BAB II TINJAUAN PUSTAKA

(1)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1. PEMBUATAN AMONIAK II.1.1. Unsur Pembentuk Amoniak

Amoniak diperoleh dari hasil reaksi antara unsur Nitrogen (N2) dan Hidrogen

(H2) dengan perbandingan Nitrogen : Hidrogen sebesar 1 : 3. Sumber Hidrogen

diperoleh dari demineralized water yang dipanaskan menjadi uap proses (steam) dan hidrokarbon yang berasal dari gas alam. Sumber Nitrogen diperoleh langsung dari udara luar/atmosfer. Untuk proses pembuatan amoniak ini juga diperlukan gas CO2

yang diperoleh dari gas alam.

Reaksi proses adalah sebagai berikut :

0,88 CH4 + 1,26 udara + 1,24 H20  0,88 CO2 + N2 + 3 H2

N2 + 3 H2  2 NH3

Pembuatan gas proses dan pemurnian biasanya terjadi pada tekanan 25-35 bar, sedangkan proses pembuatan amoniak biasanya dilakukan pada tekanan 100-250 bar.

II.1.2. Unit-Unit pada Proses Pembuatan Amoniak

Unit-unit proses di pabrik amoniak yang berperan dalam pembuatan amoniak adalah sebagai berikut :

1. Seksi Desulfurisasi

Seksi ini bertujuan untuk memisahkan sulfur dari unsur-unsur pembentuk ammonia. Gas alam umumnya mengandung sampai dengan 5 mg S/Nm3 dalam bentuk senyawa sulfur. Gas alam dipanaskan sampai mencapai suhu 350-400oC di bagian proses konveksi primary

reformer, kemudian ditampung dalam wadah desulfurisasi dimana

senyawa sulfur dihidrogenisasi menjadi H2S.

Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

R-SH + H2  H2S + RH

(2)

Dengan cara ini, sulfur dihilangkan hingga kurang dari 0,1 ppm S di dalam gas alam, sementara sulfida seng hasil reaksi tetap tinggal di bagian penyerapan.

2. Seksi Reforming

Seksi reforming terbagi menjadi dua bagian yaitu :

a. Primary Reformer

Seksi Primary reformer dapat dinyatakan sebagai pusat dari sebuah pabrik amoniak, dengan tugas mereaksikan gas hidrokarbon yang sudah dibersihkan dari kandungan sulfur dengan uap panas dan udara sehingga menjadi gas proses.

Primary reformer terdiri dari pipa-pipa high-nickel chromium

alloy dalam jumlah besar yang diisi dengan katalis pembentuk yang mengandung nikel. Reaksi keseluruhannya sangat endothermis dan dibutuhkan panas tambahan untuk menaikkan temperatur hingga mencapai 780-830oC pada keluaran reformer.

Komposisi gas yang meninggalkan primary reformer dapat dituliskan sebagai berikut :

CH4 + H2O ↔ CO + 3 H2 ΔH0298 = 206 kJ/mol

CO + H2O ↔ CO2 + H2 ΔH0298 = -41 kJ/mol

Panas yang diperlukan untuk proses pada primary reformer disediakan oleh gas alam yang terbakar, atau oleh bahan bakar pada

burner yang berada di luar pipa-pipa primary reformer.

Meskipun setelah menyediakan panas yang dibutuhkan untuk proses pembentukan, gas buangan dari burner mempunyai temperatur lebih dari 900oC. Panas buangan (waste heat) dari gas buang tersebut kemudian digunakan di bagian konveksi reformer untuk berbagai proses dan pekerjaan sistem uap.

Gas buang yang meninggalkan seksi konveksi reformer dengan temperature sekitar 100-200oC merupakan pembuangan utama dari pabrik. Buangan ini terutama mengandung CO2 dan NOx, dengan

sejumlah kecil SO2 dan CO.

Seksi primary reformer terdiri dari tiga sistem utama, yaitu sistem kontrol kapasitas, sistem kontrol firing burner dan sistem kontrol udara pembakaran.

(3)

Sistem kontrol kapasitas berfungsi mengendalikan kapasitas gas alam, uap, nitrogen dan hidrogen yang masuk ke reformer.

Sistem kontrol firing burner berfungsi mengendalikan kapasitas gas bakar yang masuk ke burner, yang antara lain berupa gas alam, MDEA flash gas, dan mixed gas.

Sistem kontrol udara pembakaran berfungsi mengendalikan kapasitas udara pembakaran yang masuk ke tungku pembakaran dan gas buang yang keluar dari tungku pembakaran.

b. SecondaryRreformer

Hanya sebesar 30-40% dari gas hidrokarbon terbentuk di dalam

primary reformer dikarenakan keseimbangan kimia kondisi operasi

aktual. Untuk meningkatkan reaksi, temperatur yang ada harus dinaikkan. Ini dilakukan pada secondary reformer dengan pembakaran internal sebagian gas dengan udara proses. Proses ini juga menghasilkan nitrogen yang dibutuhkan untuk sintesis gas akhir.

Udara proses dikompresi dan dipanaskan lebih lanjut di bagian konveksi primary reformer hingga sekitar 600oC. Gas proses kemudian dicampur dengan udara di burner. Temperatur keluaran reformer sekitar 1000oC, dan hingga 99% dari masukan gas hidrokarbon ke

primary reformer direaksikan, menyisakan residu dengan kandungan

methane sebesar 0,2-0,3%. 3. Seksi Gas Purification

Bagian ini berfungsi untuk memurnikan gas. Seksi ini terdiri dari tiga bagian yaitu :

a. Seksi Shift Converter/CO Conversion

Gas proses dari secondary reformer mengandung 12-15% CO dan sebagian besar dari CO tersebut dikonversikan menurut reaksi :

CO + H2O ↔ CO2 + H2 ΔH0298 = -41 kJ/mol

Pada proses konversi High Temperature Shift (HTS), kandungan CO akan dikurangi. Gas dari HTS kemudian didinginkan dilewatkan ke konverter Low Temperature Shift (LTS). Gas dengan residu yang memiliki kandungan CO rendah sangat penting untuk efisiensi proses.

(4)

b. Seksi CO2 Removal

Gas proses dari konverter LTS kemudian didinginkan sebelum memasuki sistem CO2 removal. Kondensat ini umumnya mengandung

1500-2000 ppm amoniak dan 800-1200 ppm methanol dan akan didaur ulang.

c. Seksi Methanator

Sejumlah kecil CO dan CO2 yang tesisa dalam gas merupakan

racun terhadap katalis sintesis amoniak dan harus dihilangkan dengan mengubahnya ke CH4.

CO + 3 H2  CH4 + H2O

CO2 + 4 H2  CH4 + 2 H2O

Reaksi tersebut terjadi pada sekitar 300oC. Metana merupakan gas sampingan dari reaksi sintesis, tetapi kandungan air harus dihilangkan sebelum mencapai konverter. Ini dilakukan dengan pendinginan dan penyerapan amoniak dalam ammonia synthesis loop. 4. Seksi Ammonia Synthesis Loop

Bagian ini merupakan tahap akhir pembuatan amoniak. Pada bagian ini, N2 direaksikan dengan H2 untuk menghasilkan NH3.

Sintesis amoniak terjadi pada katalis besi pada tekanan 100-250 bar dan temperatur 350-550oC. Proses yang terjadi adalah sebagai berikut :

N2 + 3 H2 ↔ 2 NH3 ΔH0298 = -46 kJ/mol NH3

Hanya sebesar 20-30% unsur-unsur yang bereaksi per siklus di konverter dikarenakan kondisi kesetimbangan. Amoniak yang terbentuk dipisahkan dengan pendinginan atau kondensasi, dan gas yang bereaksi digantikan dengan gas sintesis baru, sehingga mempertahankan tekanan siklus.

(5)

Berikut adalah diagram blok proses pembuatan amoniak :

II.2. SISTEM KONTROL PROSES

Beberapa sistem kontrol proses yang digunakan di Pabrik Pupuk Kaltim antara lain adalah sistem single feedback control, feed forward control (hand control),

cascade control, process variable compensation, selector control, split range control, ratio control, dan bias control.

II.2.1 Single Feedback Control

Single Feedback Control (Sistem Kontrol Umpan Balik Tunggal) adalah

sistem kontrol loop tertutup dengan umpan balik tunggal.

Desulphurization Primary reformer Secondary Reformer Shift Converter CO2 Removal Methanation

Ammonia Synthesis Loop

Gas alam Uap air

Udara

H2

Amoniak CO2

(6)

Diagram blok sistem ini dapat dilihat pada gambar berikut :



 Kontroler Aktuator Plant

Sensor Transmitter

Set Variable Manipulated Process Variable

Variable

II.2.2 Hand Control / Feed Forward Control (Manual Loader)

Hand Control adalah sistem kontrol loop terbuka. Nilai dari manipulated variable diubah langsung oleh operator.

Aktuator Plant

Process Variable Manipulated

Variable

II.2.3 Cascade Control

Cascade kontrol adalah sistem kontrol yang memiliki dua kontroler umpan balik dimana keluaran dari kontroler master mengubah set point dari kontroler slave.

Gambar II.2 Diagram blok single feedback control

Gambar II.3 Diagram blok feed forward control

(7)

Tujuan sistem kontrol ini antara lain :

1. menghilangkan pengaruh disturbance (gangguan)

2. memperbaiki kinerja dinamis kontrol loop

II.2.4 Computed Variable Control / Process Variable Compensation

Sistem kontrol ini menggunakan pengukuran variabel untuk mengontrol variabel tersebut.

Diagram blok dari process variable compensation dapat dilihat sebagai berikut :



Sensor Transmitter

Variable Blok Kalkulasi X1 X2 Y1 X3 input kompensasi 2 input kompensasi 1

II.2.5 Selector Control

Selector control adalah sistem kontrol multivariabel dimana manipulated variable ditentukan oleh salah satu dari sejumlah proses/controlled variable.

Pemilihan controlled variabel disesuaikan dengan kebutuhan proses, misalnya high

selector, low selector, dsb. Sistem ini banyak digunakan dalam menangani masalah

keamanan.

Diagram blok selector control dapat dilihat sebagai berikut :



Sensor Transmitter

Variable Blok Kalkulasi X1 X2 Y1 input 2 input 1

Gambar II.5 Diagram blok process variable compensation

(8)

dengan : X1 X2 jika X2 Y1 X2 X1 jika X1 Y1    

II.2.6 Split Range Control

Split Range Control adalah suatu sistem kontrol dimana kontrolernya memiliki

beberapa keluaran yang menuju beberapa aktuator dengan rentang nilai manipulated

variable yang berbeda. Tujuannya adalah untuk membagi kapasitas/beban

pengontrolan ke beberapa aktuator.

Contoh diagram blok sistem kontrol ini dapat dilihat sebagai berikut :



Sensor Transmitter

Variable Aktuator   0 - 52,5 % to 0 - 100 % valve opening 47,5 - 100 % to 0 - 100 % valve opening

Pada contoh, aktuator/valve pertama membuka 0–100% untuk manipulated

variable antara 0–52,5%. Untuk rentang manipulated variable 52,5–100% valve tetap

terbuka 100%. Aktuator/valve kedua membuka 0–100% untuk rentang manipulated

variable 47,5–100%. Untuk rentang manipulated variable 0–47,5% valve tetap

tertutup (bukaan 0%).

II.2.7 Ratio Control

Ratio Control merupakan sistem kontrol yang digunakan untuk menjaga

perbandingan dua atau lebih flow rate supaya tetap konstan.

Diagram blok dari sistem ini dapat dilihat pada gambar sebagai berikut :

Gambar II.7 Diagram blok split range control

(9)

dengan nilai Y1 = 1 2

X X

II.2.8 Bias Control

Bias control adalah sistem kontrol dimana keluaran dari blok

kalkulasi/kontroler adalah hasil penjumlahan atau pengurangan input dengan suatu nilai input bias.

Diagram blok sistem kontrol ini dapat dilihat pada gambar sebagai berikut :



Sensor Transmitter

Variable Blok Kalkulasi Bias X1 X2 Y1

dengan nilai Y1 = X1 + X2 atau Y1 = X1 – X2.

II.3. OPERATOR TRAINING SIMULATOR (OTS)

II.3.1 Komponen Penyusun Operator Training Simulator

Operator Training Simulator disusun oleh beberapa bagian penting. Berikut

ini merupakan bagian-bagian utama sebuah Operator Training Simulator :

a. Process Model

Process Model atau model proses merupakan persamaan

matematik yang menghubungkan besaran-besaran pada operasi pabrik. Besaran-besaran tersebut misalnya tekanan dan temperatur.

b. Control Sistem Emulation

Kontrol Sistem Emulation merupakan emulasi DCS

(Distributed Control System) yang digunakan pada plant sebenarnya. Fungsi utamanya adalah simulasi dan pengendalian trip logic.

c. Operator Workstation

Operator Workstation merupakan tempat dimana operator

menjalankan simulasi pengendalian operasi pabrik. Kondisi yang

(10)

dalam pelatihan dapat berupa kondisi pabrik sebenarnya ataupun kondisi yang disiapkan penguji.

d. Instructor Workstation

Instructor Workstation merupakan tempat penguji mengawasi

pelatihan operator, sekaligus tempat memasukkan kondisi-kondisi operasi tertentu untuk melihat kemampuan operator. Kondisi yang diberikan dapat bervariasi dari kondisi pabrik normal hingga kondisi

trip (kegagalan) pada pabrik.

e. Training Courses

Training Courses merupakan modul-modul pelatihan yang

disiapkan untuk proses pelatihan operator.

Blok diagram Operator Training Simulator dapat digambarkan sebagai berikut

:

Beberapa manfaat dari penggunaan simulator antara lain sebagai berikut :  Melatih operator tanpa menggangu operasi pabrik di lapangan  Melatih operator mengoperasikan pabrik secara aman dan

mampu mengambil keputusan yang tepat pada berbagai kondisi operasi

(11)

 Melatih operator mengambil keputusan yang tepat saat terjadi gangguan pada peralatan pabrik

 Mengurangi kesalahan akibat human error dan melatih operator pabrik yang belum berpengalaman

 Secara tidak langsung membantu dalam perencanaan kondisi optimal pabrik, peningkatan produktivitas, dan perbaikan kualitas produk

II.4. USER INTERFACE

II.4.1. Pendahuluan mengenai User Interface

Kebanyakan sistem operasi dan perangkat lunak pendukung aplikasi dikembangkan untuk pengguna yang sudah terbiasa melakukan pekerjaan yang rumit dengan komputer. Hal ini tentu sangat menyulitkan bagi pengguna aplikasi komputer tanpa pengetahuan yang cukup jika diminta untuk mengoperasikan aplikasi yang mensyaratkan pengguna berpengalaman.

Keinginan mempertemukan antara kebutuhan pengguna komputer untuk aplikasi yang canggih namun sederhana dan tidak merepotkan telah mendorong industri komputer menjadi lebih sensitif terhadap pengembangan dan disain user

interface. Disain user interface yang baik dapat menjadi faktor penentu kesuksesan

dari penggunaan suatu aplikasi.

User interface mengacu kepada perangkat keras dan perangkat lunak yang

memfasilitasi komunikasi dan interaksi antara pengguna dan komputer. User interface merupakan cabang dari human-computer interaction (HMI), yang merupakan ilmu yang mempelajari hubungan antara manusia dan teknologi komputer dan pengaruh yang ditimbulkan. Interaksi yang terjadi berupa respon dan termasuk di dalamnya pertukaran gambar, suara, tekanan, dan lainnya.

User interface dapat dianggap sebagai permukaan yang dilalui oleh data yang

dikirimkan oleh pengguna dan komputer. Aspek fisik dari user interface dapat berupa divais masukan seperti mouse, mikrofon, atau keyboard; dan divais keluaran (tampilan) seperti printer, CRT, atau speaker.

Data yang ditampilkan oleh divais keluaran menyediakan pesan interaksi dan petunjuk untuk pengguna (dengan asumsi pengguna tersebut dapat menginterpretasikan data yang ditampilkan). Pengguna kemudian merencanakan

(12)

suatu respon dan mengambil suatu tindakan. Data kemudian dikirimkan kembali ke komputer melalui interface yang ada, untuk diproses dan ditampilkan lagi.

Siklus ini dapat digambarkan sebagai berikut :

Elemen-elemen yang terdapat pada gambar diatas antara lain :

 Action Language. Action language dari pengguna dapat bervariasi dari pemilihan menu atau benda, jawaban pertanyaan, pemindahan bagian dari tampilan, atau penulisan perintah. Satu atau lebih divais masukan digunakan untuk menjalankan respon yang diberikan.

 Knowledge. Knowledge merupakan informasi yang harus diketahui oleh pengguna untuk dapat berkomunikasi dengan komputer. Informasi tersebut dapat terlebih dahulu diketahui oleh pengguna, atau tertulis pada referensi, atau ditampilkan oleh serangkaian pesan bantuan.

 User’s Reaction. Pengguna menginterpretasikan tampilan, memproses isinya, dan merencanakan tindakan.

 Presentation Language. Presentation language adalah informasi yang ditampilkan kepada pengguna lewat berbagai divais keluaran. Informasi

SISTEM Presentation Languange Action Languange TASK USER INTERACTION APPLICATION PROCESSI NG KNOWLEDGE Interpret the Display Process the Content

Plan and Take Action

Generate the Display

Interpret the User Input

(13)

tersebut dapat ditampilkan sebagai menu, gambar, suara, atau teks. Dapat juga berupa tampilan statis, dinamis, atau simbolis.

 Computer. Computer bertugas menginterpretasikan masukan dari pengguna, menjalankan tugas, dan menghasilkan tampilan yang berupa presentation

language.

 Dialog. Dialog merupakan serangkaian pertukaran data atau interaksi yang dapat diamati antara manusia dan komputer.

Kualitas interface dari sudut pandang pengguna bergantung dari apa yang dilihat atau dirasakan oleh pengguna, apa yang harus diketahui oleh pengguna untuk mengerti yang disampaikan, dan tindakan apa yang harus diambil oleh pengguna untuk memperoleh hasil yang diinginkan. Beberapa hal berikut merupakan masalah-masalah yang penting dalam membangun sebuah interface yang berkualitas :

 Disain layar tampilan

 Urutan interaksi manusia dan mesin  Penggunaan warna

 Kepadatan informasi  Penggunaan simbol

 Format tampilan informasi

 Pilihan divais masukan dan keluaran

Selain masalah-masalah di atas, proses disain dari suatu user interface juga dipengaruhi oleh beberapa karakteristik penggunaan misalnya sebagai berikut :

 Waktu yang diperlukan untuk eksekusi  Lama pembelajaran

 Kemudahan pemanggilan  Kemampuan sistem  Error akibat pengguna

 Kualitas bantuan yang disediakan

 Kemampuan adaptasi terhadap perubahan pada komputer  Tingkat konsentrasi yang dibutuhkan pengguna

 Kelelahan dari penggunaan sistem  Standar perintah

(14)

II.4.2. Interface Mode

Kombinasi antara presentation dan action language didefinisikan sebagai interface mode atau interactive mode. Interface mode digunakan dalam komunikasi

interaktif antara pengguna dan komputer. Pilihan interface mode menentukan bagaimana informasi dimasukkan atau ditampilkan. Pilihan ini juga menentukan kemudahan dalam menggunakan dan mempelajari suatu sistem. Beberapa interface mode yang ada antara lain :

 Menu Interaction

Pada mode menu interaction pengguna memilih daftar pilihan yang tersedia (menu) untuk dijalankan. Menu tampil dalam urutan tertentu, mulai dari menu utama sampai submenu. Pemilihan menu dilakukan dengan menggunakan divais masukan yang tersedia.

 Pull-down Menu

Menu pull-down adalah menu yang ditampilkan secara bertumpuk pada layar.  Command Language

Pada mode ini, pengguna memasukkan suatu perintah untuk menjalankan suatu fungsi tertentu. Perintah dimasukkan baik dengan mengetikkan teks, tombol tertentu, simbol, atau dengan suara.

 Questions and Answers

Pada mode ini komputer memulai dengan menanyakan sebuah pertanyaan kepada pengguna. Pengguna dapat menjawab dengan memasukkan frasa atau memilih perintah dari suatu menu. Komputer kemudian menggunakan informasi yang diberikan oleh pengguna untuk menentukan langkah selanjutnya. Urutan tersebut juga dapat dibalik dengan membiarkan pengguna memberikan pertanyaan terlebih dan komputer kemudian memberikan jawabannya.

 Form Interaction

Pada mode ini, pengguna memasukkan informasi pada lembar pengisian yang disediakan pada tampilan komputer. Bentuk lembar pengisian dapat berupa laporan atau tabel.

 Natural Language

Pada mode ini, interaksi yang terjadi antara manusia dengan komputer mirip dengan dialog yang terjadi antara manusia dengan manusia. Pertukaran informasi dengan komputer dapat dilakukan dengan menggunakan masukan

(15)

dari keyboard atau suara. Keterbatasan dari mode ini adalah kurangnya kemampuan komputer untuk dapat mengerti bahasa yang digunakan manusia.  Object Manipulation

Pada mode ini, pengguna diberikan kebebasan untuk memanipulasi objek yang tersedia pada tampilan. Mode ini merupakan mode yang banyak digunakan pada perancangan Graphical User Interface.

II.4.3. Gambar dan Grafik

Tujuan utama dari gambar atau grafik adalah untuk menampilkan informasi kepada pengguna dalam bentuk visual. Grafik dan gambar dapat menjadi salah satu faktor penting dalam penyampaian informasi kepada pengguna, karena grafik dan gambar dapat digunakan untuk memvisualisasikan data, memperlihatkan hubungan, dan merangkum informasi-informasi yang lain.

Beberapa tipe grafik pada komputer antara lain :  Teks

 Time-series charts  Bar and pie charts  Scatter diagrams  Maps  Layouts  Hierarchty charts  Sequence charts  Motion graphics  Desktop publishing

II.5. GRAPHICAL USER INTERFACE (GUI)

GUI merupakan salah satu bentuk pengembangan dari user interface. Setelah mengalami perkembangan yang pesat, GUI sekarang menjadi salah satu faktor penting dalam mendisain sebuah aplikasi atau sistem operasi. Beberapa definisi mengenai Graphical User Interface (GUI) adalah sebagai berikut :

1. Definisi GUI pada buku “Decision Support Sistem”, karangan E. Turban (1995) :

Graphical User Interface (GUI) merupakan sistem interface yang

(16)

Pada GUI, manipulasi informasi dengan mengganti baris-baris perintah pada

source code dipermudah oleh aksi pengguna dan tampilan pada objek GUI.

Pengguna hanya perlu menunjuk atau mengarahkan pada tampilan visual untuk berinteraksi dengan komputer.

2. Definisi GUI oleh ATIS Committee T1A1 :

Sebuah keadaan atau program pada komputer yang menampilkan atau memfasilitasi tampilan pilihan yang terdapat pada layar, biasanya dalam bentuk ikon (simbol gambar) atau menu (daftar karakter alfanumerik) sebagai sarana yang dapat digunakan oleh pengguna komputer untuk memberikan perintah. Pilihan dipilih dengan menggunakan perangkat keras (misalnya

mouse atau keyboard) yang kemudian menggerakkan kursor ke atas ikon atau

menu yang dipilih. Aplikasi yang direpresentasikan oleh ikon atau menu tersebut kemudian dapat dipilih.

3. Definisi GUI oleh WordNet 2.0 :

Sebuah user interface yang berdasarkan bukan pada teks, tetapi pada tampilan grafis (ikon dan gambar); menggunakan mouse dan keyboard sebagai divais masukan.

4. Definisi GUI oleh The NEW OXFORD Dictionary of ENGLISH :

Sebuah metode visual untuk berinteraksi dengan komputer menggunakan komponen seperti jendela, ikon dan menu, digunakan oleh kebanyakan sistem operasi modern.

Pada tahun 1990, perusahaan bernama Temple, Barker, and Stone, Inc. melakukan studi perbandingan antara user interface berbasis karakter (CUI) dan user

interface berbasis GUI. Eksperimen tersebut dilakukan antara pengguna yang sudah

berpengalaman dan pengguna pemula, dengan membagi mereka menjadi pengguna yang bekerja dengan GUI dan yang bekerja dengan CUI. Dari tujuh atribut performansi yang diperiksa, diperoleh hasil sebagai berikut :

Atribut performansi Pengguna Pemula

Pengguna Berpengalaman

Kerja yang lebih cepat GUI+ GUI+

Kualitas kerja yang lebih baik GUI GUI+

(17)

Produktivitas yang lebih tinggi GUI+ GUI+ Tingkat frustasi yang lebih rendah GUI+ GUI Tingkat kelelahan yang lebih rendah GUI GUI+ Pengajaran diri sendiri yang lebih baik Sama saja GUI

Pembelajaran yang lebih baik GUI Tidak diteliti

Berdasarkan hasil statistik, nilai “GUI+” menunjukkan keunggulan GUI yang sangat jauh dibandingkan CUI, sedangkan nilai “GUI” menunjukkan keunggulan GUI terhadap CUI. Jadi dapat dilihat bahwa GUI memberikan hasil yang jauh lebih baik dibandingkan dengan user interface yang hanya mengandalkan karakter.

II.5.1 Representasi GUI

Komponen penyusun GUI dapat dijelaskan dalam representasi GUI. Representasi suatu GUI merupakan penjelasan terhadap hal-hal yang menyusun atau berkaitan dengan suatu GUI. Representasi GUI dibagi ke dalam enam bagian besar, yaitu object and properties, event, component, event-flow graph, integration tree, dan

event classification.

A. Objects and Properties

GUI merupakan kumpulan dari sejumlah objek dengan karakteristik (property) tertentu. Contoh dari objek antara lain label, tulisan, tombol, gambar, dan lain-lain. Karakteristik merupakan ciri yang membedakan objek yang satu dengan yang lain. Contoh karakteristik antara lain warna, warna latar, jenis huruf, judul, dan lain-lain. Dari kumpulan objek dan karakteristik pada GUI, dapat dilihat state GUI tersebut pada saat tertentu. State pada GUI selalu berubah-ubah, sehingga pada GUI dapat terdapat beberapa state yang bisa dicapai apabila suatu keadaan sedang berlangsung. State seperti ini disebut reachable state.

B. Event

Event merupakan fungsi dari suatu state ke state yang lain. Dua event

atau lebih pada GUI dapat digabungkan sehingga diperoleh apa yang disebut

event sequence. Event sequence sendiri terbagi menjadi dua, yaitu legal event sequence dan illegal event sequence. Legal event sequence merupakan

(18)

selesai dilakukan. Sedangkan illegal event sequence merupakan keadaan dimana suatu event tidak dapat dilakukan pada saat suatu event lain selesai dilakukan.

C. Components

GUI terdiri dari modal jendela dan modeles jendela dan secara hierarki menyusun tampilan utama sebuah GUI. Jendela modal merupakan jendela yang setelah tampil akan membatasi fokus interaksi event yang dapat dilakukan pada GUI. Sedangkan jendela modeles merupakan jendela yang setelah tampil tidak membatasi interaksi event yang ada pada GUI. Kumpulan

event yang terjadi di dalam sebuah jendela modal kemudian membentuk

komponen dari sebuah GUI.

D. Event-flow Graph

Komponen GUI dapat direpresentasikan dalam bentuk flow graph.

Event-flow graph merupakan gambaran dari semua interaksi yang mungkin

dari event-event yang ada pada suatu komponen.

E. Integration Tree

Diagram integrasi (integration tree) merupakan diagram yang menggambarkan interaksi antara komponen pada GUI.

F. Event Classification

Event classification dikelompokan menjadi beberapa bagian sebagai

berikut :

F.1 Restricted-focus event.

Event ini akan menyebabkan jendela modal ditampilkan.

F.2 Unrestricted-focus event.

Event ini akan menyebabkan jendela modeles ditampilkan.

F.3 Termination event.

Event ini akan menutup jendela modal yang tampil.

GUI juga memiliki beberapa event yang tidak berfungsi menampilkan atau menutup jendela yang ada, tetapi berfungsi untuk membuat beberapa pilihan event lain tersedia. Event tersebut umumnya digunakan untuk mengaktifkan menu yang mengandung beberapa event lain.

(19)

F.4 Menu-open event

Event ini digunakan untuk menampilkan menu. Perbedaan menu-open event dengan restricted-focus event adalah bahwa restricted-focus event masih harus ditutup setelah selesai.

F.5 Sistem-interaction event

Event ini digunakan untuk berhubungan dengan perangkat

lunak yang mendasari GUI untuk melaksanakan suatu tindakan.

II.6. PERANGKAT LUNAK HMI UNTUK LANDASAN GUI

Pembuatan GUI untuk OTS dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak HMI yang terdapat di pasaran. Terdapat beberapa perangkat lunak yang menjanjikan untuk dijadikan sebagai landasan GUI. Perangkat lunak-perangkat lunak tersebut antara lain InTouch dari Wonderware, AspicMP, dan Aspic3.30 dari Kontron.

II.6.1 Perbandingan Perangkat Lunak HMI di Pasaran

Berikut ini merupakan perbandingan dari beberapa perangkat lunak HMI yang terdapat di pasaran. Komponen pembanding yang akan digunakan untuk membandingkan antara lain : deskripsi umum, spesifikasi minimum perangkat keras, pembuatan GUI, library perangkat lunak, kemampuan scripting, user access, koneksi sebagai client, koneksi sebagai server, koneksi ke database dan stabilitas.

REPRESENTASI GUI

Components

Even-flow Graphs

Events

Objects and Properties

Integration Trees

(20)

1. Perangkat Lunak InTouch® HMI dari Wonderware

Deskripsi umum :

Wonderware InTouch merupakan sebuah perangkat lunak human-machine interface (HMI) yang berbasis “stand-alone”

Spesifikasi minimum perangkat keras :

Processor > 1,2 GHz; Memori 512 MB; Ruang hard disk 2 GB; OS

Microsoft Windows 2000 atau lebih tinggi. Pembuatan GUI :

GUI dibuat dalam sebuah project, yang kemudian dapat dikembangkan sendiri sesuai dengan tampilan yang diinginkan. Komponen-komponen dasar untuk GUI disediakan dalam bentuk-bentuk dan warna dasar.

Library perangkat lunak :

Library pada Wonderware InTouch dapat digunakan untuk membuat

simbol-simbol sederhana yang sering ditemui. Objek yang tersedia pada library dapat ditambahkan sendiri sesuai kebutuhan.

Kemampuan scripting :

Scripting pada Wonderware InTouch menggunakan bahasa

pemrograman yang hanya dapat digunakan pada InTouch. Meskipun demikian scripting tersebut sudah mendukung operasi matematis.

User access :

GUI yang dibuat dengan perangkat lunak Wonderware InTouch dapat mendukung user access untuk GUI.

Koneksi sebagai client :

Dapat bertindak sebagai klien dengan menggunakan komunikasi OPC atau DDE.

Koneksi sebagai server :

Tidak dapat mendukung peran sebagai Server. Koneksi ke database :

Koneksi dari GUI ke database dapat dilakukan dengan menggunakan komunikasi ODBC.

Stabilitas :

Aplikasi yang dikembangkan dengan perangkat lunak Wonderware InTouch sangat stabil.

(21)

2. Perangkat Lunak HMI AspicMP dari Kontron

Deskripsi umum :

AspicMP merupakan sebuah perangkat lunak HMI yang berbasis “client-server”

Processor > 600 MHz; Memori 128 MB; Ruang hard disk 15 MB; OS

GUI dibuat dalam sebuah editor, yang kemudian dapat dikembangkan sendiri sesuai dengan tampilan yang diinginkan. Komponen-komponen dasar untuk GUI disediakan dalam bentuk-bentuk dan warna dasar.

Library pada AspicMP dapat digunakan untuk membuat simbol-simbol

sederhana yang sering ditemui. Objek yang tersedia pada library dapat ditambahkan sesuai kebutuhan.

Kemampuan scripting :

Scripting pada AspicMP menggunakan bahasa pemrograman sendiri

yang disebut Internal Scripting Language (ISL). Meskipun demikian,

syntax yang digunakan mirip dengan bahasa pemrograman C. Selain

itu bahasa pemrograman ini juga mendukung semua fungsi yang terdapat pada bahasa C.

User access :

GUI yang dibuat dengan perangkat lunak AspicMP dapat mendukung

user access untuk GUI.

Merupakan perangkat lunak yang bersifat “client-server” sehingga dapat bersifat sebagai client.

Merupakan perangkat lunak yang bersifat “client-server” sehingga dapat bersifat sebagai server.

Koneksi ke database :

Koneksi ke database dapat dilakukan setelah menggunakan perantara HDA ODBC Server.

(22)

Stabilitas :

Kurang stabil jika digunakan sebagai server, namun secara keseluruhan GUI yang dikembangkan dengan AspicMP stabil.

3. Perangkat Lunak HMI Aspic3.30 dari Kontron

Deskripsi umum :

Aspic3.30 merupakan sebuah perangkat lunak (HMI) yang berbasis “stand-alone”

Processor > 600 MHz; Memori 128 MB; Ruang hard disk 25 MB; OS

GUI dibuat dalam sebuah project, yang kemudian dapat dikembangkan sendiri sesuai dengan tampilan yang diinginkan. Komponen-komponen dasar untuk GUI disediakan dalam bentuk-bentuk dan warna dasar.

Library pada Aspic3.30 dapat digunakan untuk membuat

simbol-simbol sederhana yang sering ditemui. Objek yang tersedia pada

library dapat ditambahkan sesuai kebutuhan.

Scripting pada Aspic3.30 menggunakan modul yang disebut

MathEditor. Syntax yang digunakan dalam MathEditor mirip dengan

syntax pada bahasa pemrograman C. MathEditor juga mendukung

semua fungsi yang terdapat pada bahasa C.

User access :

GUI yang dibuat dengan perangkat lunak Aspic3.30 memiliki user

access yang terbatas.

Dapat bertindak sebagai klien dengan menggunakan komunikasi OPC atau DDE.

Dapat berfungsi sebagai server, meski dengan fitur yang terbatas. Koneksi ke database :

(23)

Koneksi dari GUI ke database dapat dilakukan dengan menggunakan komunikasi ODBC.

Stabilitas :

Terdapat beberapa masalah pada pengembangan, namun secara keseluruhan stabil.

4. Perangkat Lunak HMI Advantech Studio dari Advantech

Deskripsi umum :

Advantech Studio merupakan sebuah perangkat lunak HMI yang bertujuan sebagai server.

OS Microsoft Windows > 2000; memori 512 Mhz; hard disk 100 MB. Pembuatan GUI :

GUI dibuat dengan menggunakan project manager.

Library pada Advantech Studio dapat digunakan untuk membuat objek-objek dinamis berdasarkan objek yang tersimpan di dalamnya. Kemampuan scripting :

Scripting pada Advantech Studio menggunakan bahasa pemrograman sendiri dengan fungsi-fungsi standar yang sudah terintegrasi.

User access :

Tidak mensupport user access Koneksi sebagai client :

Tidak mensupport koneksi sebagai klien. Koneksi sebagai server :

Dapat berfungsi sebagai server dengan koneksi langsung ke OPC. Koneksi ke database :

Mendukung koneksi ke database meskipun dengan jumlah variabel yang terbatas.

Stabilitas :

(24)

5. Perangkat Lunak HMI Web-Factory

Deskripsi umum :

Web-Factory merupakan sebuah perangkat lunak HMI yang berbasis “client-server” lewat komunikasi internet.

Processor > 2 GHz; OS Microsoft Windows > 98; memori 512 Mhz; hard disk 4 GB; modem 56 Kbps.

Pembuatan GUI :

GUI dibuat dari sebuah diagram skematik yang terpisah.

Tidak mensupport library. Kemampuan scripting :

Tidak mendukung scripting.

User access :

Tidak mensupport user access. Koneksi sebagai client :

Dapat berfungsi sebagai klien dan monitor (modul yang berfungsi hanya untuk mengawasi).

Dapat berfungsi sebagai server. Koneksi ke database :

Mendukung koneksi ke database melalui internet. Stabilitas :

GUI termasuk stabil.

6. Perangkat Lunak HMI DAQFactory dari AzeoTech, Inc.

Deskripsi umum :

DAQFactory merupakan sebuah perangkat lunak HMI yang berbasis “stand-alone”.

OS Microsoft Windows > 2000 Pro; hard disk 30 MB; resolusi tampilan > 800x600 dpi.

(25)

GUI dibuat dalam sebuah project yang terpisah yang dapat dilakukan secara real-time.

Library pada DAQFactory terdiri dari simbol-simbol yang sering ditemukan pada pabrik dan tidak dapat ditambahkan.

Scripting pada DAQFactory menggunakan bahasa pemrograman sendiri dengan fasilitas untuk melakukan multitasking.

User access :

Tidak mensupport user access. Koneksi sebagai client :

Dapat berfungsi sebagai klien. Koneksi sebagai server :

Tidak mendukung fungsi sebagai server. Koneksi ke database :

Mendukung koneksi ke ODBC database. Stabilitas :

GUI termasuk stabil.

Berdasarkan perbandingan beberapa perangkat lunak di atas, dipilih perangkat lunak AspicMP sebagai perangkat lunak landasan untuk pengembangan GUI untuk OTS. Alasan pemilihan perangkat lunak tersebut antara lain :

1. AspicMP membutuhkan spesifikasi minimum yang lebih sedikit dari perangkat lunak lainnya, meringankan kerja komputer yang digunakan.

2. AspicMP merupakan perangkat lunak yang bersifat “client-server” yang lebih cocok digunakan sebagai platform untuk GUI pada OTS.

3. Scripting yang digunakan pada AspicMP menyerupai bahasa C yang sudah sering digunakan, sehingga pengembangan GUI dapat lebih baik.

4. Library yang dapat dikembangkan sendiri untuk penggunaan selanjutnya. 5. User access untuk GUI dengan AspicMp dapat diatur secara spesifik. 6. Editor yang lebih mudah digunakan.