## Penerapan Human Machine Interface berbasis Augmented Reality pada Sistem SCADA
Modular Production System

## SAROSA CASTRENA ABADI , NUR WISMA NUGRAHA, IRFAN AHMAD DHIMYATI, ADE HASAN SUMARSO
Jurusan Teknik Otomasi Manufaktur dan Mekatronika, Politeknik Manufaktur Bandung, Indonesia Email: sarosa@ae.polman-bandung.ac.id
Received 12 Desember 2022 | Revised 16 Januari 2023 | Accepted 13 Februari 2023

## ABSTRAK
Penerapan  teknologi  digital  pada  sistem  SCADA  dapat  dilakukan  dengan menampilkan  user  interface  dengan  metode  Augmented  Reality  yaitu  suatu teknologi yang menggabungkan suatu objek nyata dan objek virtual secara real- time. Penelitian ini bertujuan untuk mengimplementasikan HMI NodeRED dengan metode pengamatan Augmented Reality pada Sistem SCADA Modular Production Systems (MPS) bagian Testing dan Handling Station. Hasil pengujian menunjukkan sistem  berhasil  melakukan  kontrol  dan  monitoring  plant  Testing  dan  Handling Station melalui Webview Augmented Reality. Nilai rata-rata waktu pengiriman data PLC ke PC pada Testing Station yaitu 109 ms dan rata-rata waktu yang pengiriman data PC ke PLC yaitu 106 ms. Sedangkan untuk Handling Station rata-rata waktu pengiriman data PLC ke PC yaitu 109 ms dan rata-rata waktu pengiriman data PC ke PLC yaitu 105 ms.
Kata kunci : Augmented Reality, SCADA, NodeRED, PLC, MPS

## ABSTRACT
The Implementation of digital technology in the SCADA system can be done by displaying  a  user  interface  with  the  Augmented  Reality  method,  which  is  a technology that combines a real object and a virtual object in real-time. This study aims to implement HMI NodeRED with the Augmented Reality observation method on the SCADA Modular Production Systems (MPS) for testing and handling stations. The test results showed that the system successfully controlled and monitored the Testing and Handling Station plants through the Augmented Reality Webview.The average value of the time of sending PLC data to PC at the Testing Station is 109 ms and the average time that PC data is sent to the PLC is 106 ms. While for the Handling Station, the average time for sending PLC data to PC is 109 ms and the average time for sending PC data to PLC is 105 ms.
Keywords : Augmented Reality, SCADA, NodeRED, PLC, MPS

## 1. PENDAHULUAN
Saat ini seluruh dunia memasuki tahun ke 3 masa pandemi Covid-19 sejak ditemukan pada tahun  2019  silam,  perkembangan  teknologi  di  masa  pandemi  seperti  sekarang  memiliki peranan penting agar seluruh kegiatan manusia tetap berjalan dengan lancar. Hampir seluruh kegiatan kehidupan dapat diterapkan suatu teknologi terutama teknologi digital. Hal tersebut menuntut masyarakat untuk dapat beradaptasi dengan perkembangan teknologi agar mampu memanfaatkan IPTEK dan Sumber Daya untuk menghasilkan karya yang berdaya saing tinggi (Yudha,  2021) .  Salah  satu  langkah  yang  dapat  dilakukan  dalam  rangka  mewujudkan pemanfaatan  teknologi  dan  sumber  daya  adalah  dengan  membuat  sebuah  sistem  yang berkaitan  dengan  teknologi  terapan  dengan  menambahkan  suatu  transformasi  digital didalamnya.
Salah  satu teknologi terapan  yang  sangat berkembang  pesat  pada  bidang otomasi  industri manufaktur  yaitu Supervisory  Control  and  Data  Acquisition  (SCADA)  System.  SCADA merupakan suatu teknologi untuk memantau, mengakuisisi data dan memproses data yang di tampilkan ke operator melalui user interface (Portilla, dkk, 2014) . Penerapan sistem SCADA ini  salah  satunya  pada Modular  Production  System  (MPS)  sebagai  plant  modular  yang digunakan  dalam  simulasi  proses  produksi (Sartika,  dkk,  2021) .  Salah  satu  bagian  MPS adalah Testing station dan Handling Station. Sistem otomatis pada MPS diintegrasikan oleh sistem kontrol pengawasan untuk memantau dan mengeksekusi mesin produksi menggunakan PLC, yang dipantau oleh sistem SCADA dalam bentuk interface (Scotti, dkk, 2015) . Aplikasi untuk membangun suatu interface pada sistem SCADA banyak sekali pilihannya namun pada umumnya tidak bersifat terbuka ( Open Source). NodeRED merupakan salah satu solusi yang tepat untuk membangun suatu User Interface karena NodeRED merupakan tool pemrograman berbasis browser yang bersifat terbuka (Open Source) memungkinkan kita melakukan koneksi langsung dengan perangkat keras dan aplikasi Internet of Thing lainnya dengan cara yang menarik karena pemrograman visualnya yang mudah karena membuat aplikasi dalam bentuk “ flow”  yang  teridiri  dari  node-node  yang  saling  berhubungan  dan  memiliki  tugas  tertentu (Ferencz,  dkk,  2019) .  Penerapan  teknologi  digital  pada  sistem  SCADA  ini  juga  dapat dilakukan dengan menampilkan user interface dengan metode Augmented Reality yaitu suatu teknologi  untuk  penggabungan  secara real-time  konten  digital  yang  dibuat  oleh  komputer dengan  dunia  nyata. Augmented  Reality  memungkinkan pengguna  melihat  objek  maya  2D atau 3D yang diproyeksikan terhadap dunia nyata (Nee, dkk, 2012) .
Penelitian  relevan  yang  sudah  dilakukan  terdahulu  mengenai  sistem  SCADA Modular Production system, HMI NodeRED dan Augmented Reality yaitu penelitian Ioana membahas mengenai proses integrasi Address untuk di koneksikan dengan MQTT dalam jaringan IoT. Penelitian  ini  Berhasil  mengkomunikasikan  SCADA  melalui  Node-RED  dengan  waktu  yang singkat  dan  dapat  menghemat  biaya (Nitulescu,  dkk,  2020) .  Penelitian  selanjutnya dilakukan  oleh  William,  penelitiannya  berhasil  menyajikan  metodologi  berbasis  SCT  untuk mensintesis  dan  mengimplementasikan  sistem  control  pengawasan  yang  mengintegrasikan PLC,  SCADA  dan Task  Routing.  Penerapan  aplikasi  pada  MPS  didactic  telah  menunjukkan bahwa desain logika kontrol yang dapat fleksibel, aman dan mudah dipahami (Scotti, dkk, 2015). Penelitian  selanjutnya  yang  dilakukan  oleh  andreas,  penelitiannya  menyajikan penggunaan dua teknik yang berbeda Yaitu Real-Time Machine Data Overlay dan Remote AR Berbasis Web untuk bantuan bagi karyawan. Kedua tekniknya berfokus pada tiga persyaratan utama yaitu Efektifitas Transmisi Data, Perangkat yang tersertifikasi untuk lingkungan industri, Usability yang ditargetkan untuk pengguna industri. Selain itu, penelitiannya juga menyajikan rekomendasi arsitektur untuk menggabungkan penggunaan kedua teknik serta diskusi tentang kelebihan dan kekurangan sistem tersebut sebagai referensi perbaikan di masa depan (Jakl,
dkk, 2018). Penelitian lainnya yang dilakukan Agboka, penelitiannya membahas mengenai penerapan Augmented  Reality  pada  Real  Time  Monitoring  untuk  sistem  distribusi  air  di perkotaan.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  Sistem  RTM–SCADA–AR  terintegrasi  dapat diandalkan 100% untuk kontrol sistem distribusi air yang baik dalam pengelolaan (Mensah, dkk, 2019) .
Berdasarkan  hasil  studi  literatur  dari  beberapa  penelitian  terdahulu  yang  sebelumnya  telah dijelaskan,  penelitian  ini  akan  membahas  mengenai  penerapan  suatu Human  Machine Interface menggunakan aplikasi NodeRED pada Sistem SCADA Modular Production Systems (MPS)  bagian Testing  station  dan  Handling  Station  dengan  metode  Augmented  Reality. Penelitian ini merupakan kombinasi dari sistem dan teknologi-teknologi yang sudah dilakukan pada penelitian terdahulu yaitu dengan mengintegrasikan Modular Production System (MPS) yang  menggunakan  PLC  Siemens  S7-1200  dengan  Raspberry  Pi  yang  berfungsi  untuk mengumpulkan  data  dan  di  tampilkan  ke interface  Node-RED  melalui  metode  Augmented Reality. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui performa HMI NodeRED dengan metode pengamatan  Augmented  Reality  pada  Sistem  SCADA  Modular  Production  Systems  (MPS) bagian Testing  station dan  Handling  Station. Penelitian ini diharapkan dapat  menjadi salah satu pilihan referensi sistem SCADA berbasis Augmented Reality yang bersifat Open Source sehingga dapat diterapkan di bidang pendidikan, industri atau masyarakat umum.

## 2. METODE

## 2.1 Perancangan Sistem
Sistem yang dirancang pada penelitian ini merupakan integrasi PLC Siemens S7-1200, SCADA dan HMI Node-RED dengan metode pengamatan HMI menggunakan Teknologi Augmented Reality. Rancangan sistem digambarkan secara umum pada Gambar 1.

## Gambar 1. Rancangan Sistem
Sistem yang diusulkan pada penelitian ini terdiri dari 5 komponen sebagai berikut:
a. Sistem plant Testing Station dan Handling Station. PLC yang digunakan pada Testing Station  dan  Handling  Station  adalah  PLC  Siemens  S7-1200  dengan  CPU  1214 DC/DC/DC.
b. Router  wireless  sebagai  Media  penghubung  antara  perangkat  -  perangkat  yang terintegrasi dengan sistem.
c. Raspberry PI berfungsi sebagai server HMI NodeRED untuk mengontrol dan monitoring plant  dimana  pada  HMI  NodeRED  terhubung  dengan  database  firebase  untuk menyimpan seluruh data event dan alarm yang terjadi pada sistem SCADA MPS Testing Station dan Handling Station.
d. AR 3D Webview Unity Android sebagai metode pengamatan sistem secara Augmented Reality.
e. Operator untuk monitoring dan mengkontrol sistem baik melalui PC atau handphone melalui HMI NodeRED berbasis WEB.
PLC Station terhubung dengan jaringan LAN ( Local Area Network) menggunakan kabel (wired) sedangkan server  yang menggunakan Raspberry pi  terhubung ke jaringan secara wireless. Semua  komponen  terhubung  menggunakan  perangkat Router  Wireless,  pada  penelitian  ini protokol  komunikasi  yang  akan  digunakan  pada  sistem  SCADA  yaitu  protokol  komunikasi Modbus TCP/IP. Modbus TCP bersifat open source, memiliki pengoperasian dan pemeliharaan yang  mudah,  proses  komunikasi  data  yang flexible  dengan  vendor,  jumlah  Slave  dalam  1 jaringan yang mampu di handle  oleh Master sebanyak 247 device (Gamess et al., 2020) . Untuk  memudahkan  pemahaman  sistem  berikut  blok  diagram  sistem  dapat  dilihat  pada Gambar 2.
Gambar 2. Blok Diagram Sistem
2.2 Modular Production System Station MPS ( Modular Production System) merupakan modul prototype atau miniatur dari suatu proses otomasi industri (Sartika, dkk, 2021) . MPS terdiri dari sub sistem berupa beberapa station yang  masing-masing  memiliki  komponen  dan  fungsi  kerja  berbeda  diantaranya  sebagai storage, testing, pick and place, handling dan separator. MPS banyak digunakan dalam bidang pendidikan dan juga penelitian di bidang sistem otomasi (Taufiq, 2017) . Pada penelitian ini plant yang digunakan hanya Testing dan Handling Station.
(a)                                                          (b) Gambar 3. (a) Testing Station (b) Handling Station
MPS Testing  Station  berfungsi  untuk  mengidentifikasi  karakteristik  dari  benda  dengan mendeteksi  jenis, warna dan  tinggi  benda  yang masuk ke Testing Station  untuk  kemudian disortir  sesuai  permintaan  secara  otomatis  dan  dilanjutkan  ke station  selanjutnya  yaitu Handling Station. Diagram alur dari Testing Station dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Diagram Alur Testing Station
Alur program dari Testing Station dimulai ketika capacitive proximity sensor mendeteksi benda kerja  dan optical  proximity  sensor  mendeteksi  warna  merah  atau  silver  pada  benda  kerja, maka linear drive aktif bergerak ke atas. Jika optical proximity sensor tidak mendeteksi warna merah atau silver pada benda kerja, maka benda kerja berstatus reject dan langsung dikirim pada slide module bagian bawah. Setelah posisi linear drive berada di atas, analogue sensor akan  mendeteksi  ketinggian  dari  benda  kerja  tersebut.  Jika  ketinggian  benda  kerja  sesuai dengan  ketentuan  analogue  sensor,  maka  benda  kerja  dikirim  ke  station  selanjutnya  yaitu Handling  Station.  Jika ketinggian benda kerja tidak sesuai  dengan hasil pembacaan  sensor analog, maka status benda kerja tersebut reject dan dipilah melalui modul slide bagian bawah. Selanjutnya  yaitu  MPS Handling  Station,  berfungsi  untuk  memindahkan  benda  kerja  dari Testing  Station  sesuai  dengan  tempatnya  masing-masing  sesuai  dengan  jenis,  warna  dan tinggi benda tersebut. Ketika benda kerja yang berasal dari Testing Station tiba di Handling Station, kemudian part AV langsung mendeteksi benda kerja untuk memicu pergerakan griper untuk mengambil benda kerja. Jika diffuse sensor mendeteksi adanya benda berwarna merah makan benda kerja akan di pindahkan oleh hand griper ke tempat benda accept. Sedangkan
jika diffuse sensor tidak mendeteksi adanya benda berwarna (hitam) maka hand griper akan menyimpanya ke tempat benda reject. Diagram alur dari Handling Station dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Diagram Alur Handling Station

## 2.3 Perancangan HMI NodeRED
Berdasarkan fungsi yang akan dirancang untuk menunjang sistem monitoring dan kontrol plant Testing  Station  dan  Handling  Station,  desain  antarmuka  yang  akan  dibangun  pada  HMI menggunakan  aplikasi  NodeRED  terdiri  dari  Halaman  Login,  Input  Tombol  Kontrol,  Lampu indikator status Animasi pergerakan station, Grafik produksi Indikator posisi pergerakan proses sekuensial station dan Alarm.
Proses Kontrol pada sistem HMI NodeRED ini dimulai dengan menyambungkan koneksi antara PLC,  HMI  dengan plant.  Selanjutnya  jika  koneksi  PLC,  HMI  dengan  plant  sudah  terhubung maka sistem akan menunggu instruksi auto atau manual. Jika tombol auto di pilih maka proses sekuensial akan langsung berjalan tanpa harus menunggu instruksi start kemudian seluruh event dan alarm akan dikirim ke Firebase. Kemudian jika tombol manual dipilih maka sistem akan menunggu instruksi kontrol start baik dari tombol fisik ataupun dari Tombol start pada HMI. Ketika instruksi start diterima proses sekuensial pada plant berjalan kemudian data event
dan  alarm  dikirim ke  firebase.  Berikut  diagram  alur  dari  proses kontrol  dari  HMI  NodeRED ditunjukkan pada Gambar 6.
Gambar 6. Diagram Alir Sistem Kontrol HMI
Sistem monitoring  plant,  informasi  yang  akan  ditampilkan  pada  layar  HMI  berupa  data informasi  sensor,  indikator  lampu,  sekuensial  dan  posisi  pergerakan.  Pemantauan  ini merupakan fungsi utama sistem monitoring yang digunakan dalam penerapan aplikasi Node- RED  sebagai HMI dalam sistem SCADA. Berikut diagram alir dari sistem monitoring plant
Gambar 7. Diagram Alir Sistem Monitoring HMI

## 2.4 Perancangan Webview Berbasis Augmented Reality
Augmented Reality (AR) merupakan salah satu teknologi ilmu komputer yang secara visual menggabungkan objek nyata dengan objek virtual (Antonijevic, dkk, 2018) . Salah satu fitur utama Augmented Reality yang di pakai pada penelitian ini yaitu merender objek virtual dan tampilan dunia nyata secara real time. Objek virtual tersebut dirender dalam bentuk webview dengan metode Marker Based Tracking yaitu salah satu metode AR yang menggunakan marker objek dua dimensi seperti QR Code, 2D matrix barcode, pola gambar dan sebagainya yang akan dibaca komputer menggunakan kamera yang tersambung dengan komputer (Aldriyan, dkk,  2020) .  Pada  penelitian  ini  editor  yang  di  gunakan  dalam  pengembangan  aplikasi Augmented Reality yaitu Unity 3D versi 2020.3.36f1.
Gambar 8. Unity Editor Versi 2020.3.36f1
Selanjutnya untuk metode Marker Based Tracking kite perlu membuat terlebih dahulu image tracker menggunakan Vuforia SDK. Vuforia sendiri merupakan tools online yang menyediakan database dan images tracker untuk bisa dibaca di aplikasi Unity (Mahendra, 2016) . Vuforia developer  dapat  diakses  melalui  alamat https://developer.vuforia.com/ .  Proses  pembuatan database marker dimulai dengan register untuk membuat akun apabila belum memiliki akun, jika  sudah  selanjutnya  dapat  langsung  login  kemudian  pada License  Manager  dipilih konfigurasi Get  Basic  license,  dilanjutkan  membuat  database  gambar  Marker,  jika  sudah selesai download database marker dengan pilihan unity editor.
(a)                                                          (b) Gambar 9. (a) QR Code Marker (b)Download Database Image Marker
Proses  selanjutnya  adalah  melakukan  instalasi plugin  Vuforia  Engine  AR  pada  Unity  Editor kemudian  jika  sudah  terinstall  masukkan  komponen  AR Camera  dari  Vuforia  kemudian tempelkan Database marker unity yang sudah di download sebelumnya ke AR Camera seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10.
Gambar 10. Penambahan Gambar Marker pada AR Camera Vuforia di Unity Editor
Langkah selanjutnya adalah memasukkan virtual browser ke dalam AR tersebut dengan cara download dan install 3D WebView di Asset Store Unity. Selanjutnya tambahkan Canvas dan masukkan asset  webview  yang  sudah  didownload  tadi  ke  dalam  Canvas  tersebut  dan masukkan url yang akan di akses oleh Web View pada bagian Web View Prefab. Pada penelitian ini  url  yang  dimasukkan  adalah  url  HMI  SCADA  MPS  NodeRED  seperti  yang  terlihat  pada Gambar 11.
Gambar 11. Penambahan URL pada Asset 3D Web View di Unity Editor
Kemudian proses selanjutnya atur lokasi Canvas yang tadi sudah dibuat berada di posisi atas image target AR (marker). Kemudian duplicate Canvas dan masukkan kedalam AR Camera seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 12 di bawah ini.
Gambar 12. Pengaturan Posisi Canvas dan Duplikat Canvas pada AR Camera
Proses  terakhir  yaitu  melakukan  proses build  project  ke  android  untuk  membuat  apk  nya, namun sebelum di build anda pilih player settings  kemudian pilih XRPluginmanagement dan centang ARCore lalu Build Project seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 13.
Gambar 13. Proses Build Project APK Android

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1 Pengujian Sistem Kontrol HMI NodeRED
Pada Gambar 8 ditampilkan panel kontrol HMI untuk mengendalikan plant Testing Station dan Handling Station. Kontrol plant bisa dilakukan dengan menekan tombol yang tersedia pada HMI. Tombol manual/Auto merupakan tombol pemilihan mode running pada station, kemudian tombol start  berfungsi  mengaktifkan  pergerakan  sekuensial  plant  sesuai  dengan  program. Tombol stop berfungsi untuk menghentikan pergerakan sekuensial pada plant. Tombol reset berfungsi untuk mengembalikan plant ke kondisi awal ketika terjadi suatu trouble atau masalah pada sekuensial plant. Tombol emergency berfungsi untuk menghentikan proses sekuensial ketika terjadi suatu kesalahan pada plant.
Gambar 14. Sistem Kontrol Push Button pada Interface HMI
3.2 Pengujian Sistem Monitoring HMI NodeRED Sistem monitoring  pada  tampilan  HMI  meliputi  status  plant,  status  sensor,  produksi  plant, alarm dan proses sekuensial pada plant. Gambar 16 menunjukkan panel monitoring pada HMI NodeRED  baik  di Testing  Station  ataupun  Handling  Station.  Warna  indicator  pada  panel indicator lamp menginformasikan status plant (Ready, Stop, Reset, Running, Emergency) dan panel monitoring status sensor berfungsi untuk menginformasikan kondisi sensor dan posisi benda kerja pada Testing station dan Handling Station.
Gambar 16. Tampilan Monitoring pada HMI NodeRED
Selanjutnya panel monitoring jumlah produksi plant panel untuk mengetahui jumlah benda yang accept dan reject ditambahkan juga grafik untuk  menampilkan terjadinya  accept  dan reject  pada  satuan  waktu.  Kemudian  panel  sekuensial  untuk  mengidentifikasi  aktivitas pergerakan yang sedang berlangsung pada plant. Panel Alarm berfungsi untuk mengetahui seluruh aktivitas dan masalah yang sedang berlangsung pada plant seperti yang terlihat pada Gambar 16 alarm tersebut menginformasikan bahwa plant dapat digunakan kembali setelah mengalami trouble  atau  emergency  condition.  Pada  gambar  di  atas  diketahui  plant  dapat digunakan kembali pada pukul 04:58:58 pm setelah dilakukan perbaikan. Panel alarm juga ditambahkan  grafik  yang  menampilkan  berapa  banyak emergency  condition  dan  reset condition  terjadi  terhadap  satuan  waktu.  Selain  itu  dapat  diketahui  juga  waktu  yang dibutuhkan  untuk  memperbaiki plant  hingga dapat  digunakan kembali.  Aktifitas  plant yang ditampilkan  pada  tabel alarm  ada  3  kondisi,  yaitu  pertama  ketika  plant  digunakan  akan menampilkan “system is running” yang artinya sistem sedang berjalan dan dapat digunakan. Kedua, ketika plant mengalami masalah yang di uji coba dengan menekan tombol emg akan menampilkan data “system is error” yang artinya sistem sedang mengalami kerusakan dan dibutuhkan segera perbaikan. Ketiga, ketika plant sudah berhasil diperbaiki kembali dan dapat digunakan kembali maka alarm akan menampilkan informasi “system can be reused”.

## 3.3 Pengujian Komunikasi Modbus TCP/IP
Pengujian komunikasi Modbus TCP/IP ditunjukkan oleh Gambar 17 dimana PLC dengan Node- RED telah terhubung dan dapat berkomunikasi untuk melakukan transaksi data, dibuktikan dengan nilai status pada Modbus TCP/IP dengan kode 16#7002 menunjukan bahwa status tersebut  Modbus  dalam  kondisi  terhubung  dengan Node-RED  menunggu  intruksi  transaksi
data. Adapun dari sisi Node-RED berada dalam kondisi aktif dan sudah terhubung dengan PLC di  tandai  dengan  salah  satu  contoh node  yaitu  node  Part  AV  yang  active.  Indikator  ini menunjukan bahwa Node-RED dan PLC siap untuk bertukar informasi.

## Gambar 17. Pengujian Komunikasi Modbus TCP Antara PLC dan NodeRED
Setelah melakukan uji coba komunikasi antara PLC dan Node-RED kemudian didapatkanlah hasil  pengujian  berupa  waktu  tempuh  yang  dicapai  ketika  mengirim  dan  menerima  data. berdasarkan hasil pengujian untuk Testing Station diperoleh rata-rata waktu yang ditempuh pengiriman data PLC ke PC yaitu 109 ms dan rata-rata waktu yang ditempuh saat pengiriman data PC ke PLC yaitu 106 ms. Selanjutnya hasil pengujian untuk Handling Station diperoleh rata-rata waktu yang ditempuh pengiriman data PLC ke PC yaitu 109 ms dan rata-rata waktu yang ditempuh saat pengiriman data PC ke PLC yaitu 105 ms. Berikut hasil yang didapatkan ketika  melakukan  uji  coba  waktu  yang  ditempuh  untuk  mengirim  dan  menerima  data ditunjukkan oleh Gambar 18.
(a) (b)
Gambar 18. (a) Transfer Data dari PLC ke NodeRED (b) Transfer Data dari NodeRED ke
PLC 106 107 108 109 110 111 112 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 W ak tu (m s) Percobaan ke - Kecepatan Transfer Data dari PLC ke NodeRED Testing Handling 104 105 106 107 108 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 W ak tu (m s) Percobaan ke - Kecepatan Transfer Data dari NodeRED ke PLC Testing Handling

## 3.4 Pengujian Sistem Database
Pengujian ini bertujuan untuk menampilkan dan menyimpan informasi plant terkait dengan jumlah benda kerja yang sudah di proses dan kesalahan pada sistem ( alarm). Database yang ditampilkan pada sistem ini ada dua yaitu Realtime Database yang di tampilkan pada firebase dan Historical  Database  yang  ditampilkan  pada  Ms.excel.  Firebase  merupakan  salah  satu aplikasi Database yang sesuai untuk diterapkan pada aplikasi realtime. Firebase mempunyai Pustaka yang lengkap baik untuk web ataupun mobile, ketika terjadi  perubahan  data aplikasi yang  terhubung dengan firebase akan memperbaharui secara otomatis melalui perangkat baik di website ataupun mobile (Maulana, 2020) . Berikut contoh hasil pengujian sistem database ditunjukkan oleh Gambar 19.
(a)
(b) Gambar 19. (a) Real Time Database Firebase (b) Historical Database Ms. Excel

## 3.5 Pengujian Sistem Webview Berbasis Augmented Reality
Pengujian dilakukan dengan menginstall APK sistem monitoring SCADA MPS hasil dari proses Build Project menggunakan aplikasi Unity Editor di Handphone Android kemudian ketika sudah terbuka arahkan kamera ke gambar marker QR Code yang telah ditunjukkan pada Gambar 9 (a)  kemudian  sistem  webview  berbasis  Augmented  Reality  berhasil  tampil  seperti  yang ditunjukkan pada Gambar 20.
Gambar 20. Pengujian Sistem Webview Berbasis Augmented Reality

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil  rancangan  dan  pengujian implementasi  HMI berbasis Augmented  Reality pada  SCADA Modular  Production  System  telah  berhasil  melakukan  fungsi  utamanya  yaitu mengontrol dan me monitoring plant Testing Station dan Handling Station melalui Webview Augmented Reality serta mengirim seluruh alarm/event ke database Firebase . Hasil Pengujian performa  komunikasi  antara  sistem  SCADA  plant  Testing  Station  dan  Handling  Station komunikasi  Modbus  TCP/IP  dengan  tingkat  keberhasilan  100%  dengan  rata-rata  waktu pengiriman  data  PLC  ke  PC  pada Testing  Station  yaitu  109  ms  dan  rata-rata  waktu  yang pengiriman data PC ke PLC yaitu 106 ms. Sedangkan untuk Handling Station diperoleh rata- rata waktu pengiriman data PLC ke PC yaitu 109 ms dan rata-rata waktu pengiriman data PC ke PLC yaitu 105 ms.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penelitian  ini  didanai  oleh  Kementerian  Pendidikan,  Kebudayaan,  Riset  dan  Teknologi Direktorat Jenderal Pendidikan Vokasi Tahun Anggaran 2022 dengan nomor kontrak penelitian 002/P4M/SP/PDP-NAS/2022.  Kami  juga  mengucapkan  terima  kasih banyak  kepada  Jurusan Teknik Otomasi dan Mekatronika atas fasilitas yang diberikan dan bimbingan dalam proses pengerjaan penelitian ini.

## DAFTAR RUJUKAN
Aldriyan,  A.  A.,  &  Amini,  S.  (2020).  Penerapan  Metode  Marker  Based  Tracking  Untuk Pembelajaran Anak Berkebutuhan Khusus. SKANIKA, 3(4), 1-6.
Antonijevic, M., Sucic, S., & Keserica, H. (2018). Augmented reality applications for substation management  by  utilizing  standards-compliant  scada  communication. Energies,  11(3), 599.
Ferencz, K., & Domokos, J. (2019). Using Node-RED platform in an industrial environment. XXXV Jubileumi Kandó Konferencia, Budapest, (pp. 52-63).
Gamess, E., Smith, B., & Francia, G. (2020). Performance Evaluation of Modbus TCP in Normal Operation and Under a Distributed Denial of Service Attack. International Journal of Computer Networks & Communications (IJCNC), 12(2), 1-21.
Jakl, A., Schöffer, L., Husinsky, M., & Wagner, M. (2018). Augmented Reality for Industry 4.0: Architecture and User Experience. In FMT (pp. 38-42).
Mahendra, I. B. M. (2016). Implementasi Augmented Reality (Ar) Menggunakan Unity 3D Dan Vuporia Sdk. Jurnal Ilmu Komputer (JIK), 9(1), 1-5.
Maulana,  I.  F.  (2020).  Penerapan  Firebase  Realtime  Database  pada  Aplikasi  E-Tilang Smartphone berbasis Mobile Android. Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi), 4(5), 854-863.
Mensah, A. K., Etonam, A. K., Mayabi, A. O., Di Gravio, G., & Cheruiyot, C. (2019). A real-time augmented reality system for water distribution system. International Journal of Recent Technology and Engineering, 8(3), 3098-3101.
Nee, A. Y., Ong, S. K., Chryssolouris, G., & Mourtzis, D. (2012). Augmented reality applications in design and manufacturing. CIRP annals, 61(2), 657-679.
Nițulescu,  I.  V.,  &  Korodi,  A.  (2020).  Supervisory  control  and  data  acquisition  approach  in node-RED: Application and discussions. IoT, 1(1), 5.
Portilla, N. B., de Queiroz, M. H., & Cury, J. E. (2014). Integration of supervisory control with SCADA  system  for  a  flexible  manufacturing  cell. In  2014  12th  IEEE  International Conference on Industrial Informatics (INDIN), (pp. 261-266).
Sartika, E. M., Sarjono, T. R., & Christian, K. (2021, April). Modular Production System Control Using Supervisory Control Theory Method. In Journal of Physics: Conference Series, (Vol. 1858, No. 1, p. 012095).
Scotti, W. A., Portilla, N. B., de Queiroz, M. H., & Cury, J. E. (2015, August). Modular and systematic  design  of  supervisory  control  system  integrating  PLC,  SCADA  and  task routing for a modular production system. In 2015 IEEE International Conference on Automation Science and Engineering (CASE), (pp. 807-812).
Taufiq. (2017). Modul Teknik Mekatronika Modular Production System (MPS) Stasiun Distribusi dengan Siemens S7300. Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan
Yudha,  S.  (2021). Tantangan  Perkembangan  Teknologi  di  Masa  Pandemi.  Retrieved  from www.uinjkt.ac.id.