Panduan untuk otomatisasi pabrik modern dan Industri 4.0 di bidang manufaktur
Otomasi dan industri 4.0 telah menguasai sektor manufaktur.
Menggunakan otomatisasi, setiap organisasi dapat melakukan proses dengan sedikit atau tanpa campur tangan manusia. Otomatisasi mampu memberi daya pada berbagai peralatan, yang kemudian mampu memenuhi berbagai tujuan di beragam lingkungan manufaktur.
Otomatisasi sangat efektif karena meningkatkan kualitas, keluaran, dan efisiensi dengan mengurangi bantuan manusia, sehingga secara dramatis memangkas risiko kesalahan.
Dalam bentuknya yang paling dasar, otomatisasi menggunakan pengontrol, yang menilai status terukur terhadap daftar nilai yang telah ditentukan sebelumnya untuk mempertahankan lingkungan dan kondisi yang diinginkan yang diperlukan untuk efisiensi.
Otomasi Industri
Otomasi dalam pengaturan industri menggunakan sistem kontrol, seperti komputer, misalnya, dan sejumlah besar data untuk mengelola peralatan dan proses dalam lingkungan manufaktur. Bisnis di industri ini selalu mencari cara untuk meningkatkan output, produktivitas dan efisiensi; otomatisasi menjaga mesin dalam keadaan terukur tertentu.
Sebagian besar jalur produksi otomatis terdiri dari stasiun kerja dan sistem transfer yang memindahkan item melalui berbagai fase produksi, menggunakan berbagai alat yang berbeda untuk mengubah tujuan atau tampilan produk.
Pengontrol logika mengawasi proses ini dengan mengelola urutan penggunaan mesin dan berapa lama setiap mesin harus bekerja pada produk.
Bisnis dapat menggunakan infrastruktur otomasi untuk manufaktur, pemurnian, dan produksi suku cadang individual, serta perakitan produk akhir, jika diperlukan.
Sistem otomasi pabrik yang berbeda
Ada empat jenis otomatisasi yang berbeda, masing-masing melayani tujuan tertentu:
• Sistem Manufaktur Fleksibel (FMS) – Menggunakan FMS memungkinkan lini produksi untuk memperluas kemampuan sistem yang dapat diprogram untuk memungkinkan pergantian tanpa atau sedikit jeda dalam produksi.
• Dapat diprogram – Otomatisasi yang dapat diprogram memungkinkan operasi untuk menyesuaikan dan menyusun ulang seluruh proses manufaktur untuk memperhitungkan penyimpangan dalam produk jadi, seperti perubahan warna pada mainan anak-anak, misalnya. Solusi ini biasanya akan menggunakan peralatan mesin kontrol numerik yang dijalankan melalui program komputer untuk menghasilkan batch yang berbeda dari berapa pun penyimpangan yang diperlukan.
• Kaku, Tetap, atau Keras – Seperti namanya, sistem ini diperbaiki selama proses produksi dan tidak dapat diubah tanpa pergolakan yang cukup besar. Output ini umumnya terbatas pada lini produksi yang memproduksi barang tunggal dalam volume tinggi, seperti manufaktur mobil.
• Manufaktur Terintegrasi Komputer (CIM) – Sistem manufaktur yang terintegrasi dengan komputer mencakup semua otomatisasi terkait pabrik dan proses produksi yang bergantung pada sistem komputer. Sistem CIM biasanya akan mencakup hal berikut:
– Derek otomatis dan sistem transfer;
– Peralatan mesin kontrol numerik;
– Integrasi CAD dan CAM;
– Perencanaan berbantuan komputer;
– Penjadwalan dan produksi berbantuan komputer;
– Sistem mesin;
– Robotika.
Industri 4.0
Industri 4.0, juga dikenal sebagai revolusi industri keempat, atau hanya manufaktur cerdas, adalah penggunaan otomatisasi dan kumpulan data dalam skenario manufaktur. Proses yang sangat intuitif dan saling berhubungan ini memungkinkan lini produksi untuk memenuhi persyaratan industri yang selalu berubah.
Dalam batasan setelan Industri 4.0, aktivitas mandiri apa pun kini dapat dihubungkan dengan setiap proses lainnya dengan kecepatan dan akurasi yang meningkat — sehingga menambah nilai ke seluruh operasi.
Industri 4.0 terdiri dari ‘Sembilan Pilar Kemajuan Teknologi’, yang akan kita bicarakan lebih detail di bawah ini:
• Pilar Satu:Manufaktur Aditif – Manufaktur aditif adalah istilah lain untuk pencetakan 3D, yang menciptakan produk menggunakan teknologi 3D dengan membuat lapisan yang membentuk keseluruhan objek. Teknologi ini biasanya digunakan untuk sejumlah kecil produk khusus, suku cadang mesin yang ringan, dan pekerjaan prototipe.
• Pilar Dua:Augmented Reality (AR) – AR sangat cocok untuk menunjukkan masalah dalam mesin, dan untuk tujuan pelatihan dan diagnostik.
• Pilar Tiga:Robotika Otonom – Robotika memiliki kemampuan untuk mengubah tujuan inti mereka berdasarkan tahap produksi. Selain bekerja dengan aman di lingkungan buatan manusia, robot juga mampu berkomunikasi satu sama lain.
• Pilar Empat:Data Besar &Analisis – Sejumlah besar data dan sumber daya analitis diperlukan untuk menghasilkan efisiensi yang didambakan setiap bisnis. Lini produksi dapat mengumpulkan data di setiap tahap rantai untuk meningkatkan proses mereka dan menerapkan kembali sumber daya di tempat yang dianggap sesuai.
• Pilar Lima:Awan – Manufaktur membutuhkan kolaborasi yang melampaui batas-batas lokasi perusahaan, yang berarti komputasi awan yang cepat diperlukan untuk pengumpulan, analisis, penyimpanan, dan pemantauan data.
• Pilar Enam:Keamanan Cyber – Industri 4.0 adalah tentang beralih dari proses tradisional tertutup ke lingkungan yang lebih kontemporer dan terhubung. Namun, ini membutuhkan tingkat akses pengguna yang lebih canggih dan ketergantungan yang lebih besar pada keamanan siber jaringan.
• Pilar Tujuh: Integrasi Sistem Horisontal &Vertikal – Integrasi sistem adalah harmonisasi lengkap dari setiap aset di sepanjang rantai pasokan. Misalnya, manajer lini produksi mungkin ingin mengawasi area lain dari rantai pasokan, seperti informasi dari organisasi ritel atau departemen manufaktur.
• Pilar Delapan:Internet of Things (IoT) – Sensor IoT hadir dalam banyak aset di sepanjang jalur produksi dan di pusat kendali. Aset-aset ini kemudian akan dapat berkomunikasi satu sama lain untuk menawarkan wawasan mendalam kepada staf produksi tentang operasi lini produksi. Ini kemudian dikirim ke cloud dan digunakan dalam pemeliharaan prediktif.
• Pilar Sembilan:Simulasi – Simulasi 3D produk, bahan, dan prosedur dapat memanfaatkan data waktu nyata, yang kemudian digunakan untuk mengubahnya menjadi model virtual dari seluruh operasi produksi.
