[적용사례] 항구도시 자동화 (팬리스 임베디드PC, IP등급 방수방진PC) | 비맥스테크놀로지

작성자

newbemax

작성일

2024-05-23 09:17

조회

안녕하세요!

Digital 시대를 만들어가는 Embedded System과 산업용컴퓨터 및 Display Solution 전문 기업 비맥스테크놀로지입니다!

Overview

세계에서 가장 번잡한 항구는 해마다 5억톤에서 10억톤까지 어디로든 이동시킬 수 있습니다. 심해항에서는 24,000 Teu(20피트에 상응하는 단위) 컨테이너를 싣고 있는 가장 큰 화물선에까지 선적할 수 있으며, 선박이 빠르게 들어오고 나갈 수 있도록 하역대기시간을 줄일 수 있습니다. 대부분의 항구에는 항구로 들어오고 나가는 여러 개의 게이트가 있으며, 24시간 연중무휴로 열려 있습니다. 연중무휴로 운영을 유지하기 위해 필요한 인력 수준을 생각해볼 수 있습니다.

Challenges

선박이 빠르게 들어오고 나가는 것과는 별개로 선박에서 수 백만 톤의 컨테이너를 하역했다면 이 컨테이너들을 어디로 보낼까요? 크레인이 컨테이너들을 중단 없이 하역하고 각 컨테이너의 무게가 최대 28톤(25,400kg)이기에, 컨테이너를 운송하고, 배치하고 추적하는 것이 쉬운 일은 아닙니다. 모든 화물선이 24,000teu를 싣고 있는 것은 아니지만, 화물이 그 절반 정도만 되더라도, 항만의 작업자들은 대략 10,000teu의 컨테이너를 화물선에서 하역하는 것을 고려하게 됩니다.

Solution

항구도시 디지털화는 1990년대 초부터 시작되었지만, 항구도시 애플리케이션에 대한 기술 및 컴퓨팅 능력은 오늘날 가능한 정도의 절반도 되지 않았습니다. 가장 유명한 항구도시 디지털화 가운데 하나는 크레인 자동화 또는 원격으로 크레인을 제어할 수 있는 능력입니다. 이러한 디지털화의 이점은 여러가지가 있습니다. 첫째, 숙련된 크레인 기사를 고용하는데 비용이 많이 들고 찾기도 어렵기에 이 디지털화는 인력을 줄여줍니다. 둘째, 원격 제어된 또는 완전히 자동화된 크레인 시스템에서는 크레인 기사가 크레인 조종석에 올라가거나 조종석에서 내려올 필요가 없어서 안전합니다. 셋째, 크레인 조종석에 올라가거나 조종석에서 내려올 필요가 없어 시간이 절약됩니다. 넷째, 크레인 안에 있는 기사는 종종근무 교대 시점에 화장실을 꼭 가야 했던 반면 원격 근무 크레인 기사는 좀 더 자유롭습니다(예: 화장실 가는 시간).

원격 크레인 작동 능력은 화장실이 급할 때 화장실이 200피트 아래나 300야드 떨어진 곳에 있는 것이 아니라 작업실의 한쪽 구석 정도에 있다는 것을 알기에 기사에게 작업 시간 동안 안전함과 마음의 평온함을 가져다줍니다.

컨테이너 하역 과정을 완성하는 또 다른 중요한 항구도시 디지털화는 컨테이너의 이송입니다. 크레인 기사의 경우와 상당히 유사하게, 기존에는 운송회사의 운전기사가 컨테이너를 지정된 장소로 옮길 필요가 있었다는 것을 의미합니다. 이전 디지털화 시도에서는 자기 띠 유도 차량을 활용한 것을 볼 수 있었습니다. 하지만, 이런 시스템을 구현하려면 항구의 대규모 점검 시에 수 천 개의 자기를 놓아야 하고 매년 유지보수를 해야 합니다.

현재, 하역 컨테이너를 자동으로 운전할 수 있고, 도로에서 물체를 피할 수 있으며, 지정된 장소에서 이송된 컨테이너를 하역할 수 있도록 카메라, 센서, 라이더 및 레이더를 활용하는 지능형 유도 차량(IGV)이 하역된 컨테이너를 이송합니다. 이 IGV 캐리어 시스템은 다음 컨테이너를 집으러 가기 전에 정확인 언제, 어떤 컨테이너를 집어야 하는지 알고 있습니다. 이 데이터 모두가 제어실의 메인 컴퓨터로 업로드 됩니다.

이 두 가지 자동화를 결합한 효과는 안전성, 효율성, 인력 및 비용 절감입니다.

Advantages of Neousys Embedded Computers

크레인 조종석에서, 크레인의 접근 각도가 필수적일 수 있기 때문에 하역 공정 동안 다양한 각도에서 컨테이너를 내려다보려면, 크레인에서 전원이 부족하기 때문에 USB 또는 PoE를 통해 여러 카메라에 임베디드 컴퓨터를 연결할 필요가 있습니다. 또한, 크레인 조종석이 기후에 노출되기 때문에 광범위한 온도 환경에서 기능을 유지하는 것만큼 이 시스템의 광범위한 전원 공급 수용은 중요합니다. 충격 및 진동 환경을 견뎌내는 능력 또한 중요합니다.

지상의 IGV 경우에, 이 컴퓨터의 요구사항은 차량용 컴퓨터의 요구사항과 매우 유사합니다. 센서, 라이더, 카메라 및 무선 통신 모듈에 연결하는 능력과 충격 및 진동 등에 대한 저항은 그 구현에 있어 주요 고려사항입니다.

Neousys는 GPU-지원부터 비GPU-지원까지, 극소형부터 소형까지, 전원 효율적 플랫폼부터 강력한 계산 플랫폼까지 다양한 범위의 임베디드 컴퓨터를 제공합니다. 광범위한 전원 및 온도 호환성이 표준 특징이며 Neousys에는 또한 초 도전적인 환경에 맞게 설계되었고 모노블록 스테인리스 스틸 섀시로 제작된 IP67 방수 등급의 익스트림 러기드 컴퓨터가 있어서, 사용자는 항구도시 자동화 요구에 맞는 임베디드 플랫폼을 확실히 찾을 수 있습니다.

Neousys 러기드 임베디드 플랫폼은 다음과 같은 장점을 제공합니다.

환경

IP67/IP69K 방수/방진 등급 GPU 컴퓨터
취약한 환경 상황에 맞는 익스트림 러기드 컴퓨터
취약한 환경에 맞는 -25°C ~ 70°C의 광범위한 온도 작동
열적/전기적 간섭을 구분하기 위한 특허 받은 카세트 설계
충격 및 진동 상황을 견디기 위한 3축 테스트한 특허 받은 댐핑 브래킷
좁은 공간에 잘 맞는 초소형 VTC 시스템

연결성/확장성

GigE 카메라에 대한 PoE+ 연결
USB 카메라에 대한 USB3.1 Gen1/Gen2 연결
러기드 연결을 위한 스크류-락 방식의 연결 포트
WiFi 6/WiFi 5/5G/4G 무선 통신, 미니-PCIe 모듈을 통한 확장

추론 처리 능력

최대 듀얼 NVIDIA® RTX 4080 SUPER 그래픽 카드 지원
NVIDIA® RTX 30~40 시리즈 그래픽 카드 지원
NVIDIA® Tesla/Quadro 추론 가속기 지원

전기

예측하지 못한 전력 차단에 대응하기 위한 특허 받은 SuperCAP UPS
광범위한 DC 입력

확장

PCIe 확장
PCI 확장
미니-PCIe 확장
M.2 B/E 키 확장
점화 컨트롤
MezIO 디지털 입출력, COM, 이더넷, USB 등

적용사례

[적용사례] 항구도시 자동화 (팬리스 임베디드PC, IP등급 방수방진PC) | 비맥스테크놀로지

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