Proses Pembuatan Kapal

Marine Cargo Surveyor - Halo Gengs!! Jumpa lagi kita pada kesempatan yang sangat berbahagia ini, selamat pagi. Untuk postingan kali ini Admin akan mengulas singkat perihal tentang Proses pembuatan kapal.  Pada proses pembuatan kapal memang sangat rumit harus dibutuhkan skill yang mumpuni untuk membangun sebuah kapal yang akan digunakan sebagai sarana transportasi laut, kapal tidak boleh miring atau nungging maupun dongak. Selain itu pemasangan piranti navigasi kapal juga sangat rumit untuk pemasangan dan perangkaiannya. 

Berikut ini adalah beberapa proses jalannya pembangunan kapal yakni sebagai berikut :

A. Desain Spiral

Desain merupakan langkah awal dalam merencanakan atau menciptakan suatu produk. Langkah awal tersebut sangat penting mengingat bahwa desain awal ini akan dijadikan sebagai dasar dalam menentukan alur atau langkah selanjutnya. Dalam bidang perkapalan, desain merupakan faktor yang penting mengingat banyak aspek yang ditinjau dalam melakukan sebuah proses desain. Di dalam bidang perkapalan, proses desain digambarkan dalam bentuk design spiral atau spiral desain yang menunjukkan sebuah proses yang berulang-ulang dan saling berkesinambungan dengan tujuan untuk menghasilkan desain yang optimal. Tahap-tahap proses spiral desain menurut Evans (1959) dapat dilihat pada Gambar dibawah ini

Desain Spiral

1. Design Statement

Design statement digunakan untuk mendefinisikan atau memberikan gambaran tentang tujuan dan kegunaan kapal yang akan dibangun. Hal ini diperlukan sebagai langkah awal dalam menentukan langkah-langkah selanjutnya. Design Statement ini berisi sejumlah persyaratan-persyaratan atau permintaan dari pemilik kapal (Owner) yang meliputi jenis kapal, jenis muatan, payload, kecepatan dan daerah pengoperasian kapal. Data-data tersebut akan dijadikan sebagai Design Requirements dan menjadi misi oleh seorang desainer kapal.

2. Concept Design

Concept design merupakan langkah untuk menerjemahkan persyaratan atau Design Requirements yang diberikan oleh pemilik kapal. Dalam proses ini dihasilkan ukuran utama kapal dan koefisien-koefisiennya, daya mesin, pemilihan mesin dan lain sebagainya. Studi tersebut dilakukan dengan menggunakan rumus-rumus pendekatan dari berbagai sumber referensi.

3. Preliminary Design

Pada tahap ini dilakukan pemeriksaan ulang yang terkait dengan performance kapal. Hasil dari tahap preliminary ini akan menjadi dasar dalam pengembangan rencana kontrak dan spesifikasi di tahap berikutnya. Dalam tahap ini dilakukan pemeriksaan terhadap detail struktur kapal, melengkapi bentuk lambung kapal, penyelesaian desain interior kapal, perhitungan stabilitas dan hidostatis kapal, pemeriksaan kembali perhitungan hambatan kapal serta kebutuhan daya mesin penggerak, perhitungan berat kapal dan perhtiungan biaya pembangunan kapal.

4. Contract Design

Tahap ini juga dilakukan perbaikan-perbaikan terutama dalam Hull form dengan memperbaiki lines plan, tenaga penggerak dengan menggunakan model test, seakeeping dan maneuvering, sistem propulsi, detail kostruksi, pemakaian jenis baja dan tipe gading, perhitungan berat dan titik berat kapal yang didasarkan pada posisi dan berat masing-masing item konstruksi. Pembuatan General Arrangement yang lebih detail dilakukan pada tahap ini, termasuk juga didalamnya kepastian terhadap kapasitas permesinan, bahan bakar, air tawar dan ruang akomodasi. Setelah selesai dengan perbaikan beberapa hal diatas, maka selanjutnya dibuat spesifikasi rencana standart kualitas dari bagian badan kapal dan peralatannya.

5. Detail Design

Detail design adalah tahap terakhir dari proses mendesain kapal. Pada tahap ini hasil dari tahapan sebelumnya dikembangkan menjadi gambar kerja yang detail. Mengembangkan rencana kerja yang detail meliputi instruksi tentang instalasi dan konstruksi terhadap tukang pasang (fitters), las (welders), outfitting, pekerja bagian logam, vendor mesin dan permesinan kapal, tukang pipa, dll.

B. Proses Desain Kapal

Proses desain merupakan tahapan-tahapan yang dilakukan oleh seorang desainer untuk membuat sebuah produk. Proses desain direpresentasikan sebagai model dari aktivitas desain secara total atau yang biasa disebut dengan Total Design Activity Model (Pugh, 1990). Model ini menggambarkan proses desain yang terdiri dari beberapa tahap, mulai dari melihat aktivitas atau kebutuhan di pasar sampai dengan mnghasilkan produksi yang nantinya akan dijual. Dalam bidang perancangan kapal atau desain kapal, aktivitas melihat pasar atau kebutuhan dilakukan oleh owner (pemilik kapal). Oleh karena itu, dalam merancang atau mendesain suatu kapal selalu merujukk kepada permintaan pemilik (owner’s requierments).. Informasi yang biasanya diberikan oleh pemesan kapal kepada desainer antara lain :

 Payload (muatan bersih)

 Kecepatan dinas dan kecepatan percobaan

 Radius pelayaran

 Pembatasan ukuran kapal karena melewati terusan atau kedalaman perairan dipelabuhan dan lainnya.

Banyak langkah-langkah yang harus dikerjakan dalam merancang kapal sampai nantinya menghasilkan rencana garis (lines plan) dan rencana umum (general arrangement plan). Mulai mencari data kapal pembanding, melakukan perhitungan sampai mendapatkan satu kapal yang

paling optimum, membuat rencana garis dan rencana umum dari kapal yang terpilih.

C. Perhitungan Teknis

Dasar-dasar dari perhitungan yang digunakan dalam merancang kapal adalah sebagai berikut:

1. Penentuan Ukuran Utama Kapal

Ukuran utama kapal adalah ukuran dimensi kapal maupun perbandingan dimensi kapal itu sendiri. Seperti L yaitu panjang, B merupakan lebar, H adalah tinggi kapal, T sarat air pada kapal. Perhitungan ukuran utama menggunakan metode statistik yang diperoleh dari data-data kapal pembanding. Perhitungan komponen lain misalnya Cb (block coefficient), Cm (midship coefficient), Cwp (waterplan coefficient), Cp (prismatic coefficient), dan lainnya. utama tersebut merupakan dasar dalam menghitung pendekatan LCB (longitudinal centre of bouyancy), volume displacement, dan displacement sebagai langkah analisis teknis.

2. Perhitungan Hambatan Kapal

Perhitungan hambatan total kapal dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan daya mesin yang dibutuhkan kapal. Dengan demikian kapal dapat berlayar dengan kecepatan sebagaimana yang diinginkan oleh pemilik kapal sesuai dengan Owner Requirements yang telah didapatkan dari analisis data. Untuk menghitung hambatan kapal, digunakan metode Holtrop. Di dalam metode ini, Holtrop membagi hambatan total menjadi beberapa komponen hambatan. Komponen tersebut yaitu viscous resistance (hambatan kekentalan), appendages resistance (hambatan karena bentuk kapal) dan wave making resistance (hambatan gelombang karena gerak kapal).

3. Perhitungan Power dan Pemilihan Mesin Induk

Perhitungan daya mesin dilakukan dengan menggunakan nilai hambatan yang dihasilkan dari metode holtrop. Daya-daya tersebut meliputi Effective Horse Power (EHP), Delivered Horse Power (DHP), Shaft Horse Power (SHP) dan Brake Horse Power (BHP). Nilai dari Terdapat penambahan sea margin ±15% untuk BHP karena kapal berlayar di perairan yang memiliki gelombang. BHP tersebut digunakan sebagai dasar dalam menentukan mesin induk yang akan dipakai.

4. Perhitungan Berat dan Titik Berat Kapal

Perhitungan berat dan titik berat kapal dalam Tugas Akhir ini dilakukan dengan cara menghitung berat tiap komponen yang terdapat disetiap ruangan kapal. Berat pada kapal terdapat dua komponen yaitu LWT (light weight tonnage) dan DWT (dead weight tonnage). LWT terdiri dari berat lambung kapal, berat konstruksi kapal, serta instalasi dan peralatan yang terdapat pada kapal. Sedangkan DWT terdiri dari berat crew kapal, berat penumpang (passangers), berat barang bawaan crew dan penumpang, berat muatan general cargo, berat bahan bakar, minyak pelumas, dan air tawar.

5. Perhitungan Trim 

Trim dapat didefinisikan sebagai kondisi kapal yang tidak even keel. Trim terjadi sebagai akibat dari tidak meratanya momen statis dari penyebaran gaya berat. Trim dibedakan  menjadi dua, yaitu trim haluan dan trim buritan. Trim haluan terjadi apabila sarat haluan lebih tinggi daripada sarat buritan. Begitu juga sebaliknya untuk trim buritan.

6. Perhitungan Freeboard

Freeboard Adalah jarak vertikal antara garis geladak bagian atas sampai dengan lingkaran Plimsol Mark. Semakin besar muatan kapal, maka kapal akan turun kedalam air, semakin dalam sampai batas aman yang ditandai dengan Plimsol Mark.

7. Perhitungan Stabilitas 

Stabilitas dapat diartikan sebagai kemampuan kapal untuk kembali ke keadaan semula  setelah dikenai oleh gaya luar. Kemampuan tersebut dipengaruh oleh lengan dinamis (GZ) yang membentuk momen kopel yang menyeimbangkan gaya tekan ke atas dengan gaya berat.  Komponen stabilitas terdiri dari GZ, KG dan GM. Dalam perhitungan stabilitas, yang paling penting adalah mencari harga lengan dinamis (GZ). Kemudian setelah harga GZ didapat, maka dilakukan pemeriksaan stabilitas utuh sesuai dengan kriteria-kriteria IMO International Code on Intact Stability, 2008, yaitu :

 e0.30o ≥ 0.055 m.rad

Luas gambar dibawah kurva dengan lengan penegak GZ pada sudut 30o

 > 0.055 meter.rad 

 e0.40o ≥ 0.09 m.rad

Luas gambar dibawah kurva dengan lengan penegak GZ pada sudut 40o > 0.09 meter.rad 

 e30.40o ≥ 0.03 m.rad

Luas gambar dibawah kurva dengan lengan penegak GZ pada sudut 30o - 40o

 > 0.055 meter.rad 

 h30 o ≥ 0.2 m Lengan penegak GZ paling sedikit 0.2 meter pada sudut oleng 30 o atau lebih. 

 hmax pada max ≥ 25o Lengan penegak maksimum sebaiknya pada sudut oleng lebih dari 30o dan tidak boleh  kurang dari 25o

Berbagi :