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一、預(yù)制化數(shù)據(jù)中心方案設(shè)計 預(yù)制化數(shù)據(jù)中心方案設(shè)計的主要考量因素如下： 1、靈活交付。通過設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化，滿足分期部署、靈活交付的需求。 2、快速部署。通過工廠預(yù)制、集成化達(dá)到快速交付的目的，模塊間簡化接口，實現(xiàn)現(xiàn)場快速安裝、實施的目的。 3、簡易運維。整體系統(tǒng)、設(shè)備封裝化、標(biāo)準(zhǔn)化，降低數(shù)據(jù)中心運維的難度。 4、成本可控。采用預(yù)制化方案后，總體成本可控，與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式相比成本持平或更低。 結(jié)合項目實施的場景及需求，預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的方案主要可分為兩個層次： 1、設(shè)備層面的集成與封裝。適用于已有建筑廠房的改建項目，或整體交付實施進(jìn)度預(yù)留了土建廠房建設(shè)周期的場景。數(shù)據(jù)中心配電設(shè)備、制冷設(shè)備以及機(jī)房機(jī)柜等設(shè)備層面的整合，通過撬塊方式或小型集裝箱等方式將設(shè)備進(jìn)行封裝。 2、數(shù)據(jù)中心建筑及結(jié)構(gòu)的預(yù)制與整合。適用于新建項目或交付時間極為緊迫的場景，在設(shè)備層面集成的基礎(chǔ)上，將弱電、消防等其他輔助設(shè)施進(jìn)行整合，通過集裝箱、鋼結(jié)構(gòu)廠房模塊等方式進(jìn)行現(xiàn)場部署和拼接。 數(shù)據(jù)中心預(yù)制化建立在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計基礎(chǔ)之上，以系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化引申至設(shè)備技術(shù)要求的標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而對設(shè)備設(shè)計進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化封裝，通過各個組合封裝模塊再整合形成整體的模塊化數(shù)據(jù)中心，可按照電氣模塊（E-MODULE）、制冷/機(jī)械模塊（M-MODULE）、機(jī)房模塊（R-MODULE）、柴油發(fā)電機(jī)模塊（G-MODULE）等進(jìn)行部署。 預(yù)制化要求對設(shè)計進(jìn)行前置，從而使得整體的工程實施進(jìn)度及邏輯發(fā)生變化，相應(yīng)設(shè)計方案及設(shè)備選型、采購在工程實施前期固化，由于模塊采用預(yù)制方式，對設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化程度要求較高，此外，現(xiàn)場拼接、安裝精度要求更高，對設(shè)計深度、最小顆粒度的要求相比原有傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心設(shè)計要求更高，采用三維建模等手段進(jìn)行深化設(shè)計，確?，F(xiàn)場的安裝精度。 二、預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的工程實施 預(yù)制化數(shù)據(jù)中心工程實施關(guān)鍵要素： 1、模塊制作。預(yù)制模塊通過工廠制作，相當(dāng)于將大量的現(xiàn)場安裝工作前置于工廠內(nèi)進(jìn)行。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)模式相比，對應(yīng)的安裝及一些必要的測試整合需前置于制造廠執(zhí)行，需要關(guān)注的是，預(yù)制化模塊在工廠的測試是系統(tǒng)級的測試，相比傳統(tǒng)建設(shè)模式情況下的設(shè)備級測試，在測試流程、對工廠測試的條件和要求等方面更高。 2、模塊運輸?？赏ㄟ^陸運或水運將模塊化設(shè)備運至現(xiàn)場。在開展預(yù)制化模塊設(shè)計之前，需結(jié)合實際路勘結(jié)果或國家標(biāo)準(zhǔn)制定模塊最大尺寸，對于超寬、超高模塊需考慮開具特別許可證、專業(yè)的運輸車輛，并按照制定的路線與行程進(jìn)行安排。在設(shè)備運輸前，需與物流合作伙伴確認(rèn)如下關(guān)鍵點：
3、現(xiàn)場安裝。相比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)模式，采用模塊化設(shè)計后，如何能在工程實現(xiàn)上解決大模塊場內(nèi)搬運及吊裝，同時建筑結(jié)構(gòu)對模塊進(jìn)出作好預(yù)留，是現(xiàn)場安裝的關(guān)鍵要素。 三、預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的運維管控 1、預(yù)制化方案下可用性的提升，為運維創(chuàng)造健康環(huán)境
預(yù)制化數(shù)據(jù)中心以模塊為單元，而傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心以設(shè)備為細(xì)胞，則設(shè)備相互之間的關(guān)聯(lián)、數(shù)據(jù)交互、邏輯關(guān)系等會產(chǎn)生大量的連接性工作，這些工作往往是在工程現(xiàn)場實施，而復(fù)雜的工程現(xiàn)場往往難以保障工程質(zhì)量。預(yù)制化數(shù)據(jù)中心則將部分“工程性”施工工序前移到工廠、車間，以相對較好的環(huán)境及品質(zhì)控制流程，以保障產(chǎn)品質(zhì)量，這其中一部分的中間產(chǎn)品是由工程轉(zhuǎn)化而來。 （2）工程量減少、工藝難度降低，施工差錯減少。如前一節(jié)所述，預(yù)制化模塊減少了現(xiàn)場工程量和工藝難度，施工或工藝問題有效減少。將難度較高或關(guān)鍵的連接性技術(shù)在工廠完成，而施工現(xiàn)場主要是完成各模塊之間的水、電、網(wǎng)等的硬件接口連接，這一部分工作難度相對不高，這樣就有效減少了因施工差錯產(chǎn)生的潛在故障風(fēng)險。所以，預(yù)制化程度越高，則現(xiàn)場工程難度就越小，這是工序前移帶來的直接優(yōu)勢。 2、運維管理模式的轉(zhuǎn)變 （1）運維人員的變化。在預(yù)制化設(shè)計理念推進(jìn)下，數(shù)據(jù)中心的運維管理模式將發(fā)生改變，使得數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)的專業(yè)分工得以進(jìn)一步細(xì)分。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心基本分為電氣、空調(diào)、IT、監(jiān)控、消防等技術(shù)方向，人員也按專業(yè)配置，所負(fù)責(zé)范圍也是自動力源頭到末端設(shè)備，對技術(shù)人員的技能要求很高，這一部分人員的工資、待遇往往不低，但同時又很難招聘到。在預(yù)制化逐漸成熟發(fā)展趨勢下，技術(shù)集成度越來越高，核心技術(shù)也逐步轉(zhuǎn)移集中在模塊內(nèi)部，而面向用戶的使用層面技術(shù)難度逐漸降低。例如，對于高壓直流，發(fā)生故障時運行人員可立即啟用冗余備件，或?qū)收霞M(jìn)行快速更換，而不需要配置高技術(shù)層面的技術(shù)維修人員進(jìn)行現(xiàn)場維修。后續(xù)的維修工作則轉(zhuǎn)移到預(yù)制化的模塊供應(yīng)商處理，由其提供一站式專業(yè)服務(wù)。一方面既不影響系統(tǒng)的可用性，另一方面，也減少了對人員的技術(shù)要求，同時相應(yīng)地也減少了用工成本。 （2）運維工作內(nèi)容的遷移。模塊化、預(yù)制化的發(fā)展，使得數(shù)據(jù)中心的運維工作也相應(yīng)發(fā)生了變化，逐漸減少了搶修類工作，取而代之的是備件的快速更換工作，如此只需安排少量的一定程度技術(shù)能力的人員即可實現(xiàn)，數(shù)據(jù)中心人運維工作轉(zhuǎn)向側(cè)重于運行和預(yù)防性維護(hù)、預(yù)測性分析工作，重點研究運維應(yīng)用管理技術(shù)、應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)等，使得專業(yè)技術(shù)和應(yīng)用管理技術(shù)進(jìn)一步得到細(xì)分，運維管理分工更加精細(xì)化。專業(yè)技術(shù)性的工作則由更專業(yè)的供應(yīng)商團(tuán)隊提供服務(wù)。這樣，對于人員的技能要求也隨之相應(yīng)發(fā)生改變。 （3）模塊型專業(yè)技術(shù)服務(wù)需求的增加。隨著預(yù)制化及模塊化發(fā)展，更多關(guān)鍵性專業(yè)技術(shù)凝聚為一體式技術(shù)，以預(yù)制化產(chǎn)品為對象的一體式綜合技術(shù)逐漸形成，供應(yīng)商的一站式服務(wù)也應(yīng)運產(chǎn)生，單一工種或技術(shù)也逐漸向綜合工種及集成技術(shù)方向轉(zhuǎn)變。對于預(yù)制化產(chǎn)品的提供商，其逐漸也形成了由一個中心服務(wù)團(tuán)隊可以覆蓋多個項目，將更多的現(xiàn)場維修工作回撤到工廠完成，使得維修資源集中化，朝著減人增效方向發(fā)展，同時，也越來越能為之提供專業(yè)化的技術(shù)服務(wù)；如此，技術(shù)與服務(wù)的概念也由之而發(fā)生了變化，單一的傳統(tǒng)技術(shù)服務(wù)必然向綜合式一體化技術(shù)方向發(fā)展，核心價值及競爭力同步發(fā)生轉(zhuǎn)移。 3、較好的延展性 （1）標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，可復(fù)制性強(qiáng)。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心由于在設(shè)計時即使考慮了日后的擴(kuò)展，但由于其常常要在運行的系統(tǒng)上進(jìn)行割接操作，在施工和技術(shù)上均有一定的難度和風(fēng)險，故建成以后也很難進(jìn)行擴(kuò)容改造,不能靈活適應(yīng)市場需求的變化。預(yù)制化模塊式數(shù)據(jù)中心可以按需建制,隨需擴(kuò)容,現(xiàn)有模塊什么樣,擴(kuò)容后的模塊就是什么樣,這種靈活性可以使數(shù)據(jù)中心整體規(guī)劃，分期投資,提升整體運營效率。 （2）接口統(tǒng)一，易于管控。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心在設(shè)備選擇時，由于設(shè)備廠商的不統(tǒng)一、接口及協(xié)議的不一致以及建設(shè)過程中的人為調(diào)整,使傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的安裝和調(diào)試比較困難,技術(shù)人員將付出較多的時間和精力。而預(yù)制化的制造，將不同設(shè)備集中在同一模塊中，融化了通訊隔閡問題，一個模塊可視為一個控制單元，通過交互數(shù)據(jù)，而實現(xiàn)集中監(jiān)控；而在模塊內(nèi)部，則各設(shè)備作為控制單元已實現(xiàn)相互間的數(shù)據(jù)傳輸。 （3）易于更換、方便升級。預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心是指根據(jù)項目需求,于工廠內(nèi)部完成數(shù)據(jù)中心所需基礎(chǔ)設(shè)施單元的有機(jī)組合,到項目現(xiàn)場重新拼裝即可投入使用的數(shù)據(jù)中心,是一種預(yù)工程化的方案式產(chǎn)品。其拼裝后的成品和拼裝所需的基礎(chǔ)設(shè)施單元都可看作一個獨立的模塊,具有模塊化的功能性、獨立性、組合性和互換性特征，而各個模塊之間又較容易按標(biāo)準(zhǔn)建立通訊、數(shù)據(jù)交互。隨著數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的發(fā)展，對于升級或改造項目，預(yù)制化設(shè)備可以方便實現(xiàn)實時拔插，升級方便、安全、簡單。同時，預(yù)制模塊化數(shù)據(jù)中心可以按需建制,隨需擴(kuò)容,現(xiàn)有模塊什么樣,擴(kuò)容后的模塊就是什么樣,所見即所得。這種靈活性可以使數(shù)據(jù)中心分期投資,提升整體運營效率。 四、預(yù)制化數(shù)據(jù)中心的成本管控 1、設(shè)計階段的成本影響 （1）設(shè)計成本有效降低。對于預(yù)制化的數(shù)據(jù)中心，由于有了標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)，在方案規(guī)劃、和圖紙設(shè)計階段可以大大節(jié)約設(shè)計的難度，以及減少設(shè)計的時間，使得項目總體進(jìn)度得以縮減，減少延期風(fēng)險。 （2）設(shè)計定制化方案易于實現(xiàn)。標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和預(yù)制化的發(fā)展，使得客戶的需求可以靈活定制。不同數(shù)據(jù)中心的客戶都有其獨特的需求，這些不同的需求主要來自用戶的IT需求不同，商業(yè)模型不同，對技術(shù)的掌握程度不同，財務(wù)指標(biāo)不同，希望的部署周期不同等等。為了滿足用戶的不同需求，我們需要為用戶提供定制化的解決方案。而標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化以及預(yù)制化的發(fā)展，則為實現(xiàn)用戶的定制化需求建立了很好的基礎(chǔ)。 （3）有效提高投資回報率。隨著數(shù)據(jù)中心建設(shè)的高速發(fā)展，企業(yè)已無力承受建造傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心所需的前期高昂成本投入和可能發(fā)生的施工延期風(fēng)險。同時，數(shù)據(jù)中心作為一項重資產(chǎn)的投資，投資者希望能夠盡早見到收益。高成本主要體現(xiàn)在建設(shè)初期的一步到位，使得初期投資增大,而建成初期的業(yè)務(wù)量小,使數(shù)據(jù)中心工作在低載低效的狀態(tài)下,電力損耗巨大。 2、建設(shè)階段的成本影響 預(yù)制化可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的“去工程化”，將傳統(tǒng)的18個月以上的建設(shè)周期縮短為6個月左右，使投資者提前近一年見到收益。得益于預(yù)設(shè)計型預(yù)制化模塊的運用，周期控制的重點已從現(xiàn)場施工轉(zhuǎn)變?yōu)閷︻A(yù)生產(chǎn)、預(yù)測試的供電和制冷模塊的現(xiàn)場集成控制，使得關(guān)鍵工序前移，既提升質(zhì)量，又促進(jìn)了進(jìn)度。這種轉(zhuǎn)變帶來了諸多裨益，即：以總體相當(dāng)?shù)某杀?，加快部署速度，減少空間占用，提高預(yù)測性，增加靈活性。同時降低了數(shù)據(jù)中心現(xiàn)場施工所帶來的人為失誤，提高了數(shù)據(jù)中心的商業(yè)價值。相比傳統(tǒng)方式部署同一基礎(chǔ)設(shè)施時，預(yù)制模塊可加快部署速度40%。 3、運維階段的成本影響 （1）用電能效的提升。預(yù)制化數(shù)據(jù)中心一般采用列間水平送風(fēng)空調(diào)就近制冷,送風(fēng)均勻,沒有溫度梯度,配合冷/熱通道封閉,以及嚴(yán)密的氣流組織管理,可以極大地提升機(jī)房冷氣利用率,從而實現(xiàn)單機(jī)柜高功率密度的機(jī)房制冷,同時也節(jié)省了機(jī)房空間及電費,降低了PUE值。 （2）維護(hù)成本的降低。由于采用一體式集成的模塊化結(jié)構(gòu)，維護(hù)工作主要由供應(yīng)商提供一站式服務(wù)，覆蓋到供電、供冷及IT設(shè)備，將傳統(tǒng)的供電、空調(diào)、消防、監(jiān)控等分散的廠商維護(hù)逐漸集中為綜合式打包服務(wù)，既方便管理，又減少了不同廠商相互推諉,責(zé)任無法判定的情況。 （3）人員技能成本的減少。預(yù)制化及模塊化的技術(shù)變化，對于運維管理，進(jìn)一步將運行和維護(hù)工作深度細(xì)分，維護(hù)工作將逐漸轉(zhuǎn)由更加專業(yè)的一體化運維服務(wù)商進(jìn)行，數(shù)據(jù)中心人員則更側(cè)重于運行、預(yù)測性分析及管理優(yōu)化等領(lǐng)域，同時 ，對于運維人員的專業(yè)技能也沒傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心要求那么高了。 （4）預(yù)制化和模塊化的發(fā)展，有利于數(shù)據(jù)中心的智能化發(fā)展，為無人化的實現(xiàn)在技術(shù)上做了鋪墊，而無人化的直接效益，則是人工成本的大幅度減少，以及可靠性的進(jìn)一步提升。
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