Nilai Apa yang Dibawa Kembar Digital ke Pabrik Manufaktur?
Sektor manufaktur menghadapi tantangan besar. Kekurangan pasokan, peningkatan permintaan, dan pasar yang bergejolak memaksa bisnis untuk mengadopsi strategi baru agar tetap kompetitif.
Banyak produsen beralih ke inovasi Industri 4.0, seperti IoT industri, kecerdasan buatan, dan komputasi awan, untuk meningkatkan produktivitas, mengurangi biaya pengoperasian, dan merespons perubahan kondisi pasar.
Kembar digital, teknologi baru yang dapat memanfaatkan IoT, AI, dan teknologi lainnya untuk mensimulasikan salinan fasilitas dunia nyata dengan fidelitas tinggi, dapat membantu memberikan pemahaman yang lebih baik kepada pemilik tentang operasi pabrik dan potensi hambatan produktivitas.
Apa itu Kembar Digital?
Kembar digital adalah representasi virtual dari objek, produk, alur kerja, atau fasilitas yang ada. Biasanya dirancang untuk mencocokkan sumbernya seakurat mungkin — idealnya, hingga kembarannya dapat bertindak sebagai replika.
Misalnya, kembaran digital bangunan dapat berupa model skala satu-ke-satu. Mungkin memiliki sistem HVAC, pipa ledeng, pencahayaan, dan bahkan material yang sama. Informasi dari sensor jaringan, seperti aliran udara IoT, lalu lintas pejalan kaki, dan monitor pencahayaan, dapat memberikan data tambahan.
Fidelitas replika yang tinggi memungkinkan pengguna akhir untuk memanfaatkannya untuk berbagai tujuan, termasuk simulasi, perkiraan, dan visualisasi proses pembangunan.
Satu pengguna akhir dapat memanfaatkan pemodelan HVAC dan algoritme aliran udara untuk mengidentifikasi titik lemah dalam sistem pendingin udara gedung. Yang lain mungkin menggunakan data dari perangkat IoT untuk mengubah kembaran digital menjadi sistem pemantauan waktu nyata yang menawarkan visualisasi yang kuat dalam membangun jaringan dan kinerja.
Selain memodelkan bangunan, bisnis juga dapat menggunakan kembaran digital untuk menampilkan objek dan proses pada berbagai skala — dari seluruh rantai pasokan perusahaan hingga mesin atau komponen pabrik individu.
Kembar Digital dalam Manufaktur
Kembar digital menawarkan berbagai manfaat potensial bagi pemilik pabrik— termasuk pemantauan yang ditingkatkan, kontrol kualitas yang disederhanakan, dan visualisasi data.
Memvisualisasikan Data IIoT
Kembar digital bersinergi dengan baik dengan armada pemantauan IIoT, yang menjadi semakin umum di sektor manufaktur. Data dari monitor IIoT dapat digunakan untuk membuat kembaran yang lebih akurat, meningkatkan daya prakiraan model.
Pengguna akhir juga dapat memvisualisasikan data IIoT menggunakan kembaran digital, membantu mengurangi beberapa kebingungan yang dapat terjadi dengan menguraikan sejumlah besar informasi yang dapat ditangkap oleh sistem IIoT.
Misalnya, bisnis dapat menggunakan IIoT dan kembaran digital pabrik yang ada untuk mewakili aliran udara pabrik, lalu lintas pejalan kaki, atau pergerakan barang. Jika ada hambatan produksi yang signifikan di fasilitas — seperti ban berjalan yang membatasi produksi pabrik — visualisasi ini dapat membantu manajer mengidentifikasinya.
Pendekatan yang sama juga dapat digunakan untuk mengidentifikasi ketidakefisienan tata letak, kemacetan lalu lintas, peringatan pemeliharaan, atau bahkan potensi pelanggaran keselamatan.
Apa pun data yang dilacak oleh sensor IIoT, data tersebut dapat dikaitkan ke lokasi yang diwakili di suatu tempat di dalam atau di digital twin, memungkinkan manajer untuk lebih memahami informasi berharga yang ditangkap oleh IIoT tentang kinerja pabrik di dunia nyata.
Pemeliharaan Prediktif dan Pemantauan Peralatan Real-Time
Sensor dan mesin jaringan dapat terus melaporkan informasi tentang kinerja peralatan pabrik. Data ini dapat diberikan kepada kembaran digital, yang memberi manajer pandangan menyeluruh tentang kesehatan mesin.
Jika mesin di pabrik mulai berperilaku tidak biasa dibandingkan dengan baseline, sistem dapat memperingatkan manajer, memberi mereka lokasi masalah yang tepat. Kembar digital dapat memungkinkan untuk menunjukkan dengan tepat komponen yang gagal.
Strategi pemeliharaan preventif yang dikombinasikan dengan pemantauan waktu nyata dapat membantu pemilik menurunkan biaya pemeliharaan dan mengurangi risiko waktu henti.
AI memungkinkan untuk melangkah lebih jauh. Data historis dari sensor mesin IIoT, dikombinasikan dengan data pabrikan, dapat digunakan untuk melatih algoritme yang dapat memprediksi kapan mesin akan gagal. Menggunakan data yang telah dikoreksi oleh bisnis berarti algoritme dapat mengaktifkan strategi pemeliharaan prediktif untuk lebih mengurangi biaya pengoperasian dan waktu henti.
Merencanakan Peningkatan dan Perubahan Tata Letak
Kembar digital dapat sangat berguna dalam mengaudit dan merencanakan peningkatan atau reorganisasi pabrik. Misalnya, kesalahan tata letak jalur umum dapat menjadi lebih jelas saat Anda menggabungkan kembaran digital dengan lalu lintas atau data aliran sumber daya yang menunjukkan di mana pekerja dan barang terjebak.
Kembar digital dan pemodelan sistem HVAC memungkinkan untuk meninjau efektivitas sistem saat ini dan mensimulasikan bagaimana operasi HVAC baru akan membantu meningkatkan aliran udara, meningkatkan kenyamanan pabrik, dan menjaga kualitas udara di lokasi.
Beberapa bisnis mungkin perlu memenuhi standar industri tentang paparan pekerja terhadap partikel di udara. Manajer dapat menggunakan model kualitas udara untuk mensimulasikan paparan tersebut — membantu mereka menentukan apakah upgrade akan cukup efisien untuk menjaga keselamatan pekerja lokasi.
Menganalisis Proses Pabrik
Kembar digital dapat membantu manajer lebih memahami bagaimana pabrik mereka beroperasi dan cocok dengan struktur bisnis secara keseluruhan. Kembar digital dapat memodelkan alur kerja, proses, dan rantai pasokan, dan kombinasinya dapat memungkinkan manajer untuk "memperkecil" dari pabrik mereka dan mengamati aliran barang dari gudang dan vendor.
Teknologi yang sama juga dapat memungkinkan manajer untuk "memperbesar" dan melihat pergerakan masing-masing komponen dan item di seluruh pabrik. Pelacak RFID dan perangkat serupa yang dipasang pada palet atau bagian dapat memberikan gambaran kepada manajer tentang bagaimana barang melewati pabrik mereka dan proses pembuatannya.
Data dari sistem ini juga dapat membantu meningkatkan inisiatif keterlacakan situs. Informasi yang tepat dapat menentukan bahan sumber dan kondisi manufaktur untuk setiap item yang keluar dari jalur produksi.
Produsen yang mencurigai masalah dengan lot atau set item tertentu dapat meminta manajer meninjau data produksi untuk mengidentifikasi hal-hal yang paling mungkin terkena dampak, membantu mengurangi cakupan penarikan.
Menggunakan Digital Twins untuk Merampingkan Proses Pabrik Manufaktur
Kembar digital mungkin merupakan salah satu alat terbaik yang dimiliki produsen untuk beradaptasi dengan kondisi pasar baru.
Manajer dapat menggunakan teknologi untuk lebih efektif memvisualisasikan data yang ditangkap oleh armada IIoT atau dianalisis dengan algoritme AI. Kembar digital juga dapat membantu bisnis mensimulasikan operasi pabrik, mengidentifikasi potensi kerentanan atau hambatan dalam alur kerja.
Kembar digital dapat menjadi investasi penting bagi produsen karena volatilitas pasar dan permintaan yang meningkat membuat efisiensi manufaktur menjadi lebih penting.
