機器人技術

工業電腦（IPC）在推動工業 4.0 的發展中起了關鍵作用。它們協助製造商擺脫難以管理、專有的可程式化邏輯控制器（PLC），轉為採用軟體定義的工業控制應用程式，在 Windows 與 Linux 等開放式系統執行。

有利之處無窮。但製造商仍在尋覓更好的方法，從工廠收集及分析資料，整合技術堆疊，以便提高效率並促進 IT/OT 融合。

IPC 是邁向智慧工廠的第一步，但早期版本缺乏靈活性，無法充分利用虛擬化技術提供的可能性。

這些強大的邊緣運算系統可實現敏捷且豐富的資料擷取，同時也比過去的專有系統更易於管理、更具成本效益，也更為靈活。

新的IPC 平台：新的邊緣優勢

IPC 系統製造商深圳市大唐計算機有限公司設計的多用途 IPC 平台，提供傳統工業運算系統的優勢：高效能、低功耗處理、高可用性、堅固耐用的設計，以及適合即時分析的絕佳平台。

但這些平台的真正魔力在於它們提供高效運算，以執行現代軟體虛擬化技術，讓多個工作負載在單一系統上執行。軟體開發者也可以輕鬆將其現有的工業應用程式移植至最新的 IPC 技術，從軟硬體堆疊的改進中獲益，因此也有整合與安全性優勢。

這麼做也降低了複雜性與成本，方便工廠人員在全工廠維護及監控系統。此外，根據底層平台的不同，多用途 IPC 可透過整合性的軟體工具組增值，針對工廠資料提供更深入的洞察、最佳化效能，並加速開發工作。

例如，大唐的平台利用特定的 Intel 工業軟體技術：

• Intel^® Edge Controls for Industrial（Intel^® ECI）是一款模組化軟體參考平台，可讓多用途 ICS 在通用硬體上執行。Intel ECI 大幅降低了製造商升級與更新的難度。該平台也支援即時分析功能、工作負載整合的虛擬化，以及可設定的軟體模組，以滿足工業運算的效能需求、降低成本，並提升靈活性。
• Intel^® Industrial Edge Insights Platform（Intel^® EII）是一款適用於 IIoT 應用程式的開源軟體平台，提供資料收集、儲存、分析、視覺化模組與容器化部署。Intel EII 針對 Intel 硬體最佳化，並與 Intel^® OpenVINO^™ 工具組整合，可加速邊緣 AI 解決方案的開發，提供更深入的資料洞察，並協助企業更快上市。

對於大唐而言，使用 Intel 技術至關重要。作為工業邊緣運算的高效能、穩定的硬體平台，Intel 無與倫比。其軟體工具在縮短開發時間、將解決方案推向市場方面也同樣重要。

虛擬化：軟體定義 ICS 的平台

除了協助製造商轉為採用開放式系統並整合硬體/軟體堆疊之外，多用途 IPC 也提供另一項顯著的優勢：在易於管理的整合性平台上執行的內建虛擬化技術。

工業運算虛擬化的優勢已顯現一段時間，例如在不中斷營運的情況下升級基礎架構。

首先，虛擬化是一種將電腦資源與基礎硬體分離的強大方法。它也提高了網路安全性，因為運算系統可以更輕鬆地細分為獨立的安全環境。但虛擬化的最大優勢或許是工作負載整合，利用閒置的運算資源、提高效率，並降低成本。

多用途 IPC 與工業控制的未來

未來幾年，整合虛擬化技術的靈活工業運算系統將吸引製造業愈來愈多的關注。

部分原因在於工業運算領域的進展。舉例來說，大唐已經在考慮將 Type 1 虛擬機管理程式整合至產品。Type 1 虛擬機管理程式也稱為「裸機」虛擬機管理程式，可直接在底層硬體上執行，不需要主機作業系統。這麼做可實現更高效的資源分配、效能提升，以及更卓越的安全性。在製造環境中獲得的優勢不言可喻，但隨著 IIoT 的發展，更具吸引力的 Type 1 虛擬機管理程式與虛擬化技術即將到來。

一種令人興奮的可能性是 ACRN 參考虛擬機管理程式，這是一種專為嵌入式物聯網開發而建構的開源虛擬化工具。ACRN 虛擬機管理程式可解決製造商認為特別繁瑣的資料中心問題：冗長的開機時間、高成本，以及重大的開發開銷。ACRN 將使工業 4.0 更接近於開放式平台、軟體定義的工業運算。

但多用途 IPC 平台的主要優勢在於其如何為多個利害關係人解決問題。

對於 OEM/ODM 而言，現代 IPC 平台提供的開發便利性表示他們可專注於滿足製造商的需求，而不必擔心高昂的研發成本。對於傾向處理較小批次訂單的建置商與作業技術系統整合商而言，由於這些平台靈活且可供訂製，開發成本也會降低。

當然，對於製造商而言，優勢非常明顯。多用途 IPC 平台提供更簡單、更易於管理的存取方式，讓他們獲得最初推動數位轉型的所有優勢：即時控制、提高產品品質、降低成本，以及更快的創新途徑。
 

由 insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。