FYP Template

KATA PENGANTARSegala puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah yang tak pernah henti-hentinya mencurahkan limpahan kasih sayang, berkat rahmat dan karunia kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian skripsi ini.Penelitian ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik dari Program Studi Teknik Pertambangan, Fakultas Teknik, Universitas Mulawarman dan mengambil judul Peningkatan Produktivitas Alat Gali Muat Untuk Pengupasan tanah Penutup (Overburden) Pit-R 022 Pada PT. Kitadin Site Embalut Kalimantan Timur Peningkatan Produktivitas Alat Gali Muat Untuk Pengupasan tanah Penutup (Overburden) Pit-R 022 Pada PT. Kitadin Site Embalut Kalimantan Timur.Dalam penelitia skripsi ini, penulis banyak mendapat pengetahuan, wawasan dan masukan yang sangat berguna dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan kepada :1. Bapak Sumargianto selaku Kepala Teknik Tambang PT. Kitadin1. Bapk Tjatur H. Setyanto selaku ManagerMine Administration PT. Kitadin1. Bapak Abdul Muthalib selaku Head of Human Resaource Dept.PT. Kitadin1. Bapa Daniel O.Jay da Bapak Bonifacius selaku Superintendent Mine Operation Department PT. Kitadin1. Seluruh karyawan PT. Kitadin1. Bapak Ir.H.Dharma Widada, MT sebagai Dekan Fakultas Teknik, Universitas Mulwarman1. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung kelancran penulisan skripsi iniPenulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, maka dari itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Akhir kata semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya.

Samarinda, Mei 2015Penulis

Peningkatan Produktivitas Alat Gali Muat Untuk Pengupasan tanah Penutup (Overburden) Pit-R 022 Pada PT. Kitadin Site Embalut Kalimantan Timur

ABSTRAK

Kata kunci:

JudulABSTRACT

Keywords:

Halaman ini sengaja dikosongkan

DAFTAR ISIKATA PENGANTARiPeningkatan Produktivitas Alat Gali Muat Untuk Pengupasan tanah Penutup (Overburden) Pit-R 022 Pada PT. Kitadin Site Embalut Kalimantan TimuriiABSTRAKiiABSTRACTiiiDAFTAR ISIvDAFTAR TABELviiDAFTAR GAMBARviiiBAB 1 PENDAHULUAN11.1Latar Belakang11.2Rumusan Masalah11.3Tujuan Penelitian21.4Waktu dan Lokasi Penelitia21.5Sistematika Penulisan2BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA42.1Faktor Produksi Alat Muat42.1.1Waktu Edar42.1.2Kapasitas Bucket52.1.3Faktor Pengisian Bucket (Bucket Fill Factor)52.1.4Sifat Fisik Material62.1.5Kondisi Permukaan Kerja72.1.6Keterbatasan Alat82.1.7Effisiensi Kerja92.2Pola Pemuatan102.3Produktifitas Alat Gali Muat11BAB 3 METODE PENELITIAN123.1Populasi dan Sampel123.2Instrument Penelitian123.3Metode Pengambilan Data123.3.1Pengambilan Data Primer123.3.2Pengambilan Data Sekunder133.4Rancangan Penelitian133.4.1Menghitung Produktifitas Alat Gali Muat133.4.2Analisa Perhitungan Produktifitas143.5Diagram Alir Penelitian14BAB 4 ANALISIS DAN PEMBAHASAN164.1Analisis Awal164.1.1Hasil Analisis Awal164.2Penelitian Pendahuluan16BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN175.1Kesimpulan175.2Saran17DAFTAR PUSTAKA18LAMPIRAN A19LAMPIRAN B20LAMPIRAN C21LAMPIRAN D22

viii10

vi

DAFTAR TABELTabel 2.1 Kriteria Desain HRAP3Tabel 4.1 Data Primer Hasil Analisi Awal6Tabel C.1 Hasil Analisis Parameter Uji11

DAFTAR GAMBARGambar 3.1 lll (Google Maps, 2013)15Gambar 4.1 Lokasi Pengambilan Sampel di Saluran Drainase Jalan Arief Rahman Hakim (Google Maps, 2013)16Gambar D.1 Kondisi Fisik Reaktor Running ke-1 Hari ke 222

PENDAHULUANLatar BelakangPengupasan lapisan penutup Overburden merupakan keugiatan penting yang tidak dapat dipisahkan dari metode tambang terbuka (open pit). Dalam pengerjannya, pengupasan lapisan tanah penutup menggunakan peralatan mekanis yang harus dilakukan dan hamper tidak dapat dielakan .PT.Kitadin merupakan salah satu perusahaan yang melakukan kegiatan penambangan batubara dengan operasi yang terletak di Embalut.Dalam kegiatan penambangan batubara,PT. Kitadin menggunakan metode penambangan open pit dengan pengoperasian peralatan mekanis seperti eksavator untuk pemuatan dan dump truck untuk pengangkutan.Dalam penelitian ini , objek yang ditekankan adalah meningkatkan produksi alat berdasarkan analisis factor yang mempengaruhi produksi Alat muat pada pemuatan (loading point) dengan mempertimbangkan kapasitas bucket excavator .Pada penelitian ini akan dilakukan beberapa langkah simulasi peningkatan produksi dengan memasukan factor factor yang mempengaruhi metode pemuatan dan factor pengisian bucket dan peningkatan produksi alat berdasarkan analisisi factor yang mempengaruhi seperti metode pemuatan dan factor pengisian bucket(bucket fill factor).

Rumusan MasalahDalam penelitian ini, penulis membatasi penelitian pada :1. Alat gali muat yang dianalisis adalah alat yang digunakan untuk membuat material waste1. Analisis alat muat dilakukan terbatas pada Excavator Komatsu PC 400 LC1. Perhitungan dan analisa produksi hanya terbatas pada alat gali muat Excavator Komatsu PC 400 LC1. Pengambilan data pada penelitian ini hanya dilakukan di Pit R-22 PT. Kitadin1. Tidak melibatkan factor yang mempengaruhi produksi excavator secara tidak lansung1. Perhitungan tidak melibatkan factor biaya

Tujuan PenelitianTujuan penelitian ini adalah untuk :1. Melakukan pengamatan dan analisis perhitungan cycle pada alat muat di loading point1. Mengetahui factor factor yang mempengaruhi besarnya nilai produktivitas

Waktu dan Lokasi PenelitiaWaktu penelitian dilakukan pada tanggal 1 Juni sampai dengan tanggal 31 Juni 2012 dengan penanggung jawab mine operation PT. Kitadin.

Sistematika PenulisanBAB I : PendahuluanBab ini berisi apa yang melatar belakangi dilakukannya penelitian ini dengan dimaksudkan untuk tujuan apa yang ingin dicapai. Pada bab ini juga dijelaskan batasan batasan masalah penelitian pada lokasi dan tempat yang telah dijelaskan ,dan juga sistematika penulisan skripsi ini.

BAB II : Dasar TeoriPada bab ini dijelaskan apa yang menjadi tolak ukur atau dasar teori apa yang mendukung pekerjaan penelitian ini ditinjau dari segi teoritis sendiri.

BAB III : Metodologi Penelitian Pada bab ini dijelaskan tata cara penelitian dimulai dari populasi dan sampel penelitian ,instrument yang digunakan , metode pengambilan data yang telah dilakukan ,serta rancangan penelitian itu sendiri.

BAB IV : Analisis dan Pembahasan Pada bab ini dijelaskan hasil-hasil yang telah dicapai dari pengambilan data dan evaluasi terhadap data yang telah didapatkan dan mencoba untuk memberikan usulan perbaikan dalam penyelesaian masalah.

BAB V : PenutupPada bab ini peneliti menarik kesimpulan mengenai hasil yang telah didapatkan dan mencoba untuk memberikan saran.

22

TINJAUAN PUSTAKAFaktor Produksi Alat MuatBerdasarkan pertimbangan factor factor teknis seperti kondisi endapan batu bara dan kondisi lapangan penutup serta pertimbangan ekonomis, yaitu : besaran nisbah pengupasan lapisan tanah penutup, maka penambangan batubara di PT. Kitadin menggunakan metode tambang terbuka (open pit) dengan pengoperasian peralatan mekanis seperti excavator untuk pemuatan dan dump truck untuk pengangkutan. Beberapa factor yang berpengaruh terhadap produksi alat muat tersebut terdiri dari : waktu edar (cycle time), kapasitas bucket, pengisian bucket (fill factor), Sifat Fisik material, kondisi permukaan kerja, ketersediaan alat, efesiensi kerja, dan iklimWaktu EdarWaktu edar (cycle time) adalah waktu yang diperlukan oleh suatu alat untuk melakukan siklus kegiatan. Waktu edar gali muat terdiri dari : waktu menggali dan mengisi material ke dalam bucket (digging), waktu berputar dengan muatan (swing on), waktu mengosongkan bucket dumping), waktu berputar kembali kosong , poswisi siap gali (swing off). Besar kecilnya nilai cycle time alat gali muat dipengaruhi oleh:1. Kondisi fisik alat dalam kondisi yang baik maka akan jarang mengalami kerusakan dan sebaliknya1. Keadaan alam, keadaan iklim dan cuaca dapat mempengaruhi kondisi kerja. 1. Sudut Ayun (swing angle), dimana semakin besar sudut ayun, maka waktu yang diperlukan untuk mengayunkan akan semakin besar sehingga akan mempengaruhi waktu edar, begitu pula untuk kedalaman, semakin dalam pemotongan yang diukur dari permukaaan alat gali muat semakin sulit pula pengisian bucket secara optimal sehingga akan semakin waktu edar

Kapasitas BucketJenis ukuran bucket yang harus diperhitungkan dalam pemilihan alat muat, terdiri dari :1. Kapasitas Batas Muatan Statis, yaitu kapasitas yang dapat membuat alat muat terjungkit (static tipping load)1. Kapasitas Peres (struck capacity), yaitu kapasitas atau volume material yang dapat mengisi bucket rata hingga batas bibir bucket1. Kapasitas Munjung (heaped capacity), yaitu kapasitas atau volume alat sesungguhnya (struck capacity) ditambah dengan volume material yang menggunung diatas bucket alat tersebut.

Faktor Pengisian Bucket (Bucket Fill Factor)Faktor pengisian bucket (bucket fill factor) yaitu perbandingan antara volume material nyata yang dimuat bucket dengan kapasitas munjung bucket yang dinyatakan dalam persen (%). Faktor - faktor yang mempengaruhi factor pengisian bucket terdiri dari :1. Kandungan air, dimana semakin besar kandungan air maka factor pengisian semakin kecil karena pengurangan volume material1. Fragmentasi material, dimana material dengan ukuran yang bagus (fragmentasi baik) akan memiliki bucket fill factor yang tinggi sedangkan material dengan ukuran buruk (fragmentasi kasar) akan memiliki bucket fill factor yang rendah sehingga produksi alat muat akan rendah1. Keterampilan dan kemampuan operator, dimana operator yang berpengalaman dan terampil dapat memperbesar factor pengisian bucket

Faktor pengisian mangkok alat muat sebagai perbandingan volume nyata dengan volume munjung teoritis dengan persamaan 2.1 : ..(2.1)Dimana :F= Faktor pengisian bucketVn= Volume nyata Vt= Volume munjung teoritis

Sifat Fisik MaterialMaterial pada dasarnya memiliki sifat fisik yang berbeda-beda. Oleh karena itu jenis material yang terdapat di suatu daerah tertentu dengan sifat fisik material tertentu harus diperhatikan agar tidak terjadi ketidaksesuaian dalam penggunaan alat mekanis. Sifat sifat tersebut terdiri dari :

1. Pengembangan dan penyusutan material, adalah perubahan berupa penambahan dan pengurangan volume material yang diganggu bentuk aslinya, sedangkan berat material tetap. Berdasarkan perubahan tersebut, pengukuran volume atau bobot isi marterial dibedakan atas : Keadaan asli (bank condition)(bank cubic meter). Merupakan keadaan material yang masih alami dan belum mengalami gangguan, butiran-butiran material yang dikandungnya masih terkonsolidasi dengan baik.

Keadaan terberai (lose condition) (Loose Cubic Meter/ LCM) merupakan materi yang telah digali yang mengalami perubahan volume yaitu mengembang. Hal ini disebabkan adanya penambahan rongga udara diantara butiran butiran material ssehingga volumenya semakin lebih besar. Keadaan padat (compact condition)(Compact Cubic Meter/CCM) merupakan keadaan padat material yang mengalami proses pemadatan. Perubahan volume ini terjadi karena adanya penyusutan rongga diantara butiran butiran material dengan demikian volumenya berkurang tetapi beratnya akan tetap sama

1. Berat jenis (density) sifat dari material dimana kemampuan suatu alat untuk mendorong , mengangkat dan melakukan pekerjaan lainnya, akan sangat dipengaruhi berat jenis suatu material

1. Kohevisitas Material. Merupakan daya lekat atau kemampuan saling mengikat diantara butir butir material itu sendiri. Material dengan nilai kehevisitas akan mudah menggunung (heaped)

1. Bentuk material akan mempengaruhi produktivitas suatu alat mekanis. Hal ini mempengaruhi pada kecepatan material dalam menempati ruang pada alat muat

1. Kekerasan material. Merupakan sifat material yang menentukan sukar atau mudahnya material tersebut untuk digaruk (ripped), digali (dig), dikupas (stripped)

1. Daya dukung material (bearing capacity) merupakan kemampuan material untuk mendukung alat yang terletak diatasnya. Apabila alat berat diatas tanah atau batuan maka alat tersebut akan menyebabkan adanya daya tekan (ground pressure) sedangkan tanah dan batuan dibawah alat berat memberikan reaksi yang disebut daya dukung (load capacity)

Kondisi Permukaan KerjaKondisi permukaan kerja akan mempengaruhi pada unjuk kerja alat sehingga akan memperoleh cycle time yang cukup efektif. Kondisi permukaan yang baik adalah :

1. Kondisi dimana akan selalu tersedia material untuk diambil oleh alat muat. Untuk mencapai kondisi ini diperlukan alat pendukung seperti doser agar selalu menyuplai material ke alat muat1. Kondisi dimana lokasi permuatan diatur sedemikian rupa sehingga alat angkut dapat secara efektif keluar masuk dan mengambil posisi yang baik di lokasi pemuatan1. Kondisi dimana tinggi (bench) pada area pemuatan sejajar dengan tinggi alat angkut, sehingga material yang diangkut dapat secara optimal

Keterbatasan AlatKeterbatasan alat merupakan salah bsatu hal yang mempengaruhi produktifitas alat gali muat maupun alat angkut. Keteresediaan alat merupakan factor yang menunjukkqan kondisi alat alat mekanis yang digunakan dalam kegiatan penambangan. Terdapat beberapa parameter yang dap[at digunakan untuk mengetahui ketersediaan alat dan penggunasannya dilapangan. Secara umum dapat dibedakan menjadi:

1. mechanichal Availability (MA)

para meter ini digunakan untuk mengetahui kondisi mekanis dari alat yang sedang digunakan dengan memperhitungkan kehilangan waktu yang digukan untuk mempeerbaiki mesin, perawatan dan alas an mekanis lainnya.

MA = ...................................................................................(2,2)

Dimana:W =waktu yang dibedakan kepada operator suatu alat yang dalam kondisi dapat dioperasikan.R=waktu untuk melakukan perbaikan dan perawatan.

1. Physical Availability

Merupakan catatan keadaan fisik dari alat yang digunakan.

PA = x 100% (2,3)

Dimana :S= standby hours atau jumlah jam kerja suatu alat yang dapat dipergunakan ketika alat tersebut tidak rusakW+R+S = jumlah jam kerja alat yang telah dijadwalkan.

1. Use Of Availability (UA)

Menyatakan beberapa persen waktu yang dipergunakan oleh suatu alat untuk beroperasi pada suatu alat tersebut dapat digunakan. Nilai parameter ini biasanya dapat diperlihatkan seberapa efektif suatu alat yang sedang tidak rusak dapat dimanfaatkan.

UA = x 100% (2.4)

1. Effective Utilization (EU)

Menunjukkan seberapa besar dari seluruh waktu kerja yang tersedia dapat dimanfaatkan dengan bekerja secara produktif

EU = X 100% (2.5)

Effisiensi KerjaEfisiensi kerja adalah penilaian terhadap pelaksanaan suatu pekerjaan atau merupakan perbandingan anatara waktu yang dipakai untuk bekerja dengan waktu yang tersedia.Beberapa factor yang mempengaruhi penilaian terhadap efisiensi kerja antara lain :1. Waktu yang bekerja sesungguhnya Waktu kerja penambangan adalah waktu yang digunakan untuk melakukan kegiatan penambangan yang meliputi penggalian, pemuatan dan pengankutan. Efisiensi kerja akan semakin besar apabila banyak waktu kerja nyata untuk penambangan semakin mendekati jumlah waktu yang tersedia.1. Hambatan hambatan yang terjadi Dalam kenyataan dilapangan akan terjadi hambatan hambatan yang baikn yang dapat dihindari maupun yang tidak dihindari, sehingga akan berpengaruhterhadap besar kecilnya efisiensi kerja.1. Jam perawatan (Repair House)Waktu kerja yang hilang karena menunggu saat perbaikan termasuk juga waktu untuk penyediaan suku cadang serta perawatan rutin seperti service berkala, pelumasan dan sebagainya.

Untuk menentukan Efisiensi kerja efektif digunakan rumus berikut : We = (2.6)

Dimana : We = Waktu kerja efektif We = Effisiensi waktu kerja efektif (%) Wop = Waktu kerja yang tersedia (menit)

Pola PemuatanPola pemuatan oleh alat gali muat tipe backhoe untuk memperoleh hasil produksi yang baik, maka pola pemuatan merupakan salah satu factor yang perlu diperhatikan. Ada beberapa pola pemuatan berdasarkan posisi yang ditunjukan oleh alat gali muat dan alat angkut yaitu :

1. Pola pemuatan berdasarkan posisi alat gali muat terhadap alat angkut, dibedakan menjadi : Top Loading, dimana alat gali muat melakukan penggalian dengan posisi diatas jenjang dan alat angklut berada dibawah alat gali muat. Bottom Loading, dimana alat gali muat melakukan penggalian dengan posisi yang sejajar dengan alat angkut pada jenjang yang sama.

1. Pola pemuatan berdasarkan cara maneuver dan penempatan alat angkut terhadap alat gali muat adalah sebagai berikut: Frontal Cut, dimana posisi alat gali muat berada didepan jenjang dan melakukan kearah depan lalu kesamping. Drive by Cut , dimana alat gali muat bergerak memotong dan sejajar mukla galian Parallel cut, diman posisi alat angkut berada disamping alat muat.

Produktifitas Alat Gali MuatSetelah diketahui factor factor yang mempengaruhi peningkatan produksi alat gali muat maka secara umum persamaan untuk menentukan produktifitas alat gali muat menurut Basuki dan Nurhakim, 2004 dalam modul ajar pemindahan tanah mekanis adalah :

Pm =.. (2.7)

Dimana :Pm = produktifitas alat gali muat (bcm/jam)Ct= waktu edar alat gali muat (detik)Kb= kapasitas bucket ( Ff= fill factor (%)Sf= Swell factor (%)EU= Effisiensi kerja (utilization) (%)

METODE PENELITIANPopulasi dan SampelPopulasi dalam penelitian tugas skripsi ini adalah peralatan mekanis yang digunakan pada kegiatan penambanga di PT.KITADIN site Embalut .Sedangkan sebagai sampel yang akan diteliti adalah alat yang digunakan untuk memindahkan tanah penutup (overburden) tipe Komatsu PC 400.

Instrument PenelitianAdapun instrument yang digunakan didalam [enelitian ini adalah : 1. Stopwatch1. Alat tulis1. Alat pelindung diri (APD) ,dll.

Metode Pengambilan DataMetode yang digunakan dalam pengumpulan dan pengelolaan data penelitian tugas skripsi ini terdiri dari :Pengambilan Data PrimerMetode ini merupakan kegiartan pengamatan dan pengukuran terhadap alat gali muat yang bekerja di lapangan ,yang terdiri dari :1. Penelitian pada alat gali muat jenis Excavator Komatsu PC 400 LC 1. Data waktu sklus cycle time dari alat gali muat , yang ditentukan dengan mengunakan stopwatch ,terdiri dari :1. Waktu digging 1. Swing load 1. Dumping 1. Swing empty1. Jenis material tanah penutup yang dikupas dan dimuat oleh alat gali muat.1. Metode pemuatan yang dilakukan oleh alat muat terhadap alat angkut.

Pengambilan Data SekunderPengambilan data sekunder merupakan data dari studi pustaka yang terdiri dari : 1. Ketersediaan alat1. Spesifikasi alat 1. Data pendukung dari instansi tempat peneletian ,serta literature-literatur lain yang mendukung kegiatan penelitian ini .

Rancangan PenelitianMenghitung Produktifitas Alat Gali MuatSimulasi penentuan dalam penelitian ini adalah menghitung produktivitas alat gali muat dengan menampulkan beberapa data dasar yang digunakan dalam penelitian . Beberapa data dasar tersebut antara lain :1. Data waktu edarData waktu edar untuk perhitungan produktivitas alat1. Data alt gali muat Data alat gali muat meliputi kapasitas bucket dan spesifikasi alat1. Data waktu kerja (shift)Data waktu kerja (shift) untuk menentukan effisiensi kerja alat gali muat.Perhitungan produktifitas alat gali muat tersebut menjaddi dasar dari beberapa perhitungan selanjutnya.Produkti alat gali muat tunggal ,bukan dalam kelompok.

Analisa Perhitungan ProduktifitasAnalisa perhitungan produktifitas ini dimaksudkan untuk menganalisis hasil data dari lapangan yang digunakan dalam perhitungan produksi dengan mempertimbangkan fakto-faktor yang mempengaruhi peningkatan produktifitas alat gali muat yang digunakan.

Diagram Alir Penelitianuntuk menyederhanakan uraian dari rancangan penelitian yang telah disusun diatas dan terdiri dari beberapa poin poin makia penulis membuat suatu diagram alir penelitian atau biasa dikenal dengan flowchart penelitian. Rancangan rencana penelitian dapat dilihat pada gambar berikut : MulaiObservasi lapanganPengambilan dataData skunder :1. Studi literatur dari data pustaka1. Data dari instansi Data primer :1. Jenis alat muat1. Siklus waktu edar1. Jenis material1. Metode pemuatanPengolahan dataProduktifitas alat gali muatTarget produksiTercapaiTidak tercapaiSelesai

Gambar 3.1 lll (Google Maps, 2013)

ANALISIS DAN PEMBAHASANAnalisis AwalHasil Analisis Awal

Gambar 4.1 Lokasi Pengambilan Sampel di Saluran Drainase Jalan Arief Rahman Hakim (Google Maps, 2013)Tabel 4.1 Data Primer Hasil Analisi AwalPenelitian Pendahuluan

12

KESIMPULAN DAN SARANKesimpulanSaran

DAFTAR PUSTAKAAwuah, E. (2006). Pathogen Removal Mechanisms in Macrophyte and Algal Waste Stabilization Pond. Netherlands : Taylor & Francis/Balkema.Darminto. (2012). Penentuan Atribut, Nilai, dan Penanganan Penyakit Sapi. (A. Fauqy, Interviewer)Noerbambang, S. M., & Morimura, T. (2005). Perancangan dan Pemeliharaan Sistem Plambing. Jakarta: Pradnya Paramita.Oron, G., Shelef, G., Levi, A., Meydan, A., & Azof, Y. (1979). Algae/Bacteria Ratio in High-Rate Ponds Used for Waste Treatment. Applied and Environmental Microbiology , 570-576.Setiya, E. (2015). Panduan Tugas Akhir. Samarinda: Eka Publisher.Sujarweni, V. W. (2014). Metodologi Penelitian. Yogyakarta: Pustakabarupress.

LAMPIRAN AA.1 Analisis Nitrogen-Ammonium

LAMPIRAN B

LAMPIRAN CTabel C.1 Hasil Analisis Parameter Uji

LAMPIRAN D

Gambar D.1 Kondisi Fisik Reaktor Running ke-1 Hari ke 2