Промышленный компьютер: купить, нельзя собрать

Все современные системы управления процессами так или иначе управляются ЭВМ. Будь то контроллер или полноценный компьютер — в любом случае это устройство работает по программе, имеет процессор, оперативную память и устройство хранения информации. Обычный бытовой компьютер для такого класса задач очевидно не подходит, а подбор и покупка вычислительной машины в промышленном исполнении — очень ответственная задача, так как предполагается, что компьютер будет работать без сбоев и непредвиденных остановок в течение достаточно длительного периода. Целесообразной представляется либо покупка готового промышленного компьютера с наиболее подходящими параметрами, либо его самостоятельная сборка по специально разработанной спецификации из специально отобранных и протестированных комплектующих. Выполнять данную работу самому или делегировать задачу сторонней компании — решение добровольное, и надеемся, что данная статья поможет сделать верный выбор. Но сначала немного о зарождении бизнес-модели производств, таких как в компании «Адвантикс». Уже само их существование говорит о востребованности промышленных компьютеров на рынке. Достаточно давно отечественные компании оценили выгоды отказа от непрофильных видов деятельности, заказывая сборку компьютеров для своих нужд специализированным сборщикам. Резон понятен: отказ от содержания непрофильных активов и персонала в пользу услуг специализирующейся на этом компании практически всегда оборачивается выигрышем в стоимости и во времени. Есть у такого подхода и ряд других, не столь очевидных, но не менее важных преимуществ для заказчика. Их мы проиллюстрируем далее в процессе рассказа о продукции AdvantiX. Сборка компьютеров под торговой маркой AdvantiX началась более 10 лет назад. С самого начала деятельности компания имела тесные партнёрские отношения с азиатскими производителями Advantech, iBASE, MSI Industrial, Akiwa, Zippy и другими поставщиками качественных комплектующих промышленного класса. Сборка готовых компьютеров осуществлялась именно из них. Заказчики техники по достоинству оценили технические характеристики и ценовую привлекательность решения от проверенного производителя, благодаря чему производство компьютеров AdvantiX расширялось и крепло. Таким образом бизнес-модель локальной сборки готовых компьютеров из зарубежных комплектующих доказала свою эффективность. На сей день компанией «Адвантикс» отгружено уже более 15 000 систем в промышленном исполнении. Производство компании постоянно модернизируется, в ассортименте появляются интересные новинки, спектр услуг расширяется. О подходе «Адвантикс» к разработкам и производству, о новых продуктах и услугах компании мы и поговорим подробнее.

Как известно, проекты промышленной автоматизации предъявляют к внедряемым решениям специальные требования, среди которых далеко не последнее место занимает требование к длительности жизненного цикла применяемых комплектующих и изделий. Если устройство работает в составе АСУ ТП предприятия, рассчитанной на эксплуатацию в течение, например, 15 лет, то на протяжении всего срока эксплуатации системы её владелец должен, как минимум, иметь возможность ремонта и замены вышедших из строя компонентов. Таким образом, настоящий промышленный компьютер отличается от бытовых собратьев не только повышенной надёжностью и защищённостью, но ещё и своей долгосрочной доступностью, которая, в свою очередь, непосредственно зависит от выбора надёжных поставщиков комплектующих и от наличия складских запасов. Профессиональный сборщик промышленных компьютеров с большим стажем работы гарантирует своим заказчикам как первое, так и второе. А вот готовы ли вы провести квалифицированное исследование рынка поставщиков комплектующих, да потом ещё и заморозить внушительные средства в виде складских запасов (которые, к слову сказать, могут остаться невостребованными)? А если вы используете не одну и не две разные сборки? Ответьте на этот простой вопрос, и вам станет понятно, что профессиональное решение тут, несомненно, в выигрыше.

С 1 марта 2017 года компания «Адвантикс» выпускает типовые изделия по техническимусловиямАЛПС.466219.001ТУ, гарантирующим работоспособность компьютера в диапазоне температур от +5 до +40°C. Нижняя граница диапазона обусловлена ограничением накопителей на жёстких магнитных дисках: изза наличия движущихся механических частей они плохо переносят отрицательные температуры. Особенно критичны для НЖМД холодные старты. Верхняя же граница диапазона рабочих температур определяется в основном эффективностью работы систем охлаждения центрального процессора. Но нередки ситуации, когда заказчику требуются компьютеры, работающие в расширенном диапазоне температур от -40 до +70°C. В таких случаях на производстве «Адвантикс» проводится дополнительное полномасштабное тестирование компьютерных сборок в термокамере при высокой и низкой температурах. Проверяется включение устройства, выход его на рабочий режим, корректность работы всех систем (рис. 1). При необходимости происходит и проверка на холодный старт. После успешного завершения серии тестов компьютер паспортизуется и отгружается заказчику как продукт с расширенным диапазоном температур, указываемым в документации на изделие. Заказывая продукт, включающий в себя услугу по дополнительному термическому тестированию, вы получаете уверенность в гарантированной безотказности работы приобретённой техники в желаемых холодных и/или жарких условиях окружающей среды. Возвращаясь к началу статьи, можно заметить, что при самостоятельной сборке системных блоков провести такое тестирование практически невозможно, поскольку это требует дорогостоящего оборудования, специального программного обеспечения, проработанной и документированной методики. Кроме того, компьютеры для расширенного диапазона температур собираются из специально подобранных комплектующих, а секреты их подбора, да ещё и с учётом взаимного влияния, известны далеко не каждому. Вот и получается, что по данному пункту заказная сборка также однозначно выигрывает.

Иногда к компьютерам предъявляются весьма специфические требования, не связанные с рассмотренными в предыдущих разделах. Например, такие ситуации встречаются при покупке компьютера государственными органами или учреждениями, работающими с секретной информацией. В определённых случаях необходимо иметь стопроцентную уверенность в безопасности обрабатываемых данных. Для уверенности заказчика в отсутствии прослушивающих закладок в приобретаемом электронном оборудовании компания «Адвантикс» может поставлять свои изделия с услугами по спецпроверкам (СП) и специсследованиям (СИ). Специальная проверка (СП) — это комплекс мероприятий по проверке оборудования на наличие устройств, перехватывающих, пересылающих или обрабатывающих информацию. Часто такие устройства называют жучками (или закладными устройствами). Специальное исследование (СИ) — это исследование излучения от оборудования на соответствие нормам работы с информацией, содержащей государственную тайну, а также на соответствие нормам излучения для работы в помещениях с грифом секретности. Спецпроверки и специсследования проводятся в соответствии с ГОСТ Р50922-2006. Оплатив компьютер AdvantiX и услуги по проверке, заказчики из государственных структур смогут получить не только желаемую технику, но и уверенность в её безопасности, подкреплённую соответствующими документами от компетентных органов. Такого рода исследования оборудования не только сложно реализовать своими силами — сделать это просто невозможно. Значит, и по этому пункту выигрывает сторонний поставщик решений.

Последние несколько лет правительство РФ активно поощряет импортозамещение в сфере информационных технологий. Чем больше компонентов и добавленной стоимости будет произведено внутри страны, тем больше пользы для экономики РФ принесёт производство готового изделия (налоги, зарплаты и, в конечном итоге, повышение ВВП). Компания «Адвантикс» не только производит качественные компьютеры, но и постоянно работает над локализацией производства. Если раньше внутри РФ было организовано крупноузловое производство (по аналогии с отвёрточной сборкой автомобилей), то сейчас для некоторых новых моделей уже удалось наладить сложное производство корпусов и систем пассивного охлаждения внутри страны. Обобщая сказанное, отметим: покупая компьютер AdvantiX, заказчик не просто получает качественно собранное «железо» с отсутствием внутренних проблем. Компания «Адвантикс» предоставляет гарантии документов, поддержку приобретённого оборудования на протяжении его жизненного цикла.

Разработка и внедрение в производство новой модели промышленного компьютера — задача довольно сложная и затратная. Справиться с ней качественно может лишь специализированный производитель. А если эта модель приходит на смену устаревающей и снимаемой с производства, то у сборщика возникают дополнительные обязательства перед заказчиками: нельзя допустить ситуацию, в которой заказчик останется без технической поддержки уже приобретённого оборудования, нельзя также допустить и возникновения функциональной «бреши» в линейке вследствие изъятия устаревшей модели. Таким образом, новая модель должна полностью покрывать функциональность устаревшей, будучи в чём-то гораздо привлекательнее её. ER-3000/4000 — надёжность и неприхотливость Эволюцию продуктов компании «Адвантикс» удобно рассмотреть на примере сравнения схожих продуктов из линейки ER, выпускавшихся с 2013 года, — встраиваемых компьютеров AdvantiX ER-3000 и ER-4000 с их преемниками — новыми AdvantiX ER-3100 и ER-4100. Серия встраиваемых промышленных компьютеров ER-3000/4000 (рис. 2) зарекомендовала себя прекрасно: они компактны, надёжны, функциональны, недороги. Оба устройства имеют безвентиляторное охлаждение, что обеспечивает им хорошую пыле- и влагозащищённость, а также высокую вибростойкость. ER-3000 — это система начального уровня, недорогая и функциональная. Она оснащена двумя независимыми видеовыходами и неплохим набором коммуникационных портов. Система ER-4000 работоспособна при температурах от -40 до +70°C (с промышленным накопителем SSD), при этом оставаясь достаточно бюджетным и функционально интересным решением (табл. 1). Но прогресс не стоит на месте, и в соответствии с пожеланиями заказчиков в 2018 году компания «Адвантикс» приняла решение о модернизации модельного ряда: две названные модели будут выпускаться ограниченными партиями (техническая поддержка продолжит осуществляться в полной мере), а вскоре их место займут аналоги с более интересными параметрами.

Итак, встраиваемые компьютеры AdvantiX ER-3100/4100 — это два «коллеги» по платформе (рис. 3). Отличаются они диапазоном рабочих температур, который для ER-3100 составляет от +5 до +40°C, а для ER-4100 -40…+70°С, обсчитывают информацию в системе напаянные процессоры класса Celeron N или Pentium N (для ER-3100) или более производительные Atom x5/x7 (для ER-4100). Отличительная черта описываемых продуктов — высокая степень локализации. Система отвода тепла и части корпуса спроектированы и произведены на базе российского партнёра компании «Адвантикс» в Москве.

В качестве системной платы в них выступает 3,5ʺ модуль от iBASE IB811F. Это очень интересная плата для конструкторов малогабаритных, но многофункциональных встраиваемых систем. На ней плотно разместились ЦП, 4 USB 3.0, 2 Gigabit Ethernet, 3 COM-порта (разъём DB9), один COM (RJ-45), HDMI и Display-порты. За обработку графической информации отвечает Intel HD Graphics 500/505. То есть в малом форм-факторе 3,5ʺ помещается система, оснащённая необходимым набором современных и классических интерфейсов. А информация в системах хранится на современных носителях M2 от компании Innodisk (табл. 2, рис. 4). Сравним новую модель ER-4100 с её предшественницей ER-4000. Оба компьютера имеют диапазон рабочих температур от -40 до +70°C (с промышленным SSD-накопителем) и систему пассивного конвекционного охлаждения. Прежде всего бросается в глаза, что сотая модель стала компактнее и легче (ГxШxВ): 135×179×43 мм при весе 1,6 кг против 195×230×51 мм при весе 2,0 кг. Модернизации подверглось и вычислительное ядро: поменялся центральный процессор, добавили оперативной памяти, теперь доступно до 8 Гбайт. Если в старой модификации за видеоподсистему отвечала встроенная функциональность процессора Intel ^® Atom™ N455, то в новой — Intel ^® HD Graphics 500/505, имеющая до 2 Гбайт видеопамяти. Из интерфейсов в «сотке», в частности, появился весьма востребованный порт HDMI, добавлены четыре быстрых порта USB 3.0. Продвинулась новая модель и в плане комплектации операционными системами. Теперь в стандартной комплектации можно получить компьютер с ОС Microsoft Windows 7, Windows 10 IoT Enterprise, Linux. В целом, как видим, изделия стали более эргономичными, функциональными, отвечающими современным требованиям. Подобного подхода придерживается «Адвантикс» и в отношении других своих разработок, неизменно гарантируя клиентам преемственность и беспроблемность своих линеек оборудования. При этом отметим ещё раз: несмотря на закупаемую за границей платформу iBASE IB811F, большая часть стоимости создаётся внутри нашей страны. Можно сказать, что «Адвантикс» внедряет идеи импортозамещения в своих изделиях, укрепляя таким образом экономику РФ.

Итак, мы рассмотрели некоторые аспекты и варианты приобретения промышленного компьютера и убедились, что в этом непростом и ответственном деле лучше всего довериться на В качестве системной платы в них выступает 3,5ʺ модуль от iBASE IB811F. Это очень интересная плата для конструкторов малогабаритных, но многофункциональных встраиваемых систем. На ней плотно разместились ЦП, 4 USB 3.0, 2 Gigabit Ethernet, 3 COM-порта (разъём DB9), один COM (RJ-45), HDMI и Display-порты. За обработку графической информации отвечает Intel HD Graphics 500/505. То есть в малом форм-факторе 3,5ʺ помещается система, оснащённая необходимым набором современных и классических интерфейсов. А информация в системах хранится на современных носителях M2 от компании Innodisk (табл. 2, рис. 4). Сравним новую модель ER-4100 с её предшественницей ER-4000. Оба компьютера имеют диапазон рабочих температур от -40 до +70°C (с промышленным SSD-накопителем) и систему пассивного конвекционного охлаждения. Прежде всего бросается в глаза, что сотая модель стала компактнее и легче (ГxШxВ): 135×179×43 мм при весе 1,6 кг против 195×230×51 мм при весе 2,0 кг. Модернизации подверглось и вычислительное ядро: поменялся центральный процессор, добавили оперативной памяти, теперь доступно до 8 Гбайт. Если в старой модификации за видеоподсистему отвечала встроенная функциональность процессора Intel ^® Atom™ N455, то в новой — Intel ^® HD Graphics 500/505, имеющая до 2 Гбайт видеопамяти. Из интерфейсов в «сотке», в частности, появился весьма востребованный порт HDMI, добавлены четыре быстрых порта USB 3.0. Продвинулась новая модель и в плане комплектации операционными системами. Теперь в стандартной комплектации можно получить компьютер с ОС Microsoft Windows 7, Windows 10 IoT Enterprise, Linux. В целом, как видим, изделия стали более эргономичными, функциональными, отвечающими современным требованиям. Подобного подхода придерживается «Адвантикс» и в отношении других своих разработок, неизменно гарантируя клиентам преемственность и беспроблемность своих линеек оборудования. При этом отметим ещё раз: несмотря на закупаемую за границей платформу iBASE IB811F, большая часть стоимости создаётся внутри нашей страны. Можно сказать, что «Адвантикс» внедряет идеи импортозамещения в своих изделиях, укрепляя таким образом экономику РФ.