就一個完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來說，機(jī)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(yùn)行方面，機(jī)箱則扮演了重要角色。首先，機(jī)箱為其內(nèi)部的每個組件都安排了合適的位置，由此保護(hù)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(yīng)用）、持續(xù)振動環(huán)境（比如車載或海上應(yīng)用）以及意外沖擊環(huán)境。此外，機(jī)箱還能幫助用戶防止電磁干擾。電磁干擾在對設(shè)備產(chǎn)生負(fù)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(jī)箱經(jīng)常用于各種應(yīng)用環(huán)境，并且會遇到更多復(fù)雜的環(huán)境因素，因此與一般商用機(jī)箱相比，工業(yè)機(jī)箱多用于各種關(guān)鍵任務(wù)。

1.工業(yè)計(jì)算機(jī)市場趨勢

      如果要定義新一代工業(yè)機(jī)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(yīng)用

      現(xiàn)代工業(yè)計(jì)算機(jī)的應(yīng)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(yīng)用開始涌現(xiàn)。工業(yè)計(jì)算機(jī)的用戶也從專業(yè)的工廠技術(shù)人員擴(kuò)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(wù)行業(yè)人員。以往工業(yè)計(jì)算機(jī)和商用電腦清晰的界限現(xiàn)在也漸漸變得模糊。

適應(yīng)更加嚴(yán)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(jì)算機(jī)的應(yīng)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(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)的戶外應(yīng)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(wù)停工時間都是“客戶至上”時代的最終目標(biāo)?？蛻粲肋h(yuǎn)是正確的，客戶的時間就是金錢。為了降低服務(wù)停工時間，提高M(jìn)TBF（平均故障間隔時間）和簡化現(xiàn)場維護(hù)是關(guān)鍵，尤其是在新型工業(yè)計(jì)算機(jī)需求不斷增加的服務(wù)行業(yè)。隨著全球勞動力成本的上升，自助服務(wù)設(shè)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(wù)終端。進(jìn)入超市，客戶就能夠在自助服務(wù)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(jié)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(yùn)大型貨品。

更小體積

     工業(yè)計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)體積越大，這個系統(tǒng)就會變得越大。在一些機(jī)械制造部門，小巧型工業(yè)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)是一種趨勢。2008年IMS Research的IPC市場報(bào)告顯示在2006年工業(yè)計(jì)算機(jī)市場中，上架式工業(yè)計(jì)算機(jī)占主要優(yōu)勢（35.7%，826,564臺工業(yè)計(jì)算機(jī)中有295,240臺是上架式工業(yè)計(jì)算機(jī)）。同時，市場報(bào)告也顯示嵌入式工業(yè)機(jī)箱正在以每年15.5%的增長速度逐漸擴(kuò)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(jī)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(jì)算機(jī)的靈活性和可升級性就成為工業(yè)計(jì)算機(jī)用戶的最新需求。模塊化的工業(yè)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)方式已經(jīng)越來越流行，這種方式將標(biāo)準(zhǔn)品作為基礎(chǔ)，用戶可根據(jù)需求在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定制。當(dāng)今的工業(yè)計(jì)算機(jī)不僅擁有極高的靈活性能夠滿足各種工業(yè)環(huán)境應(yīng)用，并且擁有經(jīng)濟(jì)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(yīng)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?yàn)榛A(chǔ)。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(guān)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(jī)箱趨勢

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

產(chǎn)品外觀

      之前的工業(yè)機(jī)箱將堅(jiān)固性作為產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的主要甚至唯一考慮因素。隨著應(yīng)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(shè)計(jì)的因素越來越多地增加到工業(yè)機(jī)箱的設(shè)計(jì)中，進(jìn)而使其變得更人性化。和原來堅(jiān)固型的外觀設(shè)計(jì)相比，新的工業(yè)設(shè)計(jì)使機(jī)箱擁有了更具時尚感的外觀。此外，新的設(shè)計(jì)也更符合單純工廠應(yīng)用之外的其它應(yīng)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(jī)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(dāng)然系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)還是采用重型鋼質(zhì)材料以保證其堅(jiān)固性。為了滿足緊湊型工業(yè)計(jì)算機(jī)市場的需求，機(jī)箱內(nèi)部的空間利用也為滿足整體系統(tǒng)的尺寸要求進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。

研華工業(yè)機(jī)箱IPC-6025

l  支持四核系統(tǒng)的銀色時尚機(jī)箱

l  人性化把手

l  可擴(kuò)展的5槽臺式/壁掛式機(jī)箱，用于多系統(tǒng)解決方案

智能系統(tǒng)監(jiān)控機(jī)制

      新一代工業(yè)機(jī)箱配有更復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)。用戶可以監(jiān)控機(jī)箱內(nèi)部的溫度、CPU、風(fēng)扇速度、LAN連接性和其它功能。新一代工業(yè)機(jī)箱還提供了遠(yuǎn)程監(jiān)控和診斷功能，這項(xiàng)功能主要針對終端用戶，能夠防止工業(yè)計(jì)算機(jī)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(jìn)行監(jiān)控。

研華工業(yè)機(jī)箱ACP-4362

智能系統(tǒng)監(jiān)控

l  帶6個熱交換SATA RAID托盤的4U上架式機(jī)箱

簡便系統(tǒng)集成，多樣擴(kuò)展組合

      因?yàn)楣I(yè)計(jì)算機(jī)是整個系統(tǒng)中的重要組件，因此在工業(yè)機(jī)箱設(shè)計(jì)中簡化系統(tǒng)整合功能是關(guān)鍵。傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)箱只提供后面板I/O接口，而新一代的工業(yè)機(jī)箱還提供前面板I/O接口。在這樣的設(shè)計(jì)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(jī)箱設(shè)計(jì)中需要考慮的另一個重要因素是：不同的垂直應(yīng)用有各種不同的系統(tǒng)擴(kuò)展需求。新一代工業(yè)機(jī)箱提供了更多樣化的擴(kuò)展組合——從前/后面板I/O接口和預(yù)留開孔，到很多不同尺寸的、擁有靈活機(jī)械設(shè)計(jì)的主板、底板和附加卡等。

研華工業(yè)機(jī)箱IPC-5120

l  前部I/O接口

l  MicroATX/ATX主板的臺式/壁掛式機(jī)箱

無故障維護(hù)

      為了減少服務(wù)停工時間，設(shè)計(jì)新型工業(yè)機(jī)箱時，簡便的現(xiàn)場維護(hù)也是首要考慮因素。工業(yè)機(jī)箱提供了熱插拔的風(fēng)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(shè)計(jì)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(shè)計(jì)和普通設(shè)計(jì)的差距就在于減少螺絲數(shù)量和保證堅(jiān)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(shè)計(jì)就很好地滿足了維護(hù)技術(shù)人員的需求。

高效散熱解決方案

世界工業(yè)計(jì)算機(jī)市場中多核處理器的引入對機(jī)箱散熱解決方案的設(shè)計(jì)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(fēng)扇冷卻。目前，新一代工業(yè)機(jī)箱同時采用了風(fēng)扇和無風(fēng)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(fēng)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(jī)箱配備了可調(diào)節(jié)位置的冷卻風(fēng)扇。此外，硬盤的背部還配備了一個額外的風(fēng)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(jī)ARK-6310

l  無風(fēng)扇散熱解決方案

l  Mini-ITX嵌入式工控機(jī)
 
高效抗振方案

      由于工業(yè)計(jì)算機(jī)越來越多的應(yīng)用于交通工具中，如地鐵、火車、公交車和輪船，因此抗振設(shè)計(jì)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(hù)的組件。于是就產(chǎn)生了磁盤托架下配有橡膠墊的設(shè)計(jì)。然而僅僅只有這樣卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(jìn)而加劇系統(tǒng)振動。

靈活電源選擇

      根據(jù)系統(tǒng)需求和預(yù)算成本，新一代工業(yè)機(jī)箱支持各種電源模塊。靈活的機(jī)械設(shè)計(jì)使新一代工業(yè)機(jī)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(jī)箱供應(yīng)商會測試并驗(yàn)證電源是否能夠提供有效（如標(biāo)示的功率）并且穩(wěn)定的電源輸出。此外，他們還會驗(yàn)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(yán)格EMC和安全認(rèn)證

      工作場所的安全和衛(wèi)生一直是大多數(shù)發(fā)達(dá)和發(fā)展中國家備受關(guān)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(biāo)準(zhǔn)覆蓋了電擊、能量、火災(zāi)、機(jī)械、散熱和化學(xué)危險(xiǎn)品等方面的內(nèi)容。為了符合這些全球性的標(biāo)準(zhǔn)，工業(yè)機(jī)箱設(shè)計(jì)工程師必須仔細(xì)考慮機(jī)箱的尺寸、開口位置、如何分布電線以及在機(jī)箱頂部和底部之間預(yù)留傳導(dǎo)接口。滿足所有這些要求的設(shè)計(jì)能夠降低電磁干擾對系統(tǒng)和用戶的危害。

結(jié)論

      以上對于新一代工業(yè)機(jī)箱的趨勢作出了一些概述。比如，高度可靠的組件（如支持高M(jìn)TBF的風(fēng)扇和電源），將會成為一種長期的趨勢；此外采用滿足堅(jiān)固性要求的環(huán)境友好型組件也是當(dāng)前業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)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(jī)箱能夠滿足用戶快速和簡單的定制需求。自工業(yè)計(jì)算機(jī)問世以來，工業(yè)機(jī)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(yùn)行。未來，工業(yè)機(jī)箱不僅會繼續(xù)扮演這樣的重要角色，還能夠?yàn)檎麄€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(jī)箱必定是可靠的計(jì)算機(jī)平臺領(lǐng)域中最重要的組件。