BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang
Dalam dunia pertambangan, alat berat barangkali sudah bukan hal yang asing lagi untuk didengar dan dilihat. Alat-alat ini digunakan untuk menunjang proses pertambangan mulai dari pembukaan tambang penggalian pembuatan jalan, serta pengangkutan bahan tambang menuju ke proses berikutnya. Jenis alat berat inipun bermacam-macam disesuaikan dengan aplikasinya, seperti untuk pengangkutkan, penggalian dsb. Alat berat juga digunakan pada pekerjaan konstruksi, forestry, landscaping dan beberapa aplikasi lain juga turut menggunakan alat-alat berat.
B. Rumusan Masalah 1. Bagaimana cara menghitung produktivitas dari suatu alat berat? 2. Cara kerja secara mendasar dari sebuah alat berat? 3. Bagaimana cara menghitung dan menganalisis job factor?
C. Tujuan Penulisan 1. Untuk mengetahui cara menghitung produktivitas dari suatu alat berat 2. Untuk mengetahui cara kerja secara mendasar dari sebuah alat berat 3. Mengetahui factor-factor yang mempengaruhi prodyktivitas alat berat
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat anugrah dan rahmatNya sehingga kami mampu menyelesaikan penulisan laporan Analisis produktivitas alat berat. Pada kegiatan analisis kami ini kami memilih lokasi tempat analisis yaitu di Kecamatan Kuta Selatan pada proyek perbaikan dan pemasangan sarana prasarana jaringan air bersih dari prempatan Balangan – Dharmawangsa – STP. Dalam penyusunan laporan ini kami mengucapkan terima kasih kepada para pihak yang memberikan data – data untuk kami analisis dan berkat bimbingan dari dosen kami yaitu Kadek Adi Suryawan ST. Msi.
Kami menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan yang terdapat dalam laporan ini. Oleh karena itu, kami sangat mengharapkan adanya kritik dan saran yang bersifat membangun sehingga dapat membantu dalam penulisan yang selanjutnya.
Jimbaran , 3 April 2017
Penyusun
BAB II KAJIAN PUSTAKA Excavator pada dasarnya adalah suatu alat berat yang diperuntukkan sebagai alat yang tidak perlu mobilitas tinggi. Dan excavator biasanya identik dengan alat penggali stasioner. Alat penggali ini banyak macamnya tergantung pada peralatan yang digunakan untuk menggali untuk atau memindahkan material. Peralatan yang menggunakan excavator sebagai penggerak utamanya adalah : -
Backhoe ( penggali dengan arah ke belakang. )
-
Clamshell ( penggali dengan penjepit ).
-
Shovel ( penggali dengan arah ke depan ).
-
Skidder ( khusus untuk balok-balok kayu ).
-
Dragline ( penggali sambil menarik ).
-
Crane ( kran pengangkat ).
Truk adalah alat angkut, yang karena kepesatannya yang tinggi apabila bekerja di jalan yang cocok, berkapasitas besar dan menghasilkan biaya angkut yang relatif rendah.
Jadi rumus perhitungan produksi peralatan berbeda untuk fungsi dan jenis alat yang berbeda, tetapi tidak mutlak, karena ternyata beberapa peralatan yang berbeda fungsi dan jenis dapat mempunyai rumusan yang sama. Rumus-rumus tersebut dapat diperlihatkan seperti tabel dibawah ini :
No 1
JENIS ALAT - Bulldozer
RUMUSAN PRODUKSI Q = ( 60.q/Ct ) x E
- Excavator - Dump Truk
M3L/jam
Atau Q = ( 60 x E ) / {Ct(1+Sf)}
- Loader - Scraper
SATUAN
q = kapasitas blade, bucket dan bowl
M3B/jam
Atau Q = ( 60.q.CF/Ct ) x E
KETERANGAN
(m3). Ct = cycle time
M3B/jam
(mnt). E = job faktor. Sf = swell faktor material. CF = faktor Konv. material. L = kondisi material lepas (loose). B = kondisi material asli alam (bank).
2
Motor Grader
Q = 1000 V.t.(L.sin a –
M3L/jam
Lo) .E
V = kecepatan Operasi(km/j).
= 1000.V x t x Le x E
T = tebal pemotongan atau spreading. Le = Panjang blade efektif (meter). L = Panjang blade (m). a = sudut blade terhadap arah lintasan ( o). Lo = lebar overlap (m) E = job faktor.
3
ompactor / Roller
Q = 1000.V.W.H.(1-Sf).E
type
/n
M3C/jam
V = kecepatan lindas (km/j).
Atau Q = 1000.V.W.H.CF.E / n
W = lebar drum whell (m).
Sf = shrinkage faktor material. H = Tebal lapisan (m). CF = faktor konversi. n = jmlh lindasan.. E = job faktor.
Catatan : -
M3L/jam adalah meter kubik tanah lepas ( loose ) per jam.
-
M3B/jam adalah meter kubik tanah asli ( bank ) per jam.
-
M3C/jam adalah meter kubik tanah padat ( compct ) per jam.
3.2. Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Produksi Peralatan.
Dari penulisan rumus-rumus diatas, terlihat jelas bahwa produksi suatu peralatan sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor. Kecermatan menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi dan ketelitian memberi nilai atas faktor-faktor terasebut akan menghasilkan ketepatan perhitungan produksi peralatan sekaligus memberi ketepatan waktu penyelesaian dan ketepatan biaya produksi Dari pengalaman dan atau penelitian diperoleh 6 (enam) faktor uatama ayng mempengaruhi produksi peralatan, ada yang berdiri sendiri dan ada yang secara terkombinasi yaitu: 3.2.1. Faktor Kondisi Peralatan
Produksi suatu peralatan sangat dipengaruhi oleh kondisi fisiknya. Sejalan dengan penurunan kondisinya maka kondisi peralatan pun akan turun. Semakin tinggi jumlah jam operasi yang sudah dicapai, maka kondisi pun akan semakin turun akibat keausan komponenkomponen mesin/peralatan yanng bergesekan. Kondisi peralatan layak operasi ditinjau dari aspek ekonomi adalah antara : K = 100 % sebagai kondisi umum, dan K = 60 % sebagai kondisi minimum.
Pada pengoperasian normal 2000 jam per tahun, maka penurunan kondisi peralatan per jam secara garis lurus ( straight line ) adalah :
K = ( 100 – 60 ) / UE ……… ( % / jam )
di mana : UE = adalah umur ekonomis peralatan dalam satuan jam ( lihat tabel )
Jadi kondisi peralatan saat penilaian sesuai dengan jam operasi yang sudah dicapai adalah :
K = 100 -
K.t ( % )
= 100 – ( (100-60)/UE ) x t ( % ) di mana : UE = umur ekonomis alat dalam jam. t
= jam operasi yang sudah dicapai.
Berdasarkan tabulasi diatas kondisi diatas selanjutnya kondisi peralatan dikelompokkan dalam klasifikasi kondisi sebagai berikut :
KLASIFIKASI KONDISI PERALATAN
No.
Klasifikasi Kondisi
Nilai Kondisi ( % )
1.
Prima
100 – 90
2.
Baik
90 – 80
3.
Cukup
80 – 70
4.
Sedang
60
3.2.2. Faktor Kondisi Medan dan Lingkungan.
Prestasi suatu peralatan akan berbeda pada kondisi medan lapangan ( topografi ) dan lingkungan yang berbeda. Tetapi kondisi medan yang sama akan memberikan pen garuh yang tidk sama terhadap peralatan yang berbeda jenis atau berbeda fungsi. Misalnya suatu kondisi medan disebut berat untuk dump truck, tetapi untuk bulldozer, excavator, dan atau peralatan lain dapat disebut ringan. Jadi suatu kondisi medan disebut ideal, ringan, sedang dan berat bergantung pada jenis peralatan yang dioperasikan dilapangan bersangkutan.
Penilaian atas klasifikasi medan apakah ideal, ringan, sedang dan berat terhadap sesuatu jenis peralatan didasarkan pada prestasi maksimum yang dapat dicapai dibandingkan pada prestasi ideal seperti ditampilkan dalam tabel dibawah ini KONDISI MEDAN
KLASIFIKASI KONDISI
KRITERIA
LAPANGAN
IDEAL
-
Lapangan datar kering
-
Jalan hantar lurus, keras/aspal, datar
-
Ruang gerak luas
-
Lingkungan bebas
-
Lapangan datar lembab
-
Jalan hantar lurus, bergelombang, perkerasan
RINGAN
kering ( alam ) lembab -
Ruang gerak luas
-
Lingkungan bebas
-
Lapangan kering bergelombang
-
Jalan hantar tidak lurus, bergelombang, tanpa perkerasan ( alam ) lembab
SEDANG
BERAT
-
Ruang gerak luas
-
Lingkungan bebas
-
Lapangan bergelombang dan becek
-
Jalan
hantar
berbelok-belok
tajam
dan
bergelombang tidak terawat ( alalm ) dan becek
-
Ruang gerak sempit
-
Lingkungan terbatas
Bahwa peralatan dengan kondisi tertentu akan beroperasi diatas lapangan atau medan dengan klasifikasi seperti tersebut diatas, karena itu perlu diketahui faktor yang harus diperhitungakan dalam hubungan antara peralatan dengan kondisi medan seperti matrik di bawah ini :
Faktor Gabungan Alat dan Medan
No.
KONDISI ALAT
KONDISI MEDAN
PRIMA
BAIK
CUKUP
SEDANG
1
Ideal
0,95
0,90
0,85
0,80
2
Ringan
0,90
0,852
0,805
0,757
3
Sedang
0,85
0,805
0,760
0,715
4
Berat
0,80
0,715
0,715
0,673
3.2.3. Faktor Operator dan Mekanik.
Besar kecilnya prestasi kerja suatu peralatan sangat tergantung pada kemampuan operator mengendalikan dilapangan dan kemampuan mekanik menyiapkan peralatan siap operasi. Kemampuan Operator dan Mekanik dibagi dalam 4 klasifikasi yaitu : -
terampil
-
cukup
-
sedang
-
kurang
Nilai kemampuan pada masing-masing klasifikasi didasarkan atas curriculum vitae ( CV ) operator dan mekanik sebagai berikut :
No.
KUALIFIKASI
IDENTITAS ( CURRICULUM VITAE ) a. Pendidikan STM/Sederajat
1
Terampil
b. Sertifikat
SIMP/SIPP(III)
dan
atau
Pengalaman lebih dari 6000 jam a. Pendidikan STM/Sederajat 2
Baik
b. Sertifikat
SIMP/SIPP(II)
dan
atau
Pengalaman lebih dari 4000 - 6000 jam a. Pendidikan STM/Sederajat 3
Cukup
b. Sertifikat
SIMP/SIPP(I)
dan
atau
Pengalaman 2000 - 4000 jam a. Pengalaman STM/Sederajat 4
Sedang
b. Sertifikat dan atau Pengalaman kurang dari 3000 jam.
Mengingat pekerjaan akan dilakasanakan oleh operator dengan menggunakan peralatan maka para estimator baik owner maupun rekanan dituntut harus mampu menentukan klasifikasi operator dan mekanik yang bagaimana dibutuhkan, berdasarkan tingkat kesulitan pekerjaan dan tingkat keamanan yang diterjemahkan dari kriteria kondisi medan dan tinjauan lapangan.
3.2.4. Faktor Cuaca.
Keadaan cuaca yaitu kelenghasan dan temperatur udara sangat mempengaruhi prestasi kerja operator. Operator membutuhkan waktu untuk keperkuan pribadin ya seperti makan, minum, merokok, melap keringat, dan lain-lain dan hal ini merupakan waktu yang hilang. Waktu-waktu hilang dari setiap 1 jam kerja yang tersedia akan semakin besar sebagai akibat dari keadaan cuaca yang semakin jelek. Keadaan cuaca dapat dibagi 4 klasifikasi, yaitu : 1. Terang, segar 2. Terang, panas, berdebu 3. Mendung, gerimis, dingin 4. Gelap
Prestasi operator sebagai akibat dari pengaruh cuaca dapat diukur dan dinyatakan dalam satuan menit/jam atau % yaitu perbandingan antara waktu efektif kerja dari tiap jam kerja dengan tiap jam waktu kerja tersedia.
Untuk keperluan perhitungan, faktor pengaruh cu aca terhadap prestasi operator perlu ditetapkan seperti matrik sebagai berikut ini :
FAKTOR GABUNGAN CUACA DEN OPERATOR
No
CUACA
OPERATOR DAN MEKANIK Trampil
Baik
Cukup
Sedang
1
Terang, segar
0,90
0,85
0,80
0,75
2
Terang, panas, berdebu
0,83
0,783
0,737
0,691
0,75
0,708
0,666
0,624
0,666
0,629
0,592
0,555
3
4
Dingin,
mendung,
gerimis
Gelap
3.2.5. Faktor Material ( Em ).
Kapasitas produksi atau pay load aktual per siklus suatu peralatan tidak selalu sama dengan kapasitas spesifikasi tang dinyatakan pabrik. Hal ini disebabkan faktor sifat dan kondisi meterial yang akan dikerjakan, ada yang mudah dan ada yang sulit masuk mengisi bucket atau blade secara penuh, munjung tanpa rongga.
Faktor pengisian ( fill factor ) adalah perbandingan antara kapasitas ( pay load ) aktual den gan kapasitas spesifikasi. Mengingat pengerjaan tanah akan merobah kondisi tanah dari keadaan asli (bank) menjadi lepas ( gembur ) dan atau padat ( compack ), maka kapasitas produksi alat selalu dinyatakan dalam notasi, asli, lepas, atau padat mengikuti kehendak dalam perencanaan dan perhitungan. Volume tanah dari keadaan asli menjadi lepas atau padat berbeda untuk berat yang sama dan perbedaan itu disebut faktor konversi atau conversion factor . Berikut ini ditampilkan fill factor dan conversion factor yang dapat digunakan untuk perhitungan seperti tabel berikut : Tabel Faktor Material ( Em ) PENGERJAAN
TINGKAT
FAKTOR
KONDISI DAN JENIS
KESULITAN
MATERIAL
MATERIAL
Dapat
digusur
secara
sempurna penuh blade, kadar Mudah
1,10
air rendah, bukan tanah pasir dipadatkan,
tanah
biasa,
onggokan material. Tanah
DOZING
Sedang
0,90
lepas
tetapi
tdk.
Digusur sepenuh blade, tanah kerikil, pasir, batu pecah halus. Kadar air tinggi, liat lengket,
Agak sulit
0,70
tanahliat keras kering, pasir kerikil. Batu hasil peledakan atau
Sulit
0,60
batu berukuran kasar dan lumpur.
EXCAVATING
Mudah
1,20
Kondisi alam, tanah biasa atau tanah lunak
Kondisi alam tanah liat, tanah Sedang
1,10
liat, tanah pasir atau pasir kering.
Agak sulit
0,90
Sulit
0,80
Kondisi alam tanah pasir dengan kerikil. Onggokan
1,00 – 1,10
hasil
peledakan, lumpur. Onggokan
Mudah
batu
material,
hasil
galian dapat munjung, pasir, tanah pasir, tanah liat lembek basah ( kadar air sedang ). Onggokan
tanah
material
tetapi untuk mengambilnya Sedang
0,85 – 0,95
agak diforsir, pasir kering, tanah liat, batu pecah, kerikil halus.
LOADING
Batu pecah halus, tanah liat Agak sulit
0,80 – 0,85
keras, sirtu, tanah pasir, tanah liat yang semuanya sulit di sodok dan lumpur. Batu
pecah
kasar,
hasil
peledakan, batu kali, sirtu, Sulit
0,75 – 0,80
tanah pasir, tanah liat yang semuanya sulit disodok dan lumpur. -
Semua material yg. diangkut
HAULING
Pengisian oleh Loader
1.10 – 1,20
adalah
material lepas. -
Alat hanya berfungsi pengangkutan, bukan pengisian.
3.2.6. Faktor Manajemen ( EM )
Prestasi suatu peralatan sangat dipengaruhi oleh tingkat kemantapan suatu manajemen. Tetapi manajemen adalah seni untuk mendapatkan seluruh kegiatan dalam suatu sistem untuk dapat : - berjalan lancar -
sesuai arah
-
efektif
-
ekonomis
-
aman
-
terpadu dan terkoordinir
Hal-hal diatas merupakan tanggung jawab seorang manajer, yang setiap saat harus melakukan evaluasi atas tiap komponen dan atas keseluruhan sistem. Karena merupakan seni menjadi sangat sulit menilai tahap awal baik buruknya suatu manajemen sebelum kegiatan berjalan atau selesai.
Tetapi sejak tahap awal atau tahap kegiatan belum dimulai sudah harus ada kepercayaan bahwa seluruh kegiatan akan terlaksanan memenuhi hal-hal tersebut diatas secara tepat waktu, tepat mutu, dan tepat biaya.
3.2.7. Job Factor ( ETOT )
Job faktor sering juga disebut dalam buku-buku lain sebagai job efisiensi yang sebenarnya pengertiannya sangat berbeda. Dalam modul ini kata job efisiensi tidak dipakai karena pengertian, job efisiensi dapat diartikan perbandingan antara besaran sumber daya yang dikerahkan dengan keluaran sumber daya yang nilainya baru dapat diketahui setelah pekerjaan selesai. Sebagai penggantinya digunakan kata job faktor (ETOT), yang arti adalah kombinasi dari faktor-faktor yang telah diuraikan dimuka/diatas secara bersama-sama dan saling terikat mempengaruhi produksi peralatan.
3.3. WAKTU SIKLUS
Waktu siklus adalah waktu yang dibutuhkan alat untuk 1 ( satu ) kali produksi. Perhitungan waktu siklus diberlakukan hanya untuk alat-alat yang tidak setiap saat berproduksi secara terus menerus. Alat – alat tersebut antara lain :
Bulldozer.
Excavator.
Loadeer.
Dump Truck.
Motor Scraper.
Perhitungan waktu siklus tersebut berbeda tergantung pada jenis alat sebagai berikut :
3.3.2. Excavator.
Waktu siklus terdiri dari 4 ( empat ) komponen waktu yaitu : -
waktu muat bucket ( digging time ), tm
-
waktu putar bermuatan ( swing loaded time ), tpb
-
waktu buang muatan ( dumping time ), tb
-
waktu putar kosong/kembali ( swing empty time ), tpk
Jadi waktu siklus atau cycle time adalah : Ct = tm + tpb + tb + tpk
menit.
Waktu siklus masih dipengaruhi oleh faktor kedalaman galian yaitu : R = ( digging depth / Max. Spec. digging depth )
Sehingga waktu siklus diperhitungkan adalah :
Cta = Ct x R
menit.
Dari rumus waktu siklus diatas terlihat bahwa : 1. waktu muat sangat mempengaruhi jenis material ( lunak/keras ) dan kondisi galian. 2. Waktu putar sangat dipengaruhi oleh beban dan jarak buang ( 900 – 1800 ). 3. Waktu buang sangat dipengaruhi oleh cara pembuangan ( bebas atau tertentu).
Jadi menentukan waktu siklus cukup rumit dan besarnya angka waktu siklus berbeda untuk alat yang berbeda merk walaupun kapasitas bucket sama, karena pertimbangan yang berbeda waktu perencanaan alat dimaksud.
Karena itu, berikut ini diberikan tabel waktu siklus dan tabel faktor R sebagai pegangan untuk keperluan perhitungan dalam perencanaan seperti dibawah ini :
TABEL WAKTU SIKLUS
Satuan : menit
KAPASITAS BUCKET ( M3 )
SUDUT BUANG
0,25
0,40
0,45
0,50
0,55
0,60
0,70
0,80
0,90
1,00
1,20
1,50
1,70
90
0,20
0,20
0,23
0,23
0,23
0,26
0,26
0,26
0,26
0,28
0,30
0,31
0,33
180
0,25
0,25
0,28
0,28
0,28
0,31
0,31
0,31
0,31
0,33
0,35
0,36
0,38
TABEL FAKTOR
R(%)
Mudah
Sedang
Agak sulit
Sulit
< 40
0,70
0,90
1,10
1,40
40 – 75
0,80
1,00
1,30
1,60
> 75
0,90
1,10
1,50
1,80
Pada tabel R diatas, yang dimaksud dengan : a. Mudah
-
tanah lunak
-
galian dangkal
b. Sedang
c. Agak sulit
d. Sulit
-
kehati-hatian menggali tidak perlu
-
pembuangan bebas
-
tanah biasa
-
kedalaman sedang
-
kehati-hatian menggali tidak perlu
-
pembuangan tertentu
-
tanah keras, liat
-
perlu kehati-hatian menggali
-
pembuangan tertentu
-
tanah liat, keras dan membatu
-
galian kedalaman maksimum
-
perlu kehati-hatian menggali
3.3.4. Dump Truck.
-
Waktu siklus terdiri dari 5 komponen waktu yaitu :
-
- Waktu muat
:
( menit )
-
- Waktu angkut muatan
:
( menit )
-
- Waktu kembali ( kosong )
:
( menit )
-
- Waktu buang muatan
:
( menit )
-
- Waktu tunggu dimuati
:
( menit )
-
Jadi waktu siklus adalah : Ct = waktu muat + waktu angkut + waktu kembali + waktu buang + waktu tunggu( menit )
BAB III PEMBAHASAN Kondisi peralatan ∆ = ∆ =
−6 −6
= 0,04 %/ jam
= 100 ∆ = 100 0,004 . 127111 = 408,44 % Jadi kondisi alat sedang
Lapangan datar kering Jalan hantar lurus,datar,aspal Ideal