Archive for 2010

SISTEM OTOMASI

SISTEM OTOMASI*

Nugroho Agung Pambudi

Pemerhati otomasi

Sistem otomasi dapat didefinisikan sebagai suatu tekhnologi yang berkaitan dengan aplikasi mekanik, elektronik dan sistem yang berbasis komputer (komputer, PLC atau mikro). Semuanya bergabung menjadi satu untuk memberikan fungsi terhadap manipulator (mekanik) sehingga akan memiliki fungsi tertentu.

Sejarah perkembangan sistem otomasi bermula dari governor sentrifugal yang berfungsi untuk mengontrol kecepatan mesin uap yang dibuat oleh james watt pada abad ke delapan belas. Dengan semakin berkembangnya komputer maka peran-peran dari sistem otomasi konvensional yang masih menggunkan peralatan-peralatan mekanik sederhana sedikit demi sedikit memudar. Penggunaan komputer dalam suatu sistem otomasi akan menjadi lebih praktis karena dalam sebuah komputer terdapat milliaran komputasi dalam beberapa milli detik, ringkas karena sebuah PC memiliki ukuran yang relatif kecil dan memberikan fungsi yang lebih baik daripada pengendali mekanis.

1. Elemen dasar sistem otomasi

Terdapat tiga elemen dasar yang menjadi syarat mutlak bagi sistem otomasi, yaitu power, program of instruction, kontrol sistem yang kesemuanya untuk mendukung proses dari sistem otomasi tersebut.

a. Power

Power atau bisa dikatakan sumber energi dari sistem otomasi berfungsi untuk menggerakan semua komponen dari sistem otomasi. Sumber energi bisa menggunakan energi listrik, baterai, ataupun Accu, semuanya tergantung dari tipe sistem otomasi itu sendiri.

b. Program of instruction

Proses kerja dari sistem otomasi mutlak memerlukan sistem kontrol baik menggunakan mekanis, elektronik ataupun komputer. Untuk program instruksi / perintah pada sistem kontrol mekanis maupun rangkaian elektronik tidak menggunakan bahasa pemrograman dalam arti sesungguhnya, karena sifatnya yang analog. Untuk sistem kontrol yang menggunakan komputer dan keluarganya (PLC maupun mikrokontroler) bahasa pemrograman merupakan hal yang wajib ada.

Bahasa pemrograman seperti yang dilukiskan dalam gambar berikut akan memberikan perintah pada manipulator dengan perantara driver sebagai penguat. Perintah seperti “out”, outport” ,”out32” sebenarnya hanya memberikan perintah untuk sekian millidetik berupa arus pada manipulator yang kemudian akan diperkuat.

Gambar 1. Proses kerja program instruksi

Translasi/kompilasi bahasa (seperti Pascal, C, Basic, Fortran), memberi fasilitas pada programer untuk mengimplementasikan program aplikasi. Daerah ini merupakan antarmuka antara pengguna dengan sistem. Translator atau kompiler untuk bahasa pemrograman tertentu akan mengubah statemen-statemen dari pemrogram menjadi informasi yang dapat dimengerti oleh komputer.

Instruksi komputer merupakan antarmuka antara perumusan perangkat lunak program aplikasi dan perangkat keras komputer. Komputer menggunakan instruksi tersebut untuk mendefinisikan urutan operasi yang akan dieksekusi. Penyajian Data membentuk antarmuka antara program aplikasi dan komputer. Daerah irisan dari ketiga lingkaran menyatakan sistem operasi. Sistem operasi ini yang akan mengkoor-dinasi

interaksi program, mengatur kerja dari perangkat lunak dan perangkat keras yang bervariasi, serta operasi dari unit masukan/keluaran.

Komputer merupakan salah satu produk teknologi tinggi yang dapat melakukan hampir semua pekerjaan diberbagai disiplin ilmu, tetapi komputer hanya akan merupakan barang mati tanpa adanya bahasa pemrograman untuk menggambarkan apa yang kita kerjakan, sistem bilangan untuk mendukung komputasi, dan matematika untuk menggambarkan prosedur komputasi yang kita kerjakan.

c. Sistem kontrol

Sistem kontrol merupakan bagian penting dalam sistem otomasi. Apabila suatu sistem otomasi dikatakan layaknya semua organ tubuh manusia seutuhnya maka sistem kontrol merupakan bagian otak / pikiran, yang mengatur dari keseluruhan gerak tubuh. Sistem kontrol dapat tersusun dari komputer, rangkaian elektronik sederhana, peralatan mekanik. Hanya saja penggunaan rangkaian elektronik, perlatan meknik mulai ditinggalkan dan lebih mengedepankan sistem kontrol dengan penggunaan komputer dan keluarganya (PLC, mikrokontroller)

Sistem kontrol sederhana dapat ditemukan dari berbagai macam peralatan yang kita jumpai, diantaranya

- Setiap toilet memiliki mekanisme kontrol untuk mengisi ulang tangki air dengan pengisian sesuai dengan kapasitas dari tangki tersebut. Mekanisme sistem kontrol tersebut menggunakan peralatan mekanis yang disusun sedemikian rupa sehingga membentuk sistem otomasi.

- AC atau air conditioner merupakan sistem otomasi yang menggunakan sistem kontrol mikroelektronik atau yang sering disebut komputer sederhana.

- Robot assembly contoh sistem otomasi yang menggunakan klntrol sistem komputer atau keluarganya. Sistem control tersebut akan memberikan pengaturan pada gerakan-gerakan tertentu untuk menyusun suatu peralatan pada industri.

REFERENSI

Adi Kurniadi : Pemrorgaman Microsoft Visual Basic ; Penerbit PT. Elek Media Komputindo ; Jakarta, 2000

Antony pranata : Pemrogrman Borland Delphi 6: Penerbit Andi ; Yogyakarta2003

Internet : www.Wikipedia.com/id/search/automation system

Katsuhiko Ogata : Teknik Kontrol Automatik (Sistem Pengaturan Jilid 1) ; Penerbit Erlangga ; Jakarta

Mikell P. Groover : Automation Production systems, and Computer-Integrated Manufacturing : Pearson Education ; Singapore, 2001

Richard C. Dorf : Sistem Pengaturan ; Penerbit Erlangga ; Jakarta, 1983

S. Pakpahan : Kontrol Otomatik ; Penerbit Erlangga ; Jakarta, 1984

* tulisan ini merupakan bagian skripsi S1 penulis tahun 2006

by dr.Automation. 2 Comments

Otomasi Industri

Otomasi Industri merupakan teknik yang digunakan oleh industri untuk memperkecil biaya produksi dan meningkatkan kualitas serta kuantitas produksi. Ditinjau dari sisi teknologi, Otomasi Industri merupakan integrasi antara teknologi mekatronika, teknologi komputer dan teknologi informasi.

Tujuan Otomasi Industri

Teknologi otomasi desain biasanya cukup matang dan dapat secara efektif digunakan untuk meningkatkan pengembangan produk. Harga menurun dengan cepat membuat alat-alat otomatisasi desain ini lebih banyak dan lebih hemat biaya bagi organisasi yang lebih kecil. Namun, ketersediaan dan efektivitas bukanlah masalah penting. Secara umum, kemampuan teknologi yang tersedia melebihi kemampuan sebagian besar organisasi untuk secara efektif menerapkan dan menggunakan teknologi tersebut secara terpadu, cara luas. Tantangan terbesar dalam pelaksanaan tidak ada teknologi, tetapi dalam mengatasi hambatan dan organisasi perlawanan untuk mengubah keadaan dilakukan. Perubahan ini akan menjadi penting untuk tingkat kinerja tinggi. Mengingat kondisi saat ini praktek-praktek pengembangan produk dan teknologi, yang lebih penting ada kesempatan perbaikan dengan proses yang lebih baik dan pendekatan organisasi.

Namun, definisi berorientasi mempertahankan produk dan perancangan proses informasi secara elektronik memerlukan sejumlah teknologi pendukungSelanjutnya, teknologi pulau-pulau ini harus dikaitkan secara fisik, organisasi dan elektronik untuk mencapai integrasi data ini. Teknologi ini meliputi:

• CAD / CAE dengan makanan padat fitur pemodelan dan representasi sebagai mekanisme untuk mendefinisikan dan memelihara informasi desain produk elektronik dan analisis yang luas dan simulasi produk di awal siklus pengembangan
• Data produk manajemen untuk mengelola data produk dalam bentuk digital, menyediakan manajemen konfigurasi data ini, dan memfasilitasi proses pembangunan alur kerja
• Otomatisasi proses desain, spesifikasi dan proses perencanaan manufaktur melalui definisi desain berorientasi informasi dan sarana seperti komputer-proses dibantu perencanaan (CAPP) dan perangkat workcell pemrograman (misalnya, NC, robot, dan dibantu komputer inspeksi dan alat uji)
• Komunikasi data dan pertukaran informasi desain produk secara internal dan eksternal dengan para pemasok dan pelanggan
Saat ini teknologi dan konsep integrasi secara efektif digunakan, mereka akan memperbaiki komunikasi produk dan perancangan proses dalam fungsi rekayasa, di perusahaan maupun eksternal dengan pemasok dan pelanggan.





CAPP (COMPUTER-AIDED PROCESS PLANNING)

CAPP adalah teknologi yang sangat efektif untuk manufaktur diskrit dengan sejumlah produk dan langkah-langkah proses. Langkah pertama CAPP adalah pelaksanaan GT atau FT klasifikasi dan pengkodean. Komersial perangkat lunak yang tersedia saat ini ada untuk mendukung kedua GT dan CAPP. Akibatnya, banyak perusahaan dapat mencapai keuntungan dari GT dan CAPP dengan biaya dan risiko minimal.
Banyak produsen telah mengejar jalur evolusi untuk meningkatkan perencanaan dan proses komputerisasi dalam lima tahap sebagai berikut:
Tahap I - Manual klasifikasi; proses standar rencana
Tahap II - rencana proses dipertahankan Komputer
Tahap III - Variant CAPP
Tahap IV - Generative CAPP
Tahap V - Dinamis, generatif CAPP

Proses Perencanaan CAPP

Proses perencanaan meliputi kegiatan dan fungsi untuk menyiapkan serangkaian rencana rinci dan instruksi untuk menghasilkan sebuah bagian. Perencanaan dimulai dengan gambar-gambar teknik, spesifikasi, bagian-bagian atau material daftar dan prediksi permintaan. Hasil dari perencanaan adalah:
1. Rute yang menetapkan operasi, urutan operasi, pusat-pusat kerja, standar, perkakas dan routing fixtures.
2. Rencana proses yang biasanya menyediakan lebih rinci, langkah-demi-langkah instruksi kerja.
3. Fabrikasi dan perakitan untuk mendukung pembuatan gambar.

Manfaat CAPP

Manfaat yang signifikan dapat hasil dari pelaksanaan CAPP. Dalam survei terperinci dua puluh dua besar dan perusahaan kecil menggunakan tipe CAPP generatif sistem, berikut penghematan biaya diperkirakan dicapai:
• 58% pengurangan dalam proses perencanaan usaha
• 10% tabungan tenaga kerja langsung
• 4% penghematan bahan
• 10% tabungan di memo
• 12% tabungan di tooling
• 6% pengurangan work-in-proses

Selain itu, terdapat manfaat tak berwujud sebagai berikut:

• Mengurangi proses perencanaan dan produksi leadtime; lebih cepat menanggapi perubahan rekayasa
• Rencana proses yang lebih besar konsistensi; akses up-to-date informasi di dalam database utama
• Perbaikan prosedur dan memperkirakan biaya lebih sedikit kesalahan perhitungan
• Lebih lengkap dan terinci rencana proses
• Peningkatan kapasitas produksi dan pemanfaatan penjadwalan
• Meningkatkan kemampuan untuk memperkenalkan teknologi manufaktur baru dan cepat proses update berencana untuk memanfaatkan teknologi ditingkatkan


CAE (COMPUTER AIDED ENGINEERING)

Computer-aided engineering (sering disebut sebagai CAE) adalah penggunaan untuk mendukung dalam tugas-tugas perencanaan, diagnosis, dan perbaikan. Istilah CAE juga telah digunakan oleh beberapa di masa lalu untuk menggambarkan penggunaan teknologi komputer dalam rekayasa dalam arti yang lebih luas dari sekadar analisis rekayasa

CAE Bidang dan Fase

CAE daerah meliputi antara lain :
• pada komponen dan majelis menggunakan FEA
• Termal dan analisis aliran fluida (CFD);
• Mechanical acara simulasi (MES).
• Alat analisis untuk simulasi proses untuk operasi seperti dan mati tekan pembentukan dari produk atau proses

Secara umum, ada tiga tahapan dalam rekayasa dibantu komputer-tugas:
1. Pra-pengolahan - mendefinisikan model dan faktor-faktor lingkungan yang akan diberikan kepadanya.
2. Analisis pemecah
3. Post-pengolahan hasil

CAE dalam industri otomotif

CAE alat yang sangat banyak digunakan dalam Bahkan, mereka menggunakan mobil telah memungkinkan pengembangan produk untuk mengurangi biaya dan waktu sementara meningkatkan keamanan, kenyamanan, dan daya tahan kendaraan yang mereka hasilkanKemampuan prediksi alat CAE telah berkembang ke titik di mana banyak dari desain verifikasi sekarang dilakukan dengan menggunakan simulasi komputer daripada fisik pengujian.

Source : http://adhika-rmd.blogspot.com/2010/01/otomasi-industri.html

by dr.Automation. 1 Comment

Home Automation System

Surabaya Shipbuilding State Polytechnic- apakah rumah cerdas itu ?
Rumah cerdas, atau rumah pintar merupakan terjemahan bebas dari otomasi rumah atau 'home automation'. Menurut definisi saya, rumah cerdas adalah rumah yang dilengkapi dengan peralatan elektronik dan chip-chip komputer atau microcontroller, sehingga mempunyai kemampuan untuk mengukur dan memonitor kondisi di sekitarnya dan mampu merespon sesuai dengan keinginan kita. Misal bila suhu didalam rumah panas kita bisa membuatnya otomatis untuk menjadi dingin sesuai keinginan kita, bila ada gangguan didalam rumah kita baik itu gangguan 'penyusup' maupun gangguan 'alami' maka rumah cerdas kita akan memberitahu kita, memberitahu pos keamanan sekitar kita, dan membuat respon tanda bahaya sesuai keinginan kita. Semua beban listrik bisa dibuat otomatis, kapan harus hidup dan kapan harus mati, rumah kita tampak seperti rumah yang bernafas, bicara dan cerdas yang mampu berkomunikasi dan merespon kondisi sesuai dengan keinginan tuannya.



by dr.Automation. No Comments

Pemanfaatan Kecerdasan Buatan Pada Robot dan Otomasi Industri

Tak ada manusia yang berharap dunia di masa depan akan dikuasai oleh komputer atau AI (artificial intelligence, kecerdasan buatan) seperti dalam The Matrix atau film-film fiksi sains lainnya. Tapi anehnya, para ilmuwan komputer dan mind philosopher berlomba membuat mesin yang mampu berpikir seperti manusia. Riset-riset mereka didanai dan didukung oleh pihak yang dalam film fiksi sains Hollywood akan menjadi musuh utama AI: angkatan bersenjata Amerika Serikat.

Menurut Marvin Minsky, ilmuwan komputer dan matematika yang membuat Laboratorium AI di MIT, setidaknya ada dua alasan kenapa para ilmuwan ingin mewujudkan mimpi ini. Pertama, kita yakin mesin cerdas akan berguna. Hal ini didasarkan atas pengalaman kita pada mesin-mesin yang lebih dulu diciptakan untuk meringankan pekerjaan otot manusia. "Begitu otot manusia digantikan oleh mesin pada revolusi industri pertama, otak manusia akan digantikannya pada revolusi kedua," kata Clive Sinclair, penemu dari Inggris. Kedua, ada "alasan negatif" di baliknya, yaitu kenyataan bahwa konsep tradisional psikologi tidak lagi mampu memberi jawaban terhadap misteri cara kerja otak. Psikologi eksperimental tak pernah lagi memberi jawaban yang meyakinkan terhadap soal-soal, seperti bagaimana manusia mengenali sesuatu? Bagaimana otak kita membuat keputusan? Bagaimana kita menciptakan ide baru? Bagaimana kita belajar dari pengalaman? Semua pertanyaan lain yang terkait dengan cara berpikir, berkesadaran, dan berperasaan.
Sejak beberapa dekade terakhir ini, peran robot dalam industri maupun kehidupan sehari-hari semakin meningkat. Hampir tidak ada cabang industri teknologi tinggi yang tidak dibantu robot. Dalam kehidupan sehari-hari, berbagai bentuk robot diciptakan untuk membantu atau memudahkan aktivitas manusia. Tapi robot-robot yang dimaksud jangan dibayangkan bentuknya seperti robot dalam film.
Banyak robot industrial yang bentuknya hanya seperti lengan mekanis. Atau robot rumah tangga untuk membersihkan lantai, yang bentuknya hanya seperti cakram.
Semakin canggih dan berbahaya pekerjaan di sebuah industri, pemanfaatan alat bantu robot makin tidak dapat dihindarkan. Misalnya saja robot pengelas di industri mobil, robot untuk mencari dan memusnahkan ranjau, robot di perusahaan pertambangan bawah tanah atau pengeboran minyak, serta robot yang bekerja menangani bahan kimia beracun dan berbahaya. Para ilmuwan bidang teknologi robotik menyebutkan, berbagai robot cerdas diciptakan untuk membuat pekerjaan tertentu menjadi lebih manusiawi.
Kedengarannya ironis. Di satu sisi penggunaan robot akan mendesak lapangan kerja bagi manusia. Di sisi lainnya, ternyata pemanfaatan robot memang membuat pekerjaan menjadi lebih manusiawi. Misalnya saja di pabrik mobil. Sejak beberapa dekade terakhir, semakin banyak robot pengelas digunakan untuk menggantikan manusia. Seperti diungkapkan Hubert Grosser, kepala bagian Humas Institut Fraunhofer untuk teknik produksi dan otomatisasi di Stuttgart, pekerjaan mengelas body mobil tergolong pekerjaan tidak manusiawi. Teknisi hanya bekerja secara monoton dan rutin, mengelas bagian-bagian body, menjadi body mobil utuh. Begitu setiap hari, selama bertahun-tahun.Tentu saja sesuai perkembangan teknologi, semakin banyak robot yang cerdas dikembangkan. Dalam hal ini teknologi kecerdasan buatan memainkan peranan menentukan.

by dr.Automation. 2 Comments