Variscite VAR-SMARC-MX95 SoM uzlabo rūpnieciskos Edge AI uzdevumus

Variscite atklāj VAR-SMARC-MX95 sistēmas moduli, lai paātrinātu Edge AI un nākamās paaudzes rūpniecisko automatizāciju

Rūpnieciskās iebūvētās sistēmas saskaras ar stingrākām veiktspējas un regulatīvajām prasībām nekā jebkad agrāk. Variscite, vadošais NXP Platinum partneris, nesen paziņoja par VAR-SMARC-MX95 sistēmas moduli (SoM). Šī jaunā aparatūras platforma integrē uzlabotu apstrādes jaudu tieši standartizētajā SMARC formātā. Rezultātā modulis nodrošina ļoti mērogojamu pamatu prasīgām rūpnieciskajām IoT un mašīnu redzes ieviešanām.

Aprēķinu dzinējs izmanto līdz sešiem Arm Cortex-A55 kodoliem ar ātrumu līdz 2,0 GHz. Turklāt īpaši Arm Cortex-M7 un Cortex-M33 reāllaika kopprocesori apstrādā laika jutīgus, determinētus vadības uzdevumus. Šī asimetriskā apstrādes arhitektūra nodrošina ātru lietojumprogrammu izpildi, nekaitējot kritiskajām reāllaika rūpnīcas darbībām.

Augstas veiktspējas aparatūra rūpnieciskajai Edge AI un prognozējošai apkopei

Mūsdienu rūpnieciskā automatizācija prasa tūlītēju datu apstrādi ierīces līmenī. Lai apmierinātu šo vajadzību, modulī ir integrēts eIQ Neutron neironu apstrādes bloks (NPU). Šis aparatūras paātrinātājs nodrošina 2 TOPS (līdz 8 eTOPS) veltītu mākslīgā intelekta veiktspēju. Tādējādi tas ļauj ātri un lokāli veikt mašīnmācīšanās inferenci tieši rūpnīcas līmenī.

Apstrādājot telemetriju lokāli, inženieri izvairās no auglas latentuma, kas saistīts ar mākoņdatošanu. Tāpēc sistēma var reāllaikā darbināt uzlabotas prognozējošās apkopes algoritmus. Šī spēja ļauj operatoriem atklāt smalkas motora novirzes pirms kritiska aktīva bojājuma.

Uzlabota mašīnu redze un attēlu apstrādes integrācija kvalitātes nodrošināšanai

Vizualā pārbaude ir mūsdienu kvalitātes kontroles sistēmu galvenais balsts. Jaunajam modulim ir integrēts NXP attēlu signālu procesors (ISP) kopā ar divām MIPI CSI-2 kameru saskarnēm. Tādējādi platforma viegli savienojas ar augstas izšķirtspējas viedkameru arhitektūrām.

Šīs redzes iespējas ļauj izstrādātājiem ieviest uzlabotas objektu noteikšanas un automatizētas optiskās pārbaudes sistēmas. Turklāt neatkarīga Safety Island arhitektūra nodrošina iebūvētu funkcionālās drošības atbalstu. Šī aparatūras izolācija aizsargā kritiskās rutīnas pat tad, ja galvenā operētājsistēma piedzīvo kļūmi.

Stipra rūpnieciskā savienojamība un viedo ēku protokoli

Elastīgas tīkla iespējas ir būtiskas ierīču integrēšanai mūsdienu vadības sistēmās, piemēram, DCS vai izkliedētā PLC tīklā. Platforma piedāvā trīs atšķirīgas konfigurācijas, izmantojot NXP trīsradio bezvadu risinājumus: IW610, IW611 vai IW612 mikroshēmas.

Bezvadu modulis nodrošina plašu tīkla saderību:

• Wi-Fi 6 (802.11ax): Nodrošina augstas caurlaidspējas datu pārraidi joslas platuma prasīgām mašīnu redzes straumēm.

• Bluetooth: Nodrošina uzticamu īsā diapazona bezvadu sensoru savienojamību un diagnostiku.

• 802.15.4 protokols: Atbalsta Thread un Zigbee tīklojumu zemas enerģijas sensoru tīklam.

Turklāt dzimtā Matter protokola atbalsts ļauj nevainojami sazināties dažādās viedo ēku un rūpnieciskās automatizācijas vidēs.

Daudzslāņu kiberdrošības atbilstība globālajiem standartiem

Rūpnieciskās edge ierīces kļūst arvien neaizsargātākas pret sarežģītiem kiberuzbrukumiem. Lai mazinātu šo risku, aparatūra ietver mikroshēmas līmeņa drošu startēšanu un WPA3 šifrēšanu. Turklāt Variscite izmanto savu papildus modeli VAR-SMARC-MX8M-PLUS, lai atbilstu stingriem kiberdrošības noteikumiem.

Šim modulim ir iebūvēta Trusted Platform Module (TPM 2.0) mikroshēma, kas atbilst FIPS 140-3 2. līmeņa prasībām. Tādējādi Variscite ir vienīgais SMARC piegādātājs, kas piedāvā šāda līmeņa drošību. Šīs spēcīgās kriptogrāfiskās funkcijas palīdz ražotājiem izpildīt stingrās Eiropas Savienības Kiberdrošības likuma (CRA) prasības.

Ekspertu komentāri par tirgus noturību un aparatūras dzīves cikla pārvaldību

No piegādes ķēdes skatpunkta Variscite stratēģija risina būtisku problēmu rūpniecisko sistēmu integratoriem. Izmantojot iekšējās ražošanas iespējas, uzņēmums pilnībā kontrolē ražošanas grafikus un kvalitātes pārbaudi. Šī operatīvā neatkarība nodrošina stabilus piegādes termiņus un ilgtermiņa aparatūras pieejamību pat globālas pusvadītāju tirgus svārstību laikā. Ilgdzīvojošām rūpnieciskām sistēmām, piemēram, medicīnas aprīkojumam un enerģētikas infrastruktūrai, šī ražošanas stabilitāte ir kritiska prasība.

Praktisks ieviešanas scenārijs: autonomā šķirošana un defektu noteikšana

Lai redzētu šo tehnoloģiju darbībā, apsveriet augstas ātruma ražošanas līniju, kas apstrādā jutīgu elektroniku. Šai lietojumprogrammai nepieciešama ārkārtīga precizitāte, stingra kvalitātes kontrole un droša datu apstrāde.

• Daudzleņķu vizuālā skenēšana: Ātrdarbīgas kameras ar divām MIPI CSI-2 saskarnēm uzņem daudzleņķu attēlus no ienākošajām sastāvdaļām. Integrētais NXP ISP apstrādā neapstrādāto video plūsmu, normalizējot kontrastu un samazinot ēnas.

• Reāllaika defektu identifikācija: eIQ Neutron NPU izpilda dziļās mācīšanās modeli, lai pārbaudītu sastāvdaļas. Tas milisekundēs pārbauda nepareizi novietotus ceļus vai struktūras plaisas, apstrādājot datus pilnībā lokāli.

• Kopprocesora šķirošanas vadība: Galvenā Linux operētājsistēma atzīmē defektīvu vienību. Vienlaikus reāllaika Cortex-M7 kopprocesors nosūta determinētu komandu rūpnieciskajai šķirošanas rokai, lai novirzītu bojāto daļu.

• Droša telemetrijas reģistrēšana: Modulis pārraida ražošanas datus centrālajai MES sistēmai, izmantojot Wi-Fi 6. Integrētais TPM 2.0 un drošās startēšanas dzinējs šifrē datus, nodrošinot pilnīgu atbilstību uzņēmuma kiberdrošības politikām.