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深圳市關(guān)維科技有限公司產(chǎn)品總監(jiān)王協(xié)維

深圳市關(guān)維科技有限公司成立于2016年，致力于工業(yè)非標(biāo)制造行業(yè)。2019年伊始，開啟自動(dòng)邊緣計(jì)算產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與研發(fā)。 基于X86 IEN模塊化的邊緣計(jì)算產(chǎn)品設(shè)計(jì)，從結(jié)構(gòu)、PCB板、編程軟件及可靠性等多個(gè)維度研發(fā)出適合中國國情的工業(yè)邊緣自動(dòng)化控制器，在工業(yè)控制、港口自動(dòng)化、工業(yè)機(jī)器人、AGV等諸多行業(yè)取得成功應(yīng)用。談及在競爭激烈的市場中快速取得成功的關(guān)鍵，深圳市關(guān)維科技有限公司產(chǎn)品總監(jiān)王協(xié)維認(rèn)為關(guān)維科技一直堅(jiān)持的企業(yè)發(fā)展理念——品質(zhì)、技術(shù)、專注和生態(tài)合作，正是其核心競爭力所在。

引領(lǐng)5G新時(shí)代

誠如其言，工控機(jī)作為工業(yè)、航空、國防、能源、電力、石油、金融等行業(yè)的核心控制和管理機(jī)器，首先需要保證設(shè)備的品質(zhì)可靠，具備長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行的能力。關(guān)維科技提供的產(chǎn)品從處理器核心模塊，到各種形式的工控機(jī)整機(jī)已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行在各個(gè)行業(yè)的現(xiàn)場環(huán)境中，可以為客戶提供高效可靠的硬件基礎(chǔ)平臺。為了適應(yīng)目前計(jì)算機(jī)和電子行業(yè)的高速發(fā)展，和更好地服務(wù)客戶，關(guān)維科技有完整獨(dú)立的產(chǎn)品分析、硬件設(shè)計(jì)、固件和基礎(chǔ)軟件開發(fā)、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和電磁測試、供應(yīng)鏈和生產(chǎn)測試技術(shù)團(tuán)隊(duì)。硬件、軟件設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)自主開發(fā)適用于工控領(lǐng)域的硬件模塊、實(shí)時(shí)固件。同時(shí)多款產(chǎn)品通過國內(nèi)、歐洲質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系。關(guān)維科技尤其專注在工業(yè)過程控制和邊緣計(jì)算領(lǐng)域的基礎(chǔ)硬件和軟件，在硬件基礎(chǔ)之外還開發(fā)了具有針對性的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)EtherCAT、TSN軟件。同時(shí)關(guān)維科技積極打造工業(yè)控制和邊緣計(jì)算的生態(tài)建設(shè)，測試驗(yàn)證了多款虛擬化解決方案，和CodeSys、 LogicLab等公司進(jìn)行工業(yè)控制軟件互兼容測試，與匯川、大族，雷賽、英威騰等業(yè)內(nèi)領(lǐng)先公司共同合作，提供更能滿足客戶需求的硬件產(chǎn)品。

新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命正在快速發(fā)展，無線通訊領(lǐng)域5G技術(shù)成熟商用，5G網(wǎng)絡(luò)部署加速和越來越多的5G接入設(shè)備進(jìn)入市場，5G和傳統(tǒng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加速融合的趨勢明顯，伴隨處理器性能提供和功耗降低，同時(shí)人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)算法的快速發(fā)展，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣設(shè)備產(chǎn)生了很多新的使用模式和分析業(yè)務(wù)，同時(shí)一些傳統(tǒng)需要在云端處理的業(yè)務(wù)可以在邊緣設(shè)備完成。目前5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算等技術(shù)已經(jīng)在大規(guī)模商用并且發(fā)展迅速。應(yīng)對這個(gè)發(fā)展趨勢，關(guān)維科技通過自主研發(fā)，產(chǎn)業(yè)合作在邊緣硬件、核心基礎(chǔ)軟件和應(yīng)用軟件幾個(gè)方面積極準(zhǔn)備和應(yīng)對。據(jù)王協(xié)維介紹，在硬件方面，關(guān)維科技提供自主設(shè)計(jì)生產(chǎn)的UM IF/IV 系列邊緣計(jì)算整機(jī)，該系列產(chǎn)品采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)應(yīng)用需求選配不同性能處理器模塊，當(dāng)選配高性能英特爾酷睿i7處理器，可以同時(shí)滿足低時(shí)延實(shí)時(shí)應(yīng)用，高性能計(jì)算，視頻分析和其他人工智能算法的需求。通過硬件可擴(kuò)展接口，可以靈活支持5G、Wi-Fi、EtherCAT、PROFINET、標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP、PROFIBUS、CAN、 RS485等連接方式，滿足不同應(yīng)用場景下的連接需求；在基礎(chǔ)核心軟件方面，關(guān)維科技自研了具有實(shí)時(shí)特性的固件U2-firmware，驗(yàn)證支持包括Arcn、Jailhouse、KVM等多種虛擬化技術(shù)，操作系統(tǒng)層面在支持標(biāo)準(zhǔn)商用操作系統(tǒng)以外，自主開發(fā)的U2實(shí)時(shí)Linux基于Linux長支持周期內(nèi)核，使用實(shí)時(shí)搶占方式，增強(qiáng)內(nèi)核穩(wěn)定性，集成了自主開發(fā)的EtherCAT、TSN和性能分析軟件，支持定制集成行業(yè)需求的基礎(chǔ)軟件和系統(tǒng)分析應(yīng)用程序，為上層應(yīng)用程序的部署和開發(fā)提供穩(wěn)定、可靠、易于使用的硬件和軟件基礎(chǔ)平臺；在應(yīng)用軟件方面，和業(yè)內(nèi)知名廠商合作，如在自動(dòng)化領(lǐng)域和CodeSys、 LogicLab等軟件實(shí)現(xiàn)高效兼容。在視覺處理方面通過與國內(nèi)領(lǐng)先的人工智能方案提供商云圖瑞視公司的互兼容測試，云圖瑞視公司的具有特色的視頻分析業(yè)務(wù)可以在關(guān)維科技的硬件產(chǎn)品上直接運(yùn)行。在高性能計(jì)算方面集成測試了英特爾公司提供的包括機(jī)器學(xué)習(xí)等運(yùn)行軟件框架。“通過以上從硬件、基礎(chǔ)軟件到應(yīng)用軟件幾個(gè)方面的準(zhǔn)備，相信關(guān)維科技的系列產(chǎn)品可以助力客戶完成其產(chǎn)品在5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算領(lǐng)域快速、穩(wěn)定、高效的部署運(yùn)行。” 王協(xié)維表示。

應(yīng)對定制化趨勢

工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)前身是為了工廠自動(dòng)化而衍生，隨著技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)融入到各個(gè)領(lǐng)域，例如銀行的ATM、各式智能自助終端、醫(yī)療器件、監(jiān)控系統(tǒng)等，應(yīng)用范圍日益廣泛，未來市場空間巨大。但隨之而來的是，工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品少量多樣、應(yīng)用定制化、應(yīng)用場景專用化等特點(diǎn)。關(guān)維科技深感這一趨勢將是未來工控機(jī)產(chǎn)品市場競爭力的重要體現(xiàn)，據(jù)王協(xié)維介紹，針對這一特點(diǎn)，關(guān)維科技從產(chǎn)品定義、設(shè)計(jì)到技術(shù)支持幾個(gè)方面積極應(yīng)對。

在硬件產(chǎn)品定義設(shè)計(jì)方面，采用模塊化設(shè)計(jì)方式，將產(chǎn)品抽象成設(shè)計(jì)難度高，通用性高，接口一致性高等模塊，獨(dú)立設(shè)計(jì)開發(fā)。這樣既保證了產(chǎn)品的特定專用性，也最大限度保證了一致性。例如關(guān)維科技開發(fā)了新一代的計(jì)算核心模塊，將處理器、內(nèi)存、特定顯示接口包含在內(nèi)，通過兩到三組高速連接器提供豐富靈活的擴(kuò)展接口，同時(shí)提供完整的接口設(shè)計(jì)文檔。這樣可以便利地在不同應(yīng)用系統(tǒng)中采用相同的處理器計(jì)算核心模塊，根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提供多種處理器核心模塊。有了處理器核心模塊，客戶可以從自己不擅長的處理器開發(fā)中解放出來，只需專注于產(chǎn)品的功能和創(chuàng)意設(shè)計(jì)，縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，客戶的產(chǎn)品可以平滑過渡，延長了客戶產(chǎn)品生命周期，降低了客戶最終產(chǎn)品的整體價(jià)格。同時(shí)關(guān)維科技可以根據(jù)客戶需求，有專業(yè)的設(shè)計(jì)隊(duì)伍提供處理器核心模塊擴(kuò)展板的設(shè)計(jì)服務(wù)，向客戶提供擴(kuò)展板樣片，30天內(nèi)幫客戶ODM自己的工控主板，或者直接設(shè)計(jì)生產(chǎn)客戶所需的最終產(chǎn)品。在處理器計(jì)算核心之外，開發(fā)其他具有高通用性的存儲模塊，基本輸入輸出I/O模塊。在擴(kuò)展接口方面，選用業(yè)內(nèi)通用的PCEI、miniPCIE、 m.2接口模式，這樣在具有客戶定制需求時(shí)，可以自行快速開發(fā)，同時(shí)和行業(yè)內(nèi)其他同行建立良好合作和互測試認(rèn)證流程。在客戶有需求的情況下，推薦選用已經(jīng)經(jīng)過充分測試驗(yàn)證的產(chǎn)品。

產(chǎn)品定制化和專用化不僅體現(xiàn)在硬件，更多是體現(xiàn)在軟件層面。不同硬件，不同軟件的組合可以完成不同的業(yè)務(wù)形式，關(guān)維科技提供完整的最新產(chǎn)品資料文檔、應(yīng)用成功案例分析，專業(yè)技術(shù)人員為客戶提供完整的從售前產(chǎn)品規(guī)劃、分析到售后技術(shù)支持服務(wù)，使每一個(gè)客戶都可以合理組建可以完成相應(yīng)功能的產(chǎn)品形態(tài)。另外，為使客戶方便進(jìn)行產(chǎn)品原型開發(fā)和評估，公司還提供開發(fā)套件產(chǎn)品，包括硬件、軟件驅(qū)動(dòng)和完整的文檔，客戶可以提前購買進(jìn)行相應(yīng)的開發(fā)評估工作。

“通過以上方式，基于對工控機(jī)和嵌入式系統(tǒng)的深刻理解，為客戶提供客制化服務(wù)，可以落實(shí)到幫助客戶盡快完成產(chǎn)品開發(fā)工作，保證客戶產(chǎn)品的長期競爭力。” 王協(xié)維表示。

摘自《自動(dòng)化博覽》2021年11月刊