e2consulting.co.id – Kita sering mendengarkan kata Industry 4.0 di berbagai media dan kata ini telah menjadi jargon dalam berbagai seminar atau tulisan. Dalam tulisan kami terdahulu sudah mengulas penerapan Industry 4.0, khususnya untuk meningkatkan daya saing produk atau jasa di tingkat global. Disrupsi bisnis di berbagai bidang telah memaksa pelaku industri untuk berubah secara berarti, seperti perusahaan energi, tambang, pabrik otomotif maupun aneka industri lainnya. Tantangan pelaku industri pada umumnya terletak pada harga jual produk atau jasa yang semakin murah, biaya operasional yang meningkat, tuntutan pelanggan yang makin tinggi, tuntutan kenaikan kesejahteraan karyawan dan kepatuhan perusahaan terhadap berbagai peraturan yang semakin kompleks. Industry 4.0 memberikan solusi untuk menjawab tantangan tersebut melalui penerapan teknologi digital connected machines, dimana mesin-mesin robot menggantikan tenaga kerja manusia, robot mampu berkomunikasi satu-sama lain dalam menjalankan tugas yang sudah diprogram, sehingga menghasilkan produksi yang lebih efektif dan efisien.
Proses produksi merupakan salah satu tahapan dari pembuatan barang atau jasa. Pelanggan menggunakan produk atau jasa melalui sejumlah proses, dimulai dari proses desain produk atau jasa, produksi massal, distribusi, penjualan, hingga penggunaan barang atau jasa. Selama ini mata rantai kegiatan tersebut dilakukan secara mandiri oleh berbagai unit organisasi tanpa terintegrasi, dimana pembuatan desain dilakukan oleh unit tersendiri, proses produksi atau operasi oleh unit yang berbeda, demikian pula proses distribusi, penjualan dan pelayanan pelanggan dilakukan oleh unit yang berbeda pula, dengan tujuan yang berbeda-beda dari setiap organisasi. Misalnya, proses pembuatan mobil dimulai dengan pembuatan prototype, sebelum diproduksi massal. Proses produksi massal dimulai dengan perancangan layout pabrik, pengelolaan supply chain komponen otomotif, penyiapan alat produksi dan SDM pekerja, proses produksi, pergudangan, distribusi, penjualan, hingga pelayanan pelanggan selama mobil digunakan oleh pelanggan.
Kegiatan bisnis tersebut diatas sebagian besar dilakukan di dalam internal perusahaan, namun ada juga yang berada di luar, seperti kegiatan pemasokan bahan baku, distribusi dan pelayanan kepada pelanggan. Berbagai data-data yang terkait dengan kegiatan bisnis tersebar, baik yang berada di organisasi internal, maupun yang di mitra usaha. Data-data tersebut ada yang lengkap, ada pula yang tidak lengkap bahkan tidak ada sama sekali. Pengelolaan data inilah salah satu agenda dari Industry 4.0. Setiap elemen kerja memiliki identitas dan menghasilkan data-data yang akan dikumpulkan serta diolah sehingga menghasilkan gambaran yang utuh dari proses desain, produksi hingga pengelolaan pengalaman pelanggan. Setiap elemen kerja disebut sebagai physical asset yang bekerja sesuai dengan penugasannya. Physical asset ini memiliki pasangan digital asset yang mengumpulkan data-data dari seluruh kegiatan elemen kerja. Digital asset mencerminkan kegiatan physical asset secara real time untuk diproses lebih lanjut oleh aplikasi terkait. Berbagai aplikasi diintegrasikan melalui protokol API (Application Programming Interface) sehingga memungkinkan pengumpulan data dari berbagai sumber secara real-time untuk diolah secara terpadu. Pengelolaan data secara terpadu mulai dari proses perencanaan hingga pengelolaan pengalaman pelanggan merupakan dasar dari Digital Twins dan merupakan bagian dari Industry 4.0.
Menurut General Electric, Digital Twins adalah software yang merupakan representasi dari physical asset, sistem atau proses yang dirancang untuk mendeteksi, mencegah, memprediksi, dan mengoptimalkan, melalui kegiatan analitik yang bersifat real-time untuk menghasilkan nilai usaha. Representasi physical asset dilakukan dengan memetakan secara lengkap 360 derajat ke dalam digital asset, misalnya pompa, motor, turbin, bahkan seluruh peralatan pabrik. Digital Twins mampu mengelola secara penuh kegiatan physical asset, mulai dari rekayasa terpadu dimana proses desain, modeling dan simulasi digabung dalam satu rancangan pabrik secara menyeluruh untuk menghasilkan lingkungan rekayasa terpadu dan alur kerja yang kolaboratif. Rekayasa yang menyatu memfasilitasi penggunaan tools rekayasa secara bersama-sama, menghasilkan jejak atau artefak penyerahan atau revisi pekerjaan berbentuk digital, serta jejak penyimpanan (repository) bersama antara proses desain terpadu dan simulasi dan rancangan pabrik tiga dimensi (3D) dan rancangan detilnya. Hasilnya, upaya rekayasa akan berkurang secara berarti, kolaborasi antar stakeholder akan lebih mudah dan total cost of engineering yang lebih rendah.
Proses perencanaan menjadi sangat krusial karena salah merencanakan akan berakibat fatal. Perencanaan harus benar-benar teliti, sesuai dengan kondisi lapangan, mutu desain pabrik atau platform harus menghasilkan cost-effective, demikian pula perencanaan supply chain harus efisien, proses produksi yang lebih berkualitas, mudah, cepat dan dinamis. Misalnya, perencanaan ekplorasi ladang minyak baru, dimulai dengan perancangan platform sumur minyak yang aman dan cost-effective, pengelolaan supply chain peralatan platform sumur yang efisien, penyediaan peralatan bor, SDM pekerja, proses produksi dan penyimpanan minyak, distribusi dan pengolahan BBM.
Setelah pabrik atau platform siap beroperasi, selanjutnya adalah persiapan proses produksi, yang mencakup penyediaan bahan baku, mesin produksi, SDM pekerja, pergudangan, distribusi dan sistem pendukung lainnya. Produksi harus mampu bekerja non-stop 24 jam sehari, mengelola bahan baku agar tersedia dengan inventory yang optimal, memastikan kehadiran tenaga kerja sesuai rencana produksi, menjaga keselamatan pekerja, mengendalikan produksi sehingga optimal dan cacat produksi rendah, melakukan operasi dan pemeliharaan mesin dan sarana produksi serta membuat business or production continuity plan (manakala terjadi pandemi, pemogokan atau kebakaran pabrik/platform serta kecelakaan tenaga kerja yang bersifat fatal). Proses produksi harus fleksibel agar mampu melayani permintaan produksi yang melonjak dan melayani kustomisasi produk sesuai dengan permintaan khusus pelanggan.
Sementara proses distribusi dan penjualan, diarahkan kepada pengelolaan gudang hasil produksi, pengiriman barang kepada distributor atau agen secara cepat dengan cost-effective, pengelolaan sukucadang untuk mengganti komponen yang rusak dan melayani permintaan pelanggan di daerah tertentu, apabila stock barang terbatas atau habis. Dan yang terakhir adalah mengelola pengalaman pelanggan dalam menggunakan produk atau jasa, apakah memuaskan atau tidak. Misalnya, barang sering rusak atau komponen tertentu memiliki kehandalan yang rendah, atau pelanggan butuh produk yang lebih variatif.
Semua data-data dari kegiatan tersebut diatas harus dikumpulkan dan dikelola secara terpadu untuk memberikan gambaran yang utuh tentang kondisi saat ini dan prediksi kedepan (descriptive, diagnostic, predictive and prescriptive). Data-data tersebut dapat berasal dari sejumlah aplikasi, misalnya aplikasi Supply Chain, Planning & Engineering, Production and Operation, Marketing & Sales, Financial System dan Customer Relation Management. Terdapat berbagai software aplikasi yang sesuai dengan sifat industri seperti Dassault System untuk bidang manufacturing, GE Predix untuk bidang pembangkitan dan distribusi energi, Eco Scruxure dari Schnieder Electric untuk pengelolaan energi di instalasi besar dan SAP Hana untuk berbagai bidang industri.
Bagaimana pelaksanaan Digital Twins di lapangan? Apa saja yang harus dipersiapkan? (bersambung)
