공장 제조

빨라지는 자동화 추세에서 초보자를 위한 임베디드 컴퓨터 선택 가이드

제조업체는 자동화를 위해 경쟁하고 있습니다. 기업은 운영을 디지털화하고, 엣지 컴퓨팅을 활용하여 24시간 정확하고 일관되게 작동하여 품질과 처리량을 향상시키는 기계 시스템을 구축함으로써 생산성을 높이고 있습니다. 자동화된 인더스트리 4.0 공장으로 진화하면서 사람이 아닌 장비가 위험한 작업을 수행하여 안전성도 향상됩니다.

또한 자동화는 작업에 필요한 노동 시간을 줄여 제조업체가 비용을 절감하고 노동력 부족에 대처할 수 있도록 합니다. 자동화 기계가 단조롭고 단순한 작업을 대신 처리하므로, 사람은 더 높은 수준의 작업에 시간을 할애하여 직원의 직무 만족도를 높일 수 있습니다.

복잡한 자동차 제조 공정
복잡한 자동차 제조 공정

IT(정보 기술)와 OT(운영 기술)를 모두 포함하는 연결된 장치의 시스템을 만들어, 4차 산업 혁명에 발 맞추는 기업들은 클라우드에서 모든 데이터를 처리하는 것이 실용적이지 않다는 것을 알고 있습니다. 사물 인터넷(IoT), 빅 데이터 분석, 인공 지능(AI) 기반, 로봇 및 기타 고급 시스템은 1초 미만의 시간안에 처리하는 최소 대기 시간이 필요로 합니다. 따라서 솔루션 설계자는 자동화 시스템에 필요한 효율성과 안정성을 위해 일부 컴퓨팅 워크로드를 엣지로 이동하고 있습니다.

자동차 및 물류 산업의 엣지 컴퓨팅

커넥티드카, 전기차, 자율주행차가 대중화되고 있습니다. 이러한 고급 기술에는 센서 융합, 무선 연결, 전원 관리, 보안 및 기타 고급 운전자 지원 시스템이 필요하므로 자동차 생산이 더욱 복잡해집니다. 결과적으로 제조 프로세스도 진화해야 합니다.

오늘날 임베디드 컴퓨터가 인더스트리 4.0 기능을 가능하게 하는 방법은 바로 차량 제조 및 물류 관리에서 찾아볼 수 있습니다. 다음과 같은 예를 들어볼 수 있습니다:

  • 제조 분야의 협동 로봇

로봇은 자동차 제조를 보다 효율적으로 만드는 수십 년의 역사를 가지고 있습니다. 그러나 엣지 컴퓨팅 고급 기술을 통해 자동차 제조업체와 같은 제조업체는 로봇을 활용하여 더 복잡한 어셈블리가 필요한 고급 설계의 차량을 제작할 수 있습니다. 협동 로봇은 또한 제조업체에게 산업용 로봇보다 더 많은 유연성을 제공하므로 값비싼 새 인프라를 구축하지 않고도 필요한 기능을 추가할 수 있습니다.

  • 차량 관리

임베디드 컴퓨터로 운송 및 물류 기업은 물품을 추적하고 운전자 행동, 공회전 및 연료 사용, 차량 성능, 차량 유지 관리가 필요한 표시를 모니터링하는 고급 텔레매틱스 기능을 제공합니다. 자율 이동 로봇(AMR)은 창고 및 물류 분야의 또 다른 떠오르는 애플리케이션입니다.

  • 자율주행차

엣지 컴퓨팅은 자율 주행 차량 운영의 핵심으로, 전력 소모가 많은 주행 알고리즘을 실행하고 데이터를 신속하게 처리하여 차량이 예상치 못한 상황에 안전하게 대처할 수 있도록 합니다. 또한 자율주행 차량에 탑재된 컴퓨터는 주변 차량의 데이터를 수신하여 교차로의 원활한 교통 흐름을 가능하게 하고 악천후에서도 고속도로에서 자동차와 트럭 사이의 안전한 거리를 유지할 수 있습니다.

임베디드 컴퓨터 체크리스트

자동차 제조, 운송 및 물류뿐만 아니라 수많은 산업 분야에서 엣지 컴퓨팅의 이점을 누릴 수 있습니다. 솔루션 빌더는 애플리케이션에 적합한 하드웨어를 정확하게 선택해야 합니다. 임베디드 컴퓨터를 선택할 때 다음과 같은 주요 고려 사항을 체크하십시오.

  • 성능
    • 무엇보다도 적용할 사례에 필요한 컴퓨팅 성능을 충족하는 플랫폼이어야 합니다. 최신 Intel® Xeon®, Core™ 및 Atom® 프로세서 옵션을 찾아보십시오.
  • 기능 확장
    • 하드웨어 가속 처리 및 정밀한 동작 제어와 같이 제공하는 기능에 대한 옵션을 평가합니다.
  • 이기종 컴퓨팅 솔루션
    • 임베디드 컴퓨터는 다양한 작업을 수행할 수 있습니다. 임베디드 MXM GPU 모듈, PCI Express 그래픽 카드를 사용할 수 있거나 엣지 AI 플랫폼, GPU 컴퓨팅 플랫폼 및 기타 임베디드 시스템과 같은 두 개 이상의 컴퓨팅 코어를 통합하는 플랫폼을 고려하십시오.
  • 품질 디자인
    • 임베디드 컴퓨터가 수행할 작업을 고려하는 것 외에도 다음과 같은 조건에서 얼마나 잘 작동될 것인지도 고려하십시오.
      • 방열: 팬이 없는 디자인의 임베디드 컴퓨터를 포함한 냉각을 위한 모든 옵션을 고려합니다. 팬이 없는 임베디드 컴퓨터는 내구성을 향상시킵니다.
      • 높은 EMC 표준: EMC(Electromagnetic compatibility)는 임베디드 컴퓨터가 전자기 환경에서 작동할 수 있도록 하고, 전자기 간섭(EMI)과 같은 부정적인 간섭을 방지합니다.
      • 견고함 및 강함: 다양한 사용 사례에 적합한 임베디드 컴퓨터는 일반적으로 견고하여야 하고 충격, 진동, 극한 온도, 습도 및 먼지가 발생할 수 있는 열악한 환경에서도 작동할 수 있어야 합니다.
  • AI 지원
    • 엣지에서 AI 최적화에는 고성능, 전력 효율적인 GPU 가속을 지원하는 임베디드 컴퓨터 또는 필요한 AI 엔진 가용성을 제공하는 GPU 플랫폼이 포함됩니다.
  • 무선 연결
    • 선택한 임베디드 플랫폼은 솔루션이 사용될 여러 지역에서 인증된 무선 주파수로 무선 연결을 지원하고, 지속적이고 안정적인 연결을 제공해야 합니다.
  • 통합 용이성
    • 보조 장치와의 통합 및 인터페이스를 단순화하기 위해 포괄적이거나 구성 가능한 I/O 세트를 제공하는 하드웨어를 선택하십시오.
  • 지원
    • 중요 부품 EOL(End-of-Life, 단종) 에 따르는 비용을 절감하기 위한 기술 및 수명 지원을 포함한 공급업체 지원의 중요성을 간과하지 마십시오. 또한 세미 커스터마이징 또는 프라이빗 라벨링이 가능한지도 고려하십시오.

엣지 컴퓨팅을 통한 자동화에 대해 자세히 알아보기

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Chiahung Hung.
Chiahung Hung.

에이디링크 플랫폼 제품 센터 수석 제품 관리자

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