Hvernig á að hámarka afköst stýri­tölvu fyrir 24/7 samfellda rekstur

Grunnatriði varðandi örgjörva til að hámarka afköst stýritölvu í 24/7 rekkja

Val á örgjörva og MÖL fyrir samfelldra vinnuveit

Það byrjar á að velja réttar örgjörvi og MÖ og þannig ná mest úr iðnaðar-tölvum til að takast á við þá óbreyttu vinnulastirnar án þess að svita. Örgjörvar í iðnaðartölvum þurfa alvarlega kraft til að geta sinnt mörgum verkefnum í einu og unnið úr rauntíma gögnum frá ýmsum forritum á framleiðslusvæðum. Skoðaðu fjölda karna og hraða þeirra nánar, þar sem þessir þættir ákvarða hvernig kerfið prestar undir þrýstingi. Og ekki gleyma MÖ, því hún leikur mikla hlutverk í að halda öllu í gangi án truflana. Fjöldi uppsetninga ætti að hefja sig á ca. 8 GB MÖ sem grunn, en hægt ætti að hafa möguleika á að bæta hana við síðar þegar forritin verða kröfufullari. Margir framleiðendur hafa einnig fundið það hafa gott árangur að fara í grænu alinn. Hliður sem eru hannaðar til að nota minna raforku minnka rafreikninga á langan tíma og þar af leiðandi spara fyrirtæki peninga án þess að missa á afköstum kerfisins. Þessi jafnvægi milli kostnaðarstýringar og reiknafögnuðar er það sem raunverulega gerir mun í starfsemi og dögur á framleiðslustöðvum alls staðar.

SSD vs HDD: Geymslulausnir fyrir traustleika

Þegar valið er á milli SSD og HDD skiptir það miklu máli fyrir hvernig vélbúnaðurinn afurðir og varðveitir ályktunarkerfi yfir tíma. SSD-skífur sýna sérstaklega góða afköst þegar kemur að hraða, og eru miklu betri en HDD-skífur í verkefnum sem krefjast fljórs aðgangs að gagnagrunni eða hröðum reikningsefnum. Þar sem þær innihalda enga hreyfifæð hluta, veita SSD-skífur jafnvel afköst jafnvel undir miklum vinnuburði, sem er mjög mikilvægt í verkstæðum eða öðrum erfiðum umhverfum. Öruggleikinn er einnig mikilvægur kostur SSD-skifa. Þær misskila einfaldlega ekki eins oft og hefðbundnar harðskífur. Sumar vísindaskýrslur sýna að misskilningstala SSD-skifa er yfirleitt undir 1% á ári, en HDD-skífur misskilja oftast í erfiðum iðnaðarskilyrðum. Fyrir fyrirtækjum sem keyra lífsgæðaverksemi þar sem sérhver sekúnda telst, býður uppsetning á RAID-konfigūrúr með SSD-skífum upp á einnig verndun á móti gagnatapi. Slíkar uppsetningar hjálpa við að halda rekstri fyrirtækjanna í gangi með því að halda ávallt mörgum afritum af mikilvægum upplýsingum tilbúin, sem framleiðsluver, vörulager og logístikum miðstöðvar geta ekki lifað án.

Útvíkkunarslót fyrir framtíðsörygg

Þegar kemur að iðnaðar-tölvum er mikilvægt að hafa nægilega mörg útvíkunarslót ef við viljum að þær standist breytingar í framtækni. Þessi slót gera það mun auðveldara að uppfæra og bæta við perifériutæki þegar tæknin er að breyta sér svo hratt eins og í dag. Staðlar eins og PCIe þýða að kerfin geta tekið á móti ýmsum mismunandi hlutum, sem bætir þeim möguleikum sem þau hafa í rauninni. Ef við lítum sérstaklega á PCIe-slótin þá leyfa þau fljóðari gagnasambandi milli tölvunnar og hluta eins og myndakorta eða aukinni netverksviðmót, sem er mjög mikilvægt á sviðum þar sem afköst eru áhugavert. Með því að velja iðnaðartölvur með mörg útvíkunarmöguleika þýðir það að fyrirtæki þurfa ekki að skipta út öllum kerfum hverju sinni sem eitthvað nýtt kemur upp. Settu bara inn það sem virkar best núna en þú ert ennþá undirbúinn fyrir framtíðina án þess að þurfa að eyða miklu fé á fullar skiptingar.

Umhverfisþol í iðnaðartölva-optimization

IP einkunnir gegn stofu og raka

Það er mjög mikilvægt að kenna sér IP-merkingu þegar verið er að vernda iðnaðarforrit á móti því að smálmur og raki komi inn í þau. IP stendur fyrir Ingress Protection (vernd á móti innförum), sem í grundvallaratriðum segir okkur hversu vel eitthvað getur verndað gegn fastum agnir og vökvi. Taktu IP54 sem dæmi, það kemur í veg fyrir að mest af smálmnum komi inn og getur haft við sig skvettur nokkuð vel. Síðan er IP68 sem þýðir fullkomna vernd gegn smálm og að hægt er að hafna undir vatn án þess að valda skemmdum. Við höfum séð mörg tilvik þar sem vélar hafa brotnað vegna þess að smálmur eða raki hefur komið í viðkvæma hluta með tímanum. Að velja kerfi með hærri einkunn kemur í veg fyrir óvæntar bilanir og gerir hlutina lengri tíma notanlega. Allir sem vinna í verkstæðum eða á utandyrum þar sem smálmur er í loftinu eða vatn getur skvatta á ættu að horfa að minnsta kosti IP65 vernd. Þessi einkunn býður upp á nægilega vernd gegn venjulegum áhrifum útivistarinnar en á sama tíma eru kostnaðurinn hafður á skiljanlegu núna í samanburði við að fara allt í hámarkið með hæstu verndarstigi.

Markþoli við hitastig (-40°C til 85°C)

Það skiptir miklu máli hversu vel iðnaðar-tölvur takast við hitamörk í hlýju og kaltu ef þær eru notaðar í langan tíma og þær þurfa að ganga á hverjum degi. Taktu til dæmis stöðvar á sjávarbotni eða köldugeymslur þar sem vélarnar þurfa að halda áfram að virka jafnvel í mjög háum hitastigum eða í frostkælum. Sum búnaðarhluta þurfa tölvur sem geta starfað áreiðanlega frá mínus 40 gráðum Celsius upp í 85 gráður Celsius. Þegar hlutir eru ekki framleiddir fyrir slík veðurþátt þá kemur fyrir meira bilun sem veldur dýrum stöðvunum í framleiðslunni. Að velja réttar staðla fyrir hitaþol er hins vegar ekki aðeins til þess fallið að koma í veg fyrir samanbrott. Það gerir kerfin að meiri getu þegar þau eru krafð í erfiðum umhverfisþáttum, og það ætti framleiðendur að telja til síns ráðgáttar þegar þeir byggja upp grunninn sinn.

Hönnun áhluta sem erðast víbrað

Ofbeldi getur alveg örugglega haft áhrif á hvernig PC-hlutar virka og gæti jafnvel valdið því að öll kerfi brjótist saman. Framleiðslusvæði eru sérstaklega slæm fyrir þetta þar sem vélar eru alltaf að skella hlutunum í kringum sig. Þegar hönnuð er búnaður fyrir svæði eins og þessi er skynsamlegt að huga að því að hann verði öruggur fyrir ofbeldi, því jafnvel minnstir hreyfingar innri hluta geta fært allt út af braut. Þess vegna eru sérstæðir hlutar til í iðnaðarstyrkleika sem eru hannaðir til að sinna þessum kröfum í harðum aðstæðum. Þessir styrktir hlutar uppfylla strangar kröfur varðandi þolin á skjálfta og óþolin á óþekktum hreyfingum. Þeir eru hannaðir til að taka á sig áreiti án þess að brjótast niður, sem þýðir lengri notkunartíma og færri óvæntar staðreyndir þegar hlýtur verður á framleiðslusvæðinu á framleiðsluferðum.

Stýrsla hiti - aðferðir

Virkar og óvirkar kæliskipulagningar

Þegar valið er á milli virkrar og óvirkrar kölu fyrir iðnaðar-tölvur, verður hitastjórnun lykilkostur. Virkir kerfi innihalda venjulega blöðru eða vökva sem virkilega ýta heitni frá hlutum. Þessi aðferð virkar best þegar kemur að mikilli hitafrjálsi í mikilvægum afköstum. Hins vegar byggir óvirkt kölunareðferð aðallega á hitaflissi og þeim lofti sem hreyfist náttúrulega í kringum þá. Þetta er gott í svæðum þar sem hljóð er mikilvægt eða þegar það er mikilvægt að spara rafmagn fyrir endan. Hver er kosturinn við virka kölu? Það heldur tæmum yfir lengri tíma og þar af leiðandi lengri líftíma. En það er einnig hætta við að það taki meira rafmagn og að vélarnar geti brást á síðari tíðum vegna fleiri hluta. Óvirkar aðferðir geta hugsanlega ekki sinnt mikið hita eins og skyldu, en þær eru með færri hluti sem geta brotnað þar sem allir hlutir haldast óhreyfðir. Flerir verkfræðinga sem ég þekki eyða tíma í að skoða hvernig áhöldin verður staðsett og nákvæmlega hvaða tegund af afköstum er ætluð áður en valið er ákveðin kylastraðgi.

Kröfur um staðsetningu á blöðrum

Þar sem við setjum blöðru inn í iðnaðar-tölvur hefur mikil áhrif á loftaflæði og hvernig hlutirnir eru kólnuðir. Að gera þetta rétt er mjög mikilvægt fyrir rétta hitastjórnun. Þegar blöðrur eru settar upp á skynsamán hátt hjálpar það til við að færa loft þar sem það þarf að fara, blása yfir hlutum sem mynda hita og minnka þá pínuðu heituspöður. Taktu til dæmis uppsetningu þar sem blöðrur eru settar í báða enda búnaðarins, þar sem myndast mun sterkari loftaflæði í öllu kerfinu. Flestir sem eru sérhæfðir í kælingu mæla með því að stilla snúningsátt blöðru saman við beinustu loftstraum og setja þær þannig að loftið fer beint yfir hlutum sem eru heitir. Í raunverulegum prófum hefur verið sýnt að slæm uppsetning blöðru leiðir til þess að búnaðurinn hleypir heitara og hlutirnir lifa styttra. Þetta er ekki því svolítið á óþarlegan hátt – enginn vill að dýr hæfileg búnaður brenni sig sjálfan þar sem einhver gleymdi að setja blöðru á réttan stað.

Útval á hita millibili efni

Þegar komið er að hitastjórnunarvanda er val á réttri hita millilagsgögnunni (TIM) sem gerir allan muninn þegar um stendur að fjarlægja yfirflóinn hita frá þessum iðnaðarlegum tölvuhlutmum. Það eru ýmis TIM valkostir á markaðinum í dag. Við höfum hitasveif og hitapödd sem eru fyrirskornir fyrir ákveðin notkun og límteip sem festir hluti saman en á sama tíma leyfir ennþá hitaflutning. Lykilatriðið hér er að velja rétta TIM til þess að hiti færist raunverulega frá hlutnum í hitaafleiðsluna í stead þess að safnast upp inni. Flerir tæknimenn í sviðinu munu segja þér að þegar unnið er með háþróaðar kerfi sem framleiða mikinn hita er best að nota eitthvað með góðaleiðni eins og hitasveif byggða á silfri. Að fylgja réttum leiðbeiningum við notkun á þessum efnum er ekki bara gott til að gera það er nauðsynlegt ef við viljum að iðnaðartölvarnar okkar gangi smæðilega án óvæntra bilana á ferðinni.

Forskoðunartímasetningar

Fyrirheitð viðgerðastjórnun er ræður aðferð til að gera vélarnar að ganga án þess að vandræði valdi stríði, með því að ná þeim áður en þau valda bilunum, sem er mjög mikilvægt á verksmiðjum sem eru í starfum 24 klukkustundir á sólarhring. Viðgerðastímasetningar á gamanlegan hátt eru ekki lengur nægilegar í samanburði við nálgunina sem byggir á gögnum og segir vélstjórum nákvæmlega hvenær eitthvað eins og iðnaðar-tölva er líkleg til að fara í mar. Heildarkerfið byggist að miklu leyti á ýmsum fylgjagæðum og greiningarforritum sem fylgjast með hvernig búnaðurinn virkar dag eftir dag. Þessar tól ná í viðvörunarskini áður en verkfræðingar geta lagað vandamögin áður en þau verða stórvæðileg áhyggjuefni. Taktu eina verksmiðju þar sem starfsmenn urðu að notast við þessar spádómsnálganir fyrra árið. Þeir spáru rúmlega 30 prósent á viðgerðakostnaði og minnkuðu þá ágætlega óþægilegu og óvæntu stöðvununum sem áttu sér stað á hverjum þriðja viku. Þetta er ekki svolítið sjálfsagt, því enginn vill að framleiðslulínan gangi í stöðvun á óþægilegasta augnablikinu.

Sjálfvirk kerfi til duldirismyndunar

Þegar verið er að halda íþróttarkerfum hrein frá dulsi og smá smun hefur það mikil áhrif á aðgerðir sem ganga slétt og auka líftíma dýrra véla. Þar kemur sjálfvirk dulsaeyðingarkerfið sem leikhlutabreyting. Þessi kerfi eru í gangi allan sólarhringinn og hreinsa allar þessar pessugu deilanir án þess að einhver þurfi að klifra stiga eða ná í metla. Verksmiðjur sem setja upp slík kerfi sjá oft að búnaðurinn verður lengri lífs og heldur betri afköst yfirleitt. Byggingar á dulsi vekur ýmis vandamál eins og ofhitt hluti og óvæntar gallabrotsvæðingar, sem þýðir minna bilunartíma. Sum raunveruleg tölfræði styður þetta líka. Framleiðslustöðvar sem nota sjálfvirka hreinsun skýja yfirleitt um helmingi minna dulsaeyðingu í mörgum tilfellum. Niðurstaðan? Færri neyðarleikalegar viðgerðir og framleiðslulínur sem halda áfram í stað þess að stöðvast óvænt.

Hlutarlíftímafylgni

Þar sem hlutastjórn lifsferla hjálpar til við að spá í hvenær hlutur þurfa að skipta áður en þeir misslukka, sem heldur vélbúnaði PC kerfa í gangi. Góðar hugbúnaðarlausnir skipta miklu máli hér, þar sem þær veita verksmiðjastjórum raunverulega gögn um hversu nýttir þessir harðaplötur, móðurbörð og aðrir lykilhlutar eru raunverulega. Þegar viðgerðarliðið sér þessar skýrslur geta þau skipulega skipt á hlutum á planuðum óvinnudögum í stað þess að hlaupa við eftir samanbrott. Fyrirtæki sem hófu að nota slíka eftirlitsskerfi sáu að viðgerðarkostnaður dró niður um 30% fyrra árið vegna þess að vandamál voru uppgötvuð á færi. Heildaratriðið er einfalt - áðgerandi viðgerð sparaði fé og vandræði. Kerfin virka einfaldlega betur þegar hlutum er skipt á grundvelli raunverulegra aðstæðna fremur en að bíða eftir því að eitthvað brotni.

Öryggi og endurtekning í 24/7 kerfum

Vörnaryfirborðsstilling fyrir framleiðslugerða umhverfi

Öryggisvernd í stýringartækjagerðum (OT) er mjög alvarlegt þar sem þessir kerfi stjórna mikilvægum iðnaðarkeyrslum á meðan þau tengjast aukalega við venjulega IT-heimildakerfi. Þegar kemur að vernda þessi kerfi á móti hótum frá netinu, þá er rétt uppsetning á eldfossi (firewall) algjörlega nauðsynleg. Fyrirtæki þurfa hins vegar að huga aukalega um varnir. Helst ætti varnartaktik að innihalda hluti eins og eldfossa með stafræna umsjón (stateful firewalls) sem fylgjast með umferðarmynstrum, kerfi sem uppgötva innbrot (intrusion detection systems) til að greina grunsamlega virðni, og netfrumskiptingu til að takmörkun á útrunni ef verið er að ganga í gegnum kerfið. Slæm uppsetning eldfossa er mikilvæg áhætta. Skoðaðu bara hvað gerðist árið 2010 þegar Stuxnet tók til kafar og eyddi frárifjum í kjarnorkuverum Írans. Sá árás sýndi nákvæmlega af hverju veik veftengt öryggi í iðnaði getur haft alvarlegar afleiðingar bæði fyrir fyrirtæki og ríkisöryggi.

RAID Array Upptaka

RAID stendur fyrir Redundant Array of Independent Disks og spilar mikilvægt hlutverk í því að halda gögnum öruggum og kerfum í gangi á meðan stöðugt er unnið. Þegar gögn eru dreifð yfir ýmsa diska í stað þess að vera aðeins á einum, er verið gegn því að allt tapist ef einn diskur brotnar. Til eru ýmsar aðferðir til að setja upp RAID, eftir því hvaða tegund vinnuumhverfi þarf vernd. Taka má RAID 1 sem dæmi, sem í grundvallaratriðum tvískrifar upplýsingarnar svo alltaf sé til afrit ef þarf. Síðan er til RAID 5 sem gerir góðan hlutfallastaðal milli hraðaforbætringa og verndar gegn tæmanlegri bilun. Þegar skoðað er raunverulegar sýnishorn frá sviði, sjáum við að fyrirtækjum sem sleppa að setja upp RAID stillingar er oft miklu meiri hætta á að missa mikilvæg gögn og upplifa óvæntar kerfisstöðvar. Þetta segir okkur nákvæmlega af hverju flest deildir innan IT setja mikla áherslu á að fá RAID rétt stillt áður en lykilauðlaga framkvæmdir eru gerðar.

Slekkjubúnaðar kröfur

Íþróttaþjónustur þurfa örugglega neyðarafurðir af völdum þessara tvískipta til að draga úr óþarfi og halda áfram starfsemi þegar hlutir fara úrskeiðis. Þegar það kemur upp bilun í einni aflvæðingu, þá tekur tvískipta kerfið við svo framleiðslan hætti ekki brátt. Taktu til dæmis UPS-kerfi, þessi óafturkræfa aflkerfi með snjallar orkustjórnunar eiginleika gera raunverulega mun á verksmiðju gólfum. Sumir framleiðendur tilkynna að missa tíu þúsundir á klukkustund meðan óvæntar aflsleysingar eru valda af aflvæðingarvandamálum. Slík pengaúttaka hefur erfitt á afköstum og býður upp á ýmis konar hausverk fyrir verkstæðastjóra. Fyrir fyrirtæki sem eru alvarleg um að halda áfram starfsemi sína, að greiða fyrir gæði afltvískipti er ekki bara góð viðskipti heldur nánast nauðsynlegt tryggingarvernd gegn kostnaðarsömum millibilum.