Ipar

Így válhatnak tökéletessé az adatközpontok!

A hatékony rendszertervezés és rendszerintegráció hat alapelve.

A „Power of Six” hat alapelvet takar, amely az Eaton intelligens energiagazdálkodási vállalat adatközpontok tervezése során alkalmazott szisztematikus megközelítése. Holisztikus szemlélete úgy teremt hozzáadott értéket, hogy összehangolja a vállalat megoldásait a felhasználók energiainfrastruktúra-igényeivel, miközben támogatja őket a tökéletes, öntudatos és önmagát optimalizáló adatközpont megvalósítása felé vezető úton. Az Eaton szakértői azt a kérdést járták körül, hogy miként csökkenthető a tervezési kockázat és a rendszer komplexitása, illetve hogyan optimalizálható az adatközpont teljesítménye az alábbi rendszertechnikai elvek alkalmazásával.

A „Power of Six” lényege egy olyan módszertani, több tudományágat átfogó megközelítés, amely figyelembe veszi a rendszer egyes elemeit és azok kölcsönhatásait a teljes életciklus során, hogy valóban végponttól végpontig tartó műszaki megoldások születhessenek. Ráadásul ez kereskedelmi és műszaki előnyöket is hordoz magában. Ennek alapvető eleme egy olyan digitális felület, amely segít az informatikai (IT) és üzemeltetési technológiai (OT) eszközök egyre összetettebb környezetének hatékony kezelésében, miközben teljes körű rendszeráttekintést biztosít a fehér és szürke térben.

Íme a hat alapelv, amely segít megérteni a rendszer jelentőségét:

Kritikus energiaellátó rendszerelemek tervezése: Fő lényege, hogy megismerjük az energiaellátó rendszerek kritikus összetevőinek jellemzőit, viselkedését és hatásait. Ha megértjük ezeket az apró részleteket, optimalizálhatjuk a teljesítményt, növelhetjük az energiahatékonyságot, és hatékonyan eleget tehetünk az informatikai elvárásoknak. Ezt úgy tehetjük meg, ha elemezzük az egyes komponenseket, hogy megismerjük azok célját, jellemzőit és a rendszeren belüli kölcsönhatásaikat. A berendezések elhelyezése, kezelése és integrálása optimalizálható egy digitális szoftverplatform segítségével. A cél a teljesítmény növelése, a meghibásodások előrejelzése és a használat optimalizálása a komponensek egyenkénti megtervezésével és kölcsönhatásaik részletekbe menő megértésével, a hálózattól a chipig. Ez segít megérteni a komponensek jellemzőit és az elektromos tulajdonságaira, a feszültségre, a kapacitásra és az impedanciára gyakorolt hatását. A hatékonyság növelése érdekében fontos a komponensveszteség csökkentése, a teljesítménytényező javítása és a terhelések kiegyensúlyozása.

„A rendszereket úgy kell tervezni, hogy képesek legyenek redundanciát és megbízhatóságot biztosítani, redundáns kritikus komponensekkel és prediktív karbantartással a komponensek szintjén. Végül, ha figyelembe vesszük a kritikus összetevőket, akkor az üzemeltetési fázisban felhasználhatjuk az adatelemzést a hatékonyság javítására, a kihasználtság maximalizálására és a problémák előrejelzésére, melyek döntő jelentőségűvé válnak a megvalósításában és eszközgazdálkodásban”

– mondta Fehér Tamás, az Eaton Magyarország munkatársa.

Eszközgazdálkodás és feltételalapú felügyelet: Kiemeli a digitális felület energiagazdálkodási rendszerbe történő beépítésének fontosságát. Ez lehetővé teszi az eszközök felügyeletét és kezelését, így megnyitja az utat a proaktív intézkedések végrehajtása, az élettartam növelése és a teljesítmény optimalizálása érdekében. A folyamatos felügyelet és karbantartás biztosítja, hogy minden komponens a lehető legnagyobb hatékonysággal működjön, egyúttal azonosítja a rendszerben esetlegesen felmerülő potenciális kockázatokat. Ez az elv biztosítja, hogy tervet dolgozzunk ki a teljesítmény optimalizálására, az élettartam meghosszabbítására, a meghibásodások előrejelzésére, valamint a hardver cseréjére és korszerűsítésére, még azelőtt, hogy annak állapota problémát okozna.

A digitális ikertechnológia létrehozására képes digitális felület felhasználásával, valamint a mesterséges intelligencia (AI) és a gépi tanulási funkciókkal együtt már a tervezési szakaszban optimalizálhatjuk a teljesítményt azáltal, hogy azonosítja azokat a területeket, ahol a berendezések nem az előre jelzett módon működnek. Az energiahatékonyság is nyomon követhető a terhelésfigyelés, valamint a teljes rendszer használatának és teljesítményének optimalizálása révén. Az energiaelosztás területén belül például – különösen a transzformátorok tekercselései esetében – fontos a fogyasztás és a hőmérséklet felügyelete, valamint a kapcsolóberendezések érintkező-kopásának nyomon követése. Ez a fajta feltételalapú felügyelet lehetővé teszi a rendszertervezést.

A rendszertervezés elve: Mivel a rendszeren túlmutató kölcsönhatásokat is figyelembe kell vennünk, ez az elv a rendszertervezés tágabb megközelítésére biztat, ahelyett, hogy azt funkcióblokkok sorozataként fognánk fel. A megfelelően integrált komponensek minimalizálják az energiapazarlást, és biztosítják a nagy teljesítményű fogyasztók, például a hűtés hatékony felhasználását, hogy csökkentsék a rendszer működésére nehezedő terheket. Egy jól megtervezett, integrált rendszerrel csökkenthetjük a komponensek meghibásodását, optimalizálhatjuk a felhasználásukat és meghosszabbíthatjuk az élettartamukat, ezzel pedig könnyebben elérhetjük működési és fenntarthatósági céljainkat. A rendszerelemek közötti jobb kommunikáció és kapcsolódási pontok hozzájárulhatnak a rendszer teljesítményének optimalizálása és fenntartása érdekében a szolgáltatott adatok várakozási idejének csökkentéséhez és a nagyobb energiahatékonysághoz.
Energiahatékonyság: Ha a tervezési szakaszban alkalmazzuk a rendszertechnikai megközelítést, hogy a lehető legkisebbre csökkentsük az energiaveszteségeket és optimalizáljuk a rendszer hatékonyságát, akkor ezzel elősegíthetjük a fenntarthatósági célok elérését és az üzemeltetési költségek csökkentését. A megfelelő berendezések megfontolt kiválasztása lehetővé teszi az általános hatékonyság javítását. Ha például kisfeszültségű rendszerekben réz gyűjtősíneket használunk, azzal mintegy 25%-kal csökkenthetjük az energiaveszteséget az alumíniumból készült változatokhoz képest. Ezzel együtt egy digitális szoftverplatform gépi tanulás és mesterséges intelligencia segítségével figyeli és menedzseli az energiahatékonyságot, hogy jobban megérthessük, az energiaelosztás melyik pontján fordulhatnak elő veszteségek és hogyan lehet azokat megelőzni. Más intézkedésekkel, például a kábelhosszak optimalizálásával és az alacsony energiaveszteségű transzformátorok használatával kombinálva mindez energiamegtakarítást biztosít és segít a megújuló energia hatékony integrációjában.
A megújuló energiák integrációja: A megújuló energiaforrások egyre fontosabb szerepet játszanak az energiaellátás ökoszisztémájában. Éppen ezért alapvető annak megértése, hogy milyen hatással van a megújuló energiaforrások és az alternatív energiaforrások integrálása a rendszer teljesítményére és a tápellátás minőségére. Ezzel hozzájárulhatunk a rugalmas és megbízható áramellátás biztosításához, és csökkenthetjük az áramkimaradások valószínűségét. Az egyik ilyen hatás, amelyet meg kell értenünk, az az, hogy a megújuló energiaforrásokban kisebb a forgó tömeg és a tehetetlenség, ami viszont befolyásolja a villamosenergia-áramlás minőségét a villamosenergia-rendszerben a kisebb frekvenciaszabályozás és a nagyobb ingadozás miatt.

„Fel kell ismerni a felharmonikusokra és a feszültségingadozásokra gyakorolt hatásokat is, amelyek a több inverteralapú áramforrás bevezetéséből erednek. A digitális felület lehetővé teszi, hogy megértsük a helyszíni és a nem helyszíni megújuló energiatermelés keverékét, figyelemmel kísérve a felhasznált energiát és annak forrását. Az energiaellátás változékonyságának kezeléséhez és a hálózati stabilitás biztosításához rugalmas és dinamikus tervezés szükséges”

– tette hozzá Fehér Tamás.

Rugalmas és dinamikus tervezés: A változó igényekhez és az olyan újonnan megjelenő technológiákhoz, mint a mesterséges intelligencia (AI), rugalmas és dinamikus tervezési szemlélet szükséges. Ha alkalmazkodunk, azzal biztosítjuk, hogy megoldásaink a gyorsan változó környezetben is relevánsak és hatékonyak legyenek. Egy digitális szoftverplatform integrálásával azonosítani lehet a tervezésben szükséges változtatásokat és az esetleges kiigazítások lehetőségét, miközben megérthetjük azok hatását és optimalizálhatjuk a rendszer rugalmasságát.

„Ha a végső cél egy olyan adatközpont létrehozása, amely képes önmagát kezelni és optimalizálni, akkor iparági szinten kell elmozdulnunk a rendszeralapú tervezés irányába. Ennek érdekében közösen kell magunkévá tennünk egy sor alapelvet és a rendszerszemléletű megközelítést. Ebben segít a fenti hat alapelv. El kell kezdenünk már a tervezés korai szakaszában és az adatközpont teljes életciklusa során használni az integrált digitális szoftverplatformokat, nem csupán az üzemeltetés során. Ez megkönnyíti a működési érték növelését az adataiból származó intelligens, hasznosítható információk felhasználásával. Ezekben a bizonytalan időkben, a változó energia- és környezetvédelmi követelményeknek való megfelelés érdekében mindenképpen szükséges újragondolni a jelenlegi gyakorlatot”

– tette hozzá a szakértő.

Az Eaton rendszertervezési megközelítéséről vagy az xIntegra megoldásáról további információ az alábbi weboldalon található: https://www.eaton.com/gb/en-gb/markets/data-centers/systems-engineering-data-centre/xintegra.html

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Related Topics:adatközpontok alapelv Eaton of power six tökéletesítés

Up Next

A SUSE vezető a 2024-es Gartner® Magic Quadrant™ for Container Management jelentésben

Don't Miss

Gyártósori befogó készülékek költségeinek csökkentése additív gyártással

Ipar

A robotok nekünk dolgoznak, nem helyettünk

Robotokkal dolgozni sokáig science fictionnek tűnhetett, ma viszont egyre több munkahelyen egészen hétköznapinak számít. De mit tudnak valójában ezek a rendszerek, és mi az, amit nem képesek kiváltani? Egyáltalán mitől robot a robot, és nem csak egy automatizált gép? Többek között erről beszélgettek a téma szakértői a Bosch Magyarország Podcast legfrissebb epizódjában.

A beszélgetés vendégei Majdik András László, a HUN-REN SZTAKI Gépi Érzékelés Kutatólaboratóriumának tudományos főmunkatársa, a robot-tájékozódási csoport vezetője, valamint Kis Gábor, a Robert Bosch Elektronika Kft. vállalatirányítási rendszer (ERP) szakértője voltak. A szakemberek egyetértettek abban, hogy rövid távon hajlamosak vagyunk túlbecsülni a robotika fejlődését, hosszabb távon viszont pont, hogy alábecsüljük az életünkre gyakorolt hatását.

Robotika az, amikor a gép képes dönteni

A podcast egyik legfontosabb kérdése az volt, hol húzódik a határ egy automatizált rendszer és egy valódi robot között. Míg egy automata előre meghatározott lépések sorozatát hajtja végre, addig a robot képes a környezetéből érkező információk alapján önálló döntéseket hozni, és nem várt helyzetekre is reagálni. A különbség tehát nem a kinézetében rejlik, hanem a döntési és alkalmazkodási képességben.

Majdik András László arra hívta fel a figyelmet, hogy a modern robotika fejlődését több technológia együttese hajtja. A gépi érzékelés, a mesterséges intelligencia és az utóbbi években különösen nagyot fejlődő megerősítéses tanulás együtt teszik lehetővé, hogy a robotok mozgása, egyensúlya és reakciói egyre természetesebbek legyenek. Akár olyan összetett helyzetekben is, amelyek nincsenek előre beprogramozva.

A HUN-REN szakértője egy négylábú robotot is bemutatott a stúdióban, amely szenzorok segítségével érzékeli a környezetét, stabilan mozog, és jelenleg az autonóm funkcióinak bővítésén dolgoznak. Kiemelte: mielőtt bárki a katonai felhasználáson gondolkodna, a gyártó ezt kifejezetten tiltja, a robotot kizárólag békés, hétköznapi feladatokra szánják.

Ott segít, ahol a munka monoton vagy megterhelő

A podcast fontos megállapítása, hogy a robotika közel sem minden feladatra jelent megoldást. Olyan munkafolyamatban működik a leghatékonyabban, amely jól strukturálható, fizikailag megterhelő vagy az emberek számára túl monoton. Tipikus példa erre az üzemen belüli anyagmozgatás. „Amikor a Robert Bosch Elektronika Kft. telephelyén 2017-ben elindultak az automatizált logisztikai megoldások, kiderült, hogy egy munkatárs akár napi 20 kilométert is gyalogolhat a raktár és a gyártóterület között” – mondta a Bosch vállalatirányítási rendszer (ERP) szakértője. Az automatikusan vezérelt járművek (AGV-k) ma már nemcsak nagy távolságokat tesznek meg, de képesek önállóan tájékozódni és kommunikálni egymással, miközben biztonságosan kerülik ki az akadályokat.

A szakértők kitértek egy másik fejlesztési irány jelentőségére is: az intelligens kicsomagoló- és válogatógépek alkalmazására. Ezek mesterséges intelligencia segítségével ismerik fel a különböző csomagolásokat és alkatrészeket, majd a megfelelő fogófejjel és a szükséges erővel emelik ki azokat.

Közelebb van, mint gondolnánk

A humanoid, kétlábon járó robotok fejlesztése világszerte zajlik. Ahogyan néhány évtized alatt a személyi számítógép mindenki számára elérhetővé vált, úgy válhatnak a robotok is egyre általánosabbá és elterjedtebbé. A beszélgetésben rámutattak arra, hogy ma már szinte mindenkinek egy számítógép lapul a zsebében, és a következő egy-két évtizedben a robotok jelenléte is jelentősen bővülhet az iparban, a szolgáltatásokban, sőt akár a mindennapi életünkben is. A robotok azonban nem lecserélnek, hanem kiegészítenek minket, ugyanis a kreativitást, a felelősségteljes döntéseket és az emberi helyzetfelismerést nem tudják kiváltani.

A jövő ökoszisztémában épül

A szakértők rámutattak arra is, hogy a technológia rohamos fejlődése miatt ma már egyre inkább ökoszisztémában érdemes gondolkodni. Az ipari szereplők, az akadémiai szféra és a fejlesztő közösségek együttműködése gyorsíthatja fel, hogy a kutatási eredményekből az iparban is alkalmazható megoldások szülessenek.

Kis Gábor kiemelte, a Bosch több hazai felsőoktatási intézménnyel működik együtt, példaként az Eötvös Loránd Tudományegyetem Informatikai Karát, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemet és a Széchenyi István Egyetemet említette. Az együttműködések célja, hogy a kutatás-fejlesztésben elért eredmények minél gyorsabban alkalmazhatók legyenek a gyakorlatban, miközben a hallgatók valós projektekben szerezhetnek tapasztalatot. A HUN-REN szakembere is megerősítette, hogy a jövő robotikájához elengedhetetlen a programozási tudás, a szenzortechnológiák ismerete, a képfeldolgozás, valamint a rendszer- és irányításelméleti alapok elsajátítása.

Bosch Magyarország Podcast: technológiáról közérthetően

A Bosch Magyarország Podcast az innováció és a kutatás-fejlesztés legaktuálisabb témáival, szakértő vendégek segítségével közérthető válaszokat keres a jövő technológiájának legégetőbb kérdéseire. Aki szeretne többet megtudni arról, hogyan válhatnak a humanoid robotok tíz-húsz éven belül a mindennapok megszokott részéve, a válaszokat meghallgathatja, sőt meg is nézheti a Bosch Magyarország YouTube, Spotify, Apple Podcasts és Simplecast podcast-csatornáin!

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Ipar

Napelemes rendszer a Schneider Electric MG Zala üzemében

Éves szinten akár a teljes elektromosáram-igény 60 százalékát is fedezheti majd a Schneider Electric zalaegerszegi MG Zala gyárában február elején üzembe helyezett új napelemes rendszer.

A tervek között szerepel a megtermelt energia tárolásának megoldása, valamint az e-autó töltőinfrastruktúra bővítése is.

Összesen 350 kVA-os beépített teljesítményű napelemes rendszert alakítottak ki a Schneider Electric, a világ egyik vezető energia-technológiai vállalatának zalaegerszegi, MG Zala gyárának tetején. A február elején üzembe helyezett napelemes kiserőmű által megtermelt energiát teljes mértékben a létesítményben használják majd fel.

A projekt előkészítése 2024. utolsó negyedévében indult, a kivitelezés pedig 2025. tavaszán kezdődött el. A fejlesztés keretében összesen 822 darab, egyenként 455 Wp teljesítményű napelem panelt helyeztek el az MG Zala létesítményének tetején. A panel csoportok 4 darab inverterhez csatlakoznak.

A napelemes rendszerek által megtermelt energia mennyisége nagy mértékben függ az időjárástól, de a várakozások szerint a napelemes kiserőmű akár az üzem teljes éves áramszükségletének 60 százalékát is fedezheti.

Nem a mostani beruházás az első jelentős fejlesztés az MG Zalában, ami a fenntartható működés érdekében történt. A Schneider Electric zalaegerszegi gyárában 2023. novembere óta nem használnak gázt, teljesen átálltak az elektromos áram használatára. Ez jól illeszkedik a vállalat globális stratégiájához, amelyben kiemelt szerepet kap az energiahatékonyság és a megújuló energia arányának növelése. A Schneider Electric zalaegerszegi, Hock János úti létesítményében a fenntarthatósági törekvések keretében az ott keletkező hulladék több mint 99 százalékát újrahasznosítják.

A mostani napelemes fejlesztés keretében egyelőre csak az aktívan megtermelt energia hasznosítására van lehetőség. A további tervek között szerepel a tárolás megoldása is, valamint a napelemes rendszer integrálása a létesítmény energiamenedzsment rendszerébe.

Az MG Zala üzemben kialakított napelemes rendszer támogatja a Schneider Electric e-autó programjának megvalósítását is. A vállalat célkitűzése, hogy 2030-ra csak elektromos járművek legyenek a flottájában. Az MG Zalában jelenleg két töltőállomás biztosítja az e-autók számára a töltési lehetőséget, azonban a következő években további hat töltő telepítését tervezik, amelyeket szintén a napelemes rendszerből látnak majd el árammal.

A Schneider Electric MG Zala üzemében kis- és középáramú megszakítókat gyártanak. A gyárból a magyar mellett főként a francia, spanyol és angol piacra szállítanak termékeket.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Ipar

Új sztenderd segítheti az AI-adatközpontok áramellátását

Összefog a Siemens és a Rittal.

A mesterséges intelligencia (AI) alkalmazásokat kiszolgáló adatközpontokban már a 100 kW (kilowatt) feletti rack szintű teljesítménysűrűség is átlagosnak minősül, 2030-ra pedig ez az érték meghaladhatja az 1 megawattot is. Ez új megoldást igényel az energiaelosztás, a hűtés és a hővisszanyerés területén.

Az adatközpontok hatékonyabb villamosenergia-elosztása érdekében ezért a Siemens és a rack szekrények globális beszállítója, a Friedhelm Loh Group-hoz tartozó Rittal vállalat stratégiai partnerséget jelentett be. Az együttműködés célja egy egységesített infrastruktúra bevezetése. Ezáltal felgyorsulhat a nagy teljesítményű adatközpontok építése, csökkenthető a rendszerek a számítási ideje (time-to-compute), valamint kezelhető az AI-alkalmazások által generált, gyorsan növekvő teljesítménysűrűség.

A partnerség keretében elsőként egy olyan megoldást mutattak be, ami a hagyományos, központi energiaelosztás helyett a szervereknek és az adattárolóknak otthont adó, ún. „white space” részen kap helyet az adatközpontban. Azaz a komponenseket egy dedikált tápszekrénybe („sidecar”) integrálják, ami közvetlenül látja el a szerver rackeket energiával.

Ez a koncepció egyszerű, szabványosított és skálázható energiaellátást biztosít a berendezések számára, csökkentve az energiaveszteséget, és leegyszerűsítve a későbbi bővítéseket. A nyílt iparági szabványokra, valamint a Rittal és a Siemens bevált technológiáira épülő moduláris megoldás gyorsan telepíthető, miközben magas rendelkezésre állást és megbízható működést tesz lehetővé.

Az együttműködés keretében egy szabványosított kisfeszültségű elosztórendszer, valamint az üzemi és személyi biztonságot növelő megoldások fejlesztését tervezik, a jövőben pedig akár további iparágakra és alkalmazási területekre is kiterjeszthetik.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!