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接駁工業4.0時代 研華模組化智能工業平板電腦創新上市
文章發布于:2017/08/23

時至今日,基于數控平臺的工控機已經成為工業領域不可或缺的重要控制器之一,在各種工業現場發揮著巨大的作用。通常來說,強大的計算能力、高穩定性、高可靠性以及對嚴苛工業環境的適應能力是工控機是否優良***主要的衡量指標;另外易維護性、備品備件的要求以及生命周期的維護等限制,也使得工控機在形態上難以有太多的變化。

隨著工業4.0時代的來臨,更多先進的技術和理念被應用于工業領域,用戶的需求變化、生產模式的轉變,促使工業產品的發展呈現小批量、多樣化的趨勢,傳統的控制器產品在適應新需求、靈活性和柔性化等方面,面臨更高的要求。

基于順應工業4.0趨勢發展和對未來的拓展,研華重新對TPC系列產品進行了架構調整,分為前端的顯示器模組與后端的工控機模組,不同尺寸的前后端模塊基于標準接口自由組合,為客戶基于不同應用場景的需求提供了前所未有的方便與靈活。

助力快速響應客戶需求

在制造業企業“工業4.0”、智能制造的項目規劃和實施過程中,生產管理軟件廠商和系統集成商起到了至關重要的作用。

研華的模組化TPC可以行之有效地助力軟件廠商和系統集成商快速響應客戶個性化、多樣化的需求,縮短項目開發和實施的時間,提高工作效率,降低維護成本,優化供應鏈,是完美的工業4.0平臺解決方案。

另外研華模組化TPC能夠為客戶提供穩定、可靠的運算平臺,******后顧之憂,降低維護成本。值得一提的是,模組化設計同時能夠優化軟件廠商和系統集成商的供應鏈,縮減采購產品的種類和庫存產品的種類,確保項目快速、******實施,并降低成本。

四大特點對接工業4.0

與市場上其他模組化產品不同的是,研華模組化TPC系列在設計時更著重于模組之間的結合便利。區別于其他依然需要進行接線或者設計調整的所謂的“模組化產品”來說,研華的模組化TPC系列只需要5個螺絲即可完成安裝,不需要任何接線的流程。

同時,產品所具有的四大突出優點,在面對工業4.0時代的發展需求時更加顯著。

高彈性

工業4.0對于訂單產品的快速推出提出了更高的要求,產品供應商需要在***短時間內設計出滿足用戶需求的產品。針對***終用戶個性化程度高、方案多變的需求,研華模組化TPC所具有的首要優點,就是高彈性,能夠針對市場需求和訂單進行快速的響應,使方案設計者可以快速設計、組合出各種方案,應對***終用戶的個性化需求,為研華迅速設計出用戶所需的工控機產品打下了良好的基礎。

維修簡單化

模組化TPC的第二個優點,是維修簡單化。工業4.0要求******的自動化生產,生產線穩定工作而不因故障停機是實現這一目標的關鍵。當傳統的工控機產品遇到故障時,需要將其從生產線上整臺拆卸下來,非常耗費時間,而使用模組化TPC則只需要拆卸相應的故障部分即可,并且以前需要兩個操作人員進行的拆裝工作如今只需一個操作者即可實現,維修方便性要較之前提高了很多。此外,這樣的特性也減少了用戶的停機時間,客觀上提升了生產效率。模組化設計以其快速簡便更換、獨立維修的特點,可以提高項目售后效率、降低售后成本、為***終用戶節省維修時間和成本,提高生產效率。

快速客制化

除了生產高度自動化,工業4.0時代下一個明顯的特點就是訂單少量、多樣化。模組化TPC的第三個優點剛好吻合這樣的發展趨勢,更加適合客戶少量、多樣、變化大的產品定制化需求。在獲取客制化訂單后,研華只需要完成產品外觀、名稱等必要特征,再加入后端的工控機模組即可完成產品的客制化。這樣的業務在蓬勃發展的客制化業務中具有非常明顯的優勢及市場競爭力。

易于維護與升級

第四個優點則是能夠實實在在地在用戶升級時提供很好的幫助。由于市場的變化以及用戶需求的提升,制造企業在選用研華TPC產品后的一段時間內,就必須要對控制器產品進行升級,智能化程度的不斷提升,才能更好地實施工業4.0。傳統的TPC產品往往是采用全部更換替代的方式,而模組化TPC則只需要升級后端的工控機模組即可。這樣不僅便捷,更讓客戶在一個周期內的成本得到很大程度的降低。

三個“盒子”應對不同需求

新的模組化TPC中,研華先期可提供5種顯示器和3種工控機模組,共15種組合選擇。其中,3個工控機模組針對的是三種不同的應用需求。

******能平板電腦TPC-5000

傳統的研華工控機產品通常需要嵌入到客戶的機械設備之中,如金屬加工過程中,需要控制器產品有強勁的圖形界面顯示功能以及運算功能。研華的******能平板電腦正是為此而產生的,配置******一代Intel® Core? i系列CPU,支持TPM、MRAM、3XGbE以及電源隔離設計,提升對控制軟件的兼容性,實現不同工位之間的溝通和連接相當便利。另外,這款******能平板電腦配置了3個千兆以太網口,可選擇不同的總線控制方式,靈活應對多種運動控制需求。

瘦客戶端平板電腦TPC-2000

這是研華細分市場、更多是面向未來而設計的產品。在工業現場,分散式控制架構愈加復雜化,但一些在現場端執行操作的控制器往往不承擔過于復雜的計算任務,大多只是簡單的下載資料或執行指令;同時這部分控制器往往對穩定性、可靠性以及低功耗要求更嚴格。瘦客戶端平板電腦作為一種配置了低功耗、高運算功能的嵌入式處理器,以及用于存儲操作系統的、不可移除的本地閃存、網絡適配器、顯卡等部件,可以提供更加安全可靠的使用環境、更低的功耗以及更高的安全性,正逐漸被客戶所青睞。并且,研華在模組化TPC中專門進行了此類規劃,這款使用Intel® ATOM?的模組化TPC低功耗、高運算能力、寬溫設計,結合研華的iDoor技術,可以很方便地完成對產品性能的改良,在工業現場極具競爭力。

工業用網絡終端機與顯示器TPC-1000

這是一款完全貼合終端機和監控應用的產品,創新的設計使得這款產品不再是一款簡單的顯示器,而是一個緊湊、輕薄、通用型的基于Web的終端。其集成研華可簡易插拔iDoor擴展模塊,通過靈活多樣的iDoor模塊,客戶可以定制自己的程序和功能,可選擇iDoor Smart I/O,Fieldbus協議,內存擴展及存儲數字量及模擬量輸入/輸出,以及GPS、3G、LTE、Wi-Fi(WAN/MAN/LAN)等通訊模塊,并進行更加便捷的安裝和維護。考慮到未來有大屏幕的監控需求,因此TPC-1000系列設計了可以對外輸出到大視頻的功能,多個視頻接口與畫中畫(Picture in Picture)功能,能夠連接2臺嵌入式PC,并可以通過iKey任意切換;長達100米的i連接等特點,讓這款模組不僅可以完全承載當前的終端與監控要求,一臺嵌入式PC可以***多連接四個Clone模式顯示器,更加彈性化,更可與云端無障礙通訊,連接未來工業4.0時代的跨平臺需求。在MES進行資料采集、分析和上傳時,TPC-1000是一款非常方便的可以搭配MES使用的終端。此外,在顯示器模組中,研華充分考慮了用戶升級的可能,因此模組設計采用了RISC架構,客戶優化升級只需要更換相應模組即可,使得設計流程得以簡化,并加速了研發的創新。

創新無線接通智能未來

在模組化TPC中,包含著許多研華針對未來工業4.0的時代特點而進行的創新型設計。


無線網絡通訊就是其中之一。工業4.0時代,從底層的機器設備到企業的管理層,將實現一網到底的連接,MES將變得愈發重要。底層將采集的數據進行分析、梳理通過MES傳至管理層,而管理層匯集個方面的數據進行大數據分析,再將決策下傳至制造層。MES的數據交互將變得十分龐雜。


未來的通訊需求僅僅依靠有線網絡是不夠的。工廠的智能化更迭、生產制造的靈活都對通訊的便利性提出了要求。這意味著無線網絡通訊在未來的應用會越來越廣泛。


考慮到這種需求,除了繼續保持標準的以太網通訊接口外,研華在每款顯示器模組的面板前端均設置了無線網絡天線,用戶可定制選擇WIFI或NFC(近場通訊)等方式。當用戶需要使用無線網絡時,只需要插入一張通訊卡,就可完成無線網絡通訊設計,相當方便。


無線通訊的設計是研華的一種創新應用,特別是其中運用了NFC這種隨處可見的技術。在工業4.0中,NFC能夠讓工廠中的模組化電腦對機器設備的控制變得更加容易,授權不同的管理者只需簡單的讀取,即可完成權限內的登錄,完全省去了登錄操作的繁瑣。此外,NFC也將促進生產線的智能化、機器調試維修的簡易化、機器操作界面的友好化等,讓生產流程和供應鏈更靈活、更******、響應速度更快。

模塊理念打破信息孤島

在未來工業4.0的時代,制造企業的研發、生產、質量管控、供應管理等流程不僅要實現高度的自動化,更要彼此之間無縫銜接,實現從上至下的通訊。不僅要******機器設備之間的孤島,更要打破對企業運行各個流程之間的孤島現狀。


針對工業4.0的需求,控制器產品也要力求突破。在承擔著對設備控制的基本功能外,與其他控制器的通訊以及數據的溝通都十分重要,這對產品的安全性、快速處理和反應能力、易維護性等均提出了更高要求。


傳統的數控平板電腦都是一體機的形式,但這其實是需要產品的生產與市場的預期緊密貼合的。市場需求多變,就更需要制造商能夠快速響應,設計出高度靈活性的產品。無疑,研華精心研發的模組化工業平板電腦正是應對供應鏈、工業4.0的體現,也是應對智能化、定制化需求的一個非常有效的突破。它所采用的創新理念解決了訂單快速組合生產和柔性升級的問題,是研華面對市場進行快速反應的一種先進的方式,不僅幫助企業滿足客戶多變的需求,更能幫助制造業客戶在工業4.0時代下應對智能化所帶來的各項挑戰。

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