Apa itu Sistem Waktu Nyata?
Istilah
"sistem waktu nyata" mengacu pada sistem pemrosesan informasi apa pun
dengan komponen perangkat keras dan perangkat lunak yang menjalankan fungsi
aplikasi waktu nyata dan dapat merespons kejadian dalam batasan waktu yang
dapat diprediksi dan spesifik. Contoh umum sistem waktu nyata meliputi sistem
kendali lalu lintas udara, sistem kendali proses, dan sistem pengemudian
otonom.
Manfaat Sistem Real-Time untuk Aplikasi
Sistem
waktu nyata menawarkan beberapa manfaat:
|
Manfaat |
|
|
|
Waktu
yang lebih tepat |
Sistem
waktu nyata dirancang untuk melakukan tugas yang harus dijalankan dalam
tenggat waktu siklus yang tepat (hingga mikrodetik). |
|
|
Prediktabilitas
dan keandalan yang lebih tinggi |
Karena
sistem waktu nyata memproses data dalam kerangka waktu yang ditentukan dan
dapat diprediksi, pelaksanaan tugas atau beban kerja terjamin secara praktis,
sehingga meningkatkan keandalan sistem penting bagi bisnis. |
|
|
Prioritas
beban kerja waktu nyata |
Bila
beban kerja real-time tertentu harus diselesaikan dalam batas waktu yang
ditetapkan untuk menghindari kegagalan sistem yang kritis, kemampuan untuk
memprioritaskan beberapa beban kerja di atas yang lain menjadi sangat
penting. Beberapa, tetapi tidak semua, sistem real-time memiliki kemampuan
ini untuk memprioritaskan beban kerja atau tugas. |
|
Komponen Sistem Waktu Nyata
Agar
sistem waktu nyata mampu melakukan komputasi waktu nyata, sistem tersebut harus
memenuhi dua persyaratan:
- Ketepatan
waktu : Kemampuan untuk menghasilkan hasil yang diharapkan pada
tenggat waktu tertentu.
- Sinkronisasi
waktu : Kemampuan agen untuk mengoordinasikan jam independen dan
beroperasi bersama secara serempak.
Saat
mengevaluasi sistem waktu nyata, perusahaan dapat mengukur nilai sistem apa pun
dalam seberapa mudah diprediksinya sistem tersebut dalam menyelesaikan
peristiwa atau tugas. Kemudahan diprediksi dapat dievaluasi lebih lanjut dengan
memeriksa:
- Latensi :
Pengukuran waktu antara dua peristiwa
- Hitung
jitter : Variasi latensi antar iterasi
Karakteristik
penting lain dalam sistem waktu nyata adalah kemampuannya untuk melakukan
eksekusi bersamaan terhadap beban kerja waktu nyata dan non-waktu nyata guna
menghindari kegagalan sistem kritis.
Terakhir,
penting untuk memahami bagaimana sistem real-time biasanya dikategorikan.
Sistem real-time ini ditetapkan sebagai sistem real-time lunak atau sistem
real-time keras berdasarkan batasan waktu.
Sistem Real-Time Lunak vs. Sistem
Real-Time Keras
Konsep
real-time dapat diterapkan pada berbagai kasus penggunaan. Sebagian besar kasus
penggunaan tersebut, seperti penjelajahan web dan permainan, termasuk dalam
klasifikasi real-time lunak.
Soft
real-time adalah saat sistem terus berfungsi meskipun tidak dapat
dijalankan dalam waktu yang ditentukan. Jika sistem telah melewati batas
waktunya, hal itu tidak akan mengakibatkan konsekuensi yang kritis.
Sistem dapat terus berfungsi, meskipun dengan kualitas output yang lebih
rendah.
Namun, ada
industri tertentu, seperti robotika, otomotif, utilitas, dan perawatan
kesehatan, yang kasus penggunaannya memiliki persyaratan lebih tinggi untuk
sinkronisasi, alur waktu, dan jaminan waktu pelaksanaan terburuk. Contoh-contoh
tersebut termasuk dalam klasifikasi waktu nyata yang sulit.
Waktu
nyata yang sulit terjadi saat suatu sistem akan berhenti berfungsi
jika tenggat waktu terlewati, yang dapat mengakibatkan konsekuensi bencana.
Aplikasi Sistem Waktu Nyata
Sistem Kontrol Proses
Sistem
kontrol proses digunakan dalam aplikasi industri yang produksinya berlangsung
terus-menerus dan tidak boleh ada gangguan. Sistem ini membantu bisnis menjaga
kualitas dan meningkatkan kinerja dengan menguji proses, mengumpulkan data yang
relevan, dan mengembalikan data tersebut untuk pemantauan dan kemungkinan
pemecahan masalah. Perusahaan di sektor minyak dan gas merupakan pengguna utama
sistem kontrol proses dan sering kali menyadari banyak manfaat, mulai dari
peningkatan efisiensi hingga pengoperasian fasilitas yang lebih aman, waktu
henti yang lebih sedikit, dan kerugian yang lebih sedikit.
Visi Mesin
Visi mesin digunakan untuk membantu mesin
menginterpretasikan data dengan cepat sehingga mesin dapat melihat
sekelilingnya dan membuat keputusan dengan cepat berdasarkan masukan visual
tersebut. Mesin-mesin ini sering kali menjadi kunci untuk memastikan produksi
terus berjalan atau proses-proses penting terus berlanjut. Sistem waktu nyata
membantu memastikan mesin-mesin seperti ini mampu memproses data tersebut dalam
waktu hampir nyata.
Robotika
Teknologi robotika digunakan untuk berbagai
aplikasi kompleks, banyak di antaranya memerlukan batasan waktu yang tepat
untuk memastikan pelaksanaan beban kerja yang aman serta kemampuan untuk
berfungsi secara terus-menerus. Sistem waktu nyata merupakan bagian penting
dari sistem operasi robot karena kebutuhan akan komputasi dan pemrosesan waktu
nyata.
Manufaktur
Produsen
yang berfokus pada masa depan mengandalkan wawasan yang diperoleh dari aplikasi
waktu nyata untuk menghindari masalah kualitas produk, meningkatkan efisiensi
dan kinerja, dan, pada akhirnya, memperoleh keunggulan kompetitif . Sistem waktu nyata
yang tertanam dapat membantu produsen memaksimalkan produktivitas, meningkatkan
kualitas dan konsistensi produk, serta meningkatkan keselamatan di lantai
pabrik.
Pelayanan Kesehatan dan Pemantauan Pasien
Seberapa
cepat data diproses dalam perawatan kesehatan sering kali dapat menentukan
hidup dan mati. Sistem waktu nyata adalah kunci untuk memastikan data dari
sistem pemantauan pasien, seperti monitor detak jantung, tersedia bagi dokter
kapan dan di mana mereka membutuhkannya untuk menjaga pasien tetap aman dan
sehat.
Sumber : https://www.intel.com/content/www/us/en/robotics/real-time-systems.html
