Keuntungan Teknologi Tertanam untuk Desain Modular
Gordon Moore mengartikulasikan Hukum Moore yang sangat terkenal seputar kinerja komputasi lebih dari 50 tahun yang lalu, dan tidak kurang dari mengherankan bahwa pernyataan tersebut telah teruji oleh waktu. Industri semikonduktor terus meningkatkan daya komputasi ke ruang yang lebih terbatas dengan harga yang sangat rendah, memberikan banyak manfaat yang luar biasa kepada konsumen.
Unit Pemrosesan Ulang Unik Sarung Tangan (GURU) yang dibuat oleh Pentamaster , penyedia otomatisasi di Malaysia adalah studi kasus yang sempurna untuk mengamati kemajuan teknologi tersebut. Di dua dari tujuh stasiun kerja, sistem GURU memungkinkan perusahaan untuk mengurangi separuh jumlah PC industri yang menggerakkan modul machine-vision.
Yang pertama dari modul penglihatan mesin digunakan untuk memproses data gambar dari empat kamera sehingga sarung tangan dapat diposisikan dengan benar di stasiun pemuatan otomatis. Setelah dekontaminasi kimia &termal, modul penglihatan mesin kedua menerima data dari empat kamera, memeriksa cacat kosmetik pada sarung tangan. Tiga stasiun kerja yang tersisa digunakan untuk menemukan lubang kecil dan pengemasan robot sarung tangan yang telah lulus pemeriksaan, merobek yang belum.
Untuk mengikuti perkembangan kemampuan teknologi visi mesin, Pentamaster merasa perlu untuk meningkatkan prosesor dalam sistem. Menjalankan algoritme canggih pada potongan data membutuhkan kekuatan pemrosesan yang cukup besar. Untuk mengimbangi efisiensi ini, Pentamaster mengganti prosesor primitif dalam modul visi dengan yang multicore yang memiliki kemampuan penanganan grafis terintegrasi. Prosesor ini adalah Intel 3D tri-gate Core i5 yang mampu menangani data dengan lebih efektif. Selain itu, prosesor ini didukung oleh teknologi hyper-threading yang memungkinkan mereka menggunakan inti virtual untuk menangani dua tugas secara bersamaan.
Penyempurnaan ini memberikan hasil yang luar biasa dan mengurangi siklus pemeriksaan menjadi kurang dari 2 detik, dan meningkatkan tingkat pemeriksaan menjadi 900 sarung tangan per jam dari sebelumnya 600. Kekuatan pemrosesan yang lebih besar juga memungkinkan Pentamaster untuk menonaktifkan dua modul penglihatan karena tidak lagi diperlukan, menyederhanakan administrasi &pemeliharaan sambil memeriksa energi konsumsi juga.
Diagnostik Jarak Jauh Tertanam
Tim desain Pentamaster mencari lebih banyak peningkatan yang dapat mereka lakukan seperti menambahkan lebih banyak rutinitas pengujian, dan baru-baru ini, Teknologi Manajemen Aktif yang memungkinkan perusahaan mengelola, memperbaiki &melindungi perangkat keras mereka dari jarak jauh.
Teknologi ini akan memungkinkan operator &teknisi untuk mengakses sistem tertanam yang jauh dari komputer mereka dan masalah jarak jauh seperti yang terkait dengan firmware dan di tingkat root. AMT juga memungkinkan pengguna untuk menginstal perangkat lunak melalui saluran jarak jauh, secara otomatis menangani masalah yang disebabkan oleh penambalan &deteksi/penghapusan malware secara teratur.
Salah satu aspek yang sangat bermanfaat dari teknologi ini adalah memungkinkan teknisi untuk mendiagnosis masalah dari jarak jauh bahkan jika perangkat sistem tertanam mati. Ini dimungkinkan karena AMT bekerja di bawah lapisan sistem operasi, sesuatu yang membedakannya dari perangkat lunak manajemen jarak jauh yang digunakan secara tradisional. Ini sangat berguna di PC industri di mana aplikasi SCADA harus dijalankan. Pembaruan rutin terkait masalah keamanan &kinerja sangat penting dalam lingkungan industri, sesuatu yang mungkin dilakukan secara terpusat menggunakan teknologi ini.
Desain Mesin Modular
Diagnostik jarak jauh dan konsolidasi sistem komputasi di industri bukan satu-satunya alasan keberhasilan teknologi tertanam dalam beberapa tahun terakhir. Alasan utama lainnya adalah tren umum di antara pembuat mesin untuk melakukan proses desain &perakitan secara modular. Merakit produk menggunakan produk siap pakai yang sudah ada sebelumnya lebih mudah dibandingkan membangunnya dari awal. Kompleksitas mesin meningkat dengan cepat, dan tidak mungkin lagi bagi perusahaan untuk membuat sistem mereka sendiri.
Saat ini, pelanggan memiliki beberapa tuntutan utama yang mereka ajukan kepada integrator sistem:
- Lebih hemat energi
- Troughput lebih cepat
- Mendukung pemeliharaan preemtif
- Komunikasi dengan mesin lain &sistem manajemen inventaris
Teknologi yang disematkan dapat membantu builder memenuhi tuntutan ini dengan menyediakan komponen modular seperti inverter, sensor, dan drive bersama dengan HMI cerdas. Komponen-komponen ini dikendalikan &diurutkan melalui PC industri atau PLC, dan mengandalkan jaringan ethernet yang servernya sebagai tulang punggung arsitektur sistem.
Integrasi juga diperketat di bawah bendera teknologi yang disematkan. Salah satu contoh penting adalah integrasi prosesor ARM dual-core dengan FGPA dari Xilinx &Altera. Hal ini memungkinkan vendor otomatisasi untuk membangun drive multi-sumbu yang sangat terintegrasi dengan harga terjangkau, yang pada gilirannya memungkinkan kontrol beberapa mesin terjadi dengan cara yang hemat biaya &tersinkronisasi.
Tidak Perlu FPGA
ASIC atau FPGA fungsi tetap yang berdedikasi, yang seharusnya digunakan untuk menyematkan protokol untuk menautkan ke jaringan industri latensi rendah telah dihilangkan oleh Sub-Sistem Komunikasi Industri (ICSS), dimasukkan oleh Texas Instruments ke dalam keluarga Sitara-nya prosesor ARM Cortex-A.
Memasangkan FPGA dengan prosesor tujuan umum telah menjadi praktik umum untuk implementasi protokol komunikasi atau ekspansi IO latensi rendah, setiap kali fitur tersebut tidak ada pada prosesor host. Saat ini, akselerator on-chip, latensi rendah telah dirancang &diimplementasikan, mengurangi biaya &kerumitan sistem &waktu pengembangan.
Kehadiran ICSS juga membawa modularitas pada implementasi protokol komunikasi. Vendor sering merasa sulit untuk menegakkan standar komunikasi tingkat tertinggi sambil mengikuti pendekatan yang dibatasi waktu &biaya. ICSS memecahkan masalah ini dengan meletakkan selimut di beberapa protokol dan menghadirkan modul terpadu yang dapat disertifikasi sebelumnya.
Menyulap Sistem Operasi
Integrasi komponen cerdas dalam sistem dan konsolidasi kekuatan pemrosesan telah dilengkapi dengan teknologi tertanam dengan cara lain. Sistem operasi waktu nyata mengikuti standar IEC 61131 untuk PLC untuk menjalankan bahasa kontrol mesin grafis &tekstual khusus. Kepatuhan dengan IEC 61508 diperlukan untuk memastikan standar SIL 3.
Virtualisasi telah terbukti sebagai gamechanger dan membalikkan seluruh industri secara terbalik. Sekarang dimungkinkan untuk menjalankan beberapa instance dari beberapa sistem operasi pada satu mesin. Vendor dengan cepat mengembangkan skema untuk mengatasi masalah seperti latensi &keandalan. Pengadaan &pemeliharaan beberapa mesin untuk setiap aplikasi tidak lagi diperlukan, dan seseorang sekarang dapat memanfaatkan potensi lengkap dari satu mesin yang kuat daripada menjalankan beberapa mesin dengan cara yang kurang dimanfaatkan.
Tertarik untuk mempelajari lebih lanjut? Bicaralah dengan salah satu profesional kami di PanelShop.com .
