1
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Perkembangan aktivitas masyarakat yang semakin bermacam menuntut tersedianya infrastruktur transportasi yang memadai, baik transportasi laut, darat maupun udara. Berdasarkan Undang-Undang Nomor 38 Tahun 2004 menyatakan bahwa jalan dan juga termasuk jembatan sebagai bagian dari sistem transportasi nasional yang mempunyai peranan penting terutama dalam mendukung bidang ekonomi, sosial dan budaya serta lingkungan yang dikembangkan melalui pendekatan pengembangan wilayah agar tercapai keseimbangan dan pemerataan pembangunan antar daerah. Pernyataan undang-undang tersebut menunjukan bahwa jembatan merupakan infrastruktur yang memliki fungsi vital bagi kelangsungan perkembangan kegiatan sosial dan ekonomi suatu wilayah. Hal ini dikarenakan fungsi jembatan sebagai penghubung lalu lintas dari suatu tempat ketempat lain yang dipisahkan oleh sungai atau laut. Apabila suatu jembatan runtuh atau tidak berfungsi dengan baik maka akan menahan lalu lintas, yang berarti menggangu kelancaran transportasi orang dan barang. Jika digambarkan kinerja suatu jembatan akan menurun seiring dengan pertambahan waktu selama melayani beban lalu lintas di atasnya (Seto dkk, 2012).
Gambar 1.1. Kurva Penurunan Kondisi Jembatan (Seto dkk, 2012)
1
2
Gambar 1.1 menunjukan penurunan kinerja jembatan selama masa layan. Kemampuan suatu jembatan dalam menjalankan fungsinya sangat bergantung pada sistem pemeliharaan yang dilakukan pada jembatan tersebut. Sistem pemeliharaan jembatan yang baik perlu dilakukan untuk menjaga agar masa layan jembatan sesuai dengan umur rencana jembatan dan juga menjamin kinerja jembatan agar selalu dalam fungsi optimalnya. Negara-negara berkembang seperti Indonesia menghadapi permasalahan serius dalam melaksanakan proyek pemeliharaan, perbaikan dan rehabilitasi infrastruktur jembatan (Chen dan Duan, 2000). Permasalahan tersebut sama seperti yang dialami Satuan Kerja Pelaksanaan Jalan Nasional Wilayah Provinsi DIY (SATKER PJN DIY) dalam menjalankan fungisnya. SATKER PJN DIY merupakan sebuah BUMN yang bertugas untuk membangun dan memelihara jalan dan jembatan yang berada dijalan nasional provinsi DIY. Jalan dan jembatan yang termasuk dalam kategori jalan nasional adalah jalan dan jembatan yang menghubungkan antar kabupaten atau kota. Dalam melakukan pemeliharaan jembatan, dinas tersebut membagi menjadi empat jenis pekerjaan yaitu pemeliharaan rutin, pemeliharaan berkala, rehabilitasi (perbaikan besar) dan perbaikan darurat. Pada pemeliharaan rutin pihak perusahaan melakukannya secara swakelola. Swakelola adalah jenis pemeliharaan yang dilakukan sendiri oleh pihak perusahaan. Terdapat 126 jembatan yang berada dibawah pengelolaan Satuan Kerja Pelaksanaan Jalan Nasional Wilayah Provinsi DIY, dimana pemeliharaan rutin untuk semua jembatan tersebut dilakukan 1 kali tiap tahunnya. Interval waktu pemeliharaan tersebut disamakan untuk semua jembatan. Namun, dengan interval waktu tersebut terjadi sebuah permasalahan khususnya di jembatan Krasak. Pemeliharaan rutin dengan interval 1 tahun pada jembatan Krasak dinilai tidak sesuai atau kurang cocok untuk diterapkan di jembatan Krasak, karena tingkat kerusakan pada komponen jembatan Krasak cukup tinggi menyebabkan besarnya biaya pemeliharaan rutin yang dikeluarkan perusahaan. Padahal dalam melakukan pemeliharaan jembatan, perusahaan ini memiliki keterbatasan dana yang dialokasikan untuk pemeliharaan jembatan. Sedangkan disisi lain proses
2
3
pemeliharaan perlu terus dilakukan untuk menjaga reliability dari jembatan tersebut. Mengingat vitalnya fungsi jembatan Krasak yaitu sebagai penghubung Yogyakarta - Magelang dan tingginya investasi yang dikeluarkan pada proyek jembatan Krasak maka perlu dilakukan penelitian untuk menentukan jadwal pemeliharaan
rutin
yang
optimal
yang
mampu
meminimumkan
biaya
pemeliharaan dan meningkatkan reliability komponen. Sebelumnya sudah terdapat beberapa penelitian yang membahas tentang penjadwalan jembatan, contohnya penelitian yang dilakukan Seto (2012), dimana pada penelitian yang dilakukannya dia memprediksikan kerusakan jembatan di masa akan datang yang dijadikan dasar untuk penjadwalan pemeliharaan. Metode yang digunakan pada penelitiannya adalah rantai Markov dan teori Bayesian. Robelin dan Madanat (2006), juga melakukan penelitian tentang penjadwalan pemeliharaan bridge deck jembatan. Metode yang digunakan untuk penjadwalan perawatan bridge deck adalah rantai Markov dan dynamic programming. Bocchini dan Frangopol (2010) melakukan sebuah penelitian yang menyajikan kerangka komputasi probabilistik dengan pareto untuk optimalisasi preventive maintenance jembatan pada jaringan transportasi jalan raya. Metode yang dipilih pada penelitiannya adalah algoritma genetika. Sedangkan pada penelitian ini metode yang digunakan untuk mengatasi permasalahan yang terjadi pada jembatan Krasak adalah metode rantai Markov. Pemilihan metode rantai Markov pada penjadwalan pemeliharaan rutin jembatan Krasak dikarenakan rantai Markov mampu memenuhi fungsi tujuan yang ingin dicapai yaitu meminimumkan biaya dan meningkatkan reliability komponen jembatan. Fungsi metode rantai Markov adalah untuk meramalkan kerusakan pada interval waktu tertentu. Sehingga dapat ditentukan kapan sebaiknya pemeliharaan rutin dilakukan. Selain itu karakteristik kerusakan yang terjadi pada komponen jembatan sama dengan syarat pengaplikasian Markov yaitu lack of memory yang berarti probabilitas objek (jembatan) bergerak dari satu kerusakan ke kerusakan berikutnya semata-mata hanya tergantung pada keadaan jembatan saat ini, bukan keadaan jembatan dimasa lalu (Kasim, 1995).
3
4
1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan diatas, masalah yang dihadapi perusahaan sekarang ini adalah tingginya tingkat kerusakan komponen jembatan Krasak saat pemeliharaan rutin dilakukan dengan interval 1 tahun. Sehingga menyebabkan tingginya biaya pemeliharaan rutin jembatan Krasak. Oleh karena itu, perlu dilakukan penentuan interval waktu optimum untuk pemeliharaan rutin jembatan Krasak. Selain itu mengingat vitalnya fungsi jembatan dan besarnya biaya pembangunan jembatan, dalam penelitian ini juga dibangun sebuah model optimasi yang dikembangkan untuk menentukan interval optimum preventive maintenance jembatan. Serta, sebuah software juga dibangun untuk mengakomodasi model tersebut guna meningkatkan fleksibilitas model dan juga agar bisa digunakan dalam menentukan interval preventive maintenance pada jembatan lain.
1.3. Asumsi dan Batasan Masalah Batasan permasalahan pada penelitian adalah: 1. Penelitian ini dilakukan pada Satuan Kerja Pelaksanaan Jalan Nasional Wilayah Provinsi DIY; 2. Penelitian ini hanya menjadwalkan pemeliharan rutin (preventive maintenance) jembatan; 3. Data kerusakan yang dimodelkan adalah data Januari 2009 sampai Desember 2012; 4. Data kerusakan Januari 2013 sampai Desember 2013 digunakan sebagai validasi model; 5. Metode yang digunakan analisis rantai Markov; 6. Pengujian model dilakukan pada jembatan Krasak; 7. Sistem yang diidentifikasi berada pada useful life period; 8. Fungsi tujuan penjadwalan preventive maintenance jembatan berdasarkan minimasi cost dan reliability komponen; 9. Confidence interval yang digunakan adalah 95%;
4
5
10. Biaya satuan perbaikan komponen dan biaya pemeriksaan detail yang digunakan adalah biaya pada tahun 2013; 11. Komponen biaya satuan pemeliharaan jembatan adalah biaya tenaga kerja, biaya material dan biaya alat bantu.
Sedangkan asumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. Pemeliharaan/perawatan yang dilakukan bersifat as good as new; 2. Jembatan tetap beroperasi saat tindakan pemeliharaan dilakukan; 3. Komponen besifat repairable item.
1.4. Tujuan Penelitian Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Membangun software yang dikembangkan untuk menentukan interval waktu optimum preventive maintenance jembatan berdasarkan rantai markov dengan mempertimbangkan biaya pemeliharaan yang minimum dan
reliability
komponen
serta
membangun
software
untuk
mengakomodasi model tersebut; 2. Pengujian software dilakukan dengan menentukan interval optimum preventive maintenance pada jembatan Krasak (Satuan Kerja Pelaksanaan Jalan Nasional Wilayah Provinsi DIY).
1.5. Manfaat Penelitian Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini antara lain: 1.
Manfaat untuk peneliti: a. Mengaplikasikan sekaligus mendalami ilmu tentang manajemen sistem perawatan, khususnya preventive maintenance pada suatu perusahaan dengan segala keterbatasan yang ada pada sistem tersebut; b. Menambah pengetahuan mengenai cara menentukan interval optimum pemeliharaan jembatan dengan menggunakan metode rantai Markov;
5
6
c. Menambah pengetahuan dalam membuat sebuah pemodelan dengan media software; d. Menyelesaikan tugas akhir untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan Pendidikan Strata Satu (S-1) Program Studi Teknik Industri, Jurusan Teknik Mesin dan Industri, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada.
2. Manfaat untuk perusahaan: a. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi masukan untuk Satuan Kerja Pelaksanaan Jalan Nasional Wilayah Provinsi DIY dalam menentukan interval waktu preventive maintenance jembatan Krasak; b. Meminimalkan biaya preventive maintenance jembatan yang dikeluarkan oleh Satuan Kerja Pelaksanaan Jalan Nasional Wilayah Provinsi DIY. Sekaligus meningkatkan reliability komponen kritis.
3. Manfaat untuk bidang ilmu pengetahuan: a. Memberikan kontribusi dalam pengembangan ilmu pengetahuan di ranah maintenance scheduling yang disajikan kedalam jurnal.
6