Smart Factory: Pabrik Pintar dalam Industri 4.0

Kategori: 

Smart Factory adalah konsep yang menggabungkan teknologi dan kecerdasan buatan untuk menciptakan pabrik yang sangat efisien, otomatis, dan terhubung secara digital. Dalam pengertian yang paling umum, smart factory adalah lantai produksi yang sangat terdigitalisasi yang terus-menerus mengumpulkan dan berbagi data melalui mesin, perangkat dan sistem produksi yang terhubung. 

Smart Factory: Pabrik Pintar dalam Industri 4.0

Teknologi Smart Factory

Smart Factory menggabungkan sejumlah teknologi berikut untuk mencapai tujuan meningkatkan efisiensi, otomatisasi dan konektivitas:

  • Internet of Things (IoT) yang memungkinkan perangkat dan mesin di pabrik untuk terhubung ke internet dan berkomunikasi satu sama lain, mengumpulkan data secara real-time dan berbagi informasi untuk meningkatkan pemantauan dan pengendalian proses produksi (pemantauan jarak jauh).
  • Big Data dan Analitik untuk mendapatkan wawasan yang berharga tentang efisiensi produksi, kerusakan mesin, waktu henti dan faktor lain yang dapat meningkatkan kinerja pabrik.
  • Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligence/AI) untuk mengoptimalkan proses produksi dengan cara seperti prediksi permintaan pasar, perencanaan produksi, pengaturan aliran produksi, pemeliharaan prediktif dan analisis kualitas produk.
  • Robotika untuk meningkatkan otomatisasi dan presisi, meningkatkan produktivitas dan mengurangi risiko cedera.
  • Cloud Computing yang memungkinkan akses dan penyimpanan data skala besar secara fleksibel dan aman sehingga memungkinkan kolaborasi antara pabrik, pemasok, dan pelanggan. 
  • Augmented Reality (AR) dan Virtual Reality (VR) yang dimanfaatkan dalam pelatihan pekerja, memungkinkan mereka untuk memahami dan berinteraksi dengan proses produksi secara virtual sebelum menerapkannya dalam lingkungan nyata.
  • Manufaktur Berbasis Platform yang mampu  menghubungkan seluruh rantai pasok dan produksi, memungkinkan kolaborasi real-time serta meningkatkan fleksibilitas dalam mengubah proses produksi sesuai kebutuhan.
  • Sensor, dipasang pada perangkat dan mesin untuk membantu mengumpulkan data khusus pada tahapan-tahapan tertentu dalam proses manufaktur agar memberikan visibilitas langsung ke berbagai lapisan lantai produksi. 
  • Cybersecurity yang memastikan keamanan data dan privasi dari ancaman siber. Meliputi saluran komunikasi yang aman, pengendalian akses dan manajemen identitas yang canggih.
  • 3D Printing atau Additive Manufacturing yang memungkinkan produksi objek tiga dimensi langsung dari model virtual. Teknologi ini menyediakan prototyping yang lebih cepat dan menyediakan opsi produksi suku cadang di tempat sehingga menghemat biaya dan meningkatkan fleksibilitas.
  • Digital Twins yang merupakan replika virtual dari aset fisik, proses, atau sistem. Teknologi ini memungkinkan pemantauan, simulasi dan analisis real-time untuk meningkatkan optimisasi dan pemeliharaan prediktif.

Baca juga: Apa Yang Perlu Diketahui Tentang Industry 4.0?

Level Smart Factory

Untuk mengetahui sejauh mana sebuah pabrik disebut sebagai smart factory maka terdapat empat level yang perlu dievaluasi. 

Smart Factory Level 1

Pada level ini, data tersedia, tetapi tidak dapat diakses dengan mudah. Pengurutan dan analisis data memerlukan pekerjaan manual yang memakan waktu sehingga kurang efisien  pada proses kerja perbaikan produksi daripada yang diharapkan.

Smart Factory Level 2

Pada level ini, data disajikan dalam bentuk yang lebih mudah dimengerti. Data diorganisir secara struktural dan disusun dengan baik dalam satu lokasi dengan sistem tambahan yang membantu memvisualisasikan data dan menampilkan dasbor. Pabrik mampu melakukan analisis proaktif meskipun masih memerlukan belum optimal.

Smart Factory Level 3

Pada level ini, dapat dikatakan data telah aktif. Data aktif berarti data yang dapat melakukan analisis proaktif menggunakan pembelajaran mesin dan kecerdasan buatan untuk menghasilkan wawasan tanpa banyak supervisi manusia.

Smart Factory Level 4

Pada tahap ini, pembelajaran mesin akan menghasilkan solusi yang dapat diimplementasikan untuk masalah yang diidentifikasi pada tingkatan sebelumnya. Mesin dan perangkat manufaktur yang terhubung ke modul atau sistem ini kemudian dapat menjalankan perubahan tersebut tanpa intervensi tim/manusia.

Contoh Penerapan Teknologi Smart Factory dalam Industri

Penerapan teknologi kunci smart factory memungkinkan untuk mengoptimalkan produksi, meningkatkan efisiensi, mengurangi waktu henti, mengurangi biaya dan lebih adaptif dalam menghadapi perubahan pasar. 

Area Produksi

  • Robot Kognitif dan Robot Otonom untuk melakukan tugas berulang yang membutuhkan tingkat akurasi tinggi untuk industri manufaktur, misalnya dalam proses perakitan dan pengemasan produk.
  • Digital Twin untuk mengendalikan dan merencanakan operasi serta meningkatkan efisiensi. Teknologi Digital Twin memungkinkan pabrik untuk menciptakan replika virtual dari proses produksi fisiknya.
Contoh Penerapan Teknologi Smart Factory dalam Industri

Baca juga: Apa Itu Otomasi Sistem Produksi dan Penjelasannya

Gudang

  • Augmented Reality untuk membantu operator dalam tugas inventarisasi produk dengan memberikan informasi langsung tentang posisi dan jumlah barang dalam industri manufaktur. 
  • Robot Otonom untuk melakukan operasi gudang. Robot Otonom yang dilengkapi sensor dapat mengangkut dan mengatur barang di dalam gudang. Robot beroperasi secara mandiri dan mengurangi keterlibatan manusia dalam kerja fisik yang berat.

Pemantauan Persediaan

Penggunaan sensor untuk melacak lokasi dan pergerakan produk secara real-time; memudahkan pemantauan stok dan memastikan ketepatan persediaan menurut kebutuhan.

Pengendalian Kualitas

Penggunaan Robot pintar untuk otomatisasi pengujian kualitas (QC). Robot pintar dilengkapi sistem penglihatan buatan atau deteksi logam untuk memeriksa kualitas produk dengan cepat dan akurat.

Pemeliharaan Fasilitas

  • Augmented Reality untuk membantu personel dalam bidang pemeliharaan dan perbaikan peralatan pabrik. Teknologi ini dapat digunakan oleh teknisi dalam melakukan pemeliharaan dan perbaikan peralatan dengan memberikan panduan visual dan informasi penting di lapangan.
  • Penggunaan sensor pada peralatan. Pabrik dapat memasang sensor pada peralatan untuk mendeteksi potensi masalah atau keausan.

Integrasi Teknologi Smart Factory

Tujuan utama beralih ke smart factory atau pabrik cerdas adalah untuk mengoptimalkan produktivitas dan kualitas produk, mengoptimalkan proses produksi, mengurangi biaya, serta memberikan fleksibilitas yang lebih besar dalam merespons perubahan pasar. Laskar Otomasi merupakan perusahaan jasa integrasi industri yang membantu perusahaan di Indonesia mencapai tingkat otomatisasi dan efisiensi yang tinggi dalam industri 4.0. 

Open chat