1. Pendahuluan
Apa itu IoT?
Yang dimaksud dengan IoT atau Internet of Things adalah sebuah perangkat yang dilengkapi dengan sensor, kemampuan untuk memroses, software dan teknologi lainnya yang tersambung dan bertukaran data dengan perangkat atau sistem lain melalui internet atau jaringan komunikasi lainnya.
Mengapa pabrik modern perlu menghubungkan software produksi dengan perangkat IoT?
Dengan IoT, proses produksi bisa:
- Lebih produktif karena operator tidak perlu input data lagi.
- Mengurangi kesalahan karena menggunakan sensor yang akurat
- Membuat keputusan secara cepat berdasarkan data karena data yang akurat dan realtime.
Peran Biz-A MES dalam otomasi data shopfloor
Biz-A MES adalah software produksi yang berfungsi untuk membaca/menerima data dari IoT, menyimpan, mengolah dan meneruskannya data tersebut ke sistem yang lain.
Sistem lain ini bisa berupa:
- output sederhana seperti printer, monitor, dll.
- Actuator seperti: motor, heater, PLC, robot, dll.
- Sistem lain: ERP, Sofware akunting, dll.
Dengan Biz-A MES, proses produksi bisa berjalan dengan lancar dan harmonis antara IoT, operator produksi, mesin produksi dan sistem lainnya.
2. Apa Itu Integrasi IoT dalam Software Produksi?
Integrasi IoT dalam Software Produksi adalah proses memasukan IoT ke dalam proses produksi di sebuah pabrik. IoT yang terintegrasi ini akan berfungsi sebagai masukan data bagi software produksi. Dengan data yang sudah dimasukan oleh IoT, maka operator dibebaskan untuk input data ke software produksi secara manual.
Cara kerja
data → perangkat → gateway → software produksi → laporan real-timePenjelasan:
- data: adalah semua representasi kuantitas maupun kualitas yang perlu diketahui oleh software produksi. Contoh: kuantitas barang (dalam satuan piece, kg, dll), suhu, kualitas (tekstur, kemiringan, dll).
- Perangkat: adalah alat yang digunakan untuk menangkap data dan diubah menjadi data digital agar bisa diproses ke tahap selanjutnya.
- Gateway: adalah jalur komunikasi antara perangkat dan software produksi
- Software produksi: adalah pengangkat lunak yang akan menerima data digital dari perangkat.
- Laporan real-time: adalah salah satu contoh keluaran yang bisa dihasilkan oleh software produksi.
Manfaat utama
Akurasi
Dengan menggunakan IoT, data yang diakuisisi menjadi sangat akurat dan bebas dari kesalahan manusia.
Kecepatan
Kecepatan IoT dalam mengakuisisi data juga sangat tinggi. Dalam hitungan mili detik, bahkan untuk device tertentu, dalam mikrodetik, data sudah bisa terakuisisi.
Kontrol proses
Dengan data yang akurat dan kecepatan yang realtime, proses kontrol pabrik menjadi mudah dan terpusat.
3. Tantangan Industri Tanpa Integrasi IoT
Input manual lambat dan rawan salah
Tanpa IoT, operator umumnya input data menggunakan keyboard/touch screen. Proses ini selain lambat, juga sangat rawan kesalahan. Belum lagi kalau operator terlambat atau bahkan lupa input.
Sulit memantau output aktual mesin
Bila data output mesin mengandalkan operator untuk input, sulit bagi manajemen untuk memantau output aktual mesin. Akibatnya, perlu untuk turun ke lapangan mengecek fisik untuk mengetahui output aktual.
Ketergantungan operator tinggi
Proses manual sangat tergantung dari kedisplinan dan ketelitian operator untuk input data. Saat salah satunya berkurang, berkurang juga tingkat akurasi data yang akan didapatkan.
Sulit melakukan audit produksi
Karena proses produksi dicatat secara manual setelah proses produksi, traceablility dari produk yang dihasilkan sangatlah rendah. Akibatnya apabila ingin dilakukan audit produk akanlah sulit.
Biz-A MES menyelesaikan masalah tersebut melalui integrasi berbagai perangkat IoT di shopfloor.
4. 7 Cara Integrasi Software Produksi dengan IoT (dgn contoh Biz-A MES)
4.1. Barcode Reader → Untuk Tracking Batch & Bahan Baku
Digunakan untuk:
- Scan bahan masuk ke produksi: Untuk bahan baku yang mempunyai barcode, sebuah barcode scanner bisa memastikan bahan yang masuk sudah akurat.
- Scan work order: Bila work order dicetak dengan barcode, proses scan work order bisa dilakukan dengan cepat dan akurat. Dengan scan WO, semua informasi WO bisa ditampilkan di layar secara digital.
- Scan hasil produksi per batch: Hasil produksi (WIP atau Finished Goods) bisa langsung ditempel barcode. Hal ini akan mempermudah proses-proses selanjutnya.
- Kalau WIP, proses selanjutnya tinggal scan , maka software produksi langsung tahu WIP ini untuk SPK yang mana dan sekaligus mencatat pemasukan bahan.
- Kalau FG, saat gudang masuk, operator gudang tinggal scan sehingga langsung mencatat penambahan stok di gudang barang jadi.
Manfaat:
- Akurasi 100%
- Traceability penuh
- Eliminasi input manual
Integrasi dengan Biz-A MES:
Biz-A MES bisa diintegrasi dengan barcode scanner, baik yang dengan kabel maupun dengan koneksi bluetooth ataupun wifi. Juga bisa untuk barcode tipe 1 dimensi maupun 2 dimensi (qr code).
Dengan Biz-A MES:
- Real-time update stok & WIP
- Otomatis catat siapa melakukan apa
4.2 RFID Scanner → Untuk Tracking yang Sulit Dijangkau
Perbedaan dengan barcode
Barcode dan RFID mempunyai kesamaan, yaitu sama-sama digunakan sebagai identifikator. Namun RFID mempunyai kelebihan, antara lain:
- Lebih tahan dengan kondisi yang basah / panas
- Bisa dibaca tanpa visual langsung
- Mempunyai media penyimpanan
Gunakan untuk:
- Kondisi yang lembab/basah, seperti: barang yang harus dicuci/dipanaskan
- Tidak ada visual langsung, seperti: barang yang tersimpan di dalam kardus/lemari
- Akses zona produksi, seperti kartu identitas operator untuk akses zona tertentu.
- Tracking pallet per lokasi, dengan cara menempelkan rfid di setiap pallet.
- Identifikasi operator secara otomatis .
- Identitas yang butuh tingkat sekuritas tinggi yang tidak bisa dimanipulasi.
Manfaat:
- Keamanan lebih tinggi: data di dalam RFID bisa di-encrypt sehingga bisa mencegah orang yang tidak berkepentingan mengakses data tersebut.
- Tidak perlu menyentuh device (cocok lingkungan basah/kotor)
Integrasi dengan Biz-A MES:
- Auto-log operator masuk ke mesin/stasiun. Hanya dengan mengenakan kartu pengenal berbasis RFID, operator hanya perlu hadir di mesin/stasiun tertentu, maka software produksi akan otomatis mencatat kehadiran yang bersangkutan.
- Tracking WIP per pallet. Dengan menempel rfid di sebuah pallet, proses tracking WIP yang diletakan di atas pallet tersebut menjadi mudah. Proses selanjutnya tinggal scan RFID tersebut, maka validasi apakah WIP itu masuk ke stasiun yang tepat dan informasi Work order-nya otomatis dapat diketahui dengan cepat.
4.3 Infrared Sensor Counter → Untuk Hitung Output Mesin
Gunakan untuk:
Menghitung jumlah produk yang keluar dari mesin
Cocok untuk produksi continuous (mie, bakso, snack, bottling) yang sifatnya satuan.
Manfaat:
- Data output akurat
- Monitoring kecepatan mesin
Integrasi dengan Biz-A MES:
- Dashboard OEE: Data hasil counter bisa secara realtime ditampilkan di dashboard OEE.
- Alarm jika output turun dari standard: Dengan menetapkan target jumlah output per waktu tertentu, Biz-A MES bisa langsung mengaktifkan alarm saat output melenceng dari target.
4.4 Timbangan Digital → Untuk Penimbangan Bahan & QC
Digunakan untuk:
- Penimbangan bahan baku: Sistem akan menampilkan target timbangan. Operator tinggal memastikan aktual timbangan sesuai dengan target. Software produksi secara realtime akan membaca hasil timbangan. Operator hanya bisa lanjut apabila berat aktual sama seperti berat yang diminta oleh sistem.
- QC berat per item: Hasil produksi yang ditaruh di timbangan digital bisa langsung dibandingkan dengan standard produksi. Bila terjadi deviasi, sistem bisa langsung reject hasil produksi tersebut.
- Kontrol standar porsi: Untuk hasil produksi dengan berat standar, sistem bisa memastikan hasil produksi mempunyai besaran porsi yang seragam.
Manfaat:
- Eliminasi salah timbang
- Konsistensi kualitas produk
- Mempercepat kerja operator
Integrasi dengan Biz-A MES:
Biz-A bisa menampilkan target dan aktual berat di layar. Operator tinggal taruh bahan di atas timbangan hingga berat aktual sama dengan target. Setelah sama, proses baru bisa lanjut. Biz-A MES akan otomatis mencatat pemakaian bahan / hasil produksi. Tidak perlu mencatat secara manual lagi.
Untuk timbangan yang dipasang di setiap bahan baku, Biz-A MES bisa langsung auto-update penggunaan bahan baku. Dengan demikian perhitungan HPP lebih akurat
4.5 Kamera (Vision AI) → Untuk QC Visual & Hitung Produk
Digunakan untuk:
- QC bentuk, warna, ukuran, kemiringan, dll: Dengan kamera yang dilengkapi dengan AI, QC yang bersifat visual dengan cepat bisa dilakukan. Sebagai contoh: sebuah pabrik air mineral dalam botol harus memastikan posisi tutup botol rapat. Miring sedikit akan menyebabkan air bocor dan merusak kardus dia dan sekelilingnya.
- Menghitung jumlah produk yang sifatnya tidak teratur. Misal: memastikan semua bumbu sudah masuk ke dalam kantong mi instan.
- Mendeteksi cacat. Misal: memastikan papan plywood bebas lubang dan dalam kondisi lurus.
Manfaat:
- QC cepat & konsisten
- Bisa bekerja 24/7
Integrasi dengan Biz-A MES:
- Kirim data QC ke software produksi yang bisa langsung ditampilkan di Dashboard OEE, khususnya bagian kualitas.
- Auto reject log & foto bukti: Saat kamera menemukan produk yang tidak lolos QC, langsung di-reject dan simpan fotonya.
4.6 Temperatur Sensor → Untuk Kendali Proses Produksi
Digunakan untuk:
- Monitoring suhu mesin
- Monitoring suhu ruangan atau cold storage
- Quality compliance
Manfaat:
- Mencegah spoilage
- Memenuhi standard produksi makanan
Integrasi dengan Biz-A MES:
- Alarm otomatis: saat suhu lari dari standard, Biz-A MES bisa mengaktifkan alarm agar bisa dengan cepat diambil tindakan.
- Dashboard suhu real-time: Biz-A MES juga bisa menampilkan dashboard suhu di setiap mesin/ruangan secara realtime di dalam sebuah monitor besar.
- Catatan suhu lengkap untuk audit: data suhu yang dikirim oleh IoT akan disimpan oleh Biz-A MES. Hal ini akan mempermudah saat proses audit.
4.7 PLC / Mesin → Untuk Data Langsung dari Mesin Produksi
Digunakan untuk:
- Mengontrol mesin produksi
- Menghitung Cycle time
- Menghitung Downtime
- Menghitung Output aktual
Manfaat:
- OEE real-time: Hasil dari PL bisa dibaca langsung oleh Software Produksi sehingga bisa ditampilkan langsung ke dashboard OEE secara real-time.
- Tanpa input operator: Dengan PLC, mesin bisa bekerja tanpa butuh operator. Operator hanya berfungsi mengawasi beberapa mesin sekaligus.
Integrasi dengan Biz-A MES:
Dengan Biz-A MES, data workorder bisa diterjemahkan menjadi perintah-perintah ke PLC. Begitu pula data-data yang dihasilkan oleh PLC bisa diproses oleh Biz-A MES menjadi laporan hasil produksi.
5. Keuntungan Bisnis Menggunakan IoT dalam Software Produksi
- HPP lebih akurat: karena pencatatan bahan baku dilakukan secara akurat dan realtime.
- Monitoring real-time: Karena IoT akan secara realtime mengirim data ke software produksi.
- Zero manual entry: Dengan IoT, manual entry oleh operator sudah tidak diperlukan lagi.
- Minim human error: Dengan IoT berinteraksi dengan system, peran operator menjadi minim. Hasilnya: kesalahan manusia juga bisa diminimalisir.
- Lebih mudah scale up: Software produksi yang sudah bekerja dengan baik , dengan mudah diperbanyak. Berbeda dengan manusia, saat diperbanyak, harus dilakukan training ulang dan bisa jadi standar kompetensinya tidak bisa langsung sebaik yang sudah berpengalaman.
6. Contoh Penerapan Nyata
Sebuah pabrik trafo mencetak label di WIP yang pertama. Operator di proses-proses seterusnya tinggal scan barcode tersebut. Hasilnya:
- Semua SPK digital. Tidak ada lagi SPK dicetak di kertas yang ‘jalan-jalan’ mengikuti WIP di lantai produksi.
- Dashboard monitoring hasil produksi bisa ditampilkan secara realtime.
- Pemotongan bahan baku/WIP bisa dilakukan secara akurat
Sebuah pabrik bakso, pabrik perasa artifisial dan pabrik plastik menggunakan timbangan digital untuk memastikan bahan baku yang digunakan dan barang jadi yang dihasilkan terkendali dan tercatat secara akurat. Di industri mereka, ketepatan hasil timbangan bahan baku sangatlah penting.
Sebuah pabrik mobil mewah menggunakan perangkat IoT untuk menjalankan Takt Time & Andon system.
7. Kesimpulan
IoT adalah masa depan pabrik. Dengan menggunakan IoT, akuisisi data menjadi akurat dan realtime. Software produksi seperti Biz-A MES menjadi pusat integrasi data. Segala jenis IoT bisa dihubungkan ke Biz-A MES.
Pabrik yang terhubung = lebih efisien & lebih kompetitif.
Ingin integrasikan IoT di pabrik Anda? Hubungi Imamatek untuk demo Biz-A MES.
