Embedded in industrial automation

Evolve your automation applications to get ready
for the fully automated ‘lights-out’ factory

Embedded in your success

[ Computer-on-Modules | Single-Board-Computers | Customized Boards ]

Ecosistemi ad alte prestazioni per l’automazione industriale

Forniamo un ecosistema avanzato per Computer-on-Module per soddisfare qualsiasi esigenza specifica

Intelligenza artificiale (AI), industrial IoT (IIoT), 5G e rilevamento avanzato che richiede una crescita esponenziale delle velocità di trasferimento dati sono attualmente alcune delle principali tendenze tecnologiche. Queste tecnologie sono in grado di supportare efficacemente i megatrend (ovvero le grandi mutazioni a livello sociale, tecnologico e ambientale) globali e hanno tutte le potenzialità per cambiare radicalmente il volto dell’automazione industriale nel momento in cui soluzioni di edge e cloud computing accelereranno l’evoluzione da Industry 4.0 alle fabbriche “lights-out”, ovvero completamente automatizzate che non richiedono risorse umane in loco. Al fine di creare tali soluzioni per tutti i livelli di automazione, le aziende non solo devono poter disporre di hardware ad alte prestazioni, ma anche di un ecosistema completo per sviluppare soluzione nel modo più flessibile, affidabile e versatile possibile.


Con il nostro ecosistema ad alte prestazioni per i sistemi di automazione industriale sarà possibile:

Ridurre il time-to-market

concentrando attenzione e risorse sulle vostre competenze chiave e affidando i compiti di elaborazione embedded ai moduli COM (Computer-on-Module) di congatec. I nostri moduli COM sono di tipo “application-ready” e integrano tutti i componenti più complessi come CPU, GPU, memorie e interfacce Ethernet, oltre a ulteriori funzionalità PC. La personalizzazione richiesta per soddisfare specifiche esigenze viene effettuata attraverso una scheda carrier che può essere progettata senza problemi. Gli ulteriori servizi offerti da congatec – design-in, prequalifica e sviluppo e adattamento software – permettono di aumentare in modo significativo le prestazioni e ridurre il time-to-market

Visionate la nostra gamma di computer-on-module:

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Rendere la vostra applicazione più”smart”

integrando funzionalità di intelligenza artificiale ad alte prestazioni. Un design modulare assicura le doti di scalabilità e flessibilità necessarie per implementare esattamente i processi inferenziali dell’AI richiesti dall’applicazione specifica. Questo risultato può essere raggiunto utilizzando moduli nei formati COM-HPC e COM Express con elevato numero di core ed engine per l’intelligenza artificiale integrati. Oltre a ciò, è possibile includere con estrema semplicità acceleratori per l’AI, come GPGPU o FPGA sulla scheda carrier Per applicazioni con severi limiti in termini di consumi, i moduli SMARC basati su Arm con NPU (Neural Processing Unit) rappresentano la scelta ideale.

Migliorare l’affidabilità e ridurre i costi di manutenzione

utilizzando i nostri Computer-on-Module ad alta efficienza energetica espressamente ideati per operare in condizioni ambientali difficili. Essi possono operare nell’intervallo di temperature industriale compreso tra -40°C e +85°C e sono caratterizzati da un’elevata resistenza contro sollecitazioni e vibrazioni. Abbinati a soluzioni per il raffreddamento di tipo attivo e passivo, essi consentono la realizzazione di sistemi completamente sigillati con un elevato grado di protezione IP. I sistemi di automazione possono di conseguenza operare negli ambienti più difficili, tipici ad esempio dei settori minerario, oil&gas, alimentari e bevande, oltre che in aree pericolose e a rischio di esplosione.

Migliorare i risultati aziendali

con il nostro BMC (Board Management Controller) dedicato per gestire dati operativi critici per l’azienda. Oltre a ciò, l’integrazione di un gateway IIoT dedicato attraverso l’hypervisor di Real-Time Systems (sfruttando quindi il consolidamento del sistema), permette di trasferire questi e tutti gli altri dati rilevanti al vostro dipartimento IT. Ciò è importante per la gestione e il monitoraggio delle apparecchiature, oltre che per effettuare analisi in real-time: in questo modo è possibile prendere decisioni ponderate e ottimizzare il complesso delle attività, migliorando in tal modo i risultati aziendali. Esso permette inoltre di implementare nuovi modelli di business come la manutenzione predittiva o il DaaS (Device-as-a-Service).

Acquisire maggiore flessibilità ed essere pronti ad affrontare il futuro

mediante l’utilizzo di percorsi di aggiornamento che permettono di mantenere le vostre applicazioni sempre al passo coi tempi. Con una semplice sostituzione del modulo è possibile ottenere maggiori prestazioni, migliorare l'efficienza energetica e la capacità di elaborazione per soddisfare nuove esigenze pur mantenendo inalterato il sistema. Tutto ciò è possibile anche nel caso di sistemi già in funzione da svariati anni. Di conseguenza, aumenterà la durata operativa dell’hardware e delle applicazioni, a tutto vantaggio della sostenibilità e del ROI.

Coordinare intere fabbriche in in real-time

mediante l’implementazione della comunicazione in real-time delle applicazioni Industry 4.0 e IIoT. Il nostro ecosistema di moduli COM è ottimizzato non solo per l’elaborazione in real-time ma anche per garantire comunicazioni a bassa latenza. Grazie al supporto nativo di TSN (Time Synchronized Networking) e TCC (Time Coordinated Computing), è possibile sincronizzare controlli di macchine, bracci robotizzati e nastri trasportatori su linee di produzione perfettamente coordinate. Tutto ciò a livello non solo di una singola cella di produzione, ma dell’intera fabbrica.

Integrare la visione

per migliorare la versatilità, la qualità e la produttività delle vostre soluzioni. Il nostro ecosistema per moduli COM permette di collegarsi a telecamere industriali con interfacce MIPI-CSI o GigE Vision. Acceleratori AI integrati abbinati a funzionalità di codifica/decodifica accelerate via hardware consentono il trasporto e l’elaborazione in parallelo di più flussi video. Un ulteriore vantaggio per i progettisti che sviluppano applicazioni di visione embedded è rappresentato dalla partnership con aziende di primo piano che operano nel settore come a esempio Basler, uno dei più importanti produttori di telecamere.

Ridurre i rischi di progetto e l’nre

mediante l’implementazione di sistemi basati su moduli COM standardizzati. Grazie ad essi è possibile ridurre i rischi di progetto perché i complessi componenti fondamentali sono disponibili sotto forma di super-componenti di tipo”application-ready” completi. In questo modo è possibile progettare intere famiglie di prodotto utilizzano la medesima scheda carrier equipaggiata con moduli scalabili per soddisfare specifiche esigenze in termini di prestazioni. Poiché i progetti possono essere riutilizzati in maniera efficiente, i costi NRE (Non-Recurring Engineering) sono ridotti. Un ulteriore supporto è rappresentato dai corsi di formazione e dalle guide per la fase di design-in.

Ottimizzare il tco in modo sostenibile

tramite una tecnologia robusta e il consolidamento del sistema. Grazie al support della tecnologia hypervisor in real-time di Real-Time Systems, carichi di lavoro differenti che in precedenza richiedevano più sistemi dedicati possono ora essere eseguiti su un unico sistema.  Ciò si traduce immediatamente in una riduzione dei costi, grazie alla diminuzione sia del numero dei sistemi sia dei cablaggi richiesti. Anche l’affidabilità risulta migliorata, in quanto un singolo sistema può vantare un MTBF (Mean Time Between Failure) maggiore rispetto a una combinazione di sistemi. Ciò contribuisce a ridurre gli oneri di manutenzione e dei “fermi macchina” pianificati, il che comporta l’ottimizzazione del costo totale di possesso (TCO - Total Cost Of Ownership).


Ecosistemi: una guida alla scelta

  COM-HPC Client COM Express  SMARC Module 
Sistemi di inspezione   +++  +++  ++
PLC di prossima generazione   +++  +++  +
Sistemi di controllo industriali +++ ++ +
PC industriali/Sistemi embedded ++ +++ ++
HMI/Panel PC  + +++ +++
Sistemi AI periferici (Edge)  +++ ++ ++
Sistemi di visione artificiale  +++ ++ ++

Legenda: +++ Soluzione ottimale; ++ Soluzione molto buona; + Buona soluzione; O consigliata se il prezzo e/o le prestazioni sono adeguate; - Sconsigliata


L’ecosistema ad alte prestazioni di congatec

Punti di forza Caratteristiche Vantaggi
Gamma completa di Computer-on-Module Computer-on-Module basati sulle architetture x-86 e Arm, soluzioni di raffreddamento ottimizzate, servizi di supporto per la qualificazione del progetto, adattamenti personalizzati del BIOS e del bootloader I progettisti possono disporre di tutto ciò di cui hanno bisogno per sviluppare con la massima flessibilità soluzioni dedicate. Essi possono quindi concentrare la loro attenzione sulle loro competenze chiave in modo da garantire ai clienti soluzioni in grado di fornire le migliori prestazioni possibili.
Standard aperti Supporto degli standard ad alte prestazioni COM-HPC e COM Express di PICMG, oltre che dello standard SGeT a basso consumo per i moduli SMARC L’ampio supporto fornito da una vasta community e la possibilità di scegliere tra più fornitori contribuiscono a incrementare la protezione del progetto e assicurare la disponibilità sul lungo periodo grazie a strategie di seconda sorgente. Ciò consente anche di aumentare la resilienza della catena di fornitura (supply chain).
Super componenti di tipo “application-ready” I moduli di elaborazione si presentano sotto forma di super-componenti completi, equipaggiati con CPU, RAM, e tutti gli I/O necessari e corredati da package software di supporto I moduli di elaborazione soddisfano “in toto” le aspettative dei progettisti: essi abbinano l’efficienza e la sicurezza in fase di design tipiche dei moduli “pronti all’uso” con l’elevato grado di personalizzazione garantito dalle schede carrier. L’approccio modulare assicura la massima scalabilità e semplifica l'aggiornamento, che può essere effettuato mediante una semplice sostituzione del modulo.
La più vasta offerta per lo standard COM-HPC ccongatec mette a disposizione il più ampio ecosistema per lo standard COM-HPC I progettisti possono reperire, da un unico fornitore, tutto ciò di cui hanno bisogno nella forma più idonea a soddisfare le loro esigenze. Moduli “ad hoc” e scalabili, soluzioni di raffreddamento efficienti e “su misura”, schede carrier per lo sviluppo dell’applicazione e la valutazione, BSP (Board Support Package), oltre a servizi di “design-in” che coprono l’intero ciclo di sviluppo, dall’ideazione alla valutazione.
Funzionalità di visione embedded Alcuni dei nostri moduli COM sono dotati di interfaccia MIPI-CSI ed equipaggiati con acceleratori per applicazioni di visione e di intelligenza artificiali Gli sviluppatori possono realizzare le loro applicazioni sfruttando la disponibilità di interfacce per telecamere, con conseguente miglioramento dell’affidabilità e del time to market. L’integrazione di funzionalità avanzate di codifica/decodifica e di intelligenza artificiale consente di sviluppare applicazioni di visione estremamente efficienti con un eccellente rapporto tra prestazioni e consumi (performance/W).

 


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