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自動化の波を加速する組込みコンピュータの選び方-初心者向けガイド

メーカーは自動化を目指して競争しています。企業は業務をデジタル化し、エッジコンピューティングを活用して、品質と出力を向上させるために24時間体制で正確かつ一貫して動作するマシンのシステムを構築することにより、生産性を向上させています。自動化されたインダストリー4.0ファクトリーに進化することで、安全性も向上し、人ではなく機器が危険なタスクを実行できるようになります。

さらに、自動化により、仕事に必要な労働時間が削減され、製造業者はコストと天候による労働力不足を管理できるようになります。さらに、自動化は単調でやりがいのない作業をカバーできるため、より高いレベルのタスクに時間を費やすことができる従業員の仕事に対する満足度が高まります。

自動車の製造工程は複雑
自動車の製造工程は複雑

情報技術(IT)と運用技術(OT)の両方を含む接続デバイスのシステムを作成することにより、この第四次産業革命に対応している企業は、クラウド内のすべてのデータを処理することは現実的ではないことを認識しています。モノのインターネット(IoT)、ビッグデータ分析、人工知能(AI)を利用したロボット工学、およびその他の高度なシステムでは、多くの場合、1秒未満の応答に最小限の遅延が必要です。そのため、ソリューションビルダーは、自動化されたシステムに必要な有効性と信頼性を提供するために、一部のコンピューティングワークロードをエッジに移動しています。

自動車およびロジスティクス業界におけるエッジコンピューティング

コネクテッドカー、電気自動車、自動運転車が人気を集めています。これらの高度なテクノロジーには、センサーフュージョン、ワイヤレス接続、電力管理、セキュリティ、およびその他の先進運転支援システムが必要であり、自動車の生産はより複雑になります。その結果、製造プロセスも進化する必要があります。

組込みコンピュータがどのようにインダストリー4.0の機能を実現しているかは、自動車製造や車両管理などを見れば一目瞭然です。例えば:

  • 製造業における協働ロボット

ロボットには、自動車製造をより効率的にするための数十年の歴史があります。ただし、エッジコンピューティングによってサポートされる高度なテクノロジーにより、自動車メーカーなどのメーカーは、ロボットを活用して、より複雑なアセンブリを必要とするより高度な設計の車両を構築できます。協働ロボットはまた、産業用ロボットよりも柔軟性をメーカーに提供し、コストのかかる新しいインフラストラクチャを構築することなく、必要な場所に機能を移動できるようにします。

  • フリート管理

組込みコンピュータにより、輸送およびロジスティクス企業は資産を追跡し、ドライバーの行動、アイドリングと燃料の使用、車両の性能、および車両のメンテナンスが必要であることを監視する高度なテレマティクスを提供できます。自律移動ロボット(AMR)は、倉庫やロジスティクスにおけるもうひとつの重要なアプリケーションです。

  • 自動運転車

エッジコンピューティングは自動運転車の操作の鍵であり、電力を大量に消費する運転アルゴリズムを実行し、データを迅速に処理して、車両が予期しない状況に安全に対応できるようにします。さらに、自動運転車に組み込まれたコンピューターは、近くの車両からデータを受信して、交差点をスムーズに通過できるようにし、悪天候時に高速道路で車とトラックの間の安全な距離を維持します。

組込みコンピュータのチェックリスト

ユースケースが自動車製造、輸送、ロジスティクス、またはエッジコンピューティングの恩恵を受ける他の多くの業界のいずれであっても、ソリューションビルダーはアプリケーションに適したハードウェアを正確に選択する必要があります。組込みコンピュータを選択する際の次の重要な考慮事項から始めます。

  • パワー
    • 何よりもまず、選択するプラットフォームは、ユースケースに必要なコンピューティング能力を備えている必要があります。最新のインテル®Xeon®、Core™、およびAtom®プロセッサのオプションを探してみてください。
  • 機能拡張
    • ハードウェアアクセラレーションによる処理や正確なモーションコントロールなど、提供する機能のオプションを評価します
  • ヘテロジニアスコンピューティングソリューション
    • 組込みコンピュータは、さまざまなタスクを実行できます。組み込みMXMGPUモジュール、PCI Expressグラフィックカードを使用できるプラットフォーム、またはエッジAIプラットフォーム、GPUコンピューティングプラットフォーム、その他の組み込みシステムなどの複数のコンピューティングコアを統合するプラットフォームを検討してください。
  • 品質設計
    • 組込みコンピュータが何をするかを考慮することに加えて、それが使用される条件でどれだけうまく機能するかも考慮に入れてください:
      • 熱放散:ファンレス設計の組込みコンピュータを含む、冷却のすべてのオプションを検討してみてください。ファンレス組込みコンピュータは耐久性を高めます。
      • 高いEMC規格:電磁両立性(EMC)により、組込みコンピュータはその電磁環境で動作し、電磁干渉(EMI)などの悪影響を防ぐことができます。
      • 頑丈で強化:さまざまなユースケースに適した組込みコンピュータは、通常、強化されており、衝撃、振動、極端な温度、湿度、ほこりに遭遇する可能性のある過酷な環境でのパフォーマンスを可能にします。
  • AIの有効化
    • エッジでのAIの最適化には、高性能で電力効率の高いGPUアクセラレーションをサポートする組込みコンピュータ、または必要なAIエンジンの可用性を提供するGPUプラットフォームの使用が含まれます。
  • ワイヤレス接続
    • 選択する組み込みプラットフォームは、ソリューションが使用されるさまざまな地域で認定された無線周波数でのワイヤレス接続をサポートし、安定した信頼性の高い接続を提供する必要があります。
  • 統合のしやすさ
    • 統合と補助デバイスとのインタフェースを簡素化するために、包括的または構成可能なI/Oセットを提供するハードウェアを選択してください。
  • サポート
    • 生産終了(EOL)の重要な部品でコストを削減するための技術サポートや寿命サポートなど、ベンダーサポートの重要性を見逃さないでください。また、セミカスタムやプライベート・ラベリングが有効なケースかどうかも検討しましょう。

エッジコンピューティングによる自動化の詳細

最先端のコンピューティングを含め、インダストリー4.0プロジェクトを進める準備ができている場合は、 ADLINKのMatrixシリーズ 組込みPCのすべてのボックスをチェックし、最終的にシステムの最適化に必要な信頼性、効率、および電力を提供します。

著者:ChiaHung Hung
著者:ChiaHung Hung

ADLINKプラットフォーム製品センターシニアプロダクトマネージャー

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