Abstrak — Kapal  ferry  Ro-Ro  adalah  moda  transportasi  yang paling banyak digunakan untuk menghubungkan pulau-pulau di Indonesia.  Di  Indonesia  intensitas  bencana  karena  faktor  alam relatif tinggi, sehingga banyak kapal ferry Ro-Ro yang mengalami kecelakaan. Selain karena faktor alam kecelakaan kapal ini juga terjadi  akibat  karakteristik  kapal  yang  kurang  sesuai  untuk kondisi alam daerah tersebut. Oleh sebab itu, penggunaan metode optimasi sangat tepat untuk menyelesaikan persoalan ini dengan menghasilkan  desain  kapal  baru  yang  memiliki  karakteristik teknis yang lebih sesuai dengan kondisi perairan di rute pelayaran tersebut. Salah satu rute pelayaran yang sering terjadi kecelakaan adalah  rute  Pelabuhan  Bajoe  –  Pelabuhan  Kolaka.  Metode optimasi  yang  digunakan  adalah  global  optimization  dengan menggunakan  artificial  neural  network.  Optimasi  dilakukan dengan  menggunakan  software  visual  basic  dan  maxsurf  dengan studi kasus kapal ferry (Ro-Ro) rute Pelabuhan Bajoe – Pelabuhan Kolaka.  Dari  hasil  optimisasi  yang  dilakukan  dengan  1-10  nilai train,  didapatkan  ukuran  utama  yang  memenuhi  batasan optimisasi dan ukuran utama yang paling optimum adalah Lpp = 56,258  m, B =  12,88  m H =  4,046  m  dan  T  =  2,592  m  dan fungsi objektif yaitu meminimumkan biaya pembangunan kapal dengan nilai  $8.523.954,64.  Perbandingan  estimasi  biaya  pembangunan kapal  existing  dan  estimasi  biaya  pembangunan  hasil  optimasi adalah  10,58%  dengan  selisih  biaya  pembangunan  sebesar $1.008.473,03.  Sehingga  hasil  optimasi  tersebut  menghasilkan fungsi objektif yang lebih optimum.
Kata  Kunci—Ferry  Ro-Ro,  Global  Optimization,  Visual  Basic  For Application, Maxsurf.

## I. PENDAHULUAN
EMAJUAN teknologi informasi mempengaruhi perkembangan  perancangan  desain  kapal.  Hingga sekarang,  proses  desain  kapal  ini  dilakukan  secara  berulang ulang  untuk  mendapatkan  ukuran  utama  yang  diinginkan. Proses ini disebut dengan spiral design . Akan tetapi proses ini memerlukan  waktu  yang  lebih  lama  untuk  menentukan besarnya  ukuran  utama  yang  diinginkan.  Oleh  karena  itu, banyak yang sudah mengembangkan metode untuk mempercepat proses desain kapal. Salah satunya adalah metode optimisasi.
Optimisasi  ialah  suatu  proses  untuk  mencapai  atau mendapatkan suatu fungsi maksimal atau minimal dengan hasil yang  optimum  [1].  Untuk  mendapatkan  nilai  yang  optimum dilakukan  perubahan  pada  komponen  variabel  yang  dibatasi oleh  batasan-batasan  dan objective  function sebagai  penentu tingkat  optimum.  Metode  optimisasi  yang  digunakan  dalam tugas  akhir  adalah non  linier  constrains  optimization menggunakan artificial neural network, objective function yang digunakan  adalah  meminimalkan  biaya  pembangunan  kapal
dan constraints yang digunakan adalah karakteristik teknis dan keselamatan  kapal.  Dalam  pembuatan  progam  komputer  ini menggunakan software visual basic dan maxsurf dengan studi kasus kapal Ro-Ro rute pelayaran Pelabuhan Bajoe – Pelabuhan Kolaka.  Kapal  Ro-Ro  adalah  kapal ferry yang  dirancang memiliki  dua  pintu ramp  doors. Rute  ini  dipilih  karena memiliki  gelombang  yang  relatif  tinggi  dan  terjadi  beberapa kecelakaan kapal [2]. Oleh sebab itu, dibutuhkan suatu progam komputer dalam pengembangan optimisasi yang menghasilkan desain kapal baru untuk mengatasi permasalahan tersebut.

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## A. Perkembangan Kapal Ferry Ro-Ro
Pada  tahun  1950  banyak  terjadi  inovasi  terhadap  penangan kargo yang terfokus dalam pengembangan desain kapal. Salah satu  nya  yang  sukses  dikembangkan  adalah  kapal  Ro-Ro. Bagaimanapun  juga,  kapal roll  on/roll  off atau  kapal  dengan pondasi  kayu  yang  dapat  mengambang  dibangun  untuk menyeberangi  sungai  dan  membawa  orang  dan  kendaraan beroda. Kapal ini ditarik menggunakan tali, yang membentang di  seberang  sungai,  terkadang  penumpang  diminta  untuk membantu  menarik  kapal  tersebut.  Platform  ini  akhirnya dinamai dengan ferry [3].
Kapal ferry merupakan  salah  satu  jenis  kapal  yang  berlayar pada  jarak  dekat  atau  kapal  yang  berlayar  dari  pulau  satu  ke pulau  yang  lain,  sehingga  dikenal  juga  sebagai  kapal penyeberangan.  Kapal ferry yang  dirancang  dengan  memiliki dua  pintu ramp  doors yaitu  pintu  depan  dan  pintu  belakang adalah kapal ferry jenis Ro-Ro atau singkatan dari roll - on / roll - off [4].  Kapal  Ro-Ro berbeda  dari  kapal lo-lo(lift  on-lift  off) yang menggunakan crane untuk memuat kargo [5].

## B. Desain Kapal
Proses  desain  merupakan  proses  yang  dilakukan  secara berulang ulang hingga menghasilkan suatu desain yang sesuai dengan  apa  yang  diinginkan.  Dalam design  process pembangunan kapal baru terdapat beberapa tahapan desain, [6] yaitu antara lain: concept design, preliminary design, contract design, dan detail design . C. Teori Optimisasi
Spiral  Design  Process mempunyai  kelemahan  yaitu prosesnya selalu diulang-ulang secara manual beberapa putaran untuk  memenuhi  semua constraints sehingga  memerlukan waktu yang lama atau bahkan hasilnya tidak optimal. Metode optimasi  sangat  tepat  untuk  menyelesaikan  persoalan  desain

## Optimisasi Ukuran Utama Kapal Roll On – Roll Off (Ro-Ro) Menggunakan Software Visual Basic dan Maxsurf
Rahardian Ahmad Fauzi, Gita Marina Ahadyanti, dan Hasanudin Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
e-mail : hasanudin@na.its.ac.id
K
kapal yang kompleks.  Optimisasi adalah suatu tindakan untuk mendapatkan hasil terbaik dalam situasi tertentu [1].
Dengan memanfaatkan optimisasi dalam proses desain maka diharapakan  dapat  mengurangi  ulangan  perancanaan  seperti desain  spiral  tidak  diperlukan  sehingga  proses  desain  kapal lebih  terstruktur,  keuntungan  lainnya  yaitu  tenaga  mesin, kapasitas  ruangan  dan  stabilitas  harga  dapat  ditentukan  sejak awal. Pada metode optimisasi dilakukan iterasi satu tahap saja secara otomatis yaitu preliminary design sehingga menghasilkan solusi yang optimal dan waktu yang cepat [7].
Terdapat  beberapa  faktor  yang  terlibat  dalam  proses optimisasi  antara  lain:  variabel, constraint,  constant, parameter, dan  objective function .  Variabel adalah nilai  yang berubah dalam suatu sistem optimisasi. Constraint adalah harga batas  yang  telah  ditentukan  desainer  dan  beberapa  regulasi. Constant adalah  harga  yang  tidak  berubah  nilainya  selama proses optimasi. Parameter adalah besaran yang telah diberikan dalam  pemodelan  optimisasi  dan  tidak  berubah  selama  satu proses  optimisasi.  Dan objective  function adalah  nilai  yang ingin diminimumkan atau dimaksimalkan dalam optimisasi [8] [9]. Seperti pada Gambar 1 .
Gambar 1. Diagram optimasi.
Dalam kurun waktu terakhir beberapa metode optimasi telah dikembangkan  untuk  menyelesaikan  beberapa  masalah optimasi. Salah satunya adalah metode artificial neural network optimization yang  telah  digunakan  secara  luas  pada  berbagai macam aplikasi engineering [10] [11].
D. Hubungan Visual Basic for Application dan Maxsurf
VBA atau biasa disebut Visual Basic for Application adalah sebuah  bahasa  pemrograman  yang  yang  digunakan  untuk mengotomatisasi  operasi  di  aplikasi Microsoft  Office seperti Excel, Acces, Word, Power Point dan Outlook. VBA juga dapat dihubungkan dengan aplikasi lain seperti maxsurf, autocad, dan program  lainnya  dengan  menggunakan  fitur automation [12]. Automation dalam  aplikasi  ini  memberi  pengguna  akses  ke berbagai  objek  yang  dapat  digunakan  untuk  mengendalikan aplikasi dan datanya [13].

## III. METODOLOGI PENELITIAN

## A. Bagan Alir
Dalam melakukan penelitian untuk mendapatkan hasil kapal ferry Ro-Ro  yang  optimum  maka  dibuatlah  bagan  alir  yang ditunjukkan pada Gambar 2.

## Gambar 2. Diagram alir pengerjaan studi.

## B. Pengumpulan Literatur dan Data
Dilakukan studi pustaka dengan mengambil beberapa sumber pustaka  yang  relevan  untuk  mengumpulkan  literatur  maupun informasi  yang  diperlukan  dalam  penelitian,  berupa  buku, jurnal, laporan, maupun data-data dari situs internet.

## C. Pembuatan Progam dan Link dengan Maxsurf
Pembuatan  logaritma  progam  dibuat  dengan  menggunakan Visual  Basic  Application (VBA)  yang  terdapat  didalam Microsoft Excel serta dihubungkan dengan Software Maxsurf . Cara kerja dari progam ini adalah menarik-narik control point hull kapal  yang  terdapat  di Maxsurf dengan  bantuan  progam dari Visual Basic for Application (VBA).

## D. Pemodelan Optimisasi
Pembuatan  pemodelan  optimasi  yang  meliputi: variable, parameter,  constanta,  constrains dan objective  function. Variabel  optimasi  adalah  menetukan  ukuran  utama  kapal dengan  fungsi  objektifnya  adalah  meminimumkan  biaya pembangunan kapal. Parameter dan constraints dari optimisasi didapatkan  dari owner  requirements yang  telah  dianalisis sebelumnya, regulasi dan peraturan statutory. Seperti flowchart optimasi berikut ini

## E. Analisis Teknis dan Optimasi
Dari kombinasi variabel atau ukuran utama yang didapatkan dari  program  selanjutnya  adalah melakukan  penyaringan  atau filter  untuk  mengetahui  kombinasi  ukuran  utama  yang memenuhi  batasan.  Jika  hasilnya  tidak  memenuhi,  maka kombinasi  ukuran  utama  tersebut  akan  dieliminasi.  Setelah hasil  penyaringan  kombinasi  ukuran  utama  dilakukan,  maka
kombinasi  ukuran  utama  yang  baru  dipilih  berdasarkan  nilai fungsi objektif yang terkecil.

## F. Desain dan Perancangan
Dalam tahap ini dilakukan desain dan perancangan dari kapal yang  meliputi rencana  garis,  yaitu  desain  bentuk  badan kapal meliputi body  plan,  sheer  plan dan half-breadth  plan, serta sistem  propulsi  kapal Ferry Ro-RO.  Setelah  itu  dilakukan desain  perencanaan  umum  ( general  arrangement), rencana keselamatan kapal dan desain 3D.

## IV. ANALISIS DAN PEMBAHASAN
A. Owner Requirements
Kapal  yang  dijadikan  sebagai  referensi  untuk  menentukan owner  requirement adalah  kapal  KMP  Rafelia  2.  Penentuan payload  didasarkan  pada  laporan  KNKT  2016  bahwa  sesuai setifikat  keselamatan  kapal  jumlah  maksimal  penumpang adalah sebesar 354 orang. Dengan muatan kendaraan berjumlah 10 unit mobil dengan L ≤ 5 m, 10 unit truck dengan 7 m ≤ L ≤ 10  m,  dan  sepeda  motor  dengan  jumlah  20  unit.  Setelah dilakukan  perhitungan  didapatkan  total  berat  payload  sebesar 178,55 ton.

## B. Analisa Hasil Optimasi
Berikut ini adalah analisa hasil optimasi untuk menghasilkan ukuran utama yang optimum dengan nilai train yang dianalisa adalah  1  –  10,  dan  jumlah  variasi  ukuran  utama  adalah 𝑛 4 . Sehingga nilai variasi ukuran utama berjumlah 1 – 10000.
1. Kombinasi 1 Variabel
Dilakukan menggunakan nilai train 1 didapatkan hasil variasi ukuran  utama 1 4 sejumlah  1.  Nilai  yang  tidak  memenuhi batasan  adalah  koreksi  displasemen.  Pada  kombinasi  ini  nilai variasi ukuran utama tidak memenuhi batasan.
2. Kombinasi 2 Variabel
Dilakukan menggunakan nilai train 2 didapatkan hasil variasi ukuran  utama 2 4 sejumlah  16.  Adapun  nilai  yang  tidak memenuhi  batasan  antara  lain  B/T  =  12,  H/T  =  4,  koreksi displasemen = 12, area 0˚-30˚= 1, area 0˚-40˚= 5, area 30˚-40˚= 11,  GZ  pada  30˚=  7  dan  GZ  maksimal  =  12.  Seperti  pada Gambar  3  berikut  ini.  Pada  kombinasi  ini  semua nilai  variasi ukuran utama tidak memenuhi batasan.
Gambar 3. Grafik jumlah nilai yang tidak memenuhi batasan pada kombinasi 2 variabel.

## 3. Kombinasi 3 Variabel
Dilakukan menggunakan nilai train 3 didapatkan hasil variasi ukuran  utama 3 4 sejumlah  81.  Adapun  nilai  yang  tidak
memenuhi  batasan  antara  lain  B/T  =  54,  H/T  =  27,  koreksi displasemen  =  66,  area  0˚-30˚=  6,  area  0˚-40˚=  38,  area  30˚- 40˚= 53, GZ pada 30˚= 44 dan GZ maksimal = 63. Seperti pada Gambar  4  berikut  ini.  Pada  kombinasi  ini  semua nilai  variasi ukuran utama tidak memenuhi batasan.
Gambar 4. Grafik jumlah nilai yang tidak memenuhi batasan pada kombinasi 3 variabel.

## 4. Kombinasi 4 Variabel
Dilakukan menggunakan nilai train 4 didapatkan hasil variasi ukuran  utama 4 4 sejumlah  256.  Adapun  nilai  yang  tidak memenuhi  batasan  antara  lain  B/T  =  160,  H/T  =  96,  koreksi displasemen = 208, area 0˚-30˚= 9, area 0˚-40˚= 110, area 30˚- 40˚=  175,  GZ  pada  30˚=  127  dan  GZ maksimal  =  200.  Pada kombinasi  ini  nilai  variasi  ukuran  utama  yang  memenuhi berjumlah 4 dan yang tidak memenuhi berjumlah 252. Seperti pada  Gambar  5  berikut  ini.  Dari  hasil  ukuran  utama  yang didapatkan  fungsi  objektif  terkecil  adalah train ke  14 dengan nilai $  8.934.388,72 dan  ukuran  utama  Lpp =  58,093 m,  B  = 13,3 m, H = 4,279 m, dan T = 2,75 m.
Gambar 5. Grafik jumlah nilai yang tidak memenuhi batasan pada kombinasi 4 variabel.

## 5. Kombinasi 5 Variabel
Dilakukan menggunakan nilai train 5 didapatkan hasil variasi ukuran  utama 5 4 sejumlah  625.  Adapun  nilai  yang  tidak memenuhi batasan antara lain B/T = 375, H/T = 250, koreksi displasemen = 498, area 0˚-30˚= 23, area 0˚-40˚= 243, area 30˚- 40˚= 394, GZ pada 30˚= 305, GZ maksimal = 505 dan periode oleng = 2. Seperti pada Gambar 6 berikut ini. Pada kombinasi ini nilai variasi ukuran utama yang memenuhi berjumlah 10 dan yang tidak memenuhi berjumlah 615. Dari hasil ukuran utama yang  didapatkan  fungsi  objektif  terkecil  adalah train ke  17 dengan nilai $8.785.324,19 dan ukuran utama Lpp = 57,481 m, B = 13,16 m, H 4,123 m, dan T = 2,646 m.
Gambar 6. Grafik jumlah nilai yang tidak memenuhi batasan pada kombinasi 5 variabel.

## 6. Kombinasi 6 Variabel
Dilakukan menggunakan nilai train 6 didapatkan hasil variasi ukuran  utama 6 4 sejumlah  1296.  Adapun  nilai  yang  tidak memenuhi batasan antara lain B/T = 936, H/T  = 540, koreksi displasemen  =  1015,  area  0˚-30˚=  42,  area  0˚-40˚=  482,  area 30˚-40˚=  791,  GZ  pada  30˚=  599,  GZ  maksimal  = 1053  dan periode  oleng  =  6.  Seperti  pada  Gambar  7  berikut  ini.  Pada kombinasi  ini  nilai  variasi  ukuran  utama  yang  memenuhi berjumlah  6  dan  yang  tidak  memenuhi  berjumlah  1290.  Dari hasil  ukuran  utama  yang  didapatkan  fungsi  objektif  terkecil adalah train ke  33  dengan  nilai  $8.722.639,95 dan  ukuran utama Lpp = 57,073 m, B = 13,067 m, H = 4,279 m, dan T = 2,7 m.
Gambar 7. Grafik jumlah nilai yang tidak memenuhi batasan pada kombinasi 6 variabel.

## 7. Kombinasi 7 Variabel
Dilakukan menggunakan nilai train 7 didapatkan hasil variasi ukuran  utama 7 4 sejumlah  2401.  Adapun  nilai  yang  tidak memenuhi batasan antara lain B/T = 1666, H/T = 1029, koreksi displasemen  =  1859,  area  0˚-30˚=  81,  area  0˚-40˚=  838,  area 30˚-40˚= 1497, GZ pada 30˚= 1081, GZ maksimal = 1966 dan periode  oleng  =  12.  Seperti  pada  Gambar  8  berikut  ini.  Pada kombinasi  ini  nilai  variasi  ukuran  utama  yang  memenuhi berjumlah 14 dan yang tidak memenuhi berjumlah 2387. Dari hasil  ukuran  utama  yang  didapatkan  fungsi  objektif  terkecil adalah train ke  38  dengan  nilai  $8.647.651,71  dan  ukuran utama Lpp = 56,782 m, B = 13 m, H = 4,168 m, dan T = 2,661 m.
Gambar 8. Grafik jumlah nilai yang tidak memenuhi batasan pada kombinasi 7 variabel.

## 8. Kombinasi 8 Variabel
Dilakukan menggunakan nilai train 8 didapatkan hasil variasi ukuran  utama 8 4 sejumlah  4096.  Adapun  nilai  yang  tidak memenuhi batasan antara lain B/T = 2752, H/T = 1792, koreksi displasemen = 3147, area 0˚-30˚= 134, area 0˚-40˚= 1383, area 30˚-40˚= 2557, GZ pada 30˚= 1841, GZ maksimal = 3366 dan periode  oleng  =  19.  Seperti  pada  Gambar  9  berikut  ini.  Pada kombinasi  ini  nilai  variasi  ukuran  utama  yang  memenuhi berjumlah 39 dan yang tidak memenuhi berjumlah 4057. Dari hasil  ukuran  utama  yang  didapatkan  fungsi  objektif  terkecil adalah train ke  43  dengan  nilai  $8.591.749,78 dan  ukuran utama  Lpp  =  56,564 m,  B =  12,95  m,  H  =  4,085  m,  dan T  = 2,633 m.
Gambar 9. Grafik jumlah nilai yang tidak memenuhi batasan pada kombinasi 8 variabel.

## 9. Kombinasi 9 Variabel
Dilakukan menggunakan nilai train 9 didapatkan hasil variasi ukuran  utama 9 4 sejumlah  6561.  Adapun  nilai  yang  tidak memenuhi batasan antara lain B/T = 4293, H/T = 2916, koreksi displasemen = 4999, area 0˚-30˚= 204, area 0˚-40˚= 2169, area 30˚-40˚= 4064, GZ pada 30˚= 2857, GZ maksimal = 5403 dan periode oleng = 30. Seperti pada Gambar 10 berikut ini. Pada kombinasi  ini  nilai  variasi  ukuran  utama  yang  memenuhi berjumlah 79 dan yang tidak memenuhi berjumlah 6482. Dari hasil  ukuran  utama  yang  didapatkan  fungsi  objektif  terkecil adalah train ke  48  dengan  nilai  $8.547.947,02 dan  ukuran utama Lpp = 56,394 m, B = 12,911 m, H = 4,020 m, dan T = 2,61 m.
0 100 200 300 400 500 600 0 200 400 600 800 1000 1200 0 500 1000 1500 2000 2500 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
Gambar 10. Grafik jumlah nilai yang tidak memenuhi batasan pada kombinasi 9 variabel.

## 10. Kombinasi 10 Variabel
Dilakukan  menggunakan  nilai train 10  didapatkan  hasil variasi ukuran utama 10 4 sejumlah 10000. Adapun nilai yang tidak memenuhi batasan antara lain B/T  = 6400, H/T = 4500, koreksi  displasemen  =  7550,  area  0˚-30˚=  314,  area  0˚-40˚= 3258, area 30˚-40˚= 6196, GZ pada 30˚= 4208, GZ maksimal = 8253 dan periode oleng = 48. Seperti pada Gambar 10 berikut ini.  Pada  kombinasi  ini  nilai  variasi  ukuran  utama  yang memenuhi berjumlah 125 dan yang tidak memenuhi berjumlah 9875. Dari hasil ukuran utama yang didapatkan fungsi objektif terkecil  adalah train ke  63  dengan  nilai  $8.523.954,64 dan ukuran utama Lpp = 56,258 m, B = 12,88 m, H = 4,046 m, dan T = 2,592 m.
Gambar 11. Grafik jumlah nilai yang tidak memenuhi batasan pada kombinasi 10 variabel.

## 11. Grafik Fungsi Objektif
Dari setiap kombinasi sejumlah 1-10 didapatkan nilai ukuran utama yang memiliki fungsi obektif paling minimum.
Tabel 1 Hasil Fungsi Objektif Tiap Kombinasi Kombinasi Biaya Pembangunan Selisih 1 Tidak Memenuhi Batasan 2 Tidak Memenuhi Batasan 3 Tidak Memenuhi Batasan 4 $ 8.934.388,72 5 $ 8.785.324,19 1.67 % 6 $ 8.722.639,95 0.71 % 7 $ 8.647.651,71 0.86 % 8 $ 8.591.749,78 0.65 % 9 $ 8.547.947,02 0.51 % 10 $ 8.523.954,64 0.28 %
Kemudian dibuat grafik dengan sumbu x sebagai kombinasi dan  sumbu  y  sebagai  fungsi  objektif  terkecil.  Untuk  lebih detailnya sebagai berikut.
Gambar 12. Grafik fungsi objektif.

## C. Analisis Teknis
Setelah  proses  optimisasi  dilakukan  akan  mendapatkan ukuran  utama  yang  optimum.  Langkah  selanjutnya  adalah masuk  kedalam  proses  perhitungan  seperti  perhitungan hambatan dan daya mesin, perhitungan berat kapal, freeboard, stabilitas,  dan  perhitungan  biaya  pembangunan  yang  sesuai ukuran utama yang optimum.
1. Perhitungan Hambatan dan Daya Mesin
Untuk  menghitung  hambatan  pada  saat  kapal  bergerak kedepan maka digunakan kecepatan kapal penuh. Metode yang digunakan  untuk  menghitung  tahanan  ini  adalah  metode Holtrop. Selanjutnya  dari hasil perhitungan  tahanan  dikalikan efisiensi dan kecepatan kapal maka dapat diprediksi besar daya mesin  induk  [14].  Dari  ukuran  utama  optimal  hasil  dari optimisasi di dapatkan nilai tahanan viscous sebesar 14.167,96 N,  tahanan  gelombang  sebesar  837,70  N,  dan correlation allowance sebesar  3.730,89  N.  Sehingga  didapatkan  tahanan total sebesar 18.736,55 N.
Tabel 2 Perhitungan Hambatan Item Unit Value Viscous resistance N 14.167,96 Wave-making resistance N 837,70 Correlation allowance N 3.730,89 Total Resistance N 18.736,55
Setelah  diketahui  hambatan  total  maka  didapatkan perhitungan  komponen  propulsi  kapal  dengan  MCR  sebesar 1118,55  kW  untuk  masing  masing  mesin  induk.  Dalam pemilihan  mesin  induk,  daya  dari  mesin  yang  terdapat  pada katalog  harus  lebih  besar  dari  nilai  MCR  yang  telah direncanakan.  Mesin  induk  dipilih  menggunakan  merk  MAN B&W 6L28/32A. Karena besar MCR adalah 1118,55 kW maka mesin induk dipilih dengan MCR sebesar 1470 kW. 2. Perhitungan Berat Kapal
Satu  hal  komponen  penting  dalam  mendesain  kapal  adalah perhitungan berat kapal, yang akan berpengaruh langsung pada stabilitas  kapal, performance, dan  biaya.  Perhitungan  berat kapal  dilakukan  berdasarkan  yang  diberikan  David  G.M Watson  dalam  bukunya Practical  Ship  Design. Perhitungan dibagi menjadi 2 bagian yaitu LWT dan DWT [10].
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 4300000 5300000 6300000 7300000 8300000 9300000 10300000 11300000 12300000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B iay a P em ba ng una n ($ ) Kombinasi
Dari  optimisasi  yang  telah  dilakukan  didapatkan  ukuran utama  yang  optimal  yang  memiliki  berat  struktural  kapal sebesar  481,9257 ton  dengan  berat machinery sebesar  140,55 ton dan berat outfit dan ramp door sebesar 186,15 ton. Sehingga didapatkan  berat  total  LWT  sebesar  808,63  ton.  Untuk  lebih detailnya seperti pada dibawah ini.
Tabel 3 Berat Total LWT Item Berat Satuan Struktur Kapal 481,9257 Ton Machinery 140,5536 Ton Outfit dan Ramp Door 186,1508 Ton Berat Total LWT 808,63 Ton
Dari  optimisasi  yang  telah  dilakukan  didapatkan  ukuran utama  yang  optimal  yang  memiliki  berat  total dead  weight (DWT) sebesar 434,36 ton. Untuk lebih detailnya seperti pada berikut ini.
Tabel 4 Berat Total DWT Item Berat Satuan Bahan Bakar 10,67 Ton Minyak Pelumas 40,00 Ton Air Tawar 120,36 Ton Perlengkapan Penumpang 60,18 Ton Provisions 7,08 Ton Muatan 178,55 Ton Berat Total DWT 416,84 Ton

## 3. Perhitungan Lambung Timbul
Perhitungan  lambung  timbul  merupakan  salah  satu persyaratan  keselamatan  kapal.  Hal  ini  dikarenakan  lambung timbul  memiliki  fungsi  sebagai  daya  apung  cadangan  ketika kapal berlayar. Untuk menghitung perhitungan lambung timbul digunakan peraturan ILLC 1966 [15].
Didapatkan hasil koreksi freeboard minimum sebesar 350,05 mm,  Setelah  dilakukan  proses  optimisasi  dihasilkan  nilai freeboard dari ukuran  utama  yang  optimal  sebesar  1454 mm. Karena  nilai  tersebut  lebih  besar  dari  pada  nilai freeboard koreksi maka nilai freeboard yang digunakan adalah 1454 mm.
Tabel 5 Koreksi Freeboard Item Panjang Satuan Freeboard Awal 450,064 mm Koreksi Panjang 450,064 mm Koreksi Cb 482,629 mm Koreksi Tinggi (D) 530,050 mm Koreksi Bangunan Atas 350,050 mm Koreksi Lambung Timbul 350,050 mm

## 4. Perhitungan Stabilitas Kapal
Stabilitas  dapat  diartikan  sebagai  kemampuan  kapal  untuk kembali ke keadaan semula setelah dikenai oleh gaya luar dan merupakan  persyaratan  utama  untuk  mengukur  keselamatan kapal  yang  akan  berlayar.  Kemampuan  tersebut  dipengaruh oleh lengan dinamis (GZ) yang membentuk momen kopel yang menyeimbangkan  gaya  tekan  ke  atas  dengan  gaya  berat. Komponen  stabilitas  terdiri  dari  GZ,  KG  dan  GM.  Kemudian setelah harga GZ didapat, maka dilakukan pengecekan dengan Intact Stability Code . 5. Perhitungan Biaya Pembangunan
Biaya  pembangunan  kapal  dapat  diartikan  sebagai  biaya investasi yang memiliki jenis biaya seperti biaya material untuk struktur bangun kapal ( structural weight cost ), biaya peralatan dan  perlengkapan  ( hull  outfitting  cost ),  biaya  permesinan
( machinery  cost ),  modal  cost,  asuransi,  perawatan  dan  pajak pemerintah dll [10]. Perhitungan estimasi biaya pembangunan tersebut  dihitung  berdasarkan  biaya  pada  tahun  1993  dan termasuk  didalamnya  biaya  material,  tenaga  kerja  dan overhead .
Dari optimisasi ukuran utama yang optimum didapatkan hasil fungsi  objektif  biaya  pembangunan  kapal  minimal  sebesar  $ 8.523.954,64 . S elanjutnya dilakukan perbandingan antara biaya pembangunan kapal existing dengan biaya pembangunan kapal hasil  dari  optimasi  ukuran  utama  yang  optimal.  Dari  ukuran utama  awal  didapatkan  total  biaya  pembangunan  sebesar  $ 9.532.427,67.  Sehingga  perbandingan  biaya  pembangunan kapal existing dan biaya pembangunan hasil ukuran utama hasil optimasi  adalah  10.58%  dengan  selisih  biaya  pembangunan sebesar $ 1.008.473,03.

## D. Desain Rencana Garis
Setelah  didapatkan  ukuran  yang  optimum  dibuat  desain rencana  garis.  Untuk  lebih  detailnya  seperti  pada  Gambar  13 berikut ini.
Gambar 13 Desain rencana garis.

## E. Desain Rencana Umum
Setelah  dibuat  rencana  garis  dari  hasil  ukuran  utama  yang optimum,  selanjutnya  dibuat  desain  rencana  umum.  Adapun hal-hal  yang  harus  diperhatikan  dalam  pembuatan general arrangement dari kapal ini adalah penataan geladak kendaraan, geladak akomodasi  penumpang  serta geladak  awak  kapal  dan anjungan yang baik agar memberikan ruang yang optimal untuk crew ,  muatan,  penumpang,  dan  demi  kenyamanan  saat beroperasi.  Desain  rencana  umum  kapal  dapat  dilihat  pada Gambar 14.

## F. Desain Rencana Keselamatan
Dalam  pembuatan  desain  rencana  keselamatan  kapal mengacu pada peraturan International Maritime Organization (1988) dalam SOLAS Chapter III, berikut ini adalah beberapa peralatan  keselamatan  jiwa  yang  terdapat  di  kapal antara  lain lifeboat, lifebuoys, lifejackets, line throwing appliances, muster station, escape route, dan peralatan peralatan kebakaran antara lain control panel and fire detection system, fire control safety plan, fire alarm bell, fire hydrant and hose, portable CO2 fire extinguisher,  portable  dry  powder  fire  extinguisher,  portable foam  fire  extinguisher,  serta  sprinkle  and  heat  detector .  Pada Gambar  15    adalah  desain  rencana  keselamatan  yang  dibuat hasil ukuran utama yang optimal.
Gambar 15. Desain rencana keselamatan.

## G. Desain 3D
Pembuatan awal model  3D menggunakan maxsurf  modeler , setelah  itu  di export ke software  Rhinoceros ,  untuk mendetailkan model 3D. Desain 3D dapat dilihat pada Gambar 16.
Gambar 16. Desain 3 Dimensi.

## V. KESIMPULAN
1. Progam  yang  telah  dibuat  dan  dapat  berfungsi  untuk melakukan  optimisasi  ukuran  utama  kapal ferry (Ro-Ro).
Optimisasi tersebut menggunakan metode artificial neural network (ANN)  dengan  bantuan microsoft  excel yang tersambung langsung dengan maxsurf . 2. Logaritma  yang  telah  dibuat  berfungsi  untuk  mengontrol maxsurf menggunakan bahasa pemrogaman visual basic for application yang terdapat di microsoft excel.
3. Dari  optimisasi  yang  telah  dilakukan  menggunakan kombinasi 1 – 10 sehingga didapatkan jumlah nilai train 1 –  10000.  Didapatkan  ukuran  utama  kapal  yang  optimal sebagai berikut :
Panjang (L PP )       : 56,258    meter Breadth (B)          : 12,88    meter Height (H)         : 4,046  meter Draft (T)            : 2,592  meter
Biaya Pembangunan : $ 8.523.954,64
4. Dari  ukuran  optimum  tersebut  dibuat  desain rencana  garis ( lines plan ). Dan selanjutnya dibuat desain rencana umum ( general arrangement ) kapal ferry (Ro-Ro), desain rencana keselamatan ( safety plan ) dan desain 3D.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] S. S. Rao, Engineering optimization: theory and practice . John Wiley &
Sons, 2009.
[2] PT. R95 Naval  Architect, “Kajian  Penerapan Damage Stability  Sesuai Rekomendasi Solas Terhadap Kapal-Kapal Penyeberangan Penumpang Roro Lintas Bajo’e - Kolaka,” Kementrian Perhubungan, Jakarta Pusat,
2015.
[3] T.  Lamb, Ship  Design  and  Construction ,  vol.  1  and  2.  New  Jersey: Society of Naval Architects and Marine Engineers., 2003.
[4] Hamzah,  B.  Lukman,  M.  R.  Alwi,  A.  Ardianti,  and  F.  Lukita  Minra, “Optimasi  Konstruksi  Geladak  Punumpang  Kapal  Ferry  RO-RO  200 GT,” Jurusan Perkapalan Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin , vol. 7, 2013.
[5] L. Muzdalifah, D. Chrismianto, and E.  S. Hadi, “Analisa  Keselamatan Kapal  Ferry  Ro-Ro  Ditinjau  Dari  Damage  Stability  Probabilistik,” S1 Teknik  Perkapalan,  Fakultas  Teknik,  Universitas  Diponegoro, Indonesia , vol. 4, 2016.
[6] H.  M.  Gaspar,  A.  Ross,  D.  Rhodes,  and  S.  O.  Erikstad,  “Handling Complexity Aspects in Conceptual Ship Design,” Int’l Maritime Design
Conference Glasgow, UK, June 2012 , 2012.
[7] A.  Papanikolaou, Ship  design:  methodologies  of  preliminary  design .
Springer, 2014.
[8] A.  Papanikolaou, Risk-based  ship  design:  Methods,  tools  and applications . Springer Science & Business Media, 2009.
[9] Hasanudin,  “Desain  Kapal  LCU  TNI-AL  Menggunakan  Metode Optimisasi,” Kapal , vol. 12, no. 1, pp. 31–41, 2015.
[10]  D. G. Watson, Practical ship design , vol. 1. Elsevier, 1998.
[11]  V.  V.  Zumar  and  H.  Hasanudin,  “Desain  Multipurpose  Landing  Craft Tank  (LCT)  Menggunakan  Metode  Optimisasi  Global  dan  Lokal,” Jurnal Teknik ITS , vol. 7, no. 1, pp. 99–104, 2018.
[12]  G. Gan, An Introduction to Excel VBA Programming: with Applications in Finance and Insurance . CRC Press, 2017.
[13]  M. Maxsurf, Automation Manual . Bentley System, 2013.
[14]  J.  Holtrop  and  G.  G.  Mennen,  “An  approximate  power  prediction method,” 1982.
[15]  IMO, “International Convention On Load Lines, 1966 Protocol of 1988,” 1988.