EN
Olulisemad riistvaralised kaalumised 24/7 tööstusarvuti optimeerimisel
Protsessorite ja RAM-i valik pidevate koormuste jaoks
Tööstusarvutite maksimaalsest võimalustest tuleneb vajadus valida sobivad protsessorid ja RAM, et hallata tugevaid töökoormi ilma kätt põletamata. Tööstusarvutite protsessoritel peab olema tõeline jõud, et hõlpsasti toime tulla mitme ülesandega korraga ja töötada tootmisplaani rakendustest tulenevaid andmeid reaalajas. Pöörake tähelepanu tuumade arvule ja taktsagedusele, kuna just need tegurid määravad süsteemi jõudluse kõrge koormuse all. Ärge aga unustage ka RAM-i, mis omab suurt rolli protsesside sujuvas toimimises. Enamikus seadmetes peaks alustama umbes 8 GB RAM-iga, kuid tuleb jätta ruumi laienemiseks, kui hiljem tarkvara nõuded kasvavad. Üha rohkem tootjaid avastab, et keskkonnateadlikkusest on kasu ka äris. Vähese energiakasutusega komponentide kasutamine vähendab aja jooksul elektriarvet, seega säästab ettevõte raha ja saab samas endiselt suurepärast jõudlust oma süsteemidelt. Just see tasakaal kulude kontrollimise ja arvutusvõime vahel teeb kõikva erovuse igapäevaste toimingute häälest tootmisettevõtetes üle maailma.
SSD vs HDD: Usaldusväärseks salvestamiseks
SSD-de ja HDD-de valik mõjutab tööstusarvuti toimimist ja usaldusväärsust aja jooksul oluliselt. SSD-d tõmbavad tähelepanu kiiruse poolest, mis on palju paremad kui HDD-de omad, eriti ülesannete puhul, kus on vaja kiiret juurdepääsu andmetele või kiiret töötlemisvõimsust. Kuna neil pole sisemisi liikuvaid osi, tagavad SSD-d stabiilse toimimise ka suurte koormuste korral, mis on oluline näiteks tehastes või muudes keerukates keskkondades. Ka kulum resistance on SSD-de puhul parem. Need lihtsalt ei lähe nii sageli katki kui traditsioonilised kõvakettad. Mõned tööstusaruanded näitavad, et SSD-de aastane rikkeprotsent jääb alla 1%, samas kui HDD-d katkevad sageli raskete tööstustingimuste korral. Ettevõtete puhul, kus kriitiliste operatsioonide tähtaeg on oluline, pakuvad SSD-dega RAID-konfiguratsioonide seadistamine andmekaotuse vastu veelgi suuremat kaitset. Sellised süsteemid aitavad säilitada äritegevuse pidevust, hoides alati kättesaadavaks oluliste andmete mitme koopia, mis on tootmisplantide ja logistikakeskuste jaoks lihtsalt eluliselt oluline.
Tulevikkindluseks mõeldud laienduspesad
Kui jõuda tööstusarvutite juurde, siis tulevikutehnoloogia muutustega silmitsi pidades on piisavalt laienduspesasid arvestades väga oluline. Pesade abil on komponentide täiustamine ja lisamine palju lihtsam, kuna tehnoloogia muutub tänapäeval väga kiiresti. Standardid nagu PCIe võimaldavad süsteemidele omaks võtta mitmesuguseid komponente, mis suurendab süsteemi võimalusi. Näiteks PCIe-pesad võimaldavad andmetel liikuda kiiremini arvuti ja näiteks graafikakaartide või lisavõrguadapterite vahel, mis on oluline kohtades, kus jõudlus on oluline. Tööstusarvutite valik, millel on palju laiendusvõimalusi, tähendab seda, et ettevõtted ei pea iga uue asja korral kogu süsteemi asendama. Lihtsalt vajalik osa nüüdseks ja samas valmis järgmiseks, ilma et kogu süsteemi asendamine maksaks liiga palju.
Keskkonnaanumlikkus tööstusarvuti optimeerimisel
IP-klassifikatsioon tolmuse ja niiskuse kaitseks
Kui soovid tööstusarvuteid kaitsta mustuse ja niiskuse eest, siis on oluline mõista IP-klassifikatsiooni. IP tähendab sissepääsu kaitset ja näitab, kui hästi seade suudab takistada tahkete osakeste ja vedelike sisenemist. Näiteks IP54 hoiab ära suure osa tolmust ja talub pritsmeid. Siis on olemas IP68, mis tähendab täielikku tolmukindlust ja võimekust olla vees ilma kahjustusteta. Me oleme näinud palju juhtumeid, kus masinad on rikkunud, sest aja jooksul on tundlike komponentide sisse jõudnud tolm või niiskus. Kõrgema hinnanguga süsteemide valik vähendab ootamatuid seiskumisi ja pikendab seadmete eluiga. Igalüht, kes töötab tehastes või välistingimustes, kus on tolm või vesi võib pritsida, peaks valima vähemalt IP65 kaitset. See hinnang pakub piisavalt kaitset igapäevaste keskkonnamõjude vastu ja on kuluefektiivsem kui maksimaalse kaitse tasemed.
Temperatuuri taluvuse vahemikud (-40 °C kuni 85 °C)
Tööstusarvutite suhtumine temperatuuri äärmustesse mõjutab nende eluea ja igapäevast toimimist. Näiteks maailmas, kus toimuvad kaevandustööd või külmalad, peavad masinad jätkama tööd kõrge kuumuse või külmaga. Mõnel seadmel on vaja arvutit, mis töötab usaldusväärselt vahemikus -40 kuni 85 kraadi Celsiuse järgi. Kui komponendid ei ole valmistatud selliste tingimustega, siis rikkeid juhtub sagedamini, põhjustades kallid tootmispeatused. Õigete temperatuuri vastupidavuse andmete saamine ei ole lihtne vältida kokkujätmisi. Tegelikult aitab see süsteemidel paremini toimida, kui neid rasketes keskkondades kasutatakse, millest peaksid tootjad arvestama oma infrastruktuuri loomisel.
Vibratsioonikindla komponendi disain
Vibratsiooni liigne mõju võib tõsiselt häirida arvutikomponentide tööd ja isegi kogu süsteemi kokku kanda. Valmistusruumid on selle suhtes eriti haavatavad, kuna seadmed tekitavad seal pidevalt värisemist. Selliste kohtade jaoks mõeldud seadmete disainimisel on väga oluline vibratsioonikindlus, sest isegi sisemiste komponentide väikseim liikumine võib asjad ära tuua. Seetõttu on olemas tööstusliku tugevusega komponendid, mis on loodud just keerukatele tingimustele. Need tugevdatud osad vastavad rangelt vibratsioonikindluse nõuetele ning on loodud vastupidavalt, et neid saaks kasutada ilma katkestusteta, tagades seeläbi kauaajalise toimimise ja vähem ootamatuid seiskumisi tootmisprotsessi ajal.
Soojuse kontrolli strateegiad
Aktiivne vs passiivne jahutussüsteem
Aktiivse ja passiivse jahutuse valikul tööstusarvutite puhul muutub soojusjuhtimine oluliseks kaalutavaks. Aktiivsed süsteemid hõlmavad tavaliselt kipreid või vedelikjahutit, mis aktiivselt eemaldavad soojust komponentidelt. Need toimivad kõige paremini siis, kui on tegemist kõrge soojusemahu ja suurtõhususega olukordadega. Passiivne jahutus aga sõltub peamiselt soojuslaajenditel ja õhu liikumisel, mis toimub loomulikult ümber nende. See on asjakohane kohtades, kus müra on oluline või elektri säästmine mõjutab lõpptulemusi. Aktiivse jahutuse eelised? See hoiab seadmeid pikemalt jahtununa, mis tähendab, et need kestavad kogu võttes kauem. Kuid siin on ka nüanss – liigne tarvikute arv tähendab suuremat energiakulu ja tulevikus võib tekkida probleeme. Passiivne jahutus ei pruugi toime tulla äärmiselt kõrge temperatuuriga, kuid neil on vähem asju, mis võivad rikkuda, kuna enamik komponente jääb paigale. Enamik insenere, keda ma tunnen, veedavad aega hinnates, millises ruumis seadmed asuvad ja millised on täpselt jõudlust nõuded enne kui valida jahutusstrateegia.
Ventilaatori Optimaalse Paigutuse Konfiguratsioonid
Selle, kus me paigutame tööstusarvutitesse külma, mõjutab oluliselt õhu liikumist ja asjade jahutamist. Õige paigutuse valik on väga oluline soojuse haldamiseks. Kui puhurid on strateegiliselt paigutatud, aitavad nad suunata õhu voolamist vajalikku kohta, vähendades liigset soojust ja vähendades ebatõhusaid kuumaid kohasid. Näiteks tõus-tõmb paigutus, kus puhurid asuvad kasti mõlemas otsas, loob palju tugevama õhuvoogu kogu süsteemi voolu. Enamikust jahutusjuhenditest selgub, et soovitakse puhurite suunda kokku leppida loomuliku õhuvooluga ja paigutada need nii, et õhk liiguks otse üle kuumenenud komponentide. Praktilised testid on näidanud, et vale puhuri paigutus viib kuumema töötava seadmeni ja komponentide lühema elueani. See on loogiline, kui sellest mõista – keegi ei taha, et tema kallis riistvara iseennast kuumutaks, sest keegi ei märganud, kus puhuri paigutada.
Soojusjuhtivuse Piirimaterjali Valik
Kui on tegemist soojusjuhtimisega, siis õige soojusjuhtivuse materjali (TIM) valik muudab kogu asja, et vabaneda liigsest soojusest tööstuslikke arvutiosasid. Tänapäeval on turul mitmesuguseid TIM valikuid. Meil on soojusjuhtivad pimid, mis levivad üsna hästi pindade vahel, soojusjuhtivad padid, mis on ette lõigatud konkreetseteks rakendusteks, ja kleepuvad lindid, mis hoiavad asju kokku, samas kui soojusülekanne toimub. Oluline on sobitada TIM sellega, mida vaja jahutada, nii et soojus liiguks komponendist soojusvahetisse, mitte koguneks sisse. Enamikul tehnilistel spetsialistidel ütlevad, et kui töötatakse kõrge jõudlusega süsteemidega, mis tekitavad palju soojust, siis midagi, millel on hea juhtivus, näiteks hõbedapõhine soojusjuhtiv pim jõuab kõige paremini. Järgida õigeid juhiseid nende materjalide kasutamisel ei ole lihtne hea meel, vaid hädavajalik, kui tahame, et meie tööstusarvutid töötaksid sujuvalt ilma ootamatute katkestusteta tulevikus.
Ennustav hoolduskava
Ennustava hooldusega on masinad paremini talvel, sest probleemid tuvastatakse enne kui need põhjustavad katkestusi, mis on eriti oluline ööpäevaringsetes tehastes. Tänapäeval ei piisa enam traditsioonilistest hoolduskavanditest, sest andmetele toetuv lähenemine ütleb operaatoreile täpselt, millal näiteks tööstusarvuti juba hakkama saab. Kogu süsteem põhineb erinevatel seiraseadmetel ja analüüsitarkvaral, mis jälgivad pidevalt seadmete tööd. Need tööriistad tuvastavad hoiatussignaalid juba varakult, et tehnikud saaksid probleemid enne suureks kasvamist kõrvaldada. Võtame näiteks ühe tehase, kus töötajad alustasid eelmisel aastal ennustavate meetodite kasutamist. Nad säästsid hoolduskulude pealt umbes 30 protsenti ja vähendasid märkimisväärselt ootamatuid seiskumisi, mis olid varem iga paari nädala tagant tavalised. Kõik see on loogiline, sest keegi ei taha, et tootmisliin just kõige halvemal hetkel seisma jääks.
Automaatsete tolmekõrvaldamissüsteemid
Tööstussüsteemide puhastamine tolmust ja mustusest on väga oluline, kui soovitakse tagada sujuvad operatsioonid ja pikendada kallidate masinate eluiga. Just siin tuleb mängu automaatne tolmikoristussüsteem, mis on mängu muutja. Need süsteemid töötavad ööpäevased, kandmata kõik need tüütud tolmukesed ära ilma vajaduseta, et keegi peaks tõusma trepi peale või haarata mõttu. Tehased, mis paigaldavad selliseid lahendusi, näevad sageli, et nende varustus kestab kauem ja toimib üldiselt paremini. Tolmikogunemine põhjustab kõigi sorts probleeme, näiteks ülekuumenud komponentide ja ootamatud katkosed, mis tähendab vähem aega remontideks. Ka mõned reaalsed numbrid toetavad seda. Tehased, mis kasutavad automaatset puhastust, teatavad, et tolmikatsete vähendamisel on vähenenud poole võrra paljudes juhtudes. Tulemus? Vähem ootamatuid remonte ja tootmisjoonid, mis jätkavad liikumist, mitte ootamatult seiskuma jäävad.
Komponentide elutsükli jälgimine
Komponentide eluea jälgimine aitab ennustada, millal osi tuleb enne kui need läbi kukuvad, asendada, mis hoiab tööstusarvutisüsteemid sujuvalt töötamas. Head tarkvaratööriistad on siin määravad, andes tehase juhtidele tegeliku info selle kohta, kui palju kulunud kõvakettad, emaplaadid ja teised kriitilised osad tegelikult on. Kui hooldustiim näeb neid aruandeid, saavad nad planeerida asendusi planeeritud seismisajal, mitte aga pärast rikkeid kiirustades. Ettevõtted, mis alustasid selle jälgimise kasutamisega, nägid eelmisel aastal oma remondikulude langust umbes 30%, kuna probleemid avastati varakult. Terve mõte on lihtne: ennetav hooldus säästab raha ja muret. Süsteemid lihtsalt töötavad paremini, kui osi asendatakse põhinedes reaalseis tingimustel, mitte ootades, et midagi katkiseks minema.
Turvalisus ja varundus 24/7 süsteemides
Tuletõkke konfigureerimine OT keskkondades
Operatsioonitehnoloogia (OT) keskkondades turvalisus tekitab üsna tõsiseid probleeme, kuna need süsteemid juhivad olulisi tööstusoperatsioone ja ühendatakse üha enam tavapärase IT-infrastruktuuriga. Nende süsteemide kaitseks krakkertelt on hästi seadistatud tulemüüri olemine hädavajalik. Ettevõtted peaksid aga mõtlema kaugemale kui lihtne kaitse. Tugeva kaitsestrateegia peaks hõlmama asjaolusid, näiteks staatiliste tulemüüride kasutamist, mis jälgivad liiklust, sisserõngasüsteemide kasutamist, mis tuvastavad kahtlasi tegevusi, ja võrgmahu tükeldamist, et piirata võimalikke andmavolte enne nende levikut kogu süsteemi ulatuses. Halvasti seadistatud tulemüürid on suur riskitegur. Vaata lihtsalt, mis juhtus tagasi 2010. aastal Stuxneti rünnakuga, mis kahjustas Iraani tuumatsentrifuge. See rünnak näitas täpselt, miks on nõrk küberkaitse tööstuskeskkondades katastrofaalsete tagajärgedega nii ettevõtete kui ka rahvusliku turvalisuse jaoks.
RAID-massiivi rakendamine
RAID tähendab Redundantset sõltumatute kettade massiivi ja see on oluline andmete säilitamisel ning süsteemide katkematult töötamisel ööpäevaringselt. Kui andmed on jaotatud mitmele kettale ühe asemel, siis see kaitseb kogu info kadumise vastu, kui üks ketas läheb katki. RAID-i saab seadistada erinevalt sõltuvalt töökeskkonna vajadustest. Näiteks RAID 1 teeb täpse koopia andmetest, et tagada varukoopia olemasolu vajadusel. Teine näide on RAID 5, mis pakub tasakaalust kiiruse parandamise ja varustihäidete kaitse vahel. Väljakohast kogutud andmete põhjal on selge, et ettevõtted, mis jätavad RAID seadistamata, on suurema kriitiliste andmete kaotamise ja ootamatu süsteemi seiskumise ohus. Seetõttu paigaldavad enamik IT-osakonnad enne kriitilise infrastruktuuri kasutuselevõttu RAID süsteemi korrektselt.
Varajase Ülemineku Toiteallikate Nõuded
Tööstussüsteemidel on kindlasti vaja varuvooluallikaid, sest need dubleerimised aitavad vähendada seismajäämise aega ja hoida tootmisprotsessi silusalt käimas, kui asjad lähevad valesti. Kui üks võre katkeb, astub sisse varusüsteem, et tootmine ei seiskuks. Võtke näiteks UPS-seadmeid, mis on katkestusvabad vooluallikad nutikate energiahaldusfunktsioonidega, need teevad tõelise erinevuse tehasepõrandal. Mõned tootjad teatavad, et nad kaotavad tuhandeid tunnis ootamatute katkestuste tõttu, mille põhjustavad voolu probleemid. Selline raha kadumine mõjutab tootlikkust ja tekitab palju peavalu tehase juhtidele. Ettevõtetele, kes tõsiselt suhtuvad oma seadmete töökindlusesse, on kvaliteetse voolu dubleerimise kulutused mitte ainult hea äri, vaid peaaegu hädavajalik kindlustus kallisearokate katkestuste vastu.
ONLINE