Ratgeber
Industrie-PC-Systeme werden mittlerweile fast überall in der Industrie verwendet. Sie ermöglichen zum Beispiel im Bereich der Industrieautomation eine zuverlässige Steuerung von Maschinen und Robotern. Was einen Industrie-PC von einem normalen Personal-Computer unterscheidet und worauf Sie bei der Anschaffung achten sollten, erfahren Sie in unserem Ratgeber.
Moderne Industrie-PCs (IPC) sind das Gehirn jeder automatisierten Produktionsstraße. Es handelt sich dabei meist um relativ kompakte Geräte, die in besonders robusten Gehäusen untergebracht sind. In vielen Fällen sind besonders stromsparende Prozessoren verbaut, deren integrierte Grafikeinheit die Bildausgabe übernimmt. Dedizierte Grafikkarten sind bei Industrie-PCs eher die Ausnahme.
Ihre hohe Rechenleistung ermöglicht es Robotern, komplexe Bewegungsabläufe durchführen und effiziente Arbeit zu verrichten. Industrie-PC-Systeme steuern und überwachen zudem umfangreiche Funktionen in der Gebäudeautomation. Selbst in der Tierhaltung werden solche kompakten Rechner betrieben, um beispielsweise Belüftungsanlagen oder Futterautomaten zu steuern.
Die Anforderungen, die an einen Industrie-Computer gestellt werden, sind deutlich höher als bei einem System, das in einer Büroumgebung betrieben wird.
Widerstandsfähigkeit
Das Gehäuse eines Industrie-PCs muss besonders widerstandsfähig sein. Je nach industrieller Umgebung, in der der Computer seinen Dienst verrichten soll, hat das System bestimmte Anforderungen zu erfüllen: Häufig geht es in Fabrik- und Werkhallen nicht nur laut zu, auch sind technische Geräte Feuchtigkeit, Schmutz, starken Vibrationen oder Erschütterungen ausgesetzt. Ein normales PC-Gehäuse würde unter solchen Umständen nicht lange durchhalten.
IP-Schutz
Im Handel finden Sie Gehäuse, die selbst in rauen Umgebungen langfristig einen sicheren Betrieb der verbauten Hardware gewährleisten. Welche Art von Schutz gegeben ist, erkennen Sie an der IP-Schutzklasse. Spezielle Dichtungen und Filter sorgen dafür, dass Flüssigkeiten und Staub nicht in das Innere des Systems gelangen.
Wärmeabgabe
In einigen Einsatzbereichen ist gewünscht, dass IPC resistent gegen elektromagnetische Störungen sind. Ebenfalls kann das Anforderungsprofil an einen Industrie-Computer in bestimmten industriellen Umgebungen vorsehen, dass möglichst wenig Wärme an die Umgebung abgeben wird. Sogenannte Embedded-PCs weisen meist ein komplett lüfterloses Design auf. Statt durch einen Lüfter erfolgt die Wärmeabfuhr des Prozessors und anderer verbauter Computer-Komponenten durch Heatpipes. Diese leiten die Abwärme direkt an die mit Kühlrippen versehenen Wände des Gehäuses weiter.
Leistungsaufnahme
Auch die Leistungsaufnahme spielt bei einem Industrie-Rechner eine wichtige Rolle. Eine passive Kühlung ist bei einem kleinen Gehäuse nur eingeschränkt möglich. Aus diesem Grund werden in den Rechnern meist stromsparende Intel-Prozessoren verbaut. In einigen Fällen greift man auch auf Komponenten zurück, die eigentlich aus dem Notebook-Sektor stammen und die besonders sparsam arbeiten. Darüber hinaus sollte ein industriell eingesetzter PC einfach zu warten sein. Das Öffnen des Gehäuses ist im Idealfall gänzlich ohne Werkzeug möglich.
Industrie-Mini-PCs haben in der Regel eine x86 basierte Architektur. Das hat den Vorteil, dass Sie problemlos neben speziellen Betriebssystemen wie Windows Embedded ohne Einschränkungen eine aktuelle Windows-Version oder eine beliebige Linux-Distribution installieren können.
Beim Einsatz von Linux profitieren Sie zudem von kostenloser Software mit Open-Source-Charakter. Grundsätzlich gilt, dass Sie mit einem normalen Desktop-Betriebssystem auch jede damit kompatible Software verwenden können.
Bei einem Industrie-Computer kommt es gewöhnlich nicht primär auf eine möglichst hohe Rechenleistung an. Meist ist eine relativ niedrig getaktete Dual-Core-CPU bereits ausreichend. Wenn mehr Leistung benötigt wird, sollten Sie zu einem Quad-Core-Modell greifen. Achten Sie darauf, dass der Industrie-Rechner alle benötigten Schnittstellen zur Verfügung stellt. Bei industriellen Anwendungen werden häufig RS232 oder RS485-Anschlüsse verwendet. Weiterhin sollte das Gerät über freie PCI-Steckplätze verfügen, damit eine Aufrüstung der Hardware später ohne Probleme möglich ist.
Die Größe des Arbeitsspeichers hängt vom Verwendungszweck des Rechners, dem Betriebssystem und der Software ab. Für eine über Konsole gesteuerte Linux-Installation genügen bereits 2-GB-RAM, für Windows sollten es dagegen wenigstens 4 oder besser gleich 8-GB-RAM sein.
Das Gehäuse sollten Sie passend zu den Umgebungsbedingungen wählen. Achten Sie auf einen ausreichenden Schutz gegenüber Schmutz und Flüssigkeiten. Am besten wählen Sie einen IP-geschützten Rechner. Eine weitere wichtige Komponente ist der Datenspeicher:
Wenn der Industrie-PC Vibrationen oder Erschütterungen ausgesetzt ist, sollten Sie ausschließlich SSDs verwenden. Falls Sie den Computer möglichst nah an einem Schaltschrank betreiben möchten, bietet sich eventuell ein Hutschienen-PC an, der direkt im Schrank auf einer DIN-Schiene montiert werden kann.
Unser Praxistipp: Umgebungstemperatur beachten!
Nicht jeder Industrie-PC eignet sich für den Betrieb bei extremen Temperaturen. Falls das Gerät etwa in einem Kühlhaus oder einem Aluminiumwerk eingesetzt werden soll, muss der Betrieb unter den vorherrschenden Temperaturen vom Hersteller freigegeben sein. Eine Nichtberücksichtigung führt zu einer schnellen Alterung der Hardware und einer erhöhten Ausfallrate.
Was ist ein All-In-One-Industrie-PC?
Bei einem All-In-One-Computer befinden sich Display und alle Komponenten des Rechners in einem platzsparenden Gehäuse. Bei Industrie-PCs dieser Art werden häufig Touchscreens verwendet, so ist eine komfortable und intuitive Bedienung durch den Anwender möglich. Auf zusätzliche Eingabegeräte kann im Regelfall verzichtet werden.
Wie hoch ist die Lebensdauer eines Industrie-PCs?
Ein Industrie-PC ist für den Dauerbetrieb ausgelegt und kann daher 24 Stunden am Tag, 7 Tage die Woche und 365 Tage im Jahre ohne Unterbrechung eingeschaltet bleiben. Die verbauten Komponenten sind speziell für diese Betriebsart ausgelegt. Eine Lebensdauer von 10 oder mehr Jahren ist bei diesen robusten Geräten nicht ungewöhnlich.