北京2021年9月13日 /美通社/ -- 精益設(shè)計的理念最開始應(yīng)用于汽車行業(yè),是根植在全球汽車制造商和主要的一級供應(yīng)商的工作系統(tǒng)中的核心工作方法,如今,這個方法已經(jīng)經(jīng)過論證,幾乎可以貫穿于制造業(yè)的每個細(xì)分市場,對服務(wù)器行業(yè)來說也不例外。
所謂精益設(shè)計,就是在設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)、步驟、流程中都盡可能地使用最優(yōu)的方案,同時又能夠在設(shè)計活動中對產(chǎn)品設(shè)計的流程和狀態(tài)進(jìn)行精確控制和優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)設(shè)計的產(chǎn)品價值最高,成本最低。
設(shè)計方法學(xué)專家們一直倡導(dǎo)產(chǎn)品的每一個設(shè)計環(huán)節(jié)都要創(chuàng)新和優(yōu)化,做到精益求精,對于服務(wù)器來說,可以從兩方面來看,一方面是以成本最小化為目標(biāo),對主板電路、機(jī)構(gòu)模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,在滿足期望可靠性的前提下,獲得成本最小化的設(shè)計解;另一方面,可以根據(jù)產(chǎn)品方案和物料選型等信息,分析預(yù)估設(shè)計方案的制造成本和工藝合理性,在保證質(zhì)量的前提下得到成本最優(yōu)的設(shè)計方案。
以創(chuàng)新性的設(shè)計,用更低的成本,打造出更高的可靠性和更高價值的產(chǎn)品才有可能成為爆品。浪潮在今年4月份發(fā)布了全新的M6系列服務(wù)器,正是秉承了精益的設(shè)計理念,包含6大系列16款產(chǎn)品,針對智慧時代下的應(yīng)用場景優(yōu)化設(shè)計,為用戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供強(qiáng)大計算力支撐。
所有變化都源于設(shè)計 重新定義電源標(biāo)準(zhǔn)
第一個設(shè)計從來都不是簡單的,面對不斷變化的應(yīng)用場景和用戶需求,想要設(shè)計出更合適的產(chǎn)品,只有不斷的嘗試、調(diào)整、優(yōu)化、測試才能實(shí)現(xiàn)?!熬嬖O(shè)計之父” 桑迪·蒙羅說過,所有變化都源于設(shè)計……第一個設(shè)計從來都不是最簡單的。
例如,浪潮M6系列服務(wù)器針對當(dāng)前云計算的裸金屬場景下的供電問題,重新定義了服務(wù)器電源標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)上云,既想擁有公有云彈性擴(kuò)容、易于維護(hù)的優(yōu)勢,又想擁有如同自建數(shù)據(jù)中心安全穩(wěn)定、性能獨(dú)享的特點(diǎn),這樣的需求無疑推動了裸金屬服務(wù)器作為專屬的云上物理服務(wù)器的流行。
裸金屬服務(wù)器的核心是要在系統(tǒng)中配置智能網(wǎng)卡,在服務(wù)器開機(jī)前需要讓智能網(wǎng)卡先啟動,提前進(jìn)入ready狀態(tài),但是傳統(tǒng)電源的stand by供電能力弱,只能提供36瓦供電能力,主要用于BMC等帶外管理系統(tǒng)以及系統(tǒng)的邏輯控制系統(tǒng),無法滿足在裸金屬服務(wù)器智能網(wǎng)卡上百瓦的電源消耗。浪潮在設(shè)計M6這代服務(wù)器產(chǎn)品的時候,充分考慮到當(dāng)前用戶對智能網(wǎng)卡靈活性的需求越來越高,相應(yīng)地,智能網(wǎng)卡的功耗要求也會不斷提高,將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出stand by電所能支持的范圍,傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)電源無法保障后續(xù)智能網(wǎng)卡升級換代后的供電問題。
為此,浪潮重新定義了電源新標(biāo)準(zhǔn),全新設(shè)計的電源可根據(jù)實(shí)際需求,在主板端進(jìn)行電源輸出按需分配,支持智能網(wǎng)卡與CPU同時啟動,從根本上解決了裸金屬智能網(wǎng)卡的供電問題,同時,同優(yōu)化電源內(nèi)部結(jié)構(gòu),使得電源功率密度提高了4%。
更少零件更高質(zhì)量 小小波導(dǎo)網(wǎng)改變散熱效果
作為“精益設(shè)計”之父,蒙羅將“精益設(shè)計”定義為“更少的零件,更高的質(zhì)量”,關(guān)注產(chǎn)品的簡化設(shè)計與成本的降低,從產(chǎn)品設(shè)計的源頭開始改善,并兼顧生產(chǎn)環(huán)節(jié)的可制造性。對于服務(wù)器設(shè)計來說,一點(diǎn)小小的改變,或許就能引起整個產(chǎn)品,甚至整個行業(yè)巨大的改變。
有數(shù)據(jù)顯示,全球數(shù)據(jù)中心總能耗達(dá)3000億度,相當(dāng)于30座大型核電站的供電功率,功耗一直是一個拉高數(shù)據(jù)中心成本的重要部分,而致冷系統(tǒng)耗電占到了數(shù)據(jù)中心耗電的38%,可以說,制冷耗電是影響數(shù)據(jù)中心PUE值的關(guān)鍵,是耗電元兇。
通過提高機(jī)房環(huán)境溫度適應(yīng)度,利用機(jī)房外自然風(fēng)冷可大大降低數(shù)據(jù)中心機(jī)房制冷費(fèi)用,研究表明環(huán)溫每上升1攝氏度,數(shù)據(jù)中心可以節(jié)省4%制冷能源消耗,而提高環(huán)境溫度,對服務(wù)器散熱就提出了新的要求。當(dāng)前服務(wù)器散熱仍然以風(fēng)冷為主,由于風(fēng)扇葉片的工作原理導(dǎo)致服務(wù)器風(fēng)扇轉(zhuǎn)速增大后,進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口的風(fēng)流擾動急劇增加,這些擾動將直接影響機(jī)械硬盤的使用壽命及性能,導(dǎo)致風(fēng)扇無法全速旋轉(zhuǎn)。浪潮在設(shè)計M6系列服務(wù)器時,做出來一種新的嘗試,選取蜂窩狀波導(dǎo)網(wǎng)加在風(fēng)扇前,對風(fēng)扇入風(fēng)處風(fēng)流做整流處理,提高了風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)口的流速并且減少了亂流的產(chǎn)生。而且浪潮工程師通過仿真模擬實(shí)驗發(fā)現(xiàn),加大波導(dǎo)網(wǎng)厚度還可以進(jìn)一步提高空氣壓力,產(chǎn)生平行穩(wěn)定且強(qiáng)勁的氣流。實(shí)測數(shù)據(jù)顯示,服務(wù)器搭配波導(dǎo)網(wǎng)可提升17%~22%散熱效率。
但是,當(dāng)前服務(wù)器有類型眾多,如多節(jié)點(diǎn)、機(jī)架、整機(jī)柜等,每種服務(wù)器對散熱、風(fēng)流、風(fēng)壓以及內(nèi)部空間位置等也不同,需要評估多種不同外形、孔徑、厚度的波導(dǎo)板適配情況,以及和不同類型風(fēng)扇搭配情況,浪潮通過2000余次仿真測試,從中選取出與每款機(jī)型匹配最佳尺寸的波導(dǎo)板,以達(dá)到最佳散熱效果。
精益從源頭開始,如果沒有導(dǎo)入精益設(shè)計,就難以實(shí)現(xiàn)真正的精益生產(chǎn),研發(fā)設(shè)計環(huán)節(jié)決定了產(chǎn)品成本結(jié)構(gòu)的70%以上。想要打造服務(wù)器爆品,就意味著必須用創(chuàng)新的設(shè)計,實(shí)現(xiàn)更低成本,獲得更好效果,設(shè)計指導(dǎo)生產(chǎn),生產(chǎn)滿足設(shè)計?!熬嬖O(shè)計之父”桑迪·蒙羅對精益設(shè)計有著更加詩意的解釋:“美感和功能,高質(zhì)量與安全性并存,如同神秘之海域,發(fā)掘卓越與優(yōu)雅的創(chuàng)意,兼顧風(fēng)險管理之理性”。(浪潮信息服務(wù)器產(chǎn)品線副總經(jīng)理 陳彥靈)