従来のAI機器における自動光学検査の高度化
2022/12/09
背景
競争力を強化するため、多国籍企業は生産性を向上させる必要がありました。その実現のため、複数のバックプレーンスロットに対応した高性能な自動検査システムを求めており、これにより、効率的かつ正確な検査が可能となります。また、全体のシステムが信頼性を持って稼働するためには、最適化された冷却ソリューションが欠かせませんでした。
システム要件
同社は、生産ラインのデータを管理するために使用していた旧システムを、稼働を妨げることなくAIシステムのアップグレードを検討していました。そこで、既存インフラをそのままに、AdvantechのIPCと複数のSOMボードを組み合わせることで、必要な追加容量を確保することを選択しました。このアップグレードの目的は、システムの精度と効率を向上させることに加え、フレームグラバーやデータ転送速度の高いグラフィックスカードを導入することでした。しかし、複数のカード、特にFPGAカードモジュールによる熱がシステムに負担をかける可能性があり、そのために冷却効率を最適化したソリューションが求められました。
- 既存システムとの統合・アップグレードにおける課題の克服。
- 既存AIシステムにおける品質検査性能の低下を解消。
- 熱によるシャットダウンの回避。
アドバンテックの提供内容
この特定の用途に対し、アドバンテックはお客様のSOMボードに対応した特注のファンダクトを設計し、筐体をカスタマイズしました。この設計により、システムファンの気流が効率的にボード全体に行き渡り、熱を迅速に排出します。アップグレードには、必要なカードを収容するために十分なスロットを備えた産業用グレードのPCIeバックプレーンが不可欠でした。さらに、すべての機器に電力を供給するための高出力電源が必要であり、熱放散を促進するための特別なケーブル配線も要求されました。
- バックプレーンおよび筐体のカスタマイズ：FPGAカードやGbEカードに対応した、11 x PCIeスロットを備えたカスタマイズ仕様のバックプレーンを採用した6U筐体デザイン。画像処理やメディアキャプチャのために、20スロットの拡張性を提供。
- 専門的な熱設計：効率的な熱対流のために空気の流れを集中させるカスタマイズファンダクト。
- 包括的な設計基準：簡単なメンテナンスのための取り出し可能なディスクトレイ設計。
導入製品
最終的なシステム設計には、Gen 3バックプレーン上に12のカスタマイズスロットを備えた6Uシャーシと、第10世代Intel® CPU搭載のPCE-7132 SBCが組み込まれました。これにより、顧客のアプリケーションに対して非常に安定した信頼性の高い環境が提供されました。さらに、カスタマイズされた熱対策が実施されたことで、システムに不要な騒音を生じさせる追加のファンを装着する必要がなく、メンテナンスの手間も軽減されました。
- カスタマイズされたラックマウントシャーシ：カスタマイズされた6Uシャーシと特注電源を搭載。
- PCE-5B12：12スロットのカスタマイズされたGen 3 PICMG 1.3バックプレーン。
- PCE-7132：第10世代Intel® Xeon® W/Core™ i9/i7/i5/i3/Pentium®システムホストボードを搭載したシングルボードコンピュータ（LGA1200ソケット搭載）DDR4、SATA 3.0、USB 3.2、M.2、デュアルGbE、トリプルディスプレイを提供し、高いパフォーマンスを実現します。
- PCIE-1674：4ポートのPCI Express GigEビジョンフレームグラバー。
- 高出力電源：カスタマイズされた電源ケーブルを備えた1200W電源。
システム構成図
導入結果
アドバンテックの柔軟性とカスタマイズにより、顧客は高い性能と正確性を兼ね備えた自動検査機の効果的なアップグレードを実現しました。このシステムは、顧客が将来的にさらなる性能向上を図るために追加の拡張カードを追加できる設計になっています。アドバンテックは顧客のニーズに応じてソリューションをカスタマイズし、エンジニアリングチームが各種設計基準を考慮し、貴重な提案を行いました。さらに、アドバンテックのIPCはすでに国際的な認証基準を満たしているため、顧客がグローバルな認証を申請する際、全プロセスを迅速に進めることができます。
メリット：
- 将来のアップグレードに対応した高い拡張性を持つシステム設計
- 信頼性の高い産業用グレードのコンポーネント
- 豊富な知識を持つ技術サポート ボードとコンポーネントに対する継続的なサポート
- 設計から認証までのワンストップサービス
詳細情報
半導体、食品・飲料、自動車部品、協働ロボット（コボット）、無人搬送車（AGV）、AI自動光学検査（AOI）、予知保全（PHM）向けのIoT対応自動化統合ソリューションを提供します。
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