Optimasi Routing Kapal Berdasarkan Data Cuaca Prakiraan untuk Menurunkan Konsumsi Bahan Bakar

Rahmi, Lista Putri Adinda (2025) Optimasi Routing Kapal Berdasarkan Data Cuaca Prakiraan untuk Menurunkan Konsumsi Bahan Bakar. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6018231012-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (11MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan strategi optimasi rute pelayaran kapal niaga berbasis data cuaca guna menurunkan konsumsi bahan bakar, mempercepat waktu tempuh, dan meningkatkan kenyamanan pelayaran. Sistem yang dikembangkan memanfaatkan algoritma Dijkstra berbobot dalam struktur grid spasial-temporal, yang dirancang agar sesuai dengan dinamika performa kapal serta variabel oseanografi dari data prediksi cuaca. Penelitian ini menggunakan rute Labuan Bajo – Bangka Belitung sebagai destinasi yang akan dioptimasi rutenya. Rute tersebut dioptimasi secara single yakni untuk BBM, ETA, dan MSI. Hasil simulasi menunjukkan bahwa strategi mode FUEL, MSI, dan MULTI memberikan penghematan konsumsi bahan bakar yang signifikan, yaitu hingga 66,82% dibandingkan rute asli (dari 101.668 liter menjadi 33.733 liter). Namun, efisiensi energi ini disertai dengan peningkatan durasi pelayaran hingga 66%, dari 60,22 jam menjadi 99,91 jam. Di sisi lain, strategi ETA terbukti sebagai yang tercepat dengan durasi hanya 59,94 jam, namun tidak menghasilkan penghematan bahan bakar yang berarti (101.197 liter, hanya sedikit lebih rendah dari rute asli). Nilai indeks kenyamanan pelayaran (MSI) tertinggi muncul pada strategi MSI dan FUEL (20,47%). Adapun MSI untuk MULTI memiliki nilai tertinggi yakni 26,29%. Temuan ini menunjukkan bahwa optimalisasi terhadap satu parameter tidak serta-merta membawa perbaikan pada parameter lain, dan bahwa trade-off antara efisiensi bahan bakar, waktu, dan kenyamanan memiliki sifat yang kompleks serta saling berbenturan. Secara keseluruhan, sistem ini menunjukkan potensi kuat sebagai alat bantu pengambilan keputusan dalam perencanaan rute pelayaran adaptif, yang memungkinkan pengguna memilih strategi berdasarkan prioritas operasional yang paling relevan—baik efisiensi energi, ketepatan waktu, maupun kenyamanan pelayaran.
===================================================================================================================================
This study aims to develop an optimization strategy for merchant ship routing based on weather forecast data, with the goal of reducing fuel consumption, shortening travel time, and enhancing voyage comfort. The developed system utilizes a weighted Dijkstra algorithm within a spatio-temporal grid structure, designed to align with the ship’s performance dynamics and oceanographic variables derived from forecasted weather data. The selected case study focuses on optimizing the Labuan Bajo – Bangka Belitung route. This route is optimized individually for three objectives: fuel consumption (FUEL), estimated time of arrival (ETA), and marine safety index (MSI). Simulation results show that the FUEL, MSI, and MULTI (multi-objective) strategies yield significant reductions in fuel usage—up to 66.82% compared to the original route (from 101,668 liters to 33,733 liters). However, this energy efficiency comes with a trade-off in the form of a 66% increase in travel time, from 60.22 hours to 99.91 hours. Conversely, the ETA strategy results in the shortest travel time (59.94 hours), but shows no meaningful reduction in fuel consumption (101,197 liters, only marginally lower than the original route). The highest comfort levels, measured by the Marine Safety Index (MSI), are achieved in the MSI and FUEL strategies (20.47%). Notably, the MULTI strategy records the highest MSI value at 26.29%. These findings highlight that optimizing for a single parameter does not automatically lead to improvements in others, underscoring the complex and often conflicting trade-offs among fuel efficiency, travel time, and voyage comfort. Overall, the system demonstrates strong potential as a decision-support tool for adaptive voyage planning, enabling users to select strategies aligned with their operational priorities—whether energy efficiency, punctuality, or sailing comfort.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Weather routing, Efisiensi Bahan Bakar, Kenyamanan Penumpang (MSI), BMKG, Algoritma Optimasi
Subjects:	T Technology > T Technology (General) > T174 Technological forecasting T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Lista Putri Adinda Rahmi
Date Deposited:	05 Aug 2025 10:18
Last Modified:	05 Aug 2025 10:18
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/127375

Actions (login required)

View Item