在各行各業(yè)中，嵌入式電腦可說是無(wú)所不在，無(wú)論是制造、交通、倉(cāng)儲(chǔ)、物流、能源、農(nóng)業(yè)、軍事等都可以看到嵌入式電腦多元化的應(yīng)用。比如說在繁忙的電商倉(cāng)庫(kù)中將出貨的品項(xiàng)自動(dòng)搬運(yùn)到指定包裝位置的AMR，或是路邊電動(dòng)車的充電樁，除了供電外，還能提供監(jiān)控、計(jì)價(jià)與金流服務(wù)。亦或是畜牧場(chǎng)里可依據(jù)每個(gè)柵欄內(nèi)不同的牛只數(shù)量，定時(shí)、定量的自動(dòng)喂食設(shè)備，還提供飼主遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)時(shí)控管的功能。這些安裝在各類工業(yè)應(yīng)用機(jī)臺(tái)內(nèi)，提供運(yùn)算處理、智能化控制、輔助或監(jiān)控等功能就是所謂的嵌入式電腦。

定義和演進(jìn)

根據(jù)電機(jī)電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)的定義，嵌入式電腦具有運(yùn)算、存儲(chǔ)、I/O的功能并被包覆在更大的機(jī)械或電子設(shè)備中，負(fù)責(zé)處理、執(zhí)行系統(tǒng)中的特定任務(wù)。也因?yàn)楸话?、隱藏在機(jī)臺(tái)或機(jī)箱里，所以被稱為”嵌入式”。

一般說來，嵌入式電腦與個(gè)人電腦主要的區(qū)別是使用環(huán)境，個(gè)人電腦通常被使用于舒適安全的商業(yè)環(huán)境或家中，提供工作、文書、上網(wǎng)、娛樂的功能。然而，絕大多數(shù)的嵌入式電腦則被安裝在機(jī)器設(shè)備或是機(jī)箱機(jī)柜中，需要在嚴(yán)苛的環(huán)境下執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間、不間斷的任務(wù)，且多半需要由經(jīng)驗(yàn)豐富的系統(tǒng)整合商進(jìn)行安裝。

早期的嵌入式電腦專門執(zhí)行單一任務(wù)或功能。但隨著IoT、AI、5G、機(jī)器人等技術(shù)的不斷進(jìn)步，嵌入式電腦在運(yùn)算效能及功能上更具智能化、可處理更多復(fù)雜的任務(wù)，使得嵌入式電腦逐漸成為推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)及自動(dòng)化的關(guān)鍵角色。

智能制造

制造業(yè)是優(yōu)先使用嵌入式電腦來優(yōu)化制造流程的，從智能工廠到設(shè)備智能化，嵌入式電腦負(fù)責(zé)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)端的機(jī)器設(shè)備，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控和預(yù)測(cè)性維護(hù)等，提供有效的控制或數(shù)據(jù)判斷，協(xié)助企業(yè)提高生產(chǎn)效率。

軌道交通

嵌入式電腦為險(xiǎn)惡的軌道環(huán)境提供邊緣運(yùn)算功能，廣泛的被使用于訊號(hào)控制、監(jiān)控和檢測(cè)鐵路周圍基礎(chǔ)設(shè)施、以及車廂內(nèi)的乘客信息娛樂系統(tǒng)等，透過數(shù)據(jù)收集和實(shí)時(shí)控制來確保列車的安全。

智能交通

在智能交通系統(tǒng)中，嵌入式電腦協(xié)助城市交通管理、監(jiān)控、科技執(zhí)法，提升城市交通運(yùn)作效率以及使用者體驗(yàn)。嵌入式電腦被安裝于戶外的設(shè)備機(jī)箱，進(jìn)行實(shí)時(shí)交通監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，并將數(shù)據(jù)上傳至交通管理中心做全面管理。

車載運(yùn)算

嵌入式電腦在車載應(yīng)用中，是訊息串接與監(jiān)測(cè)的管理中樞，車隊(duì)管理是常見的應(yīng)用，透過動(dòng)態(tài)監(jiān)控、維護(hù)預(yù)測(cè)、故障分析、安全監(jiān)視等，有效提高資源分配效率與安全性。

智慧能源

嵌入式電腦控制和監(jiān)測(cè)能源的生產(chǎn)并可對(duì)設(shè)備做預(yù)測(cè)性維護(hù)。面對(duì)越來越多的分布式能源和可再生綠色能源，智能化的管理才能使電網(wǎng)更有效地分配電力和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)相關(guān)數(shù)據(jù)。

倉(cāng)儲(chǔ)與物流

嵌入式電腦在倉(cāng)儲(chǔ)與物流中利用串接多種傳感器、搭配RFID射頻識(shí)別、GNSS、網(wǎng)絡(luò)通信等，用于收發(fā)貨信息管理系統(tǒng)、自主移動(dòng)機(jī)器人(AMR)及自動(dòng)化檢貨分派系統(tǒng)等。來實(shí)現(xiàn)智能倉(cāng)儲(chǔ)、無(wú)人搬運(yùn)及物流。

嵌入式電腦常見的挑戰(zhàn)

受限的安裝空間

嵌入式電腦通常被安裝在機(jī)臺(tái)或機(jī)箱內(nèi)，面對(duì)受限的安裝空間，體積小、散熱快且提供多樣安裝方式是嵌入式電腦非常普遍的挑戰(zhàn)。

24/7長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行

嵌入式電腦需要在特定的工業(yè)環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間不間斷的運(yùn)行，比如產(chǎn)線自動(dòng)化設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備、導(dǎo)航系統(tǒng)等，臨時(shí)的停機(jī)中斷都會(huì)面臨巨大的損失，因此對(duì)電腦的穩(wěn)定性有非常嚴(yán)格的要求。

嚴(yán)苛的使用環(huán)境

嵌入式電腦的使用環(huán)境相對(duì)比較嚴(yán)峻，例如高緯度寒冷地區(qū)，或者車載、鍋爐等高溫環(huán)境之中，除了溫度、濕度巨大變化外，環(huán)境通常容易發(fā)生震動(dòng)、撞擊或強(qiáng)烈的電磁干擾等狀況，產(chǎn)品必需更為堅(jiān)固耐撞，以防系統(tǒng)損壞或死機(jī)等情況發(fā)生。

長(zhǎng)期供貨

不同于消費(fèi)產(chǎn)品可能半年、一年就淘汰，安裝嵌入式電腦的設(shè)備動(dòng)輒需要超過五年、十年甚至更久的使用年限，因此不只嵌入式電腦的供貨時(shí)間要長(zhǎng)，廠商更需進(jìn)行備貨，以確保客戶在需要更換或維修產(chǎn)品時(shí)不會(huì)缺貨，進(jìn)而影響產(chǎn)線進(jìn)度。

德承嵌入式電腦

德承的嵌入式電腦解決方案提供以下優(yōu)勢(shì)：

齊全完整的產(chǎn)品線

德承擁有齊全完整的產(chǎn)品線，無(wú)論是針對(duì)嚴(yán)苛的工業(yè)環(huán)境所需要的Rugged Computing – DIAMOND產(chǎn)品線到滿足機(jī)器設(shè)備的顯示運(yùn)算需求的Display Computing - CRYSTAL產(chǎn)品線，再加上符合AI、IoT技術(shù)演進(jìn)需要大量圖像運(yùn)算處理的GPU Computing – GOLD產(chǎn)品線。三大產(chǎn)品線各自有不同布局，面對(duì)工業(yè)客戶多樣化的應(yīng)用需求，無(wú)論是效能、擴(kuò)展性、體積、節(jié)能或行業(yè)認(rèn)證等，都有相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品系列可以滿足，也成為 Cincoze德承在智能制造領(lǐng)域中的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)之一。

強(qiáng)固設(shè)計(jì)

強(qiáng)固可說是德承嵌入式電腦的產(chǎn)品DNA，透過精心的工業(yè)設(shè)計(jì)，從組件挑選、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電力/ESD保護(hù)，到寬工作溫度、抗沖擊/振動(dòng)設(shè)計(jì)，為使用者提供可靠、穩(wěn)定的解決方案。

模塊化設(shè)計(jì)

德承擁有專屬模塊化擴(kuò)展技術(shù)如CMI、CFM、MEC等，可讓客戶依據(jù)應(yīng)用需求彈性擴(kuò)展或增加I/O及功能，進(jìn)行快速部署。

專利設(shè)計(jì)

德承的產(chǎn)品設(shè)計(jì)皆由用戶角度出發(fā)，解決客戶的痛點(diǎn)，許多獨(dú)特的貼心設(shè)計(jì)得到國(guó)際專利認(rèn)可。

國(guó)際認(rèn)證

除了通過產(chǎn)品必要的認(rèn)證外，德承為提供客戶更穩(wěn)定、可靠的產(chǎn)品，額外通過許多非強(qiáng)制性認(rèn)證，如安全性的UL、寬溫的IEC 60068-2-1、IEC 60068-2-2、IEC 60068-2-14等。除此之外也針對(duì)特定行業(yè)需求通過相關(guān)認(rèn)證，如軍規(guī)震動(dòng)沖擊標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD 810G或是工業(yè)環(huán)境的EMC保護(hù)(EN 61000-6-2、EN 61000-6-4)等。

長(zhǎng)期供貨

德承使用工業(yè)級(jí)組件，提供工業(yè)級(jí)的可靠度及10-15年的長(zhǎng)期供貨服務(wù)。

審核編輯黃宇