulai bulan Mei 2018. Namun sayangnya kapal dalam negeri belum sepenuhnya siap untuk melakukan ekspor CPO [3]. Hal in dikarenakan selama ini ekspor CPO menggunakan  hampir  94%  kapal  asing,  sedangkan  kapal
yang  berbendera  Indonesia  hanya  sekitar  6.3%  [4].  Akibat dari ketidaksiapan tersebut, pemerintah menunda pelaksanaan  dari  aturan  ini  selama  2  tahun  hingga  2020. Selain permasalahan tersebut, pembatasan emsisi gas buang pada  kapal  yang  diatur  oleh  IMO  melalui  MARPOL  73/78 Annex VI terus diperketat secara kontinu. Salah satu regulasi terbaru yang akan diimplementasikan ialah pembatasan emisi sulfur secara global yang akan dikurangi dari 3.5% menjadi 0.5%  pada  tahun  2020.  Untuk  memenuhi    regulasi pembatasan  emisi  tersebut  dapat  digunakan  beberapa  opsi, yaitu  menggunakan low  sulphur  diesel  oil ,  memasang exhaust  gas  cleaning  system ,  atau  menggunakan liquefied natural gas (LNG) sebagai bahan bakar utama [5].
Dari  permasalahan-permasalahan  tersebut  maka  pada penelitian ini diberikan solusi moda transportasi berupa self- propelled barge yang menggunakan bahan bakar ganda ( dual fuel ),  yaitu  LNG  dan  MDO  untuk  mengangkut  CPO  dari Dumai ke Singapura. penggunaan LNG ini dapat mengurangi kandungan  SOx  & particulate  matter (PM)  hingga  100  %, emisi  NOx  sekitar  85%-90%,  serta  CO2  hingga  20%  [5]. Dengan dual fuel self-propelled barge ini diharapkan ekspor CPO dari Dumai ke Singapura dapat dilakukan dengan lebih efektif dan efisien.

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## A. Pendekatan Desain
Proses  mendesain  kapal  adalah  proses  berulang,  yaitu seluruh  perencanaan  dan  analisis  dilakukan  secara  berulang demi  mencapai  hasil  yang  maksimal  ketika  desain  tersebut dikembangkan. Desain ini digambarkan sebagai spiral design seperti  yang  dapat  dilihat  pada  Gambar  1.  Dalam spiral design seluruh  proses  dibagi  menjadi  4  tahapan  yaitu: concept  design,  preliminary  design,  contract  deign,  dan detail design [6].
B. Self-Propelled Barge
Secara  umum  dapat  digambarkan  bahwa self-propelled barge (SPB)  adalah  kapal  yang  mempunyai  bentuk  seperti tongkang  namun  menggunakan  tenaga  pendorong  sendiri. Apabila  dibandingkan  dengan  biaya  pembangunan  kapal pada  umumnya  terlebih  dengan  kapal bulk  carier ,  SPB mempunyai  biaya  pembangunan  yang  1/3  kali  lebih  rendah dari  kapal bulk  carrier [7].  Dibandingkan  dengan  tongkang ( barge )  konvensional, self-propelled  barge memiliki kemampuan  manuver  yang  lebih  baik  serta  hambatan  yang relatif lebih kecil [8].

## Desain Dual Fuel Self-Propelled Barge (SPB)

## Pengangkut Crude Palm Oil (CPO) untuk Ekspor Rute Dumai-Singapura
Willyam Nainggolan, Hesty Anita Kurniawati, dan Danu Utama. Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), Surabaya, 60111
e-mail : tita@na.its.ac.id
I
Gambar 1. Spiral Design

## C. Tinjauan Wilayah dan Rute Pelayaran
Kota  Dumai  adalah  sebuah  kota  di  Provinsi  Riau, Indonesia,  terletak  sekitar  188  km  dari  Kota  Pekanbaru. Dumai  adalah  kota  dengan  wilayah  administrasi  terluas ketiga  di  Indonesia,  setelah  Kota  Palangka  Raya  dan  Kota Tidore Kepulauan. Pelabuhan ekspor CPO yang ada di kota Dumai  adalah  Pelabuhan  Dumai  yang  dioperatori  oleh Pelabuhan  Indonesia  I.  Pelabuhan  Dumai  merupakan pelabuhan  ekspor  komoditas  CPO  terbesar  di  Pulau Sumatera. Pelabuhan Dumai melayani ekspor crude palm oil (CPO)  hingga  enam  juta  ton  per  tahun,  jauh  lebih  besar dibandingkan Pelabuhan Belawan di Provinsi Sumatera Utara yang  melayani  sekitar  3,5  juta  ton  per  tahun.  Pelabuhan Pelindo I Dumai memiliki tiga dermaga, antara lain Dermaga A  sepanjang  350  meter  untuk general  cargo &  pelabuhan penumpang, Dermaga B sepanjang 500 meter untuk loading curah  cair  &  CPO,  dan  Dermaga  C  sepanjang  400  meter untuk kapal kontainer & komodias curah kering [2].
Negara  yang  menjadi  tujuan  ekspor  yang  dibahas  dalam penelitian  ini  ialah  Singapura.  Pelabuhan  Singapura  terdiri terminal yang terletak di Tanjong Pagar, Keppel, Brani, Pasir Panjang,  Sembawang  dan  Jurong.  Terminal-terminal  ini dapat  menampung  semua  jenis  kapal,  termasuk container ships, bulk carries, ro-ro ships, cargo freighters, coasters dan lighters. Terminal-terminal  tersebut  dikelola  oleh  dua operator  pelabuhan  komersial  yaitu    Terminal  PSA Singapura,  yang  mengelola  bagian  terbesar  penanganan kontainer  di  Singapura  dan  Jurong  Port  Pte  Ltd,  yang merupakan  operator  terminal  kargo  curah  dan  kargo  utama Singapura  [9].  Rute  pelayaran  pengangkutan  CPO  dari Dumai  ke  Singapura  dapat  dilihat  pada  Gambar  2.  Jarak pelayaran yang ditempuh ialah 176 Nautical miles .

## III. METODOLOGI

## A. Diagram Alir
Diagram  alir  dari  proses  pengerjaan  penelitian  ini  dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Diagram Alir

## IV. ANALISIS TEKNIS

## A. Penentuan Payload
Penentuan  kapasitas  muatan  CPO  yang dibawa oleh self- propelled  barge ini  didasarkan  pada  rata-rata  muatan  yang dibawa  oleh  armada  kapal  yang  dioperatori  oleh  salah  satu perusahaan  pelayaran  yang  melayani  rute  Dumai-Singapura tahun 2017. Perusahaan pelayaran yang dijadikan acuan ialah Fenghai  Ocean  Shipping.  Data  armada  kapal  dan  muatan yang  dibawa  untuk  satu  kali  perjalanan  dari  Dumai  ke Singapura ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Data Ekspor CPO Fenghai Ocean Shipping No Nama Kapal Jumlah (Ton) 1 Feng Hai 13, MT 3000 2 Feng Hai 13, MT 1600 3 Feng Hai 13, MT 1000 4 Feng Hai 13, MT 1835 5 Feng Hai 36, MT 1000 6 Feng Hai 36, MT 1200 7 Feng Hai 36, MT 1000 8 Feng Hai 36, MT 1000 9 Feng Hai 36, MT 2000 10 Feng Hai 36, MT 7210 11 Feng Hai 36, MT 5100
Dari data yang ditunjukkan pada Tabel 1, dapat diketahui bahwa rata-rata muatan yang diekspor dari Pelabuhan Dumai ke Singapura ialah 2358.64 ton. Sehingga dengan pembulatan dapat  ditentukan  bahwa payload self-propelled  barge yang didesain ialah sebesar 2400 ton.
Dari payload yang ditentukan, selanjutnya dapat dihitung waktu yang dibutuhkan self-propelled barge in dalam 1 kali pelayaran. Dengan kecepatan 10 knot, dapat diketahui bahwa lamanya  kapal dilaut ialah  sebesar 35,2 jam.  Rata-rata total waktu  tunggu  kapal  di  Pelabuhan  Dumai  untuk  dermaga curah  cair  ialah  13.06  jam  [10].  Untuk  Pelabuhan  Dumai diketahui bahwa besarnya kecepatan rata-rata bongkar muat muatan  curah  cair  ialah  sebesar  250  ton/jam  [2].  Sehingga dengan payload 2400  ton  dapat  diketahui  bahwa  waktu bongkar  muat  di  Pelabuhan  Dumai  ialah  sebesar  9,6  jam. Total waktu kapal di Pelabuhan Singapura (waktu tunggu dan waktu  bongkar  muat)  diasumsikan  sama  dengan  rata-rata total waktu kapal tanker di Pelabuhan Singapura, yaitu 23,52 jam [11]. Sehingga didapatkan total waktu yang dibutuhkan untuk satu kali pelayaran ialah sebesar 81,38 jam atau kurang lebih 4 hari.
Waktu  operasi  efektif  kapal  ini  dalam  1  tahun  ialah  335 hari,  karena  diasumsikan  melakukan annual  survey atau docking selama  1  bulan  (30  hari).  Dengan  membagi  waktu operasi  efektif  dengan  waktu  yang  dibutuhkan  untuk  1  kali pelayaran,  dapat  diketahui  bahwa  jumlah  pelayaran self- propelled  barge ini  ialah  sebanyak  84  kali.  Untuk  total muatan  yang  dibawa  selama  satu  tahun  ialah  201.600  ton, didapatkan  dengan  mengalikan  jumlah  pelayaran  dengan payload kapal.

## B. Penentuan Ukuran Utama
Ukuran utama kapal didapatkan melalui proses optimisasi nonlinear  programming dengan  pendekatan generelized reduced  gradient (GRG).  Proses  optimisasi  ukuran  utama kapal dilakukan dengan bantuan fitur solver pada Microsoft Excel. Pada proses optimisasi, ukuran utama kapal dijadikan sebagai changing variable yang  merupakan nilai  yang akan dicari.  Batasan  teknis  seperti froude  number ,  rasio  ukuran utama,  koreksi displacement ,  koreksi  ruang  muat, trim , freeboard ,  dan  stabilitas  dijadikan  sebagai constraints . Sementara objective function dari proses optimisasi ini ialah biaya  struktur  kapal  yang  akan  diminimumkan  nilainya. Ukuran utama self-propelled barge yang didapatkan dengan metode optimisasi ini dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2.
Ukuran Utama Kapal Komponen Nilai Satuan L PP 66,26 m B 16,02 m H 5,13 m T 3,81 m

## C. Perhitungan Koefisien
Setelah didapatkan ukuran utama kapal  awal, selanjutnya dilakukan  perhitungan  koefisien-koefisien  kapal,  LCB,  dan displacement kapal. Hasil perhitungan ini dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil Perhitungan Koefisien, LCB, dan Dispalacement Nama Nilai Satuan C B 0,90 C M 1
C P 0,90 C WP 0,954 LCB 35,755 m dari AP Volume Displacement 3789,383 m 3 Displacement 3884,118 ton

## D. Perhitungan Hambatan dan Propulsi
Perhitungan  hambatan  total  dilakukan  dengan  metode Holtrop. Selain itu juga dilakukan perhitungan daya propulsi kapal untuk menentukan daya mesin yang sesuai untuk kapal ini.  Hasil  perhitungan  hambatan  total  dan  propulsi self- propelled barge ini dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4.
Hasil Perhitungan Hambatan dan Propulsi Nama Nilai Satuan Hambatan total (R T ) 81,835 kN EHP 420,957 kW DHP 761,851 kW SHP 777,398 kW BHP 797,332 kW MCR Total 1078,743 kW

## E. Pemilihan Tenaga Penggerak
Pada  perhitungan  daya  propulsi  didapatkan  bahwa  daya yang  dibutuhkan self-propelled  barge ini  ialah  sebesar 1078,743  kW.  Mesin  induk  yang  dipilih  harus  mampu menghasilkan  daya  yang  sama  atau  lebih  besar  dari  daya propulsi yang dibutuhkan kapal ini. Mesin yang dipilih adalah dual  fuel  engine dengan  merk  Wartsila  tipe  6L20DF  yang mempunyai  daya  sebesar  1110  kW.  Kemudian  dibutuhkan juga  tenaga  pendukung  yaitu  berupa genset dengan  asumsi daya  25%  dari  daya  mesin  induk.  Mesin  tenaga  pendukung yang  dipilih  yaitu genset dengan  merk  Wartsila  Aucpax  16 tipe 455W5L16 dengan daya 455 Kw.

## F. Perhitungan Berat dan Titik Berat
Perhitungan  berat  kapal  dibagi  menjadi  dua  yaitu lightweight (LWT)  dan deadweight (DWT). Lightweight merupakan  berat  kapal  kosong  tanpa  muatan  yang  berarti hanya terdiri dari berat struktur kapal, berat permesinan, serta berat dari perlengkapan kapal. Deadweight merupakan berat dari  muatan  kapal  yang  akan  dibawa  selama  perjalanan berlangsung  yaitu  terdiri  dari payload ,  bahan  bakar  mesin, minyak  pelumas,  kebutuhan  awak  kapal,  serta  air  bersih. Untuk  LWT kapal ini didapatkan  sebesar 1034,012 ton dan DWT  kapal  didapatkan  sebesar  2461,695  ton.  Nilai  total longitudinal centre of gravity (LCG) kapal ini ialah 35,424 m dari AP, sementara nilai keel of gravity (KG) nya ialah 3,425 m diatas baseline .
G. Perhitungan Freeboard
Perhitungan freeboard ini  berdasarkan  aturan  yang terdapat pada International Convention on Load Lines 1966 and  Protocol  of  1988 (ICLL  1966).  Perhitungan  ini disesuaikan  dengan  tipe  kapal,  dimana  untuk  kapal  ini merupakan  kapal  tipe  A.  Dari  hasil  perhitungan  didapatkan freeboard minimal  dari  kapal  ini  adalah  0,713  meter. Freeboard aktual kapal ini lebih besar dari yang disyaratkan, yaitu 1,32 meter, sehingga freeboard aktual telah memenuhi regulasi ICLL 1966 [12].

## H. Penentuan Load Case
Pengoperasian kapal ini dapat dibagi menjadi enam kasus atau  yang  biasa  dinamakan load  case. Load  case ini digunakan  untuk  perhitungan trim dan  stabilitas.  Adapun load case yang ditentukn untuk kapal ini ialah:
 Load case I adalah tangki muatan berisi 100% dan tangki consumables (bahan bakar, minyak pelumas, dan air tawar) 100%.
 Load case II adalah tangki muatan berisi 100% dan tangki consumables (bahan bakar, minyak pelumas, dan air tawar) 50%
 Load case III adalah tangki muatan berisi 100% dan tangki consumables (bahan bakar, minyak pelumas, dan air tawar) 10%.
 Load case IV adalah tangki muatan kosong (0%) dan tangki consumables (bahan bakar, minyak pelumas, dan air tawar) 100%.
 Load case V adalah tangki muatan kosong (0%) dan tangki consumables (bahan bakar, minyak pelumas, dan air tawar) 50%.
 Load case IV adalah tangki muatan kosong (0%) dan tangki consumables (bahan bakar, minyak pelumas, dan air tawar)
10%.

## I. Perhitungan Trim
Trim  dapat  didefinisikan  sebagai  gerakan  kapal  yang mengakibatkan  tidak  terjadinya even  keel atau  secara tepatnya gerakan kapal yang mengelilingi sumbu Y. Trim ini terjadi  akibat  dari  tidak  meratanya  momen  statis  dari penyebaran  gaya  berat.  Trim  dibedakan  menjadi  dua  yaitu trim haluan dan trim buritan.. Aturan yang disyaratkan oleh IMO dalam Safety of Life at Sea (SOLAS) adalah nilai trim tidak melebihi dari 0,5% panjang garis air kapal [13]. Untuk hasil  dari  perhitungan trim tiap-tiap load  case dapat  dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Hasil Perhitungan Trim Load Case Hasil Kriteria Kondisi Load Case I 0,167 ≤ 0,331 OK Load Case II 0,166 OK Load Case III 0,199 OK Load Case IV 0,153 OK Load Case V 0,191 OK Load Case VI 0,026 OK
J. Perhitungan Stabilitas
Pemeriksaan  stabilitas  dilakukan  guna  mengetahui karakteristik  kapal  untuk  setiap  kondisi  pemuatan  yang berbeda ( load case ). Kriteria stabilitas yang digunakan dalam perhitungan software adalah  IS  Code  2008  [14].  Hasil perhitungan  stabilitas  tiap-tiap  kondisi  dapat  dilihat  pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil Perhitungan Stabilitas Data e 0-30 ° (m.deg) e 0-40 °
(m.deg) e 30-40 ° (m.deg) h 30 ° (m.deg)  max (deg) GM 0 (m) LC I 34,459 55,689 21,230 2,159 38,2 4,738 LC II 31,633 50,899 19,266 1,953 37,3 4,395 LC III 33,683 54,637 20,954 2,140 39,1 4,692 LC IV 53,185 83,565 30,38 3,053 36,4 7,017 LC V 53,111 83,396 30,285 3,043 36,4 7,010 LC VI 53,776 84,332 30,556 3,069 36,4 7,111 Kriteria ≥3.15 ≥5.16 ≥1.72 ≥0.2 ≥25 ≥0.15 Kondisi OK OK OK OK OK OK

## K. Karateristik Dual Fuel Engine
Dual  fuel  engine adalah  mesin  yang  dapat  menggunakan natural gas dan marine diesel oil/heavy fuel oil sebagai bahan bakar.  Tidak  seperti liquid  fuel yang  bersifat self-ignited dibawah  tekanan  dalam cylinder  engine , methane yang merupakan  komponen  utama  dari natural  gas tidak  dapat mengalami  proses  pembakaran  sendiri  ( self-ignited ),
sehingga proses pembakarannya dipicu oleh liquid fuel [15]. Sebelum  terjadinya  proses  pembakaran natural  gas ,  proses suplai  bahan  bakar  gas  dimulai  dari  LNG tank yang merupakan  tangki  penyimpanan natural  gas dalam  fase liquid .  LNG  dari  LNG storage  tank ini  akan  dibawa  ke vaporizer menggunakan low  pressure  pump . Vaporizer berfungsi untuk mengubah natural gas dari fase liquid ke fase gas  dengan  prinsip  perpindahan  panas  ( heat  exchange ). Setelah LNG berubah fase menjadi gas, gas akan melalui gas valve unit (GVU) dimana GVU akan mengatur tekanan dan temperatur  dari  gas.  Setelah  melalui gas  valve  unit (GVU), bahan bakar gas akan masuk ke dual fuel engine [16]. Ketika berjalan pada mode gas, dual fuel engine bertindak sesuai  dengan  prinsip Otto  Cycle .  Pada  mode  gas,  gas dimasukkan  ke cylinder  engine bersamaan  dengan pembakaran  udara  selama intake  stroke .  Gas  ini  dicampur dengan  udara  dalam inlet  channel di cylinder  engine . Campuran  dari  gas  dan  udara  kemudian  dikompresi  dan dibakar  dengan  sejumlah  kecil diesel  pilot  fuel pada  akhir compression stroke seperti yang dapat dilihat pada Gambar 4. Konsumsi pilot fuel ini kurang dari 1% dari konsumsi bahan bakar  utama  pada full  load .  Setelah  itu  gas  menyala  dan terbakar,  mendorong  piston  ke  bawah  seperti  pada  mesin diesel  konvensional  di  mana  tenaga  dihasikan  oleh pembakaran  bahan  bakar  cair.  Seluruh  fungsi  dari  engine dikontrol  dengan Wartsila  Engine  Control  System  8000 (WECS 8000). Wartsila engine control system 8000 (WECS 8000) akan memonitor dan mengontrol operasi keselamatan, kecepatan engine ,  kontrol  bahan  bakar,  dan  fungsi  otomasi relevan lainnya. Pada mode diesel, engine beroperasi sesuai dengan prinsip diesel konvensional [15].
Gambar 4. Proses Pembakaran Bahan Bakar pada Mode Gas
L. Skema Penggerak Kapal
Dual fuel engine selalu mulai beroperasi pada mode diesel. Ketika proses pembakaran pada cylinder telah stabil, engine diubah  ke  mode  gas.  Pada  beban  diatas  80% engine dapat diganti dari mode MDO ke mode gas. Prosedur ini dilakukan secara  otomatis  tanpa  adanya  perubahan  beban  ( load )  dari engine .  Pada  saat  terjadi  kegagalan  dari  proses  suplai  gas, engine secara  otomatis  berganti  ke  mode  diesel,  tanpa kehilangan power dan  kecepatan  engine.  Pada  saat  engine load menurun hingga dibawah 15% lebih dari 3 menit ketika dalam  kondisi  mode  gas,  engine  secara  otomatis  akan berganti  ke  mode  diesel  [15].  Dari  pertimbangan  ini  maka penggunaan mode diesel hanya akan digunakan ketika kapal akan  mulai  berangkat  dari  pelabuhan,  saat  akan  sampai  ke pelabuhan  tujuan,  dan  ketika  terjadi  kegagalan  suplai  dari bahan  bakar  gas.  Mode  gas  akan  digunakan  selama  kapal
beroperasi  dilaut  dengan  engine load diatas  80%.  Skenario sistem penggerak kapal ini dapat dilihat pada Gambar 5.

## Gambar 5. Skema Penggerak Kapal

## M. Desain Rencana Garis
Setelah  didapatkan  ukuran  kapal  yang  optimum  dan memenuhi  persyaratan  teknis,  maka  dilanjutkan  dengan pembuatann desain rencana garis. Desain rencana garis yang dibuat harus memperhatikan kriteria teknis dari perhitungan teknis yang telah dilakukan sebelumnya. Hasil rencana garis dapat dilihat pada Gambar 7.

## N. Desain Rencana Umum
Setelah  rencana  garis  selesai  dibuat,  selanjutnya  adalah pembuatan rencana umum. Rencana umum berisi perencanaan peletakan  muatan, peletakan perlengkapan dan peralatan, pembagian sekat, dan sebagainya. Rencana umum ini dibuat dalam tiga pandangan yaitu tampak depan, smaping dan atas, seperti yang dapat dilihat pada Gambar 8.

## O. Desain model 3D
Pembuatan  model  3  dimensi  disesuaikan  dengan  ukuran utama kapal dan bentuk lambung pada desain rencana garis. Peralatan  dan  perlengkapan  yang  didesain  juga  disesuaikan dengan  dengan  gambar  rencana  umum  yang  telah  dibuat. Desain model 3D dapat dilihat pada Gambar 6.

## Gambar 6. 3D Model Self-Propelled Barge

## V. ANALISIS EKONOMIS
Analisis ekonomis yang dilakukan ialah perhitungan biaya pembangunan  dan  biaya  operasional  kapal.  Selain  itu  juga dilakukan penentuan biaya penyewaan self-propelled barge , proyeksi arus kas, perhitungan indikator kelayakan investasi yang  terdiri  dari break  even  point  (BEP) , net  present  value
(NPV) , profitability index (PI) , internal rate of return (IRR) , dan payback  period (PP)  untuk  tipe  penyewaan voyage charter dan time charter . Kemudian dilakukan perbandingan dengan biaya sewa moda transportasi yang sudah ada.
Total  biaya  pembangunan self-propelled  barge ini  ialah sebesar  Rp  18.515.754.470.  Penentuan  biaya  penyewaan kapal  dan  perhitungan  indikator  kelayakan  investasi  dapat dilihat pada Tabel 7.
Tabel 7. Hasil Perhitungan Komponen Ekonomis Komponen Ekonomis Tipe Penyewaan Voyage Charter Time Charter Harga Penyewaan Rp 149.440.476 (per voyage ) Rp 800.000.000 (per bulan) NPV Rp 830.805.593 Rp 830.540.611 PI 1.04487 1.04486 IRR 11.75% 11.77% PP 3.25 tahun 3.23 tahun BEP rupiah Rp 42.644.568.908 Rp 34.028.339.821 BEP 285 voyage 43 TC (bulanan)
Pada Tabel 7 dapat dilihat bahwa nilai PV>0, IRR>9,95% (suku  bunga  Bank  Mandiri),  PI>1,  sehingga  dapat disimpulkan  bahwa  investasi  dari  pembangunan self- propelled  barge ini  layak  untuk  dilakukan.  Dari  analisis ekonomis  yang  dilakukan  untuk  kedua  tipe  penyewaan, dengan  nilai  NPV  dan  PI  yang  hampir  sama,  dapat  dilihat bahwa laju pengembalian yang lebih besar terdapat pada tipe time charter.
Harga  jasa  penyewaan  kapal tugboat dan barge yang memiliki  ukuran  yang  mendekati self-propelled barge yang direncanakan yaitu sebesar Rp 715.000.000 per bulan untuk tipe time  charter [17].  Dapat  dikatakan  bahwa  harga penyewaan self-propelled barge ini lebih mahal dibandingkan penyewaan tongkang dan tugboat sejenis, hal ini  dikarenakan  biaya  investasi  kapal  berbahan  bakar  LNG akan  lebih  tinggi  daripada  kapal  yang  hanya  beroperasi dengan  bahan  bakar  diesel.  Biaya  investasi  ini  dipengaruhi oleh biaya peralatan dan instalasi untuk dual fuel system pada kapal yang menggunakan dual fuel engine [5] .

## VI. KESIMPULAN
1. Payload dari self-propelled barge ini ialah sebesar 2400 ton.  Dari  analisis  teknis  didapatkan  ukuran  utama  kapal sebagai berikut:
 Length between perpendicular (LPP)  : 66,26 meter  Breadth (B)                      : 16,02 meter
 Height (H)                      : 5,13 meter
 Draft (T)                        : 3,81 meter
2. Self-propelled  barge ini  memenuhi  persyaratan  teknis trim , freeboard , dan stabilitas.
3. Total biaya  pembangunan self-propelled  barge ialah  Rp 18.515.754.470.  Harga  penyewaan self-propelled  barge ini  untuk  tipe voyage  charter ialah  sebesar  Rp 149.440.476 per voyage , dan untuk tipe time charter ialah Rp 800.000.000 per bulan. Dari nilai indikator kelayakan investasi  yang  didapatkan,  yaitu  NPV>0,  IRR>suku bunga,  dan  PI>1,  maka  dapat  disimpulkan  bahwa investasi  pembangunan self-propelled  barge ini  layak dilakukan.
4. Desain  Rencana  Garis,  Rencana  Umum,  dan  3D  Model telah dibuat.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Index  Mundi,  “Palm  oil  Exports  by  Country  in  1000  MT,” Index Mundi , 2017. [Online]. Available:
https://www.indexmundi.com/agriculture/?commodity=palm- oil&graph=exports. [Accessed: 14-Apr-2018].
[2] Pelabuhan Indonesia I, “Ekspor CPO Capai 6,5 Juta Ton Per Tahun,” Pelindo , 2017. [Online]. Available:
https://www.pelindo1.co.id/id/publikasi/berita/Pages/Pelindo-I- Optimalisasi-Pelabuhan-CPO-Terbesar-di-Sumatera.asp.  [Accessed: 07-Apr-2018].
[3] S.  J,  “Kapal  Dalam  Negri  Belum  Sepenuhnya  Siap  Angkut  CPO,” GAPKI , 2017. [Online]. Available: https://gapki.id/news/4134/gapki- kapal-dalam-negeri-belum-sepenuhnya-siap-angkut-cpo.  [Accessed: 07-Apr-2018].
[4] C.  Hartoto,  “Ekspor  CPO  Wajib  Gunakan  Kapal  Nasional,” Sawit
Indonesia , 2018. [Online].
Available: https://sawitindonesia.com/rubrikasi-majalah/kinerja/ekspor-cpo- wajib-gunakan-kapal-nasional/. [Accessed: 13-Apr-2018].
[5] International Maritime Organization, “Studies on The Feasibility and Use of LNG as a Fuel For Shipping,” London, 2016.
[6] J. H. Evans, “Basic Design Concepts,” Nav. Eng. J. , vol. 71, no. 4, pp. 671–678, 2009.
[7] M.  S.  Anam,  “Desain  Self-Propelled  Barge  Pengangkut  Limbah Minyak di Kawasan Pelabuhan Indonesia III,” J. Tek. ITS , vol. 6, no.
2, 2017.
[8] R.  N.  Buana,  H.  A.  Kurniawati,  and  A.  N.  Yulianto,  “Desain  Self- Propelled Barge Sebagai Fasilitas Pengangkut Block untuk Galangan Kapal dari Batam ke Singapura,” J. Tek. , vol. 7, no. 2, 2018.
[9] Maritime and Port Authority of Singapore., “Terminals,” Singapore, 2018.
[10]  Pelabuhan  Indonesia  I,  “Laporan  Tahunan  2016  PT  Pelabuhan Indonesia I,” Indonesia, 2016.
[11]  United  Nations  Conference  on  Trade  and  Development  (UNCTD), “Review of Maritime Transport 2017,” New York & Geneva, 2017.
[12]  International  Maritime  Organization, International  Convention  on Load Line 1966 . London: IMO Publishing, 1966.
[13]  International Maritime Organization, International Convention for the Safety of Life at Sea . London: IMO Publishing, 1974.
[14]  International  Maritime  Organization, Intact  Stability  (IS)  Code . London: IMO Publishing, 2008.
[15]  J. Dvornik and S. Dvornik, “Dual-Fuel-Electric Propulsion Machinery Concept on LNG Carriers,” Transp. Marit. Sci. , vol. 2, 2014.
[16]  M. Rachow, S. Loest, and L. R. . Sitinjak,  “Concept for a LNG Gas Handling  System  for  a  Dual  Fuel  Engine,” Int.  J.  Mar.  Eng.  Innov. Res. , vol. 1, no. 4, 2017.
[17]  “Sewa  Kapal  Tongkang,” Sewa  Kapal ,  2018.  [Online].  Available: http://www.sewakapal-jakarta.com/sewa-kapal-tongkang/.
Gambar 7. Desain Rencana Garis
Gambar 8. Desain Rencana Umum