¿Elegir un SBC para su Smart Factory?
Las computadoras de placa única (SBC) se están abriendo camino incluso en las fábricas inteligentes más sofisticadas, y podrían ahorrarle mucho dinero.
También llamada “MiniPC”, una computadora de placa única es exactamente lo que parece: los elementos centrales de una computadora de escritorio o gateway industrial (entrada/salida, microprocesamiento, memoria), pero en una placa única e independiente. Los SBC, un complemento de autoservicio y de bajo costo para gateway industriales, permiten a los equipos de ingeniería de control y TI crear soluciones personalizadas para ellos mismos.
Sin embargo, estas computadoras de bolsillo tienen sus limitaciones y no son adecuadas para todos los talleres. Nuestros ingenieros han elaborado una guía para ayudarle a determinar si un SBC es adecuado para el entorno de su fábrica, las variables instrumentadas y las necesidades de conectividad.
El caso de los SBC: agilidad
Es posible que los SBC no tengan la potencia de procesamiento de una computadora de placa múltiple, pero lo que les falta en capacidad lo pueden compensar con agilidad. Desde tamaños divertidos hasta adorables, son lo suficientemente pequeños y ágiles como para integrarse fácilmente en dispositivos y procesos de fábrica. Y cuestan menos, lo que genera ahorros de costos reales y les da una ventaja sobre sus contrapartes multiplaca más voluminosas y costosas.
¿La mejor parte? Los SBC son autoservicio y tienen sus raíces en la tradición artesanal del bricolaje. Sin necesidad de depender mucho o nada del soporte externo, sus recursos internos de TI e ingeniería probablemente puedan encargarse de la configuración, la programación, la implementación y el soporte continuo de su SBC, especialmente si se combina con una plataforma IoT Ubidots .
SBC en la fábrica (y más allá)
No lo ocultaremos, somos fanáticos de SBC. Pero tenga cuidado: no son adecuados para todas las fábricas y variables físicas del taller. Estamos aquí para ayudarle a determinar si un SBC podría ser adecuado para usted y, de ser así, cómo elegir uno.
Su elección de utilizar un SBC y, de ser así, cuál, dependerá de si está trabajando en redes Ethernet locales o de mayor alcance, en un entorno hostil o dócil, en un recinto seguro o en algún lugar más expuesto. y otros factores. Para ayudar a aclarar el complejo proceso de toma de decisiones, creamos un árbol de decisiones para ayudar a ilustrar algunos aspectos importantes a considerar al elegir instalar SBC en su fábrica.
¿Es un SBC adecuado para su fábrica?
¿Se puede acceder a los datos de la máquina que está recopilando a través de un protocolo industrial como Modbus, OPC o similar? Si es así, genial. No podrás llegar muy lejos sin él. De lo contrario, solicite a su proveedor de máquinas la documentación de integración de terceros (¡o intente olfatearla!)
¿Esta placa sería parte de un proceso crítico de fábrica? ¿Está creando una aplicación Smart Factory para monitorear la temperatura y otras condiciones de trabajo dentro de la fábrica? ¿O está midiendo la OEE continuamente para impulsar una toma de decisiones seria? (¿Como abrir una nueva línea de producción o no?). Si el proceso es crítico, nuestros ingenieros recomiendan optar por una gateway , que será más robusta. ¡No sigas leyendo!
¿Estaría esta placa expuesta a condiciones duras? ¿O puede dejarlo en la sala de control y luego extraer los datos instrumentados del taller a través de una red local (es decir, Ethernet o RS485)? Esto determinará el recinto y las certificaciones requeridas. Si su placa estaría expuesta a interferencias electromagnéticas o temperaturas más allá de los límites recomendados del dispositivo, deberá utilizar una gateway .
¿Ethernet y/o WiFi satisfacen sus necesidades de conectividad o necesita algo más potente? La mayoría de los SBC admiten Ethernet y Wi-Fi, pero también puede buscar gateway que admitan Cellular, LoRaWAN, SigFox y pronto otros estándares como NB- IoT y Cat M1 de Verizon. Sugerencia: optar por estas opciones posteriores le facilitará la vida a su personal de TI porque no dependerá de su red local y, en cambio, accederá a Internet directamente a través de un medio seguro e independiente.
El SIMATIC IoT 2040 es un gran ejemplo de cómo un proveedor industrial sólido combinó el autoservicio y la facilidad de programación del enfoque de bricolaje con la solidez del mundo industrial. Esta PC industrial IoT es compatible con Arduino y admite escudos para permitir una mayor conectividad, como Cellular y LoRaWAN.
¿Qué puertos de E/S necesita? Si busca medir datos físicos a través de un sensor directamente conectado a la placa, deberá comprender el rango de voltaje necesario. Algunos dispositivos, como Beaglebone Black, tienen entradas analógicas, mientras que otros, como Raspberry Pi, no. Asegúrese de verificar que los formatos de entrada del SBC funcionarán para su aplicación.
Hay transductores disponibles comercialmente que pueden ayudarle a cumplir con sus requisitos de E/S, como transductores de 4-20 mA a voltaje o RS485 a USB .
¿Cuáles son sus necesidades de potencia de procesamiento? Ejecutar un script Python simple para sondear sus PLC no es lo mismo que realizar el procesamiento perimetral de datos en tiempo real. Asegúrese de elegir un SBC con suficiente RAM y capacidad de CPU para ejecutar su aplicación.
Raspberry Pi no es la única opción para un SBC. Proveedores como FriendlyARM o UDOO ofrecen una amplia gama de SBC; desde NanoPC de un solo núcleo hasta potentes diseños de ocho núcleos.
¿El bricolaje tiene cabida en la fábrica?
Creemos que sí. Los SBC constituyen un argumento sólido para la integración de tecnologías de autoservicio en la fábrica, siempre y cuando se implementen cuidadosamente, al servicio de los problemas y variables correctos. Considere que la incorporación del bricolaje a tecnologías probadas y verdaderas de grado industrial es lo que hace que algo como IOT 2040 de Siemens sea tan poderoso. Es una unión perfecta: la simplicidad de los ecosistemas Arduino o Raspberry Pi (es decir, lenguajes de programación y escudos accesibles) combinada con la robustez de una PC industrial.
El poder de la tecnología DIY radica en aplicarla a los casos de uso correctos.
Si recién está comenzando y desea leer más sobre cómo conectar su SBC a Ubidots , consulte nuestra lista de más de 50 dispositivos ya integrados. Si esta es su primera IoT , consulte cómo crear una IoT en menos de un día para obtener algunos consejos útiles.