霍尼韋爾IQVISION和Cadence數(shù)據(jù)中心數(shù)字孿生的全新集成

本文翻譯轉(zhuǎn)載于：Cadence blog

作者：Dave King

垃圾進(jìn)，垃圾出。數(shù)字孿生模型的好壞取決于輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

這對(duì)于運(yùn)營(yíng)中的數(shù)據(jù)中心數(shù)字孿生模型尤其正確。退一步說(shuō)，數(shù)字孿生是預(yù)期或現(xiàn)實(shí)世界及系統(tǒng)的數(shù)字副本或模型。因此，數(shù)據(jù)中心的數(shù)字孿生就是數(shù)據(jù)中心的數(shù)字副本。

由計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)中心數(shù)字孿生不僅能復(fù)制當(dāng)前數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行，還能預(yù)測(cè)空間中的氣流和溫度分布。換而言之，由計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（CFD）驅(qū)動(dòng)的數(shù)據(jù)中心數(shù)字孿生模型可以模擬數(shù)據(jù)中心在任何運(yùn)行條件下的性能。

如果提供給數(shù)據(jù)中心數(shù)字孿生的數(shù)據(jù)已經(jīng)過(guò)時(shí)，或者與現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)不匹配，預(yù)測(cè)結(jié)果也會(huì)過(guò)時(shí)或失去相關(guān)性。鑒于運(yùn)行中的數(shù)據(jù)中心總是在不斷變化，這個(gè)問(wèn)題值得特別關(guān)注。

如果擔(dān)心維護(hù)數(shù)據(jù)中心的數(shù)字孿生系統(tǒng)需要投入大量資源，其實(shí)大可不必。Cadence 為這一復(fù)雜問(wèn)題找到了相當(dāng)簡(jiǎn)單的解決方案，也就是集成和自動(dòng)化。

Cadence 的數(shù)據(jù)中心數(shù)字孿生解決方案通過(guò)整合來(lái)自常用工具（包括環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，基礎(chǔ)設(shè)施管理 DCIM 和 CSV 電子表格）的數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)模型維護(hù)的自動(dòng)化。集成上述工具后，數(shù)字孿生模型可以隨時(shí)利用最新數(shù)據(jù)，并采用最少的監(jiān)測(cè)來(lái)執(zhí)行預(yù)測(cè)工作。

今天，我們將分享最令人興奮的一項(xiàng)重要集成，霍尼韋爾的 IQVISION。本文將介紹 IQVISION 和 Cadence Reality DC Insight 的集成細(xì)節(jié)，雙方共享了哪些信息，以及如何利用這些信息改進(jìn)數(shù)字孿生模型的預(yù)測(cè)。

霍尼韋爾 IQVISION

和 Cadence 數(shù)據(jù)中心數(shù)字孿生

IQVISION 是建立在強(qiáng)大的 Niagara 4 平臺(tái)上的樓宇監(jiān)控和管理解決方案，也稱(chēng)樓宇管理系統(tǒng)（BMS）。IQVISION 將趨勢(shì)控制器、第三方設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議集成到一個(gè)集中式軟件平臺(tái)，對(duì)樓宇進(jìn)行企業(yè)級(jí)管理。平臺(tái)可提供集中的數(shù)據(jù)記錄、歸檔、報(bào)警、趨勢(shì)分析、調(diào)度、全系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理以及與企業(yè)軟件應(yīng)用程序集成等功能，所有這些都可以用來(lái)突出呈現(xiàn)并調(diào)查樓宇內(nèi)的能源利用情況。此外，IQVISION 還為應(yīng)用開(kāi)發(fā)了全面的圖形化工程工具集。支持 HMTL5 可定制用戶(hù)界面，并可在連接網(wǎng)絡(luò)的電腦、平板電腦和手機(jī)上查看。

Cadence Reality DC Insight 是一個(gè)數(shù)據(jù)中心管理軟件套件，由兩個(gè)模塊組成：Cadence Reality DC 資產(chǎn)孿生和 Cadence Reality DC 數(shù)字孿生。第一個(gè)模塊是容量和資源管理解決方案，第二個(gè)模塊則在其基礎(chǔ)之上通過(guò) CFD 仿真來(lái)優(yōu)化數(shù)據(jù)中心。該軟件套件可以最大限度地延長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間，提高容量利用率和能源效率。

Cadence 數(shù)據(jù)中心軟件與 IQVISION 的集成屬于文件傳輸性質(zhì)，構(gòu)成了從 IQVISION 到 Cadence Reality DC Insight 的單向數(shù)據(jù)集成。具體來(lái)說(shuō)，從 IQVISION 流向 Cadence 平臺(tái)的數(shù)據(jù)共有三類(lèi)：

●冷卻系統(tǒng)設(shè)定點(diǎn)

●IT 能耗數(shù)據(jù)

●環(huán)境數(shù)據(jù)

Cadence 數(shù)據(jù)中心軟件從 BMS 采集數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)。軟件用戶(hù)可以根據(jù)需要選擇存儲(chǔ)盡可能多的歷史數(shù)據(jù)，以便進(jìn)一步分析。BMS 數(shù)據(jù)同步到數(shù)字孿生模型后，軟件就可以在數(shù)字孿生模型或儀表盤(pán)上顯示這些數(shù)據(jù)。

我們?cè)賮?lái)看一下 IQVISION 不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型如何提高數(shù)字孿生預(yù)測(cè)能力，進(jìn)而改善數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)。

使用案例：冷卻系統(tǒng)設(shè)定點(diǎn)

作為物理設(shè)施的數(shù)字復(fù)制品，數(shù)字孿生模型還包括冷卻系統(tǒng)的模擬。數(shù)字孿生模型會(huì)同步當(dāng)前的設(shè)定點(diǎn)，確保其始終反應(yīng)設(shè)施的當(dāng)前狀態(tài)。準(zhǔn)確模擬冷卻系統(tǒng)是確保數(shù)字孿生模型輸出準(zhǔn)確的關(guān)鍵。大部份冷卻基礎(chǔ)設(shè)施都是固定的，但運(yùn)行人員可以根據(jù)需要調(diào)整設(shè)定點(diǎn)。BMS 是這些數(shù)據(jù)的真實(shí)來(lái)源，將數(shù)字孿生模型與 BMS 同步可以確保模型自動(dòng)更新任何變更，意味著數(shù)字孿生模型可以在必要時(shí)隨時(shí)預(yù)測(cè)冷卻情況。

使用案例：IT 能耗

數(shù)字孿生模型還包含數(shù)據(jù)中心 IT 設(shè)備的完整清單，以及從公用設(shè)施到 IT 設(shè)備的完整電力網(wǎng)絡(luò)模型。如果可以從 BMS 獲得這些數(shù)據(jù)，Cadence 數(shù)據(jù)中心就可以監(jiān)控不同組件在一段時(shí)間的用電量，并利用這些數(shù)據(jù)設(shè)計(jì) IT 負(fù)載利用率，使用戶(hù)可以查看數(shù)據(jù)中心的不同狀態(tài)，例如上周的最大用電量或者過(guò)去一天的平均用電量。準(zhǔn)確了解數(shù)據(jù)中心的實(shí)際用電量對(duì)于作出正確規(guī)劃至關(guān)重要。將 Cadence 數(shù)據(jù)中心軟件與 BMS 連接，就可以隨時(shí)掌握上述信息。

使用案例：環(huán)境數(shù)據(jù)

環(huán)境傳感器跟蹤有關(guān)數(shù)據(jù)中心狀態(tài)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。來(lái)自這些傳感器的信息（如溫度，壓力和濕度）被長(zhǎng)期監(jiān)控，并可輸入數(shù)字孿生模型。數(shù)據(jù)同步到模型中，為不同對(duì)象提供匯總的參數(shù)。反之，匯總數(shù)據(jù)也可以與數(shù)字孿生模擬的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。

運(yùn)行數(shù)據(jù)中心數(shù)字孿生的一個(gè)關(guān)鍵要素是確保數(shù)字孿生的輸出與數(shù)據(jù)中心的測(cè)量結(jié)果相匹配。如果輸出結(jié)果與測(cè)量結(jié)果存在偏差，可能表明現(xiàn)實(shí)世界設(shè)施發(fā)生了變化，而數(shù)字孿生并未捕捉到這些變化，也可能表明設(shè)備未按規(guī)范運(yùn)行，可能是產(chǎn)生問(wèn)題的早期跡象。無(wú)論哪種情況，它都表明操作員對(duì)關(guān)鍵系統(tǒng)的了解存在缺陷，可以將其作為調(diào)查起點(diǎn)以找到解決方案。

TL;DR – 優(yōu)秀的集成

隨著我們進(jìn)入所謂的人工智能時(shí)代，集成和自動(dòng)化被愈加頻繁地提及。隨著生活越來(lái)越數(shù)字化，我們期待一切都能完全集成/自動(dòng)化/優(yōu)化。突然聽(tīng)說(shuō)我們建立了一個(gè)新的集成系統(tǒng)，大家可能覺(jué)得理所當(dāng)然。

但對(duì)于數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，這是開(kāi)拓性的。

長(zhǎng)久以來(lái)，CFD 驅(qū)動(dòng)的數(shù)字孿生模型主要用于設(shè)計(jì)或改造數(shù)據(jù)中心，但現(xiàn)在，有了上述或者其他類(lèi)似的集成，我們可以做得更多。我們可以毫不費(fèi)力地主動(dòng)將數(shù)據(jù)從物理數(shù)據(jù)中心遷移到模型中。我們可以更快、更準(zhǔn)確、更一致地進(jìn)行預(yù)測(cè)。這意味著我們可以制定更明智的決策，延長(zhǎng)數(shù)據(jù)中心壽命。

關(guān)于 Cadence

Cadence 是電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的關(guān)鍵領(lǐng)導(dǎo)者，擁有超過(guò) 30 年的計(jì)算軟件專(zhuān)業(yè)積累?；?a target="_blank">公司的智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)戰(zhàn)略，Cadence 致力于提供軟件、硬件和 IP 產(chǎn)品，助力電子設(shè)計(jì)概念成為現(xiàn)實(shí)。Cadence 的客戶(hù)遍布全球，皆為最具創(chuàng)新能力的企業(yè)，他們向超大規(guī)模計(jì)算、5G 通訊、汽車(chē)、移動(dòng)設(shè)備、航空、消費(fèi)電子、工業(yè)和醫(yī)療等最具活力的應(yīng)用市場(chǎng)交付從芯片、電路板到完整系統(tǒng)的卓越電子產(chǎn)品。Cadence 已連續(xù)十年名列美國(guó)財(cái)富雜志評(píng)選的 100 家最適合工作的公司。