Obtendo o valor do seu dinheiro:por que o sistema em módulos oferece melhor valor para aplicações industriais do que placas de hackers suportadas pela comunidade

Todo mundo adora um bom negócio. Seja o cortador de cupons, o pechinchador hardcore ou o comprador experiente, conseguir o que você quer pelo menor preço possível é uma característica humana inerente. Mas os mesquinhos que juram que o preço mais baixo é o principal fator determinante às vezes descobrem que você só recebe o que paga.

Por exemplo, as placas de hackers, também conhecidas como placas da comunidade. A partir de US$ 20, essas placas fazem parte de uma nova tendência de fabricação apoiada por uma comunidade de amadores e desenvolvedores de bricolage que usam componentes de hardware de baixo custo e software de código aberto para criar plataformas de minicomputadores. Esses dispositivos democráticos, onde os membros de suas respectivas comunidades oferecem sua visão e direção, se consolidaram como ferramentas de treinamento educacional de baixo custo para uma geração que se esforça para aprender ciência da computação ou como ferramenta de avaliação.

Vendidas sob marcas como Raspberry Pi, Arduino, Udoo e outras, as placas de hackers estão servindo cada vez mais como base de projetos de tecnologia encontrados em IoT, wearables, robótica e dispositivos móveis. À medida que eles avançam no ecossistema de um dispositivo amador para lidar com aplicativos comerciais mais avançados, as placas de hackers são uma opção economicamente viável ou um erro caro?

Embora essas placas tenham um preço de entrada atraente mais baixo em comparação com as que fabricam dispositivos Computer on Module (CoM) ou System on Module (SoM), elas tendem a não compartilhar a mesma confiabilidade, qualidade ou padrões de nível comercial exigidos de aplicativos embarcados industriais. Em alguns casos, as placas de hackers podem conter conjuntos de recursos ou desempenho semelhantes de SoMs, mas não possuem a personalização e a flexibilidade encontradas em módulos otimizados. Em outros casos, as placas podem não ter hardware essencial necessário além do pedido padrão para obter a funcionalidade necessária para produtos embarcados industriais. A integração de funcionalidades adicionais aumenta o tempo e os riscos de desenvolvimento e, em última análise, coloca seus custos em linha com SoMs mais totalmente projetados.

Além do preço dos componentes, outros fatores que levam os SoMs a terem um valor melhor do que as placas hacker são:

• Longevidade – Os produtos industriais costumam estar em serviço por mais de 10 anos. Porque os conselhos comunitários usam tecnologia baseada em componentes de consumo que mudam a cada 2 ou 3 anos. A alteração de componentes críticos de hardware requer uma reconstrução completa do dispositivo e do software. Mesmo que a mudança seja pequena, o cliente ainda precisará recertificar o produto e passar por todo o processo regulatório. Os fabricantes de SoM geralmente fornecem uma garantia de longevidade do hardware e os fabricantes líderes de mercado mantêm o software atualizado sem custo extra.
• Suporte – O suporte bom e rápido ajuda a reduzir o tempo de desenvolvimento e garante que o produto continue funcionando conforme projetado. Os fornecedores de SoM geralmente têm suporte profissional interno em vez de dispositivos de placa de hackers que contam com contribuições de fóruns da comunidade para solução de problemas.
• Flexibilidade de hardware – As placas de hackers não são flexíveis. Eles oferecem um portfólio limitado de tecnologia e fator de forma sem opções de modificação de configuração. Por outro lado, os SoMs como conceito, independentemente da empresa que os fabrica, permitem que os clientes construam uma placa transportadora projetada para se adequar ao tamanho e layout de seu produto, garantindo que apenas as conexões e componentes utilizados pelo produto sejam implementado em vez de ter circuitos e conectores a bordo estranhos. Além disso, os provedores de SoM geralmente oferecem um portfólio mais amplo baseado em várias CPUs e conjuntos de recursos que permitem algum nível de personalização para sua plataforma pronta para uso. Normalmente, os provedores de SoM que possuem fabricação interna poderão oferecer um nível mais alto de personalização que inclui a remoção de componentes não utilizados do SoM e a configuração de recursos como desempenho, memória e armazenamento. Essa personalização leva a uma redução de preço eventualmente.
• Temperatura – A tecnologia de nível de consumidor de placas de hackers normalmente não possui uma faixa de temperatura mais ampla necessária para uso industrial. As empresas de SoM provavelmente fornecerão vários anéis de temperatura que atenderão aos requisitos industriais, geralmente de -40 a 85 graus Celsius.
• Padrões de qualidade – Originalmente projetados como uma plataforma para ensinar computação aos alunos, placas de hackers como o Raspberry Pi não foram desenvolvidas para funcionar em nenhum nível ou padrão garantido. As empresas que desenvolvem produtos que devem estar em conformidade com os padrões de qualidade, como dispositivos médicos, precisam de hardware classificado para funcionar sem problemas por anos e só podem usar hardware certificado com rastreabilidade total de componentes e logs de teste mantidos por 10 anos (requisito da FDA) em seu dispositivo.

Ao realizar a produção em instalações totalmente compatíveis com ISO 13485, 9001 e 14001, os fabricantes de SoM podem satisfazer melhor os clientes internacionais e os requisitos regulamentares para uma ampla gama de indústrias, incluindo dispositivos médicos e serviços relacionados. Sistemas totalmente integrados, em vez de computadores de placa única, fornecem os componentes críticos necessários para otimizar o projeto, desenvolvimento e fabricação de produtos.

O baixo custo nem sempre é igual ao melhor valor. As placas de hackers fizeram bem em trazer plataformas de computação de baixo custo para uma nova geração de inovadores que buscam alavancar a tecnologia em seus dispositivos. Mas para aqueles que procuram construir produtos industriais incorporados com a melhor combinação de confiabilidade, desempenho e preço, escolher um SoM de alta qualidade em vez de uma placa de hacker oferece o melhor valor para os clientes.

Para mostrar as diferenças, criamos um exemplo de comparação entre a Variscite, um conhecido provedor líder de SoM, e uma empresa líder em placas de hackers:

Empresa	Variscite	Fornecedor líder de placas de hackers
Preço	– A partir de US$ 24 para um SoM de baixo desempenho. – O preço é personalizável com base na configuração necessária.	A partir de US$ 15 para um desempenho compatível e pode chegar a apenas alguns dólares para pranchas mais simples.
Longevidade e EOL	10-15 anos de garantia de longevidade. (acima da oferta de mercado)	– Sem garantias de longevidade – EOL geralmente após 3-4 anos.
Atualizações de software	– Atualizado frequentemente pela empresa. – Os produtos maduros também são atualizados de forma consistente.	– Atualizado com frequência pelos colaboradores da comunidade. – Nenhuma atualização oficial para produtos maduros.
Suporte	– Suporte interno pessoal gratuito apenas por engenheiros – Documentação e guias online gratuitos. – Revisão esquemática gratuita. – Drivers de software gratuitos e BSP.	– Suporte da comunidade - Suporte de cobrança extra de terceiros. – Drivers de software gratuitos e BSP
Flexibilidade	– Vantagem de flexibilidade do sistema no módulo. – Vasto portfólio baseado em ARM disponível com várias opções de formato. – Fornece personalização	– Falta de flexibilidade do SBC – Apenas algumas opções apropriadas para a indústria. – Personalização menor – Apenas opções de RAM.
Fabricação	– Fabricação própria com controle total do processo de validação de qualidade.	Produzido principalmente na Ásia.
Graus de temperatura	Três opções: – Comercial 0 a 70°C – Estendido -25 a 70°C – Industrial -40 a 85°C	Limitado – 0 a 50°C
Conformidade e padrões	– A produção da Variscite é certificada pela ISO 13485, 9001 e 14001. – Atende aos rigorosos requisitos regulamentares médicos.	– Teste de conformidade parcial – Não atende aos requisitos regulamentares médicos
Compatibilidade pino a pino	Duas famílias de produtos compatíveis com pinos para facilitar a migração entre plataformas em qualquer estágio da vida útil do dispositivo.	Sem computabilidade de pinos

Para mais informações visite Variscite.com