Tiental live demonstraties geeft extra dynamiek aan D&E-event

Naast het inmiddels traditionele tjokvolle programma met deze keer ruim twintig lezingen hebben de 23 exposanten van het D&E-event ook nog eens een tiental live demonstraties op de beursvloer in petto. Het event, dat op 19 april plaatsvindt bij Congrescentrum 1931 in Den Bosch, brengt weer een keur aan actuele thema’s voor ontwikkelaars en toepassers van embedded systemen. Dat gaat van de milieu-impact van elektronica en aansluittechnieken voor PCB’s tot (A)I(I)oT en security. Sommige exposanten hebben daarbij voor mooie eentweetjes gezorgd: een lezing en praktische verdieping op de beursvloer middels een demo over hetzelfde onderwerp. In de plenaire aftrap om half tien gaat Geert Willems, manager van het Electronics Design & Manufacturing Forum (EDM) van imec, in op een nieuwe methode om de (best wel grote) impact van elektronica op de leefomgeving te kwantificeren. Deze lean ecodesign-methode, die is gebaseerd op een laagdrempelige inschatting van de milieu-impact van een elektronicaontwerp, is uitgewerkt binnen het ESA-project ‘Green eSpace’ waarin imec samenwerkt met de Vlaamse onderzoeksorganisatie VITO en OHB, een Duits bedrijf dat zich specialiseert in ruimtevaarttechnologie.

te complex. “Daar komt bovenop”, zegt Geert, “dat LCI-databases weinig gedetailleerde informatie bevatten over een beperkt aantal componenten, die je niet zomaar naar andere componenten kan vertalen. Bovendien is de benodigde informatie over bijvoorbeeld water- of energiegebruik sterk verouderd of onvolledig.”

Focus op productieproces

Ook Eurocircuits is weer van de partij op het D&E-event en verzorgt een lezing over right first time in de praktijk.

lijke productieprocessen te overzien. Dit betekent een zeer grote reductie van de complexiteit van de LCI-analyse. Volgens deze ‘parametrisch model gebaseerd LCI’ (pm-LCI) analyse werk je niet langer met datarecords, maar met een softwaremodel waarin je parameters kan ingeven over de gebruikte processen samen met de onderdeelkarakteristieken”, licht Geert toe.

Lean ecodesign

De traditionele aanpak van ecodesign, waarbij elke ontwerpstap wordt onderworpen aan een LCA (Life Cycle Analyse), die is opgesplitst in een Life Cycle Inventory (LCI)-analyse en een Life Cycle Impact Assesment (LCIA), is –zeker voor een mkb-er die de milieu-impact van een aantal ontwerpopties wil vergelijken– veel

Als alternatief voor het werken met ‘gemiddelde onderdelen’, is het idee om tot LCI-modellen te komen voor productieprocessen die internationaal representatief zijn voor een bepaalde productietechnologie, bijvoorbeeld PCB’s. “Door de productiestappen te modelleren kunnen we de impact van de onderdelen op het milieu berekenen in functie van de onderdeelkarakteristieken, zoals opbouw, gebruikte materialen, dimensies, enzovoorts. In tegenstelling tot een onoverzichtelijke en ongelimiteerde grote variatiemogelijkheid in onderdelen, is het aantal moge-

Bij lean ecodesign verander je materialen, processen of componenten en kijk je (enkel) wat de impact is op de LCI-grootheden (zoals energie) door middel van de veel eenvoudigere en nauwkeurigere pm-LCI-methode. Een eenmalige LCIA, uitgevoerd voorafgaand aan de ecodesign-oefening, geeft de prioriteiten tussen de LCIgrootheden (energie, water, materialen) aan waarmee de ontwerper rekening moet houden.

De partners binnen het ‘Green eSpace’ zijn inmiddels tot een proof fhi.nl/dene/ of concept gekomen voor een elektronische module voor een satelliet. Hierbij is gekeken naar de impact op de elektronische assemblage, verpakking en PCB-productie; ook zaken als het testen en certificeren zijn onderzocht. “Er is nog heel wat werk te leveren om te komen tot een generiek en breed toepasbare methodiek met alle benodigde hulpmiddelen. Maar het principe werkt en kan reeds in zekere mate toegepast worden.”

IIoT

Qua toepasbaarheid zijn we met IIoT al een stuk verder op weg, al liggen daar ook nog de nodige uitdagingen, bijvoorbeeld op het gebied van beveiliging. Om uitval van apparatuur te voorkomen en de continuïteit van bedrijfsprocessen te waarborgen, moet de beveiliging van netwerkapparaten, machines en productiefaciliteiten op orde zijn. Hiervoor moeten zowel soft- als hardware aan strenge eisen voldoen. Rutronik verzorgt in samenwerking met Swissbit een lezing over en demonstratie van een benadering voor databescherming, secure boot en device integriteit, die is ingebed in insteekbare hardware als (micro)SD-kaarten en USB-sticks. Praktisch voordeel van deze oplossing is dat die ook als retrofit kan worden toegepast in bestaande ontwerpen en systemen.

Live crash

Een uitdaging is ook het vinger aan de pols houden bij de IoT-apparaten in het veld, of dat nu robots bij productie zijn of sensors en dataloggers die in grote aantallen wereldwijd uitstaan. Problemen in embedded systemen komen niet altijd naar boven tijdens de ontwikkeling, maar soms pas nadat deze al actief in gebruik zijn. In het bijzonder ook na het na het uitrollen van OTA-updates is het belangrijk dat de ontwikkelaars pro-actief feedback kunnen krijgen over nieuwe problemen en inzage kunnen krijgen in wat tot deze problemen leidde zodat ze deze kunnen oplossen. Remote monitoring en troubleshooting van IoT- en internet-verbonden applicaties is niet zo gemakkelijk. Veelal is er maar zeer beperkte ruimte in geheugen en bandbreedte voor het loggen en communiceren van monitoring- en debuginformatie. Of er is sprake van een zeer groot aantal applicaties en een stortvloed aan ‘triggers’ op identieke problemen waardoor andere ondersneeuwen. Gerard Fianen (INDES-IDS) laat in zijn lezing zien hoe er met gebruikmaking van beperkte target-resources en bandbreedte toch zinvolle analysedata voor post-mortem root-cause analyse als feedback aan de ontwikkelaars kan worden gegeven, zodat deze vroegtijdig problemen kunnen detecteren en oplossen. Als kers op de taart wordt in de beursvloerdemo van deze oplossingen ook live een systeemcrash opgelost.

Low-code/no-code

Naast veiligheid en beheer hebben ontwikkelaars van IoT-oplossingen met tal van externe elementen te maken, die het er allemaal niet goedkoper op maken en de timeto-market onder druk zetten. Naast eisen ten aanzien van certificering en standaardisering zijn dat bijvoorbeeld ook de tekorten aan componenten en gekwalificeerd personeel. Jay Nagdeo (Acal Bfi) licht in zijn lezing een nieuwe manier van productontwikkeling met low-code/no-code cloud- en hardwareplatforms toe die daar minder last van heeft. Op de stand van Acal BFI kunnen bezoekers een demonstratie bijwonen waarbij dit in de praktijk wordt gebracht. De demo bestaat uit een Environmental Sensor die door Acal BFi zelf is ontworpen, een Sierra Wireless FX30s IoT gateway en het cloud enabler platform Octave van Sierra Wireless. De sensor meet vochtigheid, temperatuur, CO2, VOC’s en deeltjes en is met een seriële kabel verbonden met de gateway. Het platform configureert deze gateway om data uit de milieusensor te halen en pusht deze vervolgens naar een IoTdashboard.

Meer demo’s

Naast een demo van Würth Elektronik over krimpen, waar we in een apart artikel verderop in dit blad dieper op ingaan, kan je bij de exposanten nog voor verschillende andere demonstraties terecht. Zo laat Batenburg Applied Technologies een oplossing zien waarbij de NFC-antenne zit ingesloten in de rand van het scherm. Hierdoor is NFC-communicatie mogelijk over het volledige oppervlakte van het display. Op die manier ontstaat er een complete HMI-oplossing voor apparatenbouwers die de display-, touch- en NFC-component als één onderdeel toe willen voegen aan hun product.

C.N. Rood geeft een productdemonstratie van de TMT4 Margin Tester voor PCIe Gen 3 en Gen 4 link health evaluatie. Dit instrument speelt in op de noodzaak aan kortere testtijden voor het evalueren van PCIe-apparaatontwerpen, die met de ontwikkeling van PCI-SIG steeds grotere datasnelheden aan kunnen. Ook solderen profiteert van IoT. Romex laat dat zien aan de hand van een demo van de Weller Wxsmart, waarmee je met IoT-ondersteuning volledige controle hebt over het soldeer- of desoldeerproces. Alle belangrijke factoren voor een gemaakte soldeerverbinding worden opgeslagen, waaronder datum en tijd, operator, gebruikte en aangesloten Weller apparatuur, gebruikte bout, gebruikte tip, ingestelde en gemeten soldeertemperatuur, max/min, soldeertijd en conditie van de aangesloten afzuiging.

Aanmelden

Meld je voor een gratis bezoek aan het D&E event aan via fhi.nl/dene/. Daar vind je ook het volledige lezingenprogramma en het overzicht van alle demo’s op de beursvloer.