5 Contoh Penerapan Aplikasi IoT Migas
IoT migas adalah implementasi IoT di industri minyak dan gas bumi. Seperti yang Anda ketahui, saat ini sektor migas masih mendominasi pasar global karena perannya yang sangat vital.
Meskipun tren kendaraan berbahan bakar listrik kian populer berkat invensi Elon Musk, butuh waktu beberapa puluh tahun sebelum dominasi mobil listrik memaksa mobil berbahan bakar minyak untuk pensiun.
Sembari menunggu pergeseran tren dari mobil minyak ke mobil listrik, kita tetap perlu memaksimalkan cara kerja industri migas. Salah satunya dengan adopsi IoT guna mengisi celah-celah yang selama ini menjadi penyebab masalah.
Berbagai isu di industri migas harus kita tangani. Mulai dari volatilitas harga akibat manajemen stok yang menantang, kerugian dari kerusakan komponen dan kesalahan analisis, hingga keselamatan pekerja migas.
Mari kita lihat apa saja perubahan yang sudah IoT berikan di industri migas, beserta potensi IoT lain yang selama ini belum kita manfaatkan.
Aplikasi IoT Migas dari Hulu ke Hilir
IoT migas mampu mengisi titik-titik krusial yang selama ini sulit untuk ditangani secara manual. Pun dengan bantuan alat-alat mekanik, pekerja tetap mengalami kesulitan selama proses pengerjaan. Belum lagi dengan tingginya risiko keselamatan yang membuat pekerja merasa was-was saat terjun ke lapangan.
Dengan IoT, semua masalah tersebut bisa diatasi, atau setidaknya diminimalisir, seperti beberapa contoh di bawah ini.
1. Akses Remote ke Lokasi Tambang
Tidak ada tambang minyak dan gas yang terletak di area perumahan yang dekat dengan pusat perbelanjaan dan hiburan. Sebaliknya, lokasi tambang biasanya terletak di tengah laut, perbukitan, atau area lain yang jauh dari aktivitas masyarakat.
Hal ini menimbulkan banyak tantangan bagi pelaku industri migas. Mereka harus menemukan cara untuk menjalankan operasional tambang seefisien mungkin sekalipun berada di lokasi yang menantang.
Sementara itu, berbagai isu keselamatan, perijinan, harga peralatan, dan risiko kecelakaan terus mengintai. Manajemen harus mencari cara untuk mencegah hal-hal buruk terjadi dan terhindar dari kerugian.
Dengan IoT migas, kontrol operasional bisa dilakukan secara remote dari pusat kendali. Gabungan sensor dan peralatan tambang berteknologi tinggi memungkinkan operator untuk mengelola operasional dengan tenaga manusia seminimal mungkin.
Sensor IoT juga mampu mendeteksi berbagai kerusakan, anomali, dan hal-hal berbahaya lain sebelum keadaan kian memburuk. Risiko minyak tumpah misalnya, bisa ditekan dengan deteksi kebocoran dini oleh sensor IoT.
Industri hulu menanggung kerugian miliaran USD per tahun selama non-productive time (NPT). Jika industri hulu mengadopsi IoT untuk memprediksi kerusakan dan perawatan terjadwal, kegagalan komponen tentu lebih jarang terjadi.
Hebatnya, operator bisa menjalankan semua fungsi tersebut secara remote tanpa harus terjun langsung ke lokasi. Jika pada kondisi tertentu operator harus turun tangan ke lapangan, operator sudah mengetahui letak masalah dan cara menanganinya berkat data dari IoT..
2. Perawatan Alat Tambang
Selama ini, pengawasan dan perawatan alat tambang bukanlah hal yang mudah. Terutama peralatan yang berada di titik-titik berbahaya seperti sumur pengeboran bawah laut. Bahkan mengirimkan teknisi ke titik tersebut sama sekali tidak terdengar sebagai ide yang bagus.
Mungkin inilah pos ideal untuk IoT. Semua posisi yang sulit atau tidak memungkinkan untuk kerja manual pasti memerlukan solusi alternatif non tenaga manusia.
Dengan menyematkan IoT di peralatan tambang, IoT bisa memantau kinerja dan kondisi alat-alat tersebut secara real time dan akurat. Data langsung tersimpan ke server cloud agar software bisa mengaksesnya untuk keperluan monitoring.
Misalnya, jika koil terlalu panas, sensor IoT akan mengirimkan alert ke pusat kontrol bahwa koil sudah mendekati kerusakan. Teknisi kemudian memprediksi penyebab dan solusi terbaik untuk menindaklanjuti alert tersebut.
Dengan bantuan IoT migas, teknisi bisa memutuskan kapan harus mematikan, memperbaiki, atau mengganti komponen berdasarkan indikasi dari data IoT. Kerusakan sekecil apapun bisa segera teratasi sebelum merambat ke bagian lain dan menimbulkan kerugian yang lebih besar.
3. Kesehatan dan Keselamatan Pekerja
Berdasarkan data dari Centers for Disease Control (CDC), antara Januari 2015 hingga Januari 2017 terjadi berbagai kecelakaan kerja di sektor migas dengan rincian sebagai berikut:
- 602 kecelakaan
- 481 rawat inap
- 166 amputasi
Angka di atas menunjukkan bahwa risiko keselamatan para pekerja migas perlu mendapat perhatian khusus. Apalagi lokasi tambang yang berada di titik-titik berbahaya tentu mengancam keselamatan pekerja.
Setidaknya, IoT migas bisa meminimalisir semua risiko tersebut melalui analisis dini. Bermodalkan data dari IoT, pekerja tidak turun ke lapangan tanpa mengetahui letak masalah dan risiko yang akan mereka hadapi. Pekerja pun dapat mengambil langkah paling aman dan efisien dalam mengeksekusi tugas.
IoT juga bisa menjadi smart device yang terhubung ke pakaian kerja. Perannya adalah untuk memonitor berbagai indikator meliputi posisi, suhu, tekanan, mobilitas, dan mendeteksi kerusakan pada pakaian.
Dengan begitu, pekerja langsung menerima alert apabila IoT menemukan ancaman keselamatan. Bahkan bila terjadi kecelakaan kerja, IoT bisa mengirimkan alert ke pihak tertentu untuk meminta evakuasi secara otomatis, saat pekerja terluka atau bahkan pingsan misalnya.
4. Memantau Aset Perusahaan
Enterprise Asset Management (EAM) adalah kebutuhan industri migas untuk mengelola aset perusahaan. Fungsinya tidak hanya untuk menjaga aset dari pencuri, tapi juga untuk memaksimalkan produktivitas dan meningkatkan efisiensi operasional.
Volatilitas harga minyak yang kerap bergerak drastis memaksa operator migas untuk bergerak cepat mencari pos-pos yang perlu optimalisasi. Tujuannya untuk mengurangi pengeluaran di sektor-sektor yang memungkinkan guna mengurangi biaya operasional dan menstabilkan harga minyak.
IoT migas mampu mengontrol kapasitas produksi di berbagai titik penambangan untuk mengurangi surplus maupun defisit stok. Perlu Anda ketahui, kegagalan di satu pompa saja bisa merogoh kocek perusahaan hingga 300 ribu USD untuk perbaikan. Belum termasuk kerugian akibat potensi produksi yang terlepas akibat operasional yang tersendat.
5. Manajemen Data
Dengan semakin banyaknya perangkat yang terhubung, perusahaan migas dapat mengumpulkan data dalam jumlah besar. Perusahaan utilitas bahkan bisa memproses hingga 1,1 miliar titik data per hari yang menghasilkan data mentah sebesar 1 Terabyte.
Dengan data sebesar dan selengkap ini, bayangkan berapa banyak insights yang bisa kita dapatkan untuk memaksimalkan kinerja industri migas. Namun tantangan lain pun muncul berkaitan dengan manajemen data.
Karena data berasal dari banyak perangkat IoT migas dengan format data yang berbeda-beda, pengelola perlu mencari cara untuk menyimpan dan mengolah data tersebut menjadi insight yang bernilai.
Untungnya, teknologi cloud computing menawarkan solusi penyimpanan data yang lebih aman sekaligus efisien untuk industri. Di sisi lain, edge computing mampu menjalankan pengolahan data secara cepat dan akurat, bahkan otomatis.
Semua itu akan membuka banyak peluang dan kemungkinan yang selama ini tak terlihat.
IoT Migas untuk Dunia yang Lebih Baik
Apapun yang terjadi pada industri migas akan berdampak ke semua bidang. Katakanlah harga minyak naik 20%, kompak semua harga kebutuhan juga akan melonjak karena distribusi barang dan jasa mengandalkan minyak bumi.
Sementara itu, operator migas masih menghadapi berbagai rintangan dan kesulitan yang kerap menghambat proses produksi. Bahkan kecelakaan kerja terjadi ratusan kali per tahun dengan dampak yang fatal, baik untuk pekerja maupun perusahaan.
Semua itu berisiko mengganggu stabilitas produksi dan harga minyak dan gas global. Itulah mengapa kita perlu segera memaksimalkan adopsi IoT migas demi mewujudkan kualitas hidup yang lebih baik.
NB-IoT VS LoRaWAN: Mana yang Terbaik untuk IoT Industri?
IoT industri adalah inovasi teknologi yang implikasinya tidak hanya terbatas pada bidang industri. Lebih jauh, inovasi ini akan membawa dampak positif di semua sektor, sejalan dengan revolusi industri 4.0.
Bicara soal penerapan IoT di kegiatan industri, ada satu aspek yang cukup dilematis. Para pelaku industri dan pakar IoT kerap berselisih pendapat dalam memilih standar jaringan antara NB-IoT dan LoRaWAN.
Keduanya berusaha untuk mencapai tujuan yang sama: jaringan yang stabil, aman, dan hemat daya. Meskipun demikian, terdapat perbedaan spesifikasi antara NB-IoT dan LoRaWAN. Perbandingan itulah yang akan kita bahas di artikel ini.
Mengenal NB-IoT dan LoRaWAN
Sebelum mulai membandingkan antara NB-IoT dan LoRaWAN, pertama-tama Anda perlu memahami definisi dan sejarah kedua standar tersebut.
Narrowband Internet of Things (NB-IoT) adalah salah satu solusi jaringan seluler di bawah standar Low Power Wide Area Network (LPWAN). NB-IoT adalah produk 3GPP, organisasi yang mengembangkan protokol untuk telekomunikasi mobile.
Sedangkan LoRaWAN merupakan protokol dari LoRa Alliance. Walaupun sama-sama berada di bawah standar LPWAN, LoRaWAN memiliki detail spesifikasi yang agak berbeda dari NB-IoT.
Pada praktiknya, NB-IoT dan LoRaWAN bersaing untuk menjadi protokol terbaik di dunia, termasuk dalam IoT industri. Namun penerapan protokol IoT menghadapi tantangan tersendiri.
Tidak ada protokol all-in-one yang ideal untuk semua jenis IoT. Ada jenis IoT yang cocok menggunakan NB-IoT, ada juga yang lebih efektif memakai LoRaWAN.
Untuk bidang industri sendiri, memilih protokol jaringan perlu memperhatikan banyak aspek. Apalagi bidang industri memiliki banyak sub-bidang dengan kebutuhan IoT yang berbeda-beda.
Setidaknya, ada beberapa hal yang menjadi pertimbangan wajib dalam memilih protokol jaringan IoT untuk semua industri.
Protokol Terbaik untuk IoT Industri: NB-IoT atau LoRaWAN?
Memilih protokol jaringan untuk untuk IoT industri memerlukan analisis rinci. Ada banyak aspek di lapangan yang hanya bisa diukur melalui riset, studi, dan penelitian. Namun sebelum masuk ke pengamatan detail, ada 3 faktor utama yang harus Anda pertimbangkan dalam memilih protokol IoT untuk industri.
1. Jangkauan
Dari segi jangkauan, LoRaWAN lebih unggul dari NB-IoT dengan jarak transmisi sekitar 15-20 KM. Bandwidth LoRaWAN berada di kisaran 0,3 KBps sampai 50 KBps.
Selain itu, LoRaWAN juga dapat beroperasi di frekuensi tanpa lisensi. Artinya Anda dapat menggunakan LoRaWAN dengan jenis jaringan apapun, di lokasi manapun. Spesifikasi ideal untuk kebutuhan operasional IoT industri di lokasi remote seperti pertambangan, pengeboran minyak, dan konstruksi.
Sedangkan NB-IoT hanya mampu beroperasi di spektrum resmi. Artinya, NB-IoT hanya memungkinkan transmisi melalui jaringan mobile. Jika lokasi industri berada jauh dari jangkauan sinyal seluler, NB-IoT tentu bukan solusi yang tepat.
Padahal lokasi industri, khususnya di bidang pertambangan, biasanya berada jauh dari titik urban. IoT migas misalnya, memerlukan jaringan yang dapat beroperasi di area pegunungan, perbukitan, bahkan laut lepas.
Dengan spesifikasi tersebut, NB-IoT lebih cocok untuk aplikasi indoor seperti smart home, smart office, dan smart hospital. Sedangkan untuk kebutuhan industri, jangkauan jaringan NB-IoT agaknya masih kurang memadai.
2. Konsumsi Daya
Sebenarnya, NB-IoT dan LoRaWAN sama-sama mengupayakan konsumsi daya rendah. Keduanya menganut standar LPWAN yang salah satu fokusnya adalah penghematan daya baterai.
Mereka melakukannya dengan mengaktifkan mode tidur (sleep mode) saat perangkat sedang tidak beroperasi. Hal ini sejalan dengan target utama LPWAN, yaitu perangkat IoT yang hanya mengirimkan data dalam interval tertentu atau saat ‘dibangunkan’ oleh sensor.
Sejak awal, LPWAN memang tidak menargetkan IoT real-time. Perangkat yang bekerja secara real-time tidak memungkinkan untuk menggunakan protokol LPWAN karena konsumsi daya sudah pasti lebih besar.
Selain itu, IoT real-time juga memerlukan kualitas jaringan yang cukup tinggi. Sedangkan LPWAN justru berfokus pada bandwidth rendah dan transmisi data berukuran kecil.
Walaupun sama-sama menerapkan standar LPWAN, LoRaWAN lebih unggul dalam hal konsumsi daya daripada NB-IoT. Baterai LoRaWAN mampu bertahan lebih dari 15 tahun. Bandingkan dengan baterai NB-IoT yang masa pakainya hanya 10+ tahun.
Efisiensi baterai merupakan pertimbangan penting dalam memilih protokol untuk IoT industri. Pertama, baterai yang lebih hemat akan mengurangi kebutuhan perawatan perangkat IoT.
Perlu Anda ketahui, maintenance di sektor industri memerlukan biaya yang tidak sedikit, baik untuk operasinya maupun potensi keuntungan yang berkurang selama maintenance.
Kedua, baterai yang lebih hemat juga akan mengurangi ongkos operasional jangka panjang. Budget untuk penggantian baterai rutin, upah pekerja, waktu yang tersita, dan efeknya pada produksi cukup mempengaruhi kinerja industri.
Dengan efisiensi baterai yang optimal, semua cost di atas bisa berkurang. Apalagi dengan selisih masa pakai yang mencapai 50%, LoRaWAN tentu lebih efektif untuk memenuhi kebutuhan industri daripada NB-IoT.
3.Keamanan
LoRaWAN memang unggul dari segi jangkauan dan baterai. Tapi dari segi keamanan, NB-IoT berhasil melampaui pesaingnya. Ada dua alasan mengapa NB-IoT lebih aman dari LoRaWAN.
Pertama, NB-IoT menggunakan enkripsi 3GPP 256-bit, sedangkan LoRaWAN masih memakai enkripsi AES 128-bit. Standar enkripsi NB-IoT lebih sulit untuk dipecahkan, sehingga data Anda lebih aman dari risiko cyber attack.
Kedua, NB-IoT beroperasi di frekuensi resmi, sedangkan LoRaWAN tidak. Pengawasan dan keamanan NB-IoT melibatkan banyak pihak dan otoritas. Sedangkan jika Anda menggunakan LoRaWAN untuk IoT industri, Anda sendiri yang harus ekstra waspada dalam mengawasi keamanan IoT Anda.
Provider NB-IoT pun sudah pasti berlisensi dan berada dalam pengawasan regulasi. Operator seluler wajib mematuhi standar keamanan jaringan global. Dengan menggunakan NB-IoT, secara otomatis Anda juga akan mendapatkan manfaat dari standar keamanan tersebut.
Sedangkan LoRaWAN masih menerapkan sistem keamanan minimum yang lebih berisiko. Jika Anda menginginkan keamanan ekstra, Anda juga harus mengerahkan upaya dan sumber daya ekstra.
Itu pun belum dapat menjamin bahwa Anda akan mendapatkan keamanan setara NB-IoT. Kesimpulannya, NB-IoT lebih aman untuk industri daripada LoRaWAN.
Kesimpulan: NB-IoT VS LoRaWAN bagi IoT Industri
Kesimpulan utama yang bisa kita ambil dari komparasi di atas: tidak ada yang lebih baik antara NB-IoT dan LoRaWAN, semuanya tergantung pada kasus dan kebutuhan.
NB-IoT adalah solusi ideal untuk industri yang masih berada dalam jangkauan sinyal seluler. Dengan kualitas jaringan yang lebih cepat dan stabil, NB-IoT mampu melayani kebutuhan operasional industri yang menuntut kecepatan dan akurasi tinggi.
Selain itu, NB-IoT juga solusi tepat untuk industri yang memerlukan keamanan tingkat tinggi. Standar enkripsi NB-IoT lebih canggih daripada LoRaWAN, sehingga mampu menjamin keamanan data selama proses transmisi. NB-IoT juga beroperasi di frekuensi resmi yang turut meningkatkan keamanan protokol.
Namun untuk industri yang berlokasi jauh dari sinyal seluler, LoRaWAN adalah protokol terbaik untuk dipilih. LoRaWAN bisa beroperasi di frekuensi non-lisensi, sehingga tidak bergantung pada sinyal seluler.
Selain itu, masa pakai baterai LoRaWAN juga lebih panjang dari NB-IoT. Hal ini berimbas pada efisiensi jangka panjang lewat biaya perawatan yang lebih rendah.
Jadi, tidak ada yang lebih baik antara NB-IoT dan LoRaWAN. Keduanya memiliki spesifikasi yang ideal untuk kebutuhan industri tertentu. Apapun pilihan Anda, NB-IoT dan LoRaWAN adalah opsi protokol terbaik untuk memulai revolusi di bidang IoT industri.
