Industrielle System-Boards:
Flaches Design für hohe Performance
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Industriegerechte Motherboards
Das Unternehmen congatec hat die sechste Generation der Intel-Core-Prozessoren auf seinen industriegerecht ausgelegten Thin Mini-ITX Boards verfügbar gemacht (Bild 2). Gegenüber konventionellen Mini-ITX Motherboards haben industrielle Thin Mini-ITX Motherboards lediglich eine Bauhöhe von 20 Millimetern, was besonders flach bauende Designs ermöglicht (Bild 3), sodass Gerätehersteller diese neue Klasse besonders einfach und kosteneffizient in schlanke HMIs, Panel-PCs, All-in-One Designs und Box-PCs integrieren können. Außerdem überzeugen sie durch eine rundum industriegerechte Auslegung. Dies gilt sowohl für die 24×7-Zuverlässigkeit, Robustheit und Schnittstellen als auch für die Fernwartungs- und Management-Funktionen.
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Um einen zuverlässigen 24×7-Betrieb zu ermöglichen, sind sie mit entsprechend robust ausgelegten Bauelementen bestückt. Alle zusätzlichen Controller, Kondensatoren und Spannungswandler sind für industrielle Temperaturbereiche ausgelegt. Die Boards sind auf gute elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und Störfestigkeit (EMS) hin ausgelegt. Ein integrierter Board Management Controller sowie der Support für die Intel-vPro-Technologie mit Intel AMT (u.a. Fernwartungsfunktionen) erleichtern die Verwaltung von verteilten Systeminstallationen und machen Vor-Ort-Wartungen häufig überflüssig. Speziell für den Einsatz in Panel-PCs wird auch weiterhin LVDS unterstützt, um preislich attraktive Displays anschließen zu können. Serielle Schnittstellen für gängige industrielle Peripherie oder Wartungszwecke fehlen ebenfalls nicht. Zu den weiteren industrietauglichen Schnittstellen zählen zudem GPIOs oder ein SIM-Karten-Sockel für die M2M- oder IoT-Anbindung. Für POS-Systeme, Spiele- und Verkaufsautomaten werden Schnittstellen wie ccTalk sowie eine Intrusion Detection unterstützt. Durch ihre kompakte Größe eignen sich die neuen Thin Mini-ITX Boards von congatec sogar für portable, batteriebetriebene Applikationen, wie beispielsweise tragbare Ultraschallgeräte. Hierfür unterstützen sie auch „intelligente“ Batteriemodule.
| Kasten: Thin Mini-ITX Board conga-IC17 |
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Das conga-IC170 enthält alle Standard-Schnittstellen für industrielle Anwendungen, Kiosk- und Retail-Systeme, Spielautomaten und Digital Signage Player. Industrietaugliche Langlebigkeit und Robustheit machen es fit für raue Umgebungen. Die TDP kann zwischen 7,5 und 15 Watt konfiguriert werden. Über die Display-Schnittstellen DP++, LVDS oder eDP können bis zu drei 4K-Displays angebunden werden. Dank der integrierten Remote-Management- und Monitoring-Funktionen sowie einem SIM-Card-Sockel lässt es sich einfach in dezentrale IoT-Umgebungen einbinden. Zu den weiteren Besonderheiten zählen der Support von SBM3 für den Batteriebetrieb und die integrierte MIPI-CSI-Schnittstelle für den Anschluss von CMOS-Kameras. Für den Einsatz in Verkaufs-, Spiele- und Bankautomaten ist eine optionale CCTalk-Schnittstelle vorhanden. Zusätzliche Erweiterungen lassen sich über PCI Express, Mini-PCIe und USB 3.0 anbinden. Über die Standard-Anschlüsse hinaus sind eine zweite Ethernet- und zwei COM-Schnittstellen vorhanden. |
Die Services sind entscheidend
Eine industriegerechte Auslegung alleine hilft dem OEM jedoch nicht, wenn der Support beispielsweise nur zäh aus einer anderen Zeitzone heraus reagieren kann. Noch schlimmer ist es, wenn Services erst gar nicht angeboten werden oder, weil die Serie doch nur für eine gewisse Zeit aufgelegt wurde oder der nächste Großkunde leicht andere Anforderungen stellt, Board-Konfigurationen trotz Embedded-Roadmap-Komponenten ständig aktualisiert werden, was die konstante Serienproduktion eines eingefrorenen Designs für industriell-mittelständische Margen weniger ertragreich macht. Mitunter fehlen auch umfassende Dokumentationen, die für die Zertifizierung notwendig sind, sodass OEMs sie sich von den Komponentenherstellern anstelle des Board-Lieferanten zusammensuchen müssen. Oder der Software Support endet gar mit der Auslieferung, obwohl über die gesamte Lebenszeit des Gerätes kontinuierliche UEFI/BIOS Updates und Treiberaktualisierungen notwendig sind, um bei IoT-angebundenen Applikationen auch sicherheitstechnisch stets auf dem aktuellen Stand zu ein. Fehlende Services für die Implementierung eines kundenspezifischen Branding über BIOS-Anpassungen für das Boot-Logo oder die Adaption der Boot-Routinen oder des Display klingen in diesem Zusammenhang schon beinahe banal. Selbst ein augenfällig gutes Board kann dem OEM also beim Design-in und in der Laufzeit enorme Bauchschmerzen bereiten. Die konsequente und ausschließliche Ausrichtung des Board-Herstellers auf industrielle und Embedded-Applikationen kann hier also den entscheidenden Unterschied machen. Ganz zu schweigen vom Bedarf eines industriellen Kunden, der auch gerne mal eine Board-Anpassung beauftragt mit industriell-mittelständischen Serien und einer hohen Langzeitverfügbarkeit. Diese sicher und zuverlässig zu liefern bedarf einer ausgereiften Lieferkette und eines Lifecycle Management, das nur wenige Hersteller beherrschen.
Der Autor
| Jürgen Jungbauer |
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| Jürgen Jungbauer ist Product Manager Single Board Computer bei congatec und verantwortlich für die Entwicklung und Markteinführung von neuen Produkten. Vor seinem Wechsel zu congatec war er lange für DaimlerChrysler und Siemens in vertrieblichen Funktionen und im Produktmanagement tätig. Herr Jungbauer ist ausgebildeter Bankkaufmann, verfügt über ein Diplom der Betriebswirtschaftslehre der Technischen Hochschule Regensburg und hat ein postgraduales Fernstudium zum Master of Business Administration an der Europäischen Fernhochschule Hamburg absolviert. |
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