Эволюция конструктивов в эпоху «Индустрии 3.0»

Опубликовано в номере:
Предлагаем вниманию читателей материалы виртуального «круглого стола», посвященного основным тенденциям развития рынка телекоммуникационных шкафов Indoor-направления. В беседе приняли участие представители компаний Schneider Electric, Rittal, PT AIR и ГК «Провенто».

Новая промышленная революция, давшая толчок сегодняшнему развитию производств, диктует свои правила. Дабы лет через пять-десять чувствовать себя полноправным членом общества Industry 4.0, многие предприятия вынуждены вносить изменения в свои операционные процессы, делая их более эффективными, гибкими и рентабельными посредством создания среды, оснащенной измерительным оборудованием. В итоге на предприятиях стремительно растет количество данных, поступающих от всевозможных датчиков и т. п. Кроме того, очевидно, что современному промышленному производству требуется высокий уровень сетевого взаимодействия интеллектуальных машин. Таким образом, для хранения и обработки «больших данных» (big data) требуется большее количество серверов, вычислительное и коммуникационное оборудование становится более мощным и сложным, занимает бóльшие площади, стремительно строятся новые центры обработки данных (ЦОД). Все это, а также повышенные темпы автоматизации предприятий, находящихся в географических зонах с крайне суровым климатом, и другие объективные факторы развития промышленности оказывают влияние на структуру рынка конструктивов.

 

Тенденции внешние и внутренние

Герман Хамчишкин, Rittal

Герман Хамчишкин, руководитель отдела менеджеров по продукции компании Rittal

По мнению Германа Хамчишкина (Rittal), современный рынок требует системного подхода не только к конструктиву, но и к решениям в целом: инфраструктура должна включать такие системные компоненты, как гарантированное электропитание, охлаждение, мониторинг и управление, физическую безопасность. Он отмечает, что теперь все чаще требуется повышенная физическая защита оборудования от внешних факторов, в то же время растут требования к качеству и дизайну шкафов. Как отдельный компонент решения для ЦОД или автоматизации, компания Rittal уже выпускает уникальные инновационные шкафы и стойки. При этом основным направлением развития Герман считает стандартизацию конструктивов и их комплектующих, то есть стремление к массовости выпускаемой продукции.

С ним соглашается Сергей Агафонов (ГК «Провенто»), отметивший такую тенденцию на рынке конструктивов, как расширение линейки продукции, включающей в себя не только металлический конструктив, но и полный набор различных аксессуаров для удобного внутреннего монтажа готового изделия, а также для его бесперебойного функционирования (например, системы контроля микроклимата). Он считает важным упрощение сборки готовых шкафов за счет использования новейших типов крепежа, не требующих применения инструмента либо значительно снижающих его использование. Еще одной серьезной тенденцией, на его взгляд, является максимальная унификация узлов и элементов для наиболее вариативного использования имеющихся монтажных деталей: использование унифицированной перфорации конструктивов во всех трех измерениях, максимальное задействование для монтажа свободных плоскостей (двери, потолочные панели и пр.). В ГК «Провенто» зафиксировали рост интереса заказчиков к напольным шкафам MPS рамной сварной конструкции для систем распределения, автоматизации и управления производственными процессами, а также к навесным цельнометаллическим шкафам MES для систем автоматики и малого распределения.

Алексей Соловьев (Schneider Electric) отмечает, что в последнее время заказчики стремятся плотнее размещать оборудование в шкафах, что накладывает определенные требования к размещению кабелей, и в таких случаях выбор более глубокого конструктива оправдан (компания отмечает возросшую потребность заказчиков в шкафах глубиной 1200 мм вместо «классической» глубины в 1 м).

Михаил Савинов (PT AIR) считает, что российский рынок достаточно прогнозируем и стабилен, и заказчиками по-прежнему будут востребованы электромонтажные шкафы напольного и навесного типа.

В целом, каковы бы ни были нюансы конструктивного исполнения, все специалисты единодушно отмечают, что «вечной» остается тенденция к снижению номенклатуры аксессуаров для корпусов без потери функциональности изделия.

 

Комфортный микроклимат

Сергей Агафонов, ГК «Провенто»

Сергей Агафонов, руководитель отдела инженерно-технической поддержки продаж ГК «Провенто»

В связи с активным строительством ЦОД, где устанавливаются шкафы со все более мощным, сложным и дорогостоящим оборудованием, особого внимания заслуживает тема современных концепций теплоотвода и вентилирования.

Как отмечает Сергей Агафонов (ГК «Провенто»), для эффективной работы современного оборудования, устанавливаемого в шкафах, необходимо поддержание температуры внутри очень узкого интервала, при этом диапазон рабочих температур одного устройства может не совпадать с диапазоном температур другого. «В связи с этим оборудование для контроля микроклимата постоянно усложняется. Внедряются единые сетевые центры управления микроклиматом. Вся система полностью автоматизируется наборами различных датчиков. При этом увеличиваются требования к энергоэффективности охлаждающих устройств и к их компактности. Для ЦОД данная задача стоит еще более критично, и в них организуются целые изолированные друг от друга системы горячих и холодных коридоров».

Герман Хамчишкин (Rittal) предлагает обратить внимание на новый концептуальный подход Rittal к решению задач теплоотвода и вентилирования.  Для отвода тепла от мощного оборудования в ИТ компания использует внутристоечное или внутрирядное охлаждение на базе отдельного модуля охлаждения (теплообменника) LCP с возможностью изменения холодо­производительности в рамках его конструктива. Максимальная мощность охлаждения подбирается за счет изменения количества вентузлов, переменного воздушного потока и расхода хладоносителя в рамках штатной работы LCP. Также Rittal предлагает системы охлаждения ZUCS (Zero Unit Cooling System) в составе стандартизированных модулей ЦОД Rimatrix S, состоящих из одного или двух рядов открытых стоек в собственной оболочке. Теплообменники ZUCS в модуле располагаются под стойками. Воздушный поток проходит через теплообменник и поступает в холодную зону из-под фальшпола.

Алексей Соловьев, Schneider Electric

Алексей Соловьев, системный архитектор, подразделение IT Business компании Schneider Electric

Напротив, Алексей Соловьев (Schneider Electric) считает, что воздушное охлаждение по-прежнему «в тренде», поскольку «такой способ позволяет снять до 70 кВт тепла со шкафа, и этого достаточно для подавляющего большинства ИТ-оборудования. Водяное охлаждение с подачей жидкости непосредственно в сервер позволяет обеспечить большую плотность мощности, но это уже отрасль суперкомпьютеров. Для воздушного охлаждения применяются различные способы отвода тепла в зависимости от мощности потребления оборудованием в шкафу. А вот системы вентиляции внутри шкафа, например потолочные вентиляторы, широко распространенные десять лет назад, сегодня мало эффективны: во-первых, перфорация передней и задних дверей позволяет беспрепятственно отводить тепло за счет вентиляторов ИТ-оборудования, во-вторых, производительность потолочных вентиляторов способна отвести до 3 кВт тепла, что не соответствует установленному оборудованию, и, в-третьих, применение подобных систем снижает уровень надежности, так как в большинстве случаев система вентиляции не имеет возможности резервирования. Поэтому наиболее распространена подача воздуха в шкаф за счет систем охлаждения. Традиционное периметральное (фальшпольное) охлаждение позволяет эффективно охлаждать стойки с нагрузкой не более 5 кВт. Для более высоконагруженных шкафов (до 10 кВт на шкаф) допускается периметральное охлаждение, однако необходима изоляция воздушных потоков. При более высокой нагрузке необходимо использование межрядных кондиционеров с непосредственной подачей холодного воздуха к стойкам и изоляция коридора или отдельной высоконагруженной стойки с соответствующим количеством кондиционеров. В особых случаях может понадобиться активный фальшпол (плитки с автоматическим вентилятором), воздуховоды для организации потока на уровне отдельной стойки».

Таким образом, уже можно говорить о том, что оборудование для поддержания заданного микроклимата сформировалось в отдельный рынок, на котором есть конкуренция идей, технологических решений и научных подходов.

 

Прорывные решения

В продолжение темы «инновационных конструктивов» мы попросили участвовавших в беседе специалистов рассказать о тех решениях, которые, по их мнению, находятся сейчас «на гребне волны».

Алексей Соловьев (Schneider Electric) особо выделил шкафы и стойки для широкого спектра ИТ-оборудования, выпускаемые под брендом APC NetShelter, в том числе специализированные шкафы для оборудования Cisco, шкафы Actassi для телекоммуникационных приложений, защищенные конструктивы Smart Bunker от AST Modular, обеспечивающие изоляцию от внешней среды и безопасную работу оборудования в любых условиях, а также классические силовые шкафы Sarel и Prisma.

Герман Хамчишкин (Rittal) рассказал, что компания осуществила эволюционный переход от системы ИТ-шкафов DK TS к линейке шкафов TS IT, в которых усовершенствован дизайн и конструкция самого шкафа, переработаны основные комплектующие. Несущая способность 19” монтажных профилей стандартного шкафа TS IT составляет 1500 кг. Задние двери двустворчатые. Шкафы с вентилируемыми дверями имеют 85% перфорации. Щеточные кабельные вводы предварительно смонтированы в потолочной панели и удобно располагаются вдоль боковых стенок. Несущие монтажные профили для 19″ оборудования можно монтировать и перемещать без применения инструментов. Также они имеют теперь разметку юнитов, нанесенную типографским способом. В шкафах шириной 800 мм всю 19″ систему можно без дополнительных комплектующих разместить асимметрично, то есть левее или правее, ближе к одной из боковых стенок шкафа, чтобы оставить больше места для кабельной организации с другой стороны, или изменить монтажную ширину до 21″–24″. Боковая стенка состоит из двух секций, это облегчает ее установку и демонтаж. Не нужны инструменты для монтажа в шкаф кабельных органайзеров, полок, блоков распределения питания PDU и т. д. Появились новые цоколи Flex-Block, собираемые за секунды. Кроме того, шкафы допускают установку мощных устройств охлаждения, легко соединяются в линейки. В целом, можно сказать, что и шкафы TS IT, и комплектующие унифицированы и по большей части легко монтируются одним человеком без применения инструментов. Новую концепцию описывает лозунг «Make IT Easy». Шкаф легко выбрать, легко собрать, легко модифицировать под нужды заказчика. Компания выпустила промышленные холодильные агрегаты Blue e+ нового поколения, в которых применяется патентованная технология — гибридный режим работы, соединяющий в себе классическое компрессорное охлаждение и технологию «тепловых трубок». Энергопотребление при этом заметно снижается по сравнению с традиционными решениями, а энергоэффективность новых холодильных агрегатов, как показывают результаты первых испытаний, обеспечивает экономию эксплуатационных расходов до 75%.

Сергей Агафонов (ГК «Провенто») отметил, что компания сделала конструктивные изменения внутри корпусов для большей практичности и удобства монтажников.

 

Завтрашний день

Что касается ближайших планов, то в Schneider Electric регулярно модернизируют и будут продолжать развивать линейку стоечных конструктивов. Компания Rittal в 2015 г. значительно пополнила линейку напольных шкафов TS IT (ассортимент расширился от 29 моделей до 144), а в перспективе считает возможным наладить выпуск моделей напольных ИТ-шкафов увеличенной высоты — до 2400 мм (52 U). А в ГК «Провенто» планируют развивать направление по шкафам индивидуальной сборки, полагая тем самым привлечь новых партнеров в сфере автоматизации и распределения и сетевого и телекоммуникационного оборудования.

 

Политэкономия в действии

Учитывая экономическую ситуацию в нашей стране и в мире, мы предложили собеседникам высказать мнение об имеющих место взаимных санкциях европейских стран, о курсе на импортозамещение и прочих политических «инновациях».

Сергей Агафонов (ГК «Провенто») считает, что импортозамещение пока находится на начальном этапе, и работы в этой области предстоит еще много, в первую очередь, со сложившимся менталитетом заказчиков, с ведомственными, часто искусственными барьерами. «Может быть, действия в этом направлении чуть активнее ведутся в организациях и на объектах, имеющих непосредственное отношение к государственному заказу (различные подрядчики ресурсодобывающих, транспортирующих и энергогенерирующих организаций, оборонные заказы, стройки федерального уровня). Естественно, эти объекты побуждают заказчиков максимально использовать отечественную продукцию, увлекая за собой по цепочке целый пласт более мелких проектировщиков, сборщиков и интеграторов. Сами по себе данные компании очень неохотно меняют устоявшихся поставщиков решений. Также существует очень большой перечень организаций с практически неограниченными бюджетами, которые, несмотря на текущую ситуацию, продолжают активно использовать зарубежное оборудование при наличии отечественных аналогов. При этом ответа на конкретно поставленный вопрос о причинах нежелания перехода никто не дает».

Михаил Савинов,  PT AIR

Михаил Савинов, инженер по внедрению компании PT AIR

Михаил Савинов (PT AIR) признал, что падение курса рубля и планы правительства по импорто­замещению внесли свои коррективы, это заметно сказалась на продажах компании за последние месяцы: «Поскольку в одночасье нельзя заменить весь импорт, о резком сокращении объемов продаж говорить не приходится, но негативные тенденции все же просматриваются».

Герман Хамчишкин (Rittal) заверил нас, что спрос на ИТ-шкафы Rittal сохраняется. У компании нет производства в России, однако сборка системных решений на базе Rittal давно осуществляется партнерами на территории нашей страны, и конструктивы реализуются как собственный конечный продукт. С ситуациями, когда заказчик требует выполнить проектирование с использованием только российской продукции, Rittal пока сталкивалась редко, а режим взаимных санкций с ЕС напрямую компанию не коснулся.

* * *

В тот момент, когда мы только начинаем замечать приметы грядущей «Индустрии 4.0», когда еще только начинается цифровая модернизация существующих производственных процессов, разработчики конструктивов демонстрируют полную готовность встретить новую промышленную революцию во все­оружии и обеспечить «тылы» интеллектуальной промышленности будущего. Об этом свидетельствует беседа за виртуальным «круглым столом», проведенная нашим журналом.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *