Informatique industrielle et embarquée

Chaque projet d’informatique industrielle répond à des contraintes spécifiques : environnement poussiéreux, vibrations, températures élevées ou basses, humidité, lavage fréquent, encombrement réduit, connectique particulière, fonctionnement continu ou intégration dans une machine existante.

IP Systèmes vous accompagne dans l’analyse de ces contraintes afin de vous orienter vers l’équipement le plus adapté : PC industriel, PC Fanless, Panel PC, moniteur industriel, tablette durcie, PDA professionnel ou solution embarquée. L’objectif est de vous proposer une réponse fiable, cohérente avec votre environnement d’exploitation et pensée pour durer.

Notre expertise permet de prendre en compte les critères importants dès le départ : puissance de calcul, format, dissipation thermique, indice de protection, connectivité, système d’exploitation, compatibilité logicielle, conditions d’installation et maintenance dans le temps.

Le choix d’un équipement informatique industriel dépend d’abord de sa fonction dans l’installation.

Un calculateur intégré dans une machine, un poste opérateur tactile, un écran déporté et un terminal mobile ne répondent ni aux mêmes usages ni aux mêmes contraintes mécaniques, thermiques ou de connectivité.

Le premier choix consiste donc à identifier la famille de matériel adaptée avant de déterminer le processeur, la mémoire, le disque, les interfaces ou les options.

PC industriel : puissance, extensions et évolutivité

Le PC industriel constitue la famille la plus large de calculateurs destinés aux applications industrielles.

Elle comprend des Box PC, des systèmes Fanless, mais également des PC extensibles, Shoebox, rackables 19 pouces et workstations industrielles permettant d’intégrer plusieurs cartes PCI/PCIe, des cartes d’acquisition, des interfaces réseau ou des GPU selon les modèles.

Cette famille est particulièrement adaptée lorsque le projet nécessite de la puissance CPU ou GPU, plusieurs cartes métier, de nombreux disques ou une configuration évolutive.

Les applications comprennent notamment l’automatisation, la supervision SCADA, la vision industrielle, l’acquisition de données, les bancs de test, l’Edge Computing et le calcul industriel.

PC Fanless industriel : refroidissement passif et intégration compacte

Le PC Fanless industriel fonctionne sans ventilateur grâce à un refroidissement passif.

Cette conception est particulièrement intéressante pour les machines, armoires électriques et systèmes Edge lorsque l’application nécessite un équipement compact et que l’on souhaite supprimer les contraintes directement liées à la ventilation mécanique.

Selon les références, les PC Fanless peuvent intégrer des processeurs Intel Atom, N-Series, Core ou Core Ultra ainsi que des plateformes NVIDIA Jetson, avec Ethernet, ports série, CAN, PoE, M.2, Mini PCIe ou communications sans fil.

Fanless ne signifie toutefois pas automatiquement IP65, IP67 ou certifié pour un secteur particulier. Ces caractéristiques doivent être vérifiées modèle par modèle.

PC industriel certifié : lorsque la norme devient un critère de sélection

Certains projets imposent une norme, une homologation ou des essais spécifiques dès la sélection du matériel.

La gamme PC industriel certifié permet d’identifier des solutions destinées notamment aux applications ferroviaires, véhicules, maritimes, médicales ou aux environnements soumis à des contraintes particulières.

Selon les références, les exigences disponibles peuvent notamment comprendre EN 50155, EN 45545-2, E-Mark, ISO 7637-2, IEC 60945, DNV, IEC 60601-1, ATEX, MIL-STD-810 ou certains indices de protection.

La norme ou qualification doit toujours être vérifiée sur la référence et la configuration retenues.

Panel PC industriel : informatique et interface opérateur dans un même équipement

Le Panel PC industriel associe un ordinateur et un écran, généralement tactile, dans un équipement unique.

Il est particulièrement adapté aux postes opérateurs, machines, lignes automatisées, interfaces de supervision et applications nécessitant une interaction directe avec le procédé.

Le choix dépend notamment de la taille et de la technologie de l’écran, du processeur, de la connectivité, du type de montage et des contraintes d’environnement.

Moniteur industriel : affichage déporté pour machine et poste opérateur

Le moniteur industriel permet de séparer l’affichage de l’unité de calcul.

Il peut être associé à un PC industriel ou Fanless et installé dans une machine, un pupitre, une armoire ou un poste de contrôle.

Taille d’écran, dalle tactile, luminosité, connectique vidéo, montage et indice de protection constituent les principaux critères de sélection.

Tablette durcie et PDA durci : l’informatique mobile sur le terrain

Les tablettes et PDA durcis répondent aux besoins de mobilité dans l’industrie, la maintenance, la logistique, le contrôle qualité, l’inventaire ou la traçabilité.

La tablette durcie privilégie la surface d’affichage pour les logiciels métiers, plans, formulaires et opérations de maintenance.

Le PDA durci, plus compact, est particulièrement adapté à la lecture de codes-barres, aux opérations logistiques, aux inventaires et à la collecte rapide d’informations terrain.

iPhone ATEX : mobilité en atmosphère explosive

Lorsque l’utilisation d’un smartphone est nécessaire dans une zone présentant un risque d’atmosphère explosive, la sélection doit tenir compte de la classification de la zone et du marquage de l’équipement.

Les solutions iPhone ATEX proposées permettent de conserver l’environnement iOS dans certaines applications industrielles soumises à ces exigences, selon les modèles et certifications disponibles.

Quel équipement informatique industriel pour votre application ?

L’informatique industrielle regroupe les ordinateurs, interfaces d’affichage et terminaux destinés aux machines, lignes de production, systèmes de supervision, applications Edge et équipements terrain.

L’informatique embarquée concerne les systèmes intégrés directement dans une machine, un véhicule, une armoire ou un équipement autonome. Le format, l’alimentation, les vibrations, la température et la connectique prennent alors une importance particulière.

L’informatique durcie concerne les équipements conçus ou qualifiés pour certaines contraintes d’environnement. Selon les produits, cela peut concerner les chocs, vibrations, températures, poussières, projections ou d’autres conditions spécifiques.

Ces catégories peuvent naturellement se recouper. Un même ordinateur peut par exemple être industriel, Fanless, embarqué et EN 50155.

Fabricants de machines et automatisation

Une machine spéciale peut nécessiter plusieurs types de matériel informatique : PC industriel pour exécuter le logiciel, Panel PC pour l’interface opérateur, moniteur déporté, passerelle Edge ou système d’acquisition.

Le choix dépend notamment du logiciel, des interfaces machines, des cartes PCIe éventuelles, de la puissance de calcul, de la tension disponible et de l’espace d’intégration.

Pour les systèmes ne nécessitant pas une forte capacité d’extension, un PC Fanless compact peut être installé directement dans la machine ou l’armoire. Lorsque plusieurs cartes métier, un GPU ou davantage de disques sont nécessaires, un PC industriel extensible devient généralement plus adapté.

Vision industrielle et Edge AI

Les applications de vision et d’intelligence artificielle nécessitent une attention particulière à la puissance CPU/GPU, au nombre de caméras, aux interfaces réseau, aux cartes d’acquisition et au logiciel utilisé.

Selon la charge de traitement, l’application peut être exécutée sur un PC Fanless équipé d’un accélérateur IA, une plateforme NVIDIA Jetson ou un PC industriel extensible intégrant un GPU dédié.

Transport et systèmes embarqués

Les équipements intégrés dans un train, un véhicule, un engin ou un système mobile peuvent être soumis aux vibrations, aux variations de température et à des contraintes d’alimentation différentes de celles rencontrées dans une installation fixe.

Lorsque le cahier des charges impose une homologation ou une norme telle que EN 50155, E-Mark ou ISO 7637-2, la sélection doit être réalisée parmi les références répondant précisément à ces exigences.

Énergie, infrastructures et sites techniques

Les applications d’énergie, d’eau, de télégestion et d’infrastructures nécessitent souvent du traitement informatique au plus près des équipements.

PC Fanless, systèmes Edge, Panel PC et moniteurs peuvent être utilisés pour collecter, traiter, visualiser ou transmettre les données d’exploitation.

Le choix dépend notamment de la température, de l’alimentation, des interfaces terrain et des communications disponibles sur le site.

Agroalimentaire et environnements exposés aux lavages

Pour les zones soumises à l’humidité, aux projections ou aux opérations de nettoyage, l’indice de protection et la conception mécanique doivent être étudiés précisément.

Des Panel PC et moniteurs adaptés peuvent notamment disposer de faces avant protégées ou de constructions spécifiques selon les besoins d’intégration et de nettoyage.

Maintenance, logistique et mobilité terrain

Pour les interventions terrain, la maintenance, le contrôle ou les opérations logistiques, le matériel doit rester facilement transportable.

Tablettes durcies et PDA permettent d’accéder aux applications métiers, enregistrer les interventions, scanner des codes-barres, suivre des équipements ou consulter des informations directement sur site.

Avant de sélectionner un équipement d’informatique industrielle, plusieurs paramètres doivent être définis.

• L’application et le logiciel déterminent le niveau de performances CPU, GPU et mémoire nécessaire.
• Le format dépend de l’emplacement disponible : Box PC, Rail-DIN, Shoebox, rackable, Panel PC, tablette ou terminal mobile.
• Le refroidissement permet de choisir entre Fanless et ventilation active selon les contraintes thermiques et les performances.
• Les extensions deviennent essentielles lorsqu’il faut intégrer des cartes PCIe, GPU, cartes réseau ou cartes d’acquisition.
• La connectivité doit correspondre aux équipements existants : Ethernet, RS-232/422/485, CAN, USB, PoE, Wi-Fi, 4G/5G, GNSS ou E/S numériques selon les modèles.
• L’environnement impose de vérifier température, vibrations, poussières, eau, montage et conditions d’utilisation.
• L’alimentation doit être compatible avec l’installation : 12 VDC, 24 VDC, large plage DC, tensions ferroviaires ou alimentation secteur selon les systèmes.
• Les normes et certifications doivent être identifiées dès le début lorsqu’elles sont imposées par le projet.

Un besoin d’informatique industrielle ne se résume pas à choisir une référence dans un catalogue.

Le logiciel, les périphériques à connecter, le format disponible, les cartes d’extension, l’alimentation et l’environnement peuvent modifier fortement la configuration nécessaire.

IP Systèmes peut partir d’un cahier des charges complet ou simplement de votre application afin de vous orienter vers la famille de produits puis les références pertinentes.