Desain dan Evaluasi Performa Sistem Komunikasi UDP Untuk Interkoneksi PLC pada Aplikasi Framework Open Source
Kata Kunci:
Komunikasi PLC, Middleware Open Source, Quality of Service, Sistem Otomasi Industri,Abstrak
Perkembangan Industri 4.0 mendorong meningkatnya kebutuhan sistem otomasi industri yang mampu melakukan pertukaran data secara cepat, andal, dan interoperabel antarperangkat. Namun, komunikasi antar PLC dari berbagai vendor masih didominasi oleh protokol proprietary maupun protokol berbasis koneksi yang menimbulkan overhead komunikasi dan peningkatan delay, sehingga kurang optimal untuk aplikasi real-time. Maka, diperlukan sistem komunikasi yang ringan, fleksibel, dan mampu mendukung interkoneksi PLC pada lingkungan multi-vendor. Tujuan riset melakukan perancangan dan evaluasi framework komunikasi berbasis UDP menggunakan Node.js yang mendukung komunikasi PLC secara real-time pada sistem otomasi industri. Novelty riset ini terletak dipengembangan framework komunikasi berbasis UDP menggunakan Node.js serta evaluasi kinerja komprehensif melalui perbandingan TCP dan OPC UA berdasarkan parameter QoS, yaitu delay, throughput, dan packet loss. Metode riset adalah eksperimen yang membandingkan kinerja ketiga protokol pada skenario interkoneksi PLC multi-vendor. Hasil riset menunjukkan bahwa framework berbasis UDP menghasilkan rerata delay terendah yakni 19,8ms, dibandingkan TCP yakni 79,5ms dan OPC UA yakni 33,4ms. Meskipun OPC UA menghasilkan throughput tinggi, namun disertai latency. Packet loss UDP yakni 0,066% masih dibawah ambang batas 1% berdasarkan standar TIPHON, sehingga berkategori sangat baik untuk sebuah aplikasi otomasi industri real-time. Hasil riset menunjukkan framework berbasis UDP mampu memberikan keseimbangan efektif antara latensi rendah, efisiensi komunikasi, interoperabilitas, dan keandalan, sehingga layak diterapkan sebagai solusi interkoneksi PLC pada sistem otomasi industri real-time.
Unduhan
Referensi
K. Smerpitak, “Toward Interoperable SCADA : Node-RED-Based Edge Integration of Heterogeneous PLCs and IoT Devices,” vol. 18, no. 7, 2025, doi: 10.22266/ijies2025.0831.57.
B. Ling and C. Chu, “Automatic PLC Control Logic Generation Method Based on SysML System Design Model,” 2025.
N. A. Nurzeha, M. Dwiyaniti, and N. Nadhiroh, “Implementasi SCADA pada Sistem PLC Multivendor Berbasis Modbus TCP / IP Abstrak Pendahuluan Metode Penelitian,” vol. 11, pp. 1–8, 2025.
M. Schreyer and M. M. Tseng, “DESIGN FRAMEWORK OF PLC-BASED CONTROL FOR RECONFIGURABLE MANUFACTURING SYSTEMS”.
E. V. Nascimento and R. V. Aroca, “An Applied Approach for Integrating Legacy PLC- Based Systems into Industry 4 . 0 Environments using Low-Code Platforms,” 2026.
C. K. Ryu, M. C. Lee, I. H. Hong, J. H. Park, J. D. Lee, and S. Y. Choi, “Heterogeneous PLC-Based Distributed Controller with Embedded Logic-Monitoring Blackbox for Real-Time Failover,” pp. 1–37, 2025.
R. Subekti, D. Hadiani, and A. M. Ardaneshwara, “The Indonesian Journal of Computer Science,” vol. 13, no. 4, pp. 6669–6685, 2024.
R. Zheng, S. Zheng, C. Liu, L. Yue, and H. Wu, “A Software-Defined Gateway Architecture with Graphical Protocol Modeling for Industrial Control Systems,” pp. 1–28, 2025.
Y. Mardiana and J. Sahputra, “Analisa Performansi Protokol TCP, UDP dan SCTP Pada Lalu Lintas Multimedia,” J. Media Infotama, vol. 13, no. 2, pp. 73–84, 2017, doi: 10.37676/jmi.v13i2.455.
T. A. F. W. Ignatius Deradjad Pranowo, Y. B. Theo Bagastama, “Communication between PLC different vendors using OPC server improved with application device,” Telkomnika, vol. 18, pp. 1491–1498, 2020.
G. Gaoyang, C. Zhiyi, F. Qamar, A. Hafizah, and M. Aman, “A Comparative Study of TCP and UDP Performance Using NS-3 Simulation Kajian Perbandingan Prestasi TCP dan UDP Menggunakan Simulasi NS-3,” vol. 14, no. 1, pp. 1–19, 2025.
C. Platforms, M. R. Opc, and K. A. Alaghbari, “Middleware,” pp. 1–39, 2022.
D. Aribowo, A. Marellaningtyas, M. Azamah, M. Rivaldan, and A. Pramayuda, “ANALISIS SINYAL GEDUNG C FKIP UNTIRTA MENGGUNAKAN,” vol. 13, no. 2.
Nabilah Humairah, “Penjelasan tentang Layanan pada Protokol TCP dan UDP,” Penjelasan tentang Layanan pada Protok. TCP dan UDP, 2017.
K. Yao, “Industrial Sustainable Development : The Development Trend of Programmable Logic Controller Technology software and digital services ; and 4 . Autonomous systems and the provision of customer services , high customization , responsiven chains , interactive products , and the return of human labor to the upcoming Industry 5 . 0 and from IoT formed by industrial in by big data utilization , it is evident that the process factories have introduced Programmable Logic Controllers ( PLCs ) in Figure that the PLC serves other traditional integration development the Internet of the sustainable sen- the cu Delphi method the identi fi cation of possib [ 10 ]. Given the in fi nite possibilities and limited resources in Fuzzy Analytic Hierarchy Process further priority trends [ 11 , 12 ]. The application of technology roadmaps , with t the Fuzzy developmen characteristics , present,” 2024.
S. Zhao et al., “Enhancing Bidirectional Modbus TCP ↔ RTU Gateway Performance : A UDP Mechanism and Markov Chain Approach,” pp. 1–27, 2025.
I. C. Bertolotti, “Rethinking Modbus-UDP for Real-Time IIoT Systems,” 2025.
G. Ramadan, N. F. Efendi, L. P. Yuansyah, and Y. Prastyo, “CLOUD MANUFACTURING ROBOT SPOT WELDING 5 D03 , PLC MITSUBISHI DAN SERVER MENGGUNAKAN PROTOKOL ETHERNET NODE-RED,” vol. 3, no. 3, pp. 694–700, 2025.
A. Ramadhani, N. Iriadi, and R. Hidayat, “Implementasi Teknologi Rest Api Dengan Node Js Untuk Aplikasi Rekomendasi Destinasi Wisata,” Indones. J. Comput. Sci., vol. 4, no. 1, pp. 22–29, 2025, doi: 10.31294/t3z8vz27.
D. Lake, I. For, and I. Workflows, “ISSN No : 2348-9510 International Journal of Core Engineering & Management ISSN No : 2348-9510,” no. 10, pp. 216–229, 2020.
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2026 InComTech : Jurnal Telekomunikasi dan Komputer
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
