Systèmes Embarqués & Intégration Système : Architecture Moderne et Connectivité

Un système embarqué couvre un large spectre de définitions. Il est largement compris comme un terme d'ingénierie qui varie selon l'application, l'usage et le contexte. Ces systèmes contiennent généralement des éléments de communications, de matériel, de logiciel et de boucles de contrôle telles que les modes en boucle fermée ou ouverte.

Les systèmes embarqués modernes d'aujourd'hui sont hautement sophistiqués et offrent une gamme de capacités de mise en réseau leur permettant de communiquer avec des composants et systèmes locaux ou basés sur le cloud.

Types de Systèmes Embarqués

Il existe de nombreux exemples de tels systèmes embarqués ; en fait, le monde industriel en regorge et s'y fie pour de nombreuses opérations différentes.

• Chaîne de Valeur : ces systèmes embarqués opèrent dans et autour de diverses usines et peuvent être connectés à un système logiciel au sein d'une chaîne d'approvisionnement.
• Installation : divers départements au sein d'une usine peuvent avoir des systèmes embarqués, dans des opérations telles que l'intégration, et l'intégration de divers départements tels que la conception ingénierie et les achats.
• Terrain d'Usine : plusieurs parties d'un terrain d'usine telles que la logistique, l'ingénierie et les contrôles peuvent toutes être embarquées, tout comme les systèmes de communications et d'alimentation qui les animent.
• Automatisme et Contrôles : dans l'automatisme et le contrôle, les systèmes embarqués se trouvent dans les systèmes de contrôle à travers l'usine, tels que la sécurité incendie, les unités de traitement d'air et le CVC.
• Niveau Machine : les systèmes embarqués dans les machines peuvent fonctionner comme des contrôleurs d'automatisation programmables (PAC), PLC ou PC industriels. En outre, les systèmes embarqués pour machines peuvent se trouver dans les réseaux, actionneurs, capteurs et autres RTU.
• Niveau Puce : la disponibilité des systèmes microélectromécaniques a amené les systèmes embarqués jusqu'au niveau silicium. Les puces servent de centre logique de toutes les opérations d'une machine, et les avancées en technologie de traitement ont permis aux engrenages, vannes et actionneurs de faire partie d'une seule puce. Les circuits intégrés spécifiques à une application (ASIC) ou les réseaux de portes programmables in-situ (FPGA) sont deux exemples majeurs de la façon dont la mémoire et les instructions embarquées peuvent rendre la logique permanente.

Intégration des Systèmes Embarqués

Beaucoup de ces systèmes embarqués relèvent également de l'intégration système. Mais qu'est-ce que l'intégration système ? L'intégration système est, tout simplement, la combinaison de systèmes pour construire un système plus large ou un ensemble de systèmes. En suivant une approche du bas vers le haut, on peut comprendre comment les systèmes embarqués au niveau puce composent des systèmes embarqués au niveau carte, qui peuvent ensuite former des systèmes au niveau dispositif, et ainsi de suite. Essentiellement, chacun de ces niveaux est un exemple de systèmes embarqués intégrés pour créer le niveau supérieur de systèmes embarqués. D'où le terme intégration système.

Le concept d'intégration système a gagné une importance sans précédent car les besoins d'interopérabilité et d'échange de données ouvert mais sécurisé des systèmes embarqués ont pris de l'ampleur. Que l'intégration soit horizontale ou verticale, les systèmes embarqués intégrés sont une pièce importante dans les contrôles interopérables et la sécurité des données sur le terrain d'usine.