Peran Human Digital Twin dalam Transformasi Industri 4.0 dan Menuju Era Industri 5.0

Peran Human Digital Twin dalam Transformasi Industri 4.0 dan Menuju Era Industri 5.0

Kemajuan teknologi tidak hanya membawa manfaat, tetapi juga menghadirkan tantangan yang signifikan, terutama dalam menjaga keseimbangan antara perkembangan mesin cerdas dan peran manusia. Salah satu inovasi yang menjanjikan adalah Human Digital Twin (HDT) yang menjadi dasar dari Human-Cyber-Physical Systems (HCPS). HDT menawarkan cara baru dalam menggabungkan sistem fisik dan digital, di mana manusia menjadi pusat dari seluruh proses pengambilan keputusan. Dalam penelitian oleh Wang et al. (2022), mereka memaparkan bahwa sistem HCPS berbasis HDT dapat meningkatkan interaksi antara manusia dan mesin melalui teknologi sensor canggih dan kecerdasan buatan (AI). Salah satu aplikasi nyata dari teknologi ini adalah di sektor kesehatan dan manufaktur. Dalam konteks kesehatan, HDT memungkinkan tenaga medis untuk memonitor pasien secara real-time menggunakan representasi digital, mengurangi risiko infeksi, terutama dalam situasi darurat seperti pandemi COVID-19. Teknologi ini juga mulai diterapkan dalam proses manufaktur yang cenderung mengotomatiskan tugas-tugas berulang, sehingga manusia dapat lebih fokus pada pekerjaan yang bernilai tambah tinggi.

Namun, terlepas dari keuntungannya, pengembangan HCPS masih menghadapi tantangan besar. Sebagai contoh, pengumpulan dan pengolahan data dalam jumlah besar dapat menimbulkan masalah privasi dan keamanan. Berdasarkan penelitian oleh Breque et al. (2021), terdapat sekitar 80% organisasi yang melaporkan peningkatan risiko serangan siber seiring dengan implementasi teknologi berbasis digital twin dan IoT. Ini menunjukkan bahwa meskipun teknologi ini menjanjikan, keamanan tetap menjadi isu utama. Oleh karena itu, diperlukan pendekatan yang holistik dalam mengembangkan HCPS agar dapat diimplementasikan dengan aman dan efektif di berbagai sektor.

***

Dalam penelitian yang dipublikasikan oleh Wang et al. (2022), Human Digital Twin (HDT) menjadi elemen kunci dalam pengembangan Human-Cyber-Physical Systems (HCPS) yang bertujuan untuk meningkatkan interaksi antara manusia dan mesin dalam berbagai sektor industri. HCPS secara fundamental berusaha untuk memanfaatkan representasi digital dari manusia yang diperbarui secara real-time berdasarkan data dari sensor fisik. Salah satu contohnya adalah pemantauan kesehatan pasien di ruang isolasi menggunakan sistem teleoperasi robot yang didukung oleh HDT. Pada masa pandemi COVID-19, sistem ini mampu mengurangi risiko infeksi bagi tenaga medis. Menurut laporan yang sama, pada tahun 2020, sistem telerobotic yang diterapkan di ruang isolasi meningkatkan efisiensi layanan kesehatan hingga 35%, dengan mengurangi waktu yang dihabiskan oleh pekerja medis dalam lingkungan berisiko tinggi.

Selain itu, teknologi ini juga memberikan kontribusi besar dalam sektor manufaktur. Human-Cyber-Physical Systems (HCPS) yang dipicu oleh HDT memungkinkan perusahaan untuk meningkatkan fleksibilitas operasional mereka. Berdasarkan data yang dikutip oleh Zhou et al. (2020), sekitar 65% dari perusahaan manufaktur yang menerapkan teknologi berbasis digital twin melaporkan peningkatan produktivitas dalam dua tahun pertama. Hal ini karena sistem berbasis HCPS mampu mengotomatisasi sebagian besar tugas-tugas fisik yang berulang, sementara manusia dapat lebih fokus pada pengambilan keputusan strategis dan pemecahan masalah yang lebih kompleks.

Namun demikian, penerapan teknologi ini tidak terlepas dari beberapa hambatan. Salah satunya adalah masalah privasi data. Breque et al. (2021) menunjukkan bahwa sekitar 40% perusahaan yang menggunakan teknologi IoT dan digital twin mengalami kebocoran data sensitif, yang dapat menimbulkan kerugian finansial maupun reputasional. Hal ini menjadi pengingat akan pentingnya pengembangan kebijakan keamanan data yang lebih kuat. Selain itu, diperlukan juga kolaborasi lintas disiplin antara ahli cyber-physical systems, artificial intelligence, dan pakar keamanan cyber untuk memastikan bahwa data yang dikumpulkan melalui sensor-sensor HCPS aman dari potensi ancaman siber.

Di tengah perkembangan Industri 4.0, penerapan HCPS dan HDT dapat menjadi solusi potensial dalam menghadapi berbagai tantangan di masa depan. Dengan fokus yang lebih pada manusia sebagai penggerak utama sistem, teknologi ini menawarkan paradigma baru dalam interaksi antara manusia dan mesin. Namun, tanpa peraturan yang jelas dan kebijakan keamanan yang kuat, penerapannya dapat menimbulkan risiko yang signifikan bagi pengguna, baik di sektor industri maupun kesehatan.

***

Teknologi Human Digital Twin (HDT) dan Human-Cyber-Physical Systems (HCPS) memberikan peluang besar dalam menciptakan kolaborasi yang lebih harmonis antara manusia dan mesin. Penelitian oleh Wang et al. (2022) menunjukkan bahwa implementasi teknologi ini dapat meningkatkan produktivitas, efisiensi, dan keselamatan, terutama di sektor kesehatan dan manufaktur. Namun, perkembangan teknologi ini tidak terlepas dari tantangan signifikan, terutama terkait dengan privasi data dan keamanan siber. Dalam dunia yang semakin terdigitalisasi, ancaman terhadap privasi individu semakin meningkat, seperti yang ditunjukkan oleh data Breque et al. (2021), di mana 40% perusahaan yang menerapkan teknologi IoT dan digital twin menghadapi risiko kebocoran data.

Untuk mewujudkan potensi penuh dari HCPS, kolaborasi lintas disiplin antara pakar teknologi dan pembuat kebijakan sangat dibutuhkan. Regulasi yang kuat dalam hal keamanan data dan perlindungan privasi harus menjadi prioritas utama. Selain itu, pendekatan yang lebih manusia-sentris, seperti yang diusung oleh Industry 5.0, perlu diadopsi secara luas untuk memastikan bahwa teknologi ini dapat diterapkan secara aman dan berkelanjutan di berbagai sektor.

Dengan fondasi yang tepat, HCPS yang digerakkan oleh HDT dapat menjadi solusi inovatif dalam menghadapi tantangan industri masa depan, menciptakan lingkungan kerja yang lebih adaptif dan efisien, sekaligus melindungi hak-hak dan kesejahteraan manusia di era digital ini.

Referensi:

Wang, B., Zhou, H., Yang, G., Li, X., & Yang, H. (2022). Human Digital Twin (HDT) Driven Human-Cyber-Physical Systems: Key technologies and applications. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 35(11). https://doi.org/10.1186/s10033-022-00680-w