Internet Of Things (I.O.T)

Internet untuk Segala-(nya) (bahasa Inggris: Internet of Things, atau dikenal juga dengan singkatan IoT) merupakan sebuah konsep yang bertujuan untuk memperluas manfaat dari konektivitas internet yang tersambung secara terus-menerus. Adapun kemampuan seperti berbagi data, remote control, dan sebagainya, termasuk juga pada benda di dunia nyata. Contohnya bahan pangan, elektronik, koleksi, peralatan apa saja, termasuk benda hidup yang semuanya tersambung ke jaringan lokal dan global melalui sensor yang tertanam dan selalu aktif.

Pada kali ini penulis akan membahas jurnal yang berjudul “Mathematical Aplication Technology for I.O.T Solutions”, yang ditulis oleh Tetsuro Matsui, Kenya Murakami, dan Yoshio Tange.

Penelitian ini dilakukan di Fuji Electric, Fuji Electric Manufacturing Co., Ltd didirikan sebagai aliansi modal dan teknologi antara Jepang "Furukawa Electric Co., Ltd." dan Jerman "Siemens AG ". Nama perusahaan berasal dari dua suara pertama perusahaan ini" Fu "dan "Si" dan gunung tertinggi di Jepang, Gunung Fuji, lambang Perusahaan, tanda FS (Digunakan mulai tahun 1923 hingga 1978).

Fuji Electric telah mengembangkan teknologi aplikasi matematika untuk analisis data dan optimalisasi. Teknologi aplikasi matematika terbaru sedang diterapkan untuk berbagai jenis produk dan sistem. Teknologi ini termasuk teknologi diagnosis anomali untuk pemrosesan batch, deteksi gejala anomali berdasarkan prakiraan ensemble, dan teknologi untuk memvisualisasikan penghematan energi potensial melalui optimasi manipulasi formula.

Pada jurnal terdapat lima subbab pembahasan diataranya:

1. Pengantar

2.      Gambaran Keseluruhan Teknologi Aplikasi Matematika Terkait dengan Solusi IoT

3. Anomali Diagnosis Teknologi untuk Pengolahan Batch

4. Anomali Deteksi Gejala Berdasarkan Prediksi Ensemble

5.Teknologi untuk Visualisasi Penghematan Energi Potensial melalui Formula Manipulasi Optimasi

6.Postscript

Pada kesempatan kali ini saya akan membahas bagian lima tentang Teknologi untuk Visualisasi Penghematan Energi Potensial melalui Formula Manipulasi Optimasi. Adapun pemaparannya yaitu sebagai berikut:

5. Teknologi untuk Visualisasi Penghematan Energi Potensial melalui Formula Manipulasi Optimasi

Fuji Electric bekerja pada mempopulerkan sistem manajemen energi (EMS) untuk mengukur jumlah konsumsi energi dan pasokan tanaman dan kantor untuk mengoptimalkan operasi peralatan. Kunci untuk melakukan ini adalah penilaian sebelumnya termasuk efek hemat energi yang dihasilkan dengan memperkenalkan sistem dan waktu pembayaran. Pengenalan EMS membutuhkan peralatan pengukuran dan sistem manajemen terkait, termasuk sistem untuk manajemen data, pemantauan, optimalisasi, dan investasi awal sering menjadi tinggi. Dengan demikian, sangat penting untuk memastikan bahwa pengurangan energi senilai biaya investasi awal adalah layak, tetapi memperkirakan secara akurat sebelum pengenalan yang sebenarnya tidak mudah.

Untuk mengatasi masalah ini, Fuji Electric telah mengembangkan alat pertama di dunia untuk memvisualisasikan penghematan energi potensial. Ini bekerja dengan membandingkan rentang operable paling hemat energi dari peralatan dengan operasi konvensional berdasarkan rumus karakteristik efisiensi energi untuk peralatan.

5.1 manipulasi Formula

Manipulasi formula adalah teknologi untuk memecahkan masalah matematika secara otomatis dengan menggunakan algoritma seperti metode eliminasi quantifier. Ini adalah metode transformasi polinomial dengan quantifiers dinyatakan sebagai rumus logis predikat orde pertama ke dalam polinomial ekuivalen dengan semua variabel dengan quantifiers dihilangkan dengan mengulangi transformasi rumus dan substitusi. Untuk memvisualisasikan penghematan energi potensial, metode eliminasi kuantifier digunakan untuk mengubah seperangkat rumus, seperti rumus karakteristik dan kondisi pembatasan operasi untuk peralatan pasokan energi, menjadi satu set rumus hanya untuk beban dan biaya persediaan. Ini memungkinkan untuk memvisualisasikan hubungan antara beban dan biaya persediaan.

5.2 Alat visualisasi penghematan energi potensial

Alat visualisasi penghematan energi potensial menentukan rentang operable yang memenuhi kondisi pembatas. Hal ini dilakukan dengan menggunakan manipulasi rumus untuk memecahkan karakteristik efisiensi energi dan operasi membatasi kondisi seperti batas atas dan bawah output untuk peralatan pasokan energi yang dimaksud. Kemudian membandingkannya dengan operasi konvensional untuk memvisualisasikan penghematan energi potensial.

 

Kisaran yang dapat dioperasikan dari peralatan di sini tidak berarti total sederhana dari batas atas kapasitas peralatan. Ini adalah rentang yang dapat dioperasikan yang memenuhi kondisi pembatasan pengoperasian peralatan termasuk batas atas dan bawah output yang disebutkan di atas dan pasokan energi dan keseimbangan permintaan. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 7, rentang yang dapat digerakkan dapat diplot oleh hubungan antara beban dan biaya energi untuk memasok ke beban. Sisi terendah dari rentang operable menunjukkan operasi dengan biaya minimum dan penghematan energi potensial dapat dengan mudah dipahami dengan melihat perbedaan dari operasi yang sebenarnya.

5.3 Contoh aplikasi

Gambar 8 menunjukkan contoh visualisasi dengan menggunakan manipulasi rumus untuk peralatan yang mencakup beban AC dengan 4 chiller sentrifugal. Seperti ditunjukkan pada Gambar. 8 (b), 4 chiller sentrifugal memiliki karakteristik efisiensi energi yang berbeda dan batas output atas dan bawah. Pengoperasian yang efisien sulit dilakukan dengan distribusi keluaran atau kontrol kuantitas yang disamakan.

Gambar 8 (c) menunjukkan hasil visualisasi. Sumbu horizontal mewakili keseluruhan beban AC L dan sumbu vertikal total daya yang diterima P dan bagian yang terisi pada gambar menunjukkan rentang yang dapat dioperasikan. Bagian dengan lebar sempit daya yang diterima sepanjang sumbu vertikal terhadap beban sepanjang sumbu horizontal menunjukkan bahwa derajat kebebasan operasi kecil di sana. Sebagai contoh, dengan beban 100 kW, rentang yang dapat digerakkan diwakili oleh 3 garis sesuai dengan pendingin sentrifugal 1, 2 dan 4 dan, di atas semua, chiller sentrifugal 1 ditunjukkan untuk memberikan efisiensi tertinggi dan menerima daya terendah. Gambar tersebut menunjukkan bahwa, dalam bagian dengan lebar lebar daya yang diterima sepanjang sumbu vertikal terhadap beban seperti dengan beban 400 kW, beberapa bagian peralatan digabungkan untuk operasi dan daya yang diterima dapat sangat bervariasi tergantung pada output. distribusi masing-masing peralatan. Simbol ● menunjukkan operasi konvensional dan ▲ keadaan operasi optimum yang sesuai dengan operasi konvensional, dan perbedaan antara keduanya adalah penghematan energi potensial. Di daerah dengan perbedaan yang lebih besar di antara mereka, efek penghematan energi dari optimasi lebih besar.

Dengan cara ini, efek ekonomi yang dihasilkan dengan memperkenalkan EMS dalam berbagai kondisi operasi dapat dipahami sebelumnya dengan menggunakan alat visualisasi penghematan energi potensial. Selain itu, dengan menerapkan alat ini ke EMS yang ada, optimalitas keadaan operasi EMS dapat diperiksa dan kepastian kondisi sebelumnya termasuk karakteristik peralatan dapat diverifikasi. Selanjutnya, ketika penggantian atau penambahan peralatan pasokan energi sedang dipertimbangkan, efek penghemat atau penggantian energi dapat dipahami secara kuantitatif sebelumnya.

6. Postscript

Makalah ini telah memberikan gambaran keseluruhan teknologi aplikasi matematika yang berhubungan dengan solusi IoT. Hal ini juga disajikan, sebagai teknologi aplikasi matematika terbaru, teknologi diagnosis anomali untuk pemrosesan batch, deteksi gejala anomali berdasarkan prakiraan ensemble dan teknologi untuk memvisualisasikan penghematan energi potensial melalui optimasi manipulasi formula. Di masa depan, kami bermaksud untuk terus bekerja pada pembentukan teknologi dengan tingkat kesempurnaan yang lebih tinggi melalui aplikasi ke tanaman nyata dan menciptakan nilai pelanggan baru.

Itulah penjelasan mengenai I.O.T pada jurnal yang penulis bedah, dari pemaparan tersebut, penulis menemukan berbagai macam masalah, diantaranya:

Apakah teknologi seperti yang penulis paparkan di atas dapat diterapkan dalam proses pembelajaran matematika? apakah pembaca ada ide mengenai hal tersebut? jika ada silahkan tinggalkan di komentar ya.