Kunbus GMbH發現，人們需要將適合工業的可靠性能與消費計算的靈活性和易用性相結合的設備。他們將 Raspberry Pi 與定制軟件、外殼、擴展和外圍設備搭配使用，效果令人驚嘆。

Kunbus 成立于 2008 年，是一家工業界生產獨立通信組件的公司。業務開發人員 Boris Crismancich 將物聯網時代前期定義為 PC（消費者和最終用戶在辦公室環境中使用的個人電腦）與工業制造商使用的硬件之間有明顯區別的時代，工業制造商認為主要基于 Windows 的設備不可靠，因此對其敬而遠之。

另一方面，工業控制器因其可靠性而備受推崇，但卻避開了計算機的標簽。“存在文化沖突。物聯網使得 PC 和控制器需要相處融洽，而 Raspberry Pi 是共同點。”

Kunbus 很快意識到，除了工業網絡的需求外，Raspberry Pi 的工業版本也同樣有需求。到 2016 年初，Raspberry Pi 的銷量已接近 700 萬臺，成為單板計算領域的寵兒。該產品廣為軟件工程師和開發人員所知，并深受其歡迎，它的巨大優勢在于擁有一個強大的愛好者社區，他們熱衷于支持他人的開發工作。

Kunbus 看到了工業 Raspberry Pi 控制器模型的潛力，該模型提供了 OEM 所需的更強大的規格，包括開源模塊化設計、對 24V 電源的支持、DIN 導軌安裝、I/O 擴展模塊和可選以太網，以及自定義操作系統。Raspberry Pi 當時尚未發布自己的工業 Raspberry Pi 計算模塊，但這個概念很有意義，而且，憑借成熟的通信設備產品線，Kunbus 團隊決定繼續設計后來成為 Revolution Pi 的產品和全新的產品線。

挑戰

貿易展覽會上的交流讓創始人 Boris Crismancich 意識到，人們確實需要一種開源設備，這種設備與任何特定行業無關，可以幾乎普遍使用，而且使用方式只有購買者才能想象得到。在這方面，Kunbus 設想的設備與 Raspberry Pi 本身有很多共同之處。Kunbus 認為開發工業 Raspberry Pi 產品不是一個需要克服的挑戰，而是一個機遇。他們有充分的條件這樣做，并且擁有推動項目發展的經驗和技能，以及一個與客戶互動并收集功能請求和反饋的論壇。營銷主管 Ekkehard Krebs 描述了 2016 年革命派 (Revolution Pi) 的開發過程，該過程歷時十個月，是史無前例的，它是第一款基于樹莓派的工業控制器。他的同事 Nicolai Buchwitz 曾是革命派的客戶，之前在高速公路貨運稱重站任職，他認為這是對工業樹莓派需求的直接回應。

為什么選擇 Raspberry Pi？

選擇樹莓派作為Revolution Pi的基礎從未有過疑問,因為沒有其他設備能像樹莓派一樣擁有廣泛的市場滲透率、可用性和在開源社區的認可度。除此之外,還有越來越多的工程師和開發者,無論是出于自身興趣還是學習需要,都已經使用過并基于樹莓派開發了各種項目。這為他們提供了對基礎產品的熟悉,也為Kunbus的新商業模式建立了潛在的市場。可見,樹莓派作為Revolution Pi的基礎是非常合適的選擇。它不僅擁有廣泛的市場影響力和技術支持,而且還為Kunbus的工業級解決方案鋪平了道路,為其打造了廣闊的用戶群。這種利用現有優勢并加以創新的做法,無疑大大提高了Revolution Pi的成功機會。

Crismancich指出,當時其他控制設備公司仍然完全專注于封閉和專有的設備,就像消費品品牌一樣。盡管樹莓派并非完全開放的硬件,但它致力于盡可能分享代碼和原理圖,加上該平臺的可適應性 - 幾乎所有的開源軟件都可以與樹莓派兼容,這使其非常獨特。Crismancich認為,采用不同的體系結構是行不通的,因為IT界不了解其他硬件,而且習慣于依賴用戶輸入,而工業過程世界則完全是自動化的。"他們需要找到共同點。"正是這種將開源靈活性與工業可靠性結合的做法,讓Kunbus能夠成功地將Revolution Pi打造成一款適用于工業4.0時代的智能制造解決方案。

在Kunbus推出Revolution Pi兩個月后,樹莓派公司宣布了它們的第一款計算模塊 - 它自己的工業級樹莓派。Kunbus當時就意識到自己找到了正確的方向。Ekkehard Krebs回憶道,他們迅速轉而使用計算模塊1,這是一款單核500MHz的計算機,并且一直是計算模塊1的主要客戶。由于計算模塊3與計算模塊1擁有相同的封裝和引腳布局(詳情可在樹莓派官網查看), Kunbus只需升級到這個新版本,加上Kunbus的載板和定制操作系統,就能順利完成升級。在計算模塊3和計算模塊4之間出現封裝變更后,即將推出的計算模塊5又保留了計算模塊4的封裝。像Kunbus這樣的大型工業客戶一直參與其中,并了解開發進度,以便他們能夠同步推出自己的新產品、擴展板和軟件。

解決方案

三種主要的 Revolution Pi 選項均由 Raspberry Pi Compute Module 4 提供支持，可選配 2GB、4GB 或 8GB RAM 和 8GB 或 32GB SD 存儲，以及兩個千兆以太網端口和 USB 3.2、微型 USB 和微型 HDMI 端口。PiBridge 允許添加兩個 I/O 和通信擴展板以及現場總線網關。每個 RevPi 都采用纖薄的 DIN 導軌外殼，可選擇使用徽標和其他品牌定制此外殼。

這些硬件設備已通過認證,可與所有主流云服務配合使用,并經過精心設計,能夠與各類傳感器無縫協作,安全地處理傳感器數據。所有型號均搭載Kunbus定制的Raspberry Pi操作系統,以及廣受歡迎的物聯網工具Node-RED、名為PiCtory的可視化組裝工具(支持RevPi與連接設備之間的通信)以及RevPiModIO Python庫。

Kunbus 產品負責人 Nicolai Buchwitz 稱 RevPi 是“自動化和物聯網領域的瑞士軍刀”。他解釋說，由于 RevPi 與其所基于的 Raspberry Pi 硬件保持了相似性，因此可以與 RevPi 配合使用的軟件組件數量幾乎是無窮無盡的。客戶可以從許多軟件包中選擇或組裝應用程序。現場總線網關與網絡中的其他工業組件連接并允許它們進行通信。

結果

對于 Kunbus 來說，圍繞 Raspberry Pi 打造工業產品線再好不過了。該公司已售出 15 萬到 16 萬臺，其 Revolution Pi 被廣泛用于從太陽能發電裝置、電動賽車到加氫站的各種場合，也用于從任天堂到小型啤酒廠的各種場合。Crismancich 在漢諾威工業貿易展上了解到了后者，當時店主在他的名牌上看到了 Kunbus，并向他展示了啤酒設備的核心。事實上，幾乎一半的參展商的產品都使用了 RevPi。

Krebs 表示，Kunbus 工程師為客戶頒發的 Microsoft Azure 和 Amazon Web Services 等云認證非常成功，因為有現成的 Raspberry Pi 示例。Kunbus 現在有 10 名這樣的工程師，其中一些積極參與開發 Raspberry Pi OS 和 Revolution Pi 定制操作系統所基于的 Linux 內核，還有 150 名員工。Krebs 指出，現在畢業的年輕工程師在學校學習過 Raspberry Pi，在學習期間使用過它，并且有信心選擇它作為自己公司產品的基礎。Crismancich 還指出，全球有數百萬軟件工程師和開發人員使用 Raspberry Pi，并且銷量已超過 5000 萬臺。Raspberry Pi 作為一個組織的實力、其堅如磐石的社區和支持網絡，以及客戶現在使用的產品十年后仍然可用和支持的保證，都建立了信任。Kunbus 是“第一個，甚至可以說是第一個”將工業 Raspberry Pi 推向市場的公司，當然也有模仿者。擁有如此穩固的客戶基礎意味著 Kunbus 能夠將這些其他硬件公司視為“市場伙伴”，而不是競爭對手，即致力于讓一切開源的同伴或同路人。市場足夠大，Kunbus 可以慷慨解囊。