Pemodelan Optimasi Rantai Pasok Liquefied Natural Gas (LNG) Skala Kecil Integratif dengan Pendekatan Inventory Routing Problem

Pratama, Maulana Yoga (2024) Pemodelan Optimasi Rantai Pasok Liquefied Natural Gas (LNG) Skala Kecil Integratif dengan Pendekatan Inventory Routing Problem. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5010201004-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5010201004-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2026.

Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Permintaan energi listrik pada tahun 2033 diproyeksikan meningkat hingga 488 TWh atau 56% dari tahun 2022 dengan konsumsi per kapita mencapai 1.630 kWh. Pemerintah berkomitmen untuk melakukan percepatan pemerataan infrastruktur listrik melalui program 35.000 MW dan menurunkan emisi gas rumah kaca sebesar 29% pada tahun 2030 dengan mengalihkan pemakaian BBM ke gas melalui peningkatan penggunaan PLTG, PLTGU, dan PLTMG. Pemanfaatan gas sebagai sumber energi pembangkit dinilai 30% lebih bersih. Perusahaan Penyedia Gas Nasional bertanggung jawab dalam memastikan pasokan gas dapat dipenuhi dengan baik, khususnya untuk kebutuhan 12 pembangkit listrik di Kalimantan Selatan, Sulawesi Selatan, dan Nusa Tenggara dengan permintaan yang kecil dan tersebar. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengembangkan rancangan rantai pasok LNG skala kecil mengenai jumlah dan jenis kapal yang digunakan, rute pengiriman, hingga kebutuhan penyimpanan yang diperlukan untuk memenuhi permintaan dengan biaya minimal. Penelitian ini menggunakan metode Mixed Integer Programming (MIP) dengan mengembangkan model optimasi Inventory Routing Problem (IRP). Model optimasi selanjutnya dijalankan pada bahasa pemrograman Python dengan solver optimizer IBM ILOG CPLEX untuk mendapatkan hasil yang optimal. Berdasarkan hasil penelitian, jumlah dan jenis kapal yang optimal adalah dengan menggunakan dua kapal untuk dua wilayah pengiriman, di mana masing-masing wilayah pengiriman menggunakan satu kapal. Wilayah pengiriman 1 yakni terminal penerima Kalsel, Makassar, Sumbawa, Lombok, Bima, dan Flores dengan kapal WSD50 20K berkapasitas 20.000 m3. Wilayah pengiriman 2 yakni Waingapu, Maumere, dan Kupang dengan kapal WSD59 3K berkapasitas 3.000 m3. Total biaya transportasi yang perlukan adalah sebesar $7.186.720 per kuartal, $783.084 per kuartal lebih rendah dibandingkan dengan rencana eksisting. Rute pengiriman dengan total biaya optimal yakni Bontang, Kalsel, Lombok, Sumbawa, Bima, Flores, Makassar, Bontang untuk wilayah pengiriman 1 dan Bontang, Kalsel, Lombok, Sumbawa, Bima, Flores, Makassar, Bontang untuk wilayah pengiriman 2 dengan jarak tempuh berturut-turut adalah 1468,2 nm dan 2080 nm serta durasi perjalanan (Round Trip Days) masing-masing selama 9 hari. Kapasitas penyimpanan yang dibutuhkan untuk terminal penerima Kalsel, Makassar, Sumbawa, Lombok, Bima, Flores, Maumere, Kupang, dan Waingapu secara berurutan adalah 6.981 m3, 4.658 m3, 4.355 m3, 3.574 m3, 4.206 m3, 1.019 m3, 1.361 m3, 2.181 m3, dan 819 m3. Kapasitas penyimpanan tersebut telah mampu memenuhi permintaan dengan baik tanpa terjadi shortage.
=================================================================================================================================
Electricity demand in 2033 is projected to increase to 488 TWh or 56% from 2022 with per capita consumption reaching 1,630 kWh. The government is committed to accelerating the distribution of electricity infrastructure through the 35,000 MW program and reducing greenhouse gas emissions by 29% by 2030 by shifting the use of fuel to gas through increased use of PLTG, PLTGU, and PLTMG. The utilization of gas as a source of generating energy is considered 30% cleaner. The National Gas Supply Company is responsible for ensuring that gas supply can be met properly, especially for the needs of 12 power plants in South Kalimantan, South Sulawesi, and Nusa Tenggara with small and scattered demand. Therefore, this study was conducted to develop a small-scale LNG supply chain design regarding the number and type of ships used, delivery routes, and storage requirements needed to meet demand at minimal cost. This research uses the Mixed Integer Programming (MIP) method by developing an Inventory Routing Problem (IRP) optimization model. The optimization model is then run on the Python programming language with the IBM ILOG CPLEX optimizer to obtain optimal results. Based on the research results, the optimal number and type of ships is to use two ships for two delivery areas, where each delivery area uses one ship. Delivery area 1 is South Kalimantan, Makassar, Sumbawa, Lombok, Bima, and Flores with a WSD50 20K ship with a capacity of 20,000 m3. Delivery area 2 is Waingapu, Maumere, and Kupang with the WSD59 3K ship with a capacity of 3,000 m3. The total transportation cost required is $7,186,720 per quarter, $783,084 per quarter lower than the existing plan. The optimal shipping routes are Bontang, South Kalimantan, Lombok, Sumbawa, Bima, Flores, Makassar, Bontang for shipping area 1 and Bontang, South Kalimantan, Lombok, Sumbawa, Bima, Flores, Makassar, Bontang for shipping area 2 with a distance of 1468.2 nm and 2080 nm respectively and a trip duration (Round Trip Days) of 9 days respectively. The storage capacity required for the receiving terminals of South Kalimantan, Makassar, Sumbawa, Lombok, Bima, Flores, Maumere, Kupang, and Waingapu are 6,981 m3, 4,658 m3, 4,355 m3, 3,574 m3, 4,206 m3, 1,019 m3, 1,361 m3, 2,181 m3, and 819 m3 respectively. The storage capacity has been able to meet demand well without shortage.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: distribusi LNG, inventory routing problem, optimasi, rantai pasok skala kecil, inventory routing problem, LNG distribution, optimization, small-scale supply chain
Subjects: T Technology > T Technology (General) > T57.6 Operations research--Mathematics. Goal programming
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Industrial Engineering > 26201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Maulana Yoga Pratama
Date Deposited: 15 Jul 2024 06:52
Last Modified: 15 Jul 2024 06:52
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/108294

Actions (login required)

View Item View Item