Modulare Industrierechner in der Automatisierung

PCs auf dem Vormarsch

Durch neue, anspruchsvolle Anwendungen wie Bildverarbeitung, Steuerungs- und Regelungsaufgaben oder Videoanalyse spielt bei Embedded-PCs, Hutschienen-PCs und überhaupt Industrie-Computern die Rechenleistung eine immer größere Rolle. Gleichzeitig hält IT mit ihren schnellen Produktzyklen in vielen zusätzlichen Bereichen der Industrie Einzug. Dadurch sind flexible Schnittstellenkonzepte gefragt.
 Die beiden BOX-PCs ARK-3532B und ARK-3532C bieten moderne Server-Prozessoren (Intel-Xeon W Core-Prozessoren der 10. Generation), Unterstützung für bis zu drei unabhängigen Displays und bis zu 54 GB DDR4-Memory.
Die beiden BOX-PCs ARK-3532B und ARK-3532C bieten moderne Server-Prozessoren (Intel-Xeon W Core-Prozessoren der 10. Generation), Unterstützung für bis zu drei unabhängigen Displays und bis zu 54 GB DDR4-Memory.Bild: Aaronn Electronic GmbH

Die Digitalisierung erfasst alle Bereiche der Wirtschaft. Spürbar ist das derzeit vor allem im Büro. In der Industrie sind die Möglichkeiten, sich zu differenzieren und die individuelle Wertschöpfung durch Digitalisierung zu erhöhen, allerdings deutlich größer. Wer hier das eigene, jahrelang oder sogar jahrzehntelang aufgebaute Know-how um Produkte, Fertigung, Qualitätssicherung, Dienstleistungen und Logistikabläufe sinnvoll mit Technologie verknüpft, kann sich tatsächlich entscheidende Wettbewerbsvorteile verschaffen – etwa indem er schneller, zu besserer Qualität und mit weniger Fehlern produziert oder indem er individueller und flexibler auf die Nachfrage seiner Kunden reagiert.

Herzstück und Motor dieser Veränderungen sind Industriecomputer, die in Produktion, Fertigung oder Logistik vor Ort zum Einsatz kommen. Sie tragen die Ideen der Spezialisten in die jeweilige Umgebung hinein und verleihen ihnen Leben. Möglich ist das auch, weil sich durch eine erhebliche Leistungssteigerung, IoT und IIoT (Internet of Things / Industrial Internet of Things) und Cloud-Anbindung sowie die Fortschritte bei Maschinenlernen und Künstlicher Intelligenz (KI) ganz neue Möglichkeiten ergeben haben. Von denen profitieren Unternehmen aber nur, wenn sie die Leistung auch vor Ort nutzen können.

Bild: Aaronn Electronic GmbH

Flexibilität und hohe Leistung gefordert

In der Vergangenheit wurden Embedded-PCs für Produktions- und Anlagensteuerung, Hutschienen-PCs sowie Industriecomputer vor allem an ihrer Robustheit und Unempfindlichkeit gegenüber widrigen Einsatzbedingungen gemessen. Diese Parameter sind nach wie vor unverzichtbar. Schwieriger wird es, wenn zusätzlich hohe Rechenleistung für komplexer werdende Applikationen verlangt wird, etwa Qualitätssicherung mittels Bildverarbeitung und Maschinenlernen, automatische Erkennung beim Sortieren von Werkstücken, die Kommunikation von Maschinen untereinander in Echtzeit und vieles mehr.

Neben der Leistung muss auch die geforderte Flexibilität gegeben sein. Hier hat Advantech einige interessante Konzepte zu bieten. Dazu gehören Flex I/O, wie es bei der Industrie-PC-Reihe MIC-770 umgesetzt ist, die Erweiterungsmodule der i-Module-Series sowie das iDoor-Konzept, das bei den Reihen MIC-770 oder IPC-242 umgesetzt ist. Die drei Ansätze unterscheiden sich deutlich und bieten unterschiedliche Vorteile.

Das iDoor-Konzept verwendet eine Mini-PCIe-Karte und ein PCIe-Erweiterungs-Chassis, um so eine hohe Flexibilität an Schnittstellen anzubieten. Sie reicht von Feldbus-Modulen über Sensoren, WLAN und Mobilfunk bis zur Anbindung von Memory, Displays und Peripheriegeräten. Insgesamt lassen sich über 100 Schnittstellenkombinationen realisieren. Auf einheitlicher Gerätebasis sind dadurch Box-PCs mit ganz unterschiedlichen Erweiterungen schnell und einfach realisierbar.

Bei Flex I/O handelt es sich um zwei immer vorhandene, zusätzliche Erweiterungs-Slots: Einen Small Flex I/O und einen Standard Flex I/O. Darüber sind zwei weitere LAN-Ports, ein DVI-Anschluss oder vieles mehr möglich. Der Vorteil ist, dass sich die Erweiterungen bei Bedarf auch nachträglich leicht einbauen lassen. Und sie ergänzen sich mit dem iDoor-Konzept.

Flexibilität in Bezug auf Performance-Anforderungen bietet Advantech durch die i-Module-Series genannten Erweiterungsmodule. Sie nimmt der eigentliche Industrie-PC Huckepack, wenn er für eine bestimmte Aufgabe zusätzliche Ressourcen benötigt, etwa eine zusätzliche Grafikkarte. Der Vorteil dieses Konzepts ist, dass Unternehmen eine einheitliche Geräteplattform für unterschiedliche Anforderungen einsetzen können – einen nach ihren Vorstellungen definierten Standard-Rechner, der dann im Feld mit oder ohne Erweiterungsmodul zum Einsatz kommt.

Bild: Aaronn Electronic GmbH

Die Auswahl des richtigen Industrie-PCs

Eines vorweg: Den einen richtigen Industrial PC für eine bestimmte Aufgabe gibt es nicht – es führen jeweils mehrere Wege zum Ziel. Aaronn Electronic unterstützt bei der Auswahl dank jahrelanger Erfahrung bei der Realisierung unterschiedlicher Projekte mit Beratung zu all diesen Aspekten im Sinne des Kunden. Dafür kann Aaronn auf eine breite Produktpalette seines Technologiepartners Advantech zurückgreifen.

Wenn hohe Leistung ohne Lüfter gefragt ist, bietet sich die Reihe Advantech MIC-770 an. Mit 65W TDP ist sie in der Lage, bis i7-CPUs (8. und 9. Generation) aufzunehmen und so in Umgebungen, in denen ein Lüfter nicht in Frage kommt, hohe Rechenleistung bereitzustellen. Ergänzt wird das Angebot durch die Reihe MIC-770 V2. Sie nimmt auch Intel-Prozessoren der 10. Generation auf und bietet so für aktuell anlaufende Projekte mit leistungshungrigen Applikationen neue Möglichkeiten. Die ebenfalls lüfterlosen Industrie-PCs der Reihe Advantech MIC-7700 nehmen Core-i-Desktop-CPUs der 6. und 7. Generation auf. Damit erfüllen sie aktuelle Anforderungen, bieten aber auch noch Support für Windows 7, wenn der benötigt wird.

Die beiden BOX-PCs ARK-3532B und ARK-3532C bieten moderne Server-Prozessoren (Intel-Xeon W Core-Prozessoren der 10. Generation), Unterstützung für bis zu drei unabhängigen Displays und bis zu 54 GB DDR4-Memory. Der Betrieb beider BOX-PCs ist mit 9 bis 36V möglich.

Auf der sicheren Seite

Aaronn und Advantech sorgen bei allen angebotenen Industrie-PCs für Langzeitverfügbarkeit und achten auf die Einhaltung strenger Qualitätsrichtlinien. Außerdem kennen die Experten von Aaronn die Anforderungen der Industrie und unterstützen bei der Auswahl der Produkte mit den jeweils angemessenen IP-Schutzklassen. Alle von Aaronn für die Automatisierung in der Industrie vorgeschlagenen Embedded Box PCs haben den anspruchsvollen Qualifikationsprozess von Advantech durchlaufen und sind nach CE, FCC, UL und CCC zertifiziert.

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Aaronn Electronic GmbH

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