Estudo de caso de projeto de construção de data center modular universitário
—Entrega Rápida em 45 Dias, Potencializando a Transformação Digital no Ensino Superior
1. Contexto e Requisitos do Projeto
Cliente: Universidade (uma importante universidade chinesa "Dupla Primeira Classe")
Contexto do Projeto: Para atender às necessidades estratégicas em pesquisa disciplinar de ponta, desenvolvimento de campus inteligente e gerenciamento centralizado de recursos de computação, a universidade planejou implantar rapidamente um data center de alto padrão e facilmente escalável dentro de seu recém-construído Centro de Informações. Os métodos tradicionais de construção não conseguiam atender aos rigorosos requisitos da universidade em relação a cronograma, ruído e gerenciamento no local.
Requisitos Essenciais:
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Implantação Ultrarrápida: A conclusão e comissionamento completos foram exigidos dentro da crítica janela de férias de verão (aproximadamente 2 meses) para garantir a operação perfeita dos sistemas de pesquisa e ensino para o novo semestre.
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Construção sem Interrupções: O local estava localizado no centro de um campus ativo, exigindo o mínimo de ruído, poeira e interrupção logística nas atividades de ensino e pesquisa.
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Alta Integração e Inteligência: Uma solução de data center totalmente integrada com gerenciamento de operações inteligente e visual era necessária para acomodar a equipe de TI dedicada limitada da universidade.
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Eficiência Energética: Alinhamento com a filosofia de construção verde do campus, exigindo alta eficiência no uso de energia (PUE).
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Escalabilidade Flexível: Previsão de expansão futura da capacidade de computação nos próximos 3 a 5 anos.
2. A Solução: Data Center Modular "Campus Speed-Build" Totalmente Pré-Fabricado
Como o principal projetista e integrador de sistemas, implementamos uma solução modular "totalmente pré-fabricada em fábrica, montagem rápida no local em estilo Lego", transformando com sucesso a construção complexa de data centers em um processo de entrega eficiente, limpo e produtivo.
1. Arquitetura Geral da Solução:
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Forma: Utilizou dois módulos de data center paralelos, pré-fabricados em fábrica, tudo-em-um (cada um contendo subsistemas completos: energia, refrigeração, monitoramento, etc.), com micro-módulos de TI integrados no interior.
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Núcleo: Um modelo de entrega "produtizado", decompondo o data center em "módulos funcionais" padronizados, com mais de 95% de integração e testes concluídos na fábrica. O trabalho no local se limitou à conexão, cabeamento e comissionamento.
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Valor: Atendeu perfeitamente às exigências rigorosas do campus em termos de velocidade, limpeza e operação silenciosa.
2. Projeto do Sistema Integrado Essencial:
| Módulo do Sistema | Configuração e Recursos | Valor para o Cliente |
|---|---|---|
| Sistema de Energia | Alimentação dupla, UPS modular (N+1), PDUs de precisão inteligentes (PDUs de rack) com monitoramento abrangente em todos os níveis. | Alta confiabilidade, gerenciamento granular de energia, base de dados para otimização da eficiência. |
| Sistema de Refrigeração | Condicionadores de ar de precisão de frequência variável em linha com corredores quentes/frios contidos. Resfriamento eficiente e acoplado, com PUE de projeto ≤ 1,35. | Alta eficiência energética, redução significativa de OPEX a longo prazo, suporta os objetivos de campus verde. |
| DCIM e Monitoramento | Monitoramento integrado de temperatura/umidade, fumaça, vazamento de água, controle de acesso, vídeo, energia, UPS e refrigeração. Plataforma de visualização 3D com alertas de APP móvel. | Permite "operação não tripulada e inspeção remota", reduzindo drasticamente a carga operacional de TI do campus. |
| Supressão de Incêndio | Sistema de supressão de incêndio por gás FM-200 de inundação total com alerta precoce, seguro para pessoal e equipamentos. | Protege dados e hardware críticos, está em conformidade com os códigos de incêndio. |
| Gabinete e Cabeamento | Gabinetes de rede padrão 42U, caminhos de corrente forte/fraca separados, projeto pré-conectorizado, organizado e estético. | Fornece um ambiente operacional estável para servidores, facilita a manutenção e expansão futuras. |
| Estrutura Modular | Estrutura de alta resistência, painéis de isolamento térmico/acústico de alta qualidade, totalmente pré-integrados internamente. | A montagem no local é como blocos de construção: rápida, silenciosa e limpa. |
3. Execução do Projeto: O Marco de Entrega em 45 Dias
Estabelecemos um ponto de referência da indústria de apenas 45 dias da assinatura do contrato à conclusão e entrega no local, possibilitado por um fluxo de trabalho disruptivo "fábrica-local" paralelo.
1. Desagregação da Execução em Fases:
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Fase 1: Projeto Detalhado e Pré-Fabricação na Fábrica (Dias 1-30, Operações Paralelas)
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Dias 1-7: Pesquisa final do local, finalização do projeto detalhado e aprovação do cliente de todos os detalhes. Concomitantemente, a aquisição dos principais equipamentos e materiais começou.
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Dias 8-30: Fase principal. Todos os invólucros modulares do data center e os micro-módulos internos foram fabricados, pré-integrados e pré-testados em paralelo na fábrica. Durante este período, o trabalho no local se limitou à preparação básica (por exemplo, nivelamento do piso, instalações de utilidades), resultando em nenhuma interrupção nas atividades do campus.
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Fase 2: Transporte Rápido e Montagem no Local (Dias 31-40)
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Dia 31: Os módulos totalmente pré-fabricados foram transportados para o campus.
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Dias 32-38: Colocação do módulo, conexão entre módulos e instalação de contenção de corredor. Todo o trabalho envolveu conexão física modular com soldagem/corte mínimos, resultando em baixo ruído e sem poeira.
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Dias 39-40: Conexões finais entre módulos para cabos de energia, fibra óptica e tubulação de refrigerante.
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Fase 3: Comissionamento do Sistema e Treinamento de Entrega (Dias 41-45)
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Dias 41-43: Teste de comissionamento integrado e ativação total do sistema para validar todas as funcionalidades de energia, refrigeração, monitoramento, etc.
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Dias 44-45: Teste de carga, finalização da documentação e treinamento para a equipe do centro de TI da universidade sobre operação e manutenção do sistema.
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2. Resultados do Projeto:
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Recorde de Velocidade: 45 dias entrega de ponta a ponta, utilizando perfeitamente a janela de férias de verão.
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Verde e Silencioso: Impacto ambiental mínimo durante a construção, recebendo muitos elogios da logística do campus e da comunidade.
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Desempenho Atingido: PUE medido consistentemente entre 1,32-1,35, superando em muito os data centers tradicionais. Todos os sistemas operam de forma estável.
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Gerenciamento Inteligente: A plataforma de visualização permite que a equipe de O&M monitore toda a instalação por meio de telefones celulares, melhorando a eficiência operacional em mais de 70%.
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Escalabilidade Pronta: O projeto modular fornece um caminho claro e econômico para expansão futura, seja adicionando gabinetes ou módulos inteiros.
4. Valor para o Cliente e Significado do Projeto
Para a Universidade XX, este projeto introduziu não apenas um data center, mas um paradigma de infraestrutura de próxima geração para o futuro:
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Resolve Desafios de Construção do Campus: Abordou perfeitamente a principal 矛盾 (contradição) de construção de infraestrutura complexa em um ambiente de campus sensível e ativo em relação a velocidade, ruído e interrupção.
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Potencializa o Ensino e a Pesquisa: A base de computação de alta qualidade e entrega rápida suporta fortemente a pesquisa em disciplinas de fronteira como IA, ciências da vida e análise de big data, acelerando os resultados da pesquisa.
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Transforma o Modelo de O&M: Libertou a equipe de TI do monitoramento mundano da infraestrutura, permitindo o foco na inovação de aplicativos e serviços, possibilitando uma transformação inteligente de O&M.
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Economias do Ciclo de Vida: Investimento inicial controlável, cronograma significativamente reduzido diminui os custos de tempo e gerenciamento, baixo PUE garante economia de energia a longo prazo, resultando em um Custo Total de Propriedade (TCO) atraente.
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Efeito de Demonstração: O projeto se tornou uma referência para a construção de infraestrutura de TI dentro da universidade e do setor de ensino superior regional mais amplo, fornecendo um modelo replicável para implantação rápida de data centers na educação.
5. Conclusão
O Projeto de Data Center Modular da Universidade XX é uma aplicação bem-sucedida de nossa "mentalidade produtizada" para infraestrutura crítica no setor de educação. Por meio do projeto integrado e serviços turnkey e do modelo avançado totalmente pré-fabricado em fábrica, cumprimos nossa promessa de entrega ao cliente em 45 dias, entregando um data center moderno verde, inteligente, eficiente e altamente flexível. Isso não apenas valida as vantagens significativas da abordagem modular em termos de pontualidade, limpeza e controle de qualidade, mas também destaca nossa competência principal como integrador em entender profundamente os pontos problemáticos do cliente e fornecer soluções personalizadas. O projeto injetou com sucesso uma base robusta e confiável de energia na jornada de transformação digital da universidade.