Konektivitas – dari laut ke rel, laut ke jalan, jalan ke rel

Untuk negara yang terdiri dari 17.000 pulau, pelabuhan bersifat esensial untuk pengiriman barang ke lebih dari 260 juta orang. Memahami antarmuka jalur pelabuhan-daratan merupakan hal utama bagi otoritas pelabuhan di Indonesia, Australia dan seluruh dunia. Proyek ini bertujuan untuk memprediksi kapasitas dari infrastruktur ini melalui konfigurasi yang berbeda untuk memfasilitasi perkembangan perangkat yang dapat digunakan oleh perencana infrastruktur. Proyek ini bertujuan untuk menciptakan pemahaman yang lebih baik dari persyaratan infrastruktur kontainer logistik di Indonesia, khususnya jalur antarmuka pelabuhan. Pada tahap awal, proyek penelitian ini sebelumnya telah menentukan bahwa transportasi darat merupakan hambatan dan perlu perhatian lebih besar dibandingkan rincian logistik yang ada di dalam pelabuhan.

Konektivitas jalur pelabuhan-rel-jalan bersifat krusial bagi efisiensi logistik. Kemacetan lalu lintas, terutama untuk akses pelabuhan, merupakan salah satu hambatan utama dalam distribusi kontainer di Indonesia. Kurangnya konektivitas jalur rel dan rendahnya penggunaan transportasi moda rel adalah satu faktor potensial yang dapat ditingkatkan untuk menangani permasalahan ini.

Metode

Penelitian menggunakan pendekatan rencana multi-level untuk mempelajari masalah konektivitas. Level model perencanaan dapat dikategorikan menjadi perencanaan strategis dan perencanaan taktis. Perencanaan strategis mempertimbangkan faktor seperti lokasi terminal, persyaratan tambahan konektivitas, dan perencanaan infrastruktur jangka panjang. Dalam model taktis, model kepadatan tingkat tinggi dipergunakan. Model ini mempertimbangkan moda pemisahan ketersediaan, peredaran, kapasitas, dan penggunaan infrastruktur untuk jaringan transportasi tertentu.

Penelitian ini membuat dan mempublikasikan dataset yang signifikan untuk memungkinkan penelitian yang lebih komprehensif atas hambatan dan kemacetan pergerakan kontainer. Beberapa model matematika baru dikembangkan untuk mengoptimalisasi konfigurasi jaringan dan untuk menentukan peredaran kontainer secara optimal untuk rancangan jaringan tertentu. Hasil akhir proyek meliputi piranti lunak yang memungkinkan rekan kerja Indonesia untuk menginvestigasi alternatif skenario menggunakan salah satu model optimasi.

Proyek menggunakan metode baru, mengembangkan model optimasi matematika yang mempertimbangkan kondisi saat ini dan rencana pengembangan di masa yang akan datang untuk antarmuka jalur pelabuhan-jalanan-rel di Indonesia. Model optimasi dibuat dengan menggunakan pemecah masalah optimasi komersial. Pendekatan perkiraan heuristik dikembangkan untuk memberikan solusi yang layak dalam waktu komputasi yang wajar. Selain itu, simulasi numerik juga dimanfaatkan untuk melibatkan faktor ketidakpastian yang sulit digambarkan dalam model statis.

Temuan

Penelitian menunjukan bahwa dengan berinvestasi dalam pembangunan hub kontainer darat, total biaya kemacetan dan biaya tetap menjadi berkurang. Pengenalan pemotongan harga pada transportasi kereta terlihat mempengaruhi peredaran jaringan dan hasil, dan dapat berakibat terhadap pengurangan kepadatan pada jalan darat sekitar pelabuhan laut. Melalui instrumen penanaman modal ini, banyak kontainer ditransfer ke pelabuhan laut melalui jalur rel. Alhasil antrian kapal di pelabuhan menjadi lebih pendek dan fasilitas pelabuhan dapat dimanfaatkan dengan lebih baik.

Namun demikian, tidak semua pelabuhan laut secara otomatis mengalami penurunan kepadatan akibat peningkatan fasilitas jalur rel kereta, karena stasiun kereta dapat menambah trafik truk tambahan yang hendak transfer kontainernya ke jalur kereta. Kebijakan harga yang lebih baik berdampak pada penggunaan yang lebih efisien dari fasilitas pelabuhan, begitu pula terhadap pengurangan kepadatan jalan darat. Model taktis yang menggunakan jaringan tertentu yang teroptimasi dari model strategis, mendukung temuan bahwa konektivitas multimoda dapat membantu mengurangi muatan jalan darat dan biaya beban dan sistem.

Penelitian mempelajari bahwa hal penting yang perlu dipertimbangkan adalah faktor seperti lokasi terminal kontainer, infrastruktur jalur dan jalanan, serta permintaan di masa yang akan datang. Aplikasi dapat digunakan oleh perancang infrastruktur dalam berbagai tahap perencanaan dan pengembangan jaringan transportasi di Indonesia. Model dan solusi memberikan kemampuan untuk menguji coba serta menemukan konfigurasi optimal untuk perencanaan distribusi kontainer.

Beberapa model matematika baru dikembangkan untuk mengoptimalkan jaringan konfigurasi dan menentukan peredaran kontainer yang optimal untuk rancangan jaringan tertentu. Model pertama adalah model strategis, yaitu format model optimasi untuk menangani pertanyaan di mana hub kontainer seharusnya diletakkan untuk mendapatkan manfaat penuh dari transportasi intermoda kontainer. Model ini diterapkan untuk jaringan transportasi jalur kereta/jalanan yang ada di Indonesia guna mempertimbangkan beberapa potensi terminal intermoda. Model kedua adalah model taktis. Model ini merupakan model optimasi untuk rute tertentu agar mengurangi kepadatan di sekitar terminal kontainer. Model ini menginvestigasi skenario alternatif dari pengembangan infrastruktur.

Selain dari pengembangan model-model di atas, penelitian telah menciptakan dan mempublikaskan dataset signifikan yang mewakili jaringan distribusi kontainer Indonesia, yang memungkinkan penelitian terhadap hambatan dan kemacetan dalam pergerakan kontainer. Indonesia mempunyai kondisi geografis yang unik, yang mencakup total wilayah 1.913.579 kilometer persegi dan terdiri dari maksimal 17.500 kepulauan di 34 propinsi. Oleh karena itu, jaringan distribusi kontainer Indonesia disambungkan melalui penyebaran jaringan jalan darat, jalur kereta, dan laut. Dataset yang ada tidak mempertimbangkan penyebaran jaringan dan kondisi kebutuhan intermoda di Indonesia. Dataset Kontainer Indonesia (DKI) mengandung matriks permintaan peredaran dari daerah asal-tujuan, biaya operasional dan biaya tetap, sekumpulan potensi lokasi hub, serta kumpulan penghubung dengan tiga mode transfer di dalam jaringan. DKI memungkinkan peneliti dan para praktisi untuk bereksperimen dengan menggunakan jaringan yang berbeda dan permintaan konfigurasi.

People

Outputs

Journal articles

Mokhtar H., Perwira Redi A.A.N., Krishnamoorthy M., & Ernst A. T. (2018). An intermodal hub location problem for container distribution in Indonesia, Computers and Operations Research, 104, 415-432.

https://doi.org/10.1016/j.cor.2018.08.012

Perwira Redi A.A.N., Krishnamoorthy M., & Ernst A.T. Lagrangian Particle Swarm Optimisation for the Concave-Cost Network Flow Problem

Tools

Public Indonesian Logistics Data: Assembled from publicly available information on container logistics, the dataset includes infrastructure, cost information, travel times and estimated demand. Researchers and policy analysts can use this data to compare logistics and port access options, and develop new modelling. https://orlib.uqcloud.net/

Optimisation-based Logistics Simulation Software: Allows sophisticated simulation of container logistics infrastructure use, subject to intelligent (optimised) allocation of freight demand and non-linear costs.