Otomasi Industri: Pengertian, Jenis, Penerapan, dan Contohnya

Assalamu‘alaikum wr. wb.

Halo semuanya! Di Zaman yang Modern ini, sudah banyak Perushaan-perusahaan Industri yang membutuhkan yang namanya Otomasi, terutama di Pabrik-pabrik. Karena, sekarang sudah ada yang namanya Digitalisasi dan Reformasi Industri 4.0. yang menggunakan Teknologi seperti IoT. Namun, AI juga dapat berperan sebagai Tenaga Kerja berteknologi Mesin untuk mendorong Otomasi Industri.

Sumber Artikel : Machinemetrics.com (Blog), Finance.Detik.com, dan Kledo.com (Blog)

A. Pengertian Otomasi Industri

Pengertian Otomasi

Istilah "otomatisasi" merujuk kepada beragam teknologi, metode, dan peralatan yang bertujuan untuk mengurangi intervensi manusia dalam proses-proses, sehingga meningkatkan efisiensi, kecepatan, produktivitas, dan mengurangi risiko kesalahan.

Otomasi meresap ke dalam hampir semua aspek kehidupan kita, termasuk dalam berbagai aplikasi, mulai dari peralatan rumah tangga hingga sistem kompleks yang mengendalikan transportasi modern seperti pesawat dan kapal, juga pabrik dan bahkan solusi di sektor perbankan.

Proses otomasi dapat dicapai melalui berbagai teknik dan pendekatan ilmiah, seperti mekanik, hidrolik, listrik, dan elektronik, pneumatik, dan komputer, seringkali digabungkan bersama untuk mencapai tujuan yang diinginkan.

Ditegaskan dalam buku "Teknik Otomasi Industri" yang ditulis oleh Agus Putranto, otomasi industri adalah penerapan sistem kontrol berbasis komputer untuk mengendalikan operasi peralatan dan mesin dalam lingkungan pabrik. Adanya otomasi industri telah memberikan kemudahan kepada perusahaan dalam menghasilkan barang dengan volume yang lebih besar, namun tetap menjaga kualitas produk yang tinggi.

Pengertian Otomasi Industri

Otomasi Industri merupakan sektor yang terkait dengan mengotomatisasi proses dan peralatan dalam lingkungan industri dengan memanfaatkan teknologi informasi, peralatan khusus seperti pengendali logika, modul beragam jenis, dan robot. Tujuannya adalah untuk meningkatkan efisiensi proses manufaktur, kontrol kualitas, dan manajemen material.

Bisa dianggap bahwa saat ini, otomasi industri menjadi hal yang umum dalam segala aspek industri dan rantai pasokan. Hampir sulit membayangkan adanya pabrik atau jalur produksi yang tidak menerapkan teknologi dan metode otomasi ini.

Ketika teknologi baru terus berkembang, cakupan penerapan solusi otomasi industri pun berkembang secara pesat. Software, peralatan, dan robot saat ini digunakan untuk menggantikan tugas-tugas yang dahulu dilakukan secara manual atau memerlukan campur tangan manusia.

B. Sejarah Otomasi Industri

Otomasi industri muncul sejalan dengan munculnya revolusi industri dan semakin berkembang seiring dengan kemajuan industri otomotif di Amerika. Sejak saat itu, otomasi industri telah mengalami pertumbuhan yang sangat pesat, terutama dalam hal aplikasi dan performa teknologinya.

Pada awalnya, tujuan utama otomasi adalah untuk menciptakan mesin produksi otomatis yang dapat membantu manusia. Tujuan ini tetap relevan, tetapi telah mengalami evolusi, termasuk dalam hal penggunaan sumber daya yang lebih efisien dan peningkatan kecepatan pelaksanaan.

Kenyataannya, sejarah menunjukkan terutama dalam dua dekade terakhir, otomasi telah memberikan peluang bagi banyak perusahaan dan organisasi untuk meningkatkan kontrol proses, produksi barang dan jasa. Sehingga secara signifikan mengurangi waktu pelaksanaan, tingkat kesalahan, dan ketergantungan pada outsourcing.

C. Jenis Otomasi Industri

Mulai dari sabuk konveyor hingga sistem AI dan Machine Learning canggih, penting untuk memahami jenis otomasi industri untuk menentukan di mana setiap teknologi akan memberikan manfaat terbesar. Tidak setiap solusi atau tren akan sesuai dengan aplikasi atau tujuan Anda.

1. Otomasi Tetap (Fixed Automation)

Otomasi tetap sering memiliki tugas yang telah ditentukan, alur kerja yang kontinu, produksi volume besar, dan hambatan masuk yang tinggi. Juga disebut otomasi keras, jenis otomasi industri ini jarang mengalami perubahan. Biaya dan waktu yang terkait dengan produk baru atau perubahan dalam produksi tinggi. Untuk volume yang lebih rendah atau siklus hidup produk yang lebih pendek, Otomasi Industri yang dapat diprogram akan memberikan manfaat yang lebih besar.

2. Otomasi Dapat Diprogram (Programmable Automation)

Seringkali terkait dengan produksi batch, Otomasi yang dapat diprogram cocok untuk membuat beberapa puluhan hingga ribuan unit. Volume produksi yang lebih rendah mengakibatkan perubahan yang lebih banyak, yang dipertimbangkan saat menentukan ukuran batch dan lead time. Namun, banyak perusahaan yang prihatin untuk meningkatkan waktu operasional dan produksi. Tujuan ini mengarah pada otomasi yang lebih fleksibel.

3. Otomasi Fleksibel

Saat jenis otomasi industri berkembang, prosesnya cenderung melibatkan interaksi manusia yang lebih sedikit dan waktu henti yang lebih sedikit, sambil meningkatkan rentang produk yang diproduksi pada satu mesin atau garis produksi. Otomasi fleksibel sering melibatkan Kontrol Elektromekanik yang tepat; Mesin CNC adalah contoh yang baik. Pergantian bisa dilakukan secara otomatis yang mengurangi waktu henti. Ini cocok untuk produksi batch tetapi memungkinkan produksi yang lebih banyak dipesan dan peningkatan kustomisasi.

4. Otomasi Terintegrasi

Mengintegrasikan perangkat dan mesin ke dalam satu sistem kontrol tunggal menghubungkan berbagai proses, garis produksi, dan lainnya. Otomasi terintegrasi adalah pendekatan manufaktur yang lebih holistik. Saat Industrial Internet of Things (IIoT) dan Industri 4.0 maju, mesin dan garis produksi independen dapat berkomunikasi dalam jaringan untuk menjadi lebih fleksibel dan menuju produksi yang lebih banyak dipesan dan peningkatan kustomisasi.

Salah satu tren yang mendorong otomasi industri adalah perangkat pemantauan yang cepat dan mudah diintegrasikan ke dalam berbagai jenis otomasi. Pemantauan waktu nyata dapat menghasilkan data untuk membuat keputusan produksi, menyesuaikan rantai pasokan, atau mengelola tenaga kerja. Pemantauan akan membantu para pengambil keputusan menentukan di mana dan bagaimana otomasi industri akan menghasilkan hasil terbesar.

D. Kelebihan Otomasi Industri

Kehadiran otomasi industri memberikan sejumlah keunggulan kepada perusahaan. Menurut laporan dari situs Sure Controls, berikut adalah beberapa Manfaat dari Otomasi Industri :

1. Peningkatan Produksi

Penerapan otomasi industri mampu meningkatkan tingkat produksi di fasilitas manufaktur. Hal ini disebabkan oleh penggunaan teknologi mesin yang canggih yang mampu menghasilkan jumlah produk yang lebih besar daripada tenaga kerja manusia.

2. Efisiensi Waktu Produksi

Selain meningkatkan produktivitas, otomasi industri juga menghasilkan efisiensi waktu dalam proses produksi. Teknologi mesin yang canggih dan akurat memungkinkan produksi barang dalam hitungan menit atau bahkan detik.

3. Pengurangan Kesalahan Produksi

Kesalahan produksi atau cacat produk seringkali terjadi dalam proses manufaktur. Namun, dengan otomasi industri, risiko ini dapat diminimalkan. Teknologi mesin canggih yang digunakan dapat mengurangi kemungkinan kesalahan produksi.

4. Pengurangan Beban Kerja Karyawan

Selain itu, penerapan otomasi industri juga mengurangi beban kerja yang harus ditanggung oleh karyawan. Sebagai contoh, sebelum menerapkan otomasi industri, perusahaan mungkin memerlukan 100 karyawan, tetapi dengan adopsi otomasi industri, jumlah karyawan dapat berkurang menjadi hanya 50 orang.

E. Kekurangan Otomasi Industri

Namun sayangnya, kehadiran otomasi industri tidak hanya membawa dampak positif, tetapi juga menimbulkan konsekuensi negatif. Mengacu pada situs Sure Controls, berikut beberapa Kelemahan dari Otomasi Industri :

1. Investasi Modal yang Besar

Walaupun otomasi industri dapat memberikan kecepatan dan efisiensi dalam proses produksi, sayangnya pengimplementasiannya membutuhkan investasi modal yang substansial. Hal ini disebabkan oleh biaya tinggi mesin canggih serta biaya perawatan yang tidak murah.

2. Potensi Biaya Tak Terduga

Meskipun otomasi industri dapat mengurangi pengeluaran operasional, namun masih ada potensi biaya tak terduga. Biaya ini meliputi pengeluaran untuk pemeliharaan, riset dan pengembangan sistem operasi, serta perawatan peralatan canggih yang digunakan.

3. Dampak Peningkatan Pengangguran

Penerapan otomasi industri memang bisa mengurangi biaya pekerjaan manusia karena pekerjaan beralih ke mesin. Namun, ini juga berdampak pada kehilangan pekerjaan bagi banyak karyawan yang harus mencari pekerjaan baru, sehingga berpotensi meningkatkan angka pengangguran.

E. Cara Penerapan Otomasi Industri

Bagi sejumlah pengusaha, menerapkan otomasi industri seringkali dianggap sebagai hal yang rumit dan memerlukan investasi yang signifikan. Meskipun demikian, penerapan otomasi industri dapat dilakukan secara bertahap seiring dengan kelangsungan operasional perusahaan, sehingga tidak berdampak negatif pada kualitas dan jumlah produksi. Berikut adalah langkah-langkah dalam Cara Menerapkan Otomasi Industri.

1. Membuat Rencana dan Strategi

Implementasi otomasi industri bukanlah proses instan yang bisa diselesaikan dalam satu percobaan. Ini merupakan proses yang melibatkan berbagai aspek operasional perusahaan. Sebelum memulai, perlu merumuskan tujuan penggunaan otomasi, yaitu apa yang ingin dicapai atau ditingkatkan.

Tujuan tersebut menjadi panduan untuk memperbaiki proses dan membuat keputusan investasi. Dari sini, proses dapat dibagi menjadi proyek percontohan yang lebih terkendali dan dapat dikelola dengan lebih baik.

2. Menyelaraskan Rencana dan Eksekusi

Banyak produsen cenderung menggambarkan biaya otomasi lebih tinggi daripada kenyataannya. Sebenarnya, sebagian besar teknologi otomasi tidaklah sebiaya yang banyak orang bayangkan, asalkan investasi direncanakan secara strategis.

Prioritas pengeluaran harus didasarkan pada kebutuhan bisnis untuk memastikan bahwa investasi dilakukan pada tempat yang tepat dan pada waktu yang tepat. Pendekatan ini juga membantu tim perusahaan tetap fokus tanpa terjebak dalam terobosan teknologi yang terus berubah.

3. Menunjuk Tim Penanggungjawab

Untuk mencapai hasil yang maksimal, perlu memiliki tim yang bertanggung jawab penuh atas strategi otomasi. Tim ini harus terdiri dari berbagai anggota yang beragam, yang akan memastikan bahwa semua kasus penggunaan dan solusi dievaluasi dengan baik.

Tim ini juga dapat berperan dalam memperoleh dukungan internal untuk proyek otomasi.

4. Perkuat Infrastruktur

Upaya kolaborasi antara manusia, proses, dan teknologi buatan akan sia-sia jika infrastruktur perusahaan tidak memadai. Sistem TI perlu mendukung konektivitas yang stabil, aliran data yang lancar, dan kapasitas penyimpanan yang memadai.

Ketika semakin banyak sistem dan elemen terhubung, perlu juga memperkuat pertahanan keamanan siber dan alat pengembangan bisnis.

5. Identifikasi Proyek Percontohan

Tidak ada urgensi untuk mengambil langkah besar sekaligus. Lebih baik memulai dengan proyek percontohan yang sederhana, yang dapat dengan mudah diotomatisasi.

Fokus pada tugas yang berulang, kompleks, memiliki banyak kegiatan berlebih, berbasis kertas, atau rentan terhadap kesalahan. Menguji konsep pada skala kecil akan menghemat biaya, menghindari gangguan yang tidak perlu, dan mendapatkan dukungan dari pihak-pihak yang skeptis.

6. Analisis dan Sempurnakan Proses Anda

Sebelum proses dapat diotomatisasi, perlu memahami dengan baik seluruh alur kerja. Setelah itu, proses dapat diperbaiki dan didokumentasikan.

Melompati langkah ini hanya akan menghasilkan replikasi dari proses yang tidak efisien. Hanya setelah menghilangkan tugas yang tidak memberikan nilai tambah, baru dapat mencari peluang untuk mengotomatisasi.

7. Optimalkan Peralatan dan Teknologi Otomasi yang ada

Tidak perlu memulai dari awal ketika ingin meningkatkan kemampuan otomasi. Modernisasi peralatan dengan sensor dan fitur lainnya bisa menjadi solusi. Pertimbangkan juga memperluas perangkat lunak perencanaan sumber daya perusahaan atau sistem ERP yang telah ada.

8. Melibatkan Peran Karyawan

Para karyawan merupakan sumber pengetahuan utama tentang proses bisnis dan potensi perbaikannya. Keterlibatan mereka dalam proses perencanaan merupakan kunci keberhasilan implementasi. Sambil itu, perlu memikirkan cara untuk meningkatkan keterampilan karyawan guna menghadapi perubahan dalam era Industri 4.0.

F. Contoh Otomasi Industri

Otomatisasi dapat membantu perusahaan untuk menjalankan kegiatan operasionalnya secara lebih efisien. Berikut ini adalah 10 contoh otomasi industri di berbagai bidang bisnis:

1. Otomotif

Sektor otomotif mampu memanfaatkan otomasi untuk meningkatkan proses produksi kendaraan. Robot besar di pabrik dapat melakukan perakitan dan pengelasan bagian logam.

Terkadang, produsen otomotif menggunakan robot yang bisa berkolaborasi atau printer 3D untuk menciptakan suku cadang kendaraan secara presisi. Hal ini membantu mengurangi risiko bagi pekerja dengan memindahkan mereka dari situasi berisiko.

2. Konstruksi

Industri Konstruksi mencakup desain dan pembangunan struktur seperti bangunan, jembatan, dan jalan. Otomasi dalam konstruksi tidak hanya meningkatkan efisiensi, tetapi juga produktivitas para profesional.

Contohnya, teknologi otomasi seperti robot bisa membantu meletakkan bata atau meratakan jalan raya. Pencetakan 3D juga bisa digunakan untuk tujuan otomasi dalam konstruksi.

3. Pengiriman

Otomasi di Sektor Logistik dapat diimplementasikan dalam berbagai cara. Misalnya, teknologi dan mesin di gudang bisa mengurutkan dan memberi label lokasi barang.

Kendaraan otonom juga dapat digunakan untuk pengiriman, seperti kendaraan self-driving dan drone yang dapat mengantarkan barang dari satu tempat ke tempat lain tanpa pengemudi manusia.

4. Elektronik

Industri rekayasa dan manufaktur elektronik bisa memanfaatkan otomasi dengan baik. Robot dan mesin bisa melakukan perubahan kecil dan presisi pada mikrochip serta komponen elektronik kecil tanpa merusak tampilan atau fisiknya.

Manufaktur elektronik otomatis juga mampu meningkatkan produktivitas dan output perangkat seperti Hard Drive, Motherboard, dan Kartu Grafis.

5. Layanan Makanan

Otomasi dapat membantu sektor layanan makanan dengan mengurangi interaksi langsung antara pelanggan dan pihak yang memasak. Ini membantu menghindari kontaminasi atau penyakit menular melalui makanan.

Beberapa restoran cepat saji mungkin sudah menggunakan pesanan otomatis untuk mempermudah pilihan pelanggan.

6. Perawatan Kesehatan

Penerapan otomasi di bidang kesehatan sering berkaitan dengan perbaikan catatan medis elektronik, yang membantu dokter dan tenaga medis dalam diagnosis.

Terdapat juga program yang membantu tenaga medis menilai gejala dan penyebab potensial, mempercepat proses diagnosis. Kecerdasan buatan juga digunakan dalam rumah sakit dan klinik untuk memahami pasien serta risiko kesehatan masyarakat.

7. Binatu

Industri binatu dapat memperoleh manfaat dari otomasi dengan menggunakan mesin dan teknologi terintegrasi. Pelanggan dapat menggunakan telepon atau pembayaran elektronik untuk mengakses mesin cuci dan pengering, mengurangi interaksi dengan petugas.

Alih-alih mengumpulkan uang tunai dari lokasi, binatu otomatis dapat berfungsi menggunakan pembayaran online.

8. Farmasi

Industri farmasi merancang, menguji, dan memproduksi obat-obatan. Otomasi di sektor ini mencakup proses pembuatan dan pengukuran obat.

Penggunaan robot dan mesin dalam industri farmasi dapat mengurangi risiko kontaminasi dan kesalahan manusia.

9. Ritel

Banyak toko ritel menggunakan jalur kasir mandiri yang mengawasi konsumen agar memindai dan mengemas barang dengan benar.

Ini mengurangi jumlah kasir yang diperlukan dan biaya operasional. Otomasi juga membantu manajemen inventaris, pemenuhan pesanan, dan pengelolaan pesanan.

10. Pergudangan

Gudang adalah tempat penyimpanan barang setelah produksi sebelum distribusi. Otomasi dalam gudang melibatkan pengaturan, identifikasi, dan pengangkutan barang.

Teknologi informasi membantu gudang mengidentifikasi kebutuhan stok dan mengatur inventaris dengan efisien.

Sekian Penjelasan tentang Otomasi Industri (Industrial Automation). Mohon maaf apabila ada kesalahan sedikitpun.

Terima Kasih 😄😘👌👍 :)

Wassalamu‘alaikum wr. wb.