Sovian Aritonang Riyadi Juhana - iduopac.lib.idu.ac.id/unhan-ebook/assets/uploads/...Gambar 1.2...

Sovian AritonangRiyadi Juhana

Konsep Industri 4.0Analisis Teknologi dan Penerapan di Industri dan Operasi Militer

QualityBooks

Ko

nse

p In

du

stri 4.0A

na

lisis Tekn

olo

gi d

an

Pe

ne

rap

an

d

i Ind

ustri d

an

Op

era

si Milite

r

Bagian I

Sovian AritonangRiyadi Juhana

Konsep Industri 4.0Analisis Teknologi dan Penerapan di Industri dan Operasi Militer

QualityBooks

i

Pengantar Penulis

Industri 4.0 merupakan konsep industri masa depan, yang

konsep dan frameworknya dapat mendukung kemajuan

dibidang teknologi pertahanan Indonesia. Karena untuk

masa depan maka setidaknya industri yang berada di

Indonesia saat ini dapat mengantisipasi globalisasi industri

dimasa depan. Khusus Industri Militer Indonesia.

Buku Konsep Industri 4.0-Analisis Teknologi dan

Penerapan di Industri dan Operasi Militer sebagai

rujukan dan referensi mahasiswa yang akan mendalami

dan meneliti teknologi utama Industri 4.0 untuk

diimplementasikan di industri dan operasi militer. Saat ini

jumlah universitas atau perguruan tinggi yang memiliki

Fakultas Teknologi Pertahanan hanya satu perguruan tinggi

yaitu Universitas Pertahanan. Namun, kami melihat belum

ada satu buku yang mengupas dengan lengkap mengenai

Industri 4.0 untuk mendukung industri dan operasi militer.

Walaupun disusun sebagai buku teks mahasiswa, buku ini

juga bermanfaat bagi para praktisi di industri yang ingin

memahami tentang perkembangan dan peluang penerapan

industri 4.0.

ii

Tidak ada ilmu yang sempurna dan kesempurna hanya milik

Nya. Dalam buku ini, kami memahami bahwa akan banyak

kekurangan disana-sini untuk penyempurnaan di masa

yang akan datang. Kami mengharapkan kritik dan saran

yang membangun dari para pembaca semua. Terima kasih.

Sentul-Bogor, Mei 2020

Sovian Aritonang

Riyadi Juhana

iii

Daftar Isi

Kata Pengantar ............................................................................... i

Daftar Isi ....................................................................................... iii

BAB 1 PENGANTAR INDUSTRI 4.0 ................................................. 1

1.1 Pengertian Industri 4.0 ................................................ 1

1.2 Tantangan dan Peluang Industri 4.0 ............................. 7

1.3 Revitalisasi Era Industri 4.0 ..................................... 1321

Referensi ......................................................................... 25

BAB 2 TAHAPAN REVOLUSI INDUSTRI ........................................ 27

2.1 Revolusi Industri Ke-1 ............................................. 2727

2.2 Revolusi Industri Ke-2 ................................................ 30



2.5 Industri 4.0 ............................................................... 39

Referensi ......................................................................... 42

BAB 3 KONSEP INDUSTRI 4.0 ..................................................... 45

3.1 Konsep Utama dan Komponen Industri 4.0 .................. 45

3.2 State of Art ............................................................... 47

3.3 Teknologi Pendukung Industri 4.0 .............................. 48

Referensi ......................................................................... 73

BAB 4 ROADMAP INDUSTRI 4.0 .................................................. 77

4.1 Penerapan Industri 4.0 di Eropa ................................. 77

4.2 Pelopor Industri 4.0 ................................................... 78

4.2.1 Trumpf ........................................................... 78

4.2.2 Siemen ........................................................... 79

4.2.3 Rolls-Royce ..................................................... 79

iv

4.2.3 Dassault Systems ........................................... 80

4.3 Posisi Indonesia ........................................................ 80

4.4 Teknologi Digital Indonesia ........................................ 84

4.5 Antispasi Industri 4.0 ................................................ 86

4.6 Pendidkan 4.0 .......................................................... 88

Referensi ......................................................................... 94

BAB 5 PERSYARATAN DAN PROSEDUR INDUSTRI 4.0 .................. 97

5.1 Persyaratan Industri 4.0 ............................................ 98

5.2 Prosedur Industri 4.0 ................................................ 104

Referensi ........................................................................ 107

BAB 6 KESIAPAN DAN KEMATANGAN INDUSTRI 4.0 .................... 111

6.1 Kesiapan Industri 4.0 ......................................... 111111

6.2 Kerangka Tingkat Kematangan Industri 4.0 ................ 117

6.2.1 Dimensi ......................................................... 117

6.2.2 Tingkat Kematangan Industri 4.0 .................. 1119

6.3 Solusi Industri 4.0 .................................................... 121

Referensi ........................................................................ 127

BAB 7 SMART FACTORY (PABRIK PINTAR) ................................ 129

7.1 Pengantar Pabrik Pintar ............................................ 130

7.2 Teknologi Penting Untuk Pabrik Pintar ....................... 131

7.3 Aksi Pabrik Pintar ..................................................... 132

7.4 Mengapa Manufaktur Pintar Penting .......................... 135

7.5 Pemenang dan Pecundang? ...................................... 136

7.6 Computers Producing Computers ............................... 137

7.7 Industri 4.0: The Way Forward .................................. 138

Referensi ........................................................................ 139

v

INDEKS ...................................................................................... 141

TENTANG PENULIS...........................................................................

Bagian-IPemahaman Industri 4.0

QualityBooks

Pengantar Industri 4.0 1

Bab 1 Pengantar Industri 4.0

1.1 Pengertian Industri 4.0

Revolusi industri diawali dari industri 1.0, 2.0, 3.0, sampai

dengan industri 4.0. Fase industri merupakan real change

dari perubahan yang ada. Industri 1.0 ditandai dengan

mekanisasi produksi untuk menunjang efektifitas dan

efisiensi aktivitas manusia, industri 2.0 dicirikan oleh

produksi massal dan standarisasi mutu, industri 3.0 ditandai

dengan penyesuaian massal dan fleksibilitas manufaktur

berbasis otomasi dan robot. Industri 4.0 selanjutnya hadir

menggantikan industri 3.0 yang ditandai dengan cyber fisik

dan kolaborasi manufaktur (Hermann et al, 2016; Irianto,

2017). Istilah industri 4.0 berasal dari sebuah proyek yang

diprakarsai oleh pemerintah Jerman untuk mempromosikan

komputerisasi manufaktur.

Lee et al (2013) berpendapat bahwa industri 4.0 ditandai

dengan peningkatan digitalisasi manufaktur yang didorong

oleh empat faktor: 1) peningkatan volume data, kekuatan

komputasi, dan konektivitas; 2) munculnya analisis,

kemampuan, dan kecerdasan bisnis; 3) terjadinya bentuk

2 Pengantar Industri 4.0

interaksi baru antara manusia dengan mesin; dan 4)

perbaikan instruksi transfer digital ke dunia fisik, seperti

robotika dan 3D printing. Lifter dan Tschiener (2013)

menambahkan, prinsip dasar industri 4.0 adalah

penggabungan mesin, alur kerja, dan sistem, dengan

menerapkan jaringan cerdas di sepanjang rantai dan proses

produksi untuk mengendalikan satu sama lain secara

mandiri.

Hermann et al (2016) menambahkan, ada empat desain

prinsip industri 4.0. Pertama, interkoneksi (sambungan)

yaitu kemampuan mesin, perangkat, sensor, dan orang

untuk terhubung dan berkomunikasi satu sama lain melalui

Internet of Things (IoT) atau Internet of People (IoP).

Prinsip ini membutuhkan kolaborasi, keamanan, dan

standar. Kedua, transparansi informasi merupakan

kemampuan sistem informasi untuk menciptakan salinan

virtual dunia fisik dengan memperkaya model digital

dengan data sensor termasuk analisis data dan penyediaan

informasi. Ketiga, bantuan teknis yang meliputi; (a)

kemampuan sistem bantuan untuk mendukung manusia

dengan menggabungkan dan mengevaluasi informasi

secara sadar untuk membuat keputusan yang tepat dan

memecahkan masalah mendesak dalam waktu singkat; (b)

kemampuan sistem untuk mendukung manusia dengan


melakukan berbagai tugas yang tidak menyenangkan,

terlalu melelahkan, atau tidak aman; (c) meliputi bantuan

visual dan fisik. Keempat, keputusan terdesentralisasi yang

merupakan kemampuan sistem fisik maya untuk membuat

keputusan sendiri dan menjalankan tugas seefektif

mungkin. Secara sederhana, prinsip industri 4.0 menurut

Hermann et al (2016) dapat digambarkan sebagai berikut.

Gambar 1.1 Prinsip Industri 4.0 (Hermann et al, 2016)

Industri 4.0 telah memperkenalkan teknologi produksi

massal yang fleksibel (Kagermann et al, 2013). Mesin akan

beroperasi secara independen atau berkoordinasi dengan

manusia (Sung, 2017). Industri 4.0 merupakan sebuah

pendekatan untuk mengontrol proses produksi dengan

melakukan sinkronisasi waktu dengan melakukan


penyatuan dan penyesuaian produksi (Kohler dan Weisz,

2016). Selanjutnya, Zesulka et al (2016) menambahkan,

industri 4.0 digunakan pada tiga faktor yang saling terkait

yaitu; 1) digitalisasi dan interaksi ekonomi dengan teknik

sederhana menuju jaringan ekonomi dengan teknik

kompleks; 2) digitalisasi produk dan layanan; dan 3) model

pasar baru. Baur dan Wee (2015) memetakan industri 4.0

dengan istilah “kompas digital” sebagai berikut.

Gambar 1.2 Level industri 4.0

(Baur dan Wee, 2015)

Gambar 1.2 merupakan instrumen bagi perusahaan dalam

mengimplementasikan industri 4.0 agar sesuai dengan

kebutuhan mereka. Pada gambar 1.2 komponen tenaga

kerja (labor), harus memenuhi; 1) kolaborasi manusia

dengan robot; 2) kontrol dan kendali jarak jauh; 3)

manajemen kinerja digital; dan 4) otomasi pengetahuan


kerja. Demikian pula pada komponen lainnya digunakan

sebagai instrumen implementasi industri 4.0.

Revolusi digital dan era disrupsi teknologi adalah istilah lain

dari industri 4.0. Disebut revolusi digital karena terjadinya

proliferasi komputer dan otomatisasi pencatatan di semua

bidang. Industri 4.0 dikatakan era disrupsi teknologi karena

otomatisasi dan konektivitas di sebuah bidang akan

membuat pergerakan dunia industri dan persaingan kerja

menjadi tidak linear. Salah satu karakteristik unik dari

industri 4.0 adalah pengaplikasian kecerdasan buatan atau

artificial intelligence (Tjandrawinata, 2016). Salah satu

bentuk pengaplikasian tersebut adalah penggunaan robot

untuk menggantikan tenaga manusia sehingga lebih

murah, efektif, dan efisien.

Tetapi yang paling berpengaruhi pada era industri 4.0 yaitu

sejak istilah Internet of Things (IoT) diperkenalkan oleh

Kevin Ashton tahun 2002. Perkembangan teknologi intenet

mulai diterapkan pada proses-proses produksi di dunia

industri pada negara-negara maju, terutama Amerika

Serikat dan negara-negara di Eropa Barat. Keberadaan IoT

dimulai membakukan komputer agar dapat memahani

dunia nyata dilingkungannya secara mandiri. Pada awal

perkembangannya, konsep IoT diaplikasikan kedalam


penggunaan komputer diberbagai bidang kebutuhan

manusia, yang intinya yaitu penggunaan komputer dimana

dan untuk apa saja (uniquitous computing). Tapi sejak

tahun 2009 dibentuklah Komisi Negara-Negara Eropa yang

khusus dibentuk untuk merumuskan kembali definisi IoT,

yang lebih lanjut didefinikan sebagai sebuah tahap evolusi

berikutnya dari internet, dengan hal yang paling mendasar

yaitu perubahan dari sekedar jaringan dari serangkaian

komputer yang saling terhubung menjadi jaringan dari

serangkaian obyek atau benda yang saling terhubung

(Commison of the European Communities, Internet of

Things-an Action Plan for Europe, 2009).

Pada intinya industri 4.0 didorong oleh 4 (empat) kelompok

teknologi yang juga sedang berkembang saat ini.

Kelompok pertama terdiri dari data, daya komputasi, dan

konektivitas; kelompok kedua yaitu kelompok teknologi

analisis data dan intelijen; kelompok ketiga adalah interaksi

manusia-mesin (teknologi antarmuka dan augmented

reality); dan yang kelompok keempat yaitu konversi dari

digital ke fisik. Sistem robotika yang canggih serta teknologi

3D printing (additive manufacturing) yaitu contoh dari

teknologi yang ada pada kelompok keempat tersebut. Jika

keempat kelompok teknologi enable ini diintegrasikan,

maka terbentuklah sebuah era baru dalam teknologi proses


manufaktur. Era baru terbut dengan munculnya pabrik-

pabrik cerdas (smart factories), yang memungkinkan suatu

pabrik tetap dapat memenuhi permintaan khusus dari

pelanggan dengan tetap menjaga tingkat keuntungannya.

Dalam industri 4.0, proses bisnis dan teknik bergerak

sangat dinamis sehingga memungkinkan terjadinya

perubahan proses sangat cepat, bahkan saat-saat akhir

sebuah proses produksi. Sistem ini juga memiliki

kemampuan untuk merespon terjadinya gangguan dan

kegagalan secara fleksibel, misalnya gangguan akibat

terlambatnya pasokan dari supplier. Transparansi proses

dari awal hingga akhir tersedia selama proses manufaktur,

sehingga dapat memfasilitasi proses pengambilan

keputusan secara optimal. Industri 4.0 akan menghasilkan

metode-metode baru untuk menciptakan nilai dan model

bisnis baru. Secara khusus keadaan ini akan menciptakan

banyak usaha start-up dan usaha kecil dengan kesempatan

untuk mengembangkan dan menyediakan layanan di sisi

hilir produksi (Kagermann et al, 2013).

1.2 Tantangan dan Peluang Industri 4.0

Kemajuan teknologi memungkinkan terjanya penerapan

otomatisasi diseluruh bidang. Teknologi dan peralatan baru


yang menggabungkan dunia fisik, digital, dan biologi secara

fundamental akan mengubah tatanan, pola hidup dan

interaksi manusia (Tjandrawinata, 2016).

Industri 4.0 sebagai fase perubahan revolusi teknologi yang

mengubah cara beraktifitas manusia dalam skala, ruang

lingkup, kompleksitas, dan transformasi dari pengalaman

hidup sebelumnya. Manusia bahkan akan hidup dalam

ketidakpastian (uncertainty) global, oleh karena itu

manusia harus memiliki kemampuan untuk memprediksi

masa depan yang berubah sangat cepat. Tiap negara harus

merespon perubahan tersebut secara terintegrasi dan

komprehensif. Respon tersebut dengan melibatkan seluruh

pemangku kepentingan politik global, mulai dari sektor

publik, swasta, akademisi, militer, hingga masyarakat sipil

sehingga tantangan industri 4.0 dapat dikelola menjadi

peluang.

Beberapa pakar dan industriawan mengidentifikasikan

tantangan industri 4.0 sebagai berikut: 1) masalah

keamanan teknologi informasi; 2) keandalan dan stabilitas

peralatan, utilitas, dan mesin produksi; 3) kurangnya

keterampilan yang memadai; 4) keengganan untuk

berubah oleh para pemangku kepentingan; dan 5)


hilangnya banyak pekerjaan karena berubah menjadi

otomatisasi (Sung, 2017).

Untuk lebih jelas dan lebih spesifik, Hecklau et al (2016)

menjelaskan tantangan industri 4.0 sebagai berikut.

Tabel 1.1 Tantangan Industri 4.0 (Hecklau et al, 2016)

Tantangan Karakteristik Tantangan

Tantangan Ekonomi 1. Globalisasi yang terus berlanjut:

a. Keterampilan antarbudaya b. Kemampuan berbahasa c. Fleksibilitas waktu

d. Keterampilan jaringan e. Pemahaman proses

2. Memingkatnya kebutuhan akan

inovasi: a. Pemikiran wirausaha b. Kreativitas.

c. Pemecahan masalah d. Bekerja di bawah tekanan e. Pengetahuan mutakhir

f. Keterampilan teknis g. Keterampilan penelitian

h. Pemahaman proses 3. Permintaan untuk orientasi layanan

yang lebih tinggi:

a. Pemecahan konflik b. Kemampuan komunikasi c. Kemampuan berkompromi

d. Keterampilan berjejaring 4. Tumbuh kebutuhan untuk kerja

sama dan kolaboratif:

a. Mampu berkompromi dan kooperatif b. Kemampuan bekerja dalam

tim c. Kemampuan komunikasi d. Keterampilan berjejaring



Tantangan Sosial 1. Perubahan demografi dan nilai sosial:

a. Kemampuan mentransfer pengetahuan

b. Penerimaan rotasi tugas kerja

dan perubahan pekerjaan yang terkait (toleransi ambiguitas)

c. Fleksibilitas waktu dan tempat d. Keterampilan memimpin

2. Peningkatan kerja virtual:

a. Fleksibilitas waktu dan tempat b. Keterampilan teknologi c. Keterampilan media

d. Pemahaman keamanan TI 3. Pertumbuhan kompleksitas

proses:

a. Keterampilan teknis b. Pemahaman proses

c. Motivasi belajar d. Toleransi ambiguitas e. Pengambilan keputusan

f. Penyelesaian masalah g. Keterampilan analisis

Tantangan Teknis 1. Perkembangan teknologi dan penggunaan data eksponensial: a. Keterampilan teknis

b. Kemampuan analisis c. Efisiensi dalam bekerja

dengan data d. Keterampilan koding e. Kemampuan memahami

keamanan TI f. Kepatuhan

2. Menumbuhkan kerja kolaboratif:

a. Mampu bekerja dalam tim b. Kemampuan komunikasi

virtual

c. Keterampilan media d. Pemahaman keamanan TI e. Kemampuan untuk bersikap

kooperatif



Tantangan Lingkungan Perubahan iklim dan kelangkaan sumber daya:

a. Pola pikir berkelanjutan b. Motivasi menjaga lingkungan c. Kreativitas untuk

mengembangkan solusi keberlanjutan baru

Tantangan Politik dan Regulasi

1. Standarisasi: a. Keterampilan teknis

b. Keterampilan koding c. Pemahaman proses

2. Keamanan data dan privasi:

a. Pemahaman keamanan teknologi

informasi

b. Kepatuhan

Irianto (2017) menyederhanakan tantangan industri 4.0

yaitu; (1) kesiapan industri; (2) tenaga kerja terpercaya;

(3) kemudahan pengaturan sosial budaya; dan (4)

diversifikasi dan penciptaan lapangan kerja dan peluang

industri 4.0 yaitu; (1) inovasi ekosistem; (2) basis industri

yang kompetitif; (3) investasi pada teknologi; dan (4)

integrasi Usaha Kecil Menengah (UKM) dan kewirausahaan.

Pemetaan tantangan dan peluang industri 4.0 untuk

mencegah berbagai dampak dalam kehidupan masyarakat,

salah satunya adalah permasalahan pengangguran. Work

Employment and Social Outlook Trend 2017 memprediksi

jumlah orang yang menganggur secara global pada 2018

diperkirakan akan mencapai angka 204 juta jiwa dengan


kenaikan tambahan 2,7 juta. Hampir sama dengan kondisi

yang dialami negara barat, Indonesia juga diprediksi

mengalami hal yang sama. Pengangguran juga masih

menjadi tantangan bahkan cenderung menjadi ancaman.

Tingkat pengangguran terbuka Indonesia pada Februari

2017 sebesar 5,33% atau 7,01 juta jiwa dari total 131,55

juta orang angkatan kerja (BPS, 2017).

Data BPS 2017 juga menunjukkan, jumlah pengangguran

sumber daya manusia dari lulusan pendidikan yang

diterapkan di Indonesia yaitu Vokasi tingkat menengah

menduduki peringkat teratas yaitu sebesar 9,27%.

Selanjutnya adalah lulusan Sekolah Menengah Atas (SMA)

sebesar 7,03%, Vokasi tingkat Diploma III (D3) sebesar

6,35%, dan universitas 4,98%. Diidentifikasi, penyebab

tingginya kontribusi pendidikan vokasi terhadap jumlah

pengangguran di Indonesia salah satunya disebabkan oleh

rendahnya keahlian khusus dan soft skill yang dimiliki.

Permasalahan pengangguran dan daya saing sumber daya

manusia menjadi tantangan yang nyata bagi Indonesia.

Tantangan yang dihadapi Indonesia juga ditambah oleh

tuntutan perusahaan dan industri. Bank Dunia (2017)

melansir bahwa pasar kerja membutuhkan multi-skills


lulusan yang ditempa oleh satuan dan sistem pendidikan,

baik pendidikan menengah maupun pendidikan tinggi.

Indonesia juga diprediksi akan mengalami bonus demografi

pada tahun 2030-2040, yaitu penduduk dengan usia

produktif lebih banyak dibandingkan dengan penduduk non

produktif. Jumlah penduduk usia produktif diperkirakan

mencapai 64% dari total penduduk Indonesia yang

diperkirakan mencapai 297 juta jiwa. Oleh sebab itu,

banyaknya penduduk dengan usia produktif harus diikuti

oleh peningkatan kualitas, baik dari sisi pendidikan,

keterampilan, dan kemampuan bersaing di pasar tenaga

kerja.

Tantangan dan peluang industri 4.0 mendorong inovasi dan

kreasi dibidang industri. Pemerintah perlu meninjau

relevansi antara inovasi dan kreasi industri dan pekerjaan

untuk merespon perubahan, tantangan, dan peluang era

industri 4.0 dengan tetap memperhatikan aspek

kemanusiaan (humanities).

Untuk menghadapi permasalahan yang ditimbulkan dengan

penerapan industri 4.0 adalah mencetak sumber daya

manusia yang handal dan siap menghadapi tantangan di

era industri 4.0. Dengan itu pemangku kepentingan harus


meningkatkan kualitas pendidikan yang lulusannya harus

siap kerja diberbagai bidang untuk menghadapi tantangan

era industri 4.0.

Salah satunya yaitu menggenjot pendidikan vokasi yang

kualitas lulusannya memahami, paham, dan mahir apabila

teknologi pendukung industri 4.0 diterapkan dalam

pekerjaannya. Agar pendidikan vokasi dapat menjawab

tantangan industri 4.0, maka agar lebih terarah,

pendidikan vokasi harus melibatkan institusi atau

pemangku kepentingan yang menyelegarakan pendidikan

vokasi, sebagai contoh Sekolah Sandi Negara yang

merupakan pendidikan kedinasan yang dikhususkan

lulusannya sebagai ahli sandi dan siber untuk kepentingan

negara lulusannya harus menghadapi tantangan industri

4.0 untuk cyber physical systems (CPS) yang diperuntukan

untuk operasional institusi negara akan menerapkan

industri 4.0.

Menjawab tantangan industri 4.0 tersebut, Bukit (2014)

menjelaskan bahwa pendidikan vokasi sebagai pendidikan

yang berbeda dari jenis pendidikan lainnya harus memiliki

karakteristik sebagai berikut; 1) berorientasi pada kinerja

individu dalam dunia kerja; 2) justifikasi khusus pada

kebutuhan nyata di lapangan; 3) fokus kurikulum pada


aspek-aspek psikomotorik, afektif, dan kognitif; 4) tolok

ukur keberhasilan tidak hanya terbatas di sekolah; 5)

kepekaan terhadap perkembangan dunia kerja; 6)

memerlukan sarana dan prasarana yang memadai; dan 7)

adanya dukungan masyarakat.

Brown, Kirpal, dan Rauner (2007) menambahkan bahwa

pelatihan vokasi dan akuisisi keterampilan sangat

mempengaruhi pengembangan identitas seseorang terkait

dengan pekerjaan. Selanjutnya, Lomovtseva (2014),

Edmond dan Oluiyi (2014) menjelaskan pendidikan vokasi

merupakan tempat menempa kematangan dan

keterampilan seseorang sehingga tidak bisa hanya

dibebankan kepada suatu kelompok melainkan menjadi

tanggung jawab bersama.

Pendidikan vokasi dan pelatihan vokasi memiliki tujuan

yang sama yaitu pengembangan pengetahuan,

kemampuan, keterampilan dan pembentukan kompetensi

seseorang. Hal ini telah dijelaskan oleh “Bapak Pendidikan

vokasi Dunia” Prosser dan Quigley (1952), menyatakan

bahwa pendidikan vokasi menjadi bagian dari total

pengalaman individu untuk belajar dengan sukses agar

dapat melakukan pekerjaan yang menguntungkan.


Pendidikan vokasi juga diarahkan untuk meningkatkan

kemandirian individu dalam berwirausaha sesuai dengan

kompetensi yang dimiliki (Kennedy, 2011). Penyiapan

beberapa kompetensi harus dilakukan karena pendidikan

vokasi merupakan pendidikan menengah atau pendidikan

tinggi yang mempersiapkan peserta didik terutama untuk

bekerja dalam bidang tertentu (Sudira, 2012) dan

menyiapkan lulusannya yang mampu dan mau bekerja

sesuai dengan bidang keahliannya (Usman, 2016; Yahya,

2015).

Pendidikan vokasi diselenggarakan pada suatu lembaga

berupa institusi bidang pendidikan baik sekunder, pos

sekunder perguruan tinggi teknik yang dikendalikan

pemerintah atau masyarakat industri (Kuswana, 2013).

Pendidikan vokasi difokuskan pada penyediaan tenaga

kerja terampil pada berbagai sektor seperti perindustiran,

pertanian dan teknologi untuk meningkatkan

pembangunan ekonomi (Afwan, 2013).

Berdasarkan asumsi-asumsi yang ada, pendidikan vokasi

merupakan jenis pendidikan yang unik karena bertujuan

untuk mengembangkan pemahaman, sikap dan kebiasaan

kerja yang berguna bagi individu sehingga dapat memenuhi

kebutuhan sosial, politik, dan ekonomi sesuai dengan ciri


yang dimiliki. Pendidikan dan pelatihan vokasi merupakan

pendekatan pendidikan yang menekankan pada kebutuhan

industri sehingga peningkatan dan pengembangan individu

dapat dilakukan di industri (Zaib dan Harun, 2014).

Berdasar teori yang ada, pendidikan vokasi berpeluang

untuk menjawab tantangan industri 4.0.

Tantangan tersebut harus dijawab dengan cepat dan tepat

agar tidak berkontribusi terhadap peningkatan

pengangguran. Pemerintah berupaya merespon tantangan

industri 4.0, ancaman pengangguran, dan bonus demografi

dengan fokus meningkatkan kualitas sumber daya manusia

melalui pendidikan vokasi di tahun 2018. Pemerintah

melalui kebijakan lintas kementerian dan lembaga

mengeluarkan berbagai kebijakan. Salah satu kebijakan

pemerintah adalah revitalisasi pendidikan vokasi

Indonesia. Dukungan dari pemerintah harus mencakup, 1)

sistem pembelajaran, 2) satuan pendidikan, 3) peserta

didik, dan 4) pendidik dan tenaga kependidikan juga

dibutuhkan.

Revitalisasi sistem pembelajaran meliputi, 1) kurikulum dan

pendidikan karakter, 2) bahan pembelajaran berbasis

teknologi informasi dan komunikasi, 3) kewirausahaan, 4)

penyelarasan, dan 5) evaluasi. Satuan pendidikan meliputi,


1) unit sekolah baru dan ruang kelas baru, 2) ruang belajar

lainnya, 3) rehabilitasi ruang kelas, 4) asrama siswa dan

guru, 5) peralatan, dan 6) manajemen dan kultur sekolah.

Elemen peserta didik meliputi, 1) pemberian beasiswa dan

2) pengembangan bakat minat. Elemen pendidik dan

tenaga kependidikan meliputi, 1) penyediaan, 2) distribusi,

3) kualifikasi, 4) sertifikasi, 5) pelatihan, 6) karir dan

kesejahteraan, dan 7) penghargaan dan perlindungan.

Penguatan empat elemen yang ada dalam sistem

pendidikan membutuhkan gerakan kebaruan untuk

merespon era industri 4.0. Salah satu gerakan yang

dicanangkan oleh pemerintah adalah gerakan literasi baru

sebagai penguat bahkan menggeser gerakan literasi lama.

Gerakan literasi baru yang dimaksudkan terfokus pada tiga

literasi utama yaitu, 1) literasi digital, 2) literasi teknologi,

dan 3) literasi manusia (Aoun, 2017). Tiga keterampilan ini

diprediksi menjadi keterampilan yang sangat dibutuhkan di

masa depan atau di era industri 4.0.

Literasi digital diarahkan pada tujuan peningkatan

kemampuan membaca, menganalisis, dan menggunakan

informasi di dunia digital (Big Data), literasi teknologi

bertujuan untuk memberikan pemahaman pada cara kerja

mesin dan aplikasi teknologi, dan literasi manusia diarahkan


pada peningkatan kemampuan berkomunikasi dan

penguasaan ilmu desain (Aoun, 2017). Literasi baru yang

diberikan diharapkan menciptakan lulusan yang kompetitif

dengan menyempurnakan gerakan literasi lama yang hanya

fokus pada peningkatan kemampuan membaca, menulis,

dan matematika.

Adaptasi gerakan literasi baru dapat diintegrasi dengan

melakukan penyesuaian kurikulum dan sistem

pembelajaran sebagai respon terhadap era industri 4.0.

Respon pembelajaran yang perlu dikembangkan untuk

Vokasi adalah pembelajaran abad 21.

Gambar 1.3 Pembelajaran Abad 21 (Trillling dan Fadel, 2009)


Trillling dan Fadel (2009), berpendapat pembelajaran abad

21 berorientasi pada gaya hidup digital, alat berpikir,

penelitian pembelajaran dan cara kerja pengetahuan (lihat

Gambar 1.3). Tiga dari empat orientasi pembelajaran abad

21 sangat dekat dengan pendidikan vokasi yaitu cara kerja

pengetahuan, penguatan alat berpikir, dan gaya hidup

digital. Cara kerja pengetahuan merupakan kemampuan

berkolaborasi dalam tim dengan lokasi yang berbeda dan

dengan alat yang berbeda, penguatan alat berpikir

merupakan kemampuan menggunakan teknologi, alat

digital, dan layanan, dan gaya hidup digital merupakan

kemampuan untuk menggunakan dan menyesuaikan

dengan era digital (Trilling dan Fadel, 2009).

Forum ekonomi dunia melansir, struktur keterampilan abad

21 akan mengalami perubahan. Pada tahun 2015, struktur

keterampilan sebagai berikut; 1) pemecahan masalah yang

kompleks; 2) kerjasama dengan orang lain; 3) manajemen

orang; 4) berpikir kritis; 5) negosiasi; 6) kontrol kualitas; 7)

orientasi layanan; 8) penilaian dan pengambilan keputusan;

9) mendengarkan secara aktif; dan 10); kreativitas. Pada

tahun 2020 struktur kerja berubah menjadi; 1) pemecahan

masalah yang kompleks; 2) berpikir kritis; 3) kreativitas; 4)

manajemen orang; 5) kerjasama dengan orang lain 6)

kecerdasan emosional; 7) penilaian dan pengambilan


keputusan; 8) orientasi layanan; 9) negosiasi; dan 10)

fleksibilitas kognitif (Irianto, 2017).

Seluruh bentuk kecakapan dan keterampilan di abad 21 dan

era industri 4.0 yang dibutuhkan harus diintegrasikan ke

dalam elemen pendidikan vokasi. Mulai dari sistem

pembelajaran, satuan pendidikan, peserta didik, hingga ke

pendidik dan tenaga kependidikan.

1.3 Revitalisasi Era Industri 4.0

Menghadapi revitalisasi industri 4.0, dibutuhan sumber

daya manusia yang handal perlu dukungan masyarakat.

Shan, Liu, dan Li, (2015), Shavit dan Müller (2000)

menjelaskan bahwa untuk mencetak sumber daya manusia

(SDM) yang handal dibutuhkan dukungan dan pengakuan

serta tidak terlepas dari kepentingan masyarakat. Hal ini

akan meningkatkan kepercayaan diri sumber daya manusia

sehingga merasa aman sebagai pekerja yang terampil

karena adanya dukungan dan pengakuan dari masyarakat.

Pada dasarnya untuk mencetak SDM yang handal dapat

disediakan atau difasilitasi oleh masyarakat dan pemerintah

untuk mempersiapkan dan merubah individu secara cepat

dalam memenuhi tuntutan dunia kerja (Murgor, 2013) dan

perubahan zaman termasuk fase industri 4.0.


Pengembangan sumber daya manusia harus melibatkan

seluruh pemangku kepentingan (stakeholder) yang terlibat

dalam sistem untuk menjawab tantangan industri 4.0.

Brofenbrener (1989) menawarkan suatu model yang

disebut sebagai A Bioecological Model of Human

Development.

Gambar 1.4. A Bioecological Model Human Development (Broffenbrenner, 1989)

Pada Gambar 1.4, terlihat bahwa seluruh bagian dari

sistem, individu, mikro sistem, meso sistem, ekso sistem

seperti industri, media massa, layanan sosial, dan politik

lokal, serta makro sistem harus mampu berkolaborasi untuk

membentuk sistem yang utuh yaitu chronosystem. Elemen

itu harus terlibat dalam sistem pembelajaran, satuan

pendidikan, peserta didik, dan pendidik dan tenaga

kependidikan sesuai dengan peran masing-masing.


Muatan pembelajaran abad 21 harus selalu menyesuaikan

dengan perubahan termasuk di era industri 4.0. Muatan

pembelajaran diharapkan mampu memenuhi keterampilan

abad 21 (21st century skills); 1) pembelajaran dan

keterampilan inovasi meliputi penguasan pengetahuan dan

keterampilan yang beraneka ragam, pembelajaran dan

inovasi, berpikir kritis dan penyelesaian masalah,

komunikasi dan kolaborasi, dan kreatifitas dan inovasi, 2)

keterampilan literasi digital meliputi literasi informasi,

literasi media, dan literasi ICT, 3) karir dan kecakapan

hidup meliputi fleksibilitas dan adaptabilitas, inisiatif,

interaksi sosial dan budaya, produktifitas dan akuntabilitas,

dan kepemimpinan dan tanggung jawab (Trilling dan

Fadel, 2009).

Gambar 1.5. Core Subject 21st Century Skills (Trilling dan Fadel, 2009)


Elemen yang berinteraksi dalam chronosystem harus

mengintegrasikan fokus dari era industri 4.0 yaitu, fisikal,

digital, dan biologikal. Elemen yang ada dalam sumber daya

manusia sebagai bagian dari chronosystem harus

menguatkan gerakan literasi baru (literasi digital, literasi

teknologi, dan literasi manusia). Penguatan itu dilakukan

untuk memberikan nilai tambah dan daya saing lulusan

pendidikan kejuruan di era industri 4.0. Interaksi dan

integrasi antarelemen dengan muatan industri 4.0 dapat

dilihat pada Gambar 1.6.

Gambar 1.6 Chronosystem Sumber Daya Manusia Era Industri 4.0

Gambar 1.6 menunjukkan adanya integrasi seluruh

komponen seharusnya dapat dimediasi oleh sistem


pendidikan vokasi karena pada dasarnya pendidikan vokasi

memiliki kepentingan sangat besar untuk memediasi

seluruh elemen untuk meningkatkan kualitas sistem

pembelajaran, kualitas sistem pendidikan, kualitas peserta

didik, dan kualitas pendidik dan tenaga kependidikan demi

menciptakan lulusan yang berdaya saing di era industri 4.0.

Referensi

1. Baur, C. and Wee, D., 2015. Manufacturing's Next Act?.

McKinsey & Company.

2. Commiddion of europen Communities ,2009. Internet

of Things-an Action Plan for Europe: Communication

from the Commssion to the Eroupe Parliement, the

Council, the Eroupean Economic and Social Commitee

and the Committee of the Regions. Offece for Official

Publications of the European Communities

3. Hermann, M., Pentek, T., and Otto, B., 2016. Design

Principles for Industrie 4.0 Scenarios. Presented at the

49th Hawaiian International Conference on Systems

Science.

4. Irianto, D., 2017. Industry 4.0; The Challenges of

Tomorrow. Disampaikan pada Seminar Nasional Teknik

Industri, Batu-Malang.


5. Kagermann, H., Wahlster, W., and Helbig, J., 2013.

Recommendations for Implementing the Strategic

Initiative Industrie 4.0. Industrie 4.0 Working Group,

Germany.

6. Kohler, D, and Weisz, J.D., 2016. Industry 4.0: the

challenges of the transforming manufacturing.

Germany: BPIFrance.

7. Lee, J., Lapira, E., Bagheri, B., Kao, H., 2013. Recent

Advances and Trends in Predictive Manufacturing

Systems in Big Data Environment. Manuf. Lett. 1 (1),

38–41.

8. Liffler, M., and Tschiesner, A., 2013. The Internet of

Things and the Future of Manufacturing. McKinsey &

Company.

9. Sung, T.K., 2017. Industri 4.0: a Korea perspective.

Technological Forecasting and Social Change Journal,

1-6.

10. Tjandrawina, R.R., 2016. Industri 4.0: Revolusi industri

abad ini dan pengaruhnya pada bidang kesehatan dan

bioteknologi. Jurnal Medicinus, Vol 29, Nomor 1, Edisi

April.

Tahapan Revolusi Industri 27

Bab 2 Tahapan Revolusi Industri

Kata revolusi dikonotasikan sebagai perubahan secara

kasar dan radikal. Revolusi terjadi karena adanya

perubahan dari tatanan hidup yang dipengaruhi oleh

ideologi, politik, ekonomi, sosial-budaya dan pertahanan

keamanan. Begitupun dengan Revolusi industri yang

dipengaruhi oleh kemajuan dibidang teknologi dan ekonomi

global.

Pada bab ini akan bahas mengenai tahapan revolusi industri

yang telah terjadi, sejak ditemukannya mesin uap

kemudian mesin tenun mekanik sampai era Internet of

Things (IoT) serta Cyber Physical Systems (CPS) yang

sekarang terjadi di kehidupan global.

2.1 Revolusi Industri Ke-1

Revolusi industri Ke-1 dimulai tahun 1784 di Inggris,

ketika itu Edmund Cartwright menciptakan mesin tenun

mekanik bertenaga uap. Meskipun pada tahun 1781 James

Watt menciptakan mesin uap yang pertama di dunia,

namun aplikasi mesin ini untuk menggerakan mesin tenun

28 Tahapan Revolusi Industri

inilah yang dianggap dimulainya tahapan industri baru.

Banyak sekali perubahan yang terjadi akibat penemuan ini,

termasuk perubahan metode produksi dari cara manual

dengan menggunakan tangan yang berubah menjadi

proses produksi menggunakan mesin.

Tumbuhnya industri kimia dan industri proses produksi

baja, meningkatnya efisiensi tenaga air, meningkatnya

penggunaan tenaga uap, pengembangan peralatan dan

utilitas mesin, dan munculnya sistem pabrikasi. Pada saat

itu industri tekstil merupakan industri yang paling dominan

dari Revolusi Industri dalam hal ini pekerjaan, nilai output

produksi dan modal yang diinvestasikan. Industri tekstil

juga merupakan yang pertama kali menggunakan metode

produksi modern melalui peran Edmund Cartwright.

Gambar 2.1 Konsep Revolusi Industri Ke-1 (MPC, 2018)


Revolusi industri ke-1 menandai titik balik pentingnya

dalam sejarah, hampir setiap aspek tatanan kehidupan

sehari-hari yang terpengaruh oleh revolusi ini. Ini

ditunjukkan dengan pertembuhan pendapatan rata-rata

dan jumlah penduduk yang berkesinambungan, sesuatu

yang belum pernah terjadi di era sebelumnya. Dampak

utama dari Revolusi Industri Ke-1 yaitu bahwa standar

hidup pada masyarakat umum terus peningkatan secara

konsisten yang pertama kalinya dalam sejarah. Juga pada

saat yang bersamaan dengan terjanya Revolusi Industri Ke-

1, di Inggris juga mengalami revolusi di bidang pertanian.

Hal ini sangat membantu masyarakat inggris dalam

meningkatkan standar hidupnya dan juga memberikan

surplus tenaga kerja untuk industri.

Industri tekstil dengan menggunakan mesin-mesin mekanik

mulai menyebarkan ke benua Eropa pada awal abad ke-19,

dengan adanya pembangunan pusat-pusat tekstil, baja dan

batubara di Belgia dan Perancis. Sejak saat itulah

industrialisasi tersebar dan melanda di hampir seluruh

dunia.


Gambar 2.2 Suasana Pabrik Tekstil di Tahun 1835

(Sadiyoko, 2017)

Akibatnya banyak sekali dampak sosial yang ditimbulkan

oleh terjadinya revolusi industri ini. Namun seiring dengan

tingkat kesejahteraan yang makin meningkat, muncul aksi-

aksi sosial dan politik di Inggris dan negara-negara Eropa

yang mengawali proses perubahan ini agar tidak

mengorbankan kesejahteraan kelas pekerja.


Revolusi Industri Ke-2, dikenal sebagai Revolusi di

bidang teknologi merupakan fase industrialisasi yang pesat

di sepertiga akhir abad ke-19 (tahun 1870) sampai dengan

awal abad ke-20 (tahun 1914). Ciri utama tahap revolusi

industri ke-2 ini yaitu dimulainya penggunaan mesin-mesin


elektrik pada proses produksi masal berdasarkan sistem

pembagian tenaga kerja.


Revolusi Industri Ke-2 terjadi di Amerika Serikat dengan

ditandai oleh penggunaan energi listrik sebagai energi

utama motor penggerak mesin-mesin di industri. Dengan

munculnya teknologi listrik dan telekomunikasi (telegraf)

serta teknologi lainnya yang berbasis energi listrik.

Dengan dibangunnya infrastruktur telekomunikasi secara

luas, dan juga dibarengi dengan pembangunan

infrastruktur di bidang transportasi, berupa rel kereta api,

produksi kereta api serta jembatan; munculnya industri besi

dan baja berskala besar, meluasnya penggunaan mesin di

bidang manufaktur; meningkatnya penggunaan tenaga uap

serta pemakaian minyak bumi. Periode ini juga merupakan

periode di mana metode organisasi modern untuk operasi


industri bisnis skala besar di wilayah yang luas mulai

digunakan (Engelman, 2017)

Gambar 2.4 Lini Produksi Mobil Ford Model-T (Debord, 2014)


Revolusi Industri Ke-3, menurut Lembaga Ilmu

Pengetahuan dan Teknologi Jerman (Deutsche Akademie

der Technikwissenschafen) adalah era dimana komponen

elektronika dan teknologi informasi digunakan secara masif

di industri, terutama untuk otomasi proses produksi

(Engelman, 2017). Oleh karena itu, era ini dimulai dengan

digunakannya Progmmable Logic Controller (PLC) di

industri pada tahun 1970.


PLC sendiri merupakan sebuah perangkat pengendali

universal yang dirancang khusus untuk dipergunakan di

lingkungan pabrikasi. Pada perkembanganya sampai

sekarang, PLC biasanya dipasangkan secara langsung ke

mesin-mesin pabrik ataupun dipasangkan ke dalam mesin

perkakas lainnya seperti sistem Computer Numerical

Control (CNC) ataupun robot. Dengan menggunakan PLC,

banyak alat dan utilitas produksi yang tadinya harus

dioperasikan oleh operator, sekarang menjadi terotomasi.


Pada era Revolusi Industri Ke-3 ini muncul teknologi

robotika, dimana jenis robot berlengan (articulated robot)

mulai diaplikasikan di beberapa industri manufaktur.


Gambar 2.6 Lini Produksi Menggunakan Robot dan PLC (Siemen, 2014 dan Digital Teknplogies International LLC,

2015)


Meskipun masih terjadi pertentangan di dunia industri dan

akademis tentang kapan sesungguhnya Revolusi Industri

Ke-4 dimulai, namun berdasarkan telaah yang dilakukan

penulis dan berdasarkan beberapa penelitian yang telah di

lakukan, bahwa era Revolusi Industri Ke-4 dapat dipastikan

dimulai sejak istilah Internet of Things (IoT) diperkenalkan

oleh Kevin Ashton pada tahun 2002 (Mattern dan

Floerkemeter, 2010; Schoenberger, 2002).

Ashton merupakan seorang ilmuan dari Massachusetts

Institute of Technology (MIT) yang pada waktu itu sedang


mengembangkan infrastruktur Radio-Frequency

Identification (RFID). RFID sendiri merupakan sebuah

sistem identifikasi benda dengan memanfaatkan

gelombang elektromagnetik (frekuensi radio). Karena itu

pada awal perkembangan IoT, sasaran yang ingin dicapai

sebenarnya relatif sederhana, yaitu bahwa semua benda

memiliki identitas diri (ditunjukkan oleh RFID tag di benda

tersebut). RFID dapat dianalogikan sebagai Kartu Tanda

Penduduk (KTP) bagi sebuah benda.

Gambar 2.7 RFID tag dan Perbandingan dimensi

dengan butir beras

Dengan dimilikinya identitas bagi setiap produk dan

material di sebuah proses industri, maka keberadaan

produk dan material tersebut menjadi mudah terlacak

statusnya. Tentu hal ini akan mempermudah proses

manufaktur dalam sebuah industri yang memiliki banyak

sekali proses, komponen serta target produksi, seperti yang


terdapat pada industri otomotif, farmasi atau peternakan.

Pada industri otomotif, sistem RFID digunakan dengan

menepelkan tag RFID pada semua komponen atau bahan

baku pembuatan mobil, sehingga komponen tersebut dapat

terus terpantau sepanjang lini produksi. Mulai dari proses

pengambilan di gudang inventory, proses perakitan selama

di lini produksi, sehingga keluar dari lini produksi dengan

keadaan sudah terakit atau terintegrasi dalam bentuk

produk jadi (mobil). Jika teknologi RFID ini digabungkan

dengan teknologi internet dan big data, maka keterbatasan

tidak lagi menjadi hambatan yang berarti. Dalam kasus

pabrik mobil diatas, seorang manager produksi global di

Jerman dapat dengan mudah mengetahui informasi sebuah

proses dimesin sebuah mobil yang sedang dibuat di

Slovakia, secara real time. Bahkan bukan hanya proses,

namun komponen apa saja yang digunakan dalam

pembuatan mobil tersebut.



Tentu dalam hal ini, produsen tersebut tetap mampu

menentukan sampai seberapa detail informasi yang

diperlukan serta seberapa jauh informasi tersebut boleh

dibagikan (shared)

Revolusi Industri Ke-4 merupakan era dimana teknologi

internet, teknologi informasi serta teknologi otomasi

produksi digunakan secara terintegrasi membentuksebuah

sistem yang disebut Cyber Physical Systems (CPS). Sebuah

sistem dimana sebuah entitas ataupun mekanisme fisik

diawasi dan dikendalikan oleh algoritma bebasis komputer,

terintegrasi dengan internet dan pengunanya.

Gambar 2.9 Pabrik Mobil VW di Slovakia Yang Sudah

Menggunakan RFID di Lini Produksinya (VW Slovakia, 2012)

Dalam CPS komponen fisik dan komponen software terkait

sangat erat, masing-masing beroperasi pada dimensi ruang

dan waktu yang berbeda, melakukan beberapa pekerjaan


yang secara sifat berbeda, secara simultan, namun tetap

berinteraksi satu sama lainnya dalam berbagai cara yang

berubah-ubah sesuai dengan konteks proses (US National

Science Foundation, 2010). Saat ini konsep CPS ini telah

diaplikasikan ke dalam berbagai macam sistem, termasuk

disini yaitu teknologi smart grid pada sistem distribusi

listrik, sistem mobil otonom (sistem kendaraan tanpa

pengemudi yang mampu berjalan dari asal ke tujuannya

dengan aman), pemantauan medis , sistem kendali proses,

sistem robotika dan sistem avionik atau auto pilot system

(Khaitan, 2015).

Gambar 2.10 Tahapan Revolusi Industri (Plinta, 2016)


CPS merupakan inti dari Revolusi Industri Ke-4, Tetapi CPS

bukanlah sebuah aplikasi ilmu baru yang berdiri sendiri, CPS

merupakan aplikasi kolaborasi berbagai disiplin ilmu. Untuk

itu diperlukan sebuah pendekatan lintas-ilmu untuk mampu

memahami konsep CPS ini, terutama dari ilmu cybernetics

dan teknik kendali, mekatronika serta ilmu desain dan

proses. Penjabaran tahapan revolusi industri dari yang

pertama hingga keempat digambarkan secra lebih

sederhana yang dapat dilihat pada Gambar 2.10 diatas.

2.5 Industri 4.0

Melihat tahapan dari revolusi industri dari kesatu hingga

keempat serta ada fenomena industri 4.0, maka selanjut

akan dibahas mengena perbedaan antara Industri 4.0

dengan Revolusi Industri Keempat.

McKinsey mendefinisikan Industri 4.0 sebagai proses

digitalisasi sektor manufaktur, dengan berbagai macam

sensor tertanam dihampir semua komponen produk dan

peralatan manufaktur yang terlibat sistem siber-fisik/cyber-

physical systems (CPS) dimana-mana, dengan kemampuan

analisis dari semua data yang berhubungan dengan proses

yang ada (Mckinsey, 2015)


Gambar 2.11 Industry 4.0 Landscape (Miller, 2015)

Jika istilah Revolusi Industri lebih mengarah pada

penunjukkan sebuah rentang waktu (era), maka istilah

Industri 4.0 lebih dikhususkan pada kejadian di sektor

manufaktur saja. Industri 4.0 berfokus pada penciptaan

sebuah produk, prosedur dan proses manufaktur yang

cerdas.

Pabrik cerdas (smart factory) merupakan fitur kunci dari

Industri 4.0. Sebuah pabrik cerdas diartikan sebagai sebuah

pabrik yang mampu mengelola kompleksitas sebuah proses

produksi, kurang rentan terhadap gangguan dan mampu

memproduksi barang dengan lebih efisien.

Di pabrik cerdas, manusia, mesin dan sumber daya lainnya

dapat saling berkomunikasi satu sama lain secara alami


seperti yang terjadi pada sebuah lingkungan sosial. Sebuah

produk cerdas memiliki pengetahuan yang rinci tentang

bagaimana mereka diproduksi dan bagaimana mereka akan

digunakan. Produk cerdas ini secara aktif mendukung

proses manufaktur. Mereka mampu menjawab pertanyaan

seperti ‘kapan saya dibuat?’ ,’ parameter apa yang harus

digunakan untuk memproses saya?’, ‘kemana saya harus

dikirim?’, dan lain sebagainya.

Produk cerdas (Smart product) dilengkapi dengan

antarmuka (interface) untuk berhubungan dengan sistem

mobilitas yang cerdas (smart mobility), sistem logistik

cerdas (smart logistic) dan sistem smart grid. Hal seperti

inilah yang akan membuat sebuah pabrik cerdas menjadi

komponen kunci dari infrastruktur cerdas dimasa depan.

Pabrik cerdas, proses cerdas, serta produk cerdas inilah

manifestasi dari konsep cyber-physical systems.

Gambar 2.12 Hubungan antara Smart Factory dengan

komponen lain didalam IoT (Kagermann, 2013)


Gambar 2.13 Perubahan yang terjadi akibat

implementasi Industri 4.0 (BCG, 2015)

Industri 4.0 tidak bisa dilihat sebagai sebuah sistem yang

terisolasi, berdiri sendiri. Namun harus dilihat sebagai salah

satu komponen dari sejumlah komponen utama dari sebuah

aplikasi. Oleh karena itu Industri 4.0 harus dilaksanakan

secara interdipliner dan bekerjasama dengan komponen

utama lainnya (McKinsey, 2015). Tentu hal ini akan

mengakibatkan transformasi dari rantai nilai konvensional

yang ada saat ini, memunculkan model bisnis baru serta

juga dampak sosial, ekonomi, serta politik baru.

Referensi

1. Anonim, 2012. RFID tracks 1,000 Vehicles a Daya at

VW Plant in Slovakia, RFID 24-7, [Online]. Available:

http://rfid24-7.com/2012/02/13/volkswagen-adopts-

rtls-solution-to-rack-autos-at-its-slovakia-plant/.

http://rfid24-7.com/2012/02/13/volkswagen-adopts-rtls-solution-to-rack-autos-at-its-slovakia-plant/

http://rfid24-7.com/2012/02/13/volkswagen-adopts-rtls-solution-to-rack-autos-at-its-slovakia-plant/


2. Engelman, R., 2017. The Second Industrial Revolution,

1870-1914, [Online]. Available: http://ushistoryscane.

com/ article/second-industrial-revolution/.


Recommendations for Implemeting The Strategic

Initiative Industrie 4.0-Securing The Future of Germany

Manufacturing Industry. Acatech-National Academy of

Science and Engineering. Final Report of The Industrie

4.0 Working Group.

4. Khaitan, S. K., and McCalley, J. D., 2015. Design

Techniques and Application of Cyber-Physical Systems:

A Survey. IEEE System Journal, Vol. 9, No. 2, pp. 350-

365

5. Malaysia aproductivity Corporation (MPC), 2018.

Ready, Set, Go! The Race Towards Industry 4.0.

6. Mattern, F., and Floerkemeier, C., 2010. From The

Internet of Computers to The Internet of Things (Vom

Internet der Computer Zum Internet der Dinge).

Informatik-Spektrum, Vol. 33, No. 2 pp. 107-121.

7. McKinsey & Company, 2015. Industry 4.0: How to

Navigate Digitization of The Manufacturing Sector.

Tech. Rep. [Online]. Available: https://www.mckinsey.

de / files/ mck_industry_40 _report.pdf.

8. Miller, Joson, 2018. Reply Enabling Industry 4.0

Execution. CSCP.


9. Plinta, Dariusz, 2016. Advanced Industrial Engineering,

Industry 4.0. Bielsko-Biała.

10. Rubmann, Michael, Lorenz, Markus, Gerbert Philipp,

Waldner, Manuela, Judtus, Jan, Engel, Pascal and

Harnisch, Michael, 2015. Industry 4.0: The Future of

Productivity and Growth in Manufacturing Industries,

BCG Perspectives

11. Sadiyoko, Ali, 2017. Industry 4.0, Ancaman,

Tantangan, atau Kesempatan? Sebuah Introspeksi

Menyambut Kemajuan Teknologi saat ini. Fakultas

Teknologi Industri, Universitas Katolik Parahyangan

12. Schoenberger, C.R., 2002. The Internet of Things.

Forbes Magazine. March 18.

13. US National Science Foundation, 2010. Cyber-Physical

Systems (CPS). Report [Online]. Available:

https://www.nsf.gov /pubs/ 2010/nsf10515.pdf.

Konsep Industri 4.0 45

Bab 3 Konsep Industri 4.0

3.1 Konsep Utama dan Komponen Industri 4.0

Baru beberapa tahun terakhir Industri 4.0 menarik

perhatian besar dari beberapa perusahaan manufakturing

dan sistem pelayanan serta beberapa perusahaan lainnya

ini tidak terlalu penting, yang paling penting yaitu

pengertian dari Industri 4.0. Industri 4.0 terdiri atas

integrasi dari fasilitas produksi, rantai pasok, dan sistem

pelayanan untuk meningkat jaringan penambahan nilai. Ini

memunculkan beberapa teknologi seperti big data

analytics, autonomous (adaptive) robots, cyber physical

infrastructure, simulation, horizontal and vertical

integration, Industrial Internet, cloud systems, additive

manufacturing, dan augmented reality sangat diperlukan

untuk perubahan. Titik terpenting adalah tersebarnya

penggunaan dari Industrial Internet dan hubungan

alternatif dalam jaringan kerja yang tersebar. Konsekuensi

dari pengembangan dalam Industrial Internet, dalam kata

lainnya yaitu Industrial Internet of Things (IIoT), sistem

pendistribusian, seperti wireless sensor networks, cloud

systems, embedded systems, autonomous robots dan

46 Konsep Industri 4.0

additive manufacturing harus saling terhubung satu sama

lainnya. Selain itu, additive robots dan cyber physical

systems untuk melengkapi integrasi, lingkungan berbasis

komputer akan didukung oleh simulasi dan 3D visualisasi

dan pencetakan. Semuanya, sistem keseluruhan

melibatkan analisis data dan beberapa macam peralatan

yang terkoordinasi pada pembuat keputusan real time dan

otonomi pada manufakturing dan proses pelayanan

(Ustundag, 2017).

Sementara itu membangun kerangka kerja, sensor

jaringan, peralatan pemprosesan real time, dasar aturan,

dan kelengkapan autonomous adalah antar penetrasi serta

yang lainya untuk pengumpulan real time dari

manufakturing dan data sistem pelayanan. Dalam pemesan

pada usulan kerangka kerja yang mana alamat di dalam

studi ini, bagian ini memberikan informasi yang lengkap

tentang teknologi pendukung dan prinsip perancangan

perlu digaris bawahi untukimplementasi industri 4.0

dengan kasus real time dan contohnya. Setelah itu

kerangka kerja yang diusulkan diperkenalkan pada prinsip

perancangan dan teknologi pendukung pada kontek sistem

operasional termasuk smart product (produk pintar) dan

smart processes (prose pintar) (Ustundag, 2017).


Gambar 3.1 Komponen Smart Industry (smartindustry.nl, 2018)

3.2 State of art

Untuk keberhasilan suatu sistem beradaptasi pada Industri

4.0, tiga fitur akan dimasukan didalamnya yaitu: (1)

integrasi horizontal via rantai nilai, (2) integrasi vertikal dan

nettworking dari manufakturing atau sistem pelayanan, dan

(3) antar rekayasa dari rantai nilai secara keseluruhan

(Wang et al, 2016). Integrasi vertikal membutuhkan

kecerdasan silang yang terkait dan digitalisasi unit bisnis

dalam tingkatan hirarki organisasi yang berbeda. Oleh

karena itu, integrasi vertikal membolehkan transformasi

pada pabrik pintar memproduksi produknya secara fleksibel

(berubah-rubah) untuk melayani banyak pelanggan dengan

ukuran lot kecil dengan tingkat keuntungan yang tinggi.


3.3 Teknologi Pendukung Industri 4.0

Industri 4.0 merupakan perpaduan atau integrasi dari

beberapa teknologi yang sedang berkembang saat ini.

Terdapat 9 (sembilan) teknologi utama yang menjadi pilar

penopang dari kerangka konsep Industri 4.0 ( Rubmann et

al, 2015 ) yaitu: 1) Internet of Things; 2) Cyber Security

(Keamanan Dunia Maya); 3) Cloud; 4) Additive

Manufacturing; 5) Augmented realty; 6) Big Data and

Analytics; 7) Autonomous Robots; 8) Simulation; dan 9)

Integrasi Sistem, baik secara horizotal maupun vertikal;

Beberapa nama teknologi mungkin sudah akrab ditelinga,

namun ada juga yang belum. Karena itu akan diterangkan

masing-masing teknologi tersebut diatas.

1. Internet of Things (IoT)

Saat ini, belum banyak sektor produsen yang memproduksi

mesin dan sensor untuk industri yang menghasilkan sensor

serta mesin yang mampu terkoneksi dengan jaringan dan

menggunakan komponen embedded computing. Namun

dengan IoT, akan semakin banyak sensor dan mesin yang

dilengkapi kemampuan untuk terhubung ke jaringan

internet. Selain produk sensor dan mesin, bahan setengah

jadi yang sedang dalam proses produksi dapat ditempel


atau ditanam dengan kemampuan komputasi.

Menanamkan teknologi Radio-Frequency Idebtification

(RFID) pada sebuah mesin, sensor maupun produk dapat

membuat komponen-konponen tersebut “saling

berkomunikasi”, dan juga dengan kendali proses produksi

didekatnya.

Gambar 3.2 Teknologi Pendukung Utama Industri 4.0 (Rubmann, 2015)

Contoh aplikasi teknologi ini dapat dilihat pada fasilitas

produksi perusahaan Bosch Rexroth, Jerman yang

melengkapi proses produksinya dengan teknologi Radio-

Frequency Identification (RFID). Dengan teknologi ini,

apabila sebuah komponen datang ke sebuah mesin, maka


mesin tersebut akan mengetahui proses apa saja yang

harus dilakukan terhadap komponen tersebut.

Penerapan Industrial Internet of Things (IIoT) dalam

proses manufaktur merupakan langkah awal dalam

mewujudkan sebuah pabrik pintar (smart factory), sperti

yang disyaratkan dalam kerangka industri 4.0.

Gambar 3.3 Integrated supply chain with RFID di Savi Technologies, a division of Lockheed Martin,

Lawrenceville, GA. (Jones and Chung, 2011)


Gambar 3.4 Proses Scanning RFID Pada Sebuah Produk (Swedberg, 2014)

2. Cyber Security

Dengan digunakannya internet sebagai sarana komunikasi

antara produk dengan proses, dan juga komunikasi antara

satu sistem dengan sistem lainnya, maka faktor-faktor

keamanan terhadap data juga harus diperkuat. Dengan

meningkatnya konektivitas dan penggunaan protokol

komunikasi standar yang akan berlaku pada kerangka kerja

Industri 4.0, maka kebutuhan untuk perlindungan atas

sistem industri dan proses manufaktur yang kritis juga akan

semakin meningkat. Untuk masa depan, kebutuhan akan

sebuah sistem komunikasi antar proses dan produk yang


aman dan handal akan menjadi sebuah kebutuhan yang

sangat mendasar bagi sebuah industri.

Untuk antisipasi dalam ranah teknologi cyber security ini,

beberapa perusahaan IT dan manufaktur telah

mengadakan kerjasama pengembangan. Cisco Systems

sebagai salah produsen hardware dan software jaringan IT,

mengadakan kerjasama dengan Rockwell Automation dan

beberapa pihak lain untuk mengembangkan beberapa

standar komunikasi data untuk industri serta beberapa

hardware pendukungnya ( Cisco System, 2018).

Gambar 3.5 Contoh Kerangka Kerja Cyber Security

Services (Symantec, 2018)


3. Cloud

Teknologi Cloud (Awan) merupakan salah satu teknologi

informasi berbasis internet yang menyediakan sumber daya

pemrosesan komputer dan data bersama untuk

kepentingan informasi atau komputer serta perangkat lain

sesuai permintaan. Ini adalah model untuk memungkinkan

sebuah proses komputasi dapat dilakukan dimana saja dan

sesuai permintaan (sebagai contoh: jaringan komputer,

server, penyimpanan data, aplikasi dan layanan).

Dengan menggunakan teknologi cloud perusahaan yang

tidak memiliki kemampuan mengelola data dengan baik,

tetap dapat memaksimalkan penggunaan data atau

informasi yang dimilikinya untuk mengoptimalkan tujuan

bisnisnya, namun dengan upaya menajemen data yang

minimal. Teknologi cloud memberikan layanan bagi

perusahaan dan atau pribadi untuk menyimpan serta

mengolah data mereka, baik milik pribadi, perusahaan

ataupun data pihak ketiga, yang secara fisik terpisah sangat

jauh lokasinya.


Gambar 3.6 Teknologi Cloud (Symantec, 2018)

Dengan kemampuan penyimpanan yang tak terbatas, para

pengguna cloud akan dapat mengolah semakin banyak

informasi. Hal ini akan meningkatkan kebutuhan bagi

perusahaan untuk membuat informasi tersebut dapat

diakses dan ditindaklanjuti. Industri 4.0 memerlukan lalu-

lintas data dan informasi besar, aman dan handal. Karena

itu, perusahaan yang akan mengaplikasikan konsep

Industri 4.0 tidak mungkin dapat menangani kebutuhan

pengolahan datanya sendiri. Untuk perusahaan yang tidak

mempunyai basis teknologi informasi yang kuat, teknologi

cloud merupakan salah satu solusi yang masuk akal.

Kolaborasi merupakan langkah terbaik anatar entitas usaha


yang akan muncul dimasa mendatang, dalam penyediaan

data dan sumber daya komputasi bersama.

Untuk penyedia layanan teknologi cloud , ada beberapa

perusahaan yang aktif dalam bisnis tersebut diantaranya

Oracle Corporation, dan General Electric (GE). Salah

perusahaan pengguna platform cloud Oracle, mengatakan

teknologi cloud merupakan cara aman bagi perusahaan

untuk menyimpan, mengolah dan menganalisis data dari

perangkat industri mereka. Dengan menggunakan platform

cloud mereka mampu ‘mengoptimalkan proses bisnisnya,

memungkinkan rantai pasokan yang lebih efisien, dan

menyediakan sistem pemeliharaan yang preditif, bahkan

preventif’ (Paige, 2017).

Penelitian yang dilakukan Oracle menemukan fakta bahwa

60% dari perusahaan bisnis di Amarika Serikat memiliki

infrastruktur IT yang kaku, yang justru menahan mereka

untuk melakukan inovasi lebih lanjut. Data yang sama juga

menyatakan bahwa proses inovasi terhambat karena

pendekatan yang salah pada sistem cloud perusahaan

tersebut. Kesimpulanya walaupun perusahaan atau

seseorang sudah memiliki kemampuan dibidang IT

(Teknologi Cloud) namun mereka belum tentu memiliki

pengalaman dan wawasan dalam memandang


permasalahan yang terjadi di perusahaannya secara

terpadu.

Kesalahan yang sering terjadi yaitu: pengembangan sistem

IT hanya bersifat lokal dan temporer (bersifat ad hoc) dan

ada indikasi bahwa entitas bisnis menolak bekerja sama

untuk menerapkan standar yang diberlakukan di seluruh

perusahaan ke lingkungan cloud, padahal standar ini sangat

diperlukan pada penyusunan infrastruktur, platform dan

aplikasi perangkat lunak (Oracle Corporation, 2016).

Berdasarkan pengamatan, keadaan ini juga banyak terjadi

pada sebagian besar perusahaan di Indonesia.

Ketidakmauan untuk membuka standar perusahaan kepada

konsultan ataupun IT solution provider menjadi kendala

utama kenapa banyak sistem IT di perusahaan tersebut

gagal ataupun tidak optimal dalam penngunaannya. Selain

masih banyak yang belum percaya akan kemampuan

teknologi IT dalam membantu meningkatkan efisien,

produktivitas, serta kinerja perusahaan.

Sekarang ini, beberapa perusahaan sudah menggunakan

teknologi cloud pada proses bisnisnya. Namun dengan

adanya Industri 4.0, kebutuhan untuk berbagi data akan

semakin meningkat serta bersifat lintas lokasi dan lintas


perusahaan. Pada saat yang sama, kinerja dari teknologi

cloud juga semakin meningkatkan kecepatan, keamanan,

serta kehandalannya. Akibatnya akan adanya peningkatan

penggunaan cloud untuk menyimpan dan mengolah data

dari proses produksi (dari mesin, sensor, komponen, serta

produk).

4. Additive Manufacturing

Teknologi additive manufacturing merupakan proses yang

digunakan untuk memebangun sebuah obyek berdimensi

tiga secara berlapis, dimana proses pembentukannya

dimulai dari lapisan terbawah dan berturut-turut lapisan

demi lapisan diatasnya. Bentuk benda yang dapat dibuat

menggunakan teknologi ini mencakup hampir semua

model geometri, sejauh model datanya dapat dibentuk

menggunakan perangkat lunak desain 3D. Untuk segi

bentuk, teknologi ini mampu memproduksi sebuah benda

yang sangat rumit bentuknya, bahkan mustahil dikerjakan

dengan teknologi konvensional saat ini.

Teknologi ini memungkinkan sebuah benda diproduksi dari

tempat yang jauh. Seorang pengguna dapat mengunduh

file desain 3 dimensi dari cloud dan kemudian mencetaknya

menggunakan printer 3D. Teknologi ini ditambah dengan


internet, memungkinkan proses produksi dapat dilakukan

dimana saja, sejauh tersedia koneksi internet dan printer

3D. Dimasa depan, bengkel-bengkel tidak perlu memiliki

mesin-mesin produksi berbagai macam. Cukup mempunyai

sebuah printer 3D dan persediaan material yang sesuai

serta koneksi internet.

Sebuah pertanya muncul yaitu apakah keahlian atau

keterampilan tangan manusia dalam memproduksi sebuah

produk akan hilang?. Kemungkinan besar tidak akan

langsung menghilang, namun sedikit demi sedikit

berkurang hingga disatu titik muncul keahlian baru yang

menggabungkan keahlian tangan dengan kemampuan

mesin dalam mencetak produk. Sekali lagi, dalam teknologi

digital ini, ukuran dimensi produk bukan lagi menjadi

masalah.

Gambar 3.7 Bentuk Obyek 3D Yang Mampu Dibentuk

Menggunakan Teknologi Additive Manufacturing dan Contoh Printer 3D (Badiru, 2017)


Kemudahan yang diberikan teknologi additive

manufacturing dalam proses produksi inilah yang akan

mendorong proses implementasi Industri 4.0 semakin

terlaksana.

Gambar 3.7 Mesin Printer 3D Skala Industri (Badiru, 2017)

Gambar 3.8 3D-printed titanium preform before final machining. (Courtesy ofGeneral Dynamics Land Systems.)

(Badiru, 2017)


Gambar 3.9 3D-printed concepts with cooling fins version

(Courtesy ofGeneral Dynamics Land Systems.) (Badiru, 2017)

5. Augemented Reality

Ada beberapa definisi mengenai augmented reality atau

realitas tertambah, atau kadang dikenal dengan singkatan

bahasa Inggrisnya AR. AR merupakan teknologi yang

menggabungkan benda maya dua dimensi dan ataupun

tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata tiga

dimensi lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut

dalam waktu nyata (real time) (commoncraft.com, 2008).

Selain itu berdasarkan Oxford Dictionaries, Teknologi

augmented reality (AR) merupakan sebuah teknologi yang


menggabungkan citra bentukan komputer dengan dunia

nyata disekitarnya; biasanya dilakukan menggunakan

sebuah alat pandang yang dipasang dimata (virtual

google).

Gambar 3.10 Augmented Reality di Manufaktur

(Smart2Zero, 2016)

Saat ini teknologi augmented reality masih dalam tahap

permulaan, namun dimasa depan, perusahaan dapat

memanfaatkan teknologi ini sebagai pengganti buku

manual yang mungkin sangat rumit dipahami oleh seorang

pekerja. Dengan menggunakan teknologi AR ini, pekerja

akan dapat diberikan informasi secara real time tentang

langkah-langkah yang harus dikerjakan, sehingga akan

meningkatkan proses pengambilan keputusan dan

prosedur kerja. Dengan teknologi ini, proses belajar akan

semakin menarik dan cepat dipahami.


Gambar 3.11 Augmented Reality di Animasi

(commoncraft.com, 2008)

Selain untuk membantu pekerjaan di tempat proses

produksi, teknologi AR ini juga banyak dikembangkan untuk

dunia pendidikan. Pemahaman tentang terjadinya proses

erupsi gunung berapi misalnya, dapat mudah dipahami oleh

siswa tingkat SD dengan hanya menggunakan AR google

dan model 3D gunung berapi didepannya. Ilustrasi tentang

naiknya lava ke puncak gunung dan keluarnya lava tersaji

di layar google dengan latar belakang model gunung apa

saja yang ada.

Aplikasi lainnya adalah game. Tentu kita masih ingat akan

dengan permainan “Pokemon Go” yang sempat booming

lima tahun lalu. Aplikasi game tersebut merupakan salah

satu aplikasi yang menggabungkan teknologi

telekomunikasi bergerak, internet, augmented reality serta


big data. Semua teknologi tersebut secara apik tersaji

dalam sebuah aplikasi untuk sebuah gadget. Teknologi AR

diprediksi akan merevolusi cara manusia belajar dan

berlatih. Dengan tersediannya koneksi internet dan cloud,

maka data dapat diakses darimana saja dan disajikan di

google AR atau sistem AR lain yang dimiliki. Beberapa nama

besar di dunia digital seperti Google, Microsoft dan Apple

sudah mengeluarkan beberapa produknya saat ini, namun

aplikasinya masih terbatas. Beberapa perusahaan otomotif

juga mengembangkan teknologi ini untuk proses reparasi

produk-produknya.

Gambar 3.12 Google Glass dari Google (Google Corporation, 2014)

6. Big Data dan Analitik

Teknologi big data and Analytic ini mrupakan teknologi

yang berkaitan dengan proses analisis terhadap sejumlah

data yang sangat besar. Sebenarnya teknologi ini muncul


sudah lama di dunia komputasi data, namun baru muncul

belakangan ini di dunia manufaktur. Kebutuhan analisis

data yang sangat banyak mulai muncul ketika proses

produksi membutuhkan informasi yang sangat banyak dari

proses mesin dan produk yang sedang dibuat. Singkat kata,

konsep smart factory tidak akan berarti apa-apa tanpa

adanya kemampuan mengolah data dalam jumlah sangat

banyak. Kemampuan mengolah big data akan

mengoptimalkan kualitas produksi, menghemat energi dan

meningkatkan layanan peralatan. Dalam konteks Industri

4.0, proses pengumpulan dan evaluasi komprehensif

terhadap data dari berbagai peralatan, material dan sistem

produksi, bahkan sistem hubungan perusahaan-konsumen

akan menjadi standar dalam mendukung proses

pengambilan keputusan yang real-time.

Gambar 3.13 Pusat Data Facebook di Swedia

(http://www.quora.com)

http://www.quora.com/


Sebagai contoh, perusahaan manufaktur infineon, berhasil

menurunkan rasio kegagalan produk dengan cara

menghubungkan data yang diperoleh pada saat tahap uji

produk ditahap akhir produksi dengan data yang

dikumpulkan selama proses produksi sebelumnya. Dengan

cara ini, infineon dapat mengidentifikasi pola-pola yang

membatu melepaskan chip rusak pada awal proses

produksi dan meningkatkan kualitas produksi.

Dimasa depan, para matematikawan, fisikawan, dan

insinyur IT akan makin bekerja sama untuk mengatasi

masalah-masalah yang sekarang belum terlihat. Karena

semakin banyak data, maka waktu pengolahan juga

semakin meningkat, kemungkinan terjadi kesalahan pun

juga meningkat. Masih banyak celah yang terbuka untuk

mengembangkan berbagai teori dan aplikasi dibidang big

data ini.

7. Autonomous Robot

Robot telah digunakan di banyak industri terutama untuk

mengatasi tugas kompleks. Namun teknologi robotik terus

berkembang untuk makin meningkatkan utilitasnya. Sistem

robot menjadi lebih otonom, fleksibel, dan mampu bekerja-

sama. Robot mampu berinteraksi dengan sesamanya dan


bekerja-sama dengan manusia dengan aman dan memiliki

kemampuan belajar dari manusia. Seiring dengan waktu,

biaya implementasi sistem robotik akan makin murah

dengan kemampuan yang makin meningkat dibandingkan

dengan kemampuannya sekarang. Beberapa perusahaan

pembuat robot sudah mengeluarkan robot yang mampu

bekerja-sama. Contohnya KUKA produsen robot dari Eropa,

menawarkan robot otonom yang mampu berinteraksi satu

sama lainnya. Robot ini saling berhubungan sehingga

mereka dapat bekerja-sama dan secara otomatis

menyesuaikan tindakan mereka agar sesuai dengan produk

yang belum selesai di lini produksi. Sistem sensor mutahir

dan unit kendali memungkinkan kerjasama yang aman

dengan manusia. Tidak mau kalah dengan KUKA rekannya

di Jerman, pemasok robot-industri ABB meluncurkan robot

YuMI. Robot ini merupakan robot dengan dua lengan yang

dirancang khusus untuk merakit produk (seperti elektronik)

bersama manusia. Material kedua lengan robot yang lunak

serta adanya sistem komputer visi memungkinkan robot ini

aman berinteraksi dengan manusia.


Gambar 3.14 Kerjasama antara Manusia dan Robot di

Industri (http://www.bosch-presse.de)

Gambar 3.15 Interaksi antar Robot (KUKA)


Gambar 3.16 Interaksi antara robot YuMi dengan Manusia

(ABB)

8. Simulation

Simulasi dalam bidang teknik produksi dapat diartikan

sebagai sebuah teknologi yang mampu menampilkan dan

meniru berbagai sifat dari sebuah produk atau proses

kedalam layar komputer. Pada tahapan perancangan

sebuah produk, simulasi 3D dari produk, material dan

proses yang akan dilakukan sudah disimulasikan terlebih

dahulu agar hasil yang diperoleh pada saat implementasi

lebih optimal.

Namun dimasa depan, simulasi juga akan

diimplementasikan secara global di tahapan proses


produksi. Simulasi pada tahap ini akan menggunakan data

real-time dari lantai produksi dan kemudian ditampilkan

secara virtual kepada pengguna. Data yang mapu

ditampilakan tidak hanya bentuk dan posisi material saja,

namun juga status dan posisi mesin dan manusia. Simulasi

ini akan membantu seorang operator untuk menguji dan

mengoptimalkan pengaturan mesin dilingkungan virtual

sebelum diimplementasikan kedalam sistem nyatanya. Hal

ini tentu akan mengurangi waktu setup mesin dan

meningkatkan kualitas produk.

Gambar 3.17 Simulasi Interaksi dari Hand Guide KUKA

LBR iiwa 14r820 dengan 6D Virtuose (KUKA)

Di Jerman, KUKA, Siemens dan beberapa perusahaan

permesinan lainya, mengembangkan sebuah mesin vitual

yang mampu mensimulasikan proses permesinan dari

sebuah produk dengan menggunakan data real-time dari


mesin fisiknya. Proses simulasi ini ternyata berhasil

menurunkan waktu setup untuk proses permesinan yang

sebenarnya sebesar 80%.

Gambar 3.18 Prototype of human-robot collaboration in

Amarok assembly line, Volkswagen Commercial Vehicles

Gambar 3.19 Perangkat Lunak Simulasi Proses dari Siemens


9. Integrasi Sistem

Yang dimaksud dengan integrasi sistem disini yaitu

integrasi sistem IT disebuah perusahaan manufaktur. Saat

ini, sebagian besar sistem IT tidak terintegrasi sepenuhnya.

Perusahaan, pemasok, dan pelanggan jarang terhubung

erat. Bahkan banyak ditemui di sebuah perusahaan, sistem

IT antar departemen seperti departemen pemasaran dan

pejualan, engineering, produksi dan perencanaan produksi

(PPIC) tidak terhubung satu sama lain sistem IT-nya.

Masing-masing fungsi berjalan sendiri-sendiri dan tidak

mampu mengoptimalkan kemampuan sistem IT yang ada.

Jika fungsi-fungsi horizontal antar departemen saja tidak

dapat tercapai, maka fungsi dari perusahaan ketingkat

lantai produksi dapat dipastikan juga tidak akan terintegrasi

sepenuhnya. Selain itu jangankan fungsi antar departemen,

bahkan di departemen produksipun sering tidak mampu

mengintegrasikan proses-proses di dalamnya, dari produk

ke proses produksi ke proses otomasi.

Namun dengan adanya konsep Industri 4.0. Integrasi

sistem IT di dalam perusahaan, termasuk tiap-tiap

departemen, fungsi dan kemampuannya akan jauh lebih

menyatu. Jika Integrasi data antar-perusahaan, akan

berkembang sebuah jaringan data universal yang


memungkinkan terciptanya rantai nilai yang benar-benar

otomatis.

Gambar 3.20 Konsep Integrasi Sistem Logistik (DHL)

Contoh terciptanya integrasi sistem IT yaitu diluncurkanya

platform kolaborasi desain untuk industri

dirgantara/penerbangan dan pertahanan Eropa yang

disebut AirDesign. AirDesign merupakan hasil kolaborasi

dari Dassault Systemes dan BoostAeroSpace, yang

berfungsi sebagai ruang kerja bersama untuk melakukan

desain dan kolaborasi manufaktur dan tersedia layanan

pada sistem cloud pribadi. Platform AirDesign ini mampu

bertugas mengatur pertukaran data produk dan produksi


yang sangat kompleks di antara para mitra yang

memanfaatkan AirDesign ini.

Di masa depan, cikal bakal integrasi sistem IT seperti

AirDesign ini akan semakin banyak dilakukan. Hal ini akan

mengarah pada pembentukan sebuah standar yang akan

berlaku secara universal dan global.

Gambar 3.21 Konsep Integrasi AirDesign (Dassault Systemes)

Referensi

1. Anonim, 2018. Cisco and Rockwell Automation. Cisco

Systems, [Online]. Available: http://www.cisco.com


/c/en/us/solution/ industries/ manufacturing/rockwell-

automation.html.

2. Bartodziej Christoph Jan, 2017. The Concept Industry

4.0, An Empirical Analysis of Technologies and

Applications in Production Logistics. Springer Gabler,

Germany.

3. DHL, 2013. Big data In Logsitics, A DHL Perspective on

How to Move Beyond The Hype. DHL Customer Solution

& Innovation.

4. Dilchrist, Alasdair, 2016. Industry 4.0L The Industrial

Internet of Things. Apress

5. Jones Erick C., and Chung Christopher A., 2011. RFID

and Auto ID in Planning and Logistics A Practical Guide

for Military UID Applications. CRC Press is an imprint of

Taylor & Francis Group, an Informa business.

6. http://www.commoncraft.com/video/augmented-

reality

7. http://www.Siemens.com

8. Oracle, 2016. Cloud: Opening Up The Road to Industry

4.0. Project Report.

9. Oxford Dictionaries, Augmented Reality

10. Paige, 2017. Why Cloud Computing is Crucial for

Industry 4.0. Edgy Labs.

http://www.commoncraft.com/video/augmented-reality

http://www.commoncraft.com/video/augmented-reality

http://www/


11. Pascual, Diego Galar, Daponte, Pasquale, and Kumar,

Uday, 2020. Handbook of Industry 4.0 and Smart

Systems. CRC Press, Taylor & Francis Group.

12. Plinta Dariusz, 2026. Advanced Industrial Engineering.

i Bielsko-Biała.elsko-Bia

13. Sadiyoko, Ali, 2017. Industry 4.0, Ancaman, Tantangan

, atau Kesempatan? Sebuah Introspeksi Menyambut

Kemajuan Teknologi saat ini. Fakultas Teknologi

Industri, Universitas Katolik Parahyangan.

14. Smart2Zero, 2016. Augmented Reality Visualises

Complex Production Processes, [Online]. Available:

http://www. smart2zero. com/news/augmented –

reality – visualises – complex – production - processes

15. Swedberg C., 2014. RFID Improves Efficiency and

Transparency at Rehau’s Bumper Factory. RFID

Journal.

16. Symantec, 2018. Smarter Security for Manufacturing In

The Industry 4.0 Era. Whitepaper

17. Ustundag Alp, and Cevikcan Emre, 2018. Industry 4.0:

Managing The Digital Transformation. ©Springer

International Publishing Switzerland.

18. Wang S., Wan J., Zhang D., Li D., Zhang C., 2016.

Towards smart factory for Industry 4.0: a self-


organized multi-agent system with big data based

feedback and coordination. Comput Netw 000:1–11.

Roadmap Industri 4.0 77

Bab 4 Roadmap Industri 4.0

4.1 Penerapan Industri 4.0 di Eropa

Sebagai sumber konsep Industri 4.0, negara-negara Eropa

Barat dengan dimotori Jerman, sudah mulai menyusun

langkah-langkah untuk mewujudkan konsep Industri 4.0.

Sakarang ini telah ada 200 lebih perusahaan yang akan ikut

serta mendukung program ini, dengan invetasi sekitar 140

milyar euro. Karena merupakan program unggulan Eropa

yntuk meningkatkan daya saing produknya, maka platform

Industri 4.0 ini diikuti oleh industri inti Eropa.

Beberapa industri yang menjadi sasaran implementasi

Industri 4.0 ini merupakan industri manufaktur dan teknik,

industri otomotif, industri proses, industri elektronika, dan

sistem elektrik serta industri informasi dan komunikasi.

Dengan nilai investasi sebesar ini, platform Industri 4.0

diharapkan akan meningkatkan efisiensi dan mengurangi

biaya produksi di sepanjang rantai nilai industri terkait

(Koch, 2017).

78 Roadmap Industri 4.0

Gambar 4.1 Nilai Investasi Untuk Implementasi Industri 4.0(Koch, 2017)

4.2 Pelopor Industri 4.0

Beberapa perusahaan mempunyai ide pengembangan

inovatif untuk pembagian aktivitas dari unit bisnis mereka

untuk Industri 4.0. Diharapkan banyak perusahaan yang

lain mengikutinya. Dibawah ini contoh beberapa

perusahaan dari berbagai negara yang memperlihatkan

bahwa merka telahmenerapkan unit produksinya sebagai

smart factory . Perusahaan-perusahaan tersebut yaitu:

4.2.1 Trumpf

Trumpf merupakan salah satu perusahaan di jerman yang

membuat perkakas, sebagai pelopor penerapkan konsep


Industri 4.0 dalam menjalankan produksinya dengan

menerapkan konsep Industri 4.0 pada pememasoknya,

menerapakan sistem produksi pintar serta dengan

komponen dan produk pintar yang dibuat. Sebagai contoh

pelanggan akan menerima gambar dari mesin secara real-

time selama proses produksi sampai produk yang dipesan

oleh pelagan tersebut selesai dibuat.

4.2.2 Siemen

Siemen merupakan raksasa manufaktur dari Jerman, telah

menerapakan konsep Industri 4.0 untuk solusi di rekayasa

kesehatan. Produk rekayasa kesehatan yang dibuat yaitu

sikut dan lutut buatan (artificial knee) dan hip joint, selain

itu siemen dapat memproduksi implant dengan waktu 3

sampai 4 jam.

4.2.3 Rolls-Royce

Rolls-Royce produsen mesin-British Aero menggunakan

teknologi 3D printing to memproduksi komponen pada

mesin jet. Dengan menggunakan teknologi 3D printing

untuk komponen tersebut maka lama untuk memenuhi

pemesanan produk/komponen pelanggannya paling lama

18 bulan.


4.2.4 Dassault Systems

Dassault System merupakan penyedian software dari

Perancis dalam mengembangkan produknya

menggunakan 3D platform, dalam memproduksi produknya

menggunakan simulasi yang real-time penerapannya

menggunakan teknologi Cloud Computing.

4.3 Posisi Indonesia

Konsep Industri 4.0 memang sedang dibangun dan

berkembang di Eropa Barat dan juga negara industri maju

lainnya. Lalu bagaimana dengan Indonesia?. Untuk

Indonesia adanya Industri 4.0 ini harus disingkapi dengan

hati-hati, mengingat Indonesia sudah bukan lagi negara

yang terbelakang dalam hal manufaktur. Dalam laporan

hasil penelitian Mckinsey Global Institute (MGI) mencatat

bahwa pada tahun 2010 Indonesia berada diperingkat 13

dari 15 negara yang ekonominya ditopang oleh sektor

manufaktur. Naik dari peringkat ke-20 di tahun 2000

(Mayinka, 2012).

Dengan semakin meningkatnya sumbangan sektor

manufaktur terhadap perekonomian Indonesia, maka

sekecil apapun kemajuan teknologi dibidang manufaktur,


dampaknya akan terasa besar bagi ekonomi kita. Dalam

laporannya yang lain MGI juga memprediksi bahwa

kekuatan ekonomi Indonesia akan berada di peringkat ke-

7 dunia pada tahun 2030. Prediksi ini juga disertai catatan

bahwa hal ini dapat tercapai jika Indonesia mampu

meningkatkan tingkat produktivitasnya. Perlu diketahui,

kekuatan ekonomi Indonesia saat ini berada di peringkat

ke-16.

Namun peningkatan kekuatan ekonomi ini lebih ditopang

oleh meningkatnya nilai konsumsi masyarakatnya. Ada

tambahan konsumen potensial hingga 90 juta orang hingga

tahun 2030 (Oberman et al., 2012). Hal ini sebaiknya

jangan dipandang sebagai sebuah beban demografis,

namun harus dilihat sebagai potensi pasar konsumsi yang

sangat besar yang tentunya harus dapat dijadikan sebagai

penggerak roda perekonomian nasional untuk lebih maju

lagi. Pasar potensial ini harus mampu digarap oleh industri

dalam negeri kita, bila tidak ingin potensi ini dimanfaatkan

oleh negara maju.

Data selama 20 tahun terakhir menunjukkan bahwa

peningkatan produktivitas tenaga kerja menyumbang lebih

dari 60% perkembangan ekonomi nasional, dengan 3

sektor utamanya: sektor perdagangan (grosir dan eceran),


sektor peralatan transportasi dan manufaktur serta

transportasi dan telekomunikasi. Berdasarkan pengalaman

selama 20 tahun ini, kecil kemungkinannya akan terjadi

pergeseran secara dratis pada sektor-sektor penggerak

ekonomi ini.

Tabel 4.1 Parameter Peningkatan Ekonomi Indonesia

(MGI, 2016)

Parameter 2016 2030

Peringkat Ekonomi Dunia

16 7

Potensi

Konsumen

45 juta 135 juta

Demografi GDP 53% pddk kota menghasilkan

74% GDP

71% pddk kota menghasilkan

86% GDP

Kebutuhan

Tenaga Kerja Terampil

55 juta 113 juta

Nilai Pasar $0,5 Triliun $1,8 Triliun

Sektor Jasa, Pertanian, Perikanan, Sumber

Daya Alam dan Pendidikan

Dengan adanya Industri 4.0, diperkirakan kebutuhan akan

tenaga kerja terampil juga akan meningkat. Namun khusus

kasus Indonesia, mungkin akan perlu sedikit penyesuaian.

Skema Industri 4.0 yang berlaku di negara-negara Eropa

harus diadaptasikan dengan lingkungan Indonesia.

Teknologi digital yang menjadi landasan Industri 4.0 harus


juga diarahkan untuk memperkuat sektor pertanian,

perikanan, jasa, sumber daya alam, dan pendidikan.

Sebagai basis industri elektronika dan otomotif dunia,

Indonesia mau tidak mau pasti akan terimbas akan

teknologi yang ada di konsep Industri 4.0 ini, mengingat

Jepang, sebagai investor industri terbesar di Indonesia,

juga mulai memikirkan implementasi Industri 4.0 di

perusahaan-perusahaannya (Matsutani, 2016) , bahkan

sekarang ini di negaranya perusahaan yang bergerak di

industri elektronik, industri otomotif telah mulai

mengembangkan konsep Society 5.0, yang merupakan

penyempurnaan dari Industri 4.0, yang disesuaikan dengan

budaya dan etos kerja di negaranya.

Di Indonesia, industri yang akan terimbas dampak Industri

4.0 bukan hanya industri manufaktur elektronika dan

otomotif saja, namun juga industri kesehatan dan

bioteknologi. Dengan dampaknya yang sangat luas bagi

kualitas kesehatan seluruh rakyat Indonesia, Implementasi

Industri 4.0 di industri kesehatan dan bioteknologi tidak

dapat dianggap ringan. Bioteknologi merupakan dasar

dalam semua proses bioterapi farmasi. Pengguna teknologi

robotik akan banyak diterapkan untuk memanipulasi

berbagai bahan biologis yang dapat dipakai sebagai terapi


untuk berbagai kondisi dan jenis penyakit, terutama yang

bersifat mematikan, Sebagai contoh untuk merawat pasien

pandemik COVID-19 teknologi robot dapat dipakai sebagai

pengganti perawat. Beberapa teknologi yang akan

berkembang dan digunakan untuk penemuan-penemuan

baru adalah metode rekayasa DNA, metode komputasi

dalam pencarian obat baru, serta proses penemuan target

obat lewat mikrobiota organ manusia. Semua ini akan

memberikan peluang dikembangkannya obat-obatan baru

yang dapat mengurangi angka kematian dan sekaligus

meningkatkan kualitas hidup manusia (Tjandrawinata,

2016).

4.4 Teknologi Digital Indonesia

Sementara itu, kemajuan teknologi digital di Indonesia juga

sudah sedemikian majunya. Walau tingkat penetrasi

internet masih 34% (masih dibawah Filipina, Malaysia,

Singapura, China, dan Thailand), namun teknologi ini

menghubungakan para pengguna yang sangat aktif

terhubung di internet. Jumlah waktu yang digunakan

pengguna internet di Indonesia jauh melebihi wajtu yang

digunakan oleh penduduk Amerika Serikat (AS)

Penggunaan waktu untuk aktifitas di sisial media juga lebih

tinggi, serta jumlah pengguna yang menggunakan internet


untuk melakukan belanja produk juga sudah melebihi AS

(Dhas et la., 2016).

Revolusi teknologi digital sendiri didorong oleh 4 teknologi

inti yang saat ini juga sedang sangat berkembang, yaitu:

mobile internet, teknologi cloud, Internet of Things serta

teknologi big data and advanced analytics. Keempat

teknologi ini merupakan kunsi utama untuk mempercepat

implementasi digital di Indonesia. Indonesia sudah memiliki

pengalaman dalam mengadopsi teknologi ini dan mapu

meletakkan pondasi yang kokoh dalam melakukan investasi

di masa mendatang.

Berdasarkan hal inilah, dapat dipastikan bahwa Indonesia

sudah memasuki era revolusi digital. Landasan paling dasar

dari implementasi kerangka kerja Industri 4.0 sudah siap,

tinggal bagaimana dunia industri di Indonesia

memanfaatkan peluang ini.

Jika memang benar bahwa industri manufaktur di

Indonesia juga akan mengadopsi konsep Industri 4.0, maka

tentunya akan banyak pekerjaan rumah bagi pemerintah,

mengingat Industri 4.0 ini akan berdampak sistemik di

berbagai sektor. Berbagai kebijakan harus dirumuskan


agar tercapai keseimbangan antara kenajuan teknologi

dengan supply-demand produk dan tenaga kerja.

Gambar 4.2 Kondisi Penggunaan Teknologi Digital di Indonesia (Kagermann, 2013)

4.5 Antisipasi Industri 4.0

Walaupun konsep Industri 4.0 masih sangat awal, namun

konsep ini tidaklah prematur. Laju perkembangan teknologi

yang mendorongnya, membuat para penggagasnya tidak

bisa bersantai-santai. Banyak kebijakan nasional yang

belum ditentukan. Namun, beberapa kebijakan dasar dapat

diambil sebagai langkah awal menyiapkan diri terhadap

kedatangan Industri 4.0 ini.

Bedasarkan telaah pada beberapa kebijakan dasar dari

pemerintah AS dan Uni Eropa, dapat disarikan beberapa

(Smit et al., 2016) hal sebagai berikut:


1. Berikan ruang dan invetasi bagi konsep Industri 4.0

untuk berkembang. Pemerintah harus percaya bahwa

perkembangan teknologi ini akan memberikan dampak

yang besar dan positif pada pertumbuhan produktivitas

nasional. Dukungan pemerintah pada lembaga

penelitian dan juga perguruan tinggi akan sangat

membatu dalam proses perkembangan Industri 4.0

yang selaras dengan kondisi Indonesia.

2. Berikan pendidikan dan latihan bagi para pekerja dan

calon pekerja, pekerjaan masa depan. Industri 4.0 akan

mengubah hampir semua pola kerja dan keterampilan

yang dibutuhkan oleh pasar tenaga kerja. Semua

pekerja (calon pekerja) perlu diberikan pelatihan yang

sesuai sehingga mereka mampu menyelaraskan diri

dengan kemajuan teknologi. Sikap untuk terus mau

belajar harus ditanamkan dari dini sehingga mereka

tidak merasa stagnant pada pekerjaan atau

keahliannya.

3. Pada masa transisi perubahan teknologi, pemerintah

harus menyiapkan bantuan bagi pekerja yang terkena

imbas perkembangan teknologi ini. Para pembuat

kebijakan harus memastikan bahwa para pekerja dan

pencari kerja, keduanya mampu mengejar kesempatan

kerja yang terbaik dan posisi terbaik bagi mereka sesuai

dengan kemampuannya. Juga harus dipastikan bahwa


mereka menerima upah penyesuaikan kerja yang

sesuai untuk pekerjaan mereka dalam bentuk kenaikan

upah. Termasuk pada langkah-langkah ini adalah usaha

untuk memodernisasi sistem sosial tenaga kerja dan

jaminan sosial lainnya.

4. Meningkatkan kesadaran tentang tantangan dan

peluang pada sektor-sektor yang terlibat dalam konsep

Industri 4.0 dan Industri Internet. Membantu

mengidentifikasi dan mengembangkan pasar utama

untuk produk dan jasa yang terkait dengan industri 4.0.

Tentu langkah-langkah kebijakan diatas tidak bisa

dicontoh, copy and paste begitu saja. Perlu ada

penyesuaian terhadap kondisi demografis, sosial, dan

ekonomi Indonesia. Namun paling tidak, sudah ada titik

awal untuk mulai melakukan kajian.

4.6 Pendidikan 4.0

Industri 4.0 akan merovolusi banyak hal, tidak terkecuali

bidang pendidkan. Konektivitas global (teknologi internet),

tersediannya mesin-mesin cerdas dan media baru,

hanyalah beberapa penggerak untuk membentuk kembali

cara pandang kita tentang definisi pekerjaan: apa itu

pekerjaan, bagaimana kita belajar dan bagaimana kita


mengembangkan keterampilan untuk bekerja di masa

depan.

Gambar 4.3 Sistem Pembelajaran Menggunakan Holodome (Fisk, 2017)

Kecepatan perubahan inovasi yang terus-menerus

menuntut keterampilan dan pengetahuan baru untuk dapat

menimbanginya. Kebutuhan untuk selalu belajar menjadi

lebih penting dibanding dengan pekerjaan itu sendiri (Fisk,

2017). Dimasa mendatang, manusia akan terbiasa untuk

memiliki lebih dari satu karir. Bukan karena harus

mencukupi kehidupannya. Namun lebih untuk

mengekplorasi kemampuan dirinya. Hap ini dapat dipenuhi

ketika sistem pembelajaran juga mampu menyediakan

sistem belajar yang efektif, efisien dan tentu saja menarik.


Keterampilan kerja juga dapat dilatih menggunakan

teknologi augmented reality, selain bahwa akan ada banyak

sekali real-time virtual laboratory yang akan dibuka oleh

berbagai lembaga pendidikan khusus. Semua akan

memudahkan manusia untuk belajar dan berlatih. Fisk

(2017) mengusulkan sebuah platform pendidikan baru

untuk menyeleraskan dengan platform teknologi di Industri

4.0. Platform pendidikan ini disebut sebagai Education

4.0.

Berdasarkan kebutuhan yang diperlukan untuk

mempersiapkan tenaga-tenaga terdidik dan terampil yang

selaras dengan kemajuan dalam framework Industri4.0.

disimpulkan beberapa sifat dari konsep pendidikan

Education 4.0 yaitu:

1. Anywhere-anytime : dapat diakses dilokasi mana

saja dan kapan saja waktunya. Hal ini dapat

dilaksanakan dengan penggunaan teknologi Internet,

cloud dan augmented reality.

2. Personal : bersifat pribadi, sesuai dengan kebutuhan

pengguna/siswa/mahasiswa.

3. Flexible delivery : peyampaiannya bersifat flexible,

namun tetapsesuai standar yang ditentukan.

4. Peers and mentors : walaupun penyampaian bahan

ajar sebagian besar dapat dilakukan secara virtual,


namun tetap saja fungsi teman sejawat dan mentor

diperlukan. Pertemuan memang tidak perlu disebuah

tempat nyata (kelas), namun komunikasi haruslah

bersifat real-time, manusia ke manusia.

5. Why/Where not What/How : karena tersedianya

informasi yang sangat terbuka maka konsep sharing

ilmu tidaklah lagi berbentuk pernyataan “Apa” dan

“Bagaimana”. Hal ini tentu sangat tidak menarik,

karena hampir semua hal yang ditanyakan tersebut

sudah tersedia di internet. Oleh karena itu pertanyaan

pada suatu topik lebih baik berupa pertanyaan

Mengapa dan Dimana : dimana harus mencari, dimana

hal tersebut diperlukan dan lain sebagainya.

6. Practical application : aplikasi praktis dari teori yang

dipelajari selalu menarik minat lebih terhadap

siswa/mahasiswa. Generasi masa datang (generasi

milenial) akan memiliki pandangan yang lebih

pragmatis terhadap sebuah pelajaran. Saat inipun

sudah mulai terasa bahwa mengajarkan teori saja tidak

cukup tanpa adanya praktek aplikasi yang nyata.

7. Modular and project : hal ini merupakan konsekuensi

dari syarat nahwa pelajaran yang disampaikan harus

memiliki kegunaan praktis di dunia nyata. Modul dan

proyek untuk membuat sebuah


aplikasi/eksperimen/produk, merupakan langkah untuk

mengevaluasi keberhasilan pembelajaran.

Gambar 4.4 Karakteristik Education 4.0 (Fisk, 2017)

8. Student ownership : hal ini berati keterlibatan

siswa/mahasiswa secara aktif terhadap pembentukan

kurikulum yang mereka pilih. Dengan melakukan hal

ini, maka kurikulum akan selalu kontemporer, up to

date dan berguna (disesuaikan kebutuhkan kerja).

Masukan kritis dari siswa/mahasiswa tentang isi dan

kesesuaian program yang mereka pilih merupakan

keharusan bagi seluruh program studi.

9. Evaluated not Examined : keberhasilan seorang

siswa/mahasiswa tidak lagi diukur dari hasil ujian,


namun diukur dari akumulasi hasil evaluasi terus

menerus, sejak dari awal program. Saat ini, hal tersebut

masih menjadi utopia bagi sebagian besar

penyelenggara pendidikan. Namun dengan teknologi

yang semakin berkembang dan makin dapat diperoleh,

sistem penilaian seperti ini akan dapat terwujud.

Berdasarkan karakteristik pendidikan seperti diatas, maka

langkah terpenting yang harus mampu dilakukan sebuah

lembaga pendidikan adalah mampu mengantisipasi

perubahan karakteristik belajar generasi milenium yang

unik ini dan bukan hanya kokoh mempertahankan tradisi

saja.

Selaras dengan pekembangan Industri 4.0, pendidikan

harus mampu memberikan lingkungan dimana manusia dan

teknologi berjalan selaras. Mampu menyelaraskan diri

dalam memanfaatkan potensi teknologi digital, data yang

dipersonalisasi, konten dari berbagai sumber terbuka dan

nilai-nilai kemanusian baru yang terhubung secara global.

Sebuah cetak biru bagi masa depan pembelajaran harus

ditetapkan dari saat ini dimana pembelajaran seumur hidup

menjadi inti dari semuanya. Semua dimulai dari pendidikan

dasar, kemudian lanjut untuk terus belajar ditempat kerja

serta berperan lebih baik bagi lingkungannya.


Oleh sebab itu untuk institusi pendidikan harus menyiasati

untuk menghadapi era Industri 4.0 dengan merancang

ulang sistem dan arah pendidikannya. Sehingga luaran

yang dihasilkan berupa alumni lulusan sudah siap

mengahadapi tantangan teknologi era Industri 4.0 yang

dihadapi. Alumni Lulusan harus paham tentang posisinya

didalam era revolusi industri ke-4 ini serta mampu

memanfaatkannya seoptimal mungkin untuk

mengembangkan karir dan pribadinya. Untuk alumni

lulusan tidak boleh gagap menghadapi perkembangan

teknolohi yang semakin cepat, bahkan harus mampu untuk

terus belajar agar mampu memanfaatkan kemajuan

teknologi tersebut agar dapat memainkan peran yang lebih

baik bagi masyarakat dan lingkungan di sekitarnya.

Referensi

1. Dhas, K., Gryseels, M., Sudhir, P., and Tan, K., 2016.

Unlocking Indonesia’s Digital Opportunity. McKinsey

and Company, Report.

2. Fisk, P., 2017. Education 4.0...The Future of Learning

Will be Dramatically diffrerent, In School and

Throughout Life. [Online].

http://www.thegeniusworks.com/2007/01/future-

education-young-everyone-taught-together/.

http://www.thegeniusworks.com/2007/01/future-education

http://www.thegeniusworks.com/2007/01/future-education



Recommendation for Implememting The Strategic

Initiative Industrie 4.0-Securing The Future of German


Science and Engineering, Final Report of The Industrie

4.0 Working Group.

4. Koch, V., Kuge, S., Geissbauer, R., and Schrauf, S.,

2017. Industry 4.0: Opportunities and Challenges of

The Industral Internet. PricewaterhouseCooper, Tech.

Rep.

5. Matsutani, M., 2016. Examining Industry 4.0

Opportunities. The Japan Times.

6. Mayinka, J., et al., 2012. Manufacturing The Future:

The Next Era of Global Growth and Innovation.

MacKinsey Galobal Institute, Report.

7. Oberman, R., et la., 2012. The Archipelago Economy:

Unleashing Indonesia’s Potential. McKinsey Global

Institute, Report.

8. Roland Berger, 2014. Industry 4.0 The new Industrial

Revolution How Europe Will Succeed. RB Strategy

Consultanis.

9. Sadiyoko, Ali, 2017. Industry 4.0, Ancaman, Tantangan

, atau Kesempatan? Sebuah Introspeksi Menyambut

Kemajuan Teknologi saat ini. Fakultas Teknologi

Industri, Universitas Katolik Parahyangan.


10. Smit, J., Kreutzer, S., Moeller, C., dan Carlberg, M.,

2016. Industri 4.0 Policy Department A. Directorate

General for Internal Policies, European Parliament.



Journal.



13. Tjandrawinata, R. R., 2016. Industri 4.0: Revolusi

Industri abad Ini dan Pengaruh Pada Bidang Kesehatan

dan Bioteknologi. Mediacinus Vol. 29 No.1.

14. Ustundag Alp, and Cevikcan Emre, 2018. Industry 4.0:

Managing The Digital Transformation. ©Springer

International Publishing Switzerland.





Persyaratan dan Prosedur Industri 4.0 97

Bab 5 Persyaratan dan Prosedur Industri 4.0

Pernah meningkatkan tekanan persaingan global,

mengecilnya siklus hidup produk dan teknologi yang

berubah cepat mendorong perusahaan, menuju jaringan

untuk tetap bersaing (Chen, 2014). Disini, jaringan tidak

hanya mengacu pada kolaborasi perusahaan dalam rantai

pasokan, tetapi lebih luas ke Internet of Things ( Gubbin

et al., 2013).

Rentang Internet of Things seperti itu bervariasi dari

robot, mesin dan pekerja di dalam bengkel, ke pabrik-

pabrik individu dalam sistem produksi. Selain itu, semua

unit yang mungkin berhubungan di dalam rantai nilai juga

seharusnya saling berhubungan (Hermann, 2016). Itu

berarti, batas-batas di antara objek-objek ini akan

melemah, di mana informasi relatif dapat dikumpulkan dan

dikomunikasikan secara mandiri untuk dukungan cerdas

dari pembuat keputusan. Ini juga merupakan skenario

utama Industri 4.0. Di sini, Industri 4.0 didefinisikan

sebagai tren untuk peningkatan penggunaan teknologi

informasi dan komunikasi untuk otonomi dalam

lingkungan manufaktur (Oesterreic, 2016).

98 Persyaratan dan Prosedur Industri 4.0

5.1 Persyaratan Industri 4.0

Sejak diluncurkan pertama pada tahun 2011, Industri 4.0

telah menjadi prioritas utama pembangunan industri saat

ini. Dua perspektif 'daya tarik' telah disaksikan di seluruh

dunia (Herman, 2016). Pertama, menyadari pentingnya

Industri 4.0, banyak strategi serupa telah diluncurkan di

berbagai negara. Ini merupakan 'Rencana strategis

nasional untuk manufaktur maju' di Amerika Serikat

(Posada, 2015), 'Masa depan manufaktur: era baru

peluang dan tantangan untuk Inggris', 'Ringkasan Buku

Putih tentang Industri Manufaktur' di Jepang, 'Made in

China 2025', dan seterusnya. Banyak program pendanaan

relatif dan inisiatif penelitian juga telah berkembang di

bawah dukungan pemerintah. Ini membawa perspektif

kedua dari daya tarik- pengejaran para peneliti akademik,

di mana kontribusi yang terkait dengan topik Industri 4.0

berkembang dalam waktu singkat. Beberapa upaya untuk

mendeskripsikan pada 'apa itu Industrie 4.0', di mana

terminologi serupa, seperti Internet of Things (Chen,

2014), Cyber-Physical System (Lee, 2008) dan Smart

factory (Kagermann, 2013), telah disorot untuk

pemahaman pada objek khusus ini. Mengingat visi

terdaftar oleh promotor kunci Industri 4.0 Kelompok Kerja

(Kagermann, 2013), ada juga orang lain yang mencoba


untuk merancang prinsip-prinsip konsep Industri 4.0

skenario di perusahaan (Hermann, 2016).

Selain itu, eksplorasi dan pengenalan teknologi yang

memungkinkan (misalnya, komputasi visual) disusun

sebagai aliran penelitian lain (Posada, 2015). Semua ini

membantu untuk menetapkan dasar teoritis yang

bertujuan untuk membuka ekspos yang belum dieksplorasi

dari Industri 4.0. Namun, satu kekurangan utama masih

dapat ditemukan: meskipun banyak diteliti, hasil umum

pada penelitian Industri 4.0 dikritik menjadi terlalu umum

untuk dipraktekkan; atau terlalu detail untuk fokus pada

satu industri khusus dan tidak dapat melibatkan orang lain

(Oesterreich, 2016).

Sebuah arsitektur referensi dengan perspektif detail

Industrie 4.0, oleh karena itu, sangat diperlukan untuk

pelaksanaannya dalam praktek. Selain itu,

mempertimbangkan gagasan bahwa Cyber-Physical

Systems adalah salah satu kunci yang memungkinkan

realisasi Industri 4.0 (Jazdi, 2014), tantangan untuk

penerapan Industri 4.0 juga menekankan pada solusi

realisasi Neuro System di perusahaan. Untuk mengatasi

hal ini, dan dengan studi yang luas tentang keadaan seni

dalam teori dan juga praktik di perusahaan, kesenjangan


besar masih dapat ditemukan antara akademi dan

berlatih. Oleh karena itu, untuk menjembatani saluran di

antara keduanya, pengalaman dengan kasus yang

diterapkan didorong untuk mengungkapkan dan

implikasinya dalam industri.

Secara bersama-sama, tujuan dari pekerjaan ini adalah

untuk memberikan wawasan mendalam tentang

tantangan dan persyaratan untuk penerapan Industri

4.0. Pekerjaan umum dimulai dengan keadaan seni. Dan

berdasarkan pengaturan arsitektur referensi, semua

pemungkin dan perspektif relatif tercantum untuk

interpretasi dan pemahaman tentang item Industri

4.0. Pekerjaan lebih lanjut berlanjut dengan pembentukan

Cyber-Physical Systems, yang mencoba menjelaskan

beberapa kemungkinan solusi untuk penerapan Industri

4.0. Untuk menutup kesenjangan antara penelitian dan

praktik, beberapa kasus yang terkait dengan penerapan

Industri 4.0 lebih lanjut didaftar untuk demonstrasi.

Oleh karena itu konsep Industri 4.0 merupakan gambar

global dari pabrik cerdas (smart factory) yaitu

memungkinkan pabrik menghadapi proses bisnis yang

dinamis sehingga memungkinkan terjadinya perubahan

proses, bahkan hingga saat-saat akhir sebuah proses


produksi. Teknologi ini memiliki kemampuan untuk

merespon terjadinya gangguan dan kegagalan dengan

fleksibel, misalnya gangguan akibat terlambatnya pasokan

dari vendor. Transparasi proses mulai dari awal sampai

akhir selma proses manufaktur/produksi, ini dapat

mendukung proses pengambilan keputusan dengan

optimal.

Biasanya dalam mengaplikasikan kosep Industri 4.0

merupakan mengintegrasikan beberapa konsep terdiri dari

konsep lean manufaturing, konsep smart factory, konsep

smart layout, kemudian dituangkan dalam model simulasi.

Sebelum melakukan integrasi dari konsep tersebut maka

harus diketahui persyaratan (requirement) masing-masing

konsep tersebut agar hasilnya integrasi tersebut sesuai

dengan kebutuhan yang diinginkan.

Adapun persyaratan bila suatu industri dimasukkan

katagori industri 4.0 adalah sebagai berikut:

1. Persyaratan (Requirement) dari Industri 4.0 untuk

Smart Factory terdiri dari prinsip perancangan dan

prinsip kebutuhan ini dapat dilihat pada Tabel 5.1

berikut.


Tabel 5.1 Persyaratan dari Industri 4.0 (i4.0) untuk Smart Factory (Mabkhot, 2018, dan Koska et. al., 2017)

No. Kode Persyaratan Prinsip

1 R-1

Perkakas Mesin

Modular/Stasiun Kerja Modular

P-1, P-6

2 R-2 Peralatan Material Handling

Modular P-1, P-3

3 R-3 Area Kerja yang Multi Skill P-1

4 R-4 Reconfigurable fixture P-1

5 R-5 Reconfigurable tools P-1, P-2

6 R-6 Infrastruktur Standar P-1, P-6

7 R-7 Cyber-Physical System CPS) P-2

8 R-8 Embedded computer P-2, P-3

9 R-9 Sharing meaningful information

P-2

10 R-10 Komunikasi Aman P-2

11 R-11 Collaborative behavior P-2

12 R-12 Modular and decentralized control architecture

P-3

13 R-13 Produk Pintar P-3

14 R-14 Bangunan Sistem Virtual P-4

15 R-15 Capturing actual factory P-4

16 R-16 Virtual reader P-4

17 R-17 Virtual interfaces with CPS P-4

18 R-18 Standardized virtual modelling language

P-4

19 R-19 After-sale services P-5

20 R-20 Offering core processes as services

P-5

21 R-21 Cloud computing P-5

22 R-22 Cloud connection P-6

23 R-23 Online data analysis P-6


No. Kode Persyaratan Prinsip

24 R-24 Customization and real-time capability

P-6

25 R-25 Online monitoring and control P-6

26 R-26 Healability P-6

Keterangan:

P-1 = Modularity. P-2 = Interoperability. P-3 = Decentralization. P-4 = Virtualization. P-5 = Service orientation.

P-6 = Real-time capability (responsiveness).


Lean Manufacturing dapat dilihat pada Tabel 5.2

berikut.

Tabel 5.2 Persyaratan dari Industri 4.0 untuk Lean Manufacturing(Sanders, 2016)

Kode Persyaratan

Process Factors L-1 Produksi Sistem Tarik

L-2 Aliran Produksi Continuous L-3 Pengurangan Waktu Setup

Supplier Factors L-4 Supplier Feedback L-5 Supplier Development L-6 Just In Time (JIT) Delivery by Suppliers

Customers Factor L-7 Customers Involvement

Control and Human Factors L-8 Total Productive Maintenance (TPM)

L-9 Statistical Process Control (SPC)


Kode Persyaratan

L-10 Employee Involvement


Smart Layout terdiri dari 3 (tiga) tipe layout yaitu:

a. Modular Layout.

b. Cellular Layout.

c. Flexible Layout.

5.2 Prosedur Industri 4.0

Berbeda dengan persyaratan (requirement) apabila suatu

industri dikatagorikan masuk Industri 4.0. Untuk prosedur

bahwa suatu industri dapat dikatagorikan masuk Industri

4.0. tidak ada prosedur yang pasti tetapi berpatokan pada

penerapan teknologi utama untuk In dustri 4.0.

Teknologi utama dalam penerapan Industri 4.0 seuai

dengan ketentuan (Katz, 2017) adalah:

1. Big data and analytics didefinisikan sebagai

kemampuan memproses set data yang sangat besar

untuk diidentifikasi pola hubungan (korelasi, kausalitas)

di antara data yang akan digunakan dalam mendeteksi

tren pasar, perilaku dan preferensi konsumen. Paling

umum aplikasi dalam operasi bisnis berkisar dari


peramalan permintaan untuk kontrol kualitas dan

prediksi pemeliharaan.

2. Internet of Things (IoT) memerlukan platform yang

menghubungkan beberapa sensor dan perangkat data

untuk menghasilkan visi lengkap tentang perilaku

organisasi, suatu sistem, operasi bisnis atau fenomena.

Itu adopsi IoT secara langsung terkait dengan aplikasi

vertikal dan, sementara platform ini berbeda dari mesin

aplikasi mesin, mereka didasarkan pada kesamaan

komponen. Sistem IoT adalah platform itu

menghubungkan berbagai perangkat diskrit (termasuk

sensor mesin-ke-mesin) untuk memberikan holistik visi

fenomena tertentu.

3. Robotic memerlukan penerapan teknologi digitaluntuk

kinerja tugas manual berulang, sepertiyang dibutuhkan

dalam perakitan mobil, panen pertanian dan eksplorasi

di lingkungan berbahaya.

4. 3D Printing adalah teknologi yang memungkinkan

pembuatan benda dengan cara mencetak perekat

secara berurutan bahan, seperti polimer. Sedangkan

aplikasi 3D pencetakan tersebar luas, penggunaannya

cukup umum di desain produk (obat palsu, arsitektur

model, desain tekstil) serta dalam pengembangan suku

cadang (dalam elektronik konsumen dan industri

produk).


5. Artificial intelligence/machine learning dua

teknologi yang tidak setara tetapi ituberbagi beberapa

konsep umum. Pembelajaran mesin adalah aplikasi

kecerdasan buatan yang terdiri dalam pengembangan

program yang memungkinkan komputer untuk belajar

rutin tanpa harus sedang diprogram. Dalam pengertian

itu, mesin program pembelajaran mentransformasikan

dirinya setelah dimulai memproses informasi. Mesin

yang paling umum aplikasi pembelajaran adalah mobil

self-driving, produk rekomendasi, platform internet

seperti Amazon dan Netflix dan deteksi penipuan dalam

penggunaan kartu kredit. Mereka juga digunakan

dalam perhitungan kredit konsumen profil

Tren dan saran baru dapat diintegrasikan ke dalam Industri

4.0 (Karl, 2017). Beberapa di antaranya diberikan di bawah

ini:

1. Time of Flight Cameras untuk pencitraan kedalaman

dan kamera penglihatan untuk dimensi geometris dapat

digunakan.

2. Block Chain Technology dapat digunakan dengan

berbagi data terbuka dan mengendalikan rantai

pasokan pengelolaan. Suatu sistem dapat

dikembangkan untuk mengikuti teknologi rantai blok.


3. Cruise Control Technology digunakan dalam

peleton truk memastikan berkendara dengan

kecepatan tertentu, aman jarak. Sistem ini memiliki

pengereman, akselerasi, dan kemudi otomatis.

4. Dengan pencetakan 3D, perusahaan logistik dapat

membuka gudang 3D di bandara atau pelabuhan laut

merespons dengan cepat.

5. Platform pasar elektronik menyediakan kolaborasi antar

aktor dalam sebuah rantai.

6. Pabrik pintar menempatkan orang-orang di pusat

proses digital. Orang akan berpengaruh desain,

pengaturan, dan kontrol teknologi Logistik 4.0.

7. Sistem multi-agen yang menyediakan transportasi

otonom harus digunakan.

Referensi

1. Mabkhot, 2018. Requirements of the Smart Factory

System: A Survey and Perspective, Journal MDPI.

2. Sanders, 2016. Industry 4.0 Implies Lean

Manufacturing: Research Activities in Industry 4.0

Function as Enablers for Lean Manufacturing. Journal

of Industrial Engineering and Management, pp. 815

3. Koska. Alaeddin, Goksu, Nusret, Erdem Banu, Mehri,

Seçil Fettahlioglu, 2017. Measuring the Maturity of a


Factory for Industry 4.0, International Journal of

Academic Research in Business and Social Sciences

2017, Vol. 7, No. 7 ISSN: 2222-6990.

4. Karl Lichtblau et.al, 2015. Industry 4.0 Readiness, This

research project was sponsored by VDMA’s IMPULS-

Stiftungy, hal. 12

5. Katz, R. et al., 2017. Digital Ecosystems: Innovation

and Disruption in Latin America, gA Center of Digital

Business Transformation.

6. Chen, X. L., 2014. Evaluasi kemampuan inovasi

teknologi dan dukungan keputusan untuk perusahaan

dalam aliansi inovasi. Tesis Dokter, Technische

Universitat Chemnitz, Jerman.

7. Gubbi, J., Buyya, R., Marusic, S., 2013. Internet of

Things (IoT): Visi, elemen arsitektur, dan arah masa

depan. Sistem Komputer Generasi Masa Depan, 29

(7): 1645–1660.

8. Hermann, M., T Pentek, T., B Otto, 2016. Prinsip

desain untuk skenario Industrie 4.0. Konferensi

Internasional ke-49 tentang Ilmu Sistem , Hawaii, AS,

2016: 3928–3937.

9. Oesterreich,T. D., Teuteberg, F., 2016. Memahami

implikasi digitalisasi dan otomatisasi dalam konteks

Industry 4.0: Pendekatan triangulasi dan elemen


agenda penelitian untuk industri konstruksi. Komputer

dalam Industri , 2016, 83: 121–139.

10. Posada, J., Stricker, D., Amicis, R. D. ,2015. Komputasi

visual sebagai teknologi yang memungkinkan kunci

untuk Industrie 4.0 dan Industrie Internet. IEEE

Computer Graphics and Applications , 35 (2): 26–40.

11. Lee, E.A., 2008. Cyber physical systems: Design

challenges. In Object Oriented Real-Time Distributed

Computing (ISORC), 11th IEEE International

Symposium.






4.0 Working Group.

13. Jardin, N., 2014. Cyber-Physical Systems dalam

Konteks Industri 4.0. Konferensi Internasional IEEE ke-

19 tentang Otomatisasi, Kualitas dan Pengujian,

Robotika (AQTR), Cluj-Napoca, Rumania,



Journal.




16. Tjandrawinata, R. R., 2016. Industri 4.0: Revolusi

Industri abad Ini dan Pengaruh Pada Bidang

Kesehatan dan Bioteknologi. Mediacinus Vol. 29

No.1.

17. Ustundag Alp, and Cevikcan Emre, 2018. Industry

4.0: Managing The Digital Transformation.

©Springer International Publishing Switzerland.





Kesiapan dan Kematangan Industri 4.0 111

Bab 6 Kesiapan dan Kematangan Industri 4.0 6.1 Kesiapan Industri 4.0

Untuk mengukur tingkat kesiapan Industry 4.0 Readiness

Level (IRL). secara notasi menjelaskan karakteristik IRL.

Untuk setiap karakteristik, kriteria evaluasi untuk yang

terendah dan tingkat IRL tertinggi ditentukan di sini.

Tujuannya adalah untuk mengevaluasi tingkat kesiapan

Industri 4.0 menggunakan penilaian yang ditentukan

pertanyaan dan menetapkan nomor IRL untuk masing-

masing karakteristik berdasarkan kriteria penilaian dan hasil

yang ditunjukkan untuk bagian itu. IRL akan menjadi tugas

untuk setiap bagian sesuai dengan hasil penilaian. IRL

keseluruhan untuk industri 4.0 yang sedang dievaluasi akan

ditentukan oleh IRL minimum ditugaskan ke bagian

penilaian IRL individual.

Hasil penilaian kemudian dapat digunakan untuk

mengidentifikasi karakteristik dan praktik Industri 4.0

tertentu yang harus ditangani untuk meningkatkan IRL dan

mengurangi risiko dan biaya sebelum pindah ke fase

112 Kesiapan dan Kematangan Industri 4.0

pengembangan selanjutnya. Untuk mengukur tingkat

kesiapan Industri 4.0 disebuah industri manufaktur maka

ada beberapa persyaratan yang harus diukur selain

persyaratan teknologi utama Industri 4.0. Persyaratan dan

cara mengukurnya dapat dilihat pada Tabel 6.1 berikut.

Tabel 6.1 Persyaratan Untuk Tingkat kesiapan Industri 4.0 (GÖÇMEN, 2018 dan Tucker, 2009)

Industri 4.0 IRL 1 IRL 10

Persyaratan Deskripsi --------------------------

Persediaan

Penempatan

inventaris di seluruh rantai pasokan

Level

persediaan tidak dikenal di seluruh

rantai pasok. Persediaan tidak

dioptimalkan bahkan di lokal tingkat

Persediaan

ditempatkan secara

strategis di seluruh rantai pasokan untuk

meminimalkan total ongkos persediaan

sementara untuk kesiapan

sistem masih memuaskan

Konsilidasi dengan

pemasok

Program konsolidasi

dengan pemasok (pasokan tidak

berlebih untuk barang non-kritis)

Pemasok di seluruh rantai

pasokan tidak melampaui level

pelanggan dan tidak konsolidasi

Program teratur

memantau untuk mengurangi

redundansi pasokan barang yang

tidak kritis untuk menstandarka

n produk, kualitas dan biaya.




Hubungan

dengan Pemasok/ Pelanggan

Hubungan kerja antara pemasok

dan pelanggan pada berbagai tingkat

rantai pasok

Hubungan pemasok/

pelanggan hanya ditentukan

oleh syarat dan

ketentuan kontrak atau pesanan

pembelian.

Hubungan pemasok/ pelanggan

memungkinkan kerja tim untuk

meningkat rantai

pasokan. Peningkatan Even Multi-

organisasi dilaksanakan

Harga Komoditas

Kemampuan beradaptasi

Dampak variasi dalam harga komoditas

(baja, energi, dll.)

Harga komoditas

tidak dipantau.

Kontrak jangka panjang diberlakukan

itu memberikan

fleksibilitas untuk komoditas

fluktuasi harga.

Visibilitas

Kemampuan

melihat siapa dan apa pada berbagai

tingkat rantai pasok

Hanya

pelanggan langsung dan

pemasok yang dikenal

Semua entitas rantai pasokan hulu

dan bagian-bagian yang

mereka hasilkan adalah

dikenal

Kolaborasi Aliran informasi rantai pasok

Hanya informasi yang diperlukan

untuk menempatkan dan

memproses pertukaran pesanan

Sistem

kolaboratif digunakan

untuk menyediakan permintaan

waktu dan informasi terkait lainnya

pada




antara entitas rantai pasok

tingkat terendah dari rantai pasok

Kesadaran akan

siklus hidup

Visibilitas dan

kesadaran di seluruh rantai pasok dari fase

siklus hidup saat ini

Aktivitas dan

visibilitas hanya terkait dengan

pesanan yang dikenal

Kesehatan

entitas rantai pasokan hilir dan fase siklus

hidup yang dikenal

Teknologi Simulasi dan

Pemodelan

Aplikasi pemodelan dan

simulasi untuk meningkatkan kinerja rantai

pasok

Teknologi Simulasi dan

Pemodelan tidak untuk digunakan

beberapa rantai pasok

Teknologi Pemodelan

dan Simulasi yang digunakan

penyediakan untuk analisis risiko rantai

pasok

Pengukuran Kinerja

Gunakan metrik untuk mengevaluasi

dan meningkatkan kinerja rantai

pasokan

Kinerja rantai pasok tidak diukur

Metrik SCOR merupakan penerapan

terbaik digunakan di seluruh rantai

pasok untuk memberikan ukuran standar

kinerja

Manajemen Risiko

Manajemen risiko (termasuk

baarng usang dan palsu)

Risiko keusangan, sumber

tunggal dan barang palsu

tidak diketahui

Pemantauan, penilaian dan rencana

darurat untuk mengatasi risiko, barang

usang, barang palsu dan sumber

tunggal

Fokus Kekritisan

Tingkatan fokus atas item kritis dan pemasok

Tidak mengenal barang dan

Barang dan pemasok penting

diidentifikasi,




pemasok penting

dipantau secara ketat dan tersedia

rencana darurat untuk memastikan

ketersediaan barang

Berkelanjutan Kelangsungan Hidup Jangka

panjang basis industri

Pemasok tidak dikenal

melampaui level selanjutnya

dalam rantai pasok

Rantai pasokan

dikelola dengan pendekatan

siklus hidup. Basis industri stabilitas

keuangan secara teratur

dipantau dan tindakan diambil untuk

memastikan keberlanjutan antar program

Kesiapan Pabrikasi

Memantau kesiapan

pabrikasi rantai pasok

Kesiapan Pabrikasi

Tidak diukur

MRL dari semua

tingkatan manufaktur

secara teratur dinilai dipertahankan

pada MRL 10

Kesiapan

Teknologi

Memantau

kesiapan teknologi rantai

pasok

Kesiapan

Teknologi Tidak diukur

TRL dari

semua tingkatan

teknologi secara teratur dinilai,

dipertahankan pada TRL 10




Pengelolaan Sub-Tingkat

Jaminan bahwa semua tingkatan

rantai pasok mematuhi Standar SCRL

Tidak ada rantai pasokan tingkat

harapan manajemen selanjutnya

adalah rantai pasok

SCRL tingkat rantai pasok secara teratur

dinilai dan dipelihara di SCRL 10

Tabel 6.2 Tingkatan dari Industry 4.0 Readiness Level (IRL) (Aston University, 2017)

Fase IRL Bagian Yang Dikembangakan

Produksi

10 Menyediakan Teknologi Industri 4.0untuk mendukung High Volume

Production (HVP)

9

Masalah Penangan Menyediakan

Teknologi Industri 4.0 untuk mendukung HVP

8 Nilai Perpanjangan Penyediaan Teknologi Industri 4.0 untuk

mendukung HVP

7 Teknologi Industri 4.0 mendukung Low Volume Production (LVP)

Pengembangan

6 Menyediakan Teknologi Industri 4.0 Mendukung pembangunan prototipe

5 Mengidetifikasi/mempertimbangan ciri Teknologi Industri 4.0

berkelanjutan

4

Penilaian kapabilitas Teknologi

Industri 4.0 dalam tahap pengembangan

R&D dan Perencanaan

3 Identifikasi karakteritik Teknologi Industri 4.0

2 Identifikasi/mendefinisikan

persyaratan Teknologi Industri 4.0


Fase IRL Bagian Yang Dikembangakan

1 Mempertimbangkan persyaratan arsitektur /dasar-dasar Teknologi Industri 4.0

6.2 Kerangka Tingkat Kematangan Industri 4.0

Untuk membuat kerangka model kematangan Industri 4.0

terdiri dari beberapa persyaratan yang harus dianalisis

yaitu:

6.2.1 Dimensi

Mengikuti prosedur yang diperkenalkan, penulis melakukan

pencarian literatur untuk mencirikan istilah Industri 4.0,

"kematangan" dan "kematangan model". Berdasarkan

kajian pustaka terhadap model maturitas yang ada, serta,

tantangan dan tren Industri 4.0, rancangan model

dikembangkan, termasuk indikator dan elemen

kematangan.

Model Industri 4.0 digunakan untuk mendefinisikan kriteria

yang perusahaan diklasifikasikan menjadi lima jenis.

Klasifikasi ini didasarkan pada tiga aspek Industri (Joanna

Oleskow-Szlapka, 2019)


berikut: (1) manajemen (2) aliran material, (3) aliran

informasi, yang menjadi muncul secara alami tiga dimensi

tersebut untuk solusi Industri 4.0, seperti yang disajikan

dalam Tabel 6.3.

Tabel 6.3 Dimensi Industri 4.0 dan Area Evaluasi ((Joanna Oleskow-Szlapka, 2019)

No Dimention of

Industry 4.0 Evaluation Area

1 Management Investment, inovation management, value chain integration

2 Material Flows

Autonomous Level and robotics at warehouse and transportation, Internet of things, 3D Printing, 3D Scanning, Advanced Material, augmented reality, smart product

3 Information Flows

Database services, Big Data, RFID, RTLS (Real Time Location System) IT system (ERP, WMS, cloud systems)

Tiga dimensi yang membentuk Area Model dapat digunakan

untuk menilai kematangan dan kepedulian manajer dalam

hal solusi dalam Industri 4.0. Bergantung pada jumlah dan

ruang lingkup solusi yang diterapkan, kesimpulan tentang

status Industri 4.0 saat ini dapat ditarik. Selain itu,

rekomendasi mengenai peningkatan status, dan

peningkatan kematangan, dapat didefinisikan berdasarkan

pada identifikasi dan analisis kesenjangan, membuat model


ini berguna tidak hanya dalam hal diagnosis, tetapi juga

dalam hal manajemen.

6.2.2 Tingkat Kematangan Industri 4.0

Industri 4.0 mencerminkan tingkat di mana perusahaan

atau rantai pasokan telah menerapkan konsep Industri 4.0.

Penulis membedakan lima tingkat kematangan:

Mengabaikan (Ignoring), Menentukan (Defining),

Mengadopsi (Adopting), Mengelola dan Terintegrasi

(Integrated). Dalam Gambar 6.1 tingkat kematangan

dihadapkan dengan dimensi Industri 4.0.

Gambar 6.1 Dasar Karakteristik Industri 4.0 atas Tingkat

Kematangan (CGI, 2017)


Penilaian tingkat kematangan didasarkan pada analisis

dimensi Industri 4.0. Aspek yang akan dinilai termasuk

kebutuhan dan tingkat integrasi proses internal, dan bila

berlaku, rantai pasokan; jumlah dan ruang lingkup solusi

canggih yang meningkatkan aliran material dan informasi.

Kriteria penilaian harus memilih kembali berbagai solusi

yang diterapkan, apakah mencakup semua kebutuhan dan

persyaratan perusahaan. Pendekatan teoretis yang

disajikan mengasumsikan beberapa homegenity dalam

kinerja perusahaan, yaitu status integrasi yang sama, aliran

material dan informasi, meskipun demikian adalah

mungkin, bahwa perusahaan maju dalam bidang teknologi

informasi tetapi aliran material diwujudkan dengan

peralatan tradisional (atau sebaliknya: aliran material

diotomatisasi dan arus informasi didasarkan pada aliran

dokumen tradisional, namun situasi seperti itu tampaknya

kurang memungkinkan). Oleh karena itu, penulis

memutuskan bahwa faktor penentu kematangan yang

paling penting adalah manajemen, dan jika tingkat integrasi

koheren dengan setidaknya satu bentuk aliran (baik

informasi atau material), maka tingkat kematangan yang

diwakili keduanya ditugaskan kepada perusahaan, dengan

asumsi bahwa yang terakhir dimensi akan segera

ditingkatkan. Rekomendasi tersebut harus disampaikan

kepada perusahaan, sesuai dengan analisis kesenjangan


dan pedoman umum untuk mencapai tingkat kematangan

berikutnya.

6.3 Solusi Industri 4.0

Industri 4,0 dapat dibedakan menjadi industri manufaktur,

laindustri jasa/pelayanan, dan Industri Startup. Industri

4.0 mengubah prinsip dan solusi Industri. Gambar 6.2

menunjukkan beberapa prinsip penting dan solusi Industri

Manufaktur, menggunakan Industri 4.0 sehubungan

dengan manajemen Lean dengan cara yang

disederhanakan (OTT, 2017)

Gambar 6.2 Industri Manufaktur: Prinsip dan Solusi

(OTT, 2017)


Target utama Industri adalah untuk memenuhi persyaratan

pelanggan secara efektif dan efisien. Gambar 6.2

menunjukkan beberapa target Industri Manufaktur untuk

mewujudkan peningkatan kecepatan, produktivitas,

fleksibilitas dan transparansi dan untuk mengurangi biaya,

pemborosan dan kegagalan. Ada beberapa prinsip produksi

Lean yang disebutkan. Ini lebih dari sekadar lima tipikal,

aliran, standar, tarikan, sinkronisasi, siklus kerja, integrasi,

kesempurnaan dan kekokohan. Cyber-Physical Systems

(CPS) holistik adalah hasil penting Industri 4.0. Mereka

menyadari jaringan dan otomatisasi transportasi, alokasi

dan jika perlu penggunaan sistem penyimpanan

berdasarkan digitalisasi proses dan kontrol perangkat lunak

desentral. Oleh karena itu, Cloud Computing, Layanan Big

Data dan sistem Agen terdesentralisasi sangat penting.

Kontrol atas aliran material diinisialisasi oleh objek Industri

sendiri. Mereka mengeksekusi alur kerja dengan agen

perangkat lunak sendiri.

Solusi teknis khas mengintegrasikan robot, sistem sensor,

produk pintar dan alat bantu penanganan cerdas. Gambar

6.3 menunjukkan beberapa solusi yang lebih khas dari

Industri 4.0 ( Glistau et al., 2018).


Gambar 6.3 Beberapa Solusi Tipe Industri 4.0

( Glistau et al., 2018)

Objek Insustri Cerdas (Smart Industry) termasuk

penggunaan sistem tertanam untuk mengumpulkan data,

berkomunikasi dan membuat jaringan. Mereka

menggunakan identifikasi (mis. RFID) dan teknologi sensor.

Mereka menciptakan transparansi tentang produk Industri/

pembawa muatan yang teridentifikasi dan perilaku mereka.

Informasi ini membangun dasar untuk solusi pelacakan dan

penelusuran holistik dan untuk kontrol proses. Jadi itu

mengubah proses, di mana objek lndustri terlibat.

Kemungkinan mengemudi secara otonom memiliki solusi

teknis yang berbeda tetapi mewujudkan tugas yang sama


untuk bergerak, menangani dan mengangkut tanpa

pengemudi atau auto pilot. Ada potensi besar untuk

meningkatkan efisiensi energi dan meningkatkan kapasitas

moda transportasi dan ruang. Van, truk, dan bus cerdas

memiliki sensor untuk arah, kecepatan dan jarak aman.

Cermin mengemudi diganti oleh kamera. GPS dan WLAN

memberikan informasi tentang karakteristik topologi.

Model AGV dan robot seluler baru menggunakan lebih

banyak sensor untuk mendapatkan lebih banyak informasi,

mengemudi secara mandiri, dan berkomunikasi satu sama

lain. Mereka menavigasi sendiri ke tempat-tempat di mana

mereka dibutuhkan. Mereka mendukung mis. proses

transportasi dan pengiriman, penanganan alat dan suku

cadang, perakitan, kontrol kualitas dan pemeliharaan.

Solusi terbaru UAV dan pemosisian mandiri kereta juga

menjadi bagian Industri 4.0 (Randelhoff, 2016). Kapal

robot akan memiliki robot, kamera, sensor, radar, sonar,

dan GPS onboard. Navigasi bersifat otonom tetapi juga

dapat dikendalikan secara terpusat. Untuk informasi lebih

lanjut (HÄNßLER, B. 2017).

Organisasi lalu lintas oleh kontrol lalu lintas kooperatif

didasarkan pada pencatatan situasi lalu lintas saat ini dan

adaptasi rambu dan sinyal lalu lintas sementara platform


lalu lintas menghubungkan transportasi antar moda dan

pergerakan antar moda. Solusi perangkat lunak holistik

baru (dengan karakteristik CPS) memungkinkan proses

baru. Pelacakan berguna untuk memperbaiki posisi dan

untuk status pengiriman objek. Tracing memungkinkan

pandangan menyeluruh pada rantai nilai tambah. Kontrol

video digunakan untuk dokumentasi, untuk tugas

keamanan dan untuk kontrol proses Industri. Urutan video

secara otomatis diperiksa dan memberikan sinyal dan atau

kegiatan aktor sebagai reaksi terhadap situasi yang tidak

normal. AR membantu meningkatkan kualitas proses

dengan menghindari kegagalan Industri dan dengan

meningkatkan efisiensi staf dengan menghindari proses

pencarian yang tidak perlu. SCM memungkinkan identifikasi

kemungkinan penghematan dan menghindari kerugian

efektifitas dalam kerangka pertimbangan holistik. Data

besar didasarkan pada metode analisis data untuk

menemukan pola dan informasi bermanfaat lainnya. BI

adalah “proses, teknologi, dan alat yang diperlukan untuk

mengubah data menjadi informasi, informasi menjadi

pengetahuan, dan pengetahuan menjadi rencana yang

mendorong aksi bisnis yang menguntungkan. Business

intelligence mencakup pergudangan data, alat analitik

bisnis, dan manajemen konten/pengetahuan (Loshin,

2003).


Proses bisnis baru mewujudkan pembelian bisnis-ke-bisnis

atau bisnis-ke-konsumen atau bisnis-ke-pemerintah atau

proses pencetakan 3D yang baru. Solusi baru dari Industri

4.0 mewujudkan proses penuh dalam jenis sensor yang

dipicu, perangkat lunak terintegrasi, proses yang

direalisasikan secara mandiri dan dioptimalkan.

Beberapa modul dan utilitas tipikal Cyber-Physical adalah

rak pintar, rak dengan robot, sistem konveyor terhubung

silang modular, bantuan robot, pakaian pintar, kacamata

data, sarung tangan data.

Infrastruktur pintar mis. dermaga pintar, gerbang pintar

atau landai pintar. Menurut Gambar 6.3 kita dapat

berbeda menjadi tiga tingkat realisasi Industri 4.0. Solusi

cyber-physical systems (CPS) adalah anggota tingkat

pertama. CPS holistik adalah anggota tingkat kedua. Visi

bisnis baru dan proses bisnis dengan CPS adalah anggota

tingkat ketiga. Sekarang kita juga dapat menjawab

pertanyaan, jika ada solusi yang berhasil direalisasikan,

yang mengoptimalkan Industri secara keseluruhan.

Sebagian besar solusi dalam Gambar 6.34 hanya akan

mengubah pemenuhan proses yang ada, tetapi beberapa

dari mereka juga akan menciptakan proses bisnis baru.


Referensi

1. CGI, 2017. Industry 4.0 Making Your Business More

Competitive. CGI Group Inc.

2. Elifcan GÖÇMEN and Rızvan EROL, 2018. The

Transition to Industry 4.0 in One of The Turkish

Logistics Company, International Journal of 3D Printing

Technologie and Digital Industry.

3. Glistau, E., Coello, Machado N. I., 2018. Industry 4.0,

Logistics 4.0 and materials - chances and solutions. In:

Novel trends in production devices and systems IV:

NTPDS IV; Special topic volume with invited peer

reviewed papers only - Zürich: Trans Tech Publications,

S. 307-314.

4. HÄNßLER, B. 2017. Unbemannte Roboterschiffe:

Geisterschiffe mit Containern. (in German). In:

Spektrum – Die Woche. 15. KW 2014.

5. Joanna Oleskow-Szlapka. 2019. The Framework of

Logistics 4.0 Maturity Model. Journal of ResearchGate.

6. Loshin, D.2003. The Data Warehouse Institute Faculty

Newsletter. Fall 2002 as cited in Business Intelligence:

A Savvy Manager´s Guide. Maryland Heights. MO:

Morgan Kaufman Publishers. (in English). 2003. p. 5


7. OTT, S. 2017. Industrie 4.0 und die Anforderungen an

das Industri management owie die. Gültigkeit

bestehender Industristrategien

8. Randelhoff, M., 2016. Automatisierter Bahnbetrieb

und führerlose Züge: Eine Einführung (Technik,

Vorteile, Hürden, Umsetzungszeitraum). (in German).

www.zukunft-mobilitaet.net /90799/ Status.

9. Tucker, Brian and Paxton, Joseph. 2009. SCRL-Model

for Human Space Flight Operations Enterprise Supply

Chain, Journal of IEEE.

http://www.zukunft-mobilitaet.net/

Smart Factory 129

Bab 7 Smart Factory (Pabrik Pintar)

Mendengar Industri 4.0 dalam terminologi konseptual

adalah pabrik pintar (smart factory) (Gambar 7.1) dan

segala sesuatu disekitar pusat entitas model bisnis. Jika kita

lihat bagaimana Industri 4.0 akan bekerja dalam teori kita

akan melihat segala sesuatu dari rantai pasokan, model-

model bisnis dan pemprosesan merupakan pendukung

pabrik pintar (smart factory). Dengan cara yang sama,

semua antar muka eksternal dari pasangan rantai pasokan,

smart grids, dan secara konseptual media sosial merupakan

sebuah pabrik pintar.

Gambar 7.1 Pabrik Pintar (Smart Factory) (Gilchrist, 2016)

130 Smart Factory

Apa itu pabrik pintar dan mengapa sangat penting untuk

masa depan dari manufakturing?.

7.1 Pengantar Pabrik Pintar

Sebuah pabrik Pintar merupakan kumpulan proses

manufakturing pintar, yang mana kita menamakannya.

Pabrik Pintar merupakan masa depan dalam membuat dan

produktivitas pengiriman yang kita harapkan. Jika kita

memandang bagaimana ini mungkin terjadi, kita akan lihat

pabrik pintar membawa perubahan teknologi yang

menyediakan metode optimum dan teknik dalam

manufakturing. Selanjutnya, kita akan saksikan bahwa

pabrik pintar tidak hanya kecerdasan mesin dan

mengkomunikasikan robot-robot melalui produk advance

software. Tentu saja mesin ini mempunyai kelebihan yaitu

komunikasi antar mesin M2M dan tidak hanya kolaborasi

tetapi juga mengkomunikasikannya melalui advance

software, algoritma dan proses industri. Bagamanapun itu

penting untuk merealisasikan pabrik pintar, seperti rumah

pintar (smart Homes), tetapi visi kedepannya tidak sama-

dengan hari ini dan kurang dari satu dasawarsa.

Pada intinya yang disebut pabrik pintar menggunakan

teknologi utama dari Industri 4.0 secara terintegrasi dari

Smart Factory 131

mulai penanganan material untuk bahan baku, proses

produksi, sampai sistem logistik dan distribusi produk jadi

dipantau dan dikendalikan secara autonomous. Sebagai

contoh untuk memantau keadaan bahan baku, komponen,

komponen work in process, barang jadi dapat dipantau

keberadaanya dengan menggunakan Radio-Frequency

Identification (RFID).

7.2 Teknologi Penting Untuk Pabrik Pintar

Pabrik Pintar didefinisikan sebagai pendekatan baru dalam

manufaktur skala-multi dengan menggunakan Internet of

Things dan teknologi Internet Industri, yang mana smart

sensor dan sensing, computing dan analitik prediktif dan

resilient control technologies. Selain itu teknologi yang

paling penting diterapkan dalam pabrik pintar yaitu cyber-

physical systems (CPS), yang implemetasinya dibagi

menjadi 5 tingkatan struktur CPS yang dapat dilihat pada

Gambar 7.2 menyediakan tahapan panduan untuk

pengembangan dan penyebaran dari cyber-physical

systems pada Pabrik Pintar.

132 Smart Factory

Gambar 7.2 Arsitektur Implementasi dari Cyber-Physical Systems

7.3 Aksi Pabrik Pintar

Dalam skenario ini, kita akan menggambarkan aksi dari

Pabrik Pintar yang meproduksi produknya. Sebagai contoh

Pabrik Pintar yang bergerak di bisinis Consumer Goods.

Yaitu memproduksi macam-macam jenis shampoo. Untuk

mengedalikan dan memantau proses produksinya mereka

menggunakan teknologi RFID. RFID dipasang mulai dari

bahan baku, bahan setengah jadi, produk jadi, sampai

pendistribusian produknya ke konsumen dapat

dimonitoring keberadaannya.

Smart Factory 133

Untuk memulai, mengingat bagaimana botol-botol itu

berbeda dari shampoo yang akan diproduksi di lini produksi

trandisional Industri 3.0. Ini akan membutuhkan tiga

sumber, satu pengaturan; dan sebuah sistem pengawasan

Gambar 7.3 memperlihatkan tiga tingkatan dari lini

produksi. Paling bawah adalah sumber daya produksi,

diatasnya adalah Manufacturing Execution System (MES)

dan satu lapisan diatasnya yaitu Enterprise Resource

Planning (ERP) system.

Gambar 7.3 Diagram Lini Produksi (Gilchrist, 2016)

134 Smart Factory

Dari Gambar 7.3, kita can lihat tiga sumber produksi yang

dibutuhkan untuk membuat produk shampoo. Sumber

pertama R1 membuat menyimpan ramuan. Sumber kedua

R2 resep mengatur jumlah cairan, yang dicampur dengan

varian warna tambahan, pewangi dan kimial/nutrien.

Sumber R3 menyimpan campuran dari R2 dan botol diisi

dengan tepat.

Sistem ERP akan mengendalikan tingkat produksi juga

memonitor pesanan penjualan, rantai penjualan dan pasar

swalayan serta mengirim instruksi pada MES untuk mengisi

jumlah pesanan yang akan diproduksi. MES mengajukan

jumlah yang akan diproduksi untuk memenuhi pesanan dan

melayani pengembalian dari status produksi pada sistem

ERP.

Industri 4.0 akan mengurang beberapa kelemahan. Kerja

Industri 4.0 yaitu mengawasi sumber dalam sebelumnya

yang digantikan oleh CPSs dapat dilihat di Gambar 7.4.

Smart Factory 135

Gambar 7.4 lini produksi ditinjau kembali oleh CPS

(Gilchrist, 2016)

7.4 Mengapa Manufaktur Pintar Penting

Tercipta beberapa perusahaan berkolaborasi yang

signifikan dibutuhkan revolusi dibidang manufaktur,

pemerintahan, dan institusi akademik. Sebagai contoh di

Europe Union (EU) dan Amerika Serikat, mereka berinisiatif

untuk mendanai dan mendorong manufaktur pintar. EU

dalam keterangannya bekerja keras untuk re-industrialisasi

dan menciptakan tingkat dari kapabilitas manufaktur dari

negara anggotanya. Jerman dan Italy memodernisasi

industri pembangkit listriknya yang dikembangkan menjadi

program industri 4.0. Inggris dan Perancis

mendeindustrialisasi untuk lebih dari tiga dekade dan

136 Smart Factory

kebutuhan kerja masif untuk re-industrialisasi perbajaan,

itu juga Perancis dan Inggris mengambil manfaat dari

Pabrik Pintar, mereka akan membawa manufaktur kembali

ke awal dan dapat melakukan penghematan dalam biaya

dan efisiensi.

Inisiatif global, konsorsium Industrial Internet mensponsori

sejumlah proyek kolaborasi rintasan, yang namakan

tesbeds, yang mana fokusnya tahap-tahapnya berbeda dari

suatu proses manufaktur. Sebagai contoh, Infosys,

eksploitasi dengan Bosh, PTC dan Intel, kolaborasi tersebut

testbeds efisiensi aset, Terminologi efisiensi aset untuk

mengurangi pemborosan dan pemiliharaan meningkat serta

meningkatkan waktu dari sejumlah aset in dustri dalam

operasi, pemeliharaan, pelayanan, informasi dan energi.

Proyek testbeds difokuskan atas jalannya data pengguna

dari peralatan dan proses untuk memberikan informasi

pada insinyur untuk perawatan roda gigi landing pesawat

terbang yang mana akan meramalkan potensi kegagalan

dengan tepat.

7.5 Pemenang dan Pecundang?

Dengan adaptasi Industri 4.0 atau Industrial Internet dan

langkah konsekuensi dari smart manufacturing, optimasi

Smart Factory 137

rantai pasokan, dan pabrik pintar berakhir dengan

pemenang dan pecundang. Ciri khas, negara-negara

seperti Amerika Serikat dan negara anggota Eropa Barat

akan lebih memanfaatkan smart manufacturing dan inisiatif

Pabrik Pintar. Ini awal dominasi pengurangan biaya

operasional, efisiensi meningkat, dan produktivitas

meningkat.

Selanjutnya, negara-negara pelaku manufaktur berusaha

menaikan biaya efektif untuk pengeluaran sumber

manufaktur untuk China, India Brazil, Russia atau untuk

nagara-negara Eropa Tmur sekarang akan mengambil

pendekatan Industri 4.0 yang berbeda, dari negara-negara

seperi Amerika Serikat, Inggris, dan Perancis yang akan

memulai re-industrialisasi dan banyak dibawa membawa ke

rumah, mereka menerapkan outsourcing yang tersebar.

7.6 Computers Producing Computers

Tujuan Pabrik Pintar adalah selalu menjamin produksi

otomatis dengan mesin dan ditangani komputer sebesar

75% dari autonomous rantai nilai. Sebagai contoh semua

tugas line produksi dikerjakan oleh mesin autonomous,

dikendalikan oleh pengaturan Programme Logic Controller

(PLC). Itu hanya pemulaan dari proses manufaktur

138 Smart Factory

kenyataannya masih ditangani oleh tangan manusia, dan

ketika tempat pekerja komponen inisial (circuit board

kosong) atas ban berjalan lini produksi. Bagaimanapun dari

titik tetap dijalankan secara otomatis dan autonomous.

7.7 Industri 4.0: The Way Forward

Manufakturing merupakan komponen vital didalam

perekonomian dalam pengembangan negara berkembang.

Bagaimanapun , sebuah industri mempunyai gambaran

area dari perubahan, membawa kesempatan baru dan

tantangan untuk para pimpinan bisinis dan pembuat

kebijakan. Lihat Gambar 7.5.

Gambar 7.5 Pelayanan Internet Baru dan Model Bisnis (Gilchrist, 2016)

Smart Factory 139

Referensi

1. Digital Factories: The End of Defects - Industry &

Automation - Pictures of the Future - Innovation -

Home - Siemens Global Website

2. Gilchrist, Alasdair, 2016. Industri 4.0, The Industrial

Internet of Things. Apress.

3. https://www.ge.com/digital/brilliant-manufacturing

4. http://www.airbusgroup.com/int/en/story-

overview/factory-ofthe-future.html

5. https://www.accenture.com/us-en/labs-insight-

industrial-internet-of-things.aspx

6. https://www.accenture.com/us-en/insight-industrial-

internetof-

things.aspx

7. https://theconsultantlounge.com/2015/07/accenture-

report-internet-ofthings-driving-new-era-of-living-

services/

8. http://www.airbusgroup.com/int/en/story-

overview/factory-ofthe-future.html SAP - The Technical

and Operational Solutions for Industry4.0 in ERP.

9. Lee J, Bagheri B, Kao H-A., 2014. A Cyber Physical

Systems Architecture for Industry 4.0-based

Manufacturing Systems. Manuf Lett 3:18–23

140 Smart Factory

10. Lee, E.A., 2008. Cyber physical systems: Design

challenges. In Object Oriented Real-Time Distributed

Computing (ISORC), 11th IEEE International

Symposium.






4.0 Working Group.

Indeks 141

Indeks

A

Additive manufacturing, 7, 45, 46, 48

Additive robots, 46

Adopting, 119

Advanced analytics, 85

Advance software, 130

AGV, 124

AR, 125

Artificial knee, 79

Artificial intelligence, 5

Articulated robot, 33

Augmented reality, 6, 45, 48, 90

Autonomous, 45, 131, 138

Autonomous robots, 46, 49

Auto pilot, 124

Auto pilot system, 38

B

Big Data, 19, 45, 85, 122

Big Data and Analytics, 48

142 Indeks

C

Cloud, 48, 85

Chronosystem, 23, 24, 25

Cloud Computing, 80, 122

Cloud systems, 45, 46

Computer Numerical Control, 33

Consumer Goods, 132

CPS, 135

CPSs, 134

Cyber, 1

Cybernetics, 39

Cyber-Physical, 126

Cyber-physical systems, 14, 27, 37, 40, 42, 122, 131, 132

CPS, 122, 125, 126

Cellular Layout, 104

Cyber physical, 45

Cyber-Physical Systems, 46, 98, 99, 1000

Cyber Security, 48

D

Defining, 119

Indeks 143

E

Education 4.0, 90

Embedded computing, 49

Embedded systems, 46

Enterprise Resource Planning, 133

ERP, 134

EU, 135

Europe Union, 135

F

Flexible Layout, 104

Framework, 90

G

GPS, 124

H

Hip joint, 79

Horizontal, 45

144 Indeks

I

Ignoring, 119

Industri 4.0, 111

Industrial Internet of Things, 46, 50

Industry 4.0 Readiness Level, 111

Industrial Internet, 45, 46, 136, 137

Infrastructure, 45

Integrated, 119

Integrasi sistem, 49

Interface, 42

Internet of People, 2

Internet of Things, 2, 5, 27, 34, 48, 85, 97, 98

Inventory, 36

IoT, 6

IRL, 111

L

Lean Manufacturing, 101, 103

M

Manufacturing Execution System, 133

Indeks 145

MES, 134

Modular layout, 104

Mobile internet, 85

N

Neuro System, 100

P

Platform, 77

PLC, 33, 138

Programme Logic Controller, 138

R

Radio-Frequency Identification, 49, 50

Real change, 1

Real-time, 36, 46, 90

Requirement, 101, 102, 103, 104

RFID, 35, 123, 132

Robot, 124

Robotic, 105

Robots, 45

146 Indeks

S

SCM, 125

Simulation, 45, 49

Smart factories, 7

Smart factory, 41, 42, 51, 78, 98, 101, 102, 129, 130

Smart grids, 38, 42 129

Smart homes, 130

Smart industry, 47, 123

Smart layout, 101, 104

Smart manufacturing, 137

Smart processes, 47

Smart product, 42, 47

Startup., 121

Society 5.0, 83

Supply-demand, 86

T

Tesbeds,, 136

3D printing, 2, 7

Indeks 147

U

Uniquitous computing, 6

V

Vertical integration, 45

Virtual laboratory, 90

W

Wireless sensor networks, 46

Tentang Penulis

Saat ini penulis menjabat sebagai

Sesprodi Teknologi Daya Gerak,

Fakultas Teknologi Pertahanan,

Universitas Pertahanan, pernah

menjabat sebagai Sesprodi Keamanan

Energi dan Sesprodi Industri

Pertahanan, Universitas Pertahanan.

Untuk jabatan kemiliteran saat ini

sebagai Perwira Menegah dengan Pangkat Kolonel Kes, di

Angkatan Udara Republik Indonesia. Penulis mempunyai

latar belakang pendidikan Fisika dari USU (1993), Magister

Sains (M.Si) Fisika Bio Material dari Universitas Indonesia,

serta Doctor (Dr) Rekayasa Bio Material dari Universitas

Indonesia (UI). Selain pendidkan umum, Pendidikan

kemiliteran yang pernah ditempuh yaitu: Kursus alat

Human Centrifuge (HC) di Late Coere Prancis th 2000,

Kursus Physiologycal Training Officer di Lakespra Saryanto,

SEKKAU Angkatan 80, SESKOAU Angkatan 48 di Lembang

Bandung, Jawa Barat.

Saat ini penulis menjabat sebagai

Dosen di Fakultas Teknik Universitas

Suryakancana, Cianjur. Dan pernah

menjabat sebagai Sekretaris Prodi

Teknik Informatika dari tahun 2001-

2002, Sekretaris Prodi Teknik Industri

2002-2007. Dan 2015-2017, Fakultas

Teknik, Universitas Suryakancana

Cinajur. Penulis mempunyai latar

belakang pendidikan Teknik dan Manajemen Industri ITB.

Selain penulis merupakan lulusan Magister Pertahanan

(M.Han) Program Studi Industri Pertahanan dari Universitas

Pertahanan. Selain Pendidikan umum, Penulis pernah

bekerja di Berbagai perusahaan, Bimantara Automotive

tahun 1992 sampai 1999 dengan jabatan terakhir

Engineering Assistant Manager, PT. Nipress (NS Battery)

tahun 1999 sampai tahun 2001, dengan jabatan terakhir

PPIC Manager, PT. Panfila Indosari Drinking Water

Industry, 2001 sampai 2003, Jabatan terakhir Plant Deputy

Manager, PT. Altin Cap, 2003 sampai 2006 sebagai PPIC &

Production Manager, serta PT. IHE Cendekia Rekayasa,

2015 sampai 2017 sebagai Project General Manager. Selain

itu penulis menjadi ahli, pada Lapi-ITB dan Lapi

Ganeshatama Consulting. Disamping itu penulis sebagai

Ahli Madya di Bidang Keselamatan dan Kesehatan Kerja

(K3).

Sovian Aritonang Riyadi Juhana - iduopac.lib.idu.ac.id/unhan-ebook/assets/uploads/...Gambar 1.2...

Documents

Transcript of Sovian Aritonang Riyadi Juhana - iduopac.lib.idu.ac.id/unhan-ebook/assets/uploads/...Gambar 1.2...