基于(ztmap)BIM的數字孿生建造智慧機房管理后臺展示系統

發布時間:2021-12-30 11:22:12 作者:臻圖信息 閱讀量:1227

        引言:

我國現階段針對于連續性的中心業務數據量要求相對較大,為了保障中心關鍵業務數據的相對安全,構建了越來越復雜的設備系統,隨之而來的則是數據中心的故障排查,呈現出較大的困難,管理系統復雜而龐大,針對于數據中心的安全維護以及故障排查等問題亟待解決,管理成本的提升,運維效率的無法提高都成為了現階段數據中心管理的重點任務,因此,為了有效實現數據中心管理的高效能,必須結合現代化先進技術進行創新改良。


1、 數據中心管理系統存在的問題

1.1管理分散

         我國現階段經濟高速發展,隨之來的在各行各業當中產生了大量的信息化數據,通過數據中心的集中收集整合,從而為城市的整體應用提供關鍵信息,而在這一過程當中,數據中心面對大量的數據,存在著諸多亟待解決的管理問題。結合實際來講,在現階段的數據中心系統管理當中,較為分散的管理工具難以協調整體數據管理模式,數據中心中的網絡管理機房管理所應用到的系統等管理工具呈現出獨立運行模塊,無法有效整合為數據中心提供統一化的管理視圖,因此導致數據中心的數據管理呈現出較大的弱勢 。

       并且除此之外,針對于數據中心的管理系統來講,各個技術領域之間缺乏相應的關聯分析,往往導致在數據中心管理系統出現故障時,無法及時確定故障根源,在處理故障問題時,消耗大量時間成本并且無法取得高效管理效率,導致數據中心管理能耗與成本的提高,同樣成為了管理者亟待解決的問題。


1.2缺乏可視化管理

        并且基于我國現階段大多數的數據中心管理系統來講,難以結合現代化的先進科學技術構建更為安全可靠且運行高效率的管理系統,缺失可視化的管理模式導致大多數的管理系統仍然停留在二維維護層面,這類管理系統僅僅能夠針對于數據庫以及表格進行有效管理,而無法為相關中心數據提供可視化的高效處理方案,管理效率低下。

       并且在相當部分的數據中心管理系統當中來講,仍然沿用傳統的人工維護方式,管理模式的分散,導致傳統人工維護使用紙質版表格進行數據管理,無法精準對應故障來源的同時,難以為管理系統提供統一化先進技術的管理支撐。


2 、概述數字孿生

        數字孿生的定義,根據白皮書中闡釋的結論,可以將其定義為結合了現代化科學技術,集中大數據計算、物聯網感知以及仿真建模等現代高端信息技術,集成結合軟件定義功能,能夠對現行數據所存在的物理空間進行展示,并且根據數字構建的物理空間進行狀態預測,診斷運行故障并為其制定行為決策,從而進一步實現數據物理空間以及賽博空間的交互映射。


3 管理系統構建技術
3.1BIM

        BIM全稱為建筑信息模型,BIM最早是用于建筑工程項目集中收集各項環節相關的數據信息,從而為建筑模型提供相應的數據信息基礎,通過仿真模擬物理世界,使用數字化信息構建相應建筑物,能夠模擬替代現實世界當中涉及到建筑的相關物理信息。在現代化社會不斷發展進步過程當中,BIM技術能夠適用于施工、儲存、運維等不同方面,并且BIM模型能夠構建出時間、成本等物理信息,從而為建筑管理提供相應的數據載體,能夠貫穿于建筑工程的整體生命周期。這一技術逐漸延伸到社會各個階層的應用管理當中,呈現出較大的應用優勢,為相關領域的管理者提供了更為發散的構建思維,應用到管理系統當中,能夠成為重要的信息模型支撐。


3.2物聯網

        并且在BIM數字孿生智慧機房管理系統當中,應用到的物聯網技術,通過結合現代化的物聯網網絡安裝相應檢測設備,能夠實時監測數據中心中所存在的數據管理基礎設施設備,通過監測反饋數據傳輸到物聯網關聯的數據平臺當中,為后臺人員提供相應數據信息,提高了管理系統運行效率的同時,能夠及時解決故障問題,在管理系統當中構建的物聯網技術支持RS485、MQTT等協議。


3.3 AI

        AI技術作為我國現階段先進科學技術的主要成果之一,應用在管理系統當中,通過結合信息網絡以及機器設備進行深度學習,結合知識圖譜,能夠及時并自動診斷系統故障,精準定位故障位置找出故障根源,針對于管理系統當中存在的故障診斷結果形成生產工單,分析故障預警并基于管理系統當中存在的設備分析健康值,最終回溯故障源并建立相應的預警策略,形成閉環管理。


4、 BIM的數字孿生智慧機房管理系統功能
4.1數字孿生模型三維可視化

        借助BIM技術,能夠實現數據中心的可視化展示,包括數據中心樓層、房間以及相關機柜、設備等,高精度建模能夠實現設備線纜端口的精細化展示,基于三維模型下的建筑構造展示,包括機柜容量、空間以及相關電力信息等,都能夠在三維模型當中查看。并對設備實施實時監控,通過BIM三維建模,將每一機柜配備的IT設備以及基礎數據信息導入到可視化平臺當中,便于尋找相應配置信息,同時也能夠對應設備,實現可視化資產配置管理。同樣也能夠實現機房容量的可視化管理,在BIM模型當中,展示機房的承重情況、空調負荷以及相關電力運行狀態等,便于運維人員掌握機房運行狀態。


4.2動態監控系統

        在管理系統當中構建的動態監控系統,能夠針對于機房所處環境、電力、網絡以及安全防護等措施進行系統監測,包括配電設施的主要輸出電流以及支路開關狀態監測三項全電量參數,監測每一單節蓄電池內存在的電流、電阻等數據,并監控電池運行時產生的溫度與電壓,針對于機房所處的溫度、濕度等環境進行監測警報,并智能設定溫度平衡值與濕度平衡值,調節空調運行狀態,智能實現紅外雙監設備可視化門禁系統,針對于門禁入口人員出入情況進行監測預警。


4.3人工智能算法模型
        通過采集系統運行的相關數據信息,使用人工智能算法對系統存在的故障進行智能診斷,通過算法模型確定故障源頭,并結合知識圖譜匹配相應解決方案,并且運用數字孿生技術1比1仿真構建機房設備模型,搭載綠色能耗模型,實時反饋數據到達運維系統,通過分析后智能調節機房管理系統夜間空調風力,有效實現節能環保降低能耗。
結束語: BIM 的數字孿生智慧機房管理系統初步實現了智慧運維,通過物聯網采集數據,結合可視化模型,分析檢查數據中心機房管理設備的相關性能,從而預測系統未來運行情況,實現智能運維指導。

標簽:智慧機房  智慧建筑  BIM三維模型  數字孿生  

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