Progettazione per l'ecosistema connesso: il cambiamento digitale che guida lo stile di vita connesso

Settore connesso

Nel settore manifatturiero, l'Industrial Internet of Things (IIoT) ha portato con sé una nuova fase: l'industria 4.0. Questo è il nome dato alla nuova rivoluzione che utilizza i dati come una delle sue principali materie prime. Il risultato è la fabbrica intelligente, una fabbrica in cui ogni macchina fa parte di una rete che condivide informazioni in tutte le fasi del processo di produzione.

L'integrazione dell'elaborazione dei dati in ogni livello della fabbrica consente ai produttori di rispondere alle attuali esigenze e tendenze molto più velocemente rispetto a quanto permetterebbero i metodi tradizionali. Con la reattività di una fabbrica di questo tipo, i produttori possono sviluppare nuovi prodotti e distribuirli più rapidamente ai consumatori.

Città e rete intelligenti

La stessa tecnologia che monitora ogni aspetto del processo di produzione viene implementata anche nelle città. Per fare solo un esempio, la tecnologia moderna ha cambiato il modo di generare energia. Rispetto alla struttura centralizzata della rete elettrica convenzionale, i piccoli impianti energetici sono ora alternative efficienti. Note come risorse energetiche distribuite (DER), combinano la comune generazione di energia eolica e solare con nuove tecnologie, tra cui gli impianti a biomasse e anche le fonti geotermiche, a supplemento delle centrali elettriche tradizionali.

La stessa tecnologia alla base dell'IoT è utilizzata in un nuovo approccio alla gestione della potenza ed è conosciuta come rete intelligente. Vengono utilizzati dati in tempo reale per controllare una rete di generazione di energia decentralizzata in cui la relazione tra le richieste del consumatore locale e l'output della rete elettrica può essere gestita automaticamente. Tecniche simili possono eseguire sistemi per il trasporto pubblico o la gestione del traffico, creando città più efficienti e luoghi piacevoli in cui vivere e lavorare.

Anche il settore automotive sta adottando tecnologie connesse. L'automobile familiare sta diventando un dispositivo connesso che raccoglie le informazioni in tempo reale provenienti dall'ambiente. Questi dati vengono combinati con i sistemi di diagnostica all'interno dell'auto per permettere al conducente di avere la massima consapevolezza possibile della situazione. Inoltre, la connettività integrata in questi veicoli moderni consente al produttore di monitorare le prestazioni da remoto, in modo che il conducente possa essere informato della necessità di manutenzione prima che una situazione diventi critica.

Tecnologia indossabile

Il settore medico ha capito velocemente il potenziale dei dispositivi wireless e connessi. Le soluzioni per il monitoraggio dei pazienti hanno tradizionalmente utilizzato una scomoda connettività cablata. Tuttavia, grazie ai più recenti sviluppi nell'elettronica miniaturizzata e nella connettività wireless sicura e ad alta velocità, i moderni sensori indossabili sono leggeri e a elevate capacità. Dispositivi completamente connessi permettono il monitoraggio dei pazienti in tempo reale, consentendo a quelli con malattie di lunga durata di ricevere cure nelle proprie case. In questo modo si riduce la domanda di posti letto negli ospedali e l'assistenza sanitaria può essere personalizzata in base alle esigenze di ciascun paziente.

Progettazione di dispositivi connessi

Dispositivi di ogni tipo fanno sempre più parte del mondo connesso in cui viviamo. I progettisti devono creare soluzioni che condividano dati a velocità elevate e siano al contempo di dimensioni ridotte. Questo pone requisiti particolarmente complessi sui connettori utilizzati per tali dispositivi.

Con una trasmissione dei dati nell'ordine di gigabit al secondo, la capacità dei connettori di creare un circuito robusto e sicuro sta diventando ancora più importante. Allo stesso tempo, la natura portatile dei dispositivi intelligenti, che si tratti di tecnologia indossabile, telefoni cellulari o tecnologia applicata ai veicoli, implica che i connettori ad alta velocità devono resistere a condizioni di utilizzo difficili.

L'esposizione a urti e vibrazioni è un aspetto chiave da considerare per queste applicazioni a uso intensivo di dati. Condizioni difficili possono causare brevi circuiti aperti. I sistemi elettrici a bassa frequenza sono abbastanza solidi da non subire l'impatto di un vuoto di un singolo microsecondo. Data però l'esigenza dei dispositivi moderni di elaborare i dati a velocità di 10 Gbps o superiori, un'interruzione di segnale di appena 1 microsecondo può causare la perdita di informazioni cruciali. I connettori devono essere progettati per assicurare un contatto che resista a queste condizioni.

Tuttavia, con la diffusione di dispositivi a basso profilo, i connettori devono essere fisicamente più solidi. Devono inoltre avere dimensioni ridotte e passi più sottili. I tradizionali connettori da scheda a scheda hanno lasciato il posto ad alternative leggere e a basso profilo come l'utilizzo di circuiti stampati flessibili (FPC).

Molex è un produttore consapevole dell'importanza di connettori che offrano la giusta combinazione di dimensioni ridotte, solido design e prestazioni elevate. Per le soluzioni nel mondo connesso, queste qualità sono cruciali e i progettisti devono trovare fornitori di soluzioni che comprendano le loro sfide. Molex e Arrow collaborano per fornire ai clienti soluzioni innovative e robuste e sono entrambe impegnate a offrire possibilità di scelta ai progettisti della tecnologia del futuro.