Apa itu Smart Factory serta Perannya di Industri 4.0

Di tengah laju perkembangan teknologi yang begitu pesat, dunia perindustrian dan ekonomi dipenuhi dengan permintaan yang semakin beragam dan serba instan. Dampak dari evolusi industri ini membuat teknologi perindustrian mencapai fase bernama Industri 4.0. Revolusi industri keempat ini ditandai dengan otomatisasi, digitalisasi, dan konektivitas tinggi antar sistem produksi.

Salah satu pilar utama dari transformasi ini adalah kehadiran smart factory, atau pabrik pintar melainkan sebuah konsep yang menggabungkan teknologi canggih seperti Artificial Intelligence (AI), Internet of Things (IoT), big data, dan robotika untuk menciptakan sistem produksi yang cerdas, adaptif, dan efisien. Smart factory bukan hanya tentang menggantikan manusia dengan mesin, melainkan tentang membangun kolaborasi antara operator, mesin, dan sistem digital untuk meningkatkan kualitas, kecepatan, dan ketahanan produksi.

Di dalam ekosistem Industri 4.0, smart factory menjadi ujung tombak inovasi, karena kemampuannya dalam merespons perubahan pasar secara real-time, memprediksi kebutuhan produksi, hingga menjalankan proses secara otomatis tanpa kehilangan kendali.

Key Takeaways

• Smart Factory adalah konsep industri yang muncul di era industri 4.0, di mana tenaga manusia bekerja sama dengan teknologi AI (Artificial Intelligence) dan IoT (Internet of Things), untuk menciptakan kinerja pabrik yang ringkas namun akurat.
• Smart Factory bertujuan untuk memenuhi kebutuhan pasar sekarang yang semakin banyak dan beragam.
• Smart Factory memiliki beberapa level untuk mengukur kecerdasan pabrik.
• Software Manufaktur ScaleOcean dengan fitur digitalisasi proses produksi.

Coba Demo Gratis!

1. Apa itu Smart Factory?

Smart factory adalah konsep industri yang muncul di era industri 4.0, di mana tenaga manusia bekerja sama dengan teknologi AI (Artificial Intelligence) dan IoT (Internet of Things), untuk menciptakan kinerja pabrik yang ringkas namun akurat. Setiap komponen memiliki perannya masing-masing.

AI berperan dalam menganalisa semua data yang terbentuk saat pabrik beroperasi, mulai dari membaca berapa banyak barang yang harus diproduksi berdasarkan data permintaan, lalu memprediksi kapan mesin yang memproduksi barang tersebut harus menjalani proses perawatan, hingga kapan harus mengisi ulang stok bahan baku.

Sedangkan, IoT dalam ERP berperan dalam memantau kondisi mesin, peralatan, dan proses produksi secara real-time. Sensor IoT yang terpasang pada peralatan memantau parameter seperti suhu, tekanan, dan kecepatan, memberikan data langsung yang dapat dianalisis untuk meningkatkan kinerja.

2. Apa Perbedaan Smart Factory dengan Smart Manufacturing?

Setelah membaca pengertian tersebut, muncul sebuah pertanyaan baru. Apa bedanya smart factory dan smart manufacturing? Kedua konsep tersebut memang sama-sama memanfaatkan teknologi AI dan IoT dalam perindustrian, sehingga banyak orang yang mengira kalau mereka adalah sama.

Smart manufacturing adalah konsep yang lebih luas. Smart manufacturing mencakup strategi dan teknologi untuk mengoptimalkan seluruh proses manufaktur, mulai dari desain produk, rantai pasok bahan baku, jalannya produksi di pabrik, hingga distribusi produk ke konsumen. Smart manufacturing berfokus pada bagaimana seluruh ekosistem industri, termasuk pemasok, mitra bisnis, dan pelanggan dapat saling terhubung secara digital, berbagi data, dan merespons perubahan pasar secara cepat. 

Sementara itu, smart factory adalah bagian dari smart manufacturing. Smart factory lebih mengacu pada satu fasilitas pabrik yang sudah diotomatiskan dan terkoneksi, tempat berbagai mesin, sensor, dan sistem produksi saling terintegrasi secara real-time di seluruh layout pabrik manufaktur tersebut. Fokusnya adalah efisiensi, kualitas, dan fleksibilitas proses produksi di dalam pabrik itu sendiri. 

Baca juga: 22 Software Manufaktur Terbaik untuk Tingkatkan Produksi

3. Tujuan Smart Factory

Perusahaan manufaktur di era digital sekarang ini sangat perlu untuk menerapkan smart factory karena permintaan pasar sekarang yang semakin banyak dan beragam, sehingga produsen dituntut untuk menjadi sangat efisien namun tidak mengurangi kualitas barang yang diproduksi. Keberadaan teknologi yang seperti AI dan IoT sangat membantu produsen dalam memenuhi permintaan tersebut. 

a. Memangkas Waktu Produksi

Dengan smart factory, proses produksi bisa berjalan lebih cepat, lebih tepat, dan minim kesalahan, karena pengawasan dilakukan secara real-time. Hal ini dapat dicapai karena fitur automatis yang ditawarkan oleh IoT dan AI. Baik AI dan IoT menawarkan kinerja yang jauh lebih cepat dan mampu bekerja lebih lama dari manusia.

Anda juga bisa menerapkan teknologi canggih Manufacturing Execution System (MES), yang memungkinkan pengawasan proses produksi dalam manufaktur secara lebih efisien dan terintegrasi.

b. Mengurangi Biaya Operasional

Selain itu, smart factory membantu menurunkan biaya operasional melalui sistem perawatan prediktif, sehingga kerusakan mesin bisa diantisipasi lebih awal dan tidak mengganggu jalannya produksi. Selain dari segi perawatan peralatan operasional, dikarenakan smart factory mampu mengurangi risiko kesalahan produksi, pengguna smart factory bisa mengurangi nilai kerugian yang dialami setiap masa produksi.

c. Fleksibilitas

Fleksibilitas menjadi nilai tambah lain, di mana pabrik mampu menyesuaikan kapasitas atau jenis produksi sesuai kebutuhan pasar tanpa waktu penyesuaian yang panjang. Keberadaan fitur IoT mampu memberikan siapapun untuk tetap bisa mengontrol siklus produksi tanpa perlu berada di tempat produksi berlangsung.

d. Transparansi

Keunggulan lainnya adalah transparansi sehingga seluruh proses dapat dipantau dan dikendalikan jarak jauh, memberi manajer data yang akurat untuk mengambil keputusan cepat. Tidak kalah penting, smart factory juga mendukung prinsip keberlanjutan dengan mengurangi limbah dan penggunaan energi secara lebih efisien. Semua itu pada akhirnya meningkatkan daya saing perusahaan di era globalisasi dan digitalisasi industri yang semakin ketat.

4. Fungsi Smart Factory

Keberadaan smart factory bukan hanya untuk menggantikan proses manual dengan mesin otomatis, tetapi juga untuk mengembangkan lingkungan industri yang cerdas, adaptif, dan berkelanjutan. Salah satu fungsinya adalah menyediakan sistem yang mampu belajar dari data yang sudah terkumpul, sehingga keputusan produksi tidak lagi hanya berbasis tebakan, tetapi didukung analisis akurat secara prediktif. smart factory juga berfungsi memperluas konektivitas antara manusia, mesin, dan rantai pasok, membangun komunikasi tanpa hambatan mulai dari pemasok hingga pelanggan.

Selain itu, smart factory berperan meningkatkan daya tanggap pabrik terhadap gangguan. Misalnya lonjakan permintaan pasar atau kelangkaan bahan baku, berkat sistem yang cepat beradaptasi dan fleksibel. Fungsi lain dari smart factory adalah meningkatkan efisiensi secara maksimal, hal ini dikarenakan AI yang terlibat mampu beroperasi dengan risiko kesalahan yang lebih kecil dibandingkan dengan tenaga manusia. Fungsi terakhir dari smart factory adalah membuat industri menjadi lebih ramah lingkungan, karena dapat bekerja lebih efisien, sehingga bahan baku yang digunakan lebih sedikit.

5. Level Smart Factory

Seiring perkembangan teknologi industri, penerapan smart factory tidak terjadi sekaligus, melainkan melalui tahapan tertentu yang menggambarkan seberapa jauh pabrik tersebut telah bertransformasi. Menurut, The Manufacturing Outlook Magazine, setidaknya ada empat level yang dimiliki sebuah smart factory. Setiap level mencerminkan kematangan digital dan kemampuan adaptasi teknologi di dalam pabrik, mulai dari sekadar mengumpulkan data produksi hingga mampu mengambil keputusan dan menyesuaikan proses secara otonom. Dengan memahami level-level ini, perusahaan dapat memetakan posisinya saat ini, merencanakan strategi peningkatan berikutnya, serta memastikan investasi teknologi yang dilakukan benar-benar selaras dengan kebutuhan dan tujuan bisnis. 

a. Available Data (Data yang Tersedia)

Pada tahap pertama, pabrik mulai dilengkapi sensor dan perangkat Industrial Internet of Things (IIoT) untuk mengumpulkan serta mengirimkan data. Data tersebut kemudian disimpan agar siap dianalisis di tahap berikutnya. Fokus di level ini adalah menciptakan fondasi data, memastikan semua informasi penting tersedia dan terdokumentasi dengan baik untuk mendukung pengambilan keputusan selanjutnya.

IIoT adalah teknologi yang memungkinkan konektivitas antara perangkat, sensor, dan sistem di pabrik, menyediakan aliran data yang konsisten dan terukur. Dengan IIoT, pabrik dapat memantau kondisi mesin, status produksi, dan parameter penting lainnya secara real-time. Informasi ini menjadi dasar bagi optimasi proses dan pengambilan keputusan yang lebih cepat dan akurat.

b. Accessible Data (Data yang Dapat Diakses)

Level kedua menekankan pemanfaatan analitik prediktif untuk membaca pola dan tren dari data yang telah terkumpul. Dengan begitu, pabrik dapat mengambil keputusan secara proaktif, misalnya menjadwalkan pemeliharaan mesin sebelum terjadi kerusakan. Di tahap ini, peran big data dan analitik mulai nyata, bukan hanya untuk memantau, tetapi juga memprediksi dan mengoptimalkan jalannya produksi.

c. Active Data (Data Aktif)

Tahap ketiga mendorong penggunaan data secara lebih maju, di mana sistem produksi mulai menyesuaikan diri secara otomatis dan real-time. Misalnya, saat mesin mendeteksi permintaan produk meningkat, maka jadwal produksi dan distribusi sumber daya dapat diubah secara mandiri untuk merespons permintaan tersebut. Respons cepat dan kemampuan beradaptasi inilah yang menjadi ciri khas level active data.

d. Action-Oriented Data (Data Berorientasi Aksi)

Level keempat adalah puncak penerapan smart factory. Di sini, seluruh potensi teknologi IIoT, big data, robotika, automasi lanjutan, dan komputasi awan diwujudkan secara terintegrasi. Pabrik tidak hanya mengumpulkan, menganalisis, dan menindaklanjuti data, tetapi juga belajar darinya. Melalui machine learning dan kecerdasan buatan, smart factory mampu terus meningkatkan performa produksinya agar semakin efisien, produktif, dan tangguh menghadapi tantangan masa depan.

6. Apa saja Teknologi yang Digunakan Smart Factory?

Sebuah smart factory memerlukan serangkaian teknologi agar dapat beroperasi dengan optimal. Berbeda dari pabrik konvensional, smart factory mengandalkan konektivitas, kecerdasan buatan, dan otomasi untuk menciptakan lingkungan produksi yang responsif, efisien, dan fleksibel. Semua itu hanya mungkin terwujud jika didukung oleh teknologi yang mampu mengumpulkan data secara real-time, mengolahnya menjadi wawasan berharga, lalu menindaklanjutinya dalam bentuk tindakan otomatis.

Smart factory memerlukan berbagai macam teknologi pendukung untuk membantu mewujudkan proses digitalisasi secara menyeluruh, sehingga pabrik dapat beroperasi secara terhubung dan terkendali sepenuhnya. Kolaborasi antara manusia, mesin, dan sistem digital pun menjadi jauh lebih harmonis, memungkinkan pengambilan keputusan yang cepat dan berbasis data. Berikut ini adalah daftar teknologi penting yang menjadi tulang punggung smart factory:

a. Internet of Things (IoT)

Keberadaan Internet of Things memungkinkan perangkat dan mesin di pabrik untuk dapat terhubung ke internet dan saling terhubung satu sama lain, mengumpulkan data secara real-time dan berbagi informasi untuk meningkatkan pemantauan dan pengendalian proses produksi (pemantauan jarak jauh).

b. Artificial Intelligence (AI) & Machine Learning 

Keberadaan AI dan Machine Learning berperan untuk mengoptimalkan proses produksi dengan cara memprediksi permintaan pasar, merencanakan produksi, mengatur aliran produksi, memprediksi fase pemeliharaan dan analisis kualitas produk.

c. Big Data & Analytics 

Big data dan teknologi analitik berperan untuk mengelola dan menganalisis data dalam jumlah masif untuk mendukung pengambilan keputusan berbasis data,  mendapatkan wawasan yang berharga tentang efisiensi produksi, kerusakan mesin, waktu henti dan faktor lain yang dapat meningkatkan kinerja pabrik.

d. Cloud Computing

Menyediakan penyimpanan data dalam skala besar yang fleksibel dan memungkinkan akses jarak jauh ke sistem pabrik dari mana saja. Cloud computing menyimpan data secara online, sehingga siapapun dapat mengakses data yang tersimpan hanya bermodalkan koneksi internet.

e. Cyber-Physical Systems (CPS)

Menggabungkan elemen fisik (mesin, robot) dengan sistem digital, sehingga proses produksi dapat dipantau dan dikendalikan secara virtual. Sistem ini juga mampu menawarkan operator mesin untuk menggunakan peralatan produksi di mana saja.

f. Keamanan Cyber

Dikarenakan data penting pabrik dapat diakses secara digital, keamanan secara digital menjadi keperluan yang kritis. Keamanan cyber harus terjamin agar hanya orang tertentu saja yang bisa melihat data, terlebih data yang sensitif.

Baca juga: 7 Software Pabrik Garmen Terbaik dan Fitur Utamanya

7. Contoh Smart Factory

Siemens, perusahaan manufaktur terbesar di Eropa yang berdiri sejak 1847, merupakan salah satu pelopor transformasi digital dalam industri global. Dengan keahlian lintas sektor di bidang industri, energi, kesehatan, dan infrastruktur, Siemens memanfaatkan kekuatan digitalisasi untuk meningkatkan performa operasional di seluruh rantai nilai. Transformasi ini diwujudkan melalui dua solusi utama, yaitu MindSphere, sistem operasi IoT berbasis cloud, dan Digital Twin, representasi virtual dari produk dan proses produksi. Sejak diluncurkan pada 2016, 

Menurut Industry EMEA, MindSphere telah menghubungkan lebih dari 1,3 juta perangkat dan digunakan oleh lebih dari 1.000 pelanggan di seluruh dunia. Bahkan raksasa otomotif seperti Volkswagen telah mengintegrasikan MindSphere di lebih dari 120 pabriknya untuk meningkatkan efisiensi dan produktivitas lintas lini produksi. Hasilnya mencengangkan, produktivitas pabrik meningkat 13 kali lipat sejak mulai beroperasi pada 1989, tanpa perlu ekspansi area atau penambahan tenaga kerja.Siemens Amberg menjadi contoh nyata bagaimana smart factory mampu mendorong efisiensi operasional, adaptabilitas, dan keberlanjutan produksi melalui integrasi penuh antara sistem fisik dan digital.

8. Peran ScaleOcean dalam Transformasi Smart Factory di Industri 4.0

Software ERP untuk manufaktur adalah sistem yang dirancang untuk mengintegrasikan, mengotomatiskan, dan mengelola seluruh proses operasional manufaktur dalam satu platform. Sistem ini mencakup berbagai fitur yang bekerja bersama untuk mengelola aspek-aspek utama di bisnis manufaktur, seperti perencanaan produksi, manajemen inventaris, pembelian bahan baku, penjadwalan produksi, hingga pengiriman produk jadi. ERP manufaktur memungkinkan perusahaan untuk meningkatkan transparansi dan kontrol terhadap seluruh rantai proses produksi, mulai dari pesanan masuk, proses pembuatan produk, hingga produk selesai.

a. Manfaat Sofware Manufaktur ScaleOcean

Software Manufaktur ScaleOcean memiliki kemampuan untuk membantu berbagai macam proses dalam bisnis manufaktur agar dapat bergerak dengan lebih efisien, lebih efektif dan tentu saja menjadi lebih murah dalam beroperasi. Mulai dari menerima data penerimaan produksi, mendata sumber daya manusia, hingga mengelola rincian biaya produksi. 

• Efisiensi dalam perencanaan dan penjadwalan produksi: Produk software manufaktur membantu dalam membuat perencanaan produksi yang lebih akurat, berdasarkan riwayat permintaan dan data penjualan, sehingga dapat menghindari overstocking atau kekurangan bahan baku.
• Pengelolaan persediaan yang lebih efektif: Sistem ini memastikan pengelolaan persediaan yang optimal dengan memantau penggunaan bahan baku secara real-time dan mengotomatiskan pemesanan ulang saat stok menipis, sehingga mampu meminimalisir terjadinya kehabisan bahan baku yang mengakibatkan berhentinya proses produksi. 
• Pengelolaan biaya produksi secara detail: Software manufaktur melacak biaya bahan baku, tenaga kerja, dan overhead secara rinci sehingga perusahaan dapat menghitung harga pokok produksi dengan akurat. Dengan menggunakan software manufaktur dari ScaleOcean, semua proses produksi menjadi lebih transparan.
• Optimasi sumber daya manusia dan mesin: Mendukung pengelolaan sumber daya yang dibutuhkan untuk setiap proses produksi secara lebih efisien, dengan mengatur jadwal kerja dan memonitor penggunaan mesin untuk memaksimalkan produktivitas. 
• Pemantauan kualitas produksi: ERP membantu memastikan bahwa setiap tahap produksi memenuhi standar kualitas yang ditetapkan melalui modul quality control yang terintegrasi.
• Peningkatan visibilitas dan kontrol operasional: Sistem ERP memberikan visibilitas real-time ke seluruh rantai produksi, memungkinkan manajer untuk melacak status pesanan, stok bahan baku, dan performa mesin secara lebih baik.

b. Fitur Software Manufaktur ScaleOcean 

Untuk mendukung manfaat tersebut, software manufaktur ScaleOcean memiliki berbagai macam fitur untuk memenuhi kebutuhan pabrik. Mulai dari membuat rincian daftar bahan baku, memperkirakan konsumsi bahan baku, hingga memantau isi gudang untuk memastikan semua yang dibutuhkan untuk produksi cukup.

• Smart MRP (Material Requirement Planning): Mengotomatiskan perhitungan bahan baku berdasarkan jadwal produksi dan lead times, memastikan pemesanan bahan baku dilakukan dengan tepat waktu dan jumlah yang akurat.
• BOM Management: Memudahkan pembuatan daftar bahan baku, komponen, dan sub-komponen yang diperlukan untuk produksi dengan automasi. 
• Integrated SCM: Mengelola proses manufaktur, mulai dari penjadwalan hingga pemrosesan pesanan dari satu platform terpusat. 
• Cost Management: Mengotomatiskan perhitungan harga pokok produksi dengan akurasi tinggi, mencakup semua elemen biaya manufaktur. 
• Order Management: Mengotomatisasi penerimaan, pemenuhan, dan pemrosesan pesanan, memastikan akurasi dan efisiensi. 
• Warehouse Management: Memantau tingkat inventaris dan mempercepat proses picking untuk efisiensi gudang.

9. Kesimpulan

Smart factory bukan sekadar tren, tetapi kebutuhan nyata di era Industri 4.0 untuk menjawab tantangan global seperti persaingan ketat, permintaan pasar yang dinamis, hingga tuntutan untuk ramah lingkungan. Dengan memadukan teknologi seperti IoT, AI, big data, cloud computing, dan automasi, smart factory mampu menciptakan proses produksi yang jauh lebih efisien, presisi, dan adaptif. Implementasi smart factory juga membuka peluang bisnis agar tetap kompetitif, responsif, dan siap menghadapi perubahan masa depan.

Apabila Anda ingin memulai perjalanan menuju smart factory, memilih sistem pendukung yang tepat adalah langkah pertama yang sangat penting. ScaleOcean hadir sebagai software manufaktur terpadu yang dirancang untuk membantu bisnis Anda meraih efisiensi, akurasi, dan kendali penuh atas proses produksi. Dengan fitur-fitur yang dapat membantu pabrik anda mencapai digitalisasi, ScaleOcean siap mendampingi Anda membangun pabrik pintar yang modern, berkelanjutan, dan mampu bersaing di era digital.