Perpustakaan Digital ITB

Pada Industri 4.0, muncul suatu cabang ilmu multidisiplin teknologi yaitu ilmu mekatronika. Peran ilmu mekatronika untuk industri adalah untuk mengenalkan konsep piramida otomatisasi atau intelligent automation pyramid (IAP), terutama pada tingkat lapangan (field level) dan tingkat kontrol (control level). Pada jenjang pendidikan menengah di Indonesia, ilmu mekatronika menjadi salah satu kompetensi keahlian teknik vokasi di Sekolah Menengah Kejuruan (SMK). Kurikulum keahlian yang dipelajari salah satunya yaitu sistem kontrol Programmable Logic Control (PLC). Salah satu alat peraga yang digunakan pelatihan PLC adalah alat peraga pelatihan integrasi elektromekanis optik. Namun, model plant yang digunakan untuk alat peraga tersebut kurang bervariasi karena terbatas menggunakan satu konveyor sabuk linier untuk transportasi benda kerja. Oleh karena keterbatasan model tersebut, perlu dilakukan pengembangan model alat peraga untuk variasi modul pelatihan. Namun, pengembangan model tersebut tetap memperhatikan keterjangkauan biaya. Pada tugas akhir ini, telah berhasil dibangun alat peraga sortir barang otomatis berbasis konveyor rotasi ganda dengan perangkat kontrol PLC dan Human Machine Interface (HMI) sebagai antarmuka pengguna. Penggunaan konveyor rotasi ganda sebagai pengganti konveyor sabuk linier, serta beberapa komponen lainnya menyebabkan penurunan biaya total untuk komponen plant sebesar 18,77%. Proses yang terprogram pada PLC untuk pengoperasian alat peraga terdiri dari subproses pemisahan (penyortiran / sorting) dan subproses pengembalian. Alat peraga ini mengimplementasikan sistem pemrosesan batch dengan 5 buah benda kerja untuk setiap batch. Benda kerja yang dapat disortir terdiri dari benda kerja logam dan benda kerja nonlogam. Program PLC untuk pengoperasian alat peraga diuji dengan metode branch coverage unit testing dan memiliki persentase lolos uji sebesar 100% sehingga implementasi program PLC pada sistem plant dinyatakan berhasil. Akuisisi data alat peraga yang dapat dilakukan oleh PLC adalah jumlah benda kerja logam terproses, jumlah benda kerja nonlogam terproses, urutan benda kerja berdasarkan jenisnya dalam satu batch, dan durasi waktu pemrosesan dengan ketelitian 0,1 sekon. Hasil akuisisi data tersebut dapat ditampilkan pada HMI yang terhubung dengan PLC via kabel ethernet. Semakin banyak benda kerja logam dalam satu batch, maka durasi proses sortir semakin bertambah. Hal tersebut dikarenakan pemindah barang antar konveyor memerlukan durasi 12 sekon untuk memindahkan satu benda kerja. Rata-rata durasi proses sortir adalah minimal 53,45 sekon dan maksimal 133,475 sekon. Untuk pengembangan selanjutnya, dapat dilakukan pemrograman untuk implementasi skenario lanjut, pembangunan feeder benda kerja otomatis, dan integrasi Industrial Internet of Things untuk menyesuaikan alat peraga dengan perkembangan Industri 4.0.