Revolusi IoT dalam Bidang Instrumentasi pada Industri 4.0 – atau Industrial Internet of Things – berada di ambang secara radikal mengubah cara produsen beroperasi. Pendekatannya diharapkan dapat membuka jalan menuju masa depan di mana pabrik-pabrik pintar, mesin cerdas dan proses jaringan disatukan untuk mendorong produktivitas, fleksibilitas, dan profitabilitas.
Revolusi besar di bidang teknologi instrumentasi
Revolusi besar di bidang teknologi instrumentasi dan kontrol sedang berlangsung. Kegiatan penelitian, pengembangan, dan penerapan difokuskan untuk membuat lompatan besar dalam kinerja otomasi industri. Disebut Industri 4.0, hal ini mencakup generasi baru sensor nirkabel berbiaya rendah, analitik data waktu nyata yang lebih baik dan sistem kontrol, serta kemajuan dalam pemodelan proses dengan ketelitian tinggi. Inovasi ini akan mencakup sistem yang meningkatkan efisiensi manufaktur industri, serta mengintegrasikan dan menghubungkan subsistem di seluruh proses manufaktur.
Baca Juga : Industri yang Menerapkan IoT
Teknologi sensor canggih: Sensor baru yang dapat berfungsi di bawah suhu/tekanan tinggi, getaran berat, pH ekstrem, dan kondisi abrasif akan sangat mengurangi penggunaan energi manufaktur. Sensor yang lebih baik diperlukan untuk memantau uap, air pendingin, limbah, aliran proses, dan kelembapan dalam batch kering. Kemampuan deteksi baru, terutama untuk suhu tinggi, pemantauan pembakaran/gas buang, dan integritas refraktori in-situ atau komposisi kimia, akan bermanfaat bagi banyak industri.
Analisis data besar: Industri manufaktur yang intensif energi sering kali dipantau dengan sensor yang memiliki akurasi rendah atau tidak terkalibrasi dengan baik sehingga menghasilkan data yang tidak terpakai dalam jumlah besar. Analitik data besar memberikan peluang untuk mengatasi masalah ini dengan pemantauan proses, deteksi anomali, dan algoritme kontrol adaptif yang dapat merespons secara real time. Teknologi ini dapat mencapai kinerja optimal yang akan mengurangi kegagalan peralatan dan mengoptimalkan penggunaan energi dan sumber daya lainnya.
Instrumentasi di Era Industri 4.0
Instrumentasi tidak lepas dari Metrologi mereka saling berkaitan, apasih itu Metrologi? Apa itu Instrumentasi? Disini saya akan membahas pengertiannya sedikit, saya tidak akan banyak membahas Metrologi saya akan lebih banyak membahas tentang Instrumentasi, jadi
Metrologi
adalah ilmu yang mempelajari cara-cara pengukuran, kalibrasi, dan akurasi di bidang industri, Ilmu pengetahuan, dan teknologi.
Instrumentasi
adalah alat-alat dan peranti (device) yang di pakai untuk pengukuran dan pengendalian dalam suuatu sistem yang lebih besar dan lebih kompleks.
Baca Juga : Potensi IoT Bagi Instrumentasi
Revolusi Industri
Revolusi industri secara simpel artinya adalah perubahan besar dan radikal terhadap cara manusia memproduksi barang. Perubahan besar ini tercatat sudah terjadi tiga kali, dan saat ini kita sedang mengalami revolusi industri yang keempat. Setiap perubahan besar ini selalu diikuti oleh perubahan besar dalam bidang ekonomi, politik, bahkan militer dan budaya
Revolusi Industri 1.0 mechanization, water power, steam power
Revolusi industri pertama adalah yang paling sering dibicarakan, yaitu proses yang dimulai dengan ditemukannya lalu digunakannya mesin uap dalam proses produksi barang. Penemuan ini penting sekali, karena sebelum adanya mesin uap, kita cuma bisa mengandalkan tenaga otot, tenaga air, dan tenaga angin untuk menggerakkan apapun.Revolusi industri ini juga mengubah masyarakat dunia, dari masyarakat agraris di mana mayoritas masyarakat bekerja sebagai petani, menjadi masyarakat industri. Intinya, kelangkaan tenaga yang semula mendominasi kesukaran manusia dalam berlayar, dalam memproduksi, mendadak lenyap. Tenaga tidak lagi dipasok cuma oleh otot, angin, dan air terjun, tapi juga oleh mesin uap yang jauh lebih kuat, lebih fleksibel, dan lebih awet.
Terakhir, kelangkaan yang dikurangi adalah kelangkaan tenaga kerja.
Revolusi Industri 2.0 Mass production, assembly line, electricity
Revolusi industri pertama memang penting dan mengubah banyak hal. Namun, yang tak banyak dipelajari adalah revolusi industri kedua yang terjadi di awal abad ke-20. Saat itu, produksi memang sudah menggunakan mesin. Tenaga otot sudah digantikan oleh mesin uap, dan kini tenaga uap mulai digantikan dengan tenaga listrik. Namun, proses produksi di pabrik masih jauh dari proses produksi di pabrik modern dalam satu hal: transportasi. Pengangkutan produk di dalam pabrik masih berat, sehingga macam-macam barang besar, seperti mobil, harus diproduksi dengan cara dirakit di satu tempat yang sama.
Revolusi Industri 3.0 computer and automation
Setelah revolusi industri kedua, manusia masih berperan amat penting dalam produksi barang-barang, seperti udah disebutkan sebelumnya, ini adalah era industri!
Revolusi industri ketiga mengubahnya. Setelah revolusi ini, abad industri pelan-pelan berakhir, abad informasi dimulai. Kalau revolusi pertama dipicu oleh mesin uap, revolusi kedua dipicu oleh ban berjalan dan listrik, revolusi ketiga dipicu oleh mesin yang bergerak, yang berpikir secara otomatis: komputer dan robot. Komputer semula adalah barang mewah. Salah satu komputer pertama yang dikembangkan di era Perang Dunia 2 sebagai mesin untuk memecahkan kode buatan Nazi Jerman, yaitu komputer yang bisa diprogram pertama yang bernama Colossus adalah mesin raksasa sebesar sebuah ruang tidur. Tidak punya RAM, dan tidak bisa menerima perintah dari manusia melalui keyboard, apalagi touchscreen, tapi melalui pita kertas. Komputer purba ini juga membutuhkan listrik luar biasa besar: 8500 watt! Namun kemampuannya gak ada sepersejutanya smartphone yang ada di kantong kebanyakan orang Indonesia saat ini.
Baca Juga : Perkembangan IoT di Indonesia
Artinya, sekali lagi terjadi penurunan kelangkaan sumber daya manusia, terbebasnya ribuan tenaga kerja untuk pekerjaan-pekerjaan lain. Seiring dengan kemajuan komputer, kemajuan mesin-mesin yang bisa dikendalikan komputer tersebut juga meningkat. Macam-macam mesin diciptakan dengan bentuk dan fungsi yang menyerupai bentuk dan fungsi manusia. Komputer menjadi otaknya, robot menjadi tangannya, pelan-pelan fungsi pekerja kasar dan pekerja manual menghilang.
Revolusi Industri 4.0 cyber physical systems
Revolusi Industri 4.0 adalah nama tren otomasi dan pertukaran data terkini dalam teknologi pabrik. Istilah ini mencakup sistem siber-fisik, internet untuk segala, komputasi awan, dan komputasi kognitif. Revolusi industri dan pandangan masa depan
Industri 4.0 menghasilkan “pabrik cerdas”. Di dalam pabrik cerdas berstruktur moduler, sistem siber-fisik mengawasi proses fisik, menciptakan salinan dunia fisik secara virtual, dan membuat keputusan yang tidak terpusat. Lewat Internet untuk segala (IoT), sistem siber-fisik berkomunikasi dan bekerja sama dengan satu sama lain dan manusia secara bersamaan. Lewat komputasi awan, layanan internal dan lintas organisasi disediakan dan dimanfaatkan oleh berbagai pihak di dalam rantai nilai.
Baca Juga : Penerapan Internet Of Things (IoT) Pada Sistem Monitoring
Dampak dari Industri 4.0
salah satunya adalah di bidang Industri Manufaktur yaitu perubahan masal pabrik menggunakan IoT, pencetakan 3D, dan pembelajaran mesin. Nah dari dampak ini sangatlah berpengaruh besar pada Instrumentasi yang berperan dalam kemajuan teknologi di revolusi Industri 4.0 ini
Sistem instrumentasi
adalah kebutuhan dasar dalam membangun sebuah sistem proses peralatan produksi, berbagai jenis informasi dari sistem instrumentasi memastikan kelengkapan data produksi, sehingga bisa diketahui cara efisiensi yang maksimal, biaya produksi yang bisa ditekan dan yang terpenting adalah kualitas hasil produksi pada akhir sebuah sistem proses.
Yang terdiri dari Input →transduser →pengkondisian →pengolahan →peragaan→output.
Berikut beberapa contoh alat Toolsnya
Baca Juga : Pentingnya IoT Bagi Industri
Konsep Dasar Instrumen
Dalam bidang industri, pengetahuan dasar instrumentasi sangat penting terutama untuk proses pengukuran dan pengendalian. Berikut konsep dasar instrumen
Kesimpulan
Instrumen dan instrumentasi merupakan elemen penting dalam industri, terutama dalam hal pengukuran dan pengendalian proses. Pemahaman tentang dasar-dasar instrumentasi melibatkan tiga aspek utama: desain, teori, dan pemrograman. Desain instrumentasi mencakup pembuatan model 3D yang melibatkan ilmu teknik dan mekanika. Aspek teori melibatkan pengetahuan dalam fisika, matematika, dan metode pengukuran. Sementara itu, pemrograman memainkan peran penting dalam mengembangkan sistem otomatisasi dan pengendalian melalui pemrograman teknis dan pengolahan data.
Baca Juga : Karakteristik Internet of Things
FAQ (Frequently Asked Questions)
1. Apa itu instrumentasi dalam industri?
Instrumentasi dalam industri adalah bidang yang berkaitan dengan pengukuran dan pengendalian berbagai proses industri melalui penggunaan alat atau instrumen tertentu.
2. Apa saja komponen dasar dalam instrumentasi?
Komponen dasar dalam instrumentasi mencakup tiga aspek utama: desain (design), teori (theory), dan pemrograman (programming).
3. Apa yang dimaksud dengan desain instrumentasi?
Desain instrumentasi melibatkan pembuatan dan pengembangan model 3D untuk keperluan teknis dan mekanika dalam pengukuran dan pengendalian proses industri.
4. Mengapa teori penting dalam instrumentasi?
Teori penting karena memberikan dasar ilmiah untuk memahami bagaimana alat-alat pengukuran dan pengendalian bekerja, termasuk konsep dalam fisika, matematika, dan metode pengukuran.
5. Bagaimana pemrograman digunakan dalam instrumentasi?
Pemrograman digunakan untuk mengembangkan dan mengoperasikan sistem otomatisasi dan pengendalian dalam industri. Ini melibatkan penggunaan perangkat lunak untuk mengolah data dan mengontrol proses.
6. Apa saja subjek yang termasuk dalam aspek teori instrumentasi?
Subjek-subjek yang termasuk dalam aspek teori instrumentasi meliputi fisika, matematika, REE (Rangkaian Elektrik dan Elektronik), metode pengukuran (Metpeng), dan sistem pengendalian berbasis fisika (SPBF).
7. Apa tujuan dari penggunaan pemrograman dalam instrumentasi?
Tujuannya adalah untuk mengotomatisasi proses industri, meningkatkan efisiensi, akurasi, dan pengendalian proses melalui perangkat lunak dan pengolahan data.
8. Bagaimana desain 3D berperan dalam instrumentasi?
Desain 3D digunakan untuk memvisualisasikan dan merancang instrumen yang akan digunakan dalam proses pengukuran dan pengendalian, sehingga memungkinkan untuk pengembangan yang lebih akurat dan efisien.
Sumber : www.medium.com www.instrumentiationtools.com www.emersonautomationexperts.com