Đặt một máy bàn văn phòng ngay cạnh chuyền là cách làm phổ biến vì rẻ và sẵn có. Máy tính công nghiệp Advantech đắt hơn, chậm hơn ở cùng mức giá, nhưng khác máy bàn ở sáu điểm cụ thể: nguồn điện, bụi và nhiệt, rung, cổng hiện trường, vòng đời linh kiện và cách sửa khi hỏng. Bài viết so từng điểm, nêu cách tính giá của một lần dừng máy và cách chọn dạng máy theo vị trí lắp.
Câu hỏi thường được đặt sai. Không phải "máy công nghiệp có tốt hơn máy bàn không", mà là "vị trí này có điều kiện gì và điều kiện đó phá hỏng máy bàn nhanh tới đâu". Cùng một chiếc máy bàn, đặt trong phòng kỹ thuật có máy lạnh thì chạy vài năm không sự cố, đặt trong tủ điện kín cạnh máy ép nhựa thì hỏng quạt sau vài tháng. Bài này không nhắc lại khái niệm máy tính công nghiệp là gì, phần đó đã có trong bài dòng IPC Advantech và cách chọn vỏ.
Bảng sáu điểm khác giữa máy bàn và máy tính công nghiệp
Bảng dưới đặt từng tiêu chí cạnh nhau. Cột giữa mô tả máy bàn văn phòng phổ thông, cột phải mô tả cách các dòng máy công nghiệp giải quyết cùng vấn đề đó.
| Tiêu chí | Máy bàn văn phòng | Máy tính công nghiệp |
|---|---|---|
| Nguồn cấp | Bộ nguồn ATX ăn điện lưới 220 VAC qua ổ cắm, sụt áp hoặc mất điện chớp là khởi động lại | Có dòng ăn nguồn một chiều dải rộng lấy thẳng từ tủ điện, có dòng dùng bộ nguồn đạt chuẩn 80 Plus và tuỳ chọn nguồn dự phòng tới 500 W như trên thân IPC-610H |
| Bụi và tản nhiệt | Quạt hút thẳng không lọc, bụi bám lá tản nhiệt, nhiệt độ tăng dần cho tới khi máy tự giảm xung | Hai hướng: vỏ rack có cặp quạt lọc bụi tháo được từ mặt trước, hoặc bỏ hẳn quạt và tản nhiệt qua vỏ nhôm như dòng ARK và UNO |
| Rung và va đập | Ổ cứng và card cắm dựa vào trọng lực, chân cắm dễ lỏng khi máy rung liên tục | Khay ổ có đệm chống sốc, bo mạch bắt vít vào khung, thiết kế không dây nối bên trong ở dòng máy hộp |
| Cổng nối thiết bị hiện trường | Chủ yếu USB và một cổng mạng, muốn nối cân hay biến tần phải dùng bộ chuyển ngoài | Cổng RS-232, RS-422 và RS-485 chọn được trong BIOS, nhiều cổng mạng, đầu nối bắt vít, có dòng thêm mô-đun mở rộng |
| Vòng đời và linh kiện thay thế | Bo mạch và nguồn đổi theo lô hàng, sau vài năm phải đổi sang mẫu khác và cài lại toàn bộ | Mã đặt hàng giữ cấu hình ổn định nhiều năm, thay đúng mã thì giữ nguyên ảnh hệ điều hành và phần mềm điều khiển |
| Cách sửa khi hỏng | Mở thùng, tìm linh kiện tương đương ngoài thị trường, thời gian dừng phụ thuộc may rủi | Bảo hành 24 tháng theo công bố trên trang sản phẩm, có dịch vụ lắp đặt và bảo trì tại chỗ, cửa trước khoá được để tránh can thiệp tuỳ tiện |
Đọc kỹ sáu điểm khác
Điểm một: nguồn điện trong xưởng không giống nguồn văn phòng
Trong xưởng, mỗi lần khởi động động cơ lớn là một lần điện áp tụt. Máy bàn văn phòng phản ứng bằng cách khởi động lại, và mỗi lần khởi động lại giữa chừng là một lần cơ sở dữ liệu hoặc tệp cấu hình có nguy cơ hỏng. Máy công nghiệp giải quyết theo hai hướng. Dòng máy hộp nhận nguồn một chiều dải rộng, cắm thẳng vào thanh 24 V của tủ điện, tức là đi chung đường với bộ điều khiển và được bảo vệ giống bộ điều khiển. Dòng vỏ rack thì giữ nguồn xoay chiều nhưng cho phép lắp bộ nguồn dự phòng, hỏng một bộ máy vẫn chạy.
Điểm hai: bụi và nhiệt phá máy theo cách chậm
Bụi không làm máy chết ngay. Bụi làm nhiệt độ tăng vài độ mỗi tháng, tới lúc bộ xử lý tự giảm xung thì chu kỳ máy chậm lại và người vận hành phàn nàn máy lag chứ không ai nghĩ tới việc vệ sinh. Vỏ rack dòng IPC-610H đưa hai quạt có lọc ra mặt trước để tháo lưới lọc mà không mở nắp máy. Hướng còn lại là bỏ quạt, dùng vỏ nhôm làm khối tản nhiệt, đây là cách của các dòng máy trong bài máy tính IPC không quạt Advantech.
Điểm ba: rung làm lỏng thứ không ai kiểm
Chân cắm RAM, đầu cáp SATA và card mở rộng là ba chỗ hay lỏng dần vì rung. Triệu chứng là máy treo ngẫu nhiên, khởi động lại thì hết, nên rất khó quy trách nhiệm. Vỏ máy công nghiệp xử lý bằng khay ổ có đệm chống sốc và cách bắt vít chắc, còn dòng máy hộp nhỏ đi xa hơn: bỏ luôn cáp nối bên trong, mọi thứ hàn hoặc cắm trực tiếp trên bo. Khi vị trí lắp có máy dập, máy cắt hoặc xe nâng chạy qua, đây là điểm đáng cân nhắc trước cả tốc độ máy.
Điểm bốn: cổng hiện trường quyết định máy đấu được vào đâu
Một trạm thu thập dữ liệu điển hình phải nối cân điện tử, đầu đọc mã, biến tần và bộ điều khiển. Ba thứ đầu thường nói chuyện qua RS-232 hoặc RS-485. Máy bàn chỉ có USB, nên phải mua bộ chuyển, và mỗi bộ chuyển là một nguồn lỗi mới: tuột cổng, mất trình điều khiển sau khi cập nhật hệ điều hành, không cách ly điện nên nhiễu từ biến tần đi thẳng vào máy. Máy công nghiệp đưa các cổng đó ra thẳng bo mạch. Dòng ARK-1123C có hai cổng RS-232/422/485 chọn chuẩn ngay trong BIOS cùng hai cổng Gigabit; dòng UNO-2372G có bốn cổng nối tiếp, bốn cổng USB, hai cổng Gigabit và hai khe mini PCIe.
Điểm năm: vòng đời linh kiện quyết định chi phí năm thứ ba
Máy bàn văn phòng thay đổi cấu hình liên tục. Sau hai năm, mua thêm một máy giống hệt máy đang chạy gần như không thể, và máy mới thường đòi trình điều khiển khác, đôi khi đòi cả bản hệ điều hành khác. Với một trạm chạy phần mềm điều khiển đã hiệu chỉnh, việc cài lại từ đầu tốn nhiều công hơn tiền mua máy. Máy công nghiệp bán theo mã đặt hàng đầy đủ và giữ mã đó nhiều năm, nên máy thay thế cắm vào là chạy tiếp với cùng ảnh hệ điều hành. Cách đọc mã đặt hàng có trong bài kiểm tra hàng và bảo hành khi mua thiết bị Advantech.
Điểm sáu: cách sửa quan trọng hơn tỷ lệ hỏng
Mọi máy đều hỏng. Khác biệt nằm ở việc hỏng rồi thì bao lâu chạy lại. Với máy bàn, quy trình là mở máy, đoán bệnh, chạy đi mua linh kiện. Với thiết bị công nghiệp, trang sản phẩm công bố bảo hành 24 tháng, có dịch vụ lắp đặt và bảo trì tại chỗ trong phạm vi thoả thuận, và vỏ máy có cửa trước khoá được nên không ai tự ý rút ổ cứng. Bài so sánh Advantech IPC-7220 với máy tính dân dụng đi sâu vào phần thân máy cho ai muốn xem một mã cụ thể.
Tính giá của một lần dừng máy
Phần lớn tranh luận về giá kết thúc khi có con số thiệt hại của một giờ dừng chuyền. Bảng dưới là cách tính, các số trong cột ví dụ là giả định của một chuyền lắp ráp cỡ vừa, cần thay bằng số thật của xưởng.
| Khoản mất | Cách tính | Ví dụ giả định cho một giờ dừng |
|---|---|---|
| Sản lượng không làm ra | Sản lượng giờ nhân lợi nhuận gộp một đơn vị | 400 sản phẩm nhân 12.000 đồng, tương đương 4,8 triệu đồng |
| Nhân công chờ việc | Số người của chuyền nhân chi phí giờ | 18 người nhân 45.000 đồng, tương đương 810.000 đồng |
| Khởi động lại và hàng lỗi đầu chuyền | Thời gian chạy lại tới khi ổn định nhân sản lượng giờ | 20 phút, tương đương khoảng 1,6 triệu đồng |
| Dữ liệu phải nhập lại bằng tay | Số giờ công nhập liệu và soát lại | 4 giờ công của bộ phận chất lượng |
| Giao hàng trễ | Theo điều khoản hợp đồng với khách | Theo hợp đồng từng đơn hàng |
Cộng ba dòng đầu đã vượt 7 triệu đồng cho một giờ. Con số đó đặt cạnh chênh lệch giá giữa một máy bàn và một máy công nghiệp cho thấy phép so sánh thật ra không nằm ở giá mua. Điều cần làm là ước lượng số lần dừng do máy tính trong một năm ở vị trí đó, thay vì so hai bảng báo giá.
Khi nào máy bàn văn phòng vẫn đủ dùng
Không phải vị trí nào trong nhà máy cũng cần máy công nghiệp. Bốn trường hợp sau dùng máy bàn vẫn hợp lý.
- Phòng điều hành có điều hoà, nguồn qua bộ lưu điện. Máy chỉ hiển thị và làm báo cáo, không nối trực tiếp thiết bị hiện trường, dừng máy không làm dừng chuyền.
- Máy tra cứu tài liệu đặt ở khu văn phòng xưởng. Người dùng chỉ mở bản vẽ và biểu mẫu, có máy khác thay được trong vài phút.
- Trạm phát triển và thử nghiệm phần mềm. Cần tốc độ tính toán cao trong thời gian ngắn, không cần chạy liên tục và không đặt trong môi trường bụi.
- Trạm tạm cho một dự án ngắn hạn. Chỉ chạy vài tuần, có người trực và có máy dự phòng ngay cạnh.
Ngoài bốn trường hợp này, mỗi khi máy phải nối thẳng vào thiết bị hiện trường hoặc phải chạy liên tục theo ca, nên tính lại theo bảng thiệt hại ở trên.
Chọn máy tính công nghiệp Advantech theo vị trí lắp
Bốn vị trí dưới đây bao phủ phần lớn nhu cầu trong một nhà máy. Cột bên phải ghi đặc điểm lấy từ trang sản phẩm trên site.
| Vị trí lắp | Dạng máy nên chọn | Đặc điểm đáng chú ý |
|---|---|---|
| Phòng máy, tủ rack 19 inch | Thân máy rack 4U, ví dụ IPC-610H | Nhận tới 15 card mở rộng, khay ổ chống sốc cho ba ổ 5,25 inch, hai quạt lọc bụi tháo từ mặt trước, cửa trước khoá được, nguồn đơn hoặc dự phòng tới 500 W |
| Tủ điện cạnh chuyền, không gian hẹp | Máy hộp không quạt, ví dụ ARK-1123C | Nền Intel Atom E3825 hai nhân 1,33 GHz, hai cổng Gigabit, hai cổng RS-232/422/485 chọn trong BIOS, một khe mini PCIe cỡ đầy đủ, bộ gá VESA, DIN rail hoặc gá tường |
| Trạm gom dữ liệu nhiều thiết bị nối tiếp | Máy hộp mô-đun, ví dụ UNO-2372G | Bốn cổng RS-232/422/485, bốn cổng USB, hai cổng Gigabit, HDMI và DisplayPort, hai khe mini PCIe, thiết kế không dây nối bên trong |
| Nơi cần bảng điều khiển ngay tại máy | Máy tính màn hình cảm ứng liền khối | Theo tài liệu hãng, chọn theo cỡ màn hình, chuẩn cảm ứng và kiểu gá vào cánh tủ hoặc giá đỡ |
Trình tự chọn nên đi từ điều kiện lắp đặt tới cấu hình, không ngược lại. Đo nhiệt độ và điện áp thực tế tại vị trí trong một tuần, đếm thiết bị hiện trường phải đấu vào, xác định kiểu gá, rồi mới bàn tới bộ xử lý và bộ nhớ. Danh mục thân máy và máy trọn bộ của site nằm trong mục máy tính công nghiệp IPC. Để đối chiếu với các hãng khác cùng phân khúc, xem danh mục máy tính công nghiệp Advantech trên IPC247. Nếu chưa rõ vị trí lắp của mình cần dạng máy nào, có thể chạy công cụ chọn máy theo điều kiện lắp đặt rồi gửi kết quả kèm yêu cầu báo giá.
Câu hỏi thường gặp về máy tính công nghiệp Advantech
Đặt máy tính văn phòng trong xưởng có chạy được không?
Chạy được, nhưng thời gian chạy ổn định phụ thuộc vào môi trường. Ở phòng điều hành có máy lạnh, nguồn qua bộ lưu điện và không có rung, máy bàn dùng được nhiều năm. Đặt cạnh chuyền, trong tủ điện kín hoặc gần máy dập thì bụi, nhiệt và rung sẽ rút ngắn tuổi thọ quạt, ổ cứng và mối hàn trên bo mạch.
Điểm khác lớn nhất giữa máy công nghiệp và máy bàn là gì?
Là khả năng dự đoán. Máy tính công nghiệp Advantech công bố dải nhiệt độ, dải điện áp vào, mức chịu rung và thời gian cung cấp linh kiện, nên có thể tính trước máy chịu được điều kiện nào và thay thế ra sao. Máy bàn văn phòng đổi linh kiện theo lô hàng, không có các con số ràng buộc đó.
Máy tính công nghiệp có nhanh hơn máy bàn cùng giá không?
Thường là không. Với cùng số tiền, máy bàn văn phòng cho tốc độ tính toán cao hơn vì không phải gánh phần vỏ, phần tản nhiệt thụ động và phần cổng công nghiệp. Máy tính công nghiệp bán độ ổn định và tuổi thọ trong điều kiện xấu, không bán tốc độ.
Vì sao cần cổng RS-232, RS-422 và RS-485 khi máy bàn chỉ có USB?
Vì phần lớn cân, máy đo, biến tần và đầu đọc trong xưởng vẫn dùng chuẩn nối tiếp. Bộ chuyển USB sang RS-485 giải quyết được về mặt tín hiệu nhưng thêm một điểm hỏng, dễ tuột và thường không cách ly điện. Máy công nghiệp đưa các cổng này ra thẳng bo mạch với đầu nối bắt vít.
Nên bắt đầu từ đâu khi thay máy bàn trong xưởng bằng máy công nghiệp?
Bắt đầu từ vị trí gây thiệt hại lớn nhất khi dừng, thường là trạm điều khiển chuyền chính hoặc trạm ghi dữ liệu chất lượng. Đo nhiệt độ và điện áp thực tế tại vị trí đó trong một tuần, liệt kê thiết bị hiện trường phải đấu vào máy, rồi mới chọn dạng máy và cấu hình.
Đọc thêm về thiết bị: toàn bộ máy tính công nghiệp Advantech cùng các hãng khác trên ipc247.com.
