Pertimbangan Biaya dan Manfaat Otomasi Pada Industri

Pengantar

Otomasi telah menguasai dunia industri dengan cepat, membuat proses manufaktur lebih efisien daripada sebelumnya. Bahkan, pada tahun 2025, para peneliti memperkirakan bahwa robotika dan animasi akan mengambil alih 52 persen tugas Industri!

Satu langkah melewati mekanisasi, otomatisasi industri memanfaatkan sistem kontrol canggih dan teknologi informasi untuk memperkuat, mempercepat, dan meningkatkan proses manual dan permesinan.

Apakah perusahaan Anda berencana untuk berinvestasi atau memperluas solusi otomasi? Meskipun bisa menjadi lompatan raksasa ke arah yang benar, penting untuk memahami implikasi biaya terlebih dahulu. Meskipun sistem ini menghasilkan ROI yang mengesankan, masih ada biaya awal yang harus diperhitungkan.

Hari ini, kami menyelami poin keuangan utama yang perlu diingat sebelum Anda memotong pesanan pembelian itu.

Apa itu Otomasi Industri?

Untuk mengimbangi dan tetap relevan, pabrikan hari ini harus menghasilkan produk berkualitas tinggi, konsisten dengan harga yang kompetitif. Untuk melakukannya, mereka memperdagangkan proses yang melelahkan, mahal, dan memakan waktu untuk proses otomatis, menggunakan teknologi dan layanan terintegrasi untuk meningkatkan:

1. Kualitas produk
2. Keandalan produk
3. Tingkat produksi produk

Pada saat yang sama, otomatisasi juga membantu mereka meminimalkan biaya produksi dan desain keseluruhan, menghemat uang dan sakit kepala di masa depan.

Solusi ini menggantikan upaya manusia dengan perintah pemrograman logis dan mesin yang kuat. Dikategorikan berdasarkan tingkat integrasi dan fleksibilitasnya, berbagai jenis sistem otomasi industri meliputi:

Otomasi Tetap

Sistem otomasi tetap berlaku dalam pengaturan produksi yang berpusat pada permesinan yang mekanis dan berdedikasi. Sistem ini digunakan untuk melakukan operasi tetap dan berulang, mencapai volume produksi yang tinggi.

Anda dapat menemukannya di lingkungan yang berpusat pada sistem aliran kontinu dan produksi massal diskrit, seperti proses penyulingan dan konveyor.

Otomasi yang Dapat Diprogram

Sistem otomasi yang dapat diprogram menggunakan kontrol elektronik untuk memfasilitasi urutan operasi yang dapat diubah dan konfigurasi alat berat.

Karena ini dapat menjadi proses intensif untuk memprogram ulang urutan dan operasi mesin tertentu, proses produksi ini tidak sering berubah. Ini membuat jenis sistem ini salah satu jenis yang lebih terjangkau.

Anda akan menemukan sistem otomasi yang dapat diprogram dalam pengaturan yang memiliki variasi pekerjaan rendah dan volume produk menengah ke tinggi. Ini juga sesuai untuk lingkungan produksi massal, seperti pabrik kertas.

Otomasi yang Fleksibel

Sesuai namanya, sistem otomasi ini cocok dengan sistem manufaktur yang fleksibel dan dikendalikan komputer. Manusia memasukkan kode atau instruksi tingkat tinggi ke dalam komputer yang memicu perubahan tingkat rendah secara otomatis.

Ketika mesin produksi menerima instruksi mereka, mereka akan memuat dan membongkar alat yang diperlukan sebelum menyelesaikan proses yang diinstruksikan komputer mereka. Setelah selesai, produk akhir tersebut ditransfer ke mesin berikutnya secara otomatis.

Ini membuat otomasi fleksibel ideal untuk toko yang melakukan pemrosesan batch, dengan varietas produk yang tinggi dan volume pekerjaan rendah hingga menengah.

Otomasi Terpadu

Otomatisasi terintegrasi adalah otomatisasi penuh pabrik, memberi daya pada semua proses melalui koordinasi pemrosesan informasi digital dan kontrol komputer canggih. Beberapa jenis sistem yang paling umum disajikan dalam lingkungan ini meliputi:

1. Perencanaan, desain, dan manufaktur proses yang didukung komputer
2. Sistem alat berat yang fleksibel
3. Derek dan konveyor otomatis
4. Sistem penanganan material otomatis (mis. Robot)
5. Sistem penyimpanan / pengambilan otomatis
6. Produksi terkomputerisasi
7. Kontrol penjadwalan terkomputerisasi

Biaya Otomasi Industri

Dengan begitu banyak pilihan di ujung jari Anda, mungkin sulit untuk mengetahui jenis otomasi industri mana yang paling cocok untuk bisnis Anda. Penting untuk memulai dengan mempertimbangkan pertimbangan biaya utama. Mari kita tengok beberapa.

Menghitung Total Biaya Kepemilikan

Pada akhirnya, mengotomatiskan proses produksi Anda cerdas dan hemat biaya. Anda dapat memberikan produk yang lebih baik, lebih cepat dan lebih konsisten dengan sedikit atau tanpa keterlibatan manusia.

Namun, seperti halnya investasi besar apa pun, perlu beberapa saat sebelum Anda mulai melihat pengembalian uang yang Anda masukkan. Untuk memastikan solusinya akan melayani bisnis Anda, penting untuk menghitung pengembalian yang diharapkan dari investasi Anda.

Rumus untuk menghitung ROI ini adalah manfaat (atau pengembalian) dari investasi / (dibagi dengan) biaya investasi. Pertama, mari kita tentukan biayanya.

Menemukan Biaya Anda

Untuk mengetahui biaya Anda, mulailah dengan menghitung Total Biaya Kepemilikan (TCO) Anda pada setiap sistem otomasi yang Anda pertimbangkan.

Firma analis Gartner Group pertama kali menggunakan istilah TCO dalam industri teknologi TI pada tahun 1987. Singkatnya, ini adalah model yang memungkinkan para pemimpin bisnis untuk menangkap semua biaya yang terkait dengan investasi teknologi selama masa pemasangannya.

Meskipun Anda harus mempertimbangkan TCO dari setiap peralatan di infrastruktur TI tradisional Anda, sistem otomasi pabrik memerlukan pendekatan yang sedikit berbeda. Bahkan, meskipun konsep TCO telah ada selama beberapa dekade, belum seperti yang biasa digunakan di bidang otomasi proses, kemungkinan karena sistem itu sendiri sangat kompleks.

Siklus hidup aplikasi proses dan peralatan terkait dapat bervariasi dari kurang dari 10 tahun hingga lebih dari 40 tahun. Perbedaan ini memengaruhi biaya secara besar-besaran, karena Anda akan membayar untuk pemeliharaan dan pemeliharaan agar sistem tetap ada lebih lama. Tidak seperti PC, Anda tidak bisa hanya meningkatkan perangkat proses otomatis setiap beberapa tahun.

Sebaliknya, Anda akan memiliki potongan-potongan investasi ini selama bertahun-tahun, menjaga tampilan selama 20 tahun, pengontrol selama hampir 15 tahun, panel terminal I / O selama sekitar 20 tahun, dan komponen kabel selama hampir 40 tahun. Karena tidak ada siklus hidup standar, itu membuat TCO lebih sulit dijabarkan.

Pertimbangan TCO Khusus Otomatisasi

Saat Anda siap untuk menghitung TCO di bidang otomatisasi proses, pastikan perhitungan Anda meliputi:

1. Akun untuk siklus hidup variabel yang panjang
2. Biaya untuk peralihan platform
3. Keandalan yang dibutuhkan
4. Potensi mengganggu operasi ketika melakukan perubahan
5. Biaya pelatihan semua staf untuk menjadi mahir dengan peralatan baru

Selain itu, juga memperhitungkan risiko atau efisiensi, serta fleksibilitas dan skalabilitas, hadir dalam aplikasi proses prospektif. Semua faktor ini dapat mempengaruhi TCO. Akhirnya, peralatan juga harus selaras dengan sasaran strategis jangka panjang perusahaan Anda!

Menghitung TCO pada Aset Otomasi

Ada tiga fase untuk menghitung biaya langsung dan tidak langsung manajemen aset otomasi Anda. Ini termasuk melacak biaya Anda selama tahapan berikut:

1. Pengadaan dan penyebaran
2. Operasi dan pemeliharaan
3. Manajemen End-of-Life (EOL)

Sementara alat seperti metode Monte Carlo dirancang untuk membantu pembeli menjalankan uji coba dan menentukan kemungkinan hasil investasi untuk menurunkan risiko, mereka tidak selalu seefektif ketika menimbang berbagai sistem otomasi. Ini karena sistem ini memiliki beberapa faktor yang sulit untuk diukur atau dihitung, termasuk:

1. Daur hidup teknologi
2. Gangguan di masa depan karena sakelar platform
3. Pertimbangan keandalan
4. Umur sistem variabel
5. Organisasi yang kompleks
6. Pelatihan staf awal dan penyegaran
7. Pembaruan perangkat keras dan perangkat lunak
8. Aset tidak berwujud (mis. Basis pengetahuan, investasi IP, integrasi)

Untuk mengatasi hambatan ini, manajer pabrik harus mengadopsi rencana TCO khusus otomasi yang menyelaraskan umur sistem ini dengan aset aset proses pabrik. Ketika mereka melakukannya, mereka dapat melukiskan gambaran yang lebih jelas tidak hanya TCO tetapi juga nilai total kepemilikan (TVO).

Menghitung metrik ini pertama-tama harus menentukan total manfaat yang dicapai (TBA) oleh sistem otomasi baru, termasuk peningkatan dalam:

1. Throughput
2. Produktifitas
3. Hasil keseluruhan

Dari sana, perhitungannya menjadi TVO = TBA - TCO.

Manajer pabrik dapat mengambil langkah-langkah strategis dan meningkatkan penawaran industri untuk meningkatkan otomasi TVO mereka sambil mengurangi TCO mereka, termasuk ini:

Instal tanpa pengawasan

Instalasi normal mengharuskan setiap penginstal duduk di konsol dan mengklik berbagai pertanyaan yang disajikan oleh wizard pengaturan. Instalasi yang tidak dijaga, di sisi lain, memungkinkan Anda memperluas otomasi ke proses instalasi itu sendiri. Ini berarti Anda akan menghemat biaya teknik untuk pemasangan awal maupun peningkatan di masa mendatang.

Migrasi yang Fleksibel

Memutakhirkan peralatan kontrol Anda dapat membutuhkan investasi besar baik waktu maupun uang. Ini sebagian besar karena proses migrasi standar memerlukan peningkatan melalui versi berikutnya sampai Anda mencapai generasi yang Anda inginkan.

Beberapa teknologi otomasi modern memungkinkan pengguna akhir untuk melewati rilis baru dan bermigrasi ke versi peralatan yang diinginkan lebih cepat. Ini membuat proses lebih mudah pada anggaran Anda dan membuat tim Anda lebih cepat dan berjalan.

Virtualisasi

Jika Anda menjalankan banyak sistem untuk menjalankan aplikasi, tidak butuh waktu lama untuk biaya tambahan. Virtualisasi dapat membantu meringankan beban ini dengan mengurangi jumlah yang dibutuhkan manajer pabrik perangkat keras.

Ini juga mengurangi biaya tenaga kerja dan pemeliharaan yang berkelanjutan, karena Anda melakukan lebih sedikit fungsi kritis misi (mis. Manajemen tambalan) pada lebih sedikit sistem. Dengan mengaktifkan independensi platform, virtualisasi juga memfasilitasi peningkatan yang lebih lancar dan lebih cepat.

Integrasi Robotika

Setelah Anda menghitung biaya yang akan Anda keluarkan selama umur solusi otomasi manufaktur tertentu, sekarang saatnya untuk menentukan apa yang akan Anda lihat kembali.

Ada banyak kalkulator online yang dirancang untuk membantu Anda memahami berapa banyak perusahaan Anda akan menghemat ketika Anda menggunakan tenaga kerja robot versus manual selama masa proyek.

Dua titik data tetap utama yang harus Anda hubungkan ke kalkulator meliputi:

1. Total biaya peralatan
2. Jumlah total yang dibeli

Dari sana, kalkulator akan membandingkan harga-harga itu dengan apa yang dibayar pabrik Anda saat ini untuk melakukan pekerjaan yang sama secara manual. Variabel untuk biaya operasional saat ini akan mencakup:

Penggunaan Sistem Robot

Seberapa sering Anda berencana menggunakan sistem robot? Termasuk jumlah shift per hari, hari per minggu dan minggu per tahun.

Biaya Tenaga Kerja Tahunan

Selanjutnya, Anda akan memasukkan berapa banyak yang Anda bayarkan dalam biaya tenaga kerja tahunan per operator. Pastikan untuk memasukkan manfaat pinggiran.

Buruh Dihapus

Masukkan jumlah operator yang ingin Anda hapus per shift dengan pemasangan platform otomasi baru.

Perbaikan tetap dipertahankan

Sekarang, masukkan persentase tenaga kerja Anda saat ini yang Anda rencanakan untuk dipertahankan per shift. Pekerja ini akan menjadi orang yang bertanggung jawab untuk mengoperasikan sistem jika diperlukan.

Keuntungan Produktivitas

Sebagai persentase, berapa banyak produktivitas yang Anda harapkan didapat dari pemasangan sistem baru Anda?

Keuntungan Lainnya

Selain menghemat waktu, otomasi industri dan sistem kontrol juga memberikan manfaat finansial lainnya, termasuk uang yang dihemat pada:

1. Memo kerja / pengerjaan ulang
2. Material

Jika Anda memiliki angka-angka ini, sebagian besar kalkulator menyertakan bagian "Lainnya" di mana Anda dapat memasukkannya sebagai jumlah dolar.

Saat Anda melakukan perhitungan akhir, hasil yang dapat Anda lihat meliputi:

1. Tahun dimana Anda dapat mencapai titik impas atas investasi Anda
2. Jumlah total dolar Anda dari penghematan tenaga kerja
3. Total penghematan jumlah dolar Anda
4. Perkiraan biaya pemeliharaan
5. Perkiraan biaya operasi
6. Tabungan lainnya
7. Arus kas tahunan
8. Arus kas kumulatif

Dengan mengingat angka-angka ini, Anda kemudian dapat menyelesaikan perhitungan ROI untuk menentukan bagaimana uang yang akan Anda keluarkan untuk solusi otomasi dibandingkan dengan manfaat yang dapat Anda terima.

Dalam kebanyakan kasus, Anda akan menemukan bahwa sementara otomasi industri dapat menjadi investasi awal yang besar, tidak butuh waktu lama untuk mewujudkan pengembalian yang mengesankan pada sistem yang Anda beli. Langkah paling penting adalah melakukan riset dan meluangkan waktu, memastikan platform pemrosesan yang Anda pilih selaras dengan kebutuhan bisnis Anda secara keseluruhan.

Berinvestasi dalam Otomasi Industri dengan Cara yang Benar

Tampaknya di setiap sudut, ada tren teknologi baru yang mengintai, mengancam akan mengganggu upaya kami saat ini dan membuat upaya kami yang paling inovatif menjadi usang. Namun, otomasi industri bukan mode flash-in-the-pan.

Aji Fitriyan Hidayat

Skill Comes From Within Yourself, Not Other Or Family, So Be Enthusiastic For Yourself.

Bagikan Artikel ini