STUDI SISTEM KOMUNIKASI DATA PADA SCADA DI PT GAJAH TUNGGAL, Tbk PROPOSAL SKRIPSI
Disusun oleh : HERULLOH (10 5251 0326) BAGUS BUDI SETYAWAN (10 5251 0342)
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BUDI LUHUR JAKARTA 2012
LEMBAR PERSETUJUAN Yang bertanda tangan di bawah ini menyatakan bahwa outline tugas akhir dari mahasiswa : Nama
:
Judul
:
Herulloh (10 5251 0326) Bagus Budi Setyawan (10 5251 0342) Studi Sistem Komunikasi Data Pada SCADA di PT. Gajah Tunggal, Tbk
Disetujui untuk dilanjutkan sebagai tugas akhir. Jakarta,
Oktober 2012
Menyetujui : Kaprodi teknik elektro Falkutas teknik – Univ Budi Luhur
( Sujono, ST.MT )
Dosen penasehat akademik
(Rummi Sirait, ST.MT)
ABSTRAK Pada Tugas Akhir ini akan dibahas mengenai pengkajian komunikasi data pada sistem SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) di PT. Gajah Tunggal, Tbk. Komunikasi Data adalah prose pengiriman dan penerimaan data/ informasi dari dua atau lebih perangkat (Device). Sebuah sistem komunikasi data terdiri dari beberapa komponen yaitu sumber, media transmisi, dan penerima. SCADA merupakan sistem yang dapat melakukan proses akuisisi data, pengontrolan, dan monitoring dari suatu sistem kontrol industri. Elemen-elemen SCADA terdiri dari tiga bagian, yaitu Field Device, RTU (Remote Terminal Unit), MTU (Master Terminal Unit). Data dari Field Device dikirim ke RTU (PLC), kemudian akan dikirim ke MTU. Komunikasi data antara PLC dan MTU menggunakan komunikasi serial RS 232. Data dari MTU akan dikirim ke server. Data dari server dapat diakses oleh beberapa klien (MTU) yang terhubung dalam jaringan LAN dengan konfigurasi jaringan cincin (Ring). Dari hasil perhitungan waktu transmisi yang dibutuhkan untuk pengiriman data suhu dan berat pada mesin Harburg Freudenberger pada sistem SCADA. Semakin besar kapasitas data yang dikirim, maka waktu transmisi yang dibutuhkan akan semakin lama.
1. LATAR BELAKANG Perkembangan teknologi dalam bidang perindustrian berkembang sangat pesat. Industri yang sebelumnya masih manual, mulai beralih ke teknologi oomatis. Teknologi manual masih banyak mengandalkan tenaga manusia, sehingga teknologi manual (tenaga manusia) masih dianggap tidak praktis, dan biasanya merupakan proses-proses yang melibatkan faktor-faktor kontrol yang lebih banyak, faktor-faktor kontrol gerakan cepat yang lebih banyak, dan lain sebagainya, dimana pengontrolan oleh manusia menjadi tidak nyaman lagi. Teknologi otomatis memiliki beberapa keunggulan dan kemudahan bila dibandingkan dengan teknologi manual. Salah satu kelebihannya adalah memungkinkannya berbagai data dengan kontroler atau komputer lain yang letaknya berjauhan. Kelebiahan akuisisi data secara otomatis adalah akurat, real time, dan cepat. SCADA merupakan sistem pengendalian perangkat secara jarak jauh. Dalam penerapannnya pada sistem, SCADA meliputi monitoring, controling, dan data acquisition. Dengan perkembang teknologi otomatis yang semakin pesat, berbagai teknik baru bermunculan untuk mempermudah dalam menjalankan sistem SCADA. Penggunaan suatu plant akan dapat dikontrol dan dimonitoring dengan lebih mudah oleh operator yang berada pada tempat yang berbeda dengan plant berbeda. Pada awalnya, SCADA melakukan komunikasi data melalui radio, modem atau jalur kabel serial khusus. Saat ini data-data SCADA dapat disalurkan melalui jaringan Ethernet atau TCP/ IP. Untuk alasan keamanan, jaringan komputer untuk SCADA adalah jaringan komputer lokal (LAN – Local Area Network) tanpa harus mengekspose data-data penting di internet. 2. TUJUAN Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk mempelajari tentang sistem komunikasi data dan mengetahui waktu transmisi yang dibutuhkan dalam pengiriman data pada sistem SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) di PT Gajah Tunggal. Dalam hal ini sistem komunikasi yang digunakan adalah RS 232 dan jaringan LAN (TPC/ IP). 3. BATASAN MASALAH Beberapa batasan masalah yang diambil pada pembahasan adalah • Sistem kominikasi data pada SCADA. • Pembahasan tentang perangkat – perangkat SCADA.
:
4. METODE PENELITIAN Penulisan tugas akhir ini menggunakan beberapa metode penelitian antara lain yaitu: • Metode Observasi Bersama dengan pembimbingan lapangan khususnya di bagian maintenance electric di PT. Gajah Tunggal, melakukan pengamatan langsung. Selain itu juga mempelajari cara operasional PLC dan sistem SCADA, permasalahan – permasalahan yang timbul dan cara mengatasinya. • Metode Wawancara Mengadakan tanya jawab dengan pembimbing lapangan dan supervisor, baik itu pada saat di lokasi kerusakan atau di kantor untuk memperoleh gambaran dan penjelasan mengenai permasalahan dan mekanisme dalam menyelesaikan persoalan yang dihadapi pada komunikasi data PLC dan SCADA. • Studi Literatur Membaca dan mempelajari referensi yang ada, serta mencari referensi tambahan dari buku-buku yang berkaitan dengan permasalahan yang dibahas dan menyesuaikan dengan tema tugas akhir yang sedang dilakukan di lapangan.
5. SISTEMATIKA PENULISAN Penulisan tugas akhir ini di bagi dalam 5 bab yaitu: BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini terdiri dari latar belakang tema tugas akhir, maksud dan tujuan, batasan masalah, metode pengumpulan data, dan sistematika penulisan.
BAB II
BAB III
BAB IV
BAB V
: TEORI DASAR Bab ini menjelaskan teori tentang komunikasi data, telekomunikasi dan pengolahan data, komponen dasar sistem komunikasi data, media transmisi data, jaringan komputer (LAN, WAN, MAN), LPC (Program Ligic Controller) dan komunikasi data serial. : KOMUNIKASI DATA PADA SISTEM SCADA Bab ini berisi pembahasan tentang Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA), arsitektur SCADA, elemen-elemen SCADA, komunikasi data pada SCADA, dan prinsip kerja SCADA di PT. Gajah Tunggal. : ANALISA PERBANDINGAN DATA Bab ini berisi tentang analisa data berat, pengukuran data dan analisa data suhu, dan perhitungan kecepatan waktu transmisi yang dibutuhkan untuk pengiriman data dari PLC ke Master Terminal Unit pada mesin Hurburg Freudenberger. : PENUTUP Bab ini berisi tentang dari pembahasan serta analisa data yang diperoleh.
6. GAMBARAN UMUM Studi Sistem Komunikasi Data pada SCADA di PT. Gajah Tunggal, Tbk SCADA (Supervisory Control And Dara Acquisition) merupakan sebuah system yang mengumpulkan informasi atau data-data dari lapangan kemudian mengirimkannya ke sebuah komputer pusat yang akan mengatur dan mengontrol data-data tersebut. SCADA adalah suatu sistem pengendalian alat secara jarak jauh, dengan kemampuan memantau data-data dari alat yang dikendalikan dengan kata lain sebagai pengawasan, pengontrolan dan pengumpulan data jarak jauh yang terdiri dari RTU (Remote terminal Unit), Master Station/ RCC (Region Control Center) dan Jaringan Telekomunikasi Data antara RTU dan Master Station.
Prinsip kerja SCDA adalah : 1. Memantau dan mengontrol semua peralatan yang terdapat pada suatu system dari jarak jauh. 2. SCADA bekerja mengumpulkan informasi, kemudian mentransfernya ke sentral dengan membawa data-data hasil analisa khusus dan sinyal kontrol (status) yang kemudian diperagakan pada sejumlah layar operator. Tujuan dari SCADA adalah untuk dapat memantau (Supervisory) dan mengelola (Control) peralatan lapangan dari sebuah lokasi sentral untuk meningkatkan efisiensi operator, meningkatkan keselamatan dan memberikan informasi yang real-time. Untuk
mencapai tujuan ini diperlukan media komunikasi yang dapat diandalkan dan perangkatperangkat yang mendukung dalam system SCADA. Akuisisi data (Data Acquisition) merupakan proses pengumpulan/ pembacaan data dari besaran yang diukur. Data yang diakses kemudian diteruskan ke server dan siap dikirim ke server yang lain. Data tersebut berupa informasi dalam bentuk digital yang dikumpulkan oleh sensor. Akuisisi data ini dapat didefinisikan sebagai suatu sistem yang berfungsi untuk mengambil, mengumpulkan dan menyiapkan data, hingga memprosesnya untuk menghasilkan data yang dikehendaki.
Dalam tugas akhir ini akan dilakukan analisa data waktu transmisi yang dibutuhkan untuk pengiriman data suhu dan berat mesin Harburg Freudenberger pada sistem SCADA. Data pengukuran suhu dan berat pada mesin Harburg Freudenberger, akan diterima server dan dikirim ke beberapa client. Data yang diperlukan untuk dapat melakukan analisa data waktu transmisi adalah kapasitas data (yang mewakili data suhu dan berat) serta kecepatan transmisi pada sistem SCADA yan gdigunakan adalah 100 Mbps. Daa suhu dan berat deidapat dengan cara melakukan pengamatan secara langsung pada server. Data yang terdapat pada server merupakan data real-time yang dikirim dari mesin Harburg Freudenberger. Dalam hal ini pencatatan data dilakuakan setiap 2 menit. Proses Analisa kerja dalam tugas akhir ini adalah : 1. Menjelaskan dan menganalisa tentang Jaringan Sistem SCADA di PT. Gajah Tunggal. 2. Menganalisa dan melakukan pengukuran data suhu kapasitas data pada mesin
Harburg Freudenberger.
3. Menganalisa hasil dari proses pengukuran data suhu kapasitas data yang dapat mengetahui waktu transmisi pada mesin Harburg Freudenberger. 4. Menganalisa hasil dari perhitungan waktu transmisi pada mesin Harburg
Freudenberger.
5. Menganalisa dan melakukan pengukuran data berat dan besar kapasitas data pada mesin Harburg Freudenberger. 6. Menganalisa hasil dari proses pengukuran data berat dan besar kapasitas data yang dapat mengetahui waktu transmisi pada mesin Harburg Freudenberger. 7. Dari hasil analisa ini akan diambil kesimpulan tentang hubungan antara kapasitas data yang dikirim dengan waktu transmisi mesin Harburg Freudenberger pada Jaringan Sistem SCADA di PT. Gajah Tunggal.
DAFTAR PUSTAKA [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]
_______, Manual Book SIMATIC Siemens, PT. Siemens, Jerman, 1998. Setiawan, Rachmad, Mickrocontroller MCS-51, Graha Ilmu, Yogyakarta, 2006. Sutadi, Dwi, I/O dan Motherboard, Andi, Yogyakarta, 2002. Tanutama, Lucas S, Pengantar Komunikasi Data, PT. Elex Media Koputindo, Jakarta, 1089. Ariyus, Dony, dan Andri, Rum, Komunikasi Data, Andi, Yogyakarta, 2008. http://learnautomation.wordpress.com/2009/04/09/sekilas-komunikasi-data-ada-plc/ http://agfi.staff.ugm.ac.id/blog/index.php/2009/03/tutorial-scada-bagian-2bagaimana-scada-bekerja/ http://kuliahwireless.blogspot.com/2006/07/scada-supervisory-control-and-data.html
