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　　就一個完整的計算機系統(tǒng)來說，機箱似乎并沒有占到很大一部分成本，但是在保證系統(tǒng)的正常運行方面，機箱則扮演了重要角色。首先，機箱為其內(nèi)部的每個組件都安排了合適的位置，由此保護系統(tǒng)操作不受各種外部環(huán)境和條件的干擾，包括各種極端氣溫條件（比如在俄羅斯和中東的戶外應用）、持續(xù)振動環(huán)境（比如車載或海上應用）以及意外沖擊環(huán)境。此外，機箱還能幫助用戶防止電磁干擾。電磁干擾在對設備產(chǎn)生負面干擾的同時，還會影響人體荷爾蒙分泌和免疫系統(tǒng)。由于工業(yè)機箱經(jīng)常用于各種應用環(huán)境，并且會遇到更多復雜的環(huán)境因素，因此與一般商用機箱相比，工業(yè)機箱多用于各種關鍵任務。

　　1. 工業(yè)計算機市場趨勢

　　如果要定義新一代工業(yè)機箱的特性，那么首先我們需要了解全球IPC市場的發(fā)展趨勢。

　　滿足多樣化應用

　　現(xiàn)代工業(yè)計算機的應用范圍已經(jīng)不局限于單純的工廠環(huán)境，越來越多新的應用開始涌現(xiàn)。工業(yè)計算機的用戶也從專業(yè)的工廠技術人員擴展到更多普通的用戶，如加氣站員工、超市收銀員、銀行柜員和其它服務行業(yè)人員。以往工業(yè)計算機和商用電腦清晰的界限現(xiàn)在也漸漸變得模糊。

　　適應更加嚴苛的環(huán)境

　　隨著新的國際市場的出現(xiàn)，如金磚四國（巴西、俄羅斯、印度和中國）和中東地區(qū)，工業(yè)計算機的應用需求更加廣泛。同時，全球氣候變暖，人類正面臨著前所未有的劇烈氣候變化。人們希望工業(yè)計算機在現(xiàn)在和未來更加惡劣的氣候環(huán)境中能夠擁有同樣卓越的性能。此外，工業(yè)計算機的戶外應用需求也在持續(xù)增加，如各種加氣站、滑雪纜車和交通控制中心等。

　　客戶至上

　　無論在超市還是電影院，降低服務停工時間都是“客戶至上”時代的最終目標。客戶永遠是正確的，客戶的時間就是金錢。為了降低服務停工時間，提高MTBF（平均故障間隔時間）和簡化現(xiàn)場維護是關鍵，尤其是在新型工業(yè)計算機需求不斷增加的服務行業(yè)。隨著全球勞動力成本的上升，自助服務設備能夠在一定程度上降低勞動力的雇傭數(shù)量。這種改變已經(jīng)勢不可擋，其中一個案例就是法國的大型連鎖超市為客戶提供自助式服務終端。進入超市，客戶就能夠在自助服務終端訂購大型貨品（如一箱飲料或一大袋狗糧）。購物完成并結賬之后，客戶能夠在停車場出口處輕松地帶走貨品，因此客戶無需再使用購物手推車搬運大型貨品。

　　更小體積

　　工業(yè)計算機是系統(tǒng)中的重要組件，而從體積上來講，它也是其中的一部分。工業(yè)計算機體積越大，這個系統(tǒng)就會變得越大。在一些機械制造部門，小巧型工業(yè)計算機的應用已經(jīng)是一種趨勢。2008年IMS Research的IPC市場報告顯示在2006年工業(yè)計算機市場中，上架式工業(yè)計算機占主要優(yōu)勢（35.7%，826,564臺工業(yè)計算機中有295,240臺是上架式工業(yè)計算機）。同時，市場報告也顯示嵌入式工業(yè)機箱正在以每年15.5%的增長速度逐漸擴大其市場份額。（信息來自：2008 IMS Research）

　　高度靈活性和可升級性

　　所有的工業(yè)機械制造商都面臨著同樣一個問題，那就是如何優(yōu)化資源利用以最低的成本和最少的材料制造出最多樣化的產(chǎn)品，因此工業(yè)計算機的靈活性和可升級性就成為工業(yè)計算機用戶的最新需求。模塊化的工業(yè)計算機設計方式已經(jīng)越來越流行，這種方式將標準品作為基礎，用戶可根據(jù)需求在此基礎上進行定制。當今的工業(yè)計算機不僅擁有極高的靈活性能夠滿足各種工業(yè)環(huán)境應用，并且擁有經(jīng)濟便捷的升級方式。

　　戰(zhàn)略性外包

　　快速上市已經(jīng)成為系統(tǒng)集成商提高市場份額的重要需求。由于垂直應用通常需要本地語言和文化支持，所以大多數(shù)系統(tǒng)集成商都以區(qū)域為基礎。鑒于這種市場特性，很多系統(tǒng)集成商通常都是一些擁有有限資源的小型和中型企業(yè)。戰(zhàn)略性外包的能力是決定產(chǎn)品開發(fā)時間的關鍵因素。因此，系統(tǒng)集成商對整體系統(tǒng)解決方案的需求也日益增加。

　　2. 新一代工業(yè)機箱趨勢

　　為了滿足現(xiàn)在和未來工業(yè)計算機市場發(fā)展趨勢的各種要求，新一代工業(yè)機箱必須采用新的理念和設計。

　　產(chǎn)品外觀

　　之前的工業(yè)機箱將堅固性作為產(chǎn)品外觀設計的主要甚至唯一考慮因素。隨著應用類型和終端用戶的種類的不斷增加，一個友好型的用戶界面顯得越來越重要。工業(yè)設計的因素越來越多地增加到工業(yè)機箱的設計中，進而使其變得更人性化。和原來堅固型的外觀設計相比，新的工業(yè)設計使機箱擁有了更具時尚感的外觀。此外，新的設計也更符合單純工廠應用之外的其它應用環(huán)境的需求。時尚的顏色，如商業(yè)電腦中流行的銀色，被用于非工業(yè)環(huán)境中，如銀行和連鎖店的后端系統(tǒng)的外觀顏色。此外，工業(yè)機箱的一些部件還采用了塑料材質(zhì)，為系統(tǒng)修改提供了更高的靈活性。當然系統(tǒng)的主要結構還是采用重型鋼質(zhì)材料以保證其堅固性。為了滿足緊湊型工業(yè)計算機市場的需求，機箱內(nèi)部的空間利用也為滿足整體系統(tǒng)的尺寸要求進行了優(yōu)化設計。

　　研華工業(yè)機箱IPC-6025

　　支持四核系統(tǒng)的銀色時尚機箱

　　人性化把手

　　可擴展的5槽臺式/壁掛式機箱，用于多系統(tǒng)解決方案

　　智能系統(tǒng)監(jiān)控機制

　　新一代工業(yè)機箱配有更復雜的監(jiān)控系統(tǒng)。用戶可以監(jiān)控機箱內(nèi)部的溫度、CPU、風扇速度、LAN連接性和其它功能。新一代工業(yè)機箱還提供了遠程監(jiān)控和診斷功能，這項功能主要針對終端用戶，能夠防止工業(yè)計算機組件發(fā)生故障，并且讓用戶提前采取防御措施降低潛在的故障發(fā)生率。工作人員無需守候在系統(tǒng)旁，即可輕松、高效地進行監(jiān)控。

　　研華工業(yè)機箱ACP-4362

　　帶6個熱交換SATA RAID托盤的4U上架式機箱

　　簡便系統(tǒng)集成，多樣擴展組合

　　因為工業(yè)計算機是整個系統(tǒng)中的重要組件，因此在工業(yè)機箱設計中簡化系統(tǒng)整合功能是關鍵。傳統(tǒng)的工業(yè)機箱只提供后面板I/O接口，而新一代的工業(yè)機箱還提供前面板I/O接口。在這樣的設計下，系統(tǒng)集成工程師在簡化系統(tǒng)接線以及解決其它系統(tǒng)集成問題時就有了更多選擇。工業(yè)機箱設計中需要考慮的另一個重要因素是：不同的垂直應用有各種不同的系統(tǒng)擴展需求。新一代工業(yè)機箱提供了更多樣化的擴展組合——從前/后面板I/O接口和預留開孔，到很多不同尺寸的、擁有靈活機械設計的主板、底板和附加卡等。

　　研華工業(yè)機箱IPC-5120

　　前部I/O接口

　　MicroATX/ATX主板的臺式/壁掛式機箱

　　無故障維護

　　為了減少服務停工時間，設計新型工業(yè)機箱時，簡便的現(xiàn)場維護也是首要考慮因素。工業(yè)機箱提供了熱插拔的風扇和硬盤，以及易清理和更換的過濾器。螺絲的采用、甚至無螺絲設計也滿足了終端用戶現(xiàn)場輕松更換某些部件的要求。頂級設計和普通設計的差距就在于減少螺絲數(shù)量和保證堅固性之間的平衡。此外，如果系統(tǒng)需要移動以便升級，手柄的設計就很好地滿足了維護技術人員的需求。

　　高效散熱解決方案

　　世界工業(yè)計算機市場中多核處理器的引入對機箱散熱解決方案的設計產(chǎn)生了重要的影響。多核處理器能夠提供極高的系統(tǒng)性能，而無需風扇冷卻。目前，新一代工業(yè)機箱同時采用了風扇和無風扇兩種散熱解決方案。對于主動冷卻解決方案來說，支持較長MTBF的滾珠軸承風扇是主流選擇。為了滿足更高效的散熱要求，新一代工業(yè)機箱配備了可調(diào)節(jié)位置的冷卻風扇。此外，硬盤的背部還配備了一個額外的風扇，防止硬盤因過熱而發(fā)生故障。對于被動冷卻方案來說，一般采用散熱管和散熱器將熱量從CPU和其它熱源傳輸至鋁制散熱片。

　　研華嵌入式工控機ARK-6310

　　無風扇散熱解決方案

　　Mini-ITX嵌入式工控機

　　高效抗振方案

　　由于工業(yè)計算機越來越多的應用于交通工具中，如地鐵、火車、公交車和輪船，因此抗振設計十分重要。硬盤和托架是所有組件中最需要抗振動和抗沖擊保護的組件。于是就產(chǎn)生了磁盤托架下配有橡膠墊的設計。然而僅僅只有這樣卻遠遠不夠，這種橡膠墊還需要擁有精確的靈活性和高效的吸收能力。此外，在處理振動的同時，還需要確保系統(tǒng)內(nèi)部每個組件的振動不會產(chǎn)生共振進而加劇系統(tǒng)振動。

　　靈活電源選擇

　　根據(jù)系統(tǒng)需求和預算成本，新一代工業(yè)機箱支持各種電源模塊。靈活的機械設計使新一代工業(yè)機箱支持各種不同電源輸出的電源（如PS/2、冗余和小型電源），并能夠與整個系統(tǒng)一起正常工作。一個值得信賴的機箱供應商會測試并驗證電源是否能夠提供有效（如標示的功率）并且穩(wěn)定的電源輸出。此外，他們還會驗證系統(tǒng)在完整配置時和在惡劣環(huán)境條件下（如寬溫環(huán)境或振動環(huán)境）的電源性能。

　　嚴格EMC和安全認證

　　工作場所的安全和衛(wèi)生一直是大多數(shù)發(fā)達和發(fā)展中國家備受關注的問題之一。EMC是指電磁兼容性，包括EMI（電磁干擾）和EMS（電磁敏感性）。安全標準覆蓋了電擊、能量、火災、機械、散熱和化學危險品等方面的內(nèi)容。為了符合這些全球性的標準，工業(yè)機箱設計工程師必須仔細考慮機箱的尺寸、開口位置、如何分布電線以及在機箱頂部和底部之間預留傳導接口。滿足所有這些要求的設計能夠降低電磁干擾對系統(tǒng)和用戶的危害。

　　結論

　　以上對于新一代工業(yè)機箱的趨勢作出了一些概述。比如，高度可靠的組件（如支持高MTBF的風扇和電源），將會成為一種長期的趨勢；此外采用滿足堅固性要求的環(huán)境友好型組件也是當前業(yè)內(nèi)關注的焦點之一。更重要的是，隨著市場中定制要求的不斷增加，新一代工業(yè)機箱能夠滿足用戶快速和簡單的定制需求。自工業(yè)計算機問世以來，工業(yè)機箱一直扮演了可靠的重要角色，保證了系統(tǒng)在惡劣工業(yè)環(huán)境中的安全運行。未來，工業(yè)機箱不僅會繼續(xù)扮演這樣的重要角色，還能夠為整個系統(tǒng)提供更高的附加值，如時尚的外觀、智能的特性、更高的靈活性和其它功能等。工業(yè)機箱必定是可靠的計算機平臺領域中最重要的組件。