Industrial IoT membantu perusahaan menghubungkan mesin dengan data yang dihasilkan selama proses produksi. Mesin, PLC, sensor, meter, dan perangkat lainnya dapat mengirim informasi menuju sistem digital. Dengan demikian, data dari area produksi tidak hanya berhenti pada panel lokal.
Selain itu, data dapat dikirim menuju SCADA, MES, server, atau platform monitoring. Informasi tersebut kemudian dapat digunakan untuk melihat kondisi mesin, proses produksi, penggunaan energi, dan berbagai parameter lainnya.
Namun, setiap mesin belum tentu menggunakan teknologi komunikasi yang sama. Beberapa perangkat masih menggunakan Modbus dan komunikasi serial. Oleh karena itu, perusahaan membutuhkan gateway yang dapat menjembatani perangkat lama dengan sistem digital yang lebih modern.
Mengapa Mesin dan Data Perlu Dihubungkan?
Mesin menghasilkan banyak informasi selama beroperasi. Misalnya, PLC dapat memberikan data tentang status mesin, alarm, waktu kerja, jumlah produksi, dan kondisi proses. Sementara itu, sensor dapat membaca suhu, tekanan, level, arus, atau parameter lainnya.
Jika data hanya tersedia pada panel mesin, penggunaannya menjadi terbatas. Operator mungkin dapat melihat kondisi saat berada di depan panel, tetapi bagian lain sulit menggunakan informasi tersebut.
Industrial IoT membantu membawa data tersebut menuju sistem yang lebih luas. Setelah terhubung, informasi dapat ditampilkan melalui dashboard, disimpan sebagai histori, atau digunakan oleh aplikasi lain.
Dengan begitu, data mesin tidak hanya digunakan untuk melihat kondisi saat ini. Perusahaan juga dapat memanfaatkan data untuk melakukan evaluasi dan memahami pola operasional dari waktu ke waktu.
Industrial IoT Menghubungkan OT dan IT
Dalam lingkungan industri terdapat Operational Technology atau OT dan Information Technology atau IT. OT berkaitan dengan mesin, sensor, PLC, controller, dan berbagai perangkat yang menjalankan proses produksi.
Sementara itu, IT berhubungan dengan server, database, jaringan, aplikasi, dan pengelolaan data. Kedua bagian tersebut memiliki fungsi yang berbeda. Namun, Industrial IoT membantu membangun hubungan di antara keduanya.
Sebagai contoh, PLC dapat mengirim data menggunakan Modbus. Selanjutnya, gateway membaca informasi tersebut dan mengubahnya menjadi format yang dapat digunakan oleh sistem tingkat atas.
Dengan cara ini, data dari mesin dapat digunakan oleh SCADA, MES, database, maupun aplikasi lain. Oleh karena itu, perusahaan dapat membangun alur data yang lebih terintegrasi tanpa mengubah fungsi utama PLC.
Perangkat Lama Tetap Dapat Digunakan
Digitalisasi pabrik tidak selalu berarti seluruh mesin lama harus diganti. Banyak perangkat masih menggunakan Modbus RTU, Modbus TCP, RS485, atau RS232 dan tetap bekerja dengan baik.
Industrial IoT memungkinkan perangkat tersebut tetap menjadi bagian dari sistem baru. Gateway dapat membaca data dari perangkat lama, lalu mengubah protokol agar data bisa digunakan oleh aplikasi modern.
Sebagai contoh, power meter berbasis Modbus masih dapat dipertahankan. Gateway membaca data meter tersebut dan meneruskannya menuju sistem yang menggunakan OPC UA.
Dengan pendekatan tersebut, perusahaan dapat melakukan digitalisasi secara bertahap. Selain itu, investasi pada mesin dan perangkat yang masih layak dapat tetap dimanfaatkan.
OPC UA Membantu Pertukaran Data Industri
OPC UA digunakan untuk membantu pertukaran data antara perangkat dan sistem industri. Protokol ini memungkinkan berbagai aplikasi membaca informasi melalui struktur komunikasi yang lebih teratur.
Namun, tidak semua perangkat lama mendukung OPC UA secara langsung. Oleh sebab itu, dibutuhkan gateway untuk mengubah protokol seperti Modbus menjadi OPC UA.
Setelah data tersedia melalui OPC UA, sistem lain dapat menggunakannya dengan lebih mudah. Misalnya, SCADA dapat menampilkan status mesin, sedangkan MES dapat menggunakan data produksi untuk kebutuhan pengelolaan proses.
Selain itu, penggunaan protokol yang lebih terstruktur membantu pengembangan sistem di kemudian hari. Perusahaan dapat menambahkan aplikasi baru tanpa harus membangun ulang seluruh komunikasi dengan mesin.
OPC UA Gateway BL121 sebagai Penghubung Mesin dan Data
Salah satu perangkat yang dapat digunakan adalah OPC UA Gateway BL121 dari Microthings. Gateway ini dirancang untuk menghubungkan perangkat Modbus RTU dan Modbus TCP dengan sistem berbasis OPC UA.
BL121 dapat digunakan bersama PLC, sensor, power meter, controller, serta berbagai perangkat lain yang mendukung Modbus. Oleh karena itu, perangkat lama dapat tetap digunakan ketika perusahaan mulai mengembangkan sistem Industrial IoT.
Gateway membaca data dari perangkat lapangan terlebih dahulu. Selanjutnya, informasi tersebut tersedia melalui OPC UA sehingga dapat digunakan oleh SCADA, MES, server, maupun aplikasi industri lainnya.
Dengan fungsi tersebut, BL121 menjadi jembatan antara perangkat di lantai produksi dan sistem digital pada tingkat yang lebih tinggi.
Cara BL121 Menghubungkan Perangkat Industri
Penerapan dapat dimulai dari beberapa perangkat berbasis Modbus. Sebagai contoh, PLC mengendalikan mesin produksi, power meter mengukur energi, sedangkan sensor memantau kondisi proses.
Pertama, BL121 membaca data menggunakan Modbus RTU atau Modbus TCP. Kemudian, gateway mengubah data tersebut menjadi OPC UA.
Setelah proses konversi, informasi dapat digunakan oleh SCADA atau aplikasi lain. Secara sederhana, alurnya dapat digambarkan sebagai berikut:
PLC / Sensor / Power Meter → Modbus RTU atau TCP → BL121 → OPC UA → SCADA / MES / Platform
Dengan alur tersebut, perangkat yang berbeda dapat terhubung ke satu sistem. Selain itu, perusahaan tidak perlu membangun komunikasi terpisah untuk setiap aplikasi.
Spesifikasi Detail OPC UA Gateway BL121
OPC UA Gateway BL121 menggunakan prosesor 300 MHz dengan sistem operasi Linux. Perangkat memiliki storage 128 MB dan flash memory 64 MB untuk mendukung pengumpulan data serta proses konversi protokol.
Gateway menggunakan input daya DC 9–36 V. Selain itu, perangkat dirancang untuk bekerja pada rentang suhu yang luas sehingga dapat digunakan pada berbagai lingkungan industri sesuai kondisi instalasinya.
| Spesifikasi | Keterangan |
|---|---|
| Model | BL121 Series |
| Jenis Perangkat | OPC UA Industrial Gateway |
| Processor | 300 MHz |
| Operating System | Linux OS |
| Storage | 128 MB |
| Flash Memory | 64 MB |
| Input Voltage | DC 9–36 V |
| Ethernet | 2 × RJ45 |
| Ethernet Speed | 10/100 Mbps |
| Konfigurasi Ethernet | 1 WAN + 1 LAN |
| Serial Interface | RS485 / RS232 |
| Jumlah Serial | 2CH atau 6CH sesuai model |
| Baud Rate | 2400–115200 bps |
| Modbus | Modbus RTU dan Modbus TCP |
| Uplink | OPC UA |
| Kapasitas Data | Hingga 512 atau 4.000 data point |
| Device Connection | Hingga 10 atau 50 perangkat |
| Wi-Fi | Opsional pada model tertentu |
| Wi-Fi Frequency | 2.4 GHz / 5 GHz |
| USB | Mini USB |
| Protection Grade | IP30 |
| Watchdog | Hardware dan software watchdog |
| Suhu Kerja | -40°C hingga 85°C |
| Kelembapan | 5–95% RH |
| Instalasi | DIN Rail atau Wall Mounting |
BL121 tersedia dalam beberapa pilihan konfigurasi. Model tertentu menyediakan dua channel komunikasi serial, sedangkan varian lainnya memiliki hingga enam channel RS485 atau RS232.
Selain itu, kapasitas sistem juga dapat disesuaikan. Gateway dapat digunakan untuk menangani hingga 10 atau 50 perangkat serta 512 sampai 4.000 data point sesuai model yang dipilih.
Dual Ethernet Membantu Integrasi Jaringan
BL121 memiliki dua port Ethernet RJ45 dengan kecepatan 10/100 Mbps. Satu port dapat digunakan untuk jaringan WAN, sedangkan port lainnya dapat digunakan sebagai LAN.
Konfigurasi ini membantu saat gateway ditempatkan di antara jaringan mesin dan sistem lain. Dengan demikian, perusahaan dapat mengatur jalur komunikasi sesuai dengan desain jaringan.
Selain Ethernet, model tertentu juga menyediakan Wi-Fi. Fitur ini memberikan pilihan tambahan ketika pemasangan kabel jaringan tidak mudah dilakukan.
Namun, pemilihan metode komunikasi tetap perlu menyesuaikan kondisi lapangan. Infrastruktur jaringan, keamanan, dan kebutuhan data perlu dipertimbangkan sebelum sistem diterapkan.
Menghubungkan PLC dengan SCADA
Salah satu penerapan Industrial IoT adalah menghubungkan PLC dengan SCADA. PLC tetap menjalankan fungsi utama untuk mengontrol mesin, sedangkan gateway mengambil data yang diperlukan untuk monitoring.
Sebagai contoh, PLC menyimpan data mengenai status motor, alarm, jumlah produksi, dan kondisi sensor. BL121 membaca register Modbus tersebut lalu menyediakannya melalui OPC UA.
Selanjutnya, SCADA dapat menggunakan data dari gateway. Operator kemudian dapat melihat kondisi beberapa mesin melalui layar monitoring yang lebih terpusat.
Dengan cara tersebut, fungsi kontrol tetap berada pada PLC. Sementara itu, Industrial IoT membantu membuat informasi dari PLC lebih mudah digunakan oleh sistem lain.
Menghubungkan Data Produksi dengan MES
Manufacturing Execution System atau MES membutuhkan data dari proses produksi. Informasi tersebut dapat berupa jumlah produk, waktu operasi, downtime, status mesin, maupun data proses lainnya.
Namun, MES belum tentu dapat berkomunikasi langsung dengan setiap PLC. Karena itu, gateway dapat menjadi penghubung di antara kedua sistem tersebut.
BL121 mengambil data Modbus dari PLC. Setelah itu, informasi tersedia melalui OPC UA sehingga MES dapat menggunakannya sesuai kebutuhan.
Dengan demikian, data yang berasal dari mesin dapat masuk ke sistem pengelolaan produksi secara lebih teratur. Selain itu, integrasi dapat membantu mengurangi proses input data secara manual.
Data Energi Juga Dapat Dihubungkan
Industrial IoT tidak hanya digunakan untuk mesin produksi. Teknologi ini juga dapat membantu perusahaan membangun sistem monitoring energi.
Banyak power meter menggunakan komunikasi Modbus. Data yang tersedia dapat berupa tegangan, arus, daya, faktor daya, frekuensi, dan konsumsi energi.
BL121 dapat membaca informasi tersebut kemudian meneruskannya melalui OPC UA. Selanjutnya, data dapat ditampilkan melalui dashboard atau digunakan oleh aplikasi pengelolaan energi.
Dengan begitu, perusahaan dapat membandingkan penggunaan energi pada beberapa area. Selain itu, data energi dapat dikaitkan dengan aktivitas produksi untuk memperoleh informasi yang lebih lengkap.
Data Mesin Membantu Proses Maintenance
Data yang sudah terhubung juga dapat membantu kegiatan maintenance. Sensor suhu, tekanan, arus, atau parameter lain dapat menjadi sumber informasi mengenai kondisi mesin.
Sebagai contoh, perubahan suhu dapat terlihat melalui dashboard. Selain itu, histori data dapat menunjukkan kapan perubahan tersebut mulai terjadi.
Tim maintenance kemudian dapat menggunakan informasi tersebut saat melakukan pemeriksaan. Dengan demikian, proses perawatan memiliki data pendukung yang lebih jelas.
Namun, Industrial IoT tidak menggantikan pemeriksaan teknis. Data menjadi alat bantu agar tim dapat memahami kondisi mesin sebelum mengambil tindakan.
Sistem Bisa Dikembangkan Secara Bertahap
Perusahaan tidak harus menghubungkan seluruh pabrik dalam satu tahap. Sebaliknya, implementasi dapat dimulai dari mesin atau proses yang paling membutuhkan monitoring.
Sebagai contoh, tahap awal dapat menghubungkan satu PLC dan beberapa power meter. Setelah sistem berjalan, perusahaan dapat menambahkan perangkat lain.
Selanjutnya, data dapat dihubungkan dengan SCADA atau MES. Jika kebutuhan meningkat, jumlah perangkat dan data point dapat diperluas sesuai kapasitas gateway.
Pendekatan bertahap membuat proses digitalisasi lebih mudah dikendalikan. Selain itu, perusahaan dapat melihat manfaat dari setiap tahap sebelum melakukan pengembangan berikutnya.
Industrial IoT Membuat Data Mesin Lebih Berguna
Industrial IoT membantu mengubah mesin dari perangkat yang hanya menjalankan proses menjadi sumber data yang dapat digunakan oleh berbagai sistem. PLC, sensor, power meter, dan perangkat lainnya dapat dihubungkan melalui gateway.
OPC UA Gateway BL121 membantu menjembatani komunikasi Modbus RTU dan Modbus TCP menuju OPC UA. Oleh karena itu, perangkat lama dapat tetap digunakan ketika perusahaan mulai mengembangkan SCADA, MES, atau sistem Industry 4.0.
Selain itu, dukungan dual Ethernet, beberapa channel komunikasi serial, pilihan Wi-Fi, serta kapasitas ribuan data point memberikan fleksibilitas untuk berbagai kebutuhan integrasi.
Pada akhirnya, Industrial IoT bukan hanya tentang membuat perangkat terhubung. Teknologi ini membantu perusahaan mengumpulkan, memindahkan, menyimpan, dan menggunakan data mesin secara lebih teratur. Dengan demikian, sistem produksi dapat berkembang menjadi lebih terhubung dan berbasis data.
