Kamis, 10 Februari 2011

Pengendalian Waste Besi Tulangan dengan Software Optimasi Waste Besi (SOWB) 1

Waste atau sampah dalam konteks pengendalian biaya material proyek berarti sisa material yang sudah tidak dapat dipakai lagi. Pada proyek gedung, waste material ini merupakan masalah yang penting. Pelaku konstruksi sering tidak menyadari betapa waste ini telah membuat biaya proyek menjadi tidak terkendali sehingga terjadi pembengkakan biaya / cost overrun. Mengenai berapa besaran waste itu sendiri, belum pernah diteliti secara spesifik di Indonesia. Sebagai gambaran, diberikan data suatu penelitian yang dilakukan oleh Farmoso, C.T. dalam Journal of Construction Engineering and Management.

No
Lokasi Penelitian
Sampling
Tahun
Nilai Waste
1
Inggris
114 proyek
1960-1970
2%-15%
2
Hongkong
32 proyek
1992-1993
2,4%-26,5%
3
Belanda
5 proyek
1993-1994
1%-10%
4
Australia
15 proyek
N/A
2,5%-22%
5
Brazil
3 proyek
1986-1987
11%-17%

Hasil penelitian di atas, menunjukkan bahwa nilai waste dapat mencapai >25%. Suatu nilai yang tidak terduga yang pasti akan membuat biaya pelaksanaan proyek naik cukup tinggi. Umumnya dalam proyek gedung, material besi beton merupakan material yang memiliki prosentase terhadap biaya tertinggi yaitu berkisar 20%-25%. Sehingga perhatian pada pengendalian waste besi beton pada proyek gedung menjadi layak dilakukan. Jika prosentase material besi adalah 25% dan terjadi waste sebesar 10% sedangkan nilai proyek dianggap Rp. 100 Milyad, maka terjadi over budget sebesar 10% x 25% x 100 M = 2.5 Milyard atau 2.5% terhadap Nilai Kontrak. Cukup fantastis!!!
Secara teori, waste of material terbagi dalam dua kategori yaitu:
  1. Direct Waste : Sisa material yang timbul diproyek karena rusak, hilang, dan tidak dapat dipakai lagi.
  2. Indirect Waste : Sisa material yang terjadi di proyek karena volume pemakaian melebihi volume yang direncanakan, sehingga tidak terjadi sisa material secara fisik di lapangan dan mempengaruhi biaya keseluruhan (hidden cost)
Berdasarkan teori ini, maka dapat disimpulkan bahwa umumnya waste besi tulangan merupakan indirect waste.
Besi tulangan merupakan material yang berfungsi struktural dan material yang bersama-sama  dengan beton menjadi beton bertulang yang berfungsi untuk menopang kekuatan bangunan. Besi tulangan diproduksi dalam bentuk batangan dengan panjang standart 12 m. Dalam pelaksanaannya, besi tulangan dipotong-potong sesuai design gambar struktur.  Potongan besi berdasarkan design gambar sudah barang tentu akan menghasilkan sisa hasil potongan. Kondisi ini menyebabkan akan terdapat waste karena sisa potongan tersebut sudah tidak terpakai lagi. Lebih lanjut bahwa dalam proses menentukan pola pemotongan apabila tidak dilakukan dengan memperhatikan sisa potongan yang terjadi, maka akan terjadi banyak potongan cukup panjang yang tidak dapat digunakan lagi. Suatu contoh diberikan di bawah ini:
Pada suatu bagian struktur bangunan, diperlukan potongan tulangan sesuai tabel

Panjang potongan (cm)
Jumlah potongan
Total (cm)
Total (Btg)
600
4
2400

400
6
2400

300
8
2400

Jumlah
18
7200
6

Untuk mendapatkan potongan besi tulangan di atas, dilakukan pemotongan terhadap besi tulangan utuh 12 m dalam dua cara / pola pemotongan, yaitu:

Cara pola potong 1:
2 batang besi tulangan utuh dipotong 2 menjadi 600cm-600cm, sisa 0 cm
2 batang besi tulangan utuh dipotong 3 menjadi 400cm-400cm-400cm, sisa 0 cm
2 batang besi tulangan utuh dipotong 4 menjadi 300cm-300cm-300cm-300cm, sisa 0 cm
Cara / pola potong ini ditabelkan sebagai berikut:
Cara Pola Potong 1
Panjang (cm)
Jmh sisa (cm)
Batang ke
Pot. 1
600 cm
Pot. 2
400 cm
Pot. 3
300 cm
1-2
2
0
0
2400
2x0
3-4
0
3
0
2400
2x0
5-6
0
0
4
2400
2x0
Jumlah
4 pot.
6 pot.
8 pot.
7200
0
Waste cara pola potong 1 = 0%

Cara pola potong 2:
4 btg besi tulangan utuh dipotong 2 menjadi 600cm-400cm, sisa 200 cm sebanyak 4 batang atau total 800 cm

1 btg besi tulangan utuh dipotong 3 menjadi 400cm-400cm-300cm, sisa 100 cm sebanyak 1 batang atau total sisa 100 cm

1 btg besi tulangan utuh dipotong 4 menjadi 300cm-300cm-300cm-300cm, sisa 0 cm
1 btg besi tulangan utuh dipotong 3 menjadi 300cm-300cm-300cm, sisa 300 cm sebanyak 1 batang atau total sisa 300 cm
 Cara / pola potong ini ditabelkan sebagai berikut:
Cara Pola Potong 2
Panjang (cm)
Jmh sisa (cm)
Batang ke
Pot. 1
600 cm
Pot. 2
400 cm
Pot. 3
300 cm
1-4
1
1
0
4000
4x200
5
0
2
1
1100
1x100
6
0
0
4
1200
0
7
0
0
3
900
1x300
Jumlah
4 pot.
6 pot.
8 pot.
7200
1200
Waste cara pola potong 2 = 1200 / 7200 = 16,7%

Dua cara potong di atas menghasilkan nilai waste yang berbeda. Cara potong yang pertama menghasilkan waste 0%, sedangkan cara pola potong ke 2 menghasilkan waste 16,7%. Perbedaan ini menunjukkan bahwa ketidaktelitian dalam cara menentukan pola potongan tulangan akan membuat waste menjadi besar.
Mari kta telusuri lebih jauh. Dalam praktiknya pelaksana proyek menetukan pola potong berdasarkan prinsip pendekatan panjang potongan dipadankan sedemikian total panjang potongan yang dipadankan menjadi bulat 12 m sehingga tidak terjadi sisa. Contoh untuk satu batang tulangan 12 m dipotong dalam bentuk pola:
  • 600-600, 500-700, 400-800, 200-1000, 100-1100, dst, 
  • 200-400-600, 300-400-500, 400-400-400, 500-500-200, dst.  
  • 200-300-300-400, 100-300-400-400, 200-200-300-500, 200-200-400-400, dst. 
Cara potong ini dilakukan pada tahap awal. Pelaksana mendata data ukuran potongan yang mungkin akan dapat berpadanan sehingga membentuk pola yang menghasilkan total panjang 12 m. Cara potong ini, pada dasarnya cukup efektif untuk ukuran proyek yang kecil dan tidak komplek elemen strukturnya. Namun dengan cara ini sebenarnya waste tulangan tidak optimum.
Berikut ditunjukkan kesalahan yang mungkin terjadi yang menyebabkan waste tulangan akan menjadi besar:
Panjang potongan (cm)
Jumlah potongan
Total (cm)
Total (Btg)
300
8
2400

400
16
6400

750
16
12000

850
8
6800

Jumlah
48
27600
23

Pada kebutuhan potongan tulangan di atas, diperlukan total 48 potongan dengan panjang besi tulangan teoritis 23 batang. Berikut adalah ilustrasi pola potong yang terjadi selama ini oleh pelaksana di proyek.

Cara / pola potong Pelaksana / Existing:
Cara / Pola Potong Pelaksana / Existing
Sisa (cm)
Batang ke
Pot. 1    300 cm
Pot. 2    400 cm
Pot. 3    750 cm
Pot. 4    850 cm
1-5=5 btg
0
3
0
0
5x(1200-3x400)=0
6-7=2 btg
4
0
0
0
2x(1200-4x300)=0
8=1 btg
0
1
1
0
1x(1200-400-750)=50
9-16=8 btg
0
0
0
1
8x(1200-850)=2800
17-31=15 btg
0
0
1
0
15x(1200-750)=6750
Jumlah
8 pot.
16 pot.
16 pot.
8 pot.
9600
Waste cara pola potong Pelaksana / Existing = 9600 / 27600 = 34,78%

Cara / pola potong terbaik:
Cara / Pola Potong Pelaksana / Existing
Sisa (cm)
Batang ke
Pot. 1    300 cm
Pot. 2    400 cm
Pot. 3    750 cm
Pot. 4    850 cm
1-8=8 btg
1
0
0
1
8x(1200-300-750)=400
9-23=16 btg
0
1
1
0
16x(1200-400-850)=800
Jumlah
8 pot.
16 pot.
16 pot.
8 pot.
1200
Waste cara pola potong Pelaksana / Existing = 1200 / 27600 = 4,35%

Pada kasus di atas ternyata cara yang dilakukan saat ini oleh pelaksana menghasilkan waste yang lebih besar. Contoh ini mungkin terlalu sederhana (simulasi 48 potongan dengan 4 variasi ukuran potongan). Pada kenyataannya jumlah potongan yang dibuat di proyek jauh lebih besar dan dapat mencapai ribuan potong besi tulangan dengan variasi ukuran potongan mencapai puluhan variasi. Tentu ini bukan pekerjaan mudah untuk melakukan trial simulasi pola / cara potong terbaik untuk mendapatkan waste tulangan yang optimal apalagi oleh pelaksana di lapangan. Dibutuhkan waktu yang sangat lama untuk mendapatkan pola / cara potong yang terbaik. Perlu software untuk memudahkan pekerjaan ini!!!
Itulah awal dari terciptanya Software Optimasi Waste Besi (SOWB). SOWB dibuat dengan berdasarkan cara kerja pendekatan matematika algoritma yang dirancang untuk membantu mendapatkan cara pola potong yang optimal. Software ini dibangun dengan bahasa visual basic yang diimplant ke dalam microsoft excel. Digunakannya microsoft excel agar memudahkan dalam proses editing output yang mungkin cukup banyak agar ready to use. Ide untuk menggunakan algoritma matematika menurut merupakan ide yang akan menghasilkan pola potong dengan waste yang paling minimum yang mungkin dari sekian banyak pola potong yang mungkin terjadi. Sementara ini, software tampil dalam bentuk yang cukup sederhana karena lebih mementingkan fungsi yang didapat. Berikut tampilan bagian input dan bagian output dari SOWB.

Tampilan Input


Tampilan Output



Tidak ada komentar:

Posting Komentar