OTS (Operator Training Simulator)
Kondisi operasi pabrik kimia
Didalam operasi pabrik kimia dikenal lima macam kondisi operasi:
- Start up, yaitu kondisi dimana pabrik mulai dioperasikan setelah mengalami perbaikan tahunan,
- Normal, merupakan kondisi setelah start up selesai yang ditandai dengan terpenuhinya spesifikasi produk seperti yang diinginkan,
- Shutdown, yang merupakan kondisi menghentikan pabrik sesuai dengan prosedur sampai pabrik benar-benar berhenti karena perlu adanya perbaikan,
- Emergency, yaitu kondisi tidak lazim yang memerlukan tindakan cepat dan tepat untuk menghindari tingkat resiko yang lebih tinggi, dan
- Malfuction, yaitu kondisi dimana unit operasi tidak berfungi sebagaimana mestinya.
Kelima kondisi diatas tidak bisa dicobakan pada saat pabrik berjalan normal, khususnya bagi operator baru saat on-the-job training. Untuk itu diperlukan simulator (perangkat lunak) untuk memprediksi fenomena pada kondisi tersebut. Beberapa simulator yang biasa digunakan adalah Aspen plus, Hysis, Chemcad, Pro II dll. Simulator tersebut dapat mempelajari fenomena dan karakteer proses, akan tetapi hanya bisa mensimulasikan kondisi operasi normal (steady state). Disamping itu, tampilan proses yang ada tidak sama dengan DCS, sehingga fungsi simulator tersebut hanya untuk mempelajari proses operasi normal yang terjadi di pabrik kimia. Untuk itu diperlukan simulator non-generik yang mampu memprediksi kondisi nyata di lapangan.
Salah satu contoh simulator non-generiik yang banyak dipakai di industri adalah OTS (operator training simulator). Tampilan OTS sama seperti fitur-fitur yang ada pada layar human machine interface DCS (distributed control system) pada pabrik kimia. Hanya saja kebanyakan model proses yang digunakan bersifat historian dengan menggunakan rumus-rumus empiris
Secara umum OTS terdiri dari:
a. Process Model(PM), yang merupakan perangkat utama yang menjalankan algoritma pemodelan unit proses baik pada kondisi transient, steady statemaupun kondisi dinamis (start-up, shutdown dan upset). Selain itu PM juga memuat safety & trip system logic yang ‘disambungkan’ (interfaced) keInstructor Station/interface.
b). Instructor Station (IS) yang berfungsi sebagai pengendali aktivitas operasional OTS dan bertindak sebagai instruktur simulasi proses, yang digunakan untuk memonitor semua variable proses, memasukkan berbagai mode operasi, initial conditions, snapshots, backtracks, faults danmalfunctions, mengubah kondisi battery limit, field-operated devices, dan mengukur performansi serta merekam hasil penilaian dari peserta training simulasi proses kimia. Instruktur dapat meng-interupt kondisi proses yang sudah steady-state menjadi unsteady-state.
c). Emulated Operator Station (EOS) yang berfungsi untuk mengemulasikan operator station dari DCS (Foxboro I/A Series) dan digunakan sebagai operator untuk pelatihan simulasi proses dan terdiri dari monitor, keyboard dan pointing device. Man-Machine Interface yang tersedia pada EOS akan merepresentasikan semua obyek yang berhubungan dengan aktivitas operator di control room seperti operating group, trends, alarm, grafik, dls.
d). Field Operator Station (FOS), yang bertindak untuk merepresentasikan fungsi operator lapangan dan juga merepresentasikan fungsi ESD/interlock dalam berbagai mode, yaitu automatic, normal dan status bypass switch pada posisi on/off. FOS memuat beberapa obyek field equipment sepertiblock/bypass valves, motor stater, local relay, bypass interlock, switch control, dan beberapa tipe piranti analog maupun digital lainnya. FOS dapat merupakan bagian dari OS.
OTS yang sekarang banyak dipakai di industri menggunakan model historian pada processs model dan belum menggunakan prinsip chemical engineering tools. Data yang diperoleh dari operasi pabrik diolah dan selanjutnya dibuatkan rumus empiris sebagai suatu black box, sehingga terkadang dimungkinkan menghasilkan suatu data yang kontradiktif dengan kaidah ilmiah yang ada.
INSCITRON
Tim pengembangan software industri, Pusat Studi Energi UGM (Gama Kreasindo) berhasil melakukan invensi OTS. Hasil invensi diberi nama INSCITRON. Beberapa kelebihan INSCITRON adalah:
- Process model menggunakan prinsip chemical engineering tools: neraca massa, neraca panas, keseimbangan dan proses kecepatan, sehingga model yang dihasilkan merupakan model dinamis.
- Dapat berfungsi sebagai OTS seperti yang saat ini dipakai di beberapa industri.
- Dapat dipakai oleh Process Engineer (PE) untuk melakukan audit proses, optimasi proses dan audit energi.
- Layanan purna jual terjamin, karena tim Gama Kreasindo siap melakukan modifikasi seandainya pada industri pengguna melakukan modifikasi proses.
Informasi lanjut:
Gama Kreasindo,
Tim pengembangan software industri, Pusat Studi Energi UGM.
gama_kreasindo@ ugm.ac.id