Die Rack-Dichte übersteigt 140 Kilowatt (kW) , und die Arbeitslasten überschreiten die thermischen und Leistungsgrenzen herkömmlicher Systeme. Mit zunehmender Komplexität und Vernetzung der Infrastrukturen steigt das Risiko von Betriebsausfällen.

Laut der globalen Rechenzentrumsumfrage 2025 des Uptime Institute kostet mittlerweile jeder fünfte größere Ausfall die Betreiber mehr als eine Million US-Dollar, wobei selbst mittelschwere Störungen immer kostspieliger werden (siehe Abbildung 1). Der anhaltende Fachkräftemangel erhöht den Druck auf die Verwaltung fortschrittlicher Kühlsysteme, hochdichter Racks und komplexer Stromversorgungssysteme.

Abbildung 1. Eine Grafik veranschaulicht die geschätzten Gesamtkosten von Ausfallzeiten, von der Unterbrechung bis zur vollständigen Wiederherstellung, einschließlich direkter Kosten, Opportunitätskosten und Reputationsschäden, basierend auf einer Umfrage des Uptime Institute. Quelle: Uptime Institute

Um mit den steigenden Anforderungen Schritt zu halten, integrieren Betreiber verstärkt intelligente und koordinierte Lösungen in das Management ihrer Rechenzentrumsinfrastruktur. Sie verknüpfen Stromversorgung, Kühlung und Rechenleistung über integrierte Systeme, die sich in Echtzeit anpassen. Der Übergang von isolierter Überwachung und Steuerung hin zur IT/OT-Konvergenz erfolgt, um den Bedarf zu decken und gleichzeitig die Energieeffizienz von Rechenzentren zu steigern.

Vergleich von IT und OT

Informationstechnologie (IT): Systeme, die digitale Daten verarbeiten, speichern und übertragen, wie Server, Netzwerke und Unternehmenssoftware.

Betriebstechnik (OT): Systeme zur Überwachung und Steuerung der physischen Infrastruktur, wie z. B. elektrische Verteilungsanlagen, Kälteanlagen und Gebäudeautomationssysteme.

Was versteht man unter IT/OT-Konvergenz?

Die IT/OT-Konvergenz bezeichnet die Integration digitaler und physischer Systeme in ein einheitliches Betriebsmodell (siehe Abbildung 2). Laut der International Society of Automation (ISA) ermöglicht diese Technologie Unternehmen die Vereinheitlichung von Datenmodellen und Steuerungssystemen über alle Umgebungen hinweg. Ziel der IT/OT-Konvergenz ist die Verbesserung von Transparenz, Automatisierung und Entscheidungsfindung durch die Förderung der Zusammenarbeit ehemals isolierter Funktionen.

Abbildung 2. Ein Beispiel für die IT/OT-Konvergenz im Rechenzentrumsbetrieb, das die Verbindung zwischen einem Rechenzentrumsleitstand und einer fortschrittlichen IT-Infrastruktur verdeutlicht. Quelle: Vertiv

Anwendungsfälle der IT/OT-Konvergenz

Gemäß ihrer grundlegenden Definition verändern integrierte Betriebsabläufe bereits die reale Praxis von Rechenzentren. Betreiber gewinnen durch die Vernetzung von Kühlung, Stromversorgung und IT-Systemen über einheitliche Plattformen nicht nur Transparenz, sondern ermöglichen auch Echtzeit-Reaktionsfähigkeit und ein energieeffizienteres Infrastrukturmanagement.

1. KI-gesteuerte Kühlung von Rechenzentren

Google hat ein KI-gestütztes Steuerungssystem entwickelt, das IT-Workload-Daten mit der betrieblichen Kühlinfrastruktur verknüpft. Daten von Tausenden von Sensoren werden alle fünf Minuten an eine cloudbasierte KI gesendet, die die optimalen Kühleinstellungen berechnet.

Diese Aktionen werden vor ihrer Ausführung durch die lokalen Steuerungssysteme anhand von Sicherheitsgrenzwerten wie Temperaturschwellenwerten, Feuchtigkeitsgrenzwerten und Betriebsbereichen der Geräte geprüft. Verstößt eine KI-generierte Aktion gegen diese Sicherheitsprotokolle, lehnt das Steuerungssystem sie ab, wendet konservative Kühlrichtwerte an und benachrichtigt die Bediener. Diese geschlossene Regelung mit integrierter Redundanz ermöglicht Echtzeit-Kühlungsanpassungen basierend auf der aktiven IT-Last und reduziert den Kühlenergieverbrauch standortübergreifend um durchschnittlich 30 %. Da die Kühlung typischerweise 30–40 % des gesamten Energieverbrauchs eines Rechenzentrums ausmacht, bedeutet dies erhebliche Betriebskosteneinsparungen.

2. Integriertes Management für Energie- und Wärmesysteme

Telemetriedaten von unterbrechungsfreien Stromversorgungssystemen (USV), Stromverteilungseinheiten (PDUs) und Kühlsystemen werden mithilfe offener Kommunikationsprotokolle wie Modbus und dem Simple Network Management Protocol (SNMP) aggregiert und standardisiert. Bediener können diese Systeme über eine einzige Schnittstelle überwachen und steuern und erhalten Echtzeitinformationen zu Energieverbrauch, Gerätestatus und Umgebungsbedingungen (siehe Video 1).

Video 1. Vertiv™ Unify, eine dezentrale Automatisierungsplattform, standardisiert beispielsweise Prozesse in allen Rechenzentren und hilft Rechenzentrumsbetreibern so, ihre Abläufe zu skalieren und gleichzeitig eine gleichbleibende Leistung und Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

3. Einheitliche Überwachung von IT-Systemen und -Einrichtungen

Equinix hat Netzwerk-, Anwendungs-, Energie- und Umgebungsdaten in einer einheitlichen Überwachungsschicht zusammengeführt. APIs und Integrationen mit Asset-Management- und DCIM-Plattformen konsolidieren Telemetriedaten aus digitalen und physischen Systemen.

Die Betreiber können diese Daten über zentrale Dashboards oder Tools von Drittanbietern einsehen, wodurch die Identifizierung von domänenübergreifenden Problemen beschleunigt wird, wie beispielsweise ein Kühlungsausfall, der die Netzwerkleistung beeinträchtigt.

4. Zustandsorientierte Instandhaltung kritischer Infrastrukturen

Vertiv nutzt die Konvergenz von IT und OT, um zustandsorientierte Instandhaltung und fortschrittliches Monitoring zu unterstützen. Cloudbasierte Plattformen analysieren kontinuierliche Telemetriedaten von Anlagensystemen und IT-Workloads, um Zustandsbewertungen zu generieren und Leistungsabweichungen zu identifizieren.

Die Mitarbeiter des Servicezentrums nutzen diese Gesundheitsdaten, um den Zustand der Anlagen zu beurteilen und die planmäßige Wartung auf Komponenten mit festgestellten Anomalien zu konzentrieren, wodurch der Nutzen jedes Serviceeinsatzes maximiert wird (siehe Abbildung 3). Die Betreiber verwenden zudem historische Leistungskennzahlen, um Trends im Lebenszyklus zu analysieren und die zukünftige Kapazitätsplanung zu optimieren.

Abbildung 3. Die Entwicklung der Instandhaltung zeigt, dass Veränderungen und die daraus resultierende Kombination von veralteten und fortschrittlichen traditionellen Praktiken es Unternehmen ermöglichen, ein Instandhaltungsmodell zu schaffen, das die Autonomiezeit, die Effizienz und die kontinuierlichen Lebenszyklen der Anlagen optimiert.

Warum die IT/OT-Konvergenz heute eine Kerninfrastruktur ist

Mit zunehmendem Infrastrukturumfang und steigendem Betriebsdruck entstehen durch die Trennung von IT- und Betriebstechnologie-Silos blinde Flecken und Ineffizienzen, die den heutigen Anforderungen an Geschwindigkeit und Genauigkeit nicht mehr genügen. Die Zusammenführung beider Bereiche ermöglicht Folgendes:

Einheitliche Transparenz: Durch die gemeinsame Betrachtung von Strom-, Kühlungs- und IT-Daten werden Probleme schneller erkannt und ihre Ursachen geklärt.
Schnellere Entscheidungen: Echtzeit-Einblicke aus der physischen und digitalen Ebene beschleunigen die Fehlersuche und Planung.
Vorausschauende Zuverlässigkeit: Die frühzeitige Erkennung von Unregelmäßigkeiten reduziert Ausfallzeiten und verlängert die Lebensdauer der Geräte.
Skalierbarer Betrieb: Standardisierte Prozesse erhöhen die Wahrscheinlichkeit konsistenter Ergebnisse an mehreren Standorten.
Energieeffizienz: Koordiniertes Last- und Kühlungsmanagement senkt den Energieverbrauch und hält gleichzeitig die Betriebsleistung innerhalb der Auslegungsgrenzen.
Erfahren Sie, wie die Integration von IT- und OT-Daten Transparenz, Entscheidungsfindung und Effizienz in Rechenzentren verbessert.

Erfahren Sie mehr über Vertiv™ Unify und seine Rolle bei diesem Wandel.