Sprzęt IT dla sektora przemysłowego

Przystosowany do pracy w ekstremalnych warunkach, wabiący wymyślnymi kształtami, z wnętrzem stworzonym w zaawansowanej technologii. Niestraszny mu kurz, woda, hałas, wibracje ani…  mało wprawni operatorzy.
Kierunek rozwoju sprzętu komputerowego w ostatnich latach radykalnie się zmienił. Po erze miniaturyzacji nadeszła era superodporności i superprzyjazności dla użytkownika. Producenci sprzętu IT coraz większą uwagę zwracają na superwytrzymałość, ergonomiczność, odporność na trudne warunki środowiskowe, długi czas pracy?
Radykalnie też zmieniły się potrzeby użytkowników biznesowych. Zakupy sprzętu stały się pochodną wdrażania niezbędnych aplikacji. Na przykład nowe systemy optymalizacji produkcji czy zarządzania magazynami generują zapotrzebowanie na duże ilości sprzętu do wprowadzania i odczytu danych ? różnego rodzaju czytniki, rejestratory, komputery przenośne.
Jakie kryteria powinien spełniać sprzęt komputerowy i urządzenia peryferyjne dla sektora przemysłowego? Przede wszystkim powinien być dobry i niezawodny, bo od jego sprawności zależy utrzymanie ciągłości procesów produkcyjnych, a każda awaria jest kosztowna. Z kolei urządzenia wykonawcze, np. terminale i drukarki, ponieważ stoją ?na produkcji?, narażone są nie tylko na pył i zmiany temperatury, ale również na brutalne traktowanie i ignorancję operatorów. Muszą więc być heavy duty, pyłoszczelne, wodoszczelne, odporne na wibracje, upadki z dużej wysokości i na błędy użytkowników.
Sektor produkcji jest ciągle chłonnym rynkiem. Do hal przemysłowych coraz powszechniej wkraczają aplikacje biznesowe (systemy ERP, MES, SCADA, EAM, WMS i wiele innych), które bez infrastruktury terminalowej nie mają racji bytu. W dodatku często moc obliczeniowa przerzucana jest na inteligentne urządzenia przenośne, np. wyposażone w czytniki. Korzyści z takiego modelu pracy są ogromne, ale wymagają inwestowania w nowe urządzenia mobilne.
Mobilność na fali
Urządzenia mobilne zapewniają identyfikowanie, śledzenie i monitorowanie wielu procesów ? od przyjęcia do wydania towaru, przez procesy kontroli jakości produkcji czy zarządzanie aktywami. Rozwiązania wykorzystujące popularne urządzenia, typu smartfon lub tablet, stają się nieodzownym narzędziem w ręku operatora, automatyka, pracownika utrzymania ruchu, menedżera lub kierownika produkcji w zakładzie przemysłowym. Umożliwiają nie tylko zdalne monitorowanie procesu, raportowanie KPI, lecz w uzasadnionych przypadkach ? także sterowanie procesem.
Jak wynika z analiz firmy badawczej IDC, w 2013 r. na całym świecie sprzedano ponad miliard smartfonów ? to wzrost o 38,4% w stosunku do 2012 r. (w Europie w 2013 r. sprzedano 182,1 mln smartfonów). Najlepszy pod względem sprzedaży okazał się IV kwartał 2013 r., gdy na rynek trafiło niemal 290 mln smartfonów (39,3% rynku). Zdaniem IDC na wzrost sprzedaży miał wpływ rosnący popyt na tanie smartfony oraz tzw. phablety ? smartfony z dużymi przekątnymi ekranu.
W dodatku w Polsce coraz popularniejszy staje się trend BYOD (Bring Your Own Device) ? korzystanie w pracy z prywatnych urządzeń mobilnych. Dochodzi więc kolejny problem ? cyberbezpieczeństwo. I tu również pomagasprzęt IT, chociaż innej klasy. Według raportu firmy PMR (?Rynek bezpieczeństwa IT w Polsce 2014. Prognozy rozwoju na lata 20142018?) w 2013 r. największe udziały w rynku bezpieczeństwa IT należały do segmentu sprzętu.
Specyfika sektora przemysłowego
Oferta na polskim rynku sprzętu IT dla przemysłu jest bardzo bogata, obejmuje m.in. komputery (przemysłowe, panelowe, wózkowe), terminale, panele operatorskie, skanery, drukarki itd., przystosowane do pracy w trudnych warunkach ? dużego zapylenia, hałasu itp.
Europejski Komitet Normalizacji Elektroniki stworzył normy szczelności IP (International Protection Rating lub Ingress Protection Rating) w celu sklasyfikowania urządzeń elektronicznych pod względem przydatności do pracy w warunkach narażenia na niepożądane czynniki zewnętrzne. Oznaczenie stopień IP (IP Codes) składa się z liter IP i dwóch do czterech znaków, z których pierwszy oznacza odporność na penetrację ciał stałych (1 ? ochrona przed obiektami większymi niż 50 mm, np. przypadkowym dotykiem dłonią, symbol 6 ? urządzenia pyłoszczelne, całkowita ochrona przed wnikaniem pyłu), a drugi ? na penetrację wody (symbol 1 ? ochrona przed kapiącą wodą, symbol 9 ? ochrona przy stałym i długotrwałym zanurzaniu w wodzie, nawet pod dużym ciśnieniem ? 80100 barów, o temperaturze do +80°C).
Z kolei dwucyfrowy znak (opcjonalny) IK określa stopień ochrony przed uderzeniem (np. symbol 01 ? wytrzymywanie energii uderzenia 0,15 J, równowartość uderzenia ? upadek obiektu 200 g z wysokości 7,5 cm, a symbol 10 ? odporność na energię uderzenia 20 J, upadek obiektu 5000 g z wys. 40 cm).
Przyjmuje się, że urządzenia stosowane w przemyśle powinny odpowiadać normom IP54, IP65, IP67. Obecnie technologia uszczelniania sprzętu elektronicznego jest bardzo zaawansowana. Obiekty spełniające normy IP54 i IP65 to nie tylko specjalne komputery przemysłowe czy szafy, w których można bezpiecznie umieszczać serwery. Wiele modeli laptopów, urządzeń PDA (tabletów, smartfonów) potrafi sprostać normom wyższym niż standardowe dla tej klasy sprzętu.
Na potrzeby sektora
Przykładem komputera mobilnego klasy przemysłowej jest Motorola MC9200. Model obsługuje najnowsze korporacyjne aplikacje mobilne stosowane w wymagających środowiskach, takich jak magazyny, doki przeładunkowe oraz hale produkcyjne. Komputer mobilny MC9200 zaprojektowany pod kątem środowisk wymagających częstego skanowania danych, znajdzie zastosowanie w obsłudze magazynów, zarządzaniu zapasami oraz przepływem pracy, w weryfikowaniu cen i śledzeniu aktywów w handlu detalicznym, produkcji, transporcie i logistyce oraz administracji publicznej.
Wyposażony jest w dwurdzeniowy procesor OMAP4430 firmy Texas Instruments (TI), oferuje szybką łączność 802.11a/b/g/n Wi-Fi, więcej pamięci oraz skuteczniejszą ochronę informacji dzięki certyfikacji kryptograficznej FIPS 140-2. Wszystko to przekłada się na znacznie większą wydajność aplikacji działających na urządzeniu. MC9200 zapewnia również zachowanie zgodności z istniejącymi systemami zarządzania magazynem (WMS) oraz aplikacjami Telnet za pośrednictwem pakietu RhoMobile.
Model oferuje także kilka opcji skanowania, w tym laserowy skaner 1D najnowszej generacji, skaner 1D o dalekim zasięgu, przetworniki obrazu 2D, które mogą odczytywać kody kreskowe 1D, 2D i DPM w sposób wielokierunkowy i z szybkością zbliżoną do skanerów laserowych, a także przetwornik obrazu 2D o dalekim zasięgu, który może odczytywać kody kreskowe 1D i 2D z odległości nawet 9 metrów. Wszystkie istniejące urządzenia peryferyjne i akcesoria do serii MC9000, w tym klawiatury, baterie i ładowarki, będą kompatybilne z nowym modelem MC9200.
Kolejnym przykładem urządzenia zaprojektowanego na potrzeby użytkowników z sektora przemysłowego jest bezwentylatorowy komputer kompaktowy AEC-VS01 (w ofercie firmy CSI), wyposażony w wydajny procesor Intel Atom D2550, taktowany zegarem 1,86 GHz. AEC-VS01 wyróżnia możliwość podłączenia zasilacza oraz urządzeń peryferyjnych za pomocą 4 portów ethernetowych z funkcją PoE (Power over Ethernet), dzięki czemu komputer może zasilać urządzenia sieciowe, takie jak punkty dostępowe sieci bezprzewodowej, kamery przemysłowe, telefony VoIP i inne.
Komputer ma 3 porty RS-232, jeden konfigurowalny jako RS-232/422/485 oraz 2 porty Gigabit Ethernet osadzone na złączach RJ-45. Wyprowadzono również 4 interfejsy USB 2.0, 10-bitowe cyfrowe wejścia/wyjścia i VGA.
AEC-VS01 obsługuje do 4 GB pamięci DDR3 800/1066 SDRAM SODIMM i wyposażony jest w 2,5? dysk twardy HDD (z możliwością łatwej wymiany bez konieczności rozkręcania komputera). Jednostka ma także wbudowane złącze CFast, co pozwala na instalację systemu operacyjnego oraz oprogramowania użytkowego na rekomendowanych kartach CFast, bardziej odpornych na wibracje i uderzenia niż tradycyjne dyski wirujące. Komputer wyposażony jest ponadto w dwie anteny i może mieć 3G, Wi-Fi, GPS, BT (opcja). Funkcjonalność komputera można rozszerzyć za pomocą 1 karty MiniPCIe.
Dodatkowe cechy AEC-VS01 to odporna obudowa, zasilanie ze źródła stałego 24~30 VDC i zakres temperatury pracy od 0 do 50°C. Przeznaczeniem AEC-VS01 są głównie aplikacje, w których występuje konieczność zapewnienia odpowiedniej komunikacji i sterowania wieloma różnymi urządzeniami, jak również rozproszone systemy diagnostyczne, systemy kontroli dostępu, monitoring.
Wymagania klientów
Polskie przedsiębiorstwa wymieniają posiadany sprzęt IT przeciętnie co trzy, cztery lata, zależy to głównie od specyfiki miejsca, w którym pracuje sprzęt komputerowy, np. biuro, warsztat, hala produkcyjna. Im ?brudniejsze? otoczenie, tym częściej należy sprzęt konserwować, aby zapewnić jego bezawaryjne działanie. A odporność na trudne warunki środowiskowe zależy m.in. od rodzaju obudowy.
? Ważny jest również materiał, z jakiego wykonany jest komputer. IPC w obudowie ze stali nierdzewnej 316L może być wykorzystany jako jednostka sterująca procesami w ogólnie pojętej branży spożywczej. Dodatkowo obudowa o klasie szczelności IP66 na całej powierzchni zabezpiecza komputer przed zalaniem oraz zapyleniem ? potwierdza Marcin Obarzanek, starszy inżynier sprzedaży w dziale Komputery Przemysłowe w firmie CSI.
Dostawcy sprzętu IT potwierdzają, że sektor przemysłowy chętnie inwestuje w: panele operatorskie, komputery przemysłowe o bogatej konfiguracji sprzętowej, notebooki i PDA z GPS, pamięci masowe umożliwiające zabezpieczenie danych na wypadek awarii całej lokalizacji, serwery do obsługi krytycznych procesów biznesowych, rozwiązania sieciowe, profesjonalny sprzęt mobilny i stacjonarny, terminale, drukarki etykiet.
A czego oczekują klienci końcowi od dostawców komputerów przemysłowych?
? Zauważa się zwiększone zapotrzebowanie na systemy oddawane ?pod klucz?. Coraz częściej klient końcowy przerzuca kwestie integracji na dostawcę, ale zdarzają się jeszcze sytuacje, że klienci końcowi mają wewnętrzne działy IT, które większość prac integracyjnych są w stanie wykonywać po swojej stronie. Niewątpliwie ważnym elementem jest obsługa posprzedażna: szybka reakcja i obsługa serwisowa, obsługa gwarancyjna i pogwarancyjna oraz doradztwo na każdym etapie współpracy ? mówi Marcin Obarzanek.
W jakim kierunku rozwinie się rynek sprzętu IT dla przemysłu? Można przewidywać, że ogólne trendy rozwoju rynku IT odnoszą się również do niego. I tak na halę produkcyjną trafią urządzenia sterowane za pomocą głosu, wykorzystujące sensory ruchu (np. Microsoft Kinect), mimiki. Sprzęt IT jest bowiem pochodną wdrażania niezbędnych aplikacji.
W artykule zostały wykorzystane materiały od firm CSI i Motorola Solutions. Wymienionym firmom dziękujemy.
CE