【儀表網(wǎng) 行業(yè)科普】隨著工廠(chǎng)車(chē)間技術(shù)的擴(kuò)展，利用額外的計(jì)算能力是必要的。先進(jìn)的自動(dòng)化控制和機(jī)器仿真提供了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，但需要巨大的處理能力和內(nèi)存，而傳統(tǒng)PC系統(tǒng)通常不具備。
 

　　下一代制造業(yè)的革命已經(jīng)來(lái)臨，為了在這場(chǎng)工業(yè)革命中實(shí)現(xiàn)更大的投資回報(bào)和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者們需要規(guī)劃如何進(jìn)行戰(zhàn)略擴(kuò)張，最重要的是如何處理好他們的數(shù)據(jù)。
 

　　機(jī)器視覺(jué)、人工智能(AI)、機(jī)器學(xué)習(xí)、自動(dòng)化、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)傳感器和全廠(chǎng)仿真產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)，必須在工廠(chǎng)車(chē)間進(jìn)行處理和捕獲。這些數(shù)據(jù)可以提供給自動(dòng)化算法、維護(hù)周期或性能報(bào)告。工廠(chǎng)中數(shù)字化信息的增加需要更多的計(jì)算能力來(lái)記錄數(shù)據(jù)、與機(jī)器交互、允許遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)并提供對(duì)運(yùn)營(yíng)的直接洞察，從而為決策提供依據(jù)。
 

　　擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的成本可能很高，制造商已經(jīng)學(xué)會(huì)了積極削減開(kāi)支以保持競(jìng)爭(zhēng)力。升級(jí)現(xiàn)有生產(chǎn)線(xiàn)或?qū)⑵鋸?fù)制以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，都需要滿(mǎn)足現(xiàn)代化工廠(chǎng)相應(yīng)的計(jì)算需求。
 

　　一些企業(yè)試圖在工業(yè)環(huán)境中通過(guò)采用辦公環(huán)境熟悉的商用級(jí)PC組件來(lái)降低計(jì)算成本。批量生產(chǎn)的商業(yè)級(jí)PC系統(tǒng)雖然具有較低的前期價(jià)格，但長(zhǎng)期成本卻大幅增加。這種折衷方案無(wú)法應(yīng)對(duì)惡劣的環(huán)境、縮短的組件壽命以及較低的固有計(jì)算能力和可擴(kuò)展性。
 

　　專(zhuān)用的工業(yè)PC系統(tǒng)通過(guò)冗余降低了系統(tǒng)故障風(fēng)險(xiǎn)。工業(yè)PC的設(shè)計(jì)旨在顯著延長(zhǎng)組件在工業(yè)環(huán)境中的使用壽命，并可抵抗灰塵、高溫、寒冷和潮濕等惡劣環(huán)境。
 

　　01  減少停機(jī)時(shí)間
 

　　在工業(yè)環(huán)境中，生產(chǎn)停機(jī)始終是一個(gè)重大問(wèn)題?，F(xiàn)代工廠(chǎng)的系統(tǒng)故障意味著生產(chǎn)可能陷入停頓，導(dǎo)致成本增加和訂單履行延遲，從而導(dǎo)致財(cái)務(wù)損失并破壞客戶(hù)關(guān)系。最近幾年物流鏈故障頻發(fā)，許多依靠準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)和無(wú)縫運(yùn)營(yíng)來(lái)略微增加利潤(rùn)的制造商，因停產(chǎn)、缺乏原材料或關(guān)鍵部件以及長(zhǎng)期停工而受到嚴(yán)重?fù)p害。對(duì)一些企業(yè)來(lái)說(shuō)，由于經(jīng)營(yíng)環(huán)境的意外變化而造成的損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了準(zhǔn)時(shí)制運(yùn)行所節(jié)省的邊際成本的累積價(jià)值。
 

　　避免停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)意味著評(píng)估現(xiàn)在做出的決策將如何影響未來(lái)幾年的生產(chǎn)，并確保有適當(dāng)?shù)挠?jì)劃來(lái)降低任何風(fēng)險(xiǎn)。商用PC產(chǎn)品線(xiàn)的可用性因需求而異。機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)和其他處理密集型計(jì)算需求通常在高性能圖形處理單元(GPU)上計(jì)算。
 

　　在游戲、加密貨幣挖礦和數(shù)據(jù)科學(xué)等不同行業(yè)的推動(dòng)下，對(duì)GPU的空前需求給依賴(lài)先進(jìn)計(jì)算能力的工業(yè)應(yīng)用帶來(lái)了重大挑戰(zhàn)。短缺抬高了價(jià)格并阻礙了采購(gòu)的進(jìn)度。
 

　　如果商業(yè)級(jí)PC的關(guān)鍵組件在生產(chǎn)中出現(xiàn)故障，它還是否可用？響應(yīng)速度有多快？工業(yè)PC供應(yīng)商擁有支持工業(yè)需求的內(nèi)置流程，包括硬件合作伙伴關(guān)系，以確保制造商不受限于商業(yè)供應(yīng)鏈。
 

　　02  工業(yè)PC環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)安全
 

　　網(wǎng)絡(luò)安全是降低停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)的另一個(gè)重要考慮因素。隨著工廠(chǎng)對(duì)遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)的開(kāi)放程度越來(lái)越高，以及更多機(jī)器集成到物聯(lián)網(wǎng)中，它們變得很容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊。漏洞或黑客攻擊會(huì)危及敏感數(shù)據(jù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)，甚至導(dǎo)致生產(chǎn)流程遭到破壞。
 

　　工業(yè)PC系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全需求，提供默認(rèn)安全的安裝，并將強(qiáng)大的用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)控制集成到現(xiàn)有的工廠(chǎng)安全和定期安全補(bǔ)丁中。商業(yè)PC組件在安裝和定期維護(hù)后需要對(duì)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)安全措施進(jìn)行額外投資，以降低網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)并確保這些關(guān)鍵系統(tǒng)的持續(xù)可靠性。
 

　　03  安全地?cái)U(kuò)大工廠(chǎng)生產(chǎn)規(guī)模
 

　　在開(kāi)發(fā)新機(jī)器或添加需要額外計(jì)算能力的功能時(shí)，工業(yè)環(huán)境中的決策者應(yīng)考慮應(yīng)用設(shè)計(jì)的工業(yè)PC 解決方案。保持競(jìng)爭(zhēng)力需要最新的技術(shù)，而這種技術(shù)需要先進(jìn)的處理能力。
 

　　使用大規(guī)模生產(chǎn)的計(jì)算解決方案雖然能降低短期成本，但可能會(huì)導(dǎo)致長(zhǎng)期風(fēng)險(xiǎn)。工業(yè)PC供應(yīng)商提供比商業(yè)系統(tǒng)更高的標(biāo)準(zhǔn)功能，其內(nèi)存和處理功能也可以針對(duì)應(yīng)用進(jìn)行定制。定制工控機(jī)系統(tǒng)在組裝時(shí)對(duì)每個(gè)組件都進(jìn)行了嚴(yán)格的測(cè)試，以確保沒(méi)有缺陷或不合格的部件會(huì)導(dǎo)致間歇性故障或壽命短于預(yù)期。工業(yè)PC系統(tǒng)還可以集成特定AI和仿真應(yīng)用通常需要的高級(jí)處理能力。
 

　　工業(yè)PC可提供長(zhǎng)期可用性，這對(duì)于一致性和遺留系統(tǒng)的支持至關(guān)重要，而商用PC通常會(huì)經(jīng)歷快速的硬件和軟件更改，這使得長(zhǎng)期兼容性成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。工業(yè)條件還加速了商用硬件組件的磨損，需要頻繁更換并產(chǎn)生額外的維護(hù)成本。
 

　　面向工業(yè)應(yīng)用的PC解決方案的部署需要考慮數(shù)十年的時(shí)間，而不是短短幾個(gè)月或幾年。安全的零部件供應(yīng)鏈?zhǔn)枪I(yè)環(huán)境中運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定性和競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵指標(biāo)。雖然商用PC可以立即節(jié)省成本，但高昂的維護(hù)費(fèi)用加上長(zhǎng)期停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)，使得企業(yè)有必要對(duì)工業(yè)PC進(jìn)行戰(zhàn)略性投資。
 

　　對(duì)未來(lái)場(chǎng)景的整體了解對(duì)于規(guī)劃新機(jī)器和擴(kuò)展現(xiàn)有操作至關(guān)重要。如果生產(chǎn)系統(tǒng)的關(guān)鍵計(jì)算機(jī)處理硬件出現(xiàn)故障，維修會(huì)是什么樣子，時(shí)間范圍是什么？使用普通的商用PC組件需要進(jìn)行組裝、配置和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，然后才能進(jìn)行維修。定制的、特定于應(yīng)用的工業(yè)PC解決方案經(jīng)過(guò)測(cè)試、配置和交付，隨時(shí)可以安裝。與工業(yè)PC供應(yīng)商合作意味著您擁有一個(gè)供應(yīng)鏈合作伙伴，而不是任由各種供應(yīng)商隨意采購(gòu)關(guān)鍵零件。
 

　　隨著制造行業(yè)的進(jìn)一步數(shù)字化，每年都會(huì)做出更多增加計(jì)算需求的決策。了解滿(mǎn)足這些計(jì)算需求的復(fù)雜性，包括當(dāng)前的技術(shù)需求和長(zhǎng)期的支持考慮，對(duì)許多企業(yè)未來(lái)的成功至關(guān)重要。