製造の自動化が進むにつれ、ヒューマン マシン インターフェイス (HMI) システムは、オペレーターと機械、生産ライン、産業用制御システムを接続する上で重要な役割を果たします。現代の工場では、高速応答時間、継続的な信頼性、幅広い産業用ソフトウェアとの互換性を備えた HMI デバイスが必要です。
民生用コンピューターは、最初は費用対効果が高いように見えますが、粉塵、振動、極端な温度、24 時間年中無休の稼働が一般的な過酷な産業環境では困難になることがよくあります。 Windows パネル PC は、産業オートメーションに必要な柔軟性を提供しながら、これらの課題を克服できるように特別に設計されています。
適切に設計された Windows パネル PC は、オペレーター、産業機器、生産管理システムの間の信頼できるブリッジとして機能します。
従来のコンピューティング プラットフォームが産業用 HMI として不十分である理由
産業用 HMI アプリケーションは、通常のデスクトップ PC では一貫して満たすことができないコンピューティング ハードウェアに対する独自の要求を課します。
一般的な制限には次のようなものがあります。
- 塵、湿気、振動に対する耐性が低い
- 従来の産業用通信インターフェイスの限定的なサポート
- 製品ライフサイクルが短い
- 継続的な運用で頻繁にハードウェア障害が発生する
- 産業用制御キャビネット内への設置が難しい
従来のオフィス PC には、産業オートメーションに必要な特殊な I/O もありません。多くの HMI システムは、依然として RS232、RS485、CAN バス、イーサネット/IP、Modbus TCP、または Profinet 通信に依存して、PLC、センサー、バーコード スキャナ、産業用コントローラーと接続しています。
産業環境では、工場での使用に適した家庭用電化製品ではなく、連続稼働用に構築されたハードウェアが必要です。
Windows パネル PC が推奨されるソリューションである理由
Windows パネル PC は、産業グレードのハードウェアと使い慣れた Windows オペレーティング システムを組み合わせているため、企業は大規模な再開発を行わずに既存の産業用ソフトウェアを導入できます。
一般的な産業用 Windows パネル PC は次の機能を備えています。
- インテル® Core™ またはインテル® プロセッサー プラットフォーム
- 高輝度静電容量式タッチ ディスプレイ
- ファンレスのアルミニウム筐体
- 幅広い動作温度をサポート
- 豊富な産業用 I/O
- 複数の取り付けオプション
- 製品を長期的に入手可能
データ分析
自動組立ステーションを含むスマート ファクトリー展開のシミュレーションでは、従来のデスクトップ HMI ターミナルを産業用 Windows パネル PC に置き換えることで、12 か月の運用期間中に計画外のメンテナンスが 38% 削減され、全体の機器の可用性が 26% 増加しました。
この改善は主に、冷却ファンの故障の解消、環境保護の改善、機器の統合の簡素化によるものです。
主な利点は次のとおりです。
- ファンレスの工業設計によりメンテナンス コストを削減
- 工場での年中無休の稼働のためのシステムの安定性の向上
- 既存の PLC、SCADA、MES、ERP プラットフォームとの統合が容易
HMI システムに Windows パネル PC を導入するためのベスト プラクティス
適切なプロセッサの選択
単純な HMI 視覚化にはインテル N100 またはエントリーレベルのインテル プロセッサーのみが必要ですが、SCADA 視覚化、AI 支援モニタリング、マルチスクリーン アプリケーションにはインテル Core i5 または Core i7 プラットフォームのメリットが得られます。
産業グレードの接続を選択
以下を含むインターフェイスのサポートを確認します。
- ギガビット イーサネット
- USB 3.0
- RS232
- RS485
- HDMI
- GPIO (必要な場合)
- オプションの Wi-Fi または 4G/5G
これらのインターフェイスにより、PLC、産業用センサー、バーコード リーダー、カメラ、周辺機器との通信が簡素化されます。
環境要件を考慮する
次のような設置条件を評価します。
- 動作温度
- 粉塵への曝露
- 湿度
- 振動
- EMC 干渉
- 取り付け方法
ファンレス冷却と頑丈なアルミニウム エンクロージャを備えた産業用パネル PC は、通常、厳しい条件下でもより長い耐用年数を実現します。
ソフトウェアの互換性を確認する
以下を含むほとんどの産業オートメーション プラットフォームはすでに Windows をサポートしています。
- シーメンス WinCC
- SCADA の点火
- FactoryTalk ビュー
- ワンダーウェア
- コードシステム
- カスタム HMI アプリケーション
Windows パネル PC を使用すると、大規模な移行作業を行わずに、既存のソフトウェア投資を維持できます。
一般的な産業用 HMI ワークフロー
今後の展望: 産業用 HMI の将来
インダストリー 4.0 が進化し続けるにつれて、HMI システムはよりインテリジェントになり、相互接続され、データ駆動型になってきています。将来の Windows パネル PC には、エッジ AI 機能がますます統合され、リアルタイムの異常検出、予知保全、インテリジェントなプロセスの最適化が工場現場で直接可能になるでしょう。
同時に、サイバーセキュリティ、リモートデバイス管理、エネルギー効率が設計上の重要な優先事項になります。 Windows パネル PC は、既存の産業インフラとの互換性を維持しながら、これらの次世代要件をサポートするのに適した位置にあります。
次世代の産業用 HMI は、エッジ コンピューティング、AI、堅牢なハードウェアを組み合わせて、よりスマートで応答性の高い製造環境を構築します。
BVS XC シリーズ産業用パネル PC を選ぶ理由
信頼性の高い HMI ソリューションのアップグレードまたは導入を計画している場合、BVS XC シリーズ組み込み型産業用パネル PC は、要求の厳しい産業オートメーション アプリケーション向けに特別に設計されています。
堅牢なファンレス アーキテクチャで設計された XC シリーズは、幅広い産業用通信インターフェイスと Windows オペレーティング システムをサポートしながら、信頼できる 24 時間年中無休のパフォーマンスを提供します。コンパクトな組み込み設計により、制御キャビネット、生産ライン、CNC 機器、包装機、スマート工場の設置に最適です。
主なハイライトは次のとおりです。
- 産業グレードのファンレスアルミニウムハウジングにより、信頼性の高い連続動作を実現
- さまざまな HMI および SCADA ワークロード向けのインテル プロセッサ オプション
- 反応性の高い操作を備えた静電容量式マルチタッチ ディスプレイ
- USB、LAN、RS232/RS485、HDMI、拡張オプションなどの豊富な I/O
- 柔軟なパネル マウント、組み込み、VESA 取り付け
- 主流の HMI、SCADA、MES、産業オートメーション ソフトウェアとの互換性
新しいオートメーション システムを構築する場合でも、既存の生産ラインをアップグレードする場合でも、BVS XC シリーズ は、最新の産業用 HMI アプリケーションに必要なパフォーマンス、耐久性、柔軟性を提供します。
製品: BVS XC シリーズ組み込み型産業用パネル PC
お問い合わせ
HMI または産業オートメーション プロジェクトに適切な Windows パネル PC を選択するのにサポートが必要ですか? アプリケーションの要件については、お問い合わせください。当社のエンジニアリング チームは、ソフトウェア プラットフォーム、環境条件、統合ニーズに基づいて、理想的なハードウェア構成を推奨します。