Industrie-PC: Entwicklungsverlauf, Eigenschaften und Lösungen

Industrielle PCs sind das Fundament für rapide Fortschritte in der industriellen Automatisierung, Produktionseffizienz und industriellen Transformation. Sie sind für Zuverlässigkeit und Langlebigkeit gebaut und überdauern handelsübliche Computer, was sie zur ersten Wahl macht, um den unterschiedlichen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden und den rauen Industrieumgebungen in verschiedenen Branchen zu trotzen. Da das IoT und Edge-Computing zunehmend an Bedeutung gewinnen, erweitert sich der Anwendungsbereich für industrielle PCs. Sie sind nicht mehr nur auf traditionelle Fabriken beschränkt, sondern treiben jetzt innovative Anwendungen in Bereichen wie Transport, Energie, Gesundheitswesen, Stadtentwicklung, maritime Anwendungen und Militär voran. In diesem Artikel tauchen wir in den Entwicklungsprozess von Industrie-PCs ein, analysieren Produkteigenschaften und stellen die Cincoze-Industrie-PC-Reihe sowie ihre Designvorteile vor.
 

 Frühe Anwendungen

In den Anfängen basierten industrielle Anwendungen auf handelsüblichen Computern. Mit dem Aufschwung der industriellen Automatisierung wurden die Aufgaben immer komplexer, und immer mehr Aufgaben in rauen Umgebungen wurden von Computern statt von Menschen ausgeführt. Handelsübliche Computer konnten hierbei nicht mithalten. 1984 erkannte IBM diese Chance und brachte den allerersten Computer auf den Markt, der als Industrie-PC bezeichnet wurde, den 5531, und erfand damit eine völlig neue Computerkategorie, die sich auf industrielle Anwendungen konzentrierte. Die frühen Industrie-PCs wurden hauptsächlich zur Überwachung von Maschinen und Anlagen in der Fabrikproduktion und in Fertigungsprozessen eingesetzt. Das Hardware-Design war relativ einfach und konzentrierte sich auf die Verbesserung der Langlebigkeit und Stabilität. Um langfristige Stabilität und Zuverlässigkeit zu gewährleisten, setzten diese frühen Industrie-PCs auf stromsparende, hochbelastbare Komponenten und ein lüfterloses Design, um Schäden an den internen Bauteilen durch Staub und Partikel zu vermeiden.

 Technologische Fortschritte und IoT

Leistungsmanagement, Kühltechnologie und Fortschritte in der Skalierbarkeit, kombiniert mit der rasanten Entwicklung des IoT, waren die treibenden Kräfte hinter der nächsten Entwicklungsstufe von Industrie-PCs. Modernes Design von Industrie-PCs geht heute weit über reine Langlebigkeit hinaus; es integriert mehr Funktionalität und Flexibilität, wodurch der Industrie-PC zum Kernstück wird, das alle anderen Teile des Anwendungssystems miteinander verbindet. Über eine Vielzahl von I/O-Schnittstellen können Industrie-PCs mit anderen physischen Geräten zur Datenerfassung und -analyse verbunden werden. Durch Erweiterungskarten in Mini-PCIe-Steckplätzen können SIM-Karten, drahtlose Kommunikation und Satellitenortung hinzugefügt werden, was die Datenübertragung zum Kontrollzentrum oder in die Cloud ermöglicht sowie Fernüberwachung. Der Anwendungsmarkt hat sich von der Fertigung auf Bereiche wie Energiemanagement, Umweltüberwachung, Smart Cities, Transport und andere Felder ausgeweitet.

 Der Einfluss von KI

Mit dem Aufkommen von KI und ihrer Integration in Edge-Computing ändert sich die Rolle von Industrie-PCs erneut. Die heutigen Industrie-PCs sind nicht mehr nur passive Datensammler, sondern aktive Teilnehmer. Sie sammeln Daten, analysieren sie, treffen Entscheidungen und führen Prozesse entsprechend aus, was entscheidend zur Steigerung der Produktionseffizienz und zur Senkung der Betriebskosten beiträgt. Der Einsatz dieser neuen Technologien erfordert, dass Industrie-PCs leistungsfähiger in ihrem Design und in ihrer Leistung sind, um sich an immer anspruchsvollere Anwendungsanforderungen anzupassen und zukünftige Entwicklungstrends in intelligenten Industrien zu erfüllen.

Industrie-PCs werden in verschiedenen industriellen Anwendungen eingesetzt und verfügen über Merkmale, die es ihnen ermöglichen, rauen Umweltbedingungen zu trotzen und eine Vielzahl komplexer Anwendungsanforderungen zu erfüllen.
 

 Industrietaugliche Materialien

Industrie-PCs verwenden hochzuverlässige Ingenieurmaterialien, um eine solide Grundlage für ihre Haltbarkeit und Langzeitbetrieb zu schaffen. Industrie-PCs verfügen auch über ein robustes Design, um extremen Installationsumgebungen standzuhalten. Zu diesen Merkmalen gehören ein lüfterloses Design, eine einteilige Metallstruktur, ein weiter Temperaturbereich, breite Spannungsunterstützung, Staubschutz, Wasserdichtigkeit und Stoßfestigkeit.

 Zuverlässig und anpassungsfähig

Internationale Standards und Branchenzertifizierungen von Drittanbietern sind der verlässlichste Beweis für die Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit eines Industrie-PCs. Es gibt auch branchenspezifische Zertifizierungen für Industrien mit speziellen Anwendungsanforderungen, wie zum Beispiel für die Eisenbahn, Fahrzeuge und maritime Anwendungen.

 Auf Anfrage anpassbar

Komplexe Industrien benötigen hochflexible Industrie-PCs, um die erforderliche Konfigurierung für branchenspezifische und Altanlagen zu ermöglichen. Ein modulares Design hat sich als bevorzugte Lösung etabliert, um Industrie-PCs schnell gemäß den spezifischen Anforderungen zu konfigurieren.

 Langfristige Versorgung

Eine langfristige und stabile Lieferkette ist ein wesentliches Merkmal der Industrie-PC-Branche. Aufgrund der langen Lebensdauer von Maschinen und Geräten muss der installierte Industrie-PC eine lange Lebensdauer aufweisen, die in der Regel 10 bis 15 Jahre erreicht.

Cincoze bietet vier Produktlinien, 16 Serien und mehr als 500 Produktmodelle und stellt damit ein umfassendes und vollständiges Sortiment an industriellen Computing-Lösungen bereit.
 

 Rugged Computing – Industrie-PCs für raue Industrieumgebungen

Umfassende Produktlinie mit sieben Serien, die verschiedene Leistungs-, Größen- und Funktionskombinationen bietet, um höchste Flexibilität für unterschiedliche industrielle Anwendungen zu gewährleisten.

 Display Computing – Industrie-Panel-PCs für HMI

Sechs Serien von Industrie-Panel-PCs und Monitoren mit optionalem Touchscreen und Displays für Innenanwendungen in industriellen Umgebungen, Außenanwendungen bei hoher Helligkeit und die Integration in Maschinen und Anlagen. Über 100 Kombinationen, die verschiedene Rechenleistungen, Bildschirmgrößen, Display-Verhältnisse und Touchscreen-Optionen abdecken.

 GPU Computing – Industrie-PCs mit GPU für KI

Die aktuelle Produktlinie besteht aus zwei Serien: MXM GPU und PEG GPU, wobei bald eine SoM GPU-Serie hinzukommen wird. Jede Serie bietet eine unterschiedliche Kombination aus Größe und Leistung, um den Anforderungen an Edge-AI-Computing-Leistung in verschiedenen Anwendungen gerecht zu werden.

 Machine Computing – Industrie-PCs für Maschinenvision

Die neueste Produktlinie, deren Verkaufsstart für Ende des Jahres geplant ist, ist speziell für die Installation im Schaltschrank von Machine Vision Systemen konzipiert. Sie berücksichtigt die Installationsanforderungen und -aufwand und bietet drei Serien, die auf Leistung und Funktionalität ausgerichtet sind, um den Anforderungen verschiedener Machine Vision Anwendungen gerecht zu werden.

Cincoze Industrie-PCs integrieren drei Design-Schwerpunkte, die es den Kunden ermöglichen, Ausfallkosten zu minimieren, die Betriebseffizienz zu verbessern und den langfristigen Wert ihrer Investition zu schützen.
 

 Robust – Minimierung der Ausfallkosten

Cincoze Industrie-PCs reduzieren Ausfallzeiten, da sie robust und zuverlässig gebaut sind. Die Systeme werden gründlich getestet, sodass sie mehrere internationale Normen und Zertifizierungen in den Bereichen Umweltanpassungsfähigkeit, elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und Sicherheit bestehen oder einhalten. In Bezug auf die Umweltanpassungsfähigkeit haben Cincoze Industrie-PCs Tests für weite Temperaturbereiche und Stoßfestigkeit bestanden und können Herausforderungen in rauen Umgebungen meistern. Die EMV-Tests umfassen ESD (elektrostatische Entladung), RS (Strahlungsempfindlichkeit), EFT (elektrische schnelle Transienten) und Stromstoßtests, die die Zuverlässigkeit von Cincoze Industrie-Computern in verschiedenen Anwendungen überprüfen. Zur Sicherheit haben die Cincoze-Computer die US-UL-Sicherheitszertifizierung und die Niederspannungsrichtlinie (LVD) bestanden, um die Sicherheit der Benutzer und Geräte zu gewährleisten.

 Benutzerorientiert – Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit

Das Design der Cincoze Industrie-PCs berücksichtigt die Bedürfnisse in verschiedenen Phasen und stellt sicher, dass sie in jeder Phase einfach zu bedienen sind. Vor dem Verkauf ermöglicht das modulare Design eine schnelle und flexible Konfiguration des Systems gemäß den Kundenanforderungen. Während der Implementierung bietet Cincoze eine Vielzahl anwendungsorientierter Funktionen wie PoE, IGN und mehr, um den Implementierungsprozess schneller und effizienter zu gestalten. Während des Betriebs verfügen Cincoze Industrie-PCs über wartungsfreundliche Merkmale, wie das Zusammenfassen wichtiger Schalter und Einstellungen im Wartungsbereich auf der Frontplatte, um den Kunden Zeit und Kosten bei Reparaturen zu sparen.

 Zukunftssicher – Schutz der Kundeninvestition

Cincoze schützt den langfristigen Wert von Geräteinvestitionen durch konsistente Designs und ermöglicht zukünftige Erweiterungen über mehrere Produktgenerationen hinweg. Es gibt drei Hauptaspekte: Design, Kompatibilität und Skalierbarkeit. Erstens behalten Produkte derselben Serie ein konsistentes ID-Design bei, einschließlich Volumen, Größe, Positionen der Befestigungslöcher und mehr, sodass keine mechanischen Neugestaltungen erforderlich sind, wenn auf die nächste Produktgeneration umgestiegen wird. Zweitens wird eine hohe Kompatibilität durch das Modul- und Schnittstellendesign gewährleistet, sodass Module aus früheren Generationen nahtlos auf ein anderes Produkt übertragen werden können, um eine reibungslose Aufrüstung zu ermöglichen. Schließlich bedeutet das flexible skalierbare Design, dass bei Bedarf nach mehr I/O oder Funktionen in der Zukunft nur diese Module ersetzt werden müssen, anstatt den gesamten Computer auszutauschen, was den Wert der Investition in die Ausrüstung weiter schützt.