Industrie-PCs für die Qualitätssicherung

Bestmögliches Druckergebnis

Erstklassige Qualität, zum günstigen Preis, möglichst schnell: Vor allem in der Druckindustrie stellen Kunden immer höhere Ansprüche an Printprodukte. Nur wer auf Dauer attraktive Ware anbietet, kann sich in diesem hart umkämpften Markt behaupten. Mängel, wie z.B. Farbabweichungen oder Fehldrucke, können jedoch eine reibungslose Produktion verzögern. Industrielle GPUSysteme können hier Abhilfe schaffen.


Das GPU-System von BEG Bürkle beinhaltet eine industrielle Grafikkarte.
Bild: BEG Bürkle GmbH & Co. KG

Die smarten, hochtechnisierten Qualitätssicherungssysteme überwachen die komplette Herstellung. Sollten unerwartete Fehler während des Druckvorgangs auftreten, lassen sich diese umgehend beseitigen und so Ausschuss vermeiden. Im Bereich der qualitätssichernden Systeme, die z.B. für Offset-Druckmaschinen eingesetzt werden, sind leistungsstarke Rechnersysteme nötig, die die riesigen Datenmengen zuverlässig verarbeiten. Herkömmliche Industrie-PCs stoßen dabei rasch an ihre Grenzen. Joachim Müller, Geschäftsführer von BEG Bürkle, lässt im Unternehmen nicht nur robuste 19"-Rechner und Box-IPCs in vielen unterschiedlichen Konfigurationen produzieren. "Wir haben uns in den letzten Jahren verstärkt auf anspruchsvolle, kundenspezifische Lösungen fokussiert, für die herkömmliche Standard-IPCs nicht geeignet sind. Dabei entwickeln wir immer wieder ungewöhnliche Ideen, die sich vor allem für einen herausfordernden Workflow in der Praxis eignen", betont Müller. Papierbahnen durchlaufen Offset-Druckmaschinen mit hohen Geschwindigkeiten, was gelegentlich Fehler mit sich bringen kann. Um permanent zu kontrollieren, ob das Druckbild den hohen Anforderungen entspricht, werden spezielle Qualitätssicherungssysteme mit einer besonders starken Rechenleistung eingesetzt. Hochauflösende Zeilenkameras liefern detaillierte Farbbilddaten und ermöglichen es, während des Druckvorgangs bei Geschwindigkeiten von mehreren m/s tief in das Bild hinein zu zoomen. Ausgehend von diesem Standbild lässt sich die Maschine konfigurieren, was unnötige Umrüstzeiten oder Ausschuss vermeidet bzw. reduziert. Sollte das System einen Fehler erkennen, erscheint auf dem Display eine entsprechende Meldung.

GPU-System für Qualitätssicherungssysteme

Speziell für Anwendungen, in denen Daten extrem schnell verarbeitet werden müssen, bietet BEG Bürkle individuelle Lösungen. Das ist besonders für die Bildverarbeitung im Offsetdruck vorteilhaft. Für die dahinter liegenden Rechenprozesse von Qualitätssicherungssystemen hat das Unternehmen aktuell ein industrielles GPU-System entwickelt. Ursprünglich wurde die eingesetzte Nvidia-Grafikkarte GeForce GTX 1070 mit 8GB für schnelle Gaming-Anwendungen entwickelt. Kombiniert mit zwei Intel-Xeon-Silver-Prozessoren der CPU bildet sie eine gute Basis für rechenintensive Bildverarbeitungsprozesse, die vor allem im Bereich der Qualitätssicherung von Druckerzeugnissen laufen. Eine Besonderheit ist die leistungsstarke, industrielle Grafikkarte, die bei Temperaturen von 0 bis +45°C im 24/7-Dauerbetrieb zuverlässig läuft. Im Gegensatz zu anderen, nicht-industriellen Grafikkarten, die bei Umgebungstemperaturen ab +35°C keine maximalen Taktraten mehr schaffen und ins Throttling (Schutz vor thermischer Überlastung) gehen. Unterstützend wirkt auch die aktive Systemkühlung mit drei Lüftern. Aufgrund des engen Kontakts zum Hersteller produziert er die Grafikkarten für BEG Bürkle bei Bedarf auch kurzfristig. Außerdem wird das Herrenberger Unternehmen frühzeitig über End of Life, Last Time Buy sowie den möglichen Nachfolger informiert.

Technische Details

Der Arbeitsspeicher verfügt über 12x4GB DDR4 RAM. Das Massenspeicherkonzept sieht die Montage je einer 2,5"-2TB-Harddisk (Daten) und einer Solid-State-Disk (SSD) mit 240GB (Betriebssystem) auf einem Wechselrahmen vor. Alle Disks sind bei Bedarf leicht erreichbar. Das GPU-System verfügt über bis zu fünf freie PCIe-Erweiterungssteckplätze (1x16, 4x4) und Onboard-Schnittstellen, wie PS2-, 2 LAN-, 1 VGA-, 1 COM-, und sechs externe USB-Schnittstellen. Sämtliche Funktionen sind bei der Wallmount-Montage frontseitig leicht zu erreichen: Powerbutton, Laufwerkschächte, Diagnose-LEDs und 2x USB3.0. Selbst wenn der Rechner fest verbaut ist, lassen sich die Erweiterungskarten austauschen oder neue einbauen. Der Deckel des Rechners lässt sich mit verliersicheren Rändelschrauben einfach ohne Werkzeug öffnen. Er wurde mechanisch verstärkt und das Aufklappen über eine Gasdruckfeder stabilisiert bzw. gedämpft. Auf diese Weise lässt sich eine USV montieren, ohne den Zugang zum Rechnerinneren zu behindern.

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Umfangreiche Tests

Bevor Komponenten für IPCs bzw. GPU-Systeme eingesetzt werden, wägt BEG Bürkle ab, welche davon besonders leistungsstark und vor allem langjährig verfügbar sind. Dabei liegt der Fokus auf Komponenten mit eigener Hersteller-Roadmap. Im Anschluss an die Fertigung der Prototypen-IPCs laufen mehrere, umfangreiche Tests im eigenen Labor. Gestartet wird mit Kompatibilitätstests, gefolgt von Qualifizierungstests. Abschließend wird ein 24-Stunden-Burn-in-Test bei einer maximalen Betriebstemperatur von +45°C durchgeführt. Dieser erzeugt bewusst eine Systemvoralterung, bei der ggf. Frühausfälle und Fehler noch im eigenen Unternehmen erkannt und behoben werden. Standardmäßig bietet das Unternehmen für seine IPC-Lösungen bzw. kundenspezifische Systeme Traceability (Rückverfolgung der Komponenten), ein End-of-Life-Management (EOL) sowie mehrere Produktzertifizierungen an. Das Unternehmen wurde aktuell nach ISO9001:2015 rezertifiziert.

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