コンピューターを構築する際には、適切なマザーボードを選ぶことが不可欠です。ゲーミングデスクトップであれば、プレイするゲームを問題なくサポートできる最新かつ最高のスペックを選ぶことになります。産業用途の場合、意思決定に影響を与える変数がはるかに重要になります。あらゆるコンピューティングベースのアプリケーションにおいて最も重要なコンポーネントの1つであるマザーボードは、コンピューター全体の中心的役割を担う部分です。
特にエッジで実装する場合、さまざまな要因が大きく影響し、慎重な検討が必要です。多くの消費者が、整備された部屋の快適さから無視することを選択できる要素も、工場のフロアのような過酷な環境ではそうはいきません。スペースの制限、ほこり、破片、極端な温度はすべて、OEMやシステムインテグレーターがコンピューティングソリューションを展開する方法に影響を与えます。
そのような重要な決定の1つは、従来のマザーボードとシングルボードコンピューター (SBC) のどちらを選ぶかということです。さまざまなフォームファクタは、複雑な自動化タスクや過酷な条件に耐える信頼性を、過剰な電力を消費することなく実現するために必要な処理とパフォーマンスを提供する上で不可欠な役割を果たします。このガイドでは、産業用オートメーション導入のためにマザーボードまたはSBCのいずれかを選択する際の主要な考慮事項について説明します。
マザーボードのフォームファクタ
以前の投稿で説明したように、マザーボードにはさまざまなサイズがあります。これらのサイズは、PCB上で利用可能なものに基づいてさまざまな機能を提供します。大型のマザーボードは物理的により多くの実装面積を許容するため、より優れたパフォーマンスとより多くの拡張性（I/O、PCIeスロットなどを介して）を提供します。
従来のATX、micro-ATX、mini-ITXマザーボードは、ソケットタイプの設計を踏襲しています。これらのマザーボードは、指定されたスロット内にCPUプロセッサを挿入できます。ソケットベースのマザーボードは、多くの人がよく知っている最も一般的な種類のボードです。
反対に、シングルボードコンピューターは、完全に統合されたシステムの真髄を捉えたマザーボードのバージョンです。CPUなどのコンポーネントはPCBに半田付けされています。シングルボードコンピューターは、その小型サイズと、小型IoTデバイスに十分な出力供給能力から人気のある選択肢です。
しかし、産業用途の場合、多くの人が産業用ボードとして特別に設計されたフォームファクタとマザーボードを選択します。これらのボードは、商用製品よりもはるかに堅牢で頑丈です。設計ははるかにシンプルで、一般消費者向けマザーボードが通常使用する多くの不要なアドオンを排除しています。
適切なボードの選択
多くの産業用組み込みアプリケーションでは、システム全体の展開においてサイズが大きな役割を果たします。多くの場合、インテグレータは大型の消費者向けATXマザーボードを避け、産業用micro-ATX、mini-ITX、またはさらに小型のサイズを選択して、スペースが限られた要件に対応します。最終的な決定は、アプリケーションとワークロードの種類によって異なります。
Micro-ATXマザーボードは、ATXマザーボードに搭載されている機能の大部分を提供するため、消費者市場と産業市場の両方で人気があります。豊富な拡張性を備え、エッジAI、マシン/コンピュータービジョンなど、高い処理性能を必要とする特定のアプリケーションに最適です。一方、mini-ITXマザーボードは、最も需要の高いフォームファクタです。ソケット設計を提供しつつ、多くの組み込みアプリケーションに適合する非常に便利なフォームファクタを備えています。どちらのサイズも、スペースが限られた場所に収まるほど小さく、電力効率の高い高性能処理を提供する能力を備えています。
ただし、極端にスペースが限られている場合は、シングルボードコンピューターを選択する人が多いでしょう。Industry 4.0で一般的に見られる過酷な環境で、多くの人が達成しようと努力しているのは、信頼性が高く、低電力のプラットフォームのために余計なものを犠牲にすることです。これらのSBCのサイズは、1.8インチから3.5インチまであり、nano-ITXフォームファクタのシングルボードコンピューターも含まれます。多くの小型フォームファクタボードは、交換やメンテナンスの必要なく長持ちするように作られているため、総所有コストが低減されるという利点があります。
最後に、多くの人が便利だと感じるかもしれない選択肢は、既存のリソースを考えると、多くのマザーボードが踏襲している従来のフォームファクタに適合しない独自設計のものです。これらのマザーボードは通常、指定されたシステム専用であり、他のシステムでは使用できない完全に組み込まれたシステムに搭載されています。
高性能アプリケーションをお探しなら、micro-ATXボードまたはmini-ITXを中心としたシステムをご検討ください。スペースが限られており、電力制限が厳しいアプリケーションには、ファンレスSBCが最適なボードとなるでしょう。最終的に、ワークロードの種類が、展開に最適なマザーボードの最終選択を決定します。適切な展開を確実にするためには、サイズ、電力、パフォーマンス、耐久性の要件を常に考慮する必要があります。
産業用マザーボード + 産業用シャーシ = 産業用コンピューター
産業用アプリケーションに適合する適切なマザーボードを選択したら、次のステップは、不可欠なコンポーネントとその周辺を保護する方法を理解することです。マザーボードを要素にさらしておくことは、もちろん、ボードの故障や誤動作を容易に引き起こす可能性のある多くの有害な要因があるため、最善の策ではありません。
ほとんどの場合、マザーボードは、マザーボードやその他のコンポーネントの堅牢な信頼性と保護を提供するために、頑丈なシャーシで囲まれて構築されます。これは、システムを環境要因や物理的な損傷から保護する上で重要な役割を果たします。組み込みシャーシは、堅牢で、換気が良く、最適な動作温度を維持するために熱を効果的に放散するように設計する必要があります。
シャーシとの組み合わせにより、産業用コンピューターが誕生します。これらの組み込みシステムは、最も過酷なIndustry 4.0の展開に対応する準備が整っています。
Premioの産業用マザーボードとSBC
Premioの産業用マザーボードとシングルボードコンピューターの製品ファミリーは、OEMやシステムインテグレータが産業用ワークロードに対処するために必要な選択肢を提供するように設計されています。Premioは、最も要求の厳しい組み込みアプリケーション向けに、信頼性が高く長寿命の標準市販マザーボードを提供しています。
標準的なmicro-ATX産業用マザーボード。これは、最新のx86コンピューティング処理を搭載しています。CT-MRL01マザーボードは、LGA 1700ソケットとQ670EチップセットPCHを備え、ハイブリッドIntel® P&Eコアテクノロジーを搭載した第13世代Intel® Core™プロセッサをサポートします。
CT-DAL01 & CT-DAL11 - 3.5インチ シングルボードコンピューター
第12世代Intel® IoTG Alder Lake-Nプロセッサを搭載し、EコアアーキテクチャとDDR5メモリを介して、パフォーマンスとエネルギー効率の完璧な融合を提供します。CT-DAL01は、過酷な条件に耐えるように設計されており、困難な環境でも一貫したパフォーマンスを保証し、組み込みコンピューティング業界で信頼性と堅牢性の高い選択肢となっています。
CT-DML01 - 3.5インチ シングルボードコンピューター
CT-DML01は、最新のIntel Core Ultraプロセッサをベースにした低電力産業用Mini-ITXマザーボードで、AIワークロードをより効率的に加速するように設計された内蔵ニューラルプロセッシングユニット（NPU）を搭載しています。さらに、CT-DML01は高速DDR5メモリ、汎用性の高いI/O構成、M.2拡張、5G接続を提供し、最新の接続システムにおける信頼性と適応性を保証し、ミッションクリティカルな産業用アプリケーションに最適なソリューションとなります。
産業用堅牢エッジコンピューター
KCOシリーズ
KCO-RPLシリーズは、Intelの最新第13世代Raptor Lakeプロセッサを搭載した高性能ファン付き産業用コンピューターのラインアップです。これらの堅牢なエッジコンピューターには、当社の第12/13世代mATX産業用マザーボード（CT-MRL01）が搭載されており、高い拡張性とIIoT中心の柔軟性により、高性能展開アプリケーションでシームレスな最適化を実現します。Premioを選ぶ理由
Premioは、設計上の課題を構成し解決するためのエンドツーエンドサービスも提供しています。カスタムソリューションからI/Oの小さな変更まで、各マザーボードをパフォーマンスを損なうことなく適切な仕様に準拠したソリューションに適合させることができます。
当社のファンレス組み込みコンピューターファミリーは、幅広い温度、電圧、および衝撃と振動の基準で動作するように特別に構築され、検証され、認定されています。エッジコンピューティングデバイスには、ミニIoTゲートウェイ、ファンレスエッジコンピューター、産業用組み込みコンピューターなど、さまざまな種類があります。