什么是嵌入式电脑？

在各行各业中，嵌入式电脑可说是无所不在，无论是制造、交通、仓储、物流、能源、农业、军事等都可以看到嵌入式电脑多元化的应用。比如说在繁忙的电商仓库中将出货的品项自动搬运到指定包装位置的AMR，或是路边电动车的充电桩，除了供电外，还能提供监控、计价与金流服务。亦或是畜牧场里可依据每个栅栏内不同的牛只数量，定时、定量的自动喂食设备，还提供饲主远程监控实时控管的功能。这些安装在各类工业应用机台内，提供运算处理、智能化控制、辅助或监控等功能就是所谓的嵌入式电脑。

定义和演进

根据电机电子工程师协会(IEEE)的定义，嵌入式电脑具有运算、存储、I/O的功能并被包覆在更大的机械或电子设备中，负责处理、执行系统中的特定任务。也因为被包覆、隐藏在机台或机箱里，所以被称为”嵌入式”。

一般说来，嵌入式电脑与个人电脑主要的区别是使用环境，个人电脑通常被使用于舒适安全的商业环境或家中，提供工作、文书、上网、娱乐的功能。然而，绝大多数的嵌入式电脑则被安装在机器设备或是机箱机柜中，需要在严苛的环境下执行长时间、不间断的任务，且多半需要由经验丰富的系统整合商进行安装。

早期的嵌入式电脑专门执行单一任务或功能。但随着IoT、AI、5G、机器人等技术的不断进步，嵌入式电脑在运算效能及功能上更具智能化、可处理更多复杂的任务，使得嵌入式电脑逐渐成为推动物联网及自动化的关键角色。

产业应用

· 智能制造

制造业是优先使用嵌入式电脑来优化制造流程的，从智能工厂到设备智能化，嵌入式电脑负责针对现场端的机器设备，进行数据采集、监控和预测性维护等，提供有效的控制或数据判断，协助企业提高生产效率。

· 轨道交通

嵌入式电脑为险恶的轨道环境提供边缘运算功能，广泛的被使用于讯号控制、监控和检测铁路周围基础设施、以及车厢内的乘客信息娱乐系统等，透过数据收集和实时控制来确保列车的安全。

· 智能交通

在智能交通系统中，嵌入式电脑协助城市交通管理、监控、科技执法，提升城市交通运作效率以及使用者体验。嵌入式电脑被安装于户外的设备机箱，进行实时交通监控和数据分析，并将数据上传至交通管理中心做全面管理。

· 车载运算

嵌入式电脑在车载应用中，是讯息串接与监测的管理中枢，车队管理是常见的应用，透过动态监控、维护预测、故障分析、安全监视等，有效提高资源分配效率与安全性。

· 智慧能源

嵌入式电脑控制和监测能源的生产并可对设备做预测性维护。面对越来越多的分布式能源和可再生绿色能源，智能化的管理才能使电网更有效地分配电力和实时监测相关数据。

· 仓储与物流

嵌入式电脑在仓储与物流中利用串接多种传感器、搭配RFID射频识别、GNSS、网络通信等，用于收发货信息管理系统、自主移动机器人(AMR)及自动化检货分派系统等。来实现智能仓储、无人搬运及物流。

嵌入式电脑常见的挑战

· 受限的安装空间

嵌入式电脑通常被安装在机台或机箱内，面对受限的安装空间，体积小、散热快且提供多样安装方式是嵌入式电脑非常普遍的挑战。

· 24/7 长时间稳定运行

嵌入式电脑需要在特定的工业环境下长时间不间断的运行，比如产线自动化设备、监控设备、导航系统等，临时的停机中断都会面临巨大的损失，因此对电脑的稳定性有非常严格的要求。

· 严苛的使用环境

嵌入式电脑的使用环境相对比较严峻，例如高纬度寒冷地区，或者车载、锅炉等高温环境之中，除了温度、湿度巨大变化外，环境通常容易发生震动、撞击或强烈的电磁干扰等状况，产品必需更为坚固耐撞，以防系统损坏或死机等情况发生。

· 长期供货

不同于消费产品可能半年、一年就淘汰，安装嵌入式电脑的设备动辄需要超过五年、十年甚至更久的使用年限，因此不只嵌入式电脑的供货时间要长，厂商更需进行备货，以确保客户在需要更换或维修产品时不会缺货，进而影响产线进度。

德承嵌入式电脑

德承的嵌入式电脑解决方案提供以下优势：

· 齐全完整的产品线

德承拥有齐全完整的产品线，无论是针对严苛的工业环境所需要的Rugged Computing – DIAMOND产品线到满足机器设备的显示运算需求的Display Computing - CRYSTAL产品线，再加上符合AI、IoT技术演进需要大量图像运算处理的GPU Computing – GOLD产品线。三大产品线各自有不同布局，面对工业客户多样化的应用需求，无论是效能、扩展性、体积、节能或行业认证等，都有相对应的产品系列可以满足，也成为 Cincoze 德承在智能制造领域中的关键优势之一。

· 强固设计

强固可说是德承嵌入式电脑的产品DNA，透过精心的工业设计，从组件挑选、系统设计、电力/ESD保护，到宽工作温度、抗冲击/振动设计，为使用者提供可靠、稳定的解决方案。

· 模块化设计

德承拥有专属模块化扩展技术如CMI、CFM、MEC等，可让客户依据应用需求弹性扩展或增加I/O及功能，进行快速部署。

· 专利设计

德承的产品设计皆由用户角度出发，解决客户的痛点，许多独特的贴心设计得到国际专利认可。

· 国际认证

除了通过产品必要的认证外，德承为提供客户更稳定、可靠的产品，额外通过许多非强制性认证，如安全性的UL、宽温的IEC 60068-2-1、IEC 60068-2-2、IEC 60068-2-14等。除此之外也针对特定行业需求通过相关认证，如军规震动冲击标准MIL-STD 810G或是工业环境的EMC保护(EN 61000-6-2、EN 61000-6-4)等。