PENINGKATAN KINERJA PROSES WWT DENGAN e-WWTMS BERBASIS IoT TECHNOLOGY
Improvement of WWT Process Performance with e-WWTMS Based on IoT TechnologyAdi Rusdi Widya1, Dindin Komarudin2, dan Agus Sutriyono3 1Universitas Pelita Bangsa
2Universitas Mercu Buana 3Universitas Muhammadiyah Surakarta
Email : [email protected] ; [email protected]; [email protected] Kontributor Penulis ABSTRACT
Handling industrial waste is one of the efforts of company organizations in following and maintaining the company's environment and its surroundings in a clean, safe, and healthy condition for workers, society, and the environment. A deviation is a form of violation that makes the company has to immediately deal with and prevent it before the standard limit parameters are exceeded. The difficulty in supervising and controlling the Waste Water Treatment (WWT) wastewater treatment process is the reason for making process monitoring tools. The next difficulty is controlling the process is still manual and the recording system still uses paper that is prone to lose and is engineered irresponsibly. The method used to create an electronic WWT monitoring system (E-WWTMS) by collecting problem data, comparing measuring instruments, and making calibrations with several experiments and testing tools, using IoT in the form of PLC, cMT-HDMI as a tool for online communication. The results of the research and development of the Electronic Waste Water Treatment monitoring system tool can be used to monitor and provide initial information when there are problems in the WWT process so that damage and abnormalities in the WWT system can be prevented and detected early on. Electronic Waste Water Treatment Monitoring System (e-WWTMS) can be a solution in controlling the WWT process in real-time and accurately because any abnormalities in the Waste Water Treatment process can be recorded and prevented before the waste output from the WWT process from the company's wastewater treatment pollutes. the work environment and the community environment around the company, so that the impact on workers, the work environment, and the company environment can be properly controlled and can be monitored in real-time and online by using Smart Phones, Tablets, PCs, Notebooks, and Smart TVs.
Keywords: WWT, e-WWTMS, IoT, cMT-HDMI
1Kontributor Utama 2,3Kontributor Anggota
ABSTRAK
Penanganan limbah industri menjadi salah satu upaya organisasi perusahaan dalam mengikuti dan menjaga lingkungan perusahaan dan sekitar perusahaan tetap dalam kondisi bersih, aman dan sehat bagi pekerja, masyarakat dan lingkungan. Penyimpangan merupakan bentuk pelanggaran yang menjadikan perusahaan harus segera menangani dan mencegah sebelum batasan standar parameternya terlampaui. Kesulitan dalam melakukan pengawasan dan mengendalikan proses pengolahan air limbah Waste Water Treatment (WWT) menjadi alasan untuk melakukan pembuatan alat monitoring proses, Kesulitan berikutnya adalah pengontrolan proses masih manual dan sistem rekamannya masih menggunakan kertas yang rawan hilang dan direkayasa secara tidak bertanggung jawab. Metode yang digunakan untuk membuat sistem monitoring WWT secara elektronik (E-WWTMS) dengan mengumpulkan data-data masalah, perbandingan alat ukur dan membuat kalibrasi nya dengan beberapa percobaan dan pengujian alat, penggunaan IoT berupa PLC, cMT-HDMI sebagai alat untuk komunikasi secara online. Hasil penelitian dan pengembangan alat sistem monitoring Electronic Waste
Water Treatment dapat digunakan untuk memonitor dan memberikan informasi awal saat ada permasalahan pada proses WWT sehingga kerusakan dan ketidaknormalan pada sistem WWT dapat dicegah dan dideteksi sejak awal. Electronic Waste Water Treatment Monitoring System (e-WWTMS) dapat menjadi solusi dalam mengendalikan proses WWT secara real-time dan akurat, karena setiap ketidak normalan pada proses Waste Water Treatment dapat direkam dan di cegah sebelum limbah keluaran dari proses WWT dari pengolahan air limbah perusahaan mencemari lingkungan kerja dan lingkungan masyarakat di sekitar perusahaan, sehingga dampak terhadap pekerja, lingkungan kerja dan lingkungan perusahaan dapat dikendalikan dengan baik dapat dimonitor secara real-time dan online dengan menggunakan Smart Phone, Tablet, PC, Notebook dan Smart TV.
Kata Kunci : WWT, e-WWTMS, IoT, cMT, HDMI .
1. PENDAHULUAN
Pengembangan alat monitoring berbasis IoT diperlukan untuk mendukung kinerja suatu perusahaan dalam menjalankan target organisasi, dukungan dan kerjasama antara industri dan akademi diperlukan untuk saling mendukung diantara keduanya, sehingga terjalin kerjasama yang mewujudkan inovasi yang berkelanjutan, penelitian ini berdasarkan kasus yang dihadapi oleh sebuah industri manufaktur pemasok salah satu parts industri otomotif. Tujuan dari penelitian ini adalah membantu mempercepat informasi kondisi Peralatan dan Proses WWT secara real-time dan akurat. Pemanfaatan komputer dan aplikasi yang dapat mendukung pekerjaan memberikan nilai lebih dalam mendukung proses monitoring ketidaknormalan proses. Implementasi Sistem Monitoring WWT (e-WWTMS) diperlukan untuk menghilangkan informasi yang salah, memanipulasi data dari hasil rekaman proses.
1.1. Identifikasi Masalah
Identifikasi masalah dilakukan untuk mengetahui terjadinya ketidaksesuaian dan ketidaknormalan hasil olahan air limbah waste water treatment yang melebihi ambang batas standar yang sudah ditetapkan, dengan menggunakan Ishikawa Diagram dapat ditemukan penyebab utama proses monitoring WWT kurang efektif sebagai berikut :
1. Belum ada device lain untuk real-time monitoring
2. Rekaman laporan pH masih menggunakan pH recorder
3. Belum bisa monitoring jarak jauh
Penjelasan lebih rinci dapat dilihat pada gambar 1.1 sebagai berikut :
Gambar 1.1. Ishikwa Diagram Penyebab Proses Monitoring WWT Kurang Efektif
Kondisi monitoring proses WWT sebelum dilakukan pengembangan sistem, masih menggunakan manual monitoring oleh operator dengan pemeriksaan unit-unit proses WWT secara langsung di area kerja, penjelasan lebih rinci dapat dilihat pada gambar 1.2 sebagai berikut :
Gambar 1.2. Sistem Manual Monitoring Proses WWT
Operator setiap hari-nya harus melakukan pengecekan proses WWT secara manual, dengan menggunakan Daily Machine Checklist untuk memastikan proses wwt dan komponen-komponennya berfungsi dan bekerja secara normal, proses pengecekan memerlukan waktu sekitar 1 jam karena harus mengecek secara manual dengan tingkat kesulitan dan keahlian petugas yang berbeda skill-nya, belum ada alat yang memudahkan proses pengecekan tersebut secara real-time dan on-line.
1.2. Tujuan
Penelitian tersebut bertujuan untuk mengolah informasi secara real-time dan akurat. Penelitian ini membangun Sistem Monitoring yang dirancang dengan Electronic WWT Monitoring System (e-WWTMS) secara nirkabel dengan perangkat keras dan lunak yang terjangkau.
Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu untuk membantu mempercepat jalannya informasi mengenai kondisi mesin dan proses WWT secara real time. Penggunaan komputer dan aplikasi yang dapat menunjang pekerjaan memberikan nilai lebih dalam menunjang proses tersebut. Penerapan sistem monitoring secara electronic WWT adalah diperlukan untuk menghilangkan proses informasi yang salah, manipulasi data dari pengguna mesin dan pencegahan dini saat proses WWT digunakan. Adapun Penelitian ini bertujuan untuk :
1. Memberikan proses informasi secara real-time saat proses WWT beroperasi.
2. Membangun perancangan electronic WWT Monitoring System (e-WWTMS) secara wireless
dengan hardware & software yang terjangkau.
3. Memberikan informasi hasil proses WWT secara akurat dan menyimpannya dalam
database yang aman dan terkendali. 2. TINJAUAN PUSTAKA
Penelitian dengan judul penelitian mengenai “ Design of Online Data Measurement and Automatic Sampling System for Continuous Water Quality Monitoring ”, (Wiranto, Mambu, Hermida, & Widodo, 2015) penelitian ini merancang sistem pemantauan kualitas air secara kontinyu yang terdiri dari sensor untuk mengukur Dissolved Oxygen (DO) dan pH, akuisisi data berbasis mikrokontroler PCDuino, unit pengumpul sampel, dan tampilan grafis berbasis PC. Hasil percobaan menunjukkan bahwa ketika nilai DO yang diukur turun di bawah 5 mg /l, atau nilai pH di bawah 4 atau di atas 9, unit pengumpulan sampel bekerja dengan mengisi 20 ml sampel hanya dalam waktu kurang dari 650 ms. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semua diukur parameter kualitas air dapat berhasil ditransmisikan dan ditampilkan secara real-time oleh antarmuka perangkat lunak Semua data yang diukur dapat ditampilkan di PC untuk analisis lebih lanjut
Penelitian yang dilakukan dengan Judul Makalah penelitian ini menyajikan ” Inovasi real-time berbasis internet of thing (IoT) pemantauan pH dan pengendalian air limbah kota untuk digunakan bagi pertanian dan perkebunan”(Khatri, Sharma, & Khatri, 2018). Penggunaan shield Wi-Fi untuk komunikasi secara nirkabel diterapkan sebagai sistem perangkat untuk membangun sebuah jaringan kecil sensor nirkabel. Penghematan energi sangat signifikan dengan menggunakan sistem ini. Sistem pusat dilengkapi dengan modul pemrograman berbasis computer dapat digunakan dengan sebagian besar perangkat seluler Android populer yang terhubung langsung ke meningkatkan kenyamanan dan ketepatan waktu sistem secara keseluruhan. Penelitian ini menjelaskan solusi cerdas untuk mengontrol kualitas air melalui pH-nya, sehingga untuk mengolah air limbah kota dan penggunaannya kembali dalam tujuan pertanian dan berkebun. Hasil Penelitian ini adalah Perancangan dan pengembangan alat monitoring dengan biaya rendah menggunakan sistem elektronik dan
aplikasinya dengan kualitas yang terjaga (monitoring dan mengontrol) untuk kualitas air dalam standar yang ditentukan.
Penelitian yang dilakukan mengenai Perancangan “IoT based Automation in Domestic Sewage Treatment Plant to Optimize Water Quality and Power Consumption” (Rishitha, 2019) dimana penelitian ini dilakukan untuk membuat pengolahan limbah lebih efektif dan lebih murah dengan memanfaatkan IOT untuk mengurangi konsumsi daya dan memberikan air hasil yang lebih berkualitas dan dapat digunakan untuk penggunaan selanjutnya, Hasil akhir dari penelitian adalah membuat sebuah alat yang dapat memberikan informasi kualitas air hasil pengolahan limbah melalui Sewage Treatment Plant (STP) berbasis IoT sehingga kebutuhan operator untuk melakukan monitoring tidak diperlukan lagi, para pengguna / user mendapatkan data informasi yang benar dan dapat menyimpan data rekaman proses sebelumnya.
Penelitian yang dilakukan mengenai Pengembangan Aplikasi Machine Monitoring System (MMS) Berbasis Teknologi IoT Wemos D1 dan Raspberry-Pi, (Widya & Syaputra, 2018) yang dimana Raspberry-Pi, Arduino Wemos-D1 merupakan salah satu tools pengembangan dan perancangan Machine Monitoring System (MMS) digunakan untuk sistem monitoring status mesin (running/stop), Raspberry-Pi berfungsi sebagai Programmable Logic Controller (PLC-master controller) dan Arduino Wemos-D1 sebagai slave yang diintegrasikan langsung dengan mesin. Komunikasi antara keduanya menggunakan wireless. Human Machine Interface (HMI) untuk monitoring system ini berbasis web sehingga dapat diakses melalui browser. Hasil pengembangan ini dapat digunakan untuk mengetahui ketidaknormalan mesin secara real-time & on-line sehingga informasi kerusakan mesin dapat direspon dengan cepat oleh pihak maintenance/petugas perbaikan mesin.
Penelitian yang dilakukan mengenai Sistem Monitoring Jarak Jauh Berbasis Internet of Things Menggunakan Protokol MQTT (T.Budioko, 2016) yang dimana implementasi sistem ini menggunakan sensor suhu LM35, Arduino UNO dan modul wifi Esp8266 ver 01. Prototipe sistem berhasil direalisasikan baik pada Node Sensor maupun Node Monitor. Berdasarkan hasil pengujian, sistem dapat melakukan koneksi ke server MQTT lokal maupun server MQTT global, mampu mengirim data (publish) dan menerima data (subscribe).
Dari beberapa referensi penelitian tersebut, maka penelitian yang akan dikembangkan adalah penggunaan IoT dengan menghubungkan PLC, Sensor pH, eC meter, HMI dan cMT-HDMI untuk membuat perancangan sistem monitoring secara real-time dan online dan berbiaya murah, sehingga tujuan perancangan
yang akan penulis lakukan dengan tema “ PENINGKATAN KINERJA PROSES WWT DENGAN e-WWTMS
BERBASIS IoT TECHNOLOGY” dapat diaplikasikan dengan tujuan membantu pihak user untuk dapat mencegah ketidaknormalan prosess WWT dan meningkatkan efektifitas user dalam menjalankan proses monitoring dan meningkatkan kinerja proses WWT secara real-time dan online, Konsep Rancangan dari e-WWTMS dapat dilihat seperti gambar 2.1 berikut :
Gambar 2.1. : Konsep User Interface e-WWTMS 3. METODE
Tahapan penelitian diawali dengan studi pustaka, mencari referensi, melakukan perancangan sistem dan menentukan komponen yang akan digunakan, membuat prototip hardware, membuat program, dan melakukan pengujian. Diagram alir tahapan penelitian seperti pada Gambar, detail alur penelitian dapat dilihat sebagai berikut :
Gambar 3.1. : Flow of Research
Penjelasan Diagram Alur Penelitian :
1. Studi Pustaka dengan mencari dan membaca beberapa literature, Jurnal tentang monitoring mesin, penggunaan IoT di Proses WWT.
2. Perancangan sistem dibuat dengan hasil perbandingan dengan menitikberatkan pada kemudahan dan ketersediaan suku cadang yang mudah diperoleh.
3. Perancangan sistem, Pembelian Bahan, Pembuatan dan Perakitan dibuat dengan bahan yang sudah di anggarkan.
4. Perancangan dan Pembuatan Software yang akan digunakan. 5. Pemasangan, Pengetesan dan Pengujian hasil perakitan dan instalasi. 6. Perbaikan sistem dan analisa hasil perancangan.
7. Pembahasan dan Pembuatan laporan penelitian
Semua tahapan dilakukan dengan berdasarkan data dan hasil uji coba perancangan electronic Waste Water Treatment Monitoring System (e-WWTMS) yang akan dibuat dan dikembangkan, setiap kegiatan dilakukan sesuai dengan jadwal yang sudah ditetapkan.
3.1. Metode Pengumpulan Data
Metode pengumpulan data dilakukan dengan cara pengumpulan catatan rekaman data pengecekan mesin dan perbandingannya data sebelum dan sesudah penggunaan sistem e-WWTMS digunakan untuk bahan pertimbangan dan perencanaan perancangan sistem informasi.
Adapun metode pengumpulan data yang digunakan adalah sebagai berikut: 1. Studi Pustaka
Pada tahap ini merupakan tahap pengumpulan informasi dan pustaka yang diperlukan untuk membangun sistem e-WWTMS, seperti membaca referensi dapat melalui internet mengenai peralatan software dan hardware yang dibutuhkan.
2. Observasi
Metode yang digunakan untuk memperoleh data dengan cara melakukan pengamatan ke lapangan untuk mengetahui keadaan proses WWT yang aktual saat ini dan akan dibandingkan dengan data yang telah ada. 3.2. Analisis Kebutuhan Sistem
1. Perangkat keras (Hardware);Hardware yang digunakan yaitu PLC, cMT-HDMI, pH-Meter, eC-Meter, HMI Proface, Signal Isolator, Relay, Power Supply, Router access point, dan Terminal Block.
2. Perangkat lunak (Software) ; Software yang digunakan yaitu easy builder Pro dan Web Developer. 3.3. Perancangan Sistem
Adapun tahap perancangan sistem yang dilakukan pada penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Desain sistem Electronic Waste Water Treatment monitoring (e-WWTMS).
2. Installasi dan konfigurasi hardware dan software. 3. Implementasi sistem e-WWTMS.
4. Pengujian sistem e-WWTMS. 5. Dokumentasi sistem e-WWTMS.
Salah satu metode pengembaangan perangkat lunak yaitu waterfall (Sommerville, n.d.), tahapan utama dari waterfall model langsung mencerminkan aktifitas pengembangan dasar. Terdapat 5 tahapan pada waterfall model, yaitu requirement analysis and definition, system and software design, implementation and unit testing, integration and system testing, dan operation and maintenance. Detail metode pada gambar 3.2
Gambar 3.2. Metode Waterfall versi Sommerville (2011)
Tahapan-tahapan dari metode waterfall sebagai berikut : 1. Requirement Analysis and Definition
Pada fase perencanaan sistem ini kita terlebih dahulu harus merencanakan tentang project apa yang akan kita buat atau dengan kata lain kita harus mendefinisikan masalah yang harus dipecahkan. Hal tersebut meliputi tahapan penetapan fitur, kendala dan tujuan sistem melalui konsultasi dengan pengguna sistem. Semua hal tersebut akan ditetapkan secara rinci dan berfungsi sebagai spesifikasi sistem.
2. System and Software Design
Dalam tahapan ini akan dibentuk suatu arsitektur sistem berdasarkan persyaratan yang telah ditetapkan dan juga mengidentifikasi dan menggambarkan abstraksi dasar sistem perangkat lunak dan hubungan-hubungannya. Pada fase ini akan dilakukan desain pada sistem sebelum melakukan pengkodean. Tahap ini bertujuan untuk memberikan gambaran apa yang harus dikerjakan dan bagaimana tampilannya. Tahap ini membantu dalam menspesifikasikan kebutuhan hardware dan sistem serta mendefinisikan arsitektur sistem secara keseluruhan.
3. Implementation and Unit Testing
Pada tahapan ini, hasil dari desain perangkat lunak akan direalisasikan sebagai satu set program atau unit program. Pembuatan software dipecah menjadi modul-modul kecil yang akan digabungkan dalam tahap berikutnya. Setiap unit akan diuji apakah sudah memenuhi spesifikasinya.
4. Integration and System Testing
Dalam tahapan ini, setiap unit program akan diintegrasikan satu sama lain dan diuji sebagai satu sistem yang utuh untuk memastikan sistem sudah memenuhi persyaratan yang ada dan dilakukan pengujian untuk mengetahui apakah software yang dibuat telah sesuai dengan desainnya dan masih terdapat kesalahan atau tidak. Setelah itu sistem akan dikirim ke pengguna sistem.
6. Pada fase maintenance software yang sudah jadi dijalankan serta dilakukan pemeliharaan. Pemeliharaan termasuk dalam memperbaiki kesalahan yang tidak ditemukan pada langkah sebelumnya. Pembuatan aplikasi pada penelitian ini hanya sampai pada tahap integration and testing saja.
3.4. Rancangan Topologi dan Konsep Sistem e-WWTMS
Berikut ini merupakan Rancangan topologi sistem yang akan dibangun seperti yang terlihat pada gambar berikut ini.
Gambar 3.3. Topologi sistem e-WWTMS
Pada gambar 3.3 dapat dijelaskan bahwa c-MT-HDMI akan dipasang pada kontrol Panel WWT. Kemudian Panel Control WWT akan mengirim status ke panel PLC, dan status tersebut akan diteruskan menuju ke database pada PLC melalui perantara access point. Setelah itu data yang ada di PLC dan Touch Screen Panel akan diolah menjadi data visual e-WWTMS oleh developer dan Kemudian dapat di monitoring dalam berbagai platform seperti Smartphone, Tablet/Android, PC, Laptop/Notebook dan Smart TV.
3.5. Rancangan User Interface e-WWTMS
Perancangan user interface yang akan digunakan dalam sistem e-WWTMS ini memiliki beberapa tampilan, antara lain sebagai berikut:
3.5.1. Halaman Login e-WWTMS
Halaman login merupakan halaman muka yang akan pertama kali muncul ketika akan mengakses aplikasi e-WWTMS. Adapun tampilannya user interface-nya (UI) seperti gambar berikut:
Gambar 3.4. Desain UI login e-WWTMS
3.5.2. Halaman Monitoring e-WWTMS Tank Condition Table
Halaman Monitoring e-WWTMS Tank Condition Table merupakan halaman monitoring e-WWTMS yang berbentuk tabel kondisi tiap tank dapat berubah warna sesuai dengan kondisinya saat proses WWT, dengan tiga kondisi OFF(Grey), ON (Green), ALARM (Red) seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.5
Gambar 3.5. Desain UI e-WWTMS Tank Condition Table
3.5.3. Halaman Monitoring e-WWTMS Tank Condition Schematic
Halaman Monitoring WWTMS Tank Condition Schematic merupakan halaman monitoring e-WWTMS yang berbentuk skematik kondisi tank proses WWT, status tank berdasarkan aliran, gerakan pompa dan ketinggian air di setiap tank dapat terlihat secara real-time oleh user, seperti pada gambar 3.6
Gambar 3.6. Desain UI e-WWTMS Tank Condition Schematic
3.5.4. Halaman Monitoring e-WWTMS pH Meter Display
Halaman Monitoring e-WWTMS pH meter Display merupakan halaman monitoring e-WWTMS yang berbentuk pH meter status berdasarkan tank di proses WWT, dengan settingan angka dan batasan standar parameter yang dapat diadjust oleh petugas yang ditunjuk, seperti pada gambar 3.7
Gambar 3.7. Desain UI e-WWTMS pH-meter Display
3.5.5. Halaman Monitoring e-WWTMS pH Proses Recorder
Halaman Monitoring e-WWTMS pH Process Recorder merupakan halaman monitoring e-WWTMS yang berbentuk pH process Recorder berdasarkan pH pada tank proses WWT, dengan settingan angka dan batasan standar parameter yang dapat diatur oleh petugas yang ditunjuk, seperti pada gambar 3.8
Gambar 3.8. Desain UI E-WWTMS pH Process Recorder
3.5.6. Halaman Monitoring e-WWTMS Alarm History
Halaman Monitoring e-WWTMS Alarm History merupakan halaman monitoring e-WWTMS yang berbentuk catatan History bila terjadi Alarm pada sistem proses WWT, rekaman catatan berdasarkan alarm pada setiap proses WWT, data tersimpan dalam sistem dan dapat dicetak sesuai dengan kebutuhan untuk mampu terlusur dianalaisa apabila terjadi ketidaknormalan selama proses WWT digunakan, seperti pada gambar 3.9
Gambar 3.9. Desain UI e-WWTMS Alarm Histroy 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Konfigurasi e-WWTMS
Pada gambar 4.1 merupakan 1 unit Panel PLC e-WWWTMS hardware yang dipasang pada Panel WWT yang digunakan untuk menerima status inputan dan mengirimkan dari komponen Panel WWT seperti pH Controller, sensor, Motor Pompa, eC-Meter, dan Lampu indikator. 1 unit Panel PLC tersebut terdiri dari Cable Terminal Input & Output, PLC, HMI, relay socket dan kabel jumper.
Gambar 4.1. Unit Hardware Panel PLC e-WWTMS
Pada gambar 4.2 merupakan proses konfigurasi Control Panel WWT untuk berkomunikasi dengan Panel PLC e-WWTMS dan signal input dikirimkan ke Access Point untuk dapat di akses melalui smart device, proses WWT unit modul hardware Panel PLC untuk e-WWTMS yang siap dipasang pada panel WWT untuk digunakan oleh CMT-HDMI sebagai komunikasi dengan panel WWT berupa inputan pH meter, pH Recorder, eC
meter,Tank Condition, Lampu indikator komponen proses pompa dan motor untuk ditampilkan pada e-WWTMS melalui Access Point untuk di kirimkan kepada device monitoring berbagai platform untuk memonitor keadaan proses WWT.
Gambar 4.2. Konfigurasi Control Panel e-WWTMS
4.2. Implementasi Aplikasi Electronic WWT Monitoring System (e-WWTMS)
Implementasi Aplikasi e-WWTMS menggunakan jaringan Local Area Network (LAN) dengan menggunakan access point. Pada gambar 4.3 merupakan halaman login e-WWTMS yang di akses dengan pilihan sebagai User (untuk monitoring), Opt (untuk input parameter) dan sebagai admin untuk merubah setting parameter dan pengambilan data yang diperlukan, untuk dapat masuk ke tampilan e-WWTMS terlebih dahulu melakukan login dengan username : user dan password : xxxxx .
Gambar 4.3. Halaman login e-WWTMS user interface
Pada gambar 4.4 merupakan halaman e-WWTMS Tank Table , fungsinya untuk menunjukan kondisi setiap tank berdasarkan tabel dari A ~ P untuk memberikan informasi secara visual berdasarkan 3 warna untuk membedakan status dari kondisi Tank yaitu :
1. Warna abu-abu: Off 2. Warna hijau : On / Run
3. Warna merah : Alarm
Ketika terjadi ketidaknormalan pada setiap tank-nya, maka aplikasi e-WWTMS akan mengeluarkan suara buzzer alarm, sebagai peringatan bahwa kondisi tank terjadi ketidaknormalan. Fitur ini digunakan untuk memonitoring kondisi setiap tank pada proses WWT.
Pada gambar 4.5 merupakan halaman e-WWTMS Tank Condition Schematic dengan pH sensor pada setiap tank-nya, setiap tank memberikan kondisi pH secara real-time sesuai dengan standar pH meter yang telah ditentukan, pH Display meter berwarna Hijau apabila kondisi pH sesuai standar, pH Display akan berubah warna menjadi merah apabila kondisi pH-nya dibawah standar. Pada halaman tank condition ini menampilkan status pressure pada unit Filter Press dengan satuan kg/cm2.
Gambar 4.5. Halaman e-WWTMS Tank Condition Schematic
Pada gambar 4.6 Halaman e-WWTMS pH Meter Display memberikan informasi Kondisi pH pada setiap tank proses WWT, dapat dilihat secara real-time & online secara digital, user dapat memasukan data secara remote dari ruang kendali tanpa harus ke lokasi WWT unit.
Pada gambar 4.7 Halaman e-WWTMS pH Process Recorder menampilkan kondisi pH berupa Grafik pH, eC, dan viskositas chemical, tampilan tersebut dapat terekam dan disimpan didalam data base secara otomatis dan dapat dicetak bila diperlukan, sehingga ketika terjadi ketidaknormalan dapat ditelusuri data-data proses yang telah terjadi untuk dianalisa penyebabnya dan dilakukan tindakan perbaikan dan pencegahan.
Gambar 4.6. Halaman e-WWTMS pH Meter Display
Gambar 4.7. Halaman e-WWTMS pH Process Recorder
Pada gambar 4.8 Halaman e-WWTMS Alarm Histroy Display menampilkan kondisi ketika terjadi abnormal pada proses WWT, tampilan tersebut dapat terekam sesuai dengan waktu kejadian, ketidaknormalan
akan tersimpan didalam data base secara otomatis dan dapat dicetak bila diperlukan. Data-data alarm diperlukan untuk melakukan pencegahan dan perbaikan pada proses WWT.
Hasil dari pengembangan e-WWTMS terhadap permasalahan dapat dilihat sebagai berikut : 1. Proses WWT dapat dimonitor secara real-time dan Online
2. Electronic WTMS dapat dilakukan secara wireless dengan menggunakan berbagai platform dan smart device; PC, Laptop, Smartphone, Tablet dan Smart TV
3. Informasi hasil proses WWT secara akurat dan tersimpan dalam bentuk file database lebih aman dan terkendali.
Gambar 4.8. Halaman e-WWTMS Alarm History Display
Data base tersimpan dalam cMT-HDMI, untuk prevent lost data dan back up data, penjelasan rinci pada gambar 4.9 sebagai berikut :
Gambar 4.9. Data Base e-WWTMS tersimpan pada cMT-HDMI
Tampilan secara keseluruhan Electronic WWT Monitoring System (e-WWTMS) dapat dilakukan dengan menggunakan Web Application Development rincian penjelasan dapat dilihat pada gambar 4.6 sebagai berikut :
Gambar 4.10. Tampilan Main User Interface e-WWTMS
4.3. Hasil Pengembangan e-WWTMS.
Hasil Pengembangan e-WWTMS, dapat diaplikasikan ke Smart device untuk monitoring seperti Smartphone, PC, Notebook dan Smart Monitor (TV) secara real-time & on-line Penjelasan secara rinci dapat
Gambar 4.11. Hasil Pengembangan e-WWTMS dengan Smart Device 5. KESIMPULAN
Berdasarkan pada penelitian yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa dengan adanya aplikasi Electronic Waste Water Treatment Monitoring System (e-WWTMS) dapat mempercepat mendapatkan data dan informasi mengenai keadaan proses WWT sehingga memudahkan pihak pemakai dalam melakukan monitoring proses WWT tanpa harus mengecek dan mendatangi ke WWT Plant, hanya dengan menggunakan PC dan Smart Device pihak user atau operator, supervisor, manager dan pihak yang mempunyai otoritas pengecekan dan pengawasan proses WWT secara jarak jauh tanpa harus setiap saat datang ke lokasi sehingga e-WWT Monitoring System (e-WWTMS) dapat meningkatkan efektifitas, produktifitas kinerja operator dalam melakukan pengoperasian dan monitoring proses WWT.
6. UCAPAN TERIMAKASIH
Kepada Rekan Sejawat dari Development Engineering di perusahaan pembuat komponen parts otomotif, penulis mengucapkan terima kasih atas dukungan dan fasilitasnya sehingga beberapa ide perancangan dapat diaplikasikan untuk membuat kemudahan dalam proses Electronic Waste Water Treatment Monitoring System (e-WWTMS) dan kemajuan perkembangan ilmu pengetahuan dengan aplikasi di dunia industri dapat terus terjalin sehingga manfaatnya dapat dirasakan bersama oleh kedua belah pihak.
7. DAFTAR PUSTAKA
Khatri, N., Sharma, A., & Khatri, K. K. (2018). An IoT-Based Innovative Real-Time pH Monitoring and Control of Municipal Wastewater for Agriculture and Gardening, 353–362.
Rishitha, K. (2019). IoT based Automation in Domestic Sewage Treatment Plant to Optimize Water Quality and Power Consumption. 2019 3rd International Conference on Computing Methodologies and Communication (ICCMC), (Iccmc), 306–310.
Sommerville, I. (n.d.). Ninth Edition.
T.Budioko. (2016). Sistem monitoring suhu jarak jauh berbasis internet of things menggunakan protokol mqtt, 353–358. Widya, A. R., & Syaputra, H. A. (2018). PENGEMBANGAN APLIKASI MACHINE MONITORING SYSTEM ( MMS ), 46–56. Wiranto, G., Mambu, G. A., Hermida, I. D. P., & Widodo, S. (2015). Design of Online Data Measurement and Automatic
Sampling System for Continuous Water Quality Monitoring, 2331–2335.
TANYA JAWAB :
a. Andri T., BBPK : Bagaimana pengalaman dalam proses maintenance alat sensor pH meter yang akan selalu kontak dengan air WWT, mengingat akan mudah mikroorganisme menempel pada sensor kita, lalu jamuran, dll, yang akan menimbulkan efek pada akurasi pembacaan.
Jawaban :
Kendala utama dalam mengembangkan monitoring ini adalah maintenance dari alat ukur yang digunakan. Hal ini tergantung pada media yang digunakan dalam WWT itu sendiri, semisal CaOH. Untuk itu sensor harus tersedia standby oleh operator. Misal ada total 10 atau 12 sensor di WWT, dan operator sudah menyiapkan di luar yang disebut dengan istilah soto dandori, sehingga ketika ada error akan dilakukan pengecekan dan dilakukan kalibrasi. Jika memang bermasalah harus diganti dengan sensor baru yang standby. Ada prediksi atau jadual untuk penggantian sensor, seperti 3 atau 6 bulanan. Jadual kalibrasi atau penggantian dibebankan kepada user.
b. Bagaimana dengan alur data mulai dari sensor sampai server atau interface. Apakah diterapkan enkripsi atau keamanan sehingga dijamin tidak ada data yang dicuri.
Jawaban :
Data disimpan dalam database dan ada tim yang spesialis dalam hal tersebut. Di dalam sistem ada enkripsi sehingga pengguna dapat login sebagai user atau admin, yang dilengkapi dengan proteksi.
c. Pembacaan pHmeter cukup beragam, data yang dilaporkan ke industri apakah rata-ratanya? Karena ada fluktuasi. Apakah ada data yang dibuang? Jika ada pembacaan yang di luar ambang, apakah ada alarm? Jawaban :
Jika mengikuti baku mutu yang ada, pembacaan masih masuk. Pembacaan di dalam presentasi hanya ilustrasi sebagai gambaran. Memang ada alarm yang akan muncul di display.
