Seluk Beluk Smart Factory

Kita sudah kenal smart phone, smart TV, smart homedan kini ada yang disebut Smart Factory. Konsep ‘pabrik pintar’ ini mulai populer di industri manufaktur. Saat ini, memang tak sulit untuk melihat bahwa teknologi memberi dampak signifikan pada cara pabrik beroperasi. Aplikasi teknologi terbaru membuat proses manufaktur semakin cerdas dan dinamismemungkinkan konsep Smart Factory menjadi kenyataan. 

Apa itu Smart Factory?

The National Institute of Standards and Technology (NIST) mendefinisikan Smart Manufacturing sebagai sistem yang “sepenuhnya terintegrasisistem manufaktur kolaboratif yang merespons secara real time. Dengan sistem tersebut, terwujudlah Smart Factory yang mampu memenuhi tuntutan dan kondisi yang berubah-ubah di pabrik, baik terkait dengan supply chain atau kebutuhan pelanggan.”

Smart Manufacturing dan Smart Factory memungkinkan semua informasi tentang proses manufaktur tersedia kapanpun dan dimanapun ketika dibutuhkan, di seluruh rantai pasokan manufaktur dan siklus hidup produk.

Istilah Smart Factory menggambarkan lingkungan lantai produksi di mana mesin dan peralatan dapat meningkatkan proses melalui otomatisasi dan optimalisasi diri. Manfaatnya juga melampaui kualitas fisik barang, tapi juga kualitas pada hal lainnya, yakni perencanaan, logistik rantai pasokan, dan bahkan pengembangan produk.

Struktur pabrik yang cerdas dapat mencakup kombinasi teknologi produksi, informasi, dan komunikasi, dengan potensi integrasi di seluruh rantai pasokan manufaktur.

Semua bagian dari lini produksi yang berbeda ini dapat dihubungkan melalui IoT (Internet of Things) atau jenis sirkuit terintegrasi (integrated circuits atau IC) lainnya, yang memungkinkan penginderaan, pengukuran, kontrol, dan komunikasi untuk segala sesuatu yang terjadi selama proses manufaktur.

 

Teknologi Seperti Apa yang Penting Dimiliki Smart Factory?

Yang paling penting untuk mewujudkan Smart Factory adalah teknologi yang memungkinkan pengumpulan data. Ini termasuk sensor cerdas, motor, dan robotika yang ada pada lini produksi dan perakitan.

Sensor memungkinkan kita untuk memantau proses spesifik di seluruh pabrik yang meningkatkan kesadaran tentang apa yang terjadi di berbagai tingkatan. Misalnya, penginderaan getaran dapat memberikan peringatan ketika motor, bantalan, atau peralatan lainnya perlu dirawat. 

Jenis peringatan seperti ini menjadi alarm bagi operator atau staf maintenance untuk melakukan pemeliharaan preventif atau tindakan lain yang mencegah masalah produksi yang lebih besar jika dibiarkan tanpa ditindak.

Komunikasi dan kemampuan untuk menggunakan data manufaktur adalah sesuatu yang membuat Smart Factory disebut ‘smart.’ Teknologi baru muncul ketika Industri 4.0atau revolusi industri terbaru yang sudah dimulai saat inimemungkinkan operasional pabrik yang cerdas.

Sistem “Manufaktur cerdas” semacam ini memanfaatkan koneksi nirkabel, baik selama perakitan produk dan interaksi jarak jauh dengan produk. Sistem ini juga memerlukan sensor termutakhir, yang didistribusikan di sepanjang Supply Chain dari produk yang sama (Internet of things). Smart Factory juga memerlukan elaborasi sejumlah besar data untuk mengontrol semua fase produksi, distribusi, dan penggunaan produk.

Sebetulnya, ini adalah penerapan intelijen di tingkat pabrik, yang menciptakan lingkungan produksi yang dinamis dan hasil yang diinginkan: mengurangi biaya sambil meningkatkan kualitas dan keandalan. Pertimbangkan bagaimana peralatan pintar memungkinkan untuk mengotomatisasi banyak dari apa yang diperlukan untuk memproduksi produk yang bervariasi. 

 

Bagaimana Karakter Pabrik yang Layak Disebut Smart Factory?

Karakteristik yang mencirikan Smart Factory adalah visibilitas, konektivitas dan otonomi. Banyak pabrik di dunia sudah lama mengandalkan otomatisasi, tetapi Smart Factory mengaplikasikan konsep ini secara lebih mendalam, dan dapat beroperasi tanpa banyak campur tangan manusia. 

Melalui penggunaan teknologi modern, sistem Smart Factory mampu mempelajari proses yang biasa berjalan di pabrik, dan beradaptasi secara real time atau nyaris real time. Hal ini memungkinkan sebuah Smart Factoryalias pabrik pintarberoperasi dengan jauh lebih fleksibel daripada pabrik-pabrik pada umumnya.

Smart Factory ditandai oleh kemampuan pabrik untuk beradaptasi, melakukan efisiensi sumber daya dan ergonomi, serta melakukan integrasi pelanggan dan mitra bisnis dalam proses bisnis dan menghadirkan value untuk pelanggan. Dasar teknologinya terdiri dari sistem fisik cyber dan Internet of Things (IoT). Inilah yang menjadi target dari Industri 4.0 , yang awalnya diinisiasi oleh pemerintah Jerman.

 

Mereka yang Telah Mencapai Status Smart Factory

Didirikan oleh perusahaan-perusahaan manufaktur, Smart Factory beroperasi dengan menggunakan teknologi seperti kecerdasan buatan (AI), robotika, analitik, big data, dan internet of things (IoT). Mayoritas lini di Smart Factory dapat beroperasi secara mandiri dengan kemampuan mengoreksi diri.

Namun bagaimana perusahaan-perusahaan membangun Smart Factory? Berikut beberapa dari mereka yang telah berhasil melakukannya:

 

1) Siemens

Didirikan pada tahun 1989, pabrik Siemens di Amberg, Jerman, adalah contoh utama dari pabrik pintar alias Smart Factory yang terencana dengan baik.

Klaus Helmrich, salah satu petinggi Siemens, menjelaskan perihal Smart Factory yang didirikan Siemens. “Contoh bagus dari investasi Siemens dalam teknologi baru adalah MindSphere, sistem cloud kami untuk industri,” katanya.

“OEM dan pengembang aplikasi dapat mengakses platform ini melalui antarmuka terbuka dan menggunakannya untuk analisis mereka sendirimisalnya, pemantauan online terhadap alat mesin yang didistribusikan secara global, robot industri, atau peralatan industri, seperti kompresor dan pompa.”

Menurut keterangan Helmrich, para pekerja dapat memprogram ulang mesin pabrik Siemens hanya dalam satu menitsebuah proses yang sebelumnya memakan waktu dua jam.

Sebagai hasil dari inovasi ini dan lainnya selama bertahun-tahun, Siemens telah berhasil meingkatkan produktivitas sepuluh kali lipat dan telah mencapai tingkat kualitas produksi 99,9 persen.

 

2) Adidas

Adidas membangun dua Smart Factory yang mereka sebut Speedfactory. Satu berada di Ansbach, Jerman, dan satu di Atlanta, Georgia. 

Speedfactory Adidas adalah beberapa dari pabrik-pabrik pintar yang sedang banyak dibangun di Jerman. Proses desain sepatu di Smart Factory Adidas dilakukan secara digital, dengan sepatu dirancang dengan komputer dan kemudian diuji untuk mengetahui kesesuaian dan kinerja rancangannya. 

Secara paralel, komputer lain akan menguji proses produksi untuk membuatnya seefisien mungkin. Pabrik akan membuat sebagian besar material secara lokal, menggunakan barang-barang mentah seperti plastik dan serat. Setelah desain selesai, mesin akan menggunakan rajutan yang dijalankan oleh komputer, pemotongan yang dijalankan oleh robot, melakukan manufaktur aditif, dan pencetakan 3D (3D printing) untuk dengan cepat merakit sepatu langsung dari desain komputer. 

Proses pintar ini meminimalkan waktu penyiapan dan biaya pengalihan yang biasanya harus dikeluarkan saat memproduksi beberapa desain sepatu. Proses ini juga menghemat waktu kerja selama beberapa jam hingga beberapa hari. 

Sistem produksi baru ini meningkatkan kecepatan dan penyesuaian dalam produksi. Di Speedfactory Adidas, proses desain memakan waktu hanya enam bulan, sepertiga dari waktu awal, dan produksi membutuhkan waktu beberapa hari. Adidas sedang bekerja untuk mengurangi waktu produksi menjadi beberapa jam saja.

Karena Speedfactory bertujuan untuk menciptakan material dan mengendalikan proses yang lengkap, mereka akan menggunakan produksi berbasis data untuk “meminimalkan waste, menghilangkan penggunaan lem pada produk, meningkatkan efisiensi energi, dan secara signifikan mengurangi jejak karbon dari semua elemen produk.”

Data dan proses dapat diberikan secara visual kepada pelanggan, untuk meningkatkan transparansi dan keterlibatan pelanggan dengan desain dan produksi.

Namun Speedfactory tidak sepenuhnya otomatis. Beberapa pekerjaan yang memang membutuhkan presisi tertentu masih dilakukan oleh manusia.

 

3) Schneider Electric Indonesia

Schneider Electric Indonesia memiliki Smart Factory di Batam, dan menjadi percontohan untuk implementasi Industri 4.0 di Indonesia. Schneider Electric juga menjadi salah satu perintis Smart Factory di Indonesia.

Aplikasi dan peralatan yang digunakan Smart Factory milik Schneider Electric ditujukan untuk menghubungkan proses-proses produksi, serta tools untuk analisis untuk pengelolaan energi. Beberapa di antaranya adalah Augmented Operator Advisor, Power Monitoring Expert, IoT Monitoring via Machine Advisor and Aveva Insight, Lean Digitalization System for Shop Floor Management, Virtual Reality for industrialization, Augmented Reality for Operator Training, Collaborative Robots, Automatic Guided Vehicles, Remote Assistance for Maintenance and Machine Learning.

Semua tools yang ada di Smart Factory Schneider Electric terhubung dengan platform EcoStruxure, yaitu platform IoT milik Schneider yang terbuka, mudah dioperasikan, dan kompatibel. EcoStruxureTM memiliki banyak kelebihan hal keamanan, keandalan, efisiensi, daya tahan dan konektivitas.

Di Batam, Schneider Electric mempekerjakan lebih dari 2.900 karyawan di tiga Smart Factory yang memproduksi beragam produk. Hasil produksi mereka tidak hanya dipasarkan di dalam negeri, namun juga di Eropa, Amerika Utara, China, India dan wilayah Asia Pasifik. 

 

Contoh Kasus di Smart Factory: Pabrik Pintar Butuh Orang Pintar

Selama enam bulan terakhir, sebuah pabrik makanan ringan telah mengadopsi konsep otomasi dan ‘didaulat’ menjadi Smart Factory. Dalam jangka waktu tersebut, pabrik ini berhasil membuat ‘komunikasi’ antara mesin dengan operator lebih mudah dan langsung. Setiap mesin dapat ‘menyampaikan keluhan’ jika ada part yang harus diganti, bahan baku yang habis, atau ketika efisiensi menurun.

Setelah mengadopsi konsep Smart Factory, manajer pabrik akan menerima notifikasi jika operator tidak dapat mengatasi permasalahan yang terjadi di mesin produksi. Walaupun manajer sedang tidak berada di pabrik, ia akan langsung menerima informasibahkan secara visualkarena data mesin serta kamera yang mengawasi mesin terhubung dengan smartphone-nya.

Perubahan besar terjadi di pabrik ini. Di antaranya adalah peningkatan produktivitas sebesar lebih dari 32 persen. 

Namun Smart Factory ternyata tak melulu soal fokus pada mesin teknologi. Manajemen justru semakin yakin akan pentingnya pengembangan kompetensi dari setiap karyawannya. 

Karyawan pabrikyang awalnya lebih banyak melakukan aktivitas fisikjustru saat ini lebih banyak dituntut menggunakan daya pikir. Kemampuan analisis dan kreativitaskhususnya untuk merespon data dan mengatasi permasalahan yang ‘disampaikan’ oleh mesin produksisangat dibutuhkan di sebuah Smart Factory.

Tak hanya itu, dengan adanya teknologi yang memungkinkan keterhubungan, para manajer yang sebelumnya kesulitan mengetahui kondisi di lini produksi kini dapat mengetahuinya dengan mudah. Dengan ketersediaan data, mereka akan lebih mudah untuk melakukan analisis dan menemukan solusi untuk masalah. Hal ini tentunya memberi dampak signifikan bagi kinerja pabrik.

Dalam enam bulan, Smart Factory yang memproduksi makanan ringan ini telah memenuhi target business growth hingga melampaui 30 persen. Masalah yang muncul di lini produksi rata-rata bisa diatasi dalam waktu kurang dari 30 menit, yang sebelumnya membutuhkan waktu hingga delapan jam. Tak hanya itu, kemampuan teknis dan kemampuan problem solving karyawan meningkat hingga 82 persen.

Pada satu sisi, teknologi termutakhir membuat proses jadi lebih efisien, di sisi lain menuntut inisiatif perbaikan berkelanjutan (continuous improvement) yang lebih cepat lagi. 

Pada akhirnya, teknologi mutakhir akan bermakna jika dapat memberdayakan dan mengembangkan potensi dari setiap orangtak hanya meningkatkan kinerja mesin atau proses. 

Related posts

Leave your comment Required fields are marked *