Equinix 글로벌 IBX 운영 엔지니어링 부사장인 Arno van Gennip 은 "설계부터 시공, 시설 관리에 이르기까지 디지털 페어링이 데이터 센터 효율성을 높이고 고객의 탄소 배출량을 줄이는 열쇠가 되고 있다" 고 말했다. ""
디지털 페어링은 다양한 주요 영역의 데이터를 하나의 공유 환경으로 중앙 집중화하는 데 도움이 되며 IT, 엔지니어링, 재무, 조달 및 시공 팀이 프로세스 초기에 성능, 재무 및 환경과 같은 다양한 요소들을 탐색하고 시뮬레이션할 수 있도록 합니다. 설비와 공간 이용의 각종 효율 개선의 직접적인 영향은 에너지 소비와 탄소 배출을 줄이는 것이다. 디지털 커플링은 건설 및 운영 효율성을 높이고 낭비를 줄이며 인력 수요 및 관련 환경 영향을 줄이는 데도 도움이 됩니다.
많은 기업 및 데이터 센터 운영자 (예: Nvidia) 가 엔지니어링, CAD 및 DCIM (데이터 센터 정보 관리) 기능을 결합한 다양한 시뮬레이션 모델링 도구에서 디지털 쌍둥이 워크플로우를 만들 수 있습니다. 슈나이더 전기와 같은 점점 더 많은 DCIM 제조업체가 디지털 쌍둥이 기능을 도구에 직접 도입하고 있습니다. Dassault systemes, Future Facilities 등의 공급업체는 데이터 센터에 더욱 통합된 디지털 쌍둥이를 제공합니다. 영위다 등 업체들도 데이터 센터의 물리적, 논리적 레이아웃을 최적화하기 위한 Nvidia Air 과 같은 새로운 도구를 출시하기 시작했다.
효력을 발휘하다
Equinix 는 미래 시설과 협력하여 엔터프라이즈 데이터 센터를 위한 디지털 쌍둥이를 구축합니다. 디지털 페어링은 엔지니어가 냉각 시스템 및 연결된 생태계가 필요한 용량과 최적의 효율성을 제공하는지 확인하는 데 도움이 됩니다. 엔지니어는 데이터 센터의 예상 및 실제 행동, 에너지 사용량을 비교할 수 있습니다.
Van Gennip 은 "이를 통해 에너지 효율을 유지하고 최적화할 수 있는 가능성을 더 잘 이해할 수 있다" 고 말했다.
Equinix 엔지니어들은 파트너와 함께 물리적 데이터 센터의 3D 모델을 구축했습니다. 이러한 데이터 센터의 쌍둥이 모델은 데이터 센터의 컴퓨팅 장비 용량 및 밀도, 냉각 시스템 경로 등 다양한 요소를 기반으로 합니다. 중앙 집중식 디지털 이중 플랫폼을 통해 엔지니어는 전력 및 온도와 같은 실시간 데이터를 사용하여 예측 변경이 전력 분배, 공간 활용도 및 냉각 경로에 미치는 영향을 예측할 수 있습니다. 이러한 실시간 데이터는 정확한 분석 및 예측을 위해 기존 모델에 통합되므로 데이터 센터 쌍둥이가 에너지 수요를 예측하여 효율성을 높일 수 있습니다.
다소는 많은 주요 초대형 데이터 센터 기업들과 협력하여 차세대 데이터 센터를 설계 및 구축했습니다.
Daso AEC (architectural, engineering, and architecture) 업계 영업 전략 이사인 Marty Rozmanith 는 "증가하는 수요를 따라잡기 위해 프로젝트 준비 시간을 단축하는 방법, 건설 및 운영 중 에너지 및 물 소비 및 낭비를 줄여 데이터 센터를 더욱 지속 가능하게 하는 방법" 이라고 말했다.
관리가 더 쉬워집니다.
데이터 센터 부동산 투자 신탁사 Digital Realty 글로벌 빌딩 관리 최적화 이사인 Kasper Dessing 은 과거 데이터 센터 관리가 여러 섬으로 나뉘어 각 섬이 한 방면의 관리 시설에 집중했다고 밝혔다.
따라서, 다른 분야의 관리자들은 더 큰 그림을 보지 못할 수도 있다. 이것은 현재와 미래에 시설 유지 관리를 고려할 때 특히 중요하다. 데이터 센터는 대량의 데이터를 생성하지만 인간은 이러한 데이터를 잘 캡처, 수집 및 관리할 수 없습니다. 디지털 서비스가 점점 더 복잡해짐에 따라, 이런 상황은 더욱 악화될 뿐이다.
Dessing 은 "디지털 페어링을 통해 시설의 다양한 요소와 역학을 가상으로 표현하고 다양한 작동 장면에서 실제 동작을 실시간으로 시뮬레이션할 수 있다" 고 말했다.
Digital Realty 는 데이터 양이 많고 구성 요소 간의 상호 의존성으로 인해 일반 데이터 센터가 제대로 작동하지 않는다는 사실을 발견했습니다. 이에 따라 Digital Realty 는 자사 시설의 디지털 쌍둥이와 독점 인공지능 및 기계 학습 플랫폼을 결합하여 수천 개의 데이터 스트림을 분석하여 시설의 모든 구성 요소를 추적하고 실시간으로 조정할 수 있으며 향후 동작을 예측하여 예측 가능한 유지 관리를 수행하고 시간을 절약하고 비용을 절감할 수 있습니다.
시설과 구성 요소 간의 관계에 대한 이러한 가시성은 새 시설의 설계를 개선하고 보다 효율적으로 만드는 데 도움이 됩니다. 뿐만 아니라 Digital Realty 는 digital twins 와 인공 지능 플랫폼을 사용하여 에너지 소비를 최적화합니다.
Desin 은 "지속 가능한 개발은 우리의 최우선 과제이며, 각 시설의 에너지 소비를 최적화하면 비용을 절감하고 환경에 미치는 영향을 줄이는 데 도움이 될 것" 이라고 말했다.
모든 사람이 결정을 내릴 때 시뮬레이션을 하는 기술 전문 지식을 가지고 있는 것은 아니기 때문에 Digital Realty 는 추천 엔진을 디지털 쌍둥이 플랫폼에 통합했습니다.
"이런 식으로, 더 많은 사람들이 이 기술을 사용할 수 있다. 항상 전문가에게 의지하는 것이 아니다."
조각을 한데 모으다.
데이터 센터의 설계, 구축 및 운영 과정에서 다양한 형식과 시스템으로 저장된 대량의 데이터가 생성됩니다. Rozmanith 는 적절한 액세스 제어 및 변경 관리를 통해 데이터를 관리하고 구성하는 것은 매우 어려운 일이라고 말합니다. 디지털 페어링은 여러 분야, 다양한 개발 수준 (LOD) 및 다차원 데이터를 가져올 수 있으므로 다양한 이해 관계자가 단일 사실 소스를 중심으로 실시간으로 공동 작업을 수행할 수 있습니다. 이러한 더 복잡한 디지털 쌍 기술은 다양한 기술을 결합하고 통합된 디지털 쌍을 사용하여 열, 구조, 전기, 제어 및 모니터링, 제조 및 조립 프로세스를 시뮬레이션합니다.
Rozmanith 는 "하나의 공통 플랫폼을 통해 모든 사람이 단일 사실 출처를 중심으로 작업할 수 있어 시간을 절약할 수 있을 뿐 아니라 품질과 전체 데이터 센터 제공 능력을 향상시킬 수 있다" 고 설명했다. 이 플랫폼은 우리의 변화의 원동력입니다. 클릭합니다
에센철운의 수석 기술 전문가인 Teresa Tung 은 "더 많은 데이터와 시뮬레이션을 통합하여 엔지니어링 설계, 시공 일정 및 운영 프로세스를 연결함에 따라 서로 다른 디지털 쌍둥이 간의 상호 운용성이 큰 도전이 되었다" 고 말했다.
Tung 팀은 데이터 센터 공급업체와 협력하여 분석 프로세스에 데이터 및 도메인 전문 지식을 적용하여 가정 예측을 구동하는 데 필요한 시뮬레이션 수 및 구성을 결정하고 있습니다. 이들은 도메인 지식지도 (인터넷 검색에 사용되는 동일한 기술) 를 사용하여 이러한 요구 사항을 캡처하고 서로 다른 요소 간의 관계를 매핑합니다.
슈나이더 전략 계획 및 솔루션 설계자 책임자인 카스텐 보먼 (Casten Bowman) 은 공급업체가 실제 배포 전에 인프라 업그레이드의 영향을 시뮬레이션하기 위해 DCIM 도구에 디지털 페어링 기능을 추가하는 경우가 늘고 있다고 말합니다. 그는 개방형 표준이 데이터 센터 장비와 관리 도구 간의 통합을 단순화하여 디지털 쌍둥이를 일상적인 데이터 센터 워크플로우의 일부로 쉽게 만들 수 있다고 믿습니다.
19 디지털 쌍둥이가 어떻게 설계, 시공, 운영 및 계획의 지속 가능성을 높이는지 자세히 살펴보겠습니다.
디자인
새 서버를 배치합니다
보먼은 "데이터 센터 업계에서 디지털 쌍둥이 기술을 사용하는 가장 큰 영향은 공기 흐름 관리 및 IT 장비 배치일 것" 이라고 말했다.
컴퓨팅, 스토리지 및 네트워크 리소스 배포에 대한 수요가 빠르게 증가함에 따라 인프라에 큰 도전이 되고 있습니다. 특정 랙 또는 위치에 물리적 공간이 있다고 해서 충분한 전력, 채널 및 냉각 기능이 있는 것은 아닙니다.
디지털 페어링은 간단한 설치 및 배포에 전원 공급 장치의 주요 업그레이드 또는 더 나은 대안이 필요할 수 있는 경우 도움이 될 수 있습니다.
밀도가 증가하다
데이터 센터의 장비 밀도를 높이면 새로운 시설이 기후에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.
ISG (information services group) 의 기업 민첩성 이사인 Loren Absher 에 따르면 디지털 쌍둥이는 데이터 센터 설계를 최적화하고 전력, 케이블 연결, 냉각 요구 사항, 공기 흐름, 활성 바닥의 무결성과 같은 모든 관련 요소를 개선하여 치명적인 고장을 방지하고 밀도를 높이는 데 필요한 물리적 워크플로우를 변경하는 데 도움이 됩니다.
열 성능 향상
냉각은 데이터 센터에서 두 번째로 큰 에너지 소비 요인으로 장비 자체에 이어 두 번째입니다. 현대 데이터 센터의 냉각 시스템에는 냉각기, 파이프 및 HVAC 장비가 포함됩니다.
디지털 쌍둥이는 열 시뮬레이션을 사용하여 냉각 시스템의 동작을 이해하고 성능을 향상시킬 수 있습니다.
Rozmanith 에 따르면 일부 사람들은 냉온수기 수와 파이프 크기 변화를 나타내는 장비 체인의 1D 시뮬레이션과 공기 흐름의 3D 전산 유체 역학 (CFD) 분석을 결합하여 냉기와 장비 냉각 간의 최적의 균형을 찾아 에너지 소비를 최적화하는 경우가 많다고 합니다.
계절적 영향 평가
Techstrong Research 이사이자 공동 설립자인 댄 키시 (Dan Kirsch) 에 따르면 디지털 쌍둥이는 데이터 센터 디자이너들이 계절적 기후 변화를 더 잘 계획할 수 있도록 도와주며, 디자이너는 외부 계절적 기후 변화의 영향에 따라 미리 계획하여 전체 운영 비용과 에너지 소비를 줄일 수 있다고 합니다.
Kirsch 는 "디지털 쌍둥이를 통해 현장 실험 없이 고객의 구체적인 요구와 현장 조건에 따라 설계를 맞춤형으로 구성하고 최적화할 수 있다" 고 말합니다.
모듈식 구성 요소 생성
Dassault 는 대규모 데이터 센터 운영자와 협력하여 다양한 데이터 센터 설계에서 재사용할 수 있는 모듈식 구성 요소를 만듭니다.
Rozmanith 에 따르면 디지털 쌍둥이는 이러한 모듈의 속성을 정의하고 구성하는 데 도움이 되며, 주문에 따라 구성하여 설계, 구매 및 설치 시간을 단축함으로써 새 데이터 센터의 환경 영향을 줄이는 데 도움이 됩니다.
장비 테스트 및 검증
NTT 글로벌 데이터 센터 미주 제품 수석 부사장인 Bruno Berti 는 데이터 센터에 배포하기 전에 디지털 페어링 기술을 사용하여 장비를 테스트 및 검증하고 있다고 밝혔다.
이러한 새로운 워크플로우를 통해 전기 및 발전기 모듈을 구축 및 테스트할 수 있으므로 엔지니어는 제품을 생산에 투입하기 전에 잠재적인 프로세스 장애, 폐기물이 환경에 미치는 영향 감소, 위험 평가 개선, 신제품 개발 속도 향상, 데이터 센터의 신뢰성과 유연성 향상 등의 이점을 얻을 수 있습니다. 또한 디지털 페어링은 예측 가능한 유지 관리를 예약하고 유지 관리 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다.
배터리 성능 최적화
데이터 센터 장비 제조업체인 Vertiv 의 CEO 인 그렉 라트클리프 (Greg Ratcliff) 에 따르면, 디지털 쌍둥이는 배터리 건강과 기대 수명을 개선하기 위해 시스템을 모델링하고 설계하여 새로운 배터리 제조가 환경에 미치는 영향을 줄이는 데 사용할 수 있습니다. 이 경우 디지털 페어링은 팀이 배터리 상태 측정 및 시설 세부 사항을 사용하여 다양한 설계 옵션을 시뮬레이션하고 각 배터리의 상태 및 수명을 예측하는 데 도움이 됩니다.
라트클리프는 "배터리 팩의 단일 배터리에 장애가 발생하면 전체 배터리 팩이 실패하므로 각 배터리의 작동을 모니터링하는 것이 중요하다" 고 말했다.
친환경 대체품 평가
데이터 센터 운영자는 디지털 페어링 기술을 사용하여 새로운 접근 방식의 성능, 환경 이익 및 잠재적 결함을 평가할 수 있습니다.
예를 들어, 화왕데이터는 digital twin 도구를 사용하여 냉방제 간접 증발 냉각 (IEC) 시스템을 가상으로 테스트하고 배포하는데, 이 시스템은 기계 시스템 대신 물 증발을 사용하여 더운 날씨에 공기를 냉각시킵니다. 이런 방법은 화왕 데이터가 전력 효율을 높이고 환경에 미치는 영향을 줄이는 데 도움이 된다.
건설
유선형 구조
디지털 커플링은 복잡한 작업, 조립, 장비 사용 및 개인 안전을 시뮬레이션할 수 있으며 설계 및 시공 생태계의 공급업체, 통합자 및 계약자 간의 협력을 개선하여 프로세스의 마찰을 제거할 수 있습니다.
Rozmanith 에 따르면 시뮬레이션 및 협업을 개선하면 건설 시간 단축, 문제 발생 감소, 재작업 방지, 정보 요청 및 보안 사고 수 감소로 다소 고객은 평균 65,438+00-65,438+05% 의 출시 시간 단축, 건설 시간 단축 등의 효과를 얻을 수 있습니다
건설 쓰레기를 줄이다
데이터 센터 설계자는 디지털 페어링을 사용하여 건설을 보다 효율적으로 계획하고, 직원들이 보다 효율적으로 작업하고, 낭비를 줄이고, 서로 다른 건설 단계 사이의 시간을 단축할 수 있도록 하고 있습니다.
Kirsch 는 "데이터 센터의 가상 모델과 전체 BOM 을 만들어 건축가가 조립한 데이터 센터의 모든 세부 사항을 최적화할 수 있다" 고 말했다.
이 계획 방법을 사용하면 한 팀이 다른 팀에서 임무를 완료하는 데 걸리는 대기 시간을 줄일 수 있습니다. 전반적으로 데이터 센터 건설 과정에서 낭비를 줄이는 것은 쉽지 않다. Kirsch 는 이 과정에서 많은 성분을 재사용하거나 재활용할 수 없어 결국 쓰레기 매립지에 들어갈 수밖에 없다고 밝혔다.
달리다
유지 관리 권장 사항 제공
디지털 쌍둥이는 문제의 근본 원인을 파악하는 데 도움이 되며, 에너지 소비를 줄일 수 있도록 신속한 수리에 대한 유지 관리 권장 사항을 제공합니다.
예를 들어, Equinix 는 암스테르담에 있는 공장에서 디지털 쌍둥이 모델을 채택했습니다. 모델에 따르면 냉각탑을 청소하고 팬을 조정해야 합니다. 과거에는 두 유지 관리의 에너지 소비가 모두 모델의 예상보다 높았습니다. Van Gennip 에 따르면 디지털 페어링은 이미 매우 효율적인 데이터 센터인 IBX 의 에너지 효율을 65,438+00% 높였다고 합니다.
자산 수명을 연장하다
다소의 가상 디지털 쌍둥이 (virtual digital twinning) 는 인공지능과 기계 학습 알고리즘의 운영 데이터를 시나리오화하여 예측 유지 관리를 개선할 수 있다. 로즈마니스는 이것이 설비의 수명을 연장시켜 전자 쓰레기를 줄인다고 말했다. 또한 가상 쌍둥이는 냉각 및 전력 시스템의 효율성을 높여 에너지 및 물 사용을 최적화할 수 있습니다.
유지 보수 및 수리 효율성 향상
디지털 페어링은 액세스 문서, 사용 설명서, 유지 보수 설명서, 자재 공급업체 정보, 예비 부품 목록 등 유지 관리, 수리 및 리뉴얼에 필요한 모든 정보에 대한 액세스를 단순화합니다. Vertiv 맞춤형 공기 처리 및 모듈식 솔루션 담당 부사장인 로렌츠 호프만 (Lorenz Hofmann) 은 시간을 절약하고 작업량을 줄여 이산화탄소 배출을 줄일 수 있다고 말했다.
데이터 센터 프로세스 자동화
프로세스 마이닝 기능이 개선되어 데이터 센터 리더들은 팀이 어플리케이션과 상호 작용하는 방법과 데이터 센터 환경의 변화에 대응하는 방법을 이해할 수 있습니다.
ABBYY 프로세스 인텔리전스 선임 이사인 Ryan Raiker 에 따르면 디지털 쌍둥이 이해 및 로거를 사용하면 데이터 센터 팀이 후보에 대한 자동화 방법을 찾을 수 있으며, 실제 장애 발생 시 조치를 취할 수 있는 다양한 프로토콜을 구축하여 데이터 센터의 가동 상태를 보장하고 장애 및 낭비를 줄일 수 있습니다.
관리형 서비스 공급업체와 기업 간의 공동 작업을 향상시킵니다.
관리형 데이터 센터를 통해 여러 기업이 동일한 데이터 센터를 공유할 수 있지만, 기업 고객이 새 장비를 설치하기로 결정할 경우 주변 다른 기업의 장비가 전기, 열 및 무게에 영향을 미칠 수 있습니다.
프랑스의 thsé e 데이터 센터는 Future Forward 와 협력하여 클라우드에 각 시설의 디지털 쌍둥이를 배치합니다. 이러한 디지털 쌍둥이를 통해 고객은 웹 서버를 통해 자체 또는 인근 장비 변화의 가능한 영향을 시뮬레이션할 수 있으므로 Thsé e 엔지니어가 고객과 협력하여 데이터 센터 공간 활용도를 높이고 새로운 데이터 센터를 구축할 필요성을 줄일 수 있습니다.
계획
규정 준수 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.
NTT 는 데이터 페어링을 통해 기업이 비즈니스 관련 데이터를 수집하고 표준화하는 방법을 연구하고 있습니다. 데이터 쌍은 엔터프라이즈 데이터 소스와 해당 관계를 표준 형식으로 복사하여 분석 및 보고를 위한 중앙 집중식 위치를 제공합니다.
Bennett Indart NTT data services intelligence solutions 부사장은 데이터 센터의 지속 가능한 개발 목표 달성을 진전시키고 새로운 개선 기회를 파악하는 데 도움이 될 것이라고 말했다.
재무 결정 개선
NTT 의 Berti 에 따르면 NTT 는 재무 데이터를 디지털 쌍둥이에 통합하기 시작했으며, 이를 통해 NTT 는 계획 과정에서 실시간 데이터와 고급 분석 기능을 사용하여 자재 및 인건비를 검토할 수 있습니다.
또한 제조 가치 사슬 조정이 합리적인지, 예상 결과가 데이터 센터의 운영 비용을 절감할 수 있는지 여부를 재정적 관점에서 파악하는 데 도움이 됩니다.
데이터 센터 마이그레이션의 영향 평가
엑센철은 카네기멜론 대학과 공동으로 myNav Green Cloud Advisor 라는 디지털 쌍둥이 모델을 개발했는데, 이를 통해 기업은 데이터 센터와 클라우드 공급업체 간 마이그레이션의 지속 가능한 영향을 측정할 수 있습니다.
에센철의 Tung 에 따르면 이 프로젝트는 디지털 쌍둥이로 시작되며 현재의 데이터 센터 에너지 소비, 컴퓨팅 요구 사항 및 지속 가능한 개발 목표를 바탕으로 탄소 배출 목표, 위치, 에너지 및 청정 에너지로의 전환 준비를 포함한 다양한 클라우드 솔루션을 계획하고 비교할 수 있습니다.
실질적인 영향을 이해하다
Kirsch 는 건설이 완료될 때까지 데이터 센터의 실제 재료 목록을 알기가 어렵다고 말합니다. 데이터 센터 구축 과정에서 팀은 원래 설계에서 벗어나야 할 수 있는 다양한 상황에 직면하게 됩니다. 설계 팀은 digital twins 를 사용하여 모든 현장 조건을 계획하고 필요한 재질을 지정할 수 있습니다.
Kirsch 는 "정확한 재료 명세서를 작성함으로써 데이터 센터 창업자와 최종 사용자는 건설을 시작하기 전에 필요한 자료와 전반적인 지속 가능한 개발 목표에 미치는 영향을 충분히 이해할 수 있다" 고 말했다.