安全定格I/Oインターロックおよびプロセス制御ソリューションの大手プロバイダーは、社内製造機械向けにコンパクトながら強力なコントローラーを必要としていました。このプラットフォームは、要求の厳しい半導体環境で信頼性の高い動作をするとともに、長期的な可用性と規制要件を満たす必要がありました。本ケーススタディでは、PremioのDCO-1000-ASLシリーズDINレールファンレス組み込みコンピュータが、ミッションクリティカルな製造業務を円滑に維持するために必要なパフォーマンス、耐久性、およびライフサイクルサポートをどのように提供しているかを紹介します。
課題
ソリューション
- PremioのDINレールファンレス組み込みコンピューター(DCO-1000-ASL)
- 信頼性の高いリアルタイムLinux操作を実現するIntel組み込みAtom x7433RE CPU
- DDR5メモリサポートにより、より高い帯域幅と改善されたシステム応答性を実現
- 4つのLANポートとWi-Fiにより、柔軟な産業用ネットワークを実現
- MIL-STD-810G耐衝撃・耐振動設計で、過酷な環境に対応
- UL認証システムで、TAAおよびNDAAに完全準拠
メリット
- 迅速な現地エンジニアリングサポート
企業概要
エンジニアリングを重視するあるメーカーは、ミッションクリティカルな産業用アプリケーション向けにリアルタイムの安全定格I/O制御ソリューションを構築し、高い評価を得ています。高信頼性制御システムの設計と提供で知られる同社は、最も要求の厳しい産業環境にサービスを提供しています。数十年の経験に裏打ちされ、現代の製造システムの増大する複雑さに対処するため、オートメーション技術を進化させ続けています。
課題
コンパクトな産業用フォームファクタ
製造設備には、処理性能を損なうことなく、スペースが限られた筐体に収まる十分コンパクトなコントローラが必要でした。大型の産業システムは、機械レベルの統合には実用的ではありませんでした。信頼性の高い性能を維持しつつ、設置を簡素化するためには、合理化されたコンパクトな設計が不可欠でした。
リアルタイム制御のためのメモリ性能
リアルタイムLinux制御アプリケーションにおける決定論的動作の維持は、高速で効率的なメモリアクセスに大きく依存しています。ワークロードが要求を増すにつれて、古いメモリ技術は遅延を引き起こし、システムの応答性を制限し始めました。最新の制御要件をサポートするためには、より高帯域幅のメモリを採用することが必要不可欠なステップとなりました。
柔軟なネットワーク接続
工場ネットワークが進化するにつれて、製造環境では有線と無線の混在した接続に依存するようになりました。通信をイーサネットのみに限定すると、導入の柔軟性が低下し、工場フロアでのシステムの配置方法が制限されました。より広範なネットワークシナリオをサポートするためには、プラットフォームには複数のLANポートと内蔵Wi-Fiが必要でした。
堅牢な製造環境
製造現場では、絶え間ない振動と時折の衝撃が、標準的なコンピューティングハードウェアに追加のストレスを与えました。その結果生じる不安定性は、システムダウンタイムと費用のかかる生産遅延のリスクを高めました。したがって、コントローラはこれらの物理的なストレスに信頼性をもって一貫して耐える必要がありました。
規制遵守
安全性および政府関連の要件により、UL 認証と、 TAA および NDAA 準拠が、基本的な期待事項となりました。これらの認証がなければ、規制された半導体環境にシステムを導入することはできません。したがって、コンプライアンスは最初からプラットフォームに直接組み込む必要がありました。
ソリューション
Premioの DINレール ファンレス 組み込みコンピュータ (DCO-1000-ASL)
Premioの DCO-1000-ASL 小型 ファンレス 組み込みコントローラは、同社の社内製造機械用のLinuxベースの制御プラットフォームとして選択されました。産業用オートメーション向けに特別に構築されており、過酷な環境でも 静かに 動作しながら信頼性の高いパフォーマンスを提供します。その組み込みアーキテクチャは、長期的な製造継続性と延長されたライフサイクル要件をサポートするように設計されています。
組み込み型Intel Atomプロセッサ
Intel Atom® x7433REプロセッサは、産業用およびリアルタイムアプリケーション向けに 最適化 された効率的で信頼性の高いパフォーマンスを提供します。Intelの組み込みロードマップに基づいて構築されており、最大10年間の長期的な可用性と検証の安定性を保証します。この長いライフサイクルにより、制御システムは頻繁な再設計なしで拡張できます。
高帯域幅 DDR5 メモリ
DDR5 メモリのサポートにより、帯域幅が向上し、システム全体の応答性が改善されます。これにより、リアルタイム制御タスクや安全性が重要なアプリケーションにおいて、データ処理がより迅速に行われます。結果として得られるメモリ性能は、よりスムーズで決定論的なシステム動作を実現するのに役立ちます。
有線および無線ネットワークの柔軟性
4つの統合された LAN ポートとWi-Fiサポートを組み合わせることで、幅広い産業用ネットワーク全体で柔軟な接続が提供されます。これにより、コントローラーは複数の制御ドメインをサポートしながら、ワイヤレスの工場レイアウトに適応できます。結果として、展開の柔軟性が向上し、よりスムーズで簡単なシステム統合が可能になります。
堅牢な機械設計
製造現場では、絶え間ない動きと機械的ストレスが避けられません。 MIL-STD-810G 衝撃および振動規格に適合するように構築された Premioの DCO-1000-ASL は、このような厳しい条件下でも信頼性の高い 動作を 継続します。この堅牢な耐久性により、稼働時間を最大化し、メンテナンスの中断を最小限に抑えることができます。
組み込みのコンプライアンス認証
コンプライアンスを念頭に置いて設計されたこのプラットフォームは、 UL 認証済みで、 TAAとNDAA の両方の要件を満たしています。この組み込みの認証により、規制された産業および半導体環境全体での導入が合理化されます。システムレベルでコンプライアンスに対処することで、リスクを軽減し、実装期間を短縮するのに役立ちます。
メリット
迅速な現地エンジニアリングサポート
Premioのロサンゼルスを拠点とするエンジニアリングチームへの直接アクセスにより、長期的な安定性が強化されます。迅速な応答時間と実践的なサポートにより、導入から運用まで、発生した問題を迅速に解決できます。この密接なサポート関係は、半導体製造でよく見られる長期検証サイクル中であっても、持続的なパフォーマンスへの信頼を構築します。
まとめ
Premioを選択することで、このメーカーは自社の製造マシンに信頼性の高いLinuxベースの制御基盤を構築しました。DCO-1000-ASLは、半導体環境で必要とされるパフォーマンス、柔軟な接続性、規制順守、長期的な安定性を提供しました。これにより、システム信頼性が強化され、将来の成長と持続的な運用パフォーマンスをサポートする拡張可能なプラットフォームが確立されました。