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Au baseball comme dans la vie, pour progresser dans sa carrière, il faut s'entraîner et s'entraîner. En atteignant les ligues majeures, on a laissé derrière soi de nombreux concurrents et développé un ensemble de compétences qui permettent de réussir. C'est un peu comme savoir quand utiliser des cartes de développement ou des cartes industrielles.

À l'origine, les cartes de développement, comme Raspberry PI, Jetson Nano et Arduino, étaient destinées à l'enseignement et au prototypage de produits. Elles regroupent ainsi toutes les fonctionnalités principales d'un microcontrôleur ou d'un microprocesseur, réduisant ainsi le temps et l'argent nécessaires au prototypage. De plus, elles permettent aux élèves de travailler facilement sur des projets scolaires et d'acquérir les compétences et les connaissances nécessaires à leur future carrière.

Cependant, lors de la production en série, les cartes de développement peuvent surdimensionner les composants matériels pour l'application spécifique. Cela peut engendrer des coûts de matériaux cachés et complexifier la fabrication. De plus, certaines cartes de développement ne sont pas conçues pour résister aux conditions industrielles difficiles.

Vous trouverez ci-dessous des détails sur l'application des cartes de développement et industrielles.

Cartes de développement

Comme nous l'avons déjà mentionné, ces cartes ont été conçues à des fins éducatives. Elles offrent de bonnes capacités de traitement, un faible encombrement et des options d'E/S standard, sans oublier leur faible coût. Les ingénieurs les utilisent généralement avec aisance, car ils les ont appliquées à leurs projets scolaires.

Le problème survient lorsque vous sortez des phases de prototypage et que votre produit atteint la production de masse. Nous aborderons ce sujet plus en détail dans la section suivante.

Les cartes de développement ont plusieurs applications dans l'industrie. La première concerne les équipements existants. Si vous souhaitez connecter ces équipements à Internet pour la surveillance ou ajouter de nouvelles fonctionnalités d'automatisation, vous privilégierez probablement une solution économique. Dans ce cas, vous ne développez pas un nouveau produit, mais modernisez les équipements existants de vos installations pour optimiser leur durée de vie restante.

La deuxième option concerne les productions en faible volume. Si votre produit est conçu pour des applications mécaniques, comme des bandes transporteuses, dans des lieux spécifiques, vous fabriquerez probablement moins de 20 produits finis. Dans ce cas, le coût de conception d'une carte industrielle sur mesure n'est pas justifié si vous pouvez ajouter des protections et des fonctionnalités industrielles à une carte de développement. Dans ce type d'applications, vous constaterez peut-être également que si vos productions sont inférieures à 500 unités à la fois, le coût des cartes industrielles sur mesure ne peut être dilué par unité. Dans ce cas, vous pouvez tout de même inclure des cartes de développement dotées de fonctionnalités industrielles.

Notez que les cartes de développement ne sont généralement pas capables de résister aux environnements difficiles (poussière, eau, températures élevées), tout simplement parce qu'elles n'ont pas été conçues pour cela et ne disposent pas des protections nécessaires. Attendez ! Il existe une solution !

Certains fabricants de matériel informatique connaissent ces applications et ont développé des cartes HAT (Hardware Attached on Top) qui facilitent l'installation de cartes de développement dans les équipements industriels. Ces cartes facilitent les connexions d'E/S et offrent une alimentation électrique de gamme industrielle standard.

Par exemple, le Raspberry PI fonctionne sous 5 V et ses broches sous 3,3 V. En environnement industriel, le bruit électromagnétique peut compromettre les signaux de communication. Cela signifie également que la carte ne fournit pas suffisamment de puissance pour transmettre les signaux aux capteurs ou activer correctement les actionneurs. Cependant, l'installation de cartes HAT permet de résoudre ces problèmes.

Panneaux industriels

Une fois que votre produit est prêt pour les ligues majeures, il est temps de changer les cartes de développement pour des solutions industrielles.Par conséquent, vous collaborerez avec un fabricant d'équipement d'origine (FEO) expérimenté pour examiner les exigences et vous assurer de supprimer les fonctionnalités inutiles pour votre application et de respecter les normes industrielles. En effet, vous devez vous procurer des cartes capables de fonctionner entre 12 et 34 volts (idéalement 24 volts) en entrée et en sortie.

Vous adapterez également votre empreinte et étudierez les normes et protections industrielles. Enfin, vous analyserez l'ensemble de votre offre produit afin d'identifier les potentiels inexploités de reconception de plusieurs cartes. En utilisant la même carte pour plusieurs produits, vous pouvez améliorer la gestion des stocks et réduire les coûts. Ceci est particulièrement important dans le contexte actuel du marché. Découvrez un exemple de réussite ici.

C'est là le secret : si vous maîtrisez la conception et collaborez avec un fabricant d'équipement d'origine (FEO) de confiance, vous maîtrisez le cycle de vie de votre produit, ce qui se traduit par des économies d'investissement et de coûts d'exploitation. Par conséquent, vous réduisez la complexité de fabrication et les stocks à gérer dans vos installations.

N'oublions pas l'expérience utilisateur. Des solutions industrielles adaptées à votre application seront plus performantes. Elles ont été conçues et créées pour votre logiciel spécifique et offrent une compatibilité totale avec votre système. En bref, lorsque vous utilisez des solutions industrielles personnalisées, vous recherchez un partenaire commercial qui vous accompagne dans vos démarches de certification et garantit la disponibilité des composants sur de longues périodes.

Les cartes de développement et les cartes industrielles sont toutes deux nécessaires et importantes. Elles sont utilisées uniquement dans des applications spécifiques. C'est pourquoi il est important d'être vigilant. Tout comme les ligues mineures et majeures ont besoin l'une de l'autre, vous devrez tôt ou tard utiliser des cartes de développement et des cartes industrielles. Gardez simplement à l'esprit votre objectif et les exigences spécifiques de votre application pour optimiser votre investissement.

Si vous souhaitez en savoir plus sur Raspberry Pi, Jetson Nano et Intel NUC, vous pouvez lire cet article de blog. Vous pouvez continuer à lire sur les systèmes embarqués dans cette page.