篇一：价值流图
基于价值流图析的复杂产品装配优化研究
——以G公司DM3生产装配优化为例
万 海 峰
(工程管理学院, 工业工程)
[Abstract] Based on G DM3 products of the company's production assembly optimization, to explore the application of the value stream map in complex product assembly.First, make sure the key sub assembly, drawing its present status, production value stream through the parameter analysis, determine the value of time, the introduction of kanban pull and continuous production of lean production ideas, such as compressed non value-added time, using the line balance, rhythm balancing industrial engineering methods, such as assembly optimization, and the optimization effect is analyzed.
[关键词]价值流图；复杂产品；精益生产
1概述
价值流是产品通过其基本生产过程所要求的全部活动，它包括产品从原材料到交付到顾客手中的生产流、从概念到投产的设计流中所有增值和不增值的活动[1]。价值流程图分析技术即是对产品价值流的跟踪与分析，发现产品生产整个过程的浪费和不增值环节，综合运用精益生产思想和工业工程相关改善手法，提出改善方案，消除浪费和减少不增值活动。可见，价值流图析的本质就是精益生产思想下的发现并消除浪费，发现浪费和非增值的环节并进行改善优化的思想。
复杂产品是指结构复杂、技术复合、功能多样的人工制品[2]。随着技术的不断进步，产品的复杂化程度和制造比例都在不断提高。据统计，在现代制造业中，机电产品的装配工作量约占整个产品制造工作量的45%，装配所需的人力约占熟练劳动力的40%，装配时间占整个产品制造时间的20%-50%，超过40%的生产费用用于产品装配，且装配工作占用的手工劳动量大，装配阶段的费用很高。如何减少装配过程中非增值活动、缩短装配时间以便减少制造企业生产成本显得越来越重要。
文献调研中发现，价值流图技术在小批量生产和大规模定制生产中运用效果良好，但少见其在复杂产品装配中的应用研究。本文将以G公司DM3的生产装配为研究对象，采用价值流图析技术以及线平衡、节拍平衡等工业工程方法，对复杂产品的生产装配优化问题进行初步的探讨。
由于复杂产品的装配结构复杂、工序繁多且重复性低，产品的整体价值流难以精确定义，本文采用的方法是首先确定其关键子装配体，绘制出其生产价值流现状图，对其生产装配过程中的各个环节进行系统分析，利用精益思想及工业工程方法进行针对性的改善和优化，以期达到降低生产成本、缩短装配周期等目的，实现对整机的优化和改善。
2 企业现状与产品分析
G公司是一家集研发和制造于一体的工程机械生产公司，面对日益激烈的市场竞争和经
济形势下行的压力，企业产品的利润空间不断被压缩，如何降低生产成本，提高装配效率和装配质量成为公司亟待解决的问题。
DM3是G公司众多产品中结构最为复杂的产品之一，它是一种大型工程机械设备，其近三年的销售状况及预测如图1所示。目前该机器按照客户的订单组织生产装配，每台设备的装配作业平均涉及6000多个零部件的安装与调试，生产周期平均为28天，生产装配过程大致为子装配件预装、结构件安装、功能件安装、控制系统安装、调试、喷漆、分拆发货等。现场员工每天上午9点上班，由班组长根据生产计划部门给的计划组织开会15min，分配当日的工作任务，上午11点30分休息45min用于吃饭和休息，下午提前15min进行现场5S清扫以及开会汇总工作的完成情况，下午5点30分下班。
图1 DM3 产品销售统计表
3 价值流程图分析方法
3.1 绘制现在价值流程图
动力站作为DM3的动力和传动中心，是整个机器上结构最复杂、工序耗时最长的子装配体，由电机、传动泵和空压机三个较大的模块组成，目前的生产装配工序按模块分为电机预装、传动泵预装、空压机预装、动力站安装、油管连接、调试、喷漆、分拆发货等环节,根据产品价值流动过程，运用价值流图的特定符号及现状数据，绘制出动力站在整个生产装配过程中的价值流程图的现状图，如图2所示，其中具体生产特征参数包括C/T(周期时间)、C/O(换型时间)、Uptime(时间利用率)、A/T(实际可用工时)、操作者数量及（Shifts）班制等。
图2 价值流现状图
篇二：四个标准定义数据中心“绿色”
四个标准定义数据中心“绿色”
摘要
支持这份白皮书的正常运行时间学会(UPTIME INSTITUTE)的研究强烈建议：对于一个大规模的企业数据中心来说，要满足信息技术(IT)可用性和性能的行业要求，同时要达到或超过收益指标也是可能的。一个真正的绿色数据中心在受到环境的、运营的和经济的支持的同时，首先要满足行业要求。在这份白皮书中，正常运行时间学会(UPTIME INSTITUTE)开发了一些概念，并详细说明了一些指标，这些指标能够使数据中心终端用户有机会确定收益率。按照这些机会去做，通过数据中心的资金组合，即推迟或去除新的资金投入，能够潜在地节约大量的金钱。
在这份白皮书中，术语“有效益的”意味着给出一个商业单位或一家机构通过运营费用和投资费用的节约，同时仍要使IT性能和能力保持相等或更大这个底线。正常运行时间学会(UPTIME INSTITUTE)坚信可靠的计算实用性和能量(电力)效率是相互兼容的商业目标。任何效益的驱动不能忽视数据中心的商业目的，即为做出有效的决定提供信息的可用性，并将这些服务以消费者要求的可靠的方式，有效地传递给他们。
最初收获这些真实的节省需要高级执行官(CEO、CFO、CIO、CTO和EVP)的积极参与，必须打破机构的障碍，并重新安排现有的、不适当的、数据中心内部的、影响能量和电力效率的因素。先前的正常运行时间学会(UPTIME INSTITUTE)研究建议收获数据中心效率的“五个金块”，在许多情况下，能够用很小的投入减低30-50%的设备能量和电力消耗。
这份白皮书定义了四个确定数据中心相对“绿色”的要素。这些指标授予能量和电力消耗基准和连续的改进方法。四个绿色指标中的三个(IT系统设计和建筑、IT硬件资产利用、和IT硬件效率)是在企业IT直接的权限之下的。第四个指标(站点物理基础设施一般管理费用)由IT和综合(CRE)设施机构一起分担责任。这些指标被规定为是直观可理解的、科学精确的、灵活的(为可以包括一些尚未知道的新技术考虑)、考虑到中立供货商的、以及包含了最小的隐含条件，并且是简单化的。最重要地是，这四个指标允许一个非常复杂的全系统问题被拆分成可管理的许多碎片，通过一个机构的不同部分，就可以独立地优化其中的一个碎片。
将一个绿色数据中心分成IT策略、资产利用、硬件效率和站点基础设施一般管理费用指标能够量化日常消耗问题，并能够迅速确定改进的优先时机。创建一组连续指标的一个基线并在以后改进它们，会导致在运行费用支出和数据中心UPS及冷却能力方面的一个显著的节约。这个过程需要包括高级执行官们的配合，因为，要获得成本节约，就必须清除现有的机构在信息流动方面的障碍和不恰当的倡议。企业越早采取这些行动，将会越早增加其竞争力。
白皮书包括：
●创建了一个整体的架构，用来了解数据中心能量效率和电力效率，帮助执行官们了解如何从数据中心的投资中得到最多。
●提出成为一个绿色数据中心意味着什么，使IT机构能够将他们的信息可用性及运行和财政支持这个目标，与更广的环境可持续性目标联系在一起。
●接近当前的关于“应该如何定义、量化和测量一个标准的数据中心的能量效率指标”这方面的讨论，以便行业股东和政策制定者能够就可接受的指标方面达成一致。
●使用科学精确、合理直观、并能激发全系统最优化的条款。
●将整个数据中心的能量效率分解成四个易于管理的部分，便于数据中心的决策者能够了解他们的选择，同时也便于硬件和基础设施的供货商能够看到有许多不同的方式能够满足他们的客户的需求。●给每一个指标委派的责任是详细说明数据中心内的某些部分，这样一来，增长效益的能量效率改进可以通过机构的功能来完成，用清楚的测量和可解释的方式向前推动。
目录：
1 背景
2 四个绿色指标，四个可解释的功能
3 这份白皮书的范围
4 定义绿色数据中心
5 一个良好指标的标准
6 电力和能量是不同的
7 在哪里测量数据中心的电力和能量消耗
8 全系统考虑：性能与生产力的比率
9 附加的指标详细资料
10 “学会”的定义
11 数据中心“在仪表上”的电力消耗
12 在插头处的硬件负荷
13 硬件计算负荷
14 站点基础设施电力一般管理费用乘数(SI-POM)
15 IT硬件电力一般管理费用乘数(H-POM)
16 每个计算工作单元的数据中心硬件计算负荷
17 配置的硬件利用系数(DH-UP)
18 配置的硬件利用效率(DU-UE)
19 自然冷却
20 节能功能
21 把所有指标放在一起
22 结论及下一步
23 参考资料
24 白皮书评论家
25 关于作者
26 关于正常运行时间学会公司
1 背景
数据中心的电消耗越来越被行业的领导人和公共政策制定者所关注。运营商们现在也意识到电力费用和支持IT设备的站点基础设施费用也在日益增加。公司领导人和政策制定者也越来越意识到国家和地区电网容量限制的含义，及归于数据中心用电迅速增长的碳排放的含义。
许多人同意对于商业和环境真正的效益来自于更高的数据中心的能量效益。绝大多数人也同意这一定义如果不明确或不当执行效率指标可能会阻碍企业的创新，同时仍未能实现环境的可持续性目标。
在一个数据中心，效率的真正含义是什么?如何来衡量它，量化它，并将它分成小块，小到企业内的不同的机构能够采取有针对性的行动?在这份白皮书中，“学会”打算在回答这些问题时，以一种在知识和实际两方面都能取得进展的方式，在用户之间，以及在所有其他业内人士之间，进行关于机构变革的讨论。
已经做了许多工作来定义和量化数据中心的效率。早在2003年，“学会”颁布了一项以测量方法为基础的研究。介绍了将客户端工作作为效率系数(Triton Coefficient of Effectiveness)，它被定义为运营数据中心所需的总的市政能量除以计算机房的临界电力负荷。
与此同时，“学会”开始与100个企业会员(Site Uptime Network)讨论其对数据中心设施电表负荷与UPS输出比值进行测量的需求。首先在2006年的关于高密度计算的研讨会上进行了介绍，“学会”开始称这一指标为站点基础设施能量效率比率(SI-EER)，它测量了一个数据中心传输一个千瓦的可靠的电力到内部IT设备上时，需要的在外部市政表上的千瓦数。“学会”还开发了信息技术能量效率比率(IT-EER)，它测量了电力消耗每瓦小时的IT设备的计算性能。将这两个参数结合在一起产生整体数据中心能量效率比率(DC-EER)。
绿色网格(Green Grid)在2007年提出了电源使用效率(PUE)指标。PUE被定义为总的数据中心电力负荷除以IT电力负荷。作者Malone和Belady定义了PUE的倒数，叫做数据中心效率(DCE)，以及一个综合指标，称为数据中心性能效率(DCPE)，这是一个对数据中心有益的工作与全部设施电力之比的衡量。
公共政策的制定者也正在讨论度量和基准的方法，尤其是美国环保局的“能源之星(Energy Star)”计划。最近公布的、“能源之星”向国会提交的、关于服务器和数据中心能量效率的报告，包括目前政府和行业正致力于讨论的指标。能源之星计划目前正在探索测量协议及服务器和其它可能的数据中心的IT和基础设施的自动效率的详细说明。
能源之星的报告还提及当前其它关于效率指标方面的参考资料，包括：Jonathan Koomey博士所著的一篇关于服务器能量测量协议方面的技术文件(2006年)，SPEC电力和性能委员会所做的工作(2007年)，和一份由APC的Neil Rasmussen撰写的白皮书(2006年)。
2 四个绿色指标，四个可解释的功能
“学会”将一个绿色数据中心的能量和电力效率指标组合为四大类，其中每一项是可编址的，通过用户机构内的一个不同的职能来完成。
机构常常说：“效率是每个人的工作。”这样的声明真正的意思是“这不是任何人的工作”。针对每个类别的效率潜力，将责任委派给数据中心机构内部的一个特定群体，建立一个问责制，以确保实际做到对目前的做法和最佳做法的差距分析，及确保实际上做到有益的效率改进。
此外，将指标进行这种方式的分类，将数据中心效率这个艰巨的任务分解成可管理的小块，给问责制的领导人和团队成员一个开始的地方。四个指标分类是：
IT战略(业务需求、系统架构和平台选择、数据的拓扑结构、网络设计)-首席信息官/首席技术官(CIO/CTO)应该问问自己，我们如何才能用较少的能源，实现我们的业务目标，通过考虑不同的IT设计、架构、和实现计算机和网络可用性、可靠性和性能的硬件选择?
这一因素是首席信息官/首席技术官(CIO/CTO)的责任，他们在“学会”的综合关键环境(ICE)的团队机构中，位于象限1(Q1)。(见表1)。这些选项的例子可以包括替代现有的高可用性战略，就像积极主动的数据中心，使用主机而不是服务器，针对不同应用对可用性的要求，利用数据中心站点的不同层的功能水平，集中而不是分散处理，一些多余的全局数据设置复制，灾难恢复等。
IT硬件资产利用-首席信息官/首席技术官，高级数据中心的管理人员应该问问自己，我该如何最大限度利用我的IT硬件资产?
这一因素是数据中心管理职能的责任(在“学会”ICE团队架构中的象限1和2的结合)。这里效率选择的实例包括关闭睡眠服务器和储存，适当虚拟化应用和存储，使服务器省电。
IT能量和电力效率硬件配置-IT架构和容量规划执行人员和采购经理应该问问自己，我该如何选择并证明购买IT硬件提供了在插头处最有效的计算性能?
这一因素是IT架构和容量规划功能，连同详细说明和采购职能的共同责任(在“学会”ICE团队架构中的象限1)。利用更好的电源可以使硬件更有效，这些电源通过内部组件，或通过选择用较少的直流电源，能更有效工作的内部元件(更有效的芯片、驱动器等)，在插头处能够更有效地将交流电转换为直流电。
站点基础设施费用-设施或综合部门(CRE)的决策者应该问问自己，我该如何取得传递到IT硬件电源插头处的最大量的有益电力/能量，从而减少站点基础设施的“开销”?
这一因素的责任主要在于设施的管理职能(在“学会”ICE团队架构中的象限3和象限2)，这个管理只能从数据中心运行到设计和操作站点的物理基础设施提供整体的支持，同时还可获得适当水平的正常运行时间的业务、同时可维护性和容错。
前三个指标结合起来，或组合成一套复合的IT硬件消耗每一瓦电所得到的IT生产力。这个词“生产力”被有目的地选择出来，用来表达绿色数据中心中的、可计算在内的、已完成的、有用的计算工作。站点基础设施一般管理费用是最后部分的范畴，在这份白皮书的后面将进一步讲解这些想法。
尽管这些类别代表了不同的部分，但对于保持良好的，开放的通讯和信息交流，尤其是在跨越的鸿沟，通常在大多数机构中普遍存在的，在IT部门与综合或设施部分之间的鸿沟方面是非常必要的。该团队在回顾整个数据中心水平时，必须促进密切合作，以便评估各种意见，并确定最佳的解决方案。
表1 综合关键(ICE)环境团队
为了满足这一需要，“学会”制定了一个管理协议书和方法，并建议各机构创建四象限综合关键环境(ICE)团队，这个团队由经验丰富、受人尊敬的、具有决定性的领导组成，具体执行能量/电力削减目标和时间表。为了克服现有的机构障碍、信息孤岛和惯性，这些团队必须受到该公司执行委员会的特许，至少每半年(甚至在一开始时，每季度)汇报他们的进展情况。只有这些小组能够有效运作，才能通过提高效率，实现潜在的成本节约。
图2是一个数据中心的能量和电力效率类别及“学会”分组的四个绿色指标。请注意，这里的三个因素是完全在IT管辖范围内的，而第四个，更靠近设施或综合部门，但仍然与IT具有很强的关系。能源效率不再是只有设施/综合部门决定的事情。还应注意到，四类指标中的每一个都可以包含多个分项指标，代表不同的效率机会，可单独为基准并可以分别处理。
图2 -绿色数据中心指标概况
3 这份白皮书的范围
在介绍这份白皮书时，“学会”打算主要以大型数据中心的用户体验为导向，进一步推进和完善的数据中心能源效率对话。这份白皮书是对以前工作的补充，而不是与以前的工作相矛盾。最后，目标是为所有利益相关者，特别是拥有最多效益的用户，用一套全面的数据中心效率指标，可以提高用户机构的业绩，鼓励厂商创新，提高IT生产力，并促进更广泛的能源和环境目标。
“学会”致力于开发一套完整的将数据中心作为一个整体系统的标准。为此，“学会”的方法不仅仅考虑数据中心的建设及它的机械和电气系统(这是目前最高效的数据中心考虑的唯一因素)，而且还考虑能量生产力和建筑物内的IT资产利用，这一点最终将有更为显着的意义。用户需要的方法是：将数据中心的能源使用分出先后次序，把重点放在最大的企业节约上，不用考虑机构的界限。
要知道为什么这么重要，看看数据中心里面的有什么就知道了。同时，考虑下面的例子。“学会”的研究表明一个最大并最快的最初数据中心的效率改善，可能来自仅仅是关闭睡眠的服务器这件事。正如前面脚注所示，睡眠服务器是指那些安装了并正在运行，但运行的应用程序是不再需要的，或根本就没有运行任何应用程序的那些服务器。这种服务器在功能上被取代了，但它们可以占数据中心安装的服务器总数的15%到30%，因为机构中的各种障碍、不正当的做法防止了它们被鉴定、被关闭、被删除服务。单纯地关闭睡眠的服务器可以节省大量的运营成本，投资支出很少或根本没有。更好的是，停用这些服务器是IT经理可以立即做的事情。这个机会与改进效率低下的数据中心的建设外壳或冷却系统相对比，改造建筑物或冷却系统几乎是不可能的，因为数据中心通常不能离线翻修。因此，这个例子强调对指标需求，这些指标可以整体看在数据中心内实际的计算工作，此外还有数据中心的建筑及机械和电气(M&E)系统组件情况。包括数据中心内的计算过程的能源效率是一个根本背离了以往的限于建设外壳和机械和电气系统的指标。读者还应该注意到本份白皮书的范围不包括提出的四个指标的实际测量的详细的技术程序。例如，Koomey等人(2006年)描述了许多不同的、必须加以规范以便履行服务器硬件效率的基准。这些问题包括准确的输入电源电压，测量设备的分辨率，测试工作的具体计算，和在完成测量时的环境温度和相对湿度。
在这份白皮书中，“学会”旨在促进行业在“准”水平上，进行关于能量和电力效率指标的讨论。经过这种“准”层面的理解后达成协议，“学会”和其他人能够改进四个指标的数据测量的重要技术细节。要完善这些技术的详细信息，即便使用任何方法，都将是不容易的。
篇三：数据中心白皮书
摘要
数据中心设施
的设计策略
2.0 版
Cisco? 企业数据中心网络体系结构是 Cisco Systems? 公司为满足 IT 环境的业务需求提供灵活支持而设计的一种集成化和具有适用性的网络体系结构，它在很大程度上依靠基础物理设施来提供保证 IT 环境完美、可靠运行的电源设备、冷却设备、物理机架、布线、物理安全和防火措施。本白皮书讲述了支持新兴的虚拟运算环境的各项设施的设计策略。
简介
数据中心的管理员们如今更趋向于考虑如何让 IT 更好地为商业策略服务、提高运营效率和为持续发展提供技术平台这些问题。Cisco 企业数据中心网络体系结构是一种集成化和具有适用性的网络体系结构，它在支持新兴的面向服务的架构、基础设施虚拟化以及按需计算的同时，也支持 IT 组织对（数据）整合、业务持续性和安全的直接需求。这种体系结构让 IT 管理者可以配备对其目前商业目标提供最佳支持的技术，并且可以高效地引入未来的服务和应用。
Cisco 企业数据中心网络体系结构的关键部分之一是让 IT 环境得以运转的物理设施——电源设备、冷却设备、物理支架、布线、物理安全和防火措施。业界的一些企业，包括 APC，用术语“网络关键物理基础设施”（NCPI）来概括这套设施： ? ? ? ? ? ?
电源设备——供电基础设施包括楼宇电力供应入口、主配电设备、发电机（组）、不间断电源（UPS）供应系统和电池、过电压保护、变压器、配电盘，以及断路器。
冷却设备——数据中心的散热系统，包括机房专用空调机组（CRAC）及其相关子系统（制冷装置、冷却塔、冷凝器、风道(ductwork)、泵组、管道系统(piping)）以及机架级或行级制冷设备或空气分配设备。
布线——数据线缆用不同的材料和连接器来优化系统性能和灵活性，而系统管理则为长距离通信保持这种优化。关于电源线，在本白皮书中也有说明。
机架和物理结构——这些要素中最重要的是放置 IT 设备的机架结构、房间的物理要素（如：吊顶和活动地板），以及布线通道。
管理系统——要让系统可靠地运行，对所有物理组件进行监控是很重要的。管理系统包括各种系统，如：楼宇管理系统、网络管理系统、网元管理器以及其它监控软件和硬件。
接地——这包括普通接地网络和保护数据中心设备不被静电放电损坏的接地设备。
物理安全和防火措施——这里所说的子系统是指室内和机架级的物理安全设备以及火灾隐患检测/排除系统。 如果按照传统方法将以上要素单独落实，得到的将是一个复杂而且无法估量的系统，其组件并不能协同工作。
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对这些组件的管理工作也变得冗杂，因为必须将各种不同的管理系统拼凑到一起来，即使这样可能都无法为可靠关键业务操作提供必需的完全监控。
然而，如果这些要素被整合到一个由全局系统管理系统支持的完善的端对端系统中，该系统将会提供支持 Cisco 企业数据中心网络体系结构所需的必要基础设施。
数据中心的供电问题和不间断电源(UPS)问题
如今的 IT 系统出现了一些在三十年前研发现代数据中心供电原理时无法预见到的新供电问题。专家提出了五个解决目前供电系统问题的基本要求，供电系统应该：
1. 是一个模块化的、能方便发展并适应不断变化的供电需求的供电系统。系统需求很难预测，而且大多数系统都过于庞大。研究表明，现在的标准数据中心利用率还不到其基础设施实际能力的 50%。产业前景预测也显示了不断攀升且不可预计的功率密度需求，而新的数据中心必须符合至少未来 10 年内的需求。
2. 采用能减少或简化规划和定制设计的一种预先设计组件的标准供电解决方案，以加快工作进度。传统供电系统的规划和独立设计需要 6 至 12 个月，与大多数企业的规划期比起来过于漫长。设计耗费时间、价格昂贵且是后续质量问题的根源之一，这让后期安装的扩展和修改变得非常困难。
3. 是一个具有防错功能且能减少单点故障以增加系统可用性的供电系统。根据 Uptime Institute 提供的信息，40% 的宕机时间都是人为故障造成的。另外，传统不间断电源供应系统使 IT 设备负载过高，以至于需要使用更多断路器来模拟单点故障。
4. 是一个提供机架级和电源级供电监控的管理系统。服务器间的动态功率变化以及机架级的持续变化、调整的负载，会引起意外的超负荷和机架过热情况。随着每个机架的功率密度不断提高，这些问题只会越来越严重。
5. 是一个使用标准化、可热交换和用户耐用的模块以减少平均修复时间（MTTR）的供电系统。在传统系统中，没有随时可用的备用部件，诊断和修复都需要进入系统操作。这些系统太复杂了，所以技术服务人员和维护人员往往会在操作和维护系统时犯错或中断放弃。
为满足以上要求，必须对现在的设计思路进行一些改进。供电设备的技术和设计，以及如何测定数据中心的供电情况，都需要改进。对供电系统组件的集成工作应从目前惯用的独立系统设计的设计思路转变为采用预先设计甚至预先生产的解决方案。
UPS 系统设计配置
从楼宇的市电电源配电给数据中心的临界载荷是 UPS 系统设计的五种配置之一。为特定应用选择哪一种配置，取决于可用性需求、风险承受能力、数据中心负载类型、预算以及现有供电基础设施。很多因素都会影响系统的可用性，包括人为故障、组件可靠性、维护安排和修复时间。在很大程度上来说，因素对整个系统可用性的影响，取决于该系统选择哪种配置。表 1 列出了五种配置以及其相应的可用性排名、“等级”和成本。
表 1. UPS 配置可用性与成本
*“等级”根据由 Uptime Institute ( 定义的特定目标来划分系统可用性。
计算数据中心的功率需求
除了选择 UPS 配置方案，计算数据中心的电力需求也是必要的。这就需要了解制冷系统、UPS 系统和 IT 负载所需的电量。虽然这些元素的功率需求可能实际上相差很多，但是如果已经确定了已规划 IT 负载的功率需求，就可以准确估计出这些元素的功率需求。除了估计电力线路的容量，这种计算还可以用于估计备用发电机系统的功率输出容量。
表 2 是一张数据中心功率需求的合理估算的数据表。一旦确定了电力线路的容量大小，就可以在有资质的设备系统提供商（如果是大型数据中心，则是咨询工程师）的帮助下，开始规划工作。
表 2. 数据中心功率需求数据表
* 1.3 变量适用于使用功率因数完全修正后的 UPS。如果使用带有输入谐波滤波器的传统双转换 UPS，则必须乘以3.0。
数据中心的冷却
自 1965 年以来，数据中心的冷却设施设计只有过很少的改动。这使得与冷却有关的问题日渐突显，尤其是在高密度计算出现以后。目前的冷却系统都必须符合表 3 中列出的五种关键要求。
表 3. 冷却系统的五种关键要求
同供电系统一样，要解决冷却系统的问题，需要对现在的设计思路进行一些改进。这包括冷却设备技术上和设计上的改进，以及如何测定数据中心的冷却要求。冷却系统组件——特别是空气分配和返回系统——的标准化和集成化将极大地提升数据中心的可用性。
适度冷却与精确冷却
当今的技术室需要精密、稳定的环境，以便高敏感度的电子设备达到最佳运行状态。IT 设备会产生不寻常的的集中热负荷，同时，其又对温度和湿度的变化非常敏感。标准空气调节系统并不适合数据中心使用，会造成系统关闭和组件故障。
设计条件应该在 72 ~ 75°F (22 ~ 24°C) 之间，相对湿度 35 ~ 50%。不利的环境条件极具破坏性，温度的快速波动也会对 IT 设备造成不良影响。之所以硬件设备不处理数据也要一直通电，这是原因之一。精确空气调节系统用于长期将温度变化保持在 1°F (0.56°C) 之内，湿度变化保持在 3 ~ 5% 之内。而普通的“适度冷却”系统，则用于在夏季 95°F (35°C) 和湿度 48% 的外界条件下，使室内保持 80°F (27°C) 的温度和 50% 的湿度。数据中心环境若维护不善，会对数据的处理和存储操作造成负面影响：
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高温或低温——高温、低温或快速变化的温度可能使数据处理崩溃并造成整个系统关闭。温度变化可能改变电子芯片和其它板卡组件的电子、物理特性，造成误操作或故障。这些问题可能只是暂时出现，也可能持续数日。不过即使是暂时出现的问题，也可能难于检测和修复。
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高湿度——高湿度可能会造成磁带和表面变质、磁头损坏、机架结露、腐蚀、纸张处理问题、造成组件和板卡故障的金银脱离等问题。
低湿度——低湿度在很大程度上增加了静电放电的可能性，这会破坏数据并损坏硬件。
精确空调系统的设计是为了进行精确的温度和湿度控制。精确空调系统具有方便的服务、系统灵活性和冗余性，
可保证数据中心常年 24 小时正常运行。
《uptime是什么意思》
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