Evolusi Pengurusan Penyelenggaraan Aset Pintar di Era Revolusi Industri 4.0 (IR4.0)

Penulis: Hapizah Mohd Hanapi¹, Mohamad Hanif Md Saad²

Siswazah PhD, Fakulti Kejuruteraan & Alam Bina(FKAB), UKM¹
Jab. Kej. Mekanikal & Pembuatan, Fakulti Kejuruteraan & Alam Bina (FKAB),UKM²

Pengurusan Penyelenggaraan Aset

Penyelenggaraan aset adalah isu semasa yang menjadi cabaran terbesar semenjak sekian lama di dalam sesebuah organisasi mahupun sektor industri. Ia merupakan suatu kaedah yang perlu dilakukan untuk menyelenggara sesuatu aset bertujuan untuk memastikan aset di sesebuah organisasi sentiasa berada di dalam keadaan sedia beroperasi dengan baik selain untuk melanjutkan jangka hayat aset tersebut. Sebagai contoh di sebuah kilang pemesinan, mesin-mesin yang digunakan seperti mesin CNC akan sentiasa diselenggara supaya ia dapat beroperasi dengan baik sepanjang masa dan juga untuk memastikan jangka hayat mesin tersebut menjadi lebih panjang bagi mengoptimumkan pelaburan yang telah dibuat semasa membeli mesin-mesin tersebut.

Pengurusan penyelenggaraan aset pula merujuk kepada proses pengurusan aktiviti penyelenggaraan yang dilakukan supaya aktiviti penyelenggaraan tersebut akan menghasilkan hasil yang dikehendaki pada kos yang optima. Sebagai contoh, sesebuah mesin sedia ada yang sentiasa diselenggara, pada kebiasaannya akan berada di dalam keadaan yang terbaik dan tersedia untuk digunakan. Akan tetapi, jika ia terlalu kerap diselenggara pula, ini akan memakan modal pelaburan yang besar dan boleh merugikan organisasi tersebut. Malah, jika proses penyelenggaraan tidak dilakukan dengan cekap pula, ia tidak akan mendatangkan hasil seperti yang dikehendaki kerana mesin berada di dalam keadaan tidak baik. Dengan ini, proses pengurusan penyelenggaraan aset adalah satu proses yang kritikal dewasa ini kerana melibatkan kelangsungan sesebuah industri atau organisasi.

Terkini, pelbagai kaedah penyelenggaraan aset banyak dilaksanakan di mana-mana organisasi, contohnya seperti penyelenggaraan reaktif, pembetulan, pencegahan, preskriptif, ramalan, termasuklah penyelenggaraan berasaskan keadaan, serta risiko kecemasan.

Penyelenggaraan reaktif adalah satu kaedah yang dilakukan apabila penyelenggaraan keseluruhan kerosakan atau kegagalan fungsi alat telah pun terjadi. Manakala, penyelenggaraan pembetulan pula merupakan kaedah yang digunakan apabila notis pembaikan telah dikeluarkan kerana aset sedang bermasalah tetapi bukannya alat itu sedang gagal berfungsi secara keseluruhan.

Bagi penyelenggaraan pembetulan, ia memerlukan penglibatan kerja-kerja penyelesaian masalah, pelarasan, pembaikan, penggantian dan penjajaran semula peralatan ketika pemeriksaan rutin. Penyelenggaraan pembetulan ini boleh dilakukan secara dirancang atau tidak terancang. Kaedah pembetulan yang tidak dirancang di dapati paling sesuai untuk aset atau peralatan yang banyak dan tidak kritikal. Manakala, kaedah yang dirancang pula di dapati sangat berguna untuk peralatan yang penting dan utama. Berbanding dengan penyelenggaraan reaktif yang memerlukan kos yang sangat tinggi, penyelenggaraan pembetulan memerlukan kos yang lebih rendah kerana prosesnya sangat mudah melalui perancangan yang hanya minimum.

Seterusnya untuk kaedah penyelenggaraan pencegahan pula, pendekatan strategi penyelenggaraan proaktif yang dilakukan secara berkala, rutin,dan mengikut masa tanpa memastikan kondisi peralatan secara jelas perlu dilakukan. Kaedah ini melibatkan pelaksanaan tugas seperti memeriksa, membersih dan membaiki secara berkala, tidak kira sama ada sesuatu peralatan atau mesin itu menunjukkan tanda haus atau fungsi pincang. Tetapi untuk kaedah penyelenggaraan preskriptif pula, kaedah penyelenggaraan ramalan ini memerlukan data dan analitik. Kaedah ini bukan sahaja meramalkan keadaan peralatan, tetapi ia juga mengesyorkan tindakan penyelenggaraan khusus yang diperlukan untuk mengoptimumkan prestasi peralatan tersebut bagi mengelakkan kegagalan alat.

Dengan jelas kedua-dua kaedah penyelenggaraan pencegahan dan ramalan atau prediksi adalah suatu kaedah penyelenggaraan terancang. Kaedah ini dapat mengelakkan aset daripada rosak dengan melakukan penyelenggaraan secara berkala bukannya menjalankan penyelenggaraan sebaik sahaja kegagalan berlaku. Perbezaan ketara diantara keduanya ialah penyelengaraan ramalan lebih tertumpu untuk dilakukan hanya sebelum detik kegagalan peralatan berlaku, tidak terlalu lewat atau terlalu awal mengikut keperluan terbaik waktu penyelenggaraan. Ini amat sesuai bagi mengoptimumkan operasi peralatan untuk kekal produktif bagi tempoh masa yang paling lama, dan juga mengurangkan kos penyelenggaraan.

Amalan bagi setiap kaedah penyelenggaraan ini jelas mempunyai kebaikan tetapi juga ada kelemahan tersendiri. Oleh itu ia perlu digunakan dengan pertimbangan yang sesuai.

Pendekatan Pengurusan Penyelenggaraan Aset Di Era IR4.0

Revolusi Industri ke-4 atau lebih dikenali sebagai Industrial Revolution 4.0 (IR 4.0) adalah perubahan paradigma besar yang sedang dialami seluruh dunia. Perubahan ini dibantu melalui kemajuan di dalam teras utama IR4.0 iaitu Integrasi Sistem (System Integration), Internet Pelbagai Benda (Internet of Things,IoT), Simulasi (Simulation), Robot Autonomi, Data Raya (Big Data), Perkomputeran Awan (Cloud Computing), Keselamatan Siber (Cybersecurity), Percetakan 3D, dan Realiti Terimbuh (Augmented Reality,AR).

Kemajuan yang dibawa oleh era IR4.0 boleh digunakan untuk memodenkan pelbagai bidang dan sektor termasuk bidang penyelenggaraan aset. Berikut adalah beberapa elemen IR4.0 yang boleh digunakan untuk merevolusikan sistem pengurusan penyelenggaraan aset.

i. Analitik Data

Memandangkan kini peralihan revolusi industri sedang giat berlaku, melalui kaedah penyelenggaraan ramalan, perkembangan teknik kecerdasan buatan (Artificial Intelligence, AI) dan pembelajaran mesin (Machine Learning, ML) menjanjikan kebolehpercayaan data analitik untuk strategi penyelenggaraan yang lebih baik.

Pada masa kini terdapat pelbagai teknik kecerdasan buatan dan pembelajaran mesin seperti pembelajaran diselia, pembelajaran tanpa penyeliaan, pembelajaran separa penyeliaan dan pembelajaran pengukuhan telah diamalkan secara meluas. Pembelajaran mesin mampu menjadikan mesin belajar secara automatik daripada data, meningkatkan prestasinya daripada pengalaman sejarah lalu, serta membuat ramalan.

Satu teknik AI yang mungkin sesuai dipraktikkan untuk penyelenggaraan peralatan secara ramalan adalah rangkaian permusuhan generatif di mana teknik ini akan mencipta dua pertandingan rangkaian saraf dalam bentuk permainan jumlah sifar, di mana akhirnya akan ada satu ejen yang akan menang serta sebaliknya.

ii. Internet Pelbagai benda

Internet Pelbagai Benda (IPB) merujuk kepada rangkaian objek harian yang saling bersambung bermula daripada peranti, perkakas peralatan dan penderia yang boleh mengumpul, dan menghantar data melalui internet. Web ketersambungan pula membolehkan pemantauan masa nyata secara automasi dilakukan dan data cerapan pula dipacu bagi membantu proses membuat keputusan yang lebih bijak dan meningkatkan produktiviti sistem.

Melalui penggunaan penderia, dan peranti IoT yang di pasang kepada aset, kondisi peralatan dalam masa nyata dapat di pantau melalui analisis data dan algoritma pembelajaran mesin. Ini bertujuan meramalkan bila waktu penyelenggaraan aset perlu dilakukan. Melalui kaedah ini, potensi isu kegagalan peralatan sebelum ia menjadi masalah utama juga boleh dikenal pasti lebih awal daripada corak data yang dicerap.

iii. Perkomputeran Awan

Elemen pengkomputeran awan adalah satu teknologi yang menggunakan awan (Cloud) yang menyediakan perkhidmatan pengkomputeran seperti storan, kuasa pemprosesan dan perisian melalui internet. Dengannya, pengguna dapat mengakses dan menggunakan sesuatu sumber dari jarak jauh, tanpa memerlukan berada di sesebuah kawasan tersebut. Ia dapat memudahkan proses pengurusan data, maklumat dan aplikasi, menjanjikan kecekapan sistem serta menggalakkan inovasi masa hadapan.

Pengkomputeran awan ini melibatkan suatu lapisan kabus (fog computing) dan lapisan tepi (edge computing). Lapisan awan menyediakan sumber pengkomputeran tambahan dan kapasiti storan untuk lapisan kabus. Lapisan kabus pula ialah tempat data diproses dan dianalisis manakala lapisan tepi ialah tempat data peranti daripada internet pelbagai benda dijana dan dikumpulkan.

Penggunaan elemen pengkomputeran awan dalam penyelenggaraan aset menawarkan penyelesaian yang cekap dan fleksibel untuk mengurus sumber yang berharga. Wujudnya penggunaan pelayan jauh menggunakan pengkomputeran awan, sesebuah organisasi boleh menyimpan, menganalisis dan mengakses data masa nyata daripada peralatan dan penderia yang bersambung pada IoT. Ini membolehkan aplikasi kaedah penyelenggaraan ramalan, jadual yang dioptimumkan dan cerapan data dapat dilakukan untuk meningkatkan kecekapan pengurusan peralatan. Sistem berasaskan awan ini juga bermanfaat memudahkan kerjasama antara pasukan penyelenggaraan tanpa mengira lokasi, yang membawa kepada penyelesaian isu yang lebih cepat.

Dengan skalabiliti dan keberkesanan kosnya yang berpatutan, pengkomputeran awan berguna dalam memperkasakan industri atau organisasi untuk menyelaraskan aktiviti penyelenggaraan aset, mengurangkan masa henti dan membuat keputusan pantas berdasarkan data yang diambil.

iv. Realiti Terimbuh

Realiti Terimbuh pula adalah teknologi yang menggabungkan dunia digital dan fizikal dengan menindih kandungan yang dijana komputer dengan pandangan persekitaran realiti pengguna. Contonya seperti aplikasi permainan interaktif, pengalaman pembelajaran yang dipertingkatkan dan aplikasi praktikal industri untuk penjagaan kesihatan dan kejuruteraan. Teknologi realiti terimbuh dilihat dapat terus mengubah cara biasa pengguna melihat dan berinteraksi dengan persekitaran.

Penggunaan realiti terimbuh dapat meningkatkan kaedah penyelenggaraan aset dengan menggabungkan dunia maya dan fizikal alat secara lancar. Sebagai contoh dalam pendekatan inovatif, juruteknik industri boleh menggunakan peranti sistem realiti terimbuh ini untuk menindih maklumat digital pada peralatan dunia sebenar. Kesepaduan data masa nyata akan memperkasakan sistem penyelenggaraan untuk mendiagnosis isu dan kerosakan alat. Malah ia juga membantu memudahkan akses kepada panduan untuk menjalankan proses penyelenggaraan langkah demi langkah, seterusnya meningkatkan kecekapan dan ketepatan proses selenggara dengan lebih pantas.

Teknologi realiti terimbuh dilihat amat besesuaian bagi membantu proses penyelenggaraan alat yang kompleks, bagi mengurangkan ralat manusia dan meminimumkan masa henti alat. Dengan menggambarkan lukisan skematik, anotasi dan data sejarah secara langsung pada peralatan, teknologi ini mempercepatkan proses membuat keputusan dan pemindahan kemahiran antara juruteknik. Secara jelas, teknologi realiti terimbuh ini berupaya mengoptimumkan kaedah penyelenggaraan aset, memastikan kesinambungan operasi, mengurangkan kos, dan meningkatkan amalan penyelenggaraan keseluruhan ke tahap yang tidak pernah berlaku sebelum ini.

Kesimpulan

Penggunaan kemajuan terkini bidang IR4.0 dilihat sangat penting bagi merevolusikan lagi kaedah penyelenggaraan aset yang sedang berjalan rancak selaras dengan kemajuan bidang industri. Bagi mewujudkan tenaga mahir di Malaysia seperti yang diwar-warkan kini, terutama di dalam bidang penyelenggaraan aset, peningkatan kefahaman diri di dalam bidang IR4.0 ini amat diperlukan bagi meningkatkan lagi nilai diri pekerja untuk bersaing di sektor pekerjaan terutama industri.