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Intelligente Vierfach-Redundanz

Höchstmaß an Verfügbarkeit

Unternehmen stehen hinsichtlich der Betriebszeiten unter einem immer höheren Druck. Für Werkseigentümer und Bediener kann es sich daher lohnen, in neue Technologien zur Gewährleistung einer durchgehenden Steuerung ihrer Backup-Systeme zu investieren.

Bild: GE Intelligent Platforms

Dem Electric Power Research Institute zufolge können Unternehmen in einigen Industriezweigen Verluste von bis zu 6,45 Millionen US-Dollar pro Stunde Standzeit erleiden. Ein Forschungsbericht von Oracle besagt, dass die Steigerung der Verfügbarkeit um lediglich ein Prozentpunkt für einen Großteil aller Unternehmen jährliche Einsparungen von 7,358 Millionen Dollar ermöglichen würde. Selbst bei Unternehmen mittlerer Größe kann eine Stunde Standzeit Kosten von 10.000 Dollar verursachen, woraus sich ein jährlicher Verlust von 3,679 Millionen Dollar mit einem 5-prozentigen Anteil durch Verluste der Leistungsverfügbarkeit ergibt.

Die Auswirkungen eines unerwarteten Stromausfalls können vom Verlust der Produktivität bis hin zu Verlust von Kunden führen, stellen in jedem Fall aber einen kostenintensiven Störfaktor dar. Da die Kosten für Systemunterbrechungen steigen, können sich Unternehmen in vorwiegend webbasierten beziehungsweise auf Kundendienst oder Sicherheit ausgerichteten Branchen keine Ausfallzeiten mehr leisten. Daraus ergibt sich als Unternehmensziel das höchste Maß an Systemzuverlässigkeit und -verfügbarkeit an der Steuerungsebene zu gewährleisten, die den Kern jeder Backup-Netzteillösung darstellt.

Vierfach-Redundanz zur Absicherung der Produktion

GE Intelligent Platforms stellt Unternehmen redundante Steuerungstechnologien zur Verfügung, um diesen wachsenden Anforderungen zu begegnen. Darunter stellt der Quad Redundancy-Ansatz eine Lösung dar, um das Risiko von Ausfällen nahezu vollständig zu beseitigen. Um den Dauerbetrieb aufrecht zu erhalten, basiert ein traditionelles Redundanzsteuerungssystem auf der Verdopplung einzelner Systemkomponenten und der Übertragung der Steuerung vom aktiven zum Backup-System, sobald eine Störung auftritt. Das System steuert über zwei synchronisierte Echtzeit-Prozessoren einen einzelnen Prozess. Über den aktiven Prozesor (CPU) werden Prozesssteuerung und Synchronisierung der Backup-CPU vorgenommen. Sobald eine Störung der aktiven CPU erkannt wird, steuert die Backup-CPU den Prozess, um den Betrieb unterbrechungsfrei fortsetzen zu können.

Ein Quad-Sedundancy-Steuerungssystem arbeitet hingegen mit vier redundanten Steuerungen – einer Master-Steuerung und drei synchronisierten Backup-Steuerungen. Über ethernet-basierte E/As kann die Steuerung nahtlos von einer der vier Steuerungen auf eine andere übertragen werden. Sobald die Master-Steuerung oder eine andere Komponente ausfällt, bestimmt das System die am besten geeignete Backup-Steuerung um der nächsten Abfolge mehrfacher oder kaskadierender Systemfehler standzuhalten. Diese Lösung gestattet eine hohe Verfügbarkeit in Anwendungen wie etwa Notstromanlagen für Krankenhäuser, Datenzentren und kritische Prozesse, in denen Ausfälle nicht toleriert werden können.

Drei vollständige Backup-Ebenen

GE Intelligent Platforms bietet dazu das System Quad PAC an, um die Geschäftskontinuität im Falle eines Ausfalls einzelner Systemkomponenten zu sichern. Die Lösung besteht aus zwei redundanten, gemeinsam arbeitenden RX7i-Steuerungspaaren, also aus insgesamt vier Steuerungen mit zugehörigen Elementen wie Racks und Netzteilen. Die Steuerungen sind über redundante Hochgeschwindigkeits-Glasfasermodule und Netzwerk-Hubs miteinander verbunden. Zwei spiegelverkehrt geschaltete, redundante Steuerungspaare gestatten, eine beliebige der Steuerungen als Backup für eine andere CPU einzusetzen. Dadurch stehen immer drei vollständige Backup-Ebenen zur Verfügung. Dieses Konzept unterscheidet sich von so genannten ‚Redundant Redundant‘-Angeboten, bei denen die Paare nicht synchronisiert werden. Sogar beim vollständigen Ausfall eines redundanten Paars steht eine vollständige Steuerung der Parallelschaltung bereit. Dadurch gestattet die Architektur auch das Vermeiden wartungsbedingter Ausfälle.

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