Che cos'è un Embedded Computer?
Gli embedded computer forniscono un'elaborazione affidabile e robusta in settori come la produzione, i trasporti, lo stoccaggio, la logistica, l'energia, l'agricoltura, l'esercito e molti altri.
Questi computer sono inseriti in macchinari per applicazioni industriali con lo scopo di fornire potenza nell'elaborazione dati, controllo intelligente, monitoraggio remoto e altro.
La definizione e l'evoluzione dei Computer Embedded
L'Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) definisce un computer embedded un computer con elaborazione, archiviazione e I/O integrato in un dispositivo meccanico o elettronico più grande ed è responsabile dell'elaborazione e dell'esecuzione di attività specifiche nel sistema. Si definisce “integrato” perché è coperto e nascosto nelle macchine o negli armadi.
In generale, la più grande differenza tra un computer embedded e un personal computer è l'ambiente di utilizzo.
I personal computer vengono solitamente utilizzati in un ambiente aziendale confortevole e sicuro. La stragrande maggioranza dei computer embedded è installata invece in apparecchiature meccaniche o armadi elettrici eseguendo ininterrottamente attività in ambienti difficili e la maggior parte di essi deve essere installata da figure esperte.
I primi computer embedded erano dedicati all'esecuzione di una singola attività o funzione. Tuttavia, con il continuo progresso di computer e tecnologie come IoT, AI, 5G e robot, ora sono molto più potenti, possono supportare molte più funzioni e possono gestire compiti più complessi e intelligenti, sono infatti divenuti gradualmente la forza trainante per IoT e l’automazione.
Applicazioni industriali
Produzione intelligente
L'industria manifatturiera è stata la prima a utilizzare i computer integrati per ottimizzare i propri processi. Dalle fabbriche intelligenti alle apparecchiature intelligenti, i computer integrati sono responsabili della raccolta dei dati, del monitoraggio e della manutenzione predittiva per macchine e apparecchiature in loco, fornendo un controllo efficace e un'analisi dei dati, aiutando le imprese a migliorare l'efficienza produttiva.
Informatica ferroviaria
I computer integrati forniscono funzioni di edge computing in possibili situazioni pericolose, sono pertanto ampiamente utilizzati nel controllo del segnale, nel monitoraggio e nel rilevamento dell'infrastruttura ferroviaria per garantire la sicurezza attraverso la raccolta dei dati e il controllo in tempo reale.
Trasporto intelligente
In un sistema di trasporto intelligente, gli embedded computer supportano la gestione del traffico urbano, il monitoraggio e l'applicazione della legge, migliorando l'efficienza delle operazioni del traffico stesso e l'esperienza dell'utente. Nel contesto stradale questi computer sono installati in armadi per apparecchiature esterne, monitorano l’andamento del traffico in tempo reale e l'analisi dei dati.
Informatica di bordo
I computer incorporati nelle applicazioni di bordo consentono la gestione della flotta attraverso il monitoraggio dinamico, la previsione della manutenzione, l'analisi dei guasti, il monitoraggio della sicurezza e altre funzioni, migliorando l'efficienza e la sicurezza dell'allocazione delle risorse.
Energia intelligente
I computer integrati controllano e monitorano la produzione di energia e consentono la manutenzione predittiva delle apparecchiature. Di fronte a una quantità sempre maggiore di energia distribuita e di energia verde rinnovabile, la gestione intelligente può consentire alla rete di distribuirla in modo più efficiente e monitorare i dati rilevanti in tempo reale.
Magazzinaggio e Logistica
Gli embedded computer vengono utilizzati nei magazzini e nella logistica.
Hanno il compito di collegare sensori, lettori RFID, GNSS, comunicazioni di rete e altro ancora gestendo sistemi complessi per le spedizioni, robot mobili autonomi (AMR), sistemi di ispezione e distribuzione automatici per realizzare magazzini intelligenti, movimentazione autonoma, e logistica.
Sfide comuni per i Computer Embedded
Spazio di installazione limitato
I computer integrati sono generalmente installati in una macchina o in un armadio. In questo spazio di installazione limitato, le dimensioni ridotte, un'adeguata dissipazione del calore e metodi di montaggio multipli sono sfide molto comuni per i computer embedded.
Funzionamento stabile a lungo termine 24 ore su 24, 7 giorni su 7
I computer incorporati devono funzionare ininterrottamente per lungo tempo in ambienti industriali, all’interno di macchinari per l’automazione della linea di produzione, di monitoraggio, sistemi di navigazione e altro ancora, dove arresti o interruzioni temporanee possono portare a gravi perdite.
I computer integrati pertanto devono soddisfare requisiti molto severi.
Ambiente rigido
I computer integrati operano in ambienti relativamente difficili, come regioni fredde ad alta latitudine o ambienti ad alta temperatura come veicoli e locali caldaie. Oltre agli enormi sbalzi di temperatura e umidità, l'ambiente è solitamente soggetto a urti, vibrazioni o forti interferenze elettromagnetiche, quindi il computer deve essere più robusto e resistente agli urti possibile per evitare danni al sistema o arresti anomali.
Fornitura a lungo termine
A differenza dei prodotti di consumo che possono essere gradualmente eliminati entro uno o due anni, le apparecchiature installate con computer embedded spesso devono essere utilizzate per un decennio o più. Pertanto, non solo i tempi di consegna dei computer integrati sono molto lunghi, ma i produttori devono anche fare scorta per garantire che i clienti non rimangano senza prodotti quando devono sostituirli o ripararli.
I computer integrati Cincoze offrono i seguenti vantaggi:
Linea di prodotti completa
Cincoze dispone di una linea di prodotti completa, tra cui la linea di prodotti Rugged Computing - DIAMOND per ambienti industriali difficili, la linea di prodotti Display Computing - CRYSTAL per il display computing e la linea di prodotti GPU Computing - GOLD per applicazioni AI e IoT che richiedono elaborazione di immagini su larga scala in tempo reale.
Ognuna di queste tre linee di prodotti ha uno scopo unico per soddisfare le diverse esigenze applicative dei clienti industriali in termini di prestazioni, espandibilità, dimensioni, consumo energetico o certificazione industriale. Esiste quindi una serie di prodotti Cincoze per soddisfare ogni possibile esigenza.
Design robusto
La robustezza fa parte del DNA dei computer embedded di Cincoze.
Un'attenta progettazione industriale, la selezione dei componenti, la progettazione del sistema, la protezione dell'alimentazione/ESD fino all'ampia temperatura operativa e al design resistente agli urti/vibrazioni, garantisce un funzionamento affidabile e stabile.
Design modulare
I computer embedded Cincoze utilizzano tecnologie di espansione modulari esclusive, tra cui CMI, CFM e MEC, in modo che i clienti possano espandere o aumentare in modo flessibile l'I/O e altre funzioni per soddisfare i requisiti dell'applicazione, consentendo una rapida implementazione.
Brevetti esclusivi
I prodotti Cincoze prendono in considerazione il punto di vista dei clienti.
Gli embedded computer di Cincoze sono progettati con design unici e attentamente studiati e sono stati riconosciuti da brevetti internazionali.
Certificazione internazionale
Oltre alla certificazione di prodotto obbligatoria, Cincoze garantisce altre certificazioni come UL per la sicurezza, IEC 60068-2-1, IEC 60068-2-2 e IEC 60068-2- 14 per ampia temperatura, e molte altre. Questi prodotti hanno anche superato le certificazioni pertinenti ad ambienti industriali speciali, come lo standard antiurto militare MIL-STD 810G o la protezione EMC per ambienti industriali EN 61000-6-2 e EN 61000-6-4.
Fornitura a lungo termine
Cincoze utilizza componenti industrialoi garantendo affidabilità e servizi di fornitura a lungo termine per 10-15 anni.