Инструменты пользователя

Инструменты сайта


topics:06:case

Это старая версия документа!


Примеры расчётов и практические кейсы

Раздел демонстрирует применение финансовых инструментов ROI, NPV и IRR для оценки эффективности модернизации инфраструктуры охлаждения существующего центра обработки данных.

Исходные условия

* Общая ИТ-нагрузка: 1 МВт. * Система охлаждения: водяные CRAC-установки, подключённые к чиллерам с градирнями. * Есть пластинчатый теплообменник для free cooling при температуре подачи CHWS = 9 °C. * Локация: Атланта, США. * Горизонт анализа — 6 лет, ставка дисконтирования — 8 %.

Цель проекта

* Повышение энергоэффективности охлаждения. * Увеличение числа часов free cooling. * Снижение энергопотребления вентиляторов и насосов. * Оптимизация совокупной стоимости владения (CAPEX + OPEX).


Варианты модернизации

Airflow + VFD * Частотное регулирование вентиляторов без сенсорной сети. * Минимальный расход воздуха — 80 %. * Повышение CHWS до 12 °C.

In-Row Cooling (с Hot Aisle Containment) * Замена 13 периметральных CRAC на 48 In-Row блоков. * EC-вентиляторы, регулирование по давлению. * Повышение CHWS до 15 °C. * Два оставшихся CRAC оснащаются частотным управлением.

EC + CAC * Комбинация EC-вентиляторов и системы холодных коридоров. * Повышение CHWS до 15 °C.

AFM + Sensors * Сеть температурных датчиков с управлением скоростью вентиляторов по температуре на IT-впуске. * Повышение CHWS до 15 °C.


Капитальные затраты

Элемент Airflow + VFD In-Row Cooling EC + CAC AFM + Sensors
Airflow management \$100 000 \$100 000
HAC / CAC \$250 000 \$250 000
In-Row CRAC \$480 000
CDU и трубопроводы \$80 000
EC fan upgrade \$105 000 \$105 000 \$105 000
VFD upgrade \$60 000 \$8 000
Sensor network \$100 000
CFD-анализ \$20 000 \$20 000 \$20 000 \$20 000
Итого CAPEX \$180 000 \$838 000 \$375 000 \$325 000

Энергоэффективность

Вариант Среднегодовой PUE
Существующее состояние 1.92
Airflow + VFD 1.72
In-Row Cooling 1.65
EC + CAC 1.63
AFM + Sensors 1.64

Финансовые показатели

Вариант CAPEX PV OPEX Total PV NPV IRR
Existing \$0 \$5 450 134 \$5 450 134 0 0 %
Airflow + VFD \$180 000 \$4 915 757 \$5 095 757 \$354 377 58 %
In-Row Cooling \$838 000 \$4 525 136 \$5 363 136 \$86 997 11 %
EC + CAC \$375 000 \$4 481 891 \$4 856 891 \$593 243 50 %
AFM + Sensors \$325 000 \$4 697 712 \$5 022 712 \$427 422 43 %

Точка безубыточности

* Airflow + VFD — 1.5–2 года * EC + CAC — около 2.5 лет * In-Row Cooling — ≈ 5.5 лет


Основные выводы

* Наилучшее соотношение NPV/IRR к вложениям — Airflow + VFD. * Наибольший абсолютный NPV — у EC + CAC. * Сенсорная сеть увеличивает ROI умеренно, но не окупается как отдельное решение. * In-Row оправдан лишь при полной реконструкции.

Оптимум: базовый airflow management + регулирование EC/VFD + containment при реконструкции.


Финансовые модели эксплуатации и стратегии владения

Монокультура сервисов

Во многих организациях сохраняется «монокультура» — единый стандарт доступности и стоимости для всех сервисов. Это снижает гибкость и создаёт избыточные расходы, особенно при росте коммодитизации рынка ЦОД.

Типичный пример — инфраструктура, где мейнфрейм задаёт требования для всего объекта, в результате чего ресурсы работают неэффективно.


Внутренние рынки и chargeback

Современные компании переходят к модели внутреннего рынка ресурсов, где мощности распределяются по принципу «плати за использование». Это устраняет фиксированную «плановую ёмкость» и делает эксплуатацию прозрачной.

Типовые подходы:

  • Metered IT Power — оплата по измеренному энергопотреблению.
  • kW Capacity / Per Circuit — аренда выделенной мощности.
  • Mixed Capacity + Metered Power — комбинированная модель (фикс + переменная часть).
  • Activity-Based Costing (ABC) — распределение затрат по сервисам и процессам.

Модели учёта и тарификации

Metered IT Power Прост в управлении, но не отражает фиксированные расходы и приводит к перекрёстному субсидированию низконагруженных потребителей.

kW Capacity / Per Circuit Оплата за выделенную мощность; хорошо подходит для SLA-контрактов, но не стимулирует экономию.

Mixed Capacity + Metered Power Комбинация двух подходов, применяемая на коммерческих площадках.

Activity-Based Costing (ABC) Позволяет учитывать реальные зависимости затрат, даёт основу для внутреннего chargeback и внешней отчётности.


Полная стоимость доставки (Unit Cost of Delivery)

Методика ABC даёт возможность рассчитать финансовый эквивалент PUE — полную стоимость доставки 1 кВт·ч или 1 кВт мощности с учётом CAPEX, налогов, персонала и тарифов. Показатель служит KPI эффективности площадки и стратегии эксплуатации.


Стратегии владения инфраструктурой

Главное решение — строить, реконструировать, арендовать или использовать облако. Выбор зависит от баланса между надёжностью, гибкостью и структурой затрат.

Ключевые факторы:

  • Критичность и риски (высоконагруженные — только собственный ЦОД).
  • Гибкость масштабирования.
  • CAPEX / OPEX баланс.
  • Уровень загрузки мощностей.

Оптимальная модель:

  • Собственные ЦОД — для критичных сервисов.
  • Колокация — для стабильных нагрузок.
  • Облако — для пиковых и временных задач.

Ключевые выводы

* Финансовая оценка ЦОД включает не только энергоэффективность, но и структуру владения, риски и жизненный цикл. * Модели NPV, IRR и ROI дают количественную основу, но решение зависит от стратегии. * Activity-Based Costing и chargeback обеспечивают прозрачность TCO. * Энергосервисные контракты (ESCO) и гарантированные показатели PUE становятся новым финансовым инструментом управления инфраструктурой.

Итог: эффективность ЦОД определяется способностью балансировать между капиталом, операционными расходами и стратегией владения.

topics/06/case.1760037453.txt.gz · Последнее изменение: admin