Необхідні точні розрахунки? Потрібен вбудований ПК!
Вбудовані комп'ютери - рушійна сила надійних обчислень в таких галузях, як виробництво, транспорт, складування, логістика, енергетика, сільське господарство, військова промисловість і багато іншого.
На завантажених складах електронної комерції комп'ютери контролюють AMR, які автоматично доставляють відправлені товари в зазначене місце пакування.
У пунктах зарядки електромобілів комп'ютер контролює зарядку і моніторинг, розрахунки і послуги з обробки платежів.
На тваринницьких фермах комп'ютери контролюють процеси годівлі та доставляють певну кількість корму через рівні проміжки часу залежно від кількості корів в кожному загоні, а також дають змогу власнику здійснювати віддалений моніторинг і контроль у режимі реального часу.
Комп'ютери для всіх промислових потреб і обчислень називаються вбудованими комп'ютерами.
Визначення та еволюція вбудованих комп'ютерів
Інститут інженерів з електротехніки та електроніки (IEEE) визначає вбудований комп'ютер як комп'ютер з обробкою, зберіганням і вводом/виводом, який інтегрований у більший механічний або електронний пристрій і відповідає за обробку та виконання певних завдань у системі. Вбудованим його називають, тому що він закритий і захований у машинах або шафах.
Взагалі кажучи, найбільша відмінність між вбудованим і персональним комп'ютером - це середовище використання. Персональні комп'ютери зазвичай використовуються в комфортному та безпечному діловому середовищі або вдома для роботи з документами, доступу в Інтернет і розваг. Однак переважна більшість вбудованих комп'ютерів встановлюється в механічне обладнання або електричні шафи, тому вони повинні постійно виконувати завдання в жорстких умовах експлуатації і більшість з них повинні встановлюватися досвідченими системними інтеграторами.
Ранні вбудовані комп'ютери призначалися для виконання одного завдання або функції. Однак із безперервним розвитком комп'ютерів і технологій, як-от Інтернет речей, штучний інтелект, 5G і роботи, вбудовані комп'ютери стають набагато потужнішими, можуть підтримувати набагато більше функцій і виконувати більш складні та інтелектуальні завдання, що поступово робить їх рушійною силою автоматизації.
Розумна промисловість
Обробна промисловість першою почала використовувати вбудовані комп'ютери для оптимізації своїх процесів. Від інтелектуальних заводів до інтелектуального обладнання вбудовані комп'ютери відповідають за збір даних, моніторинг і профілактичне обслуговування машин і обладнання на місцях, забезпечуючи ефективний контроль і аналіз даних, а також допомагаючи підприємствам підвищувати ефективність виробництва.
Залізничні обчислення
Вбудовані комп'ютери забезпечують функції граничних обчислень у різноманітних умовах залізничних шляхів та широко використовуються в системах керування сигналами, моніторингу та виявлення залізничної інфраструктури та інформаційно-розважальних системах для пасажирів у поїздах, щоб забезпечити безпеку руху поїздів через збирання даних і керування в реальному часі.
Інтелектуальний транспорт
В інтелектуальній транспортній системі вбудовані комп'ютери допомагають керувати міським дорожнім рухом, здійснювати моніторинг, допомагати в забезпеченні правопорядку за допомогою технологій, підвищуючи ефективність управління дорожнім рухом і комфорт користувачів. Вбудовані комп'ютери встановлюються в шафах для зовнішнього обладнання, щоб аналізувати дані в режимі реального часу, а також завантажувати дані в центр управління дорожнім рухом для централізованого управління.
Бортові обчислення
Вбудовані комп'ютери в автомобільних додатках являють собою центр управління і дають змогу керувати автопарком за допомогою динамічного моніторингу, прогнозування технічного обслуговування, аналізу відмов, моніторингу безпеки та інших функцій, значно підвищуючи ефективність і безпеку розподілу ресурсів.
Розумна енергетика
Вбудовані комп'ютери контролюють і відстежують виробництво енергії, а також забезпечують профілактичне обслуговування обладнання. Перед обличчям дедалі більш і більш розподіленої енергії та відновлюваної зеленої енергії інтелектуальне управління може дати змогу мережі більш ефективно розподіляти енергію та відстежувати відповідні дані в режимі реального часу.
Складування та логістика
Вбудовані комп'ютери використовують у складському господарстві для під'єднання різноманітних датчиків, зчитувачів RFID, GNSS, мережевих комунікацій і багато чого іншого до систем диспетчерського управління, автономних мобільних роботів (AMR) і систем автоматичного контролю та розподілу для реалізації інтелектуального складування, автономної обробки та логістики.
Загальні проблеми вбудованих комп'ютерів
Обмежений простір для монтажу
Вбудовані комп'ютери зазвичай встановлюються в машину або в шафу. У цьому обмеженому просторі для встановлення малі розміри, адекватне розсіювання тепла і кілька способів монтажу є дуже поширеними проблемами для вбудованих комп'ютерів.
Стабільна робота в режимі 24/7
Вбудовувані комп'ютери повинні безперебійно працювати протягом тривалого часу в промислових умовах. Тимчасові відключення або перебої живлення для обладнання для автоматизації виробничих ліній, моніторингу, навігаційних систем тощо можуть призвести до великих збитків, тому до стабільності роботи комп'ютерів висуваються дуже жорсткі вимоги.
Суворі умови навколишнього середовища
Вбудовані комп'ютери працюють у відносно суворих умовах, наприклад, у холодних регіонах високих широт або у високотемпературних середовищах, як-от транспортні засоби та котельні. Крім значних перепадів температури і вологості, навколишнє середовище зазвичай схильне до ударів, вібрації або сильних електромагнітних перешкод, тому комп'ютер повинен бути більш надійним і стійким, щоб запобігти пошкодженню або збою системи.
Довгострокова підтримка
Споживчі товари можуть бути зняті з виробництва протягом року або двох, але обладнання, на якому встановлені вбудовані промислові комп'ютери, часто повинно використовуватися протягом десятиліття або більше. Тому виробникам важливо мати достатні запаси, щоб у клієнтів не закінчилися продукти, коли їм знадобиться їх замінити або відремонтувати.
Матеріали надано компанією Cincoze.