一、BIM DCIM

DCIM是一種數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施全面管理的方式和方法，更加關(guān)注數(shù)據(jù)中心各專(zhuān)業(yè)子系統(tǒng)的模型標(biāo)準(zhǔn)化、業(yè)務(wù)邏輯化，處于各專(zhuān)業(yè)化子系統(tǒng)的上層，能夠根據(jù)提取的信息分析數(shù)據(jù)中心內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行的影響，提供從規(guī)劃、調(diào)優(yōu)、預(yù)測(cè)到變更等多個(gè)維度的數(shù)據(jù)支撐，并進(jìn)行BIM可視化管理。

借助BIM技術(shù)，數(shù)據(jù)中心DCIM系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)如下三個(gè)方面的增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)維階段基礎(chǔ)設(shè)施管理應(yīng)用。

1、BIM3D可視化，可以幫助梳理數(shù)據(jù)中心日益密集的機(jī)電管線(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)路，讓運(yùn)維管理人員從平面的圖紙及網(wǎng)絡(luò)跳線(xiàn)表中解脫出來(lái)，能夠更加直觀地了解數(shù)據(jù)中心管線(xiàn)分布及走線(xiàn)情況。

2、BIM運(yùn)維模型，集成了數(shù)據(jù)中心機(jī)電各系統(tǒng)的內(nèi)在邏輯關(guān)系，幫助DCIM基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)清晰梳理機(jī)電各子系統(tǒng)，在運(yùn)維管理時(shí)故障定位更加便捷、高效。

3、BIM信息模型，集成了數(shù)據(jù)中心各機(jī)電設(shè)備的運(yùn)維信息及資產(chǎn)信息，幫助DCIM系統(tǒng)開(kāi)展機(jī)電設(shè)備管理及資產(chǎn)管理。

DCIM平臺(tái)通常應(yīng)用在大中型數(shù)據(jù)中心，采用分布式數(shù)據(jù)處理方式，管理對(duì)象涵蓋數(shù)據(jù)中心IT設(shè)備及各類(lèi)機(jī)電設(shè)備。其系統(tǒng)架構(gòu)圖可以表達(dá)如下：  

圖1 通用DCIM系統(tǒng)架構(gòu)圖

基于數(shù)據(jù)中心的DCIM平臺(tái)，兼顧IT設(shè)備和機(jī)電設(shè)備的復(fù)雜性，可以包含如下模塊：IT設(shè)備管理、IT設(shè)備監(jiān)控、動(dòng)力監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、安防監(jiān)控、資產(chǎn)管理、容量管理、能源管理、備品備件管理、管線(xiàn)管理、知識(shí)庫(kù)管理、日常維護(hù)管理等等。

二、BIM 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

運(yùn)用BIM技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)虛擬場(chǎng)景和實(shí)景視頻相結(jié)合的可視化管理、準(zhǔn)確定位、遠(yuǎn)程監(jiān)控等。

1、設(shè)備及人員定位

基于BIM模型精確位置信息及物聯(lián)網(wǎng)RFID射頻定位手段，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的各類(lèi)機(jī)電設(shè)備及維護(hù)管理人員的精確定位。

數(shù)據(jù)中心機(jī)電設(shè)備眾多，分布在各功能房間中。通過(guò)BIM竣工模型掛載設(shè)備編碼屬性，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的精確定位。對(duì)于移動(dòng)類(lèi)型設(shè)備及人員，可以通過(guò)附加RFID標(biāo)簽，實(shí)時(shí)跟蹤定位設(shè)備及人員，實(shí)現(xiàn)對(duì)于設(shè)備及人員的智能化管理。

圖2 典型數(shù)據(jù)中心功能分區(qū)圖

圖3 數(shù)據(jù)中心人員位置及巡檢路徑

2、遠(yuǎn)程監(jiān)控

通過(guò)各機(jī)電設(shè)備安裝的傳感器，將機(jī)電設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息收集并傳遞上來(lái)，反饋到數(shù)據(jù)中心BIM模型構(gòu)件中。當(dāng)選擇BIM模型構(gòu)件時(shí)，可以查看設(shè)備的屬性和狀態(tài)。如可以將冷水機(jī)組、水泵等設(shè)備的額定和實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行直觀比對(duì)，使運(yùn)維人員遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控各機(jī)電設(shè)備的狀態(tài)，便于提前做出故障預(yù)判。

圖3 冷凍水泵遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控

三、BIM AI技術(shù)

數(shù)據(jù)中心的建設(shè)及運(yùn)行過(guò)程中，復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。綜合應(yīng)用BIM技術(shù)和AI技術(shù)，可以解決數(shù)據(jù)中心建設(shè)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中各類(lèi)數(shù)據(jù)的采集、整理、存儲(chǔ)、分析、智能化應(yīng)用等使用問(wèn)題。

（1）規(guī)范檢查

基于數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范及施工要求，可以對(duì)于BIM設(shè)計(jì)模型及施工模型進(jìn)行分析，利用AI技術(shù)，定制開(kāi)發(fā)各類(lèi)功能插件，輔助設(shè)計(jì)、施工、校審人員開(kāi)展數(shù)據(jù)中心各類(lèi)規(guī)范的檢查。

在此基礎(chǔ)上，可以基于BIM模型海量信息的提取、分析，開(kāi)展更深層面的設(shè)計(jì)、施工方案檢查。

（2）逃生路線(xiàn)分析

基于數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)方案，利用AI技術(shù)，開(kāi)展人員逃生路線(xiàn)分析及消防演練，計(jì)算出災(zāi)害發(fā)生時(shí)，人員的最佳逃生路線(xiàn)及逃生方案，形成數(shù)據(jù)中心消防應(yīng)急方案。

（3）系統(tǒng)告警故障推演

數(shù)據(jù)中心可以利用AI技術(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)運(yùn)維，依據(jù)實(shí)時(shí)的運(yùn)行數(shù)據(jù)來(lái)提前為運(yùn)維人員示警。數(shù)據(jù)中心可以利用其運(yùn)行數(shù)據(jù)，基于特定的推演算法，為運(yùn)維人員提供基于實(shí)際數(shù)據(jù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，對(duì)于數(shù)據(jù)中心各類(lèi)機(jī)電設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，獲得大量運(yùn)行數(shù)據(jù)，利用這些海量告警數(shù)據(jù)，并結(jié)合BIM運(yùn)維模型的機(jī)電邏輯拓?fù)鋱D，梳理出故障發(fā)生的內(nèi)在根因，并依據(jù)歷史告警路徑推演當(dāng)前系統(tǒng)的最不利點(diǎn)及各條機(jī)電邏輯鏈路發(fā)生故障的幾率，開(kāi)展BIM技術(shù)和AI技術(shù)的應(yīng)用結(jié)合。

四、BIM 裝配式技術(shù)

住建部《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中明確提到要大力推廣智能和裝配式建筑。裝配式建筑“設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配一體化”的實(shí)現(xiàn)需要全過(guò)程的BIM信息技術(shù)應(yīng)用。

裝配式技術(shù)應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心，即成為一種新型的數(shù)據(jù)中心建筑形式——模塊化數(shù)據(jù)中心。

模塊化數(shù)據(jù)中心是當(dāng)前行業(yè)中炙手可熱的新型數(shù)據(jù)中心建設(shè)理念，模塊化數(shù)據(jù)中心可以更快速更靈活地應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)中心的容量擴(kuò)充以及綠色節(jié)能的需求。模塊化數(shù)據(jù)中心能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)制化構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)快速部署，能夠根據(jù)業(yè)主需求快速擴(kuò)充部署服務(wù)器數(shù)量。BIM 模塊化技術(shù)將為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施提供新的建設(shè)方式。

除模塊化數(shù)據(jù)中心應(yīng)用之外，利用裝配式建筑的建設(shè)方式，也可以解決數(shù)據(jù)中心復(fù)雜機(jī)電管線(xiàn)及設(shè)備預(yù)制裝配的問(wèn)題。利用BIM技術(shù)在建造之前按照1：1進(jìn)行建模，在設(shè)計(jì)階段將管線(xiàn)路由全部協(xié)調(diào)好，然后按照各系統(tǒng)的特性進(jìn)行拆分，通過(guò)三維模型尺寸的精準(zhǔn)定位，在工廠(chǎng)中直接將部分管線(xiàn)做成構(gòu)件預(yù)制到建筑中，預(yù)留洞口及預(yù)埋件也直接預(yù)制在構(gòu)件中，然后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。這樣可以將尺寸誤差做到最小，提高精準(zhǔn)度，減少安裝返工，節(jié)約時(shí)間和成本。

圖5 預(yù)制化機(jī)電管線(xiàn)技術(shù)

(本文節(jié)選自《數(shù)據(jù)中心BIM技術(shù)白皮書(shū)》)