Pabrik Cerdas: Mendorong Inovasi dalam Produksi Otomotif dan Pangan

Di sebagian besar negara berkembang, sektor manufaktur dan industri membentuk tulang punggung ekonomi. Ketersediaan bahan baku dan tenaga kerja yang relatif murah selama bertahun-tahun menjadi faktor utama yang mendorong produksi di wilayah-wilayah tersebut. Baru-baru ini, perkembangan lain menjanjikan untuk mempengaruhi masa depan manufaktur di ekonomi berkembang: munculnya pabrik cerdas.

Antara fiskal 2012 dan 2018, nilai tambah bruto (GVA) industri manufaktur India mengalami pertumbuhan tahunan majemuk sebesar 4,34%. Inisiatif Make in India pemerintah difokuskan pada meningkatkan kontribusi sektor manufaktur terhadap GDP menjadi 25% dalam beberapa tahun mendatang.

Pabrik cerdas menawarkan banyak keuntungan bagi bisnis, termasuk produktivitas yang ditingkatkan, efisiensi energi, kualitas produk yang unggul, variasi pekerjaan manufaktur dan produk yang lebih banyak, dan inovasi operasional.

Schneider Electric, produsen peralatan listrik berbasis Prancis, telah mendirikan pabrik cerdas kedua di Bengaluru, India. Fasilitas ini dimaksudkan untuk menunjukkan bagaimana arsitektur EcoStruxure perusahaan meningkatkan efisiensi operasional dan mengurangi biaya. Ini memungkinkan pemantauan real-time kinerja mesin dan perawatan pencegahan, yang meningkatkan ketangguhan dan mengoptimalkan biaya.

Inovasi teknologis di setiap sektor mendorong permintaan yang tumbuh akan solusi internet cerdas yang meningkatkan output dan menghemat biaya operasional dan tenaga kerja. Teknologi seperti kecerdasan buatan, internet of things (IoT), analitik dan big data adalah faktor penting dalam mendukung implementasi pabrik cerdas. Global Market Insights, Inc. memperkirakan industri pabrik cerdas global akan mencapai $155 miliar pada 2025.

Munculnya Industry 4.0

Industry 4.0 adalah istilah yang menggambarkan sistem yang diadopsi oleh perusahaan di seluruh dunia untuk meningkatkan dan mensiasati manufaktur. Ini adalah gagasan yang meletakkan fokus pada data real-time, pembelajaran mesin, konektivitas dan otomatisasi. Konsep ini adalah gabungan dari operasi fisik dengan teknologi digital cerdas dan big data, dengan tujuan menciptakan ekosistem yang terhubung yang difokuskan pada manajemen rantai pasok dan keunggulan manufaktur.

Produk robotik canggih sedang diterapkan untuk mengubah operasi industri. Mereka memberikan persepsi, mobilitas, adaptabilitas dan integrabilitas yang unggul. Didorong oleh keinginan untuk menyesuaikan diri dengan kebutuhan pelanggan yang selalu berubah, produsen meningkatkan fasilitas dan proses dengan bantuan teknologi digital.

Pada 2016, Korea Selatan adalah negara paling terotomatisasi di dunia, dengan 631 robot yang digunakan untuk setiap 10.000 karyawan. Produsen otomotif dan makanan terkemuka telah menggabungkan robot industri yang ditenagai teknologi AI untuk mengoperasikan operasi dengan lancar dan mengurangi biaya.

Fokus yang tumbuh pada penerapan teknologi Industry 4.0 telah membuka peluang yang luas bagi penyedia robot, sensor, peralatan dan perangkat lunak. Perusahaan berbasis AS Emerson Electric meluncurkan Plantweb, platform layanan dan perangkat lunak, untuk mengaktifkan wawasan yang dapat digunakan oleh personel untuk mencapai keunggulan operasional. Melalui implementasi strategi yang hemat biaya, inovatif dan canggih, Plantweb menyediakan data yang diperlukan untuk meningkatkan kinerja keseluruhan bisnis.

Pengembangan Sensor

Sensor telah mendapat tarikan yang signifikan di ruang komersial dan industri selama beberapa tahun terakhir. Mereka menyediakan informasi yang akurat dan real-time, serta efisiensi yang ditingkatkan dari perangkat IoT.

Perangkat cerdas dapat memiliki dampak positif pada setiap area bisnis, membantu untuk mengurangi biaya energi dan meningkatkan produktivitas. Mereka menyediakan pembaruan langsung tentang bagaimana energi digunakan melalui pelacakan kontinu dan pengumpulan data. Sebagai kekuatan di balik digital twin, sensor dapat mengelola dan memelihara aset, terhubung ke monitor yang dapat mendeteksi masalah apa pun atau mematikan aset saat tidak digunakan.

Qualcomm Ventures berbasis California reportedly menginvestasikan $8 juta di Augury, perusahaan yang membantu produsen menggunakan pembelajaran mesin dan sensor untuk sistem real-time dan cerdas. Sensor Augury memantau kesehatan mesin industri dengan melacak suhu, getaran dan data magnet, untuk aset seperti unit penanganan udara, menara pendingin, pompa air panas dan dingin, peralatan pendingin dan kipas angin.

Sensor terhubung ke cloud, bersama dengan algoritma pembelajaran mesin, mengandalkan data yang diterima dari lebih dari 80.000 mesin dan 20 juta jam operasi mesin. Mereka juga melacak perubahan perilaku, seperti getaran, dan memberikan rekomendasi yang diperlukan.

Manufaktur Otomotif Canggih

Perkembangan bertahap teknologi kendaraan di seluruh dunia mendorong inovasi dalam industri otomotif. Peningkatan daya beli konsumen dan pola konsumsi yang berubah meningkatkan penjualan mobil, termasuk kendaraan listrik dan hybrid, di negara berkembang dan maju.

Pada 2018, jumlah total kendaraan yang diproduksi di Uni Eropa adalah 19,2 juta unit. Wilayah tersebut diperkirakan akan menyaksikan pertumbuhan cepat, karena pendapatan yang tersedia tinggi di kalangan warganegara, dan kemampuan mereka untuk membelanja produk canggih. Omset yang dihasilkan oleh industri mewakili lebih dari 7% dari total GDP Uni Eropa.

Volkswagen memulai inisiatif manufaktur cerdas pada Maret, 2019 di tiga pabrik. Raksasa otomotif ini bertujuan untuk menerapkan program di 15 dari 122 pabrik secara global sebagai bagian dari strategi lima tahun untuk membangun basis produksi yang kuat, menggunakan kombinasi big data, komputasi cloud, pembelajaran mesin, dan peralatan yang dipenuhi sensor.

Cloud industrial adalah elemen utama dalam rencana perusahaan untuk meningkatkan produktivitas lebih dari 30% pada 2025. Proyek cloud Volkswagen sedang dikembangkan dalam kemitraan dengan Amazon Web Services, yang akan mengandalkan platform produksi digital untuk menyelesaikan masalah terkait kualitas dan produktivitas.

Sektor Makanan dan Minuman

Peningkatan populasi dunia mendorong kapasitas produksi di industri makanan dan minuman. Di negara berkembang, peningkatan kesempatan kerja dan pola konsumen yang berubah mendorong sektor makanan olahan. Industri pengolahan makanan India diproyeksikan akan tumbuh menjadi $543 miliar pada 2020, menyajikan peluang luar biasa bagi penyedia peralatan dan layanan pabrik cerdas, baik lokal maupun global.

Pabrik cerdas memiliki potensi untuk mengubah cara industri makanan dan minuman berfungsi. Teknologi baru membantu dalam produksi yang akurat dan penggunaan bahan yang efisien, sehingga mengurangi boros, dan mengarah pada operasi yang aman dan sesuai. Dengan pertumbuhan permintaan untuk produk dari ladang ke meja makan, pabrik cerdas memungkinkan produsen untuk berkomunikasi lebih jelas dan tepat dengan mitra rantai pasok.

Perusahaan memperoleh kemampuan untuk mendapatkan bahan dengan lebih cepat, meningkatkan efisiensi pemesanan dan pengiriman serta memfasilitasi transparansi. Sistem rantai pasok yang lancar meningkatkan produktivitas sambil memastikan ketersediaan produk saat diperlukan.

F&N Foods, penyedia produk makanan berbasis Singapura, mendirikan pabrik cerdas di negara tersebut, dengan tujuan untuk memperluas kemampuannya di seluruh fungsi bisnis. Pabrik berukuran 375.000 kaki persegi ini biaya lebih dari $59 juta dan direncanakan selesai pada 2021. Dengan operasi yang difokuskan pada efisiensi air dan energi, ia dirancang dengan sistem penyimpanan dan pengambilan otomatis.

Pengetahuan yang lebih baik tentang pola data dari produksi hingga konsumsi sangat bermanfaat untuk pemeliharaan pabrik dan pengembangan bisnis. Pabrik cerdas adalah konsep yang muncul yang membantu perusahaan memperluas cakupan geografis mereka, dan menyediakan produk yang lebih baik, lebih aman dan lebih canggih melalui digitalisasi.

Shreshtha Dhatrak adalah research content developer dengan Global Market Insights.