Automasi Industri: Apakah itu? (Asas & Jenis)
Disebabkan oleh kemajuan teknologi yang pesat, semua sistem pemrosesan industri, pabrik, mesin, fasilitas uji, dan lainnya beralih dari mekanisasi ke otomatisasi. Sistem mekanisasi memerlukan intervensi manusia untuk mengoperasikan mesin yang dikendalikan secara manual. Seiring berkembangnya teknologi kontrol yang baru dan efisien, kontrol otomatisasi komputerisasi didorong oleh kebutuhan akan akurasi, kualitas, presisi, dan kinerja tinggi dalam proses industri.
Otomatisasi adalah langkah selanjutnya setelah mekanisasi yang menggunakan perangkat dengan kapabilitas kontrol tinggi untuk proses manufaktur atau produksi yang efisien.
Apakah Otomasi Industri
Otomasi industri adalah penggunaan perangkat kontrol seperti PC/PLC/PAC dan sebagainya untuk mengontrol proses dan mesin industri dengan menghilangkan intervensi tenaga kerja sebanyak mungkin, dan menggantikan operasi perakitan berbahaya dengan yang otomatis. Otomasi industri erat kaitannya dengan rekayasa kontrol.
Otomatisasi adalah istilah umum yang diterapkan pada mekanisme apa pun yang bergerak sendiri atau diatur sendiri. Kata 'otomatisasi' berasal dari kata-kata Yunani kuno Auto (berarti 'sendiri') Matos (berarti 'bergerak'). Dibandingkan dengan sistem manual, sistem otomatis memberikan kinerja superior dalam hal presisi, daya, dan kecepatan operasi.
Dalam kontrol otomatisasi industri, banyak variabel proses seperti suhu, aliran, tekanan, jarak, dan level cairan dapat dites secara bersamaan. 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 menerapkan fungsi lain seperti menghitung titik set untuk sistem kontrol, startup atau shutdown pabrik, pemantauan kinerja sistem, penjadwalan peralatan, dan sebagainya. Sistem kontrol yang digabungkan dengan pemantauan yang disesuaikan dengan lingkungan operasi di industri memungkinkan sistem produksi yang fleksibel, efisien, dan andal.
Sistem otomatis memerlukan produk perangkat keras dan perangkat lunak khusus untuk menerapkan 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 termasuk 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 otomatisasi industri dibagi menjadi dua jenis utama, yaitu otomasi pabrik proses dan otomasi manufaktur.
Otomasi Pabrik Proses
Dalam industri proses, produk dihasilkan dari banyak proses kimia berdasarkan beberapa bahan baku. Beberapa industri tersebut termasuk farmasi, petrokimia, industri semen, industri kertas, dan sebagainya. Oleh karena itu, keseluruhan pabrik proses diotomatiskan untuk menghasilkan kualitas tinggi, produktivitas lebih, dan kontrol andal dari variabel proses fisik.
Gambar di atas menunjukkan hierarki sistem otomatisasi 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 mengumpulkan informasi proses dari sensor dan sesuai menggerakkan sistem aktuator. Beberapa tugas level ini adalah-
Pengumpulan data
Pemantauan pabrik
Pemeriksaan data
Kontrol loop terbuka dan tertutup
Laporan
Kontrol Pengawasan Pabrik: Level ini memberikan perintah kepada pengontrol otomatis dengan menetapkan target atau titik set. Ini mengawasi peralatan kontrol untuk kontrol proses optimal. Beberapa tugas 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 level ini termasuk:
Pengiriman produksi
Kontrol inventaris
Pengawasan produksi, pelaporan produksi, dll.
Manajemen Pabrik: Ini adalah level tertinggi dari otomatisasi pabrik proses. Ini lebih menangani aktivitas komersial daripada aktivitas teknis. Tugas-tugas 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, dan sebagainya. Tren baru dalam sistem manufaktur telah menggunakan sistem otomatisasi pada setiap tahap seperti penanganan bahan, pemrosesan, perakitan, inspeksi, dan pengemasan. Dengan sistem kontrol bantu komputer dan sistem robotik industri, otomatisasi manufaktur menjadi sangat fleksibel dan efisien.
Gambar di bawah menunjukkan hierarki sistem otomatisasi manufaktur di mana semua tingkat fungsional diotomatiskan dengan menggunakan alat-alat otomatisasi yang berbeda.
