Otomasi Industri: Apa Itu? (Dasar & Jenis)
Karena kemajuan teknologi yang pesat, semua sistem pemrosesan industri, pabrik, mesin, fasilitas uji, dan sebagainya beralih dari mekanisasi ke otomatisasi. Sistem mekanisasi memerlukan intervensi manusia untuk mengoperasikan mesin yang dijalankan secara manual. Seiring berkembangnya teknologi kontrol baru dan efisien, kontrol otomatisasi komputerisasi didorong oleh kebutuhan akan akurasi, kualitas, presisi, dan kinerja tinggi dari proses industri.
Otomatisasi adalah langkah lebih lanjut dari mekanisasi yang menggunakan perangkat dengan kapabilitas kontrol tinggi untuk proses manufaktur atau produksi yang efisien.
Apa itu Otomasi Industri
Otomasi industri adalah penggunaan perangkat kontrol seperti PC/PLC/PAC, dll. untuk mengontrol proses dan mesin industri dengan menghilangkan sebanyak mungkin intervensi tenaga kerja, dan menggantikan operasi perakitan berbahaya dengan yang otomatis. Otomasi industri erat kaitannya dengan teknik kontrol.
Otomatisasi adalah istilah umum yang diterapkan pada setiap mekanisme yang bergerak sendiri atau dikendalikan sendiri. Kata 'otomatisasi' berasal dari kata-kata Yunani kuno Auto (berarti 'sendiri') Matos (berarti 'bergerak'). Dibandingkan dengan sistem manual, sistem otomatisasi memberikan kinerja superior dalam hal presisi, daya, dan kecepatan operasi.
Dalam kontrol otomasi industri, sejumlah besar variabel proses seperti suhu, aliran, tekanan, jarak, dan level cairan dapat disensor secara simultan. Semua variabel ini diperoleh, diproses, dan dikendalikan oleh sistem mikroprosesor kompleks atau pengontrol data berbasis PC.
Sistem kontrol adalah bagian penting dari sistem otomatisasi. Berbagai teknik kontrol loop tertutup memastikan variabel proses mengikuti titik set. Selain fungsi dasar ini, sistem otomatisasi menggunakan berbagai fungsi lain seperti menghitung titik set untuk sistem kontrol, startup atau shutdown pabrik, memonitor kinerja sistem, penjadwalan peralatan, dll. Sistem kontrol yang digabungkan dengan pemantauan yang disesuaikan dengan lingkungan operasional di industri memungkinkan sistem produksi yang fleksibel, efisien, dan andal.
Sistem otomatis memerlukan perangkat keras dan perangkat lunak khusus untuk mengimplementasikan sistem kontrol dan pemantauan. Dalam beberapa tahun terakhir, jumlah produk semacam itu telah dikembangkan oleh berbagai vendor yang menyediakan produk perangkat lunak dan perangkat keras khusus mereka. Beberapa vendor tersebut antara lain Siemens, ABB, AB, National Instruments, Omron, dan sebagainya.
Jenis-jenis Otomasi Industri
Otomasi industri adalah penggunaan sistem yang didukung komputer dan mesin untuk mengoperasikan berbagai operasi industri dengan cara yang terkontrol. Bergantung pada operasi yang terlibat, sistem otomasi industri dibagi menjadi dua jenis utama, yaitu otomasi pabrik proses dan otomasi manufaktur.
Otomasi Pabrik Proses
Dalam industri proses, produk hasil dari banyak proses kimia berdasarkan beberapa bahan baku. Beberapa industri tersebut termasuk farmasi, petrokimia, industri semen, industri kertas, dll. Dengan demikian, seluruh pabrik proses diotomatisasi untuk menghasilkan kualitas tinggi, produktivitas lebih tinggi, dan kontrol yang andal dari variabel proses fisik.
Gambar di atas menunjukkan hierarki sistem otomasi proses. Ini terdiri dari berbagai lapisan yang mewakili komponen-komponen luas dalam pabrik proses.
Level 0 atau Pabrik: Level ini terdiri dari mesin-mesin yang paling dekat dengan proses. Di sini, sensor dan aktuator digunakan untuk menerjemahkan sinyal dari mesin dan variabel fisik untuk tujuan analisis dan menghasilkan sinyal kontrol.
Kontrol Proses Langsung: Pada level ini, pengontrol otomatis dan sistem pemantauan mengakuisisi informasi proses dari sensor dan secara berturut-turut menggerakkan sistem aktuator. Beberapa tugas dari level ini adalah-
Akuisisi data
Pemantauan pabrik
Pengecekan data
Kontrol loop terbuka dan tertutup
Laporan
Kontrol Pengawasan Pabrik: Level ini memerintahkan pengontrol otomatis dengan menetapkan target atau titik set. Ini memperhatikan peralatan kontrol untuk kontrol proses optimal. Beberapa tugas dari level ini adalah:
Pemantauan kinerja pabrik
Kontrol proses optimal
Koordinasi pabrik
Deteksi kegagalan, dll.
Penjadwalan dan Kontrol Produksi: Level ini menyelesaikan masalah pengambilan keputusan seperti alokasi sumber daya, target produksi, manajemen pemeliharaan, dan sebagainya. Tugas-tugas dari level ini termasuk:
Pengiriman produksi
Kontrol inventaris
Pengawasan produksi, pelaporan produksi, dll.
Manajemen Pabrik: Ini adalah level tertinggi dari otomasi pabrik proses. Ini lebih menangani aktivitas komersial daripada aktivitas teknis. Tugas-tugas dari level ini termasuk-
Analisis Pasar dan Pelanggan
Statistik pesanan dan penjualan
Perencanaan produksi
Keseimbangan kapasitas dan pesanan, dll.
Sistem Otomasi Manufaktur
Industri manufaktur membuat produk dari bahan menggunakan mesin/robot. Beberapa industri manufaktur ini termasuk tekstil dan pakaian, kaca dan keramik, makanan dan minuman, pembuatan kertas, dll. Tren baru dalam sistem manufaktur telah menggunakan sistem otomasi pada setiap tahap seperti penanganan bahan, pemrosesan, perakitan, inspeksi, dan pengemasan. Dengan sistem kontrol berbasis komputer dan sistem robotik industri, otomasi manufaktur menjadi sangat fleksibel dan efisien.
Gambar di bawah menunjukkan hierarki sistem otomasi manufaktur di mana semua tingkat fungsional diotomatisasi dengan menggunakan alat-alat otomasi yang berbeda.
