Industriell AI och elektronik för prediktivt underhåll
Sensorelektronik, edge AI-hårdvara och firmware som analyserar data på plats, konstruerade och tillverkade i Vasa.
Kort sagt: Comtec Labs konstruerar och tillverkar elektroniken bakom industriell AI: sensorernas analoga ingångssteg, processorkort för edge AI och den firmware som kör modellen i enheten, så att övervakning och prediktivt underhåll fungerar på plats utan beroende av molnet. Vi integrerar och driftsätter modeller som tränats av er eller er data science-partner, hjälper till att planera datainsamlingen och tar hårdvaran från genomförbarhetsprototyp till serieproduktion i Vasa.
För vem tjänsten passar
Tjänsten passar företag som vet vad de vill upptäcka eller förutsäga och behöver hårdvara, firmware och produktion för att det ska fungera i fält. Typiska kunder är:
- maskinbyggare och tillverkande företag som övervakar produktionslinjer, motorer, pumpar och lager
- energi- och infrastrukturaktörer med anläggningar i elnät, vindkraft eller olja och gas
- automationsföretag som vill optimera en process med analys på plats i stället för rådataströmmar till molnet
- produkt- och data science-team som har en modell och behöver en tillförlitlig, tillverkningsbar enhet att köra den på
Så går ett projekt med industriell AI till
- Problem och data. Berätta om maskinerna, de fel eller händelser ni vill fånga, installationens begränsningar och systemet som ska ta emot resultaten. Vi hjälper till att planera vilka data som ska samlas in.
- Genomförbarhet. Idén prövas först på ett utvärderingskort med era egna data, innan någon kundanpassad hårdvara konstrueras.
- Arkitektur. Vi väljer sensorer, sampling, beräkningsnivå och kommunikation som passar problemet, effektbudgeten och miljön.
- Eget kretskort och firmware. Vi konstruerar kortet med rätt processornivå och den firmware som innehåller inferensmiljön, särdragsextraktionen och kommunikationsstacken.
- Driftsättning av modellen. Er tränade modell integreras i enheten tillsammans med en kedja för driftsättning och uppdatering, så att den kan bytas ut i fält.
- Serieproduktion. Korten monteras och testas i Vasa, med programmering och kalibrering på produktionslinjen.
Vad vi levererar
| Område | Vad vi erbjuder |
|---|---|
| Hårdvara | Konstruktion och tillverkning av AI-förberedda kretskort, integration av edge AI-processorer och acceleratorer |
| Sensorelektronik | Mätelektronik och analoga ingångssteg för vibration, ström, temperatur och andra signaler |
| Firmware | ARM Cortex-M (STM32, NXP, Nordic, Espressif) bare metal, med FreeRTOS eller Zephyr; inbyggd Linux på Cortex-A och i.MX |
| Kommunikation | CAN, Modbus, EtherCAT, OPC UA; BLE, Wi-Fi, LTE-M, NB-IoT och LoRa |
| Produktion | Tillförlitlig PCBA för industrimiljöer, från prototyp till serie, med programmering och kalibrering i linjen |
Hårdvara för edge AI delas vanligen in i tre nivåer. En mikrokontroller kör små kvantiserade modeller för avvikelsedetektering och enkel klassificering på milliwatt. En applikationsprocessor med neural processorenhet klarar kamerainspektion och sensorfusion på några watt. En dedikerad accelerator kör flera kameraströmmar eller stora modeller, och då blir termisk design och strömförsörjning kortets huvuduppgift. Vi konstruerar kortet för den nivå som ert problem kräver.
Ledtider
För en sensornod för prediktivt underhåll föreslår vi sensoruppsättning, nodarkitektur och en genomförbarhetsprototyp, oftast inom fyra veckor från att vi fått er beskrivning. Större projekt kan börja med en konceptstudie till fast pris på en till tre veckor under sekretessavtal, som ger arkitektur, risker, utvecklingsestimat och en prognos för styckkostnaden. Utveckling till en verifierad prototyp tar normalt tre till sex månader beroende på omfattning. Serieproduktionen körs sedan på samma linje som vårt övriga monteringsarbete.
När konstruktionen är frisläppt och alla komponenter finns på plats monteras prototypkort på 3–5 arbetsdagar, småserier på upp till 500 kort på 1–2 veckor och större serier på 2–3 veckor.
Utveckling, test och produktion
Konstruktion, prototyper och produktion sker på ett och samma ställe i Vasa. EMC-förtestning görs internt, så att problem med utstrålade och ledningsbundna störningar hittas före den formella provningen. Vi bygger testfixturer och testmjukvara själva, enheterna programmeras och provisioneras på produktionslinjen, och sensornoder kalibreras i linjen innan de levereras. Monteringen sker i en ESD-skyddad miljö med AOI på varje kort.
Se hela maskinparken, kapaciteten och ledtiderna
Kvalitet, överensstämmelse och ägande
- Korten byggs enligt IPC-A-610 klass 2 som standard eller klass 3 på begäran, med AOI på varje kort och testresultat sparade per kort.
- Formella EMC-, säkerhets- och radioprov görs hos ackrediterade laboratorier, eller så förenklas radiogodkännandet med förcertifierade moduler.
- Uppkopplade enheter får en säkerhetsplan i linje med EU:s cyberresiliensförordning.
- Ni äger scheman, layout, firmwarens källkod och dokumentation, och det finns inga licensavgifter.
Edge eller moln?
Att köra modellen i enheten är ett beslut som styrs av begränsningar, inte av trender. Det här är de vanliga kriterierna i industriella system:
| Kriterium | Talar för edge AI | Talar för moln-AI |
|---|---|---|
| Latens | Styr- eller säkerhetsreaktioner inom millisekunder | Sekunder räcker |
| Uppkoppling | Avlägsna platser, mobila maskiner, debiterad trafik | Pålitligt trådbundet nät |
| Data | Högfrekventa sensorer som vibration eller kamera, data som ska stanna på plats | Lågfrekvent telemetri |
| Modell | Stabil, liten, kvantiserad | Stor, tränas om ofta |
De flesta industriella system blir hybrider: inferens i enheten, träning och analys av hela flottan i molnet.
Vanliga frågor
Tränar ni AI-modellerna?
Vi integrerar och driftsätter modellerna i enheten. Träningen görs oftast av er eller en data science-partner med data från de prototyper vi bygger, och vi hjälper till att planera datainsamlingen.
Kan en mikrokontroller verkligen köra AI?
Ja, för små kvantiserade modeller som avvikelsedetektering och enkel klassificering. Maskinseende och större nätverk kräver en applikationsprocessor med neural processorenhet eller en dedikerad accelerator.
Hur snabbt kan vi pröva en idé om prediktivt underhåll?
Vi föreslår oftast sensoruppsättning, nodarkitektur och en genomförbarhetsprototyp inom fyra veckor efter att vi fått en beskrivning av maskinerna, felmoderna och installationen.
Behöver vi en molnplattform?
Inte nödvändigtvis. En nod kan rapportera till ett lokalt PLC eller en gateway via Modbus eller OPC UA. En molnplattform är användbar för att jämföra en hel flotta och för att träna modeller.
Vem äger konstruktionen och firmwaren?
Ni. Scheman, layout, firmwarens källkod och dokumentation tillhör er, det finns inga licensavgifter och ni är inte skyldiga att tillverka hos oss.
Läs mer i bloggen
- När är edge AI rätt på en inbyggd enhet och vilken hårdvara krävs?
- Så bygger du en sensornod för prediktivt underhåll: sensorer, sampling, edge-bearbetning och elektronik
- Så designar du en industriell IoT-enhet: uppkoppling, effekt, säkerhet och tillverkningsbarhet
- Hur utvecklas firmware för en integrerad enhet? Samdesign av hårdvara och mjukvara
Relaterade tjänster
- Kretskortsdesign
- Kretskortsprototyper
- Testning av kretskort
- Serieproduktion av kretskort
- Styrelektronik för robotik
Diskutera ert projekt med industriell AI
Beskriv maskinerna, vad ni vill upptäcka eller förutsäga och hur installationen ser ut. Vi föreslår sensorer, arkitektur och en plan för en genomförbarhetsprototyp, med en namngiven ingenjör som kontakt.
