Implementasi E-Monitoring dan E-Logsheet pada Pabrik Gresik Gas Co-Generation Plant PT Pupuk Indonesia Utilitas pada Package Boiler
Implementation of E-Monitoring and E-Logsheet at Gresik Gas Co-Generation Plant PT Pupuk Indonesia Utilitas in Package Boiler
1,2 Putu Eka Widya Pratama *) , 1 Dion Pratama Danendra, 1 Ervin Darmawan, 1 Moch. Fikri Romadhon, 1 Nur Yulia Puspita & 2 Bramara Danaba
1 Departemen Teknik Instrumentasi, Fakultas Vokasi, Institut Teknologi Sepuluh Nopember
2 PT Pupuk Indonesia Utilitas Indonesia
*) eka.widya@its.ac.id

## Abstrak
Dalam  transformasi  digital  perusahaan  manufaktur  maupun  jasa  menuju  Industri  4.0,  maka  dibutuhkan  penyajian informasi digital sebagai dukungan kognitif untuk pekerjaan mereka. Pupuk Indonesia mendorong anak perusahaan untuk menerapkan  inovasi  digitalisasi  untuk  memperkuat  sinergi  anak  perusahaan  yaitu  penerapan  sistem  Digital  Fertilizer. Digital Fertilizer merupakan sistem yang berfungsi  untuk memantau performa pabrik secara  online yang berguna  untuk mendukung  peningkatan  keandalan  fasilitas  produksi.  Oleh  karena  itu,  PT  Pupuk  Indonesia  Utilitas  Pabrik  Gresik  Gas Co-Generation  Plant  (GGCP)  menerapkan  inovasi  yang  telah  disarankan  oleh  PT  Pupuk  Indonesia  (Persero).  Pada pertengahan tahun 2022, proyek e-Monitoring dan e-Logsheet telah dimulai. Pada penelitian ini, dibahas implementasi e- Monitoring dan e-Logsheet pada Pabrik GGCP.
Kata Kunci:  e-Monitoring; e-Logsheet; digital fertilizer

## Abstract
In the digital transformation of manufacturing and service companies towards Industry 4.0, it will require the presentation of  digital  information  as  cognitive  support  for  their  work.  Pupuk  Indonesia  encourages  its  subsidiaries  to  implement digitalization  innovations  to  strengthen  subsidiary  synergy,  namely  the  implementation  of  the  Digital  Fertilizer  system. Digital Fertilizer is a system that functions to monitor factory performance online which is useful to support increasing the reliability  of  production  facilities.  Therefore,  PT  Pupuk  Indonesia  Utilitas  Gresik  Gas  Co-Generation  Plant  (GGCP) implemented the innovation suggested by PT Pupuk Indonesia (Persero). In mid-2022, the  e-Monitoring  and e-Logsheet projects started. In this study, we will discuss the implementation of e-Monitoring and e-Logsheet at the GGCP Factory.
Keywords : e-Monitoring; e-Logsheet; digital fertilizer
Makalah diterima 15 Januari 2023- makalah direvisi 17 April 2023 - disetujui 24 April 2023

## Pendahuluan
Perkembangan  revolusi  industri  4.0  memerlukan  dukungan  proses  transformasi  digital  perusahaan manufacture maupun service untuk  dapat  bekerja  secara  efisien [1] .  Penyajian  informasi  digital  sebagai dukungan  kognitif  perlu  dikembangkan  agar  proses  industri mampu  bekerja lebih  efisien [2] . Cyber-physical Productions (CPPS  system)  memainkan  peran  mendasar  dalam  revolusi  industri  keempat  bersama  dengan desain  yang  berpusat  pada  manusia [3] .  Industri 4.0  berfokus  pada  teknologi  dan  proses  manufaktur  yang terdiri dari Cyber-Physical System (CPS) , Internet of things (IoT) , Industrial Internet of things (IIOT) , Cognitive Computing, dan Artificial intelligence sebagai inovasi menuju komputerisasi dan pertukaran informasi [4] . IoT merupakan salah satu solusi untuk meningkatkan kualitas data monitoring yang membantu proses produksi [5,6] .
PT Pupuk Indonesia Energi didirikan berdasarkan Akta No. 11 tanggal 18 Agustus 2014. Di tahun yang sama, terjadi pula inisiasi pembangunan Gresik Gas Co-Generation Plant (GGCP di Gresik, Jawa Timur). Pada 2015, PI-Energi  mulai  dilakukan  konstruksi  fisik  Gresik  Gas  Co-Generation  Plant.  Tepat  pada  April  2018,  Pabrik Gresik Gas Co-Generation Plant (GGCP) resmi beroperasi secara komersial hingga saat ini.
Saat  ini  Pupuk  Indonesia  mendorong  anak  perusahaan  untuk  menerapkan  inovasi  digitalisasi  untuk memperkuat  sinergi  anak  perusahaan  yaitu  penerapan  sistem Digital  Fertilizer . Digital  Fertilizer merupakan sistem  yang  berfungsi  untuk  memantau  performa  pabrik  secara online yang  berguna  untuk  mendukung peningkatan  keandalan  fasilitas  produksi [7] .  Selain  itu, Digital  Fertilizer memiliki  peran  untuk  memantau performa  kinerja  pabrik  agar  lebih  andal,  lebih  efisien  dan  produktif.  Menurut  Laporan  Tahunan  PT  Pupuk
Indonesia tahun 2020, Digital Fertilizer merupakan salah satu strategi pengembangan untuk optimasi kinerja pabrik [8] .
PT  Pupuk  Indonesia  Utilitas  Pabrik Gresik  Gas  Co-Generation  Plant (GGCP)  menerapkan  inovasi  yang  telah disarankan oleh PT Pupuk Indonesia (Persero) yaitu menerapkan  inovasi e-monitoring dan e-Logsheet . Pada pertengahan  tahun  2022, project  e-Monitoring dan e-Logsheet telah  dimulai,  sehingga  pada  penelitian  ini, akan membahas implementasi e-Monitoring dan e-Logsheet pada Pabrik GGCP. Logsheet merupakan media yang  digunakan  dalam  mencatat  data  aktual  operasional  dari  suatu  pabrik  atau  industri.  Transformasi logsheet menjadi e-Logsheet merupakan solusi atau alternatif dalam mengatasi keterlambatan distribusi data operasional pabrik daripada menggunakan kertas logsheet secara manual. E-Logsheet (Electronic Logsheet) merupakan perwujudan dari kertas logsheet yang berubah menjadi dalam bentuk software yang mempercepat pendistribusian logsheet tanpa mengabaikan fungsinya [9,10] .

## Metode
Proses implementasi e-Logsheet dilakukan dengan menggunakan beberapa tahapan yaitu tahap engineering , tahap procurement dan terakhir tahap instalitation.

## 1 Tahap Engineering
Pada tahap engineering akan ditentukan item yang ditampilkan dalam e-Monitoring . Penentuan item dengan membuat  IO List beserta Human  Machine  Interface (HMI) Page yang  telah  dipilih.  Kemudian  dilanjutkan dengan  mengetes  komunikasi  antar  station  yang  dibantu  oleh  rekanan  yang  bertujuan  untuk  mengetahui existing system bisa terkoneksi atau tidak. Selanjutnya juga menentukan arsitektur atau topologi Integrasi & Akuisisi Data E-Monitoring GGCP.

## 1.1 Dokumen IO list
Dokumen IO List yaitu  dokumen  yang  berisi  nama Unit , SAP  Tag  No ., IO  Tag  No ., Tag  Description , IO  Type , Modbus Address , Engineering Unit , Range , Alarm , Set Point , dan Human Machine Interface (HMI) Page . Dalam membuat  dokumen  ini  mengacu  pada  dokumen  yang  telah  tersedia  dari  Pabrik  GGCP.  HMI Page yang digunakan  pada e-Monitoring mengacu  terhadap  HMI Page yang  sudah  terinstall  di Operator  Work  Station (OWS). HMI Page menampilkan item yang telah disebutkan dalam dokumen IO List yang telah dibuat.

## 1.2 Arsitektur Integrasi dan Akuisisi Data E-Monitoring GGCP dan E-Logsheet
Item yang dimasukkan kurang lebih berjumlah 1000 IO melalui modbus maupun hardwire . Kemudian nilai dari item tersebut akan masuk pada PC Server / Collector . Nilai dari PC Server / Collector masuk ke GGCP Server Cabinet . Kemudian ada rugged  tablet yang digunakan saat berada di- plant yang menerima data dari Server yang ditunjukan oleh Gambar 1.

## 1.3 Tes Komunikasi antar Station
Tujuan dari tahapan ini untuk mengetahui existing system bisa terkoneksi atau tidak. Adapun peralatan yang digunakan  dalam  tahap  ini  yaitu  laptop,  kabel  LAN, software TIA  Portal,  dan ModScan .  Prosedur  dalam tahapan ini yaitu :
1. Assessment koneksi jaringan DCS & OPC Rapid SCADA.
a) Login dengan default password untuk switch manageable (SW0401 & SW0402).
b) Cek alokasi ip yang tidak terpakai.
c) Scan IP address dalam jaringan.
d) Cek koneksi apakah bisa terhubung dengan jaringan DCS.
2. Scanning IP  perangkat  PLC  WTP  &  WWTP  eksisting  untuk  memastikan  dapat  terhubung  dengan LAN perangkat Siemens.
a) Cek alokasi IP yang tidak terpakai melalui komputer OWS Siemens.
b) Menghubungkan laptop dengan switch hub Siemens di JB101.
c) Scanning IP yang terpakai maupun tidak terpakai pada jaringan perangkat Siemens.
d) Cek koneksi apakah bisa terhubung dengan jaringan Siemens.
3. Memeriksa topologi jaringan device switch unmanageable SW0405.
a) Cek tagging pada kabel ethernet pada PC EWS dan OWS
4. Scan value modbus register untuk GTG, Boiler , CPU, EPMS, HRSG, WTP & WWTP eksisting.
a) Menghubungkan laptop ke switch unmanageable masing masing field device .
b) Scan IP dengan menggunakan IP yang tidak terpakai.
c) Cek address modbus pada tiap field device .

## 1.4 Programming
Pada  tahap engineering terdapat  tahap programming.  Programming merupakan  kegiatan  untuk  membuat suatu software dengan  cara  menulis,  menguji,  dan  memperbaiki  kode  yang  telah  dibuat  dalam  membuat software. Dalam project ini, tahap programming digunakan untuk membuat software untuk e-monitoring yang berbasis website dan e-Logsheet yang berbasis Windows. Programming e-Monitoring menggunakan software Visual  Studio  Code dan  menggunakan  MQTT. Programming  e-Logsheet menggunakan software Delphi  10. Dimana pembuatan aplikasi yang yang akan di install pada rugged tablet memiliki tampilan yang ada seperti Gambar 2.
Gambar 2. Programming e-Logsheet

## 1.5 Tahap Procurement
Tahap ini merupakan pengadaan item yang diperlukan untuk e-Monitoring, yaitu meliputi :
1. PC Server / Collector
• Berfungsi untuk melayani dan mengelola permintaan client atau user
2. Led Monitor
• Berfungsi untuk menampilkan data grafis
3. Ethernet Cable UTP Cat 6
• Berfungsi untuk menghubungkan suatu perangkat dengan perangkat yang lain dan koneksi ke internet
4. Electronic Operator Logbook Software
• Software yang telah dibuat rekanan untuk menampilkan dan menyimpan data logsheet
5. Fully Rugged Tablet
• Perangkat yang digunakan pada saat berada di plant
6. Router Gateway
• Berfungsi untuk menghubungkan jaringan suatu perangkat dengan perangkat yang lain
1.6 Tahap Installation
• Penarikan Cable UTP Cat 6
Cable UTP ( Unshielded Twisted Pair ) Cat 6 digunakan untuk menghubungkan switch ethernet dari unit-unit yang ada dalam PT Pupuk Indonesia Utilitas pabrik Gresik Gas Co-Generation Plant (GGCP) dengan Router Board .
• Pemasangan Router Board Proses pemasangan router board dilakukan pada PC-server yang terdapat pada PT Pupuk Indonesia Utilitas pabrik GGCP, Gresik. Proses pemasangan ditunjukan oleh Gambar 3 dan Gambar 4
Gambar 3. Pemasangan Router Board
Gambar 4. Router Board telah terpasang
Router Board digunakan untuk router gateway yaitu untuk menghubungkan jaringan suatu perangkat dengan perangkat yang lain. Router Board dipasang di dalam rak dimana PC Server juga terpasang di dalam rak ini.

## Hasil & Diskusi
1 Arsitektur Integrasi dan Akuisisi Data E-Monitoring dan E-Logsheet GGCP
Berikut ini merupakan Topologi atau Arsitektur Integrasi dan Akuisisi Data E-Monitoring dan E-Logsheet GGCP, yang ditunjukan oleh Gambar 5.

## s
Gambar 5. Arsitektur Integrasi dan Akuisisi Data E-Monitoring dan E-Logsheet GGCP
Pada  awalnya  Topologi  atau  Arstitektur  Integrasi  &  Akuisisi E-Monitoring dan E-Logsheet GGCP  masih dikerjakan manual dengan cara mengambil data dengan menghubungkan cable switch ke manageable switch yang terdapat pada Engineering Work Station pada Central Control Room Pabrik GGCP. Proses pengambilan data  ini  tentunya  memiliki  kendala  yaitu  tidak  dapat  mengkonfigurasikan  dengan manageable  switch yang terdapat pada Engineering Work Station karena tidak ingin mengambil resiko yang tinggi dengan mengubah setelan pada Engineering Work Station.

## 2 E-Monitoring GGCP
Berikut ini merupakan alur e-Monitoring pada PT Pupuk Indonesia GGCP seperti yang ditunjukan oleh Gambar 6a.
Gambar 6a.  Proses e-Monitoring PT Pupuk Indonesia GGCP
Proses e-Monitoring PT  Pupuk  Indonesia  GGCP  dimulai  dari  pengambilan  data  dari marshalling .  Kemudian data tersebut masuk ke PC Server dan diproses oleh Rapid Scada . Pada Rapid Scada , data yang telah diambil dapat disimpan ke database dengan SQL Server yang telah terinstall . Dalam proses e-Monitoring, data dikirim menggunakan protokol MQTT agar bisa ditampilkan di dashboard e-Monitoring. Jika ingin dilihat menggunakan jaringan internet, perlu diterbitkan terlebih dahulu dan tetap menggunakan protokol MQTT. Pada e-Monitoring PT Pupuk Indonesia GGCP masih menggunakan IP Local karena belum mempunyai SSL (Secure Socket Layer) .

## 2.1 Hasil pembuatan atau perancangan E-Monitoring GGCP
Berikut ini merupakan hasil dari tampilan dashboard e-Monitoring pada Package Boiler yang ditunjukan oleh Gambar 6a hingga gambar 6j.
Gambar 6b. Dashboard e-Monitoring PB : Air Flue Gas
Gambar 6c. Dashboard e-Monitoring PB : BFW System
Gambar 6d. Dashboard e-Monitoring PB : Burner 1
Gambar 6e. Dashboard e-Monitoring PB : Burner 2
Gambar 6f. Dashboard e-Monitoring PB : CIBD

## 6
Gambar 6g. Dashboard e-Monitoring PB : Chemical Dosing System
Gambar 6h. Dashboard e-Monitoring PB : Fuel System
Gambar 6i. Dashboard e-Monitoring PB : Steam / Water
Gambar 6j. Dashboard e-Monitoring PB : Steam Turbine / Motor Driven
Saat  ini  sistem e-Monitoring yang  dikembangkan  mampu  menampilkan  gambar  dan monitoring data  yang sifatnya analog dan digital namun untuk realisasi di lapangan saat ini data yang tampil masih dalam analog sedangkan data  bentuk digital masih dalam tahap pengembangan. Sinyal digital yang  dikembangkan masih terkendala  pada  proses  transmisi  data  dari plant ke PC-Server tempat  pemantauan  dalam  kondisi  belum stabil.

## 3 E-Logsheet GGCP
E-Logsheet pada PT Pupuk Indonesia GGCP merupakan solusi atau alternatif dalam mengatasi keterlambatan distribusi data operasional pabrik daripada menggunakan kertas logsheet secara manual. E-Logsheet ini akan
dilakukan  dengan  menggunakan rugged  tablet yang  telah  terinstal  aplikasi e-Logsheet .  Dengan  catatan rugged tablet yang digunakan harus terhubung dengan koneksi lokal yang ada pada pabrik GGCP.

## 3.1 Hasil pembuatan atau perancangan E-Logsheet GGCP
Berikut  hasil  pembuatan  dari  aplikasi e-Logsheet yang  ada  pada rugged  tablet untuk  digunakan  di  pabrik GGCP dari Gambar 7a hingga Gambar 7i.
Gambar 7a. Pengguna yang sudah terdaftar memasukan Username & Password
Gambar 7b. Tampilan apabila pengguna belum terdaftar atau salah username & password
Gambar 7c. Tampilan awal setelah l ogin berhasil
Gambar 7d. Tampilan apabila memilih menu IO List TAG
Gambar  7d  menunjukan  bahwa  user  dapat  melihat value atau  nilai  pada field setiap unit hingga sub  unit . Proses pengambilan data di atas dilakukan dengan cara mengambil dari Dashboard e-Monitoring yang telah dibuat pada proses sebelumnya.
Gambar 7e. Tampilan apabila memilih menu Entry Equipment , disini operator bisa melakukan e-Logsheet sesuai dengan waktu mengikuti jadwal shift operator
Gambar 7f. Menu untuk mengedit e-Logsheet apabila operator salah memasukan input value
Gambar 7g. Tampilan apabila memilih menu SYNCH LOG DATA
Pada Gambar 7g Operator dapat melakukan upload e-Logsheet ke SQL server yang ada pada PC Server yang sudah dikerjakan pada menu Entry Equipment sesuai tanggal dan jadwal shift .
Gambar 7h. Tampilan apabila memilih menu LOG HISTORY
Pada Gambar 7h menampilkan seorang yang telah melakukan login sesuai dengan tanggal dan waktu.
Gambar 7i. Tampilan apabila memilih menu SETTING
Pada gambar 7i terdapat pemilihan ke IP data yang diaplikasikan ke dalam e-Logsheet, kemudian dilanjutkan dengan  pengiriman  data  sheet  dengan  alamat Addressnya dirahasiakan.  Hasil  tampilan e-Monitoring dan e-Logsheet yang telah didapatkan ini bila dibandingkan dengan inovasi sebelumnya tahun 2019 oleh Isnanto dan Alkodri pada referensi [11] terletak pada proses keamanan karena sistem yang telah dikembangkan pada penelitian  ini  sudah  terhubung  dengan PC-server yang  hanya  dapat  diakses  oleh  operator.  Dengan  adanya inovasi  ini  data-data  yang  terhubung  akan  terjaga  keamanannya  dan  kedepannya  tidak  akan  merugikan perusahaan.  Proses  pengujian  kinerja e-monitoring dan e-Logsheet sudah  dilakukan  dengan  indikasi proses transmisi  data  yang  diperoleh  dengan  delay  dari  server  sebesar  2  mili  sekon,  sehingga  bila  dibandingkan dengan  penggunaan monitoring dan logsheet manual  jauh  lebih  cepat  dan  praktis  menggunakan  inovasi e- Monitoring dan e-Logsheet yang telah dikembangkan saat ini.

## Kesimpulan
Proses implementasi pembuatan e-Monitoring dan e-Logsheet pada PT Pupuk Indonesia Utilitas Pabrik GGCP telah  berfungsi  dengan  baik.  Pembuatan  sistem e-Monitoring dan e-Logsheet ini  akan  membantu  para operator  di  pabrik  untuk  melakukan  proses  perawatan  serta  mampu  mengimplementasikan  penggunaan teknologi mendukung perkembangan industri 4.0. Delay transmisi data 2 ms menjadikan inovasi e-Monitoring dan e-Logsheet sangat  membantu  operator  dalam  pemantauan  pabrik  secara  mudah,  cepat  dan  praktis dibandingkan dengan penggunaan monitoring dan lembar kerja yang di cetak manual.ss

## Ucapan Terima Kasih
Ucapan terima kasih kami sampaikan kepada PT Pupuk Indonesia Utilitas Pabrik GGCP, Gresik karena telah memfasilitasi seluruh kegiatan kami selama berada di PT Pupuk Indonesia Utilitas Pabrik GGCPssss, Gresik.

## Referensi
[1] D. Novitasari, D. Hutagalung, L. H. A. Amri, M. Nadeak, and M. Asbari, “Kinerja Inovasi Di Era Revolusi Industri  4.0:  Analisis  Knowledge-Oriented  Leadership  Dan  Kapabilitas  Manajemen  Pengetahuan ,” Edukatif: Jurnal Ilmu Pendidikan , vol. 3, no. 4, pp. 1245 – 1260, 2021.
[2] D. Li, Å. Fast- Berglund, D. Paulin, and P. Thorvald, “Exploration of digitalized presentation of information for  Operator  4.0:  Five  industrial  cases,” Comput  Ind  Eng ,  vol.  168,  Jun.  2022,  doi: 10.1016/j.cie.2022.108048.
[3] L. S. Forero Velasco, P. E. Rodríguez Revilla, L. V. Ruiz Rodríguez, M. P. Santa Hincapié, L. A. Saavedra- Robinson, and J.- F. Jiménez, “A human -centred workstation in industry 4.0 for balancing the industrial productivity  and  human  well- being,” Int  J  Ind  Ergon ,  vol.  91,  p.  103355,  Sep.  2022,  doi: 10.1016/j.ergon.2022.103355.
[4] S. Rajbhandari, N. Devkota, G. Khanal, S. Mahato, and U. R. Paudel, “Assessing the industrial readiness for adoption of industry 4.0 in Nepal: A structural equation model analysis,” Heliyon , vol. 8, no. 2, Feb. 2022, doi: 10.1016/j.heliyon.2022.e08919.
[5] D.  Rodrigues,  P.  Carvalho,  S.  Rito  Lima,  E.  Lima,  and  N.  V.  Lopes,  “An  IoT  platform  for  production monitoring  in  the  aerospace  manufact uring  industry,” J  Clean  Prod ,  vol.  368,  Sep.  2022,  doi: 10.1016/j.jclepro.2022.133264.
[6] A.  Savitri,  Revolusi  industri  4.0:  mengubah  tantangan  menjadi  peluang  di  era  disrupsi  4.0.  Penerbit Genesis, 2019.
[7] PT Pupuk Indonesia (Persero), Annual Report-Pupuk Indonesia-2018_Final1589272101, 2018.
[8] PT Pupuk Indonesia (Persero), Annual Report-PT Pupuk Indonesia (Persero) 2022, 2022.
[9] M.  McCoy,  D.  Itano,  and  S.  J.  Pollard,  “A  forward -looking  study  of  development  opportunities  in  FFA member  countries  in the  tuna  industry,”  in Gillett,  Preston  and  Associates  for  the  Forum  Fisheries Agency, Honiara, Solomon Islands , 2015.
[10] M. A. Putri, T. Prasetyo, and A. Roihatin, “Analisis Efektivitas Air Cooler Generator Pada Sistem Cooling Water Di Unit 1 Ulplta Kot o Panjang Kabupaten Kampar,” in Prosiding Seminar Nasional NCIET , 2022, vol. 3, no. 1, pp. 1 – 6.
[11] R.  B.  Isnanto  and  A.  A.  Alkodri,  “Monitoring  Efisiensi  Turbin  Uap  Dengan  Aplikasi  Logsheet  Berbasis Android,” in SENSITIF:  Seminar  Nasional  Sistem  Informasi  dan  Teknologi  Informasi ,  2019,  pp.  473 – 479.