SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) merupakan sistem komputer yang berguna untuk mengendalikan dan melihat proses dan operasi di industri, infrastruktur, dan fasilitas lainnya. SCADA bisa membuat pengguna untuk mengendalikan sistem dengan menampilkan data dan grafik secara real-time, dan juga memberi kemampuan untuk melakukan pemantauan jarak jauh dan kontrol sistem menggunakan komputer.
Sistem SCADA umumnya terdiri dari perangkat keras dan juga perangkat lunak, serta jaringan komunikasi untuk menghubungkan berbagai komponen. Perangkat keras umumnya terdiri dari pengontrol dan perangkat input-output (I/O), sementara perangkat lunak berfungsi untuk mengatur dan mengendalikan proses yang terjadi pada perangkat keras. SCADA juga umumnya difasilitasi dengan fitur keamanan dan manajemen data yang berguna untuk melindungi sistem dari serangan cyber dan mempermudah analisis data.
SCADA berguna dalam berbagai aplikasi industri, seperti di bidang energi, pengolahan air dan limbah, manufaktur, dan transportasi. SCADA juga berguna dalam infrastruktur seperti jaringan listrik dan sistem transportasi umum untuk melihat serta mengoperasikan sistem dengan efisien.
Bagian-bagian SCADA beserta Fungsinya
Sistem SCADA terdiri dari beberapa bagian yang mempunyai fungsi masing-masing dalam mengendalikan dan memantau proses industri dan infrastruktur. Berikut ini merupakan beberapa bagian SCADA beserta fungsinya:
- Remote Terminal Unit (RTU): RTU merupakan perangkat elektronik yang terhubung ke peralatan industri untuk mengumpulkan data dari sensor dan perangkat input-output (I/O) lainnya, dan juga mengirimkan data tersebut ke perangkat pusat SCADA. RTU umumnya terhubung ke perangkat yang berada di lapangan, seperti pompa, katup, atau motor. RTU juga bisa mengendalikan peralatan secara otomatis atau manual
- Human Machine Interface (HMI): HMI yaitu antarmuka pengguna yang berguna untuk memeriksa dan mengendalikan proses pada sistem SCADA. HMI bisa berupa perangkat keras, misalnya monitor dan keyboard ataupun perangkat lunak seperti aplikasi desktop atau mobile. HMI bisa menampilkan informasi visual perihal keadaan operasi sistem, seperti grafik, diagram, dan tabel.
- Supervisory Computer: Supervisory Computer merupakan pusat pengontrol dari sistem SCADA. Supervisory Computer berfungsi untuk mengumpulkan data dari RTU dan menampilkan data itu pada HMI. Supervisory Computer juga dapat memproses data yang diterima dari RTU dan mengendalikan operasi sistem sesuai instruksi yang diberikan oleh pengguna.
- Communication Infrastructure: Communication Infrastructure merupakan jaringan komunikasi yang menyambungkan semua komponen sistem dan juga menghubungkan RTU, HMI, dan Supervisory Computer. Komunikasi ini umumnya menggunakan protokol standar, misalnya Modbus, DNP3, atau OPC. Jaringan komunikasi bisa berupa jaringan kabel ataupun nirkabel.
- Database Server: Database Server adalah komponen SCADA yang berfungsi untuk menyimpan dan mengelola data yang dikumpulkan oleh sistem SCADA. Database Server bisa memproses dan menganalisis data untuk meramal keadaan sistem di masa depan dan memperbaiki efisiensi dan produktivitas sistem.
- Control Center: Control Center merupakan pusat operasi yang dimana operator SCADA memeriksa dan mengendalikan sistem. Control Center bisa berupa pusat operasi fisik ataupun pusat operasi virtual.
Secara menyeluruh, semua bagian SCADA mempunyai peran penting dalam mengendalikan dan memeriksa sistem industri dan infrastruktur. RTU dan HMI memiliki fungsi untuk mengumpulkan dan menampilkan data, sedangkan Supervisory Server dan Database Server berfungsi untuk mengatur data. Komunikasi Jaringan berfungsi untuk menyambungkan semua komponen sistem, dan Control Center berfungsi untuk memeriksa dan mengendalikan sistem.
Jenis-jenis SCADA
Ada beberapa jenis SCADA yang biasa digunakan, antara lain:
- SCADA berbasis server: Sistem SCADA berbasis server merupakan sistem yang dijalankan di komputer server. Server ini berguna untuk mengumpulkan, memproses, dan menganalisis data dari RTU. Operator SCADA bisa menggunakan data lewat client software yang tersambung ke server.
- SCADA berbasis cloud: Sistem SCADA berbasis cloud mengandalkan infrastruktur cloud untuk menyimpan data dan menjalankan aplikasi SCADA. Dalam sistem ini, RTU mengumpulkan data dan mengirimnya ke cloud untuk diproses dan dianalisis. Operator SCADA bisa menjalankan data dan mengendalikan sistem dari mana saja menggunakan aplikasi yang sudah dipasang pada perangkat mereka.
- SCADA terdistribusi: Sistem SCADA terdistribusi adalah sistem yang terdiri dari beberapa komputer yang tersambung via jaringan komunikasi. Setiap komputer mempunyai tugas tertentu dalam sistem, misalnya mengumpulkan data, memproses data, dan menampilkan data pada antarmuka grafis.
- SCADA berbasis web: Sistem SCADA berbasis web merupakan sistem yang bisa saja memberikan operator SCADA mengakses data dari sistem lewat web browser. Dalam sistem ini, RTU mengumpulkan data dan mengirimkannya ke server web untuk diproses dan dianalisis. Operator SCADA bisa terhubung ke data dan mengendalikan sistem dari mana saja dengan menggunakan web browser pada perangkat mereka.
- SCADA berbasis wireless: Sistem SCADA berbasis wireless mengandalkan jaringan nirkabel untuk menyambungkan RTU dan supervisory server. Dalam sistem ini, RTU mengumpulkan data dan mengirimkannya lewat jaringan nirkabel ke supervisory server untuk diproses dan dianalisis. Operator SCADA bisa menggunakan data dan mengatur sistem dari mana saja dengan menggunakan perangkat nirkabel.
Secara umum, jenis SCADA yang digunakan sesuai dengan kebutuhan dan karakteristik sistem yang akan dijalankan. Setiap jenis SCADA mempunyai kelebihan dan kelemahan yang berbeda, sehingga perlu dipilih secara hati-hati untuk memastikan sistem berfungsi dengan efektif dan efisien.
Fungsi dan Kelebihan SCADA
SCADA adalah sistem yang berguna untuk mengatur dan mengendalikan proses industri dari jarak jauh, terutama di bidang manufaktur, minyak dan gas, energi listrik, air dan limbah, dan sektor infrastruktur lainnya. Fungsi utama SCADA yaitu untuk memungkinkan pengguna untuk melihat dan mengelola sistem dan proses yang kompleks dan jauh dari pusat operasi. Berikut ini merupakan beberapa fungsi utama SCADA:
- Pemantauan: SCADA memungkinkan pengguna untuk memantau proses industri dan infrastruktur secara cepat dan efektif. Sistem SCADA bisa menghasilkan informasi langsung perihal keadaan operasi, termasuk suhu, tekanan, kecepatan, dan parameter lainnya.
- Pengendalian: SCADA juga memungkinkan pengguna untuk mengendalikan proses industri dan infrastruktur secara efisien dan akurat. Pengguna dapat mengelola sistem secara manual atau otomatis, dan membuat perubahan pada sistem secara cepat.
- Analisis data: SCADA bisa menyimpan data yang dikumpulkan dari proses industri dan infrastruktur dan memungkinkan pengguna untuk menganalisis data tersebut untuk menaikan efisiensi dan produktivitas sistem. Analisis data ini juga bisa membantu memperbaiki masalah atau melakukan perbaikan pada sistem.
- Manajemen dan pengawasan: SCADA bisa membantu dalam manajemen dan pengawasan proses industri dan infrastruktur. Hal ini bisa mencakup manajemen energi, manajemen keamanan, manajemen keselamatan, dan manajemen risiko.
- Pemeliharaan dan perawatan: SCADA bisa berguna dalam perawatan sistem dengan memberikan informasi perihal keadaan operasi dan status sistem secara langsung. Hal ini memungkinkan pengguna untuk memperbaiki masalah secara cepat dan mengurangi waktu henti yang tidak terduga.
- Peningkatan efisiensi dan produktivitas: Dengan kemampuan pemantauan yang baik, SCADA bisa berfungsi untuk meningkatkan efisiensi dan produktivitas dari suatu proses atau operasi di lapangan. Dalam industri, penggunaan SCADA dapat membantu menstabilkan produksi dan mengurangi biaya produksi.
- Manajemen jarak jauh: SCADA bisa dijalankan dan dikelola dari jarak jauh via koneksi internet, sehingga mempermudah pengguna untuk melakukan pengendalian dan pemantauan sistem tanpa harus berada di lokasi.
Secara menyeluruh, SCADA mempunyai fungsi yang sangat penting dalam mengendalikan dan mengontrol sistem industri dan infrastruktur, serta membantu meningkatkan efisiensi dan produktivitas sistem.
Kekurangan SCADA
- Biaya pemasangan yang mahal: Pemasangan sistem SCADA mengeluarkan biaya yang relatif mahal, terutama karena harus dilakukan instalasi kabel dan perangkat keras di lapangan. Ini bisa membuat biaya pengoperasian sistem menjadi lebih tinggi.
- Rentan dari serangan cyber: Sistem SCADA bisa menjadi target serangan cyber karena bisa dijalankan dan diawasi dari jarak jauh. Serangan cyber bisa mengacawkan sistem dan mengakibatkan kerugian yang besar.
- Kompleksitas sistem: Sistem SCADA bisa menjadi kompleks karena terdiri dari banyak komponen dan teknologi. Hal ini membuat sistem perlu spesialisasi dan pengetahuan teknis yang tinggi untuk menjalankan dan merawat sistem dengan baik.
- Ketergantungan pada sistem listrik: Sistem SCADA perlu sumber listrik yang konstan untuk bisa dijalankan. Jika terjadi gangguan pada sistem listrik, maka sistem SCADA tidak bisa berfungsi dengan baik.
Singkatnya, sistem SCADA memiliki kelebihan dan kekurangan. Tetapi, jika digunakan dengan baik dan dengan pengetahuan teknis yang mencukupi, sistem SCADA bisa membantu meningkatkan efisiensi dan produktivitas sistem, serta mempermudah pengguna untuk mengelola dan mengawasi sistem secara efisien.
Cara kerja SCADA
SCADA bekerja menggunakan cara mengumpulkan data dari peralatan industri dan infrastruktur via Remote Terminal Unit (RTU). RTU adalah perangkat elektronik yang tersambung ke peralatan dan membaca informasi seperti suhu, tekanan, level, dan informasi penting lainnya.
Setelah data dikumpulkan oleh RTU, data tersebut kemudian dikirim melalui jaringan komunikasi ke supervisory server, yang merupakan komputer pusat yang mengumpulkan data dari semua RTU. Supervisory server lalu memproses data tersebut dan menampilkan data ke Human Machine Interface (HMI), antarmuka grafis yang digunakan oleh operator SCADA untuk mengecek dan mengontrol sistem.
Operator SCADA bisa memeriksa keadaan operasi sistem secara real-time dan mengelola peralatan secara manual atau otomatis melalui HMI. Operator juga bisa melihat data historis dan memprediksi perilaku sistem di masa depan menggunakan database server dan software analisis data.
Saat sistem SCADA mendeteksi masalah atau anomali dalam operasi sistem, operator bisa memberikan instruksi kontrol melalui HMI untuk mengatasinya. Operator juga bisa menghidupkan sistem peringatan atau alarm untuk memberi tahu mereka ketika kondisi sistem mendekati batas atau saat terjadi masalah.
Biasanya, sistem SCADA bekerja dengan mengumpulkan data dari peralatan industri dan infrastruktur, memproses data tersebut, dan menampilkan informasi dalam antarmuka grafis yang bisa dijangkau oleh operator SCADA. Menggunakan cara ini, operator bisa mengatur dan mengelola sistem dengan lebih efektif dan mengambil tindakan yang diperlukan untuk menjaga keamanan dan efisiensi sistem.