Las computadoras integradas desempeñan roles esenciales como parte de sistemas más grandes, ayudando a que los procesos en fábricas y empresas sean más inteligentes y eficientes.
Los ordenadores empotrados son esencialmente pequeños sistemas informáticos, compuestos por hardware y software dedicados, diseñados para usos específicos e instalados como parte de dispositivos mecánicos o electrónicos más grandes. Un ordenador empotrado integra unidades de procesamiento, almacenamiento e interfaces típicas del mundo industrial (como serial y VGA), componentes mecánicos y software dedicado. Todo en un diseño compacto, capaz de asegurar un alto rendimiento y una larga operación. El objetivo es tener un PC completo pero en un formato pequeño listo para la integración.
En la actualidad, los ordenadores empotrados se utilizan en todos los sistemas con electrónica y pueden definirse como la columna vertebral del equipo industrial moderno.
Beneficios de los ordenadores empotrados
Con su pequeño tamaño y consumo eficiente de energía, los ordenadores empotrados son particularmente adecuados para su uso en situaciones de restricciones de tamaño, peso o energía. Estas soluciones requieren menos mantenimiento que los sistemas generales y, debido a su independencia, son óptimas para tareas que requieren poca o ninguna intervención humana, como suele ser el caso en la industria. Su robustez, fiabilidad y longevidad los hacen particularmente adecuados en sectores como la fabricación, la logística, el transporte y la electrónica médica, donde los requisitos de rendimiento y resistencia son extremadamente altos debido a las complejas condiciones de operación y la necesidad de asegurar la continuidad y seguridad del proceso.
Los principales beneficios de los ordenadores empotrados incluyen los siguientes:
- Integración HW/SW en un sistema plug&play que acelera significativamente el diseño de la solución final, reduciendo el tiempo de comercialización;
- Un diseño robusto que asegura la funcionalidad en entornos de alta temperatura, incluso en configuraciones sin ventilador;
- refractariedad a la humedad, interferencias electromagnéticas, vibraciones y choques;
- modularidad, lograda mediante el uso de tecnologías que permiten expandir las funcionalidades de E/S y otras según necesidades específicas o tipos de uso;
- escalabilidad, que permite actualizar y adaptar fácilmente sus sistemas para satisfacer nuevas necesidades.
También debido a estas características, los ordenadores empotrados ahora juegan un papel clave en el Internet de las Cosas (IoT), ya que constituyen cada vez más el corazón de los dispositivos conectados: al procesar los datos recopilados por los sensores, apoyan decisiones basadas en datos que promueven la innovación y la optimización de procesos.
Un papel clave en la industria
El mundo industrial está haciendo un uso cada vez más significativo de los sistemas empotrados para aumentar la automatización y coordinar y optimizar operaciones, minimizando el error humano y aumentando la precisión. Esto no solo acelera los tiempos de procesamiento, sino que también mejora la producción y la calidad de los productos terminados.
Más específicamente, en la automatización industrial, los ordenadores empotrados permiten el control y la coordinación de varios equipos y procesos, recibiendo entradas de sensores, procesando datos y produciendo señales de salida. La recopilación y análisis de datos en tiempo real proporcionan una visión clara del rendimiento de la producción, permitiendo intervenciones oportunas y específicas. Ejemplos prácticos provienen de áreas como las siguientes:
- fabricación: los ordenadores empotrados pueden regular y coordinar el funcionamiento de máquinas CNC, robots industriales y líneas de ensamblaje, proporcionando un control preciso de la velocidad, el tiempo y la sincronización;
- robótica: pueden gestionar de manera autónoma los movimientos y acciones de sistemas robóticos en industrias como la fabricación automotriz y la logística de almacenes para tareas específicas como soldadura, recogida y colocación, y embalaje con alta precisión y fiabilidad;
- gestión de energía: permiten el monitoreo continuo de varios parámetros de consumo de energía y analizan los datos recopilados para detectar patrones y tendencias, para optimizar el uso de energía en plantas industriales;
- monitoreo de máquinas: sensores e interfaces integrados permiten la recopilación y control de datos en tiempo real como temperatura, presión o humedad. El procesamiento y análisis de estos datos con algoritmos de Aprendizaje Automático (ML) y Aprendizaje Profundo (DL) facilita la detección temprana de fallos en entornos de producción, el mantenimiento predictivo y el control de calidad para mantener altos estándares en los procesos de producción.
Más generalmente, los siguientes son los beneficios que los sistemas empotrados generan en el campo de la automatización industrial:
- optimización de procesos a través del monitoreo y control en tiempo real, que brindan a las empresas una visión clara del rendimiento de la producción, permitiendo intervenciones oportunas y específicas;
- mejora de la productividad y eficiencia a través de la automatización de tareas repetitivas, que libera al personal de tareas monótonas y de bajo valor, permitiéndoles centrarse en tareas más estratégicas;
- gestión proactiva de riesgos gracias a tecnologías avanzadas como IoT, ML e IA, que predicen problemas potenciales antes de que se vuelvan críticos para reducir el tiempo de inactividad y mantener altos estándares de seguridad y fiabilidad;
- creación de nuevas oportunidades con análisis de datos avanzados, identificando tendencias y patrones ocultos en los datos de fabricación para facilitar decisiones accionables que mejoren la estrategia empresarial general.
Una oferta completa para sistemas industriales
En el campo industrial, la capacidad de integrar sistemas complejos es ahora crucial para satisfacer necesidades específicas del mercado y corporativas. SECO ha desarrollado habilidades profundas en integración de sistemas, diseño y ensamblaje de partes mecánicas integradas con electrónica. Tal experiencia incluye la fabricación de partes mecánicas utilizando tecnologías como moldeo por inyección para elementos plásticos, extrusión para partes de aluminio y fundición a presión, que aseguran productos de alta calidad.
La personalización del software es otro elemento distintivo proporcionado por SECO. Desde la preinstalación del software del cliente hasta la creación de Raíces de Confianza para asegurar la seguridad de los dispositivos IoT, SECO se compromete a proporcionar soluciones que sean adaptables a necesidades individuales. Además, la capacidad de desarrollar cableado personalizado asegura una gestión efectiva de la conexión de todos los dispositivos en sistemas complejos, que incluyen numerosas placas o módulos electrónicos.
Las capacidades de integración se extienden a monitores y pantallas táctiles, que pueden instalarse directamente en la maquinaria industrial para mostrar datos y realizar tareas de monitoreo.
SECO ofrece un extenso catálogo de ordenadores empotrados sin ventilador basados en arquitecturas Arm y x86. Estas soluciones listas para usar proporcionan un enfoque rentable para aplicaciones industriales e IoT, reduciendo el tiempo de desarrollo y asegurando una implementación rápida.
Todos los ordenadores empotrados de SECO se suministran con un sistema operativo básico optimizado para interactuar con la suite de software Clea para IoT, que permite la recuperación de datos de dispositivos, la transferencia de datos a la nube, el análisis de datos y la habilitación de servicios como la gestión de flotas y actualizaciones remotas. Esta integración completa proporciona una solución de extremo a extremo que satisface las necesidades del mundo industrial.