Facility Management für Rechenzentren - Effizienter Betrieb kritischer Infrastrukturen Lünendonk-Whitepaper 2018 - Lünendonk-Shop

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Facility Management für Rechenzentren - Effizienter Betrieb kritischer Infrastrukturen Lünendonk-Whitepaper 2018 - Lünendonk-Shop
Lünendonk®-Whitepaper 2018

Facility Management für
          Rechenzentren
Effizienter Betrieb kritischer Infrastrukturen

                Eine Publikation der Lünendonk & Hossenfelder GmbH
                                            in Zusammenarbeit mit
Facility Management für Rechenzentren - Effizienter Betrieb kritischer Infrastrukturen Lünendonk-Whitepaper 2018 - Lünendonk-Shop
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

Inhaltsverzeichnis

VORWORT ....................................................................................................................................................................................3

RECHENZENTREN – DIE KRITISCHE INFRASTRUKTUR UNSERES JAHRHUNDERTS ..................................................4
Der Betrieb von Rechenzentren: Sicherstellung von Hochverfügbarkeit ....................................................................................6
Facility Management für Rechenzentren ..................................................................................................................................................8
Anbieter von Facility-Management-Dienstleistungen für Rechenzentren ................................................................................. 14
Ausblick ............................................................................................................................................................................................................... 16

FACILITY MANAGEMENT FÜR RECHENZENTREN ........................................................................................................... 17
Betrieb von Rechenzentren.......................................................................................................................................................................... 19
Facility-Technik im Rechenzentrum ......................................................................................................................................................... 20
Risikomanagement......................................................................................................................................................................................... 23
Anforderungen an Facility Manager für Rechenzentren.................................................................................................................. 25
Facility-Management-Anbieter- und Mitarbeiterqualifikation für kritische Infrastrukturen .............................................. 26
Energiemanagement ..................................................................................................................................................................................... 27
Mehrwert und Innovationen ....................................................................................................................................................................... 28
Unterstützende IT-Lösungen für ein professionelles Facility Management ............................................................................. 31
Ausblick .............................................................................................................................................................................................................. 32

QUELLENNACHWEIS............................................................................................................................................................... 33

UNTERNEHMENSPROFILE ..................................................................................................................................................... 34
APLEONA HSG FACILITY MANAGEMENT ............................................................................................................................................. 35
Lünendonk & Hossenfelder GmbH .......................................................................................................................................................... 36

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FM FÜR RECHENZENTREN

Vorwort

                          Thomas Ball                                                Jürgen Bieser

                          Senior Consultant                                          Leiter Data Center Solutions
                          Lünendonk & Hossenfelder GmbH                              Apleona HSG GmbH

Sehr geehrte Leserinnen und Leser,

Rechenzentren sind die kritische Infrastruktur unserer      geordneten Bereich Rechenzentren zum Absturz? Das
Zeit. Sie sind Grundlage der Datenverarbeitung in           geschieht häufiger als bekannt wird – und wird aufge-
Unternehmen, Organisationen, Behörden und sogar             fangen. Es gibt schließlich Redundanz in den wichtigen
von Staaten. Die Phrase, dass Daten das Gold des 21.        Systemen. Doch der gewünschte Normalfall sollte sein:
Jahrhunderts sind, ist etwas abgegriffen, aber Rechen-      Sicherheit, Zuverlässigkeit, Leistungsfähigkeit, aber
zentren sind ein elementarer Teil der hierfür notwen-       auch Energieeffizienz, Kostenbewusstsein und profes-
digen Infrastruktur. Bereits in den letzten Jahren gab es   sioneller Betrieb. Dafür ist unter anderem das Facility
einen exponentiellen Zuwachs an IT-technisch zu ver-        Management in Rechenzentren zuständig. Eine zu-
arbeitenden Daten. Einen unschätzbaren Mengen- und          grunde liegende ganzheitliche Sichtweise auf den
Bedeutungszuwachs werden sie durch die Verbreitung          Betrieb von Rechenzentren wird in Zukunft Maßstab
der Cloud, durch die Globalisierung von Diensten und        für das Betreiben jeglicher kritischer Infrastruktur sein.
Anbietern, von Social Media und durch das Industrial
lnternet/Industrie 4.0, durch Big Data und Analytics        In diesem Whitepaper unterstreichen wir die Bedeu-
und durch künstliche Intelligenz und das kommende           tung qualifizierten Facility Managements für Rechen-
weltumspannende Internet der Dinge erfahren. Jeder          zentren, nicht nur im Tagesgeschäft, sondern auch
dieser Treiber für sich ist bereits mächtig – zusammen      bereits bei der Konzeption und beim Design der bauli-
wirken sie gigantisch. Die Bedeutungszunahme ist            chen Infrastruktur. Und wir werfen einige Schlaglichter
derzeit noch unfassbar.                                     auf den Mehrwert professioneller Betreiber von Re-
                                                            chenzentren.
Verarbeitet werden sensible wie auch lebenswichtige
Daten. Es wird ein enormer technischer und organisa-        Wir wünschen Ihnen eine kurzweilige Lektüre.
torischer Aufwand betrieben – und dann bringt etwas
zu viel Hitze, eine Frequenzschwankung in der Strom-
versorgung oder ein Bedienungsfehler in einem unter-

                                                                                                                         3
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LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

Rechenzentren – die kritische Infrastruktur
unseres Jahrhunderts
                                                2.500

                                                2.000
                             Anzahl (absolut)

                                                1.500

                                                1.000

                                                 500

                                                   0
                                                        2007                         2013                        2017
    Kleines Rechenzentrum (101–500 m2)                  1.700                       2.150                        2.500
    Mittleres Rechenzentrum (501–5.000 m2)               210                         280                          330
    Großes Rechenzentrum (über 5.000 m2)                 45                           70                          90

Abbildung 1: Anzahl der Rechenzentren in Deutschland nach Rechenzentrumskategorie; Quelle: Borderstep 2017: Rechenzentren in
Deutschland. Eine Studie zur Darstellung der wirtschaftlichen Bedeutung und der Wettbewerbssituation,
http://www.rechenzentrum-datacenter.de/
                                                                                                                 Deutschland
                                                                                                                    18%
Rechenzentren boomen: Zwischen 2003 und 2013 hat
                                                                     Übriges
sich die Fläche der Rechenzentren in Deutschland auf                 Europa
                                                                      41%
insgesamt 1,8 Millionen Quadratmeter nahezu verdop-
pelt.1 Insgesamt gibt es rund 3.000 Rechenzentren in
Deutschland, davon etwa 420 mit einer Fläche von
mehr als 500 Quadratmetern (Abb. 1). Die deutsche
Rechenzentrumsindustrie wächst derzeit um rund 10
Prozent pro Jahr. Das ist unter anderem dem Bedürfnis
                                                                                                                         Großbritannien
deutscher Unternehmen geschuldet, ihre Daten in                                                                              20%
Deutschland zu wissen. Die NSA-Affäre ist nur ein
Grund, warum der Wunsch, die Daten im eigenen Land                                         Frankreich
                                                                                                                Niederlande
                                                                                                                    8%
zu behalten, stetig wächst. Denn Datenschutz und                                              13%

Rechtssicherheit gehören zu wesentlichen Standortfak-
                                                                     Abbildung 2: 60 Prozent der Rechenzentren aller Branchen
toren für Rechenzentren.                                             befinden sich in vier Ländern Europas

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FM FÜR RECHENZENTREN

Weltweit gibt es circa 230.000 Rechenzentren, so eine               selbst und zusätzlich über 80.000 in Systemhäusern,
Studie der DCD Intelligence aus dem Jahr 2015. Laut                 Baufirmen, Sicherheitsdiensten und bei anderen spezi-
Prognose der Studie steigt die Anzahl jährlich um 5 bis             alisierten Dienstleistern sowie im Handwerk. Dies führt
6 Prozent. Im Jahr 2025 werden die globalen Rechen-                 tendenziell sogar zu einem erheblichen akuten Mangel
zentren 20 Prozent der weltweiten Stromkapazität2                   an gut ausgebildetem Personal für Rechenzentren.
benötigen.
                                                                    Das weitere Wachstum der Rechenzentrumsbranche
Die zunehmende Digitalisierung erhöht den Bedarf                    wird diese Tendenz verschärfen. Derzeit gibt es in den
und auch die Ansiedlung amerikanischer Cloud-                       westeuropäischen Ländern über 1.100 Colocation Data
Anbieter trägt zur Zunahme der Rechenzentrumskapa-                  Center (Abb. 3), also Angebote von Rechenzentrums-
zität in Deutschland bei. Rechenzentren schaffen                    kapazität für Dritte. Hinzu kommen die Rechenzentren
Arbeitsplätze im IT-Bereich und für die Betreuung der               von Unternehmen und Behörden im Eigenbetrieb.
Gebäudeinfrastruktur. Nach Schätzungen des Bor-                     Auch für die Zukunft wird weiteres Wachstum im Re-
derstep-Instituts     haben     Rechenzentren          mehr   als   chenzentrumsmarkt erwartet. Allein für Deutschland
210.000 Arbeitsplätze geschaffen, davon in den letzten              soll, insbesondere getrieben durch Cloud-Rechen-
drei Jahren mehr als 10.000 neue. Diese Zahl umfasst                zentren, die IT-Fläche deutlich zunehmen (Abb. 2, 4);
rund 130.000 Arbeitsplätze in den Rechenzentren                     weltweit ist der Anstieg noch weit größer.

COLOCATION DATA CENTER IN WESTEUROPA

                                                   5

          Mehr als 100
          51-100
          26-50                                                               28
          11-25                                                                         52
          Bis 10                                                              29
          Keine Daten                            22
          vorliegend                                     247        95
                                                                              188
                                                                    32
                                                                         15

  Guernsey 3                                                  143        75             17

  Isle of Man 3
                                      26                                           66
  Jersey 5                                    57
  Liechtenstein 5
                                                                                                 14
  Malta 8
Abbildung 3: Colocation Data Centers in westeuropäischen Ländern
Quelle: Data Center Research ApS 2018

                                                                                                                         5
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IT-FLÄCHE FÜR RECHENZENTREN
                              2,5
                                                                                                            Prognose
 Rechenzentren (in Mio. m2)

                              2,0
   IT-Fläche in deutschen

                              1,5

                              1,0

                              0,5

                              0,0
                                                                       Cloud-Rechenzentren
                                    2010   2011   2012   2013   2014     2015       2016      2017        2018     2019   2020
Abbildung 4: IT-Fläche in deutschen Rechenzentren
Quelle: Borderstep, Energieeffizienz und Rechenzentren in Deutschland 2017

Der Betrieb von Rechenzentren:
Sicherstellung von Hochverfügbarkeit

FACILITY DESIGN                                                          gen, auch in der Cloud, wie zugesichert nutzen können.
Rechenzentren müssen rund um die Uhr arbeiten. IT-                       Die Grundbausteine eines Rechenzentrums sind das
Technik, Stromversorgung, Kühlung und Klima, rein-                       Grundstück, die Schnittstellen (WAN/EVU), die Gebäu-
raumähnliche Wartung und Reinigung. Bereits ein                          destruktur und das Raumkonzept, die Sicherheit, die
kurzer Stromausfall kann zu großen Störungen führen                      Energieversorgung und die Klimatisierung. Eine pro-
und Tausende von Euro kosten. Nur wenn alles rund                        fessionelle    Bewirtschaftung      von   Rechenzentren
um die Uhr funktioniert, ist ein stabiler Betrieb des                    umfasst eine gesicherte Energieversorgung, verlässli-
Rechenzentrums gewährleistet. Daher ist Facility Ma-                     che Klima- und Raumlufttechnik sowie überprüfbare
nagement der Immobilie an 24 Stunden an jedem Tag                        Sicherheitskriterien (Abb. 5).
des Jahres unverzichtbar.
                                                                         Aber ein Rechenzentrum besteht nicht nur aus Beton
Der Schlüssel zur Zuverlässigkeit liegt dabei nicht nur                  und Servern, Strom und Kühlung. Es muss auch tech-
in der robusten Auslegung jeder einzelnen IT-                            nisch und wirtschaftlich verwaltet werden. Prozesse
Komponente, sondern besonders in der Redundanz                           müssen automatisiert werden und der Einsatz der
aller wichtigen Komponenten. Sie stellt sicher, dass alle                Systeme muss zum Erhalt der Rentabilität standardi-
Rechenzentrumskunden die betriebenen Anwendun-                           siert und selbsttätig sein.

6
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FM FÜR RECHENZENTREN

IT-FLÄCHE FÜR RECHENZENTREN UND UMGEBENDE INFRASTRUKTUR

       Grundstück/Lokation

                                                                        Sicherheit/Perimeterschutz

                                                                                 Gebäude

                                        Gesicherte                                   IT-Raum
          WAN                            Energie-
                                        versorgung
                                                                        Doppelboden
                                           (GEV)
                                                                        IT-Infrastruktur
           EVU                          USV, NEA, …                     Server, Storage, LAN,
                                                                         WAN, …
                                   Raumlufttechnik
                                       (RLT)

Abbildung 5: Design der Infrastruktur von Rechenzentren aus IT- und Gebäudetechnik
Quelle: Detecon EVU = Energieversorgungsunternehmen, NEA = Netzersatzanlage; LAN = Local Area Network; USV = unterbrechungsfreie
Stromversorgung; WAN = Wide Area Network; Siehe hierzu ebenfalls Abbildung 19 (S. 25)

QUALIFIZIERTE FACHKRÄFTE SIND UNERLÄSSLICH
Fachkräfte, die in Rechenzentren eingesetzt werden,                 Der Betrieb hochtechnischer und komplexer kritischer
benötigen fundiertes Wissen über die kritischen Um-                 Systeme erfordert hoch qualifizierte Mitarbeiter. Um
gebungen und die damit verbundene Infrastruktur                     das hohe technische Leistungsniveau zu halten, bedarf
ihres jeweiligen Verantwortungsbereichs. Außerdem                   es der kontinuierlichen Förderung der Mitarbeiter und
müssen sie sich sowohl den operativen Anforderungen,                einer anhaltenden Mitarbeitermotivation.
als auch den potenziellen Auswirkungen ihres Han-
delns auf das Kerngeschäft des Kunden bewusst sein.

                                                                                                                                   7
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

Facility Management für Rechenzentren
Idealerweise gibt es im Betrieb eines Rechenzentrums                                                        Dem operativen Facility Management kann ein plan-
nur zwei Funktionen: die IT- Funktion und das Facility                                                      und baubegleitendes Facility Management vorgeschal-
Management. Abhängig vom Umfang des Portfolios                                                              tet werden. Dieses hat zum Ziel, bereits in der Erstel-
existiert zusätzlich eine Liegenschaftsfunktion, die als                                                    lungsphase des Rechenzentrums die Anforderungen
Schnittstelle zwischen der IT und dem Facility-                                                             an die spätere Bewirtschaftung zu berücksichtigen.
Management-Dienstleister agiert und für die Umset-                                                          Dies trägt wesentlich zu einem wirtschaftlichen Betrieb
zung der Unternehmensziele (Corporate Policy) des                                                           bei. Im Regelbetrieb sind die Optimierungspotenziale
Gebäudebetriebs verantwortlich ist.                                                                         bei der Bewirtschaftung begrenzt.

Facility Management für Rechenzentren kann nach                                                             Die   wesentliche                 Anforderung                             an   einen   Facility-
seinen Funktionen unterteilt werden in infrastrukturel-                                                     Management-Dienstleister ist es, einen sicheren und
les Facility Management (etwa Reinigung, Sicherheits-                                                       unterbrechungsfreien Betrieb aller Anlagen im Re-
dienste), in technisches Facility Management (z. B.                                                         chenzentrum zu gewährleisten. Qualität ist hierbei das
Wartung von Gebäude- und Anlagentechnik) sowie                                                              Schlüsselwort. Die Verfügbarkeit ist das ganze Jahr
gegebenenfalls in das kaufmännische Facility Ma-                                                            über täglich rund um die Uhr sicherzustellen. Dafür ist
nagement, das sich mit Asset und Property Manage-                                                           ein zuverlässiger Partner erforderlich, der sich aller
ment, der Auswahl und Steuerung der Dienstleister,                                                          Risiken bewusst ist und mit einem Team von hoch
Contracting sowie der Abrechnung und der Umlage                                                             qualifizierten und motivierten Mitarbeitern komplexe
der Gebäudedienstleistungen auf die Kunden befasst.                                                         Aufgaben löst.

IT-INDUSTRIE REDUZIERT SCHNITTSTELLEN UND BÜNDELT SERVICES STÄRKER ALS ANDERE BRANCHEN
                                                                                                                                                 Fertigungsindustrie
                                                                                       Flughäfen/Logistik
                                                  Studienteilnehmer

 Grün = höchster Wert des Branchenclusters
                                                                                                                           Industrie gesamt

                                                                                                                                                                       Prozessindustrie
                                                                      Versicherungen

                                                                                                                                                                                                     Krankenhäuser
 Grün = höchster Wert der Vergabestrategie
                                                                      Banken/

                                                                                                                  Handel
                                                  Alle

                                                                                                                                                                                            IKT

                    Vergabestrategie aktuell

 Pro Gewerk und Standort separate Vergabe            51%                 9%            80%                        22%      48%                  55%                    33%                  29%      91%

 Standortübergreifend Gewerke gebündelt              27%                36%            20%                        44%      26%                    9%                   42%                 43%        5%

 Alle Gewerke nach Standorten an einen
                                                      4%                 9%             0%                        0%         0%                   0%                    0%                 29%        0%
 Dienstleister gebündelt

 Regional/Bundesweit IGM und TGM an je einen
                                                      7%                 0%             0%                        11%      19%                  27%                    17%                  0%        0%
 Dienstleister

 Integrierte Vergabe – KFM (auf der Basis eines
                                                      5%                27%             0%                        11%        0%                   0%                    0%                  0%        0%
 zur Verfügung gestellten Budgets)

 IGM und TGM an einen Dienstleister bundesweit
                                                      1%                 0%             0%                        0%         4%                   0%                   8%                   0%        0%
 gebündelt

Abbildung 6: Wie vergeben Sie künftig FM-Leistungen? Angaben in Prozent; nach Branchen und Vergabestrategie;
Quelle: Lünendonk®-Studie 2016 Fremdvergabequoten im Facility Management

8
FM FÜR RECHENZENTREN

OPERATIVE RECHENZENTRUMSKOSTEN NACH KOSTENKATEGORIEN (IDC) UND DIE BEEINFLUSSBARKEIT
DURCH DAS FACILITY MANAGEMENT

                                           66%                                                            34%
                                                                                             Durch Facility Management
                  Nicht beeinflussbar durch Facility Management
                                                                                                   beeinflussbar

                   27%                         15%              14%              10%       8%        8%        7%           11%

  0%           10%         20%           30%         40%         50%            60%        70%         80%            90%         100%

                              IT&Kühlung                               Wartung der IT (ohne Arbeitskosten)
                              Vernetzung                               Arbeitskräfte
                              USV                                      Wartung der Kühlung
                              Miete / Leasing der Facility             Andere Facility Kosten

Abbildung 7: Operative Rechenzentrumskosten nach Kostenkategorien. IDC Asia/Pacific Datacenter Study, 2009. n = 455
Quelle: nach IDC – International Data Corporation, 2009. Optimizing the Datacenter for Cost and Efficiency

LÄNDERÜBERGREIFENDES FACILITY MANAGEMENT                              dexo, Klüh, ISS, CBRE und Vinci in einer Vielzahl euro-
Nicht nur die Digitalisierung, sondern auch die dahin-                päischer Länder respektive darüber hinaus vertreten.
terliegende Infrastruktur der Rechenzentren kennt
keine Landesgrenzen. Denn gerade große Unterneh-                      Ein länderübergreifendes Facility Management muss
men betreiben Rechenzentren in mehreren Ländern –                     auf der einen Seite, soweit möglich, ein gleiches und
europa- oder sogar weltweit. Marktanalysen der Lü-                    damit vergleichbares Leistungsniveau abbilden und auf
nendonk & Hossenfelder GmbH zeigen, dass gerade                       der anderen Seite die nationalen gesetzlichen Anfor-
Unternehmen aus der IT-Industrie besonders großen                     derungen und kulturellen Unterschiede so berücksich-
Wert auf gebündelte und reduzierte Schnittstellen                     tigen, dass sich ein passendes Gesamtkonzept ergibt.
legen und ein möglichst integriertes Facility Manage-
ment anstreben, in dem der Dienstleister auch weitrei-                WIRTSCHAFTLICHE „PRODUKTION VON
chend die Organisation der Leistungserbringung über-                  ZUVERLÄSSIGKEIT“, TAG FÜR TAG
nimmt. Die Umsetzung eines länderübergreifenden                       Facility Management in Rechenzentren soll gesicherte
Facility Managements ist anspruchsvoll und kann das                   Betriebszustände zu wirtschaftlichen Bedingungen
volle Potenzial nur entfalten, wenn die Partnerschaft                 herstellen. Facility Manager bewirtschaften ein Re-
mit den Dienstleistern ebenfalls länderübergreifend ist.              chenzentrum eigenverantwortlich. Dies heißt in erster
Angesichts der fragmentierten Märkte in Europa und                    Linie:
der geringen Anzahl international tätiger Dienstleis-
tungsunternehmen ist dies eine große Herausforde-                             Sie gewährleisten einen durchgängigen Betrieb,
rung.    Aus     den     25     führenden       Facility-Service-              auch während einer Wartung und bei Erweite-
Unternehmen in Deutschland sind nur Apleona, Spie,                             rungen des Rechenzentrums.
Strabag PFS, Dussmann, Gegenbauer (insbesondere                               Sie sorgen für eine gesicherte und unterbre-
über die Tochtergesellschaft RGM) sowie Engie, So-                             chungsfreie Energieversorgung im Gebäude.

                                                                                                                                         9
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

     Energieversorgung                         Kälte- und Klimatechnik                    Sicherheitssysteme
       USV-Anlagen                                Klima- und Raumlufttechnik                Zutrittskontrolle
        (unterbrechungsfreie                       Kälteanlagen                              Videoüberwachung
        Stromversorgung)                           Umwälzpumpen                              Vereinzelungsanlagen
       Schaltanlagen und                          Ventilatoren                              Schleusensysteme
        Transformatoren                            Rückkühlungssysteme                       Brandfrüherkennung
       Blitzschutz                                Kühlwasserversorgung                      Brandmeldeanlage
       Spannungs- und                             Notkühlaggregate                          Löschtechnik
        Frequenzregler                                                                        Einbruchmeldeanlage
       Netzersatzanlagen (NEA)
       universelle
        Gebäudeverkabelung (UGV)
       Batteriepuffer

Abbildung 8: Facility Management für technische Anlagen im Rechenzentrum; Zusammenstellung: Lünendonk & Hossenfelder GmbH, 2018

         Sie kümmern sich um die Klimatisierung und               rum ab, von der Inbetriebnahme und der Bedienung
          Kühlung unter Einhaltung der Raumparameter               über Wartungen oder Inspektionen bis hin zu Optimie-
          für Temperatur und Feuchte.                              rungen und Instandhaltungen und Entstörungen. Der
                                                                   technische Betriebsleiter ist Ansprechpartner vor Ort
Aufgabe des (technischen) Facility Managements ist es,             und Koordinator im technischen Betrieb. Er übernimmt
für eine professionelle Bewirtschaftung von Rechen-                die Gesamtverantwortung für den Betrieb der techni-
zentren, für die Sicherstellung der Verfügbarkeit der              schen Anlagen des Rechenzentrums (Abb. 8).
Anlagen und für ihren unterbrechungsfreien Betrieb
zu sorgen.3                                                        Ziel des technischen und infrastrukturellen Facility
                                                                   Managements ist nicht nur der unterbrechungsfreie
GEBÄUDEKOSTEN NACH LEBENSZYKLUSPHASEN                              Betrieb, sondern auch die Wirtschaftlichkeit des Re-
 80%                                    76%                        chenzentrums. Durch ein gutes Facility Management

 70%                                                               können die Kosten eines Rechenzentrums maßgeblich
                                                                   beeinflusst werden.
 60%
 50%
                                                                   Das Marktforschungsunternehmen IDC hat die spezifi-
 40%
                                                                   sche Kostenstruktur für Rechenzentren in einer Umfra-
 30%                                                               ge unter mehr als 450 Rechenzentrumsverantwortli-
                          19%
 20%                                                               chen ermittelt. Plausibel erscheint danach, dass ein
    10%                                                            gutes Drittel der laufenden Betriebskosten durch quali-
               3%                                     2%
    0%
                                                                   fiziertes Facility Management beeinflusst werden kann
                                                                   (Abb. 7). Dies wiederum ist natürlich auch nur durch
                                                                   hohe Qualitätsansprüche beim Facility-Management-
                                                                   Anbieter zu erreichen.

Abbildung 9: Gebäudekosten nach Lebenszyklusphasen (alle Gebäu-
detypen); Quelle: rotermund.ingenieure 2011
Dabei deckt das Facility Management die gesamten
Lebenszyklen der technischen Anlagen im Rechenzent-

10
FM FÜR RECHENZENTREN

 LEBENSZYKLUSKOSTEN EINES RECHENZENTRUMS                      Ein Facility-Management-Dienstleister – als zukünftiger
                                                              Betreiber des Rechenzentrums – sollte daher bereits in
                350
                                                        300   der Konzeptions- und Planungsphase mit eingebun-
                300                                           den sein, in der die technischen Spezifika eines Re-
                250                                           chenzentrums festgelegt werden. Somit wird eine
 In Mio. Euro

                                                              optimale spätere Bewirtschaftung unter Beachtung der
                200
                                                              Nutzungsanforderungen       des    Eigentümers       bezie-
                150                                           hungsweise Mieters des Rechenzentrums bereits in der
                                          100
                100                                           Bauphase sichergestellt. Das baubegleitende Facility
                                                              Management umfasst dabei je nach Anforderung die
                50
                      1       10                              Leistungen von der ersten Entwurfsplanung bis zur
                 0                                            Begleitung der Fertigstellung, Testing & Commission-
                                                              ing und Übergabe des Rechenzentrums in den Regel-
                                                              betrieb.

                                                              ANSATZPUNKTE: DAS BAUBEGLEITENDE FACILITY
Abbildung 10: Verhältnisstruktur Rechenzentrumskosten         MANAGEMENT BEI RECHENZENTRUMSVORHABEN
Quelle: dc_ce RZ-Beratung GmbH & Co. KG: Was darf ein
Rechenzentrum kosten?, 2007                                   Baubegleitendes Facility Management als langfristiger
                                                              Ansatz muss schon frühzeitig auf die wesentlichen
BAUBEGLEITENDES FACILITY MANAGEMENT:                          Komponenten Einfluss nehmen, die die Pflege und
PLANEND VORSORGEN                                             Werterhaltung der Immobilie beeinflussen. Der Einsatz
Die Höhe der laufenden Betriebsausgaben – auch                von Sensorik bei Heiz- und Lüftungsanlagen ist schon
eines Rechenzentrums – wird weitestgehend in der              relativ umfassend. Großes weiteres Potenzial für die
Planungsphase festgelegt und im Baudesign festge-             Regelungstechnik im Rechenzentrum bieten aber
schrieben. Das spiegelt sich in den Lebenszykluskosten,       beispielsweise bereits so simple Vorkehrungen wie
die die Projektentwicklung, die Planung, den Bau (Ge-         Sensorik, Bluetooth- und WLAN-Schnittstellen. Werden
bäudeerrichtung) und schließlich die Gebäudenutzung           diese bereits im Bau in das Gebäude integriert, können
(vollständig dann auch wieder die Gebäudeverwer-              mittelfristig eine höhere Transparenz, mehr Automati-
tungskosten) umfassen. Ungeachtet eines bestimmten            sierung und eine verbesserte Qualität im infrastruktu-
Gebäudetyps lassen sich die Anteile dieser Kosten             rellen Gebäudemanagement gewährleistet werden.
(ohne Sanierungs- oder Modernisierungskosten) in              Sachkundiges Facility Management kann in der Pla-
ihren Größenordnungen darstellen – und nicht überra-          nungs- und Bauphase eines Rechenzentrums in vielen
schend machen die Nutzungskosten über die Gebäu-              Bereichen eines typischen Planungsablaufs Unterstüt-
denutzungsdauer den größten Anteil aus (Abb. 9, 10).          zung leisten (Abb. 11) und amortisiert sich rasch.

                                                                                                                      11
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

                                                           Bauplanung und                               Bauausführung und
  Planung und Konzeption
                                                           -vorbereitung                                Betrieb

                                                        Technik für IT und
                                                         IT-Stromversorgung
                                                        Energieversorgung und
                                                         Energieeffizienzplanung                     Bauausführung
                                                        Klimatisierung und Air-Flow-                Qualitätskontrolle in der Bauphase
                                                         Management                                  Abnahme
     Anforderungen der Nutzer
                                                        Sicherheitseinrichtungen                    Inbetriebnahme
     Anforderungen des Betriebs
                                                        Brandschutztechnik                          Betrieb/​Operation 365 × 24 h
     Facility-Management-Konzepte
                                                        Kommunikationstechnik                       Security
     Lebenszyklusplanung
                                                        Betriebskonzept                             Migration/Transition aus Vorgänger-
     gesetzliche Auflagen
                                                        Gebäudedesign und -technik (TGA)             Rechenzentrum
     Größe und Leistungsfähigkeit (m², kW)
                                                        Betriebsorganisation                        Mitarbeiterqualifizierung
     Lokation
                                                        Genehmigungsprozess                         Zertifizierungen
     Verfügbarkeit
                                                        Mengen/​Stückliste                          Reviews von Prozessen und Technik,
     Risikomanagementkonzepte
                                                        Ausschreibung                                Optimierung
     Schutzziele
                                                        Bieterauswahl                               Asset Management
                                                        Zeitplan                                    Energiemanagement
                                                        Meilensteine                                Contracting
                                                        Szenarien für Betrieb und Störfälle,
                                                         Verfügbarkeitsanalysen
                                                        Single-Point-of-Failure-Analysen

Abbildung 11: Ansatzpunkte für den nachhaltigen Betrieb von Rechenzentren durch Planungs- und baubegleitendes Facility Management;
Zusammenstellung: Lünendonk & Hossenfelder GmbH

AMORTISATION BAUBEGLEITENDEN FACILITY                                           (Computer Aided Facilities Management) oder Building
MANAGEMENTS                                                                     Information Modeling (BIM) können die laufenden
Die Einflussmöglichkeiten von Facility Management auf                           Kosten des Objektmanagements gesenkt werden.
die einzelnen Kostengruppen der Gebäudebewirt-
schaftung sind unterschiedlich. Betrachtet man die                              Größer noch ist das Potenzial der Betriebskosten, das
Kostengruppen der Gebäudebewirtschaftung nach                                   durch Rationalisierung, Energiemanagement und op-
DIN 18960, so liegen die Hebel des Facility Manage-                             timierte Arbeitsmittel erschlossen werden kann. Auch
ments insbesondere im Objektmanagement, bei den                                 die Instandsetzungskosten können durch angemesse-
Betriebskosten und den Instandsetzungskosten (Abb.                              ne Konstruktion von vornherein und durch Sicherstel-
12). Durch effiziente Prozesse und Abläufe im Objekt-                           lung einer adäquaten Qualität langfristig gering gehal-
management auch mithilfe von CAFM-Systemen                                      ten werden.

Kostengruppen der
                                  Prozent der                  Einflussmöglichkeiten während der                Ansatzpunkt für Facility
Gebäudebewirtschaftung
                                  Herstellungskosten           Nutzungsphase                                    Management
nach DIN 18 960

Kapitalkosten                                  8,5             Reduktion der Herstellungskosten

Abschreibung                                    2              Umnutzung flexibler Gebäude
                                                               CAFM-System *), Prozesse und Abläufe
Objektmanagement                               1-3                                                                             ●
                                                               effizienter gestalten
                                                               Rationalisierung, Energiemanagement,
Betriebskosten                                4-10                                                                             ●
                                                               optimierte Arbeitsmittel
Instandsetzungskosten                          1-5             angemessene Konstruktion und Qualität                           ●

Summe                                         16-26

Abbildung 12: Kostenbeeinflussung über Facility Management, Quelle: Lünendonk & Hossenfelder GmbH, eigene Darstellung nach Preuß und
Schöne 2016: Real Estate und Facility Management: aus Sicht der Consultingpraxis, S. 590 *) Computer-Aided-Facilities-Management-System

12
FM FÜR RECHENZENTREN

BAU- UND PLANUNGSBEGLEITENDES FM AMORTISIERT SICH NACH WENIGEN JAHREN
                                                                                                                Potenzial der Senkung
             Beeinflussungskurve/Kostensenkungspotenzial                                                        der Lebenszykluskosten
   Kosten                                                                                                       von 10-20%

                                                                          Verlauf der kumulierten
                                                                          Lebenszykluskosten
                                                                          (konventionell)

                                                                                                                                 Nutzungskosten
                                                           Break Even                     Verlauf der kumulierten
                                                                                          Lebenszykluskosten (mit
                                                                                          Facility Managements)
               Frühzeitiger Einbezug des

                                                                                                                                 Investitionskosten
               planungsbegleitenden
               Facility Management

                                                                                                                                 Zeit

               Projekt-                                                                              Umbau/
                              Planung      Ausführung                    Nutzung                                    Abriss
             entwicklung                                                                            Sanierung

Abbildung 13: Amortisation von bau- und planungsbegleitendem Facility Management
Quelle: Lünendonk & Hossenfelder GmbH. Lünendonk Whitepaper: Baubegleitendes Facility Management, 2015

Aus der allgemeinen Immobilienwirtschaft ist erwiesen,                  Das IBM ist somit Teil eines professionellen Projektma-
dass sich bau- und planbegleitendes Facility Manage-                    nagements und trägt dazu bei, viele Mängel an der
ment bereits nach wenigen Jahren amortisiert. Darstel-                  TGA vor der Übergabe zu erkennen und zu beseitigen,
lungen sprechen von einem langfristigen Potenzial zur                   sodass das Gebäude schneller in den Regelbetrieb
Senkung der Lebenszykluskosten von Immobilien von                       übergehen kann. Wie das baubegleitende Facility
bis zu 20 Prozent (Abb. 13).                                            Management erfordert auch das IBM das Aufbrechen
                                                                        von Silos und eine Immobilienlebenszyklusbetrach-
INBETRIEBNAHMEMANAGEMENT                                                tung; es beginnt bereits in der Projektentwicklungs-
Weniger prominent in der Fachöffentlichkeit, aber von                   phase und endet nach dem Übergang in den Regelbe-
ebenfalls großer Bedeutung für ein professionelles und                  trieb. Ähnlich wie das baubegleitende Facility Ma-
effizientes Facility Management ist das Inbetriebnah-                   nagement handelt es sich jedoch nicht um eine isolier-
memanagement (IBM) der technischen Gebäudeaus-                          te Maßnahme, sondern ist Teil eines professionellen
rüstung (TGA). Die TGA ist heute je nach Gebäudeart                     Bauprojektmanagements, das dazu beiträgt, Risiken zu
für 25 bis 60 Prozent der Gesamtbaukosten verant-                       minimieren und finanzielle und zeitliche Ressourcen
wortlich. Abhängig von der Gebäudenutzung und der                       besser planen zu können. Ein IBM ist keine Standard-
dafür nötigen TGA arbeiten die Anlagen als Teil einer                   leistung im Bau und empfiehlt sich daher insbesondere
Gebäudeautomation und bedingen sich gegenseitig.                        für Betreiber kritischer Infrastrukturen. Der Verein
Mängel in der Gebäudetechnik können die (volle)                         Deutscher Ingenieure (VDI) hat in der Richtlinie
Regelnutzung verzögern.                                                 VDI 6039 die Anforderungen an ein IBM standardisiert.

                                                                                                                                                      13
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

INBETRIEBNAHMEMANAGEMENT

                                              Immobilienlebenszyklus

                                                 Ausführung /
     Projektentwicklung        Planung                                Betrieb und Gebäudemanagement       Abriss / Umbau
                                                     Bau

              Grundlagen                        IBM-Durch-           IBM-
                             IBM-Planung
              ermittlung                          führung          Abschluss

Abbildung 14: Inbetriebnahmemanagement der technischen Gebäudeausrüstung im Lebenszyklus eines Gebäudes

Anbieter von Facility-Management-
Dienstleistungen für Rechenzentren
Nicht jeder Anbieter von Facility Services ist auch ein           Immer mehr führende Facility-Services-Unternehmen
ausgewiesener Facility Manager für hochkritische Infra-           in Deutschland werben mit ihrer Befähigung zum
strukturen. Die Befähigung hierzu erfordert Know-how,             Facility Management für Rechenzentren. Eine Spon-
Personal, kodifiziertes Wissen über Abläufe, die Fähig-           tanauswertung der Marketingaussagen der 25 führen-
keit, Prozesse zu definieren und auszuführen, sowie               den Facility-Service-Unternehmen ergab, dass zehn
eine ausreichend große, für Rechenzentren qualifizier-            von ihnen Facility-Management-Leistungen für Re-
te Betriebsmannschaft.                                            chenzentren anbieten oder bereits Kunden in dieser
                                                                  Hinsicht betreuen (Abb. 15).

14
FM FÜR RECHENZENTREN

                                                                                                                  Inlandsumsatz
                                                                                       Anbieter für Facility       in Mio. Euro
                                                                                        Management für
 Rang       Unternehmen                                                                 Rechenzentren**                    2016

 1          Apleona HSG Facility Management                                                                                 1.434,0

 2          Spie GmbH, Ratingen *)                                                                                          1.400,0

 3          Wisag Facility Service Holding GmbH, Frankfurt am Main                                                           1.016,3
            Strabag Property and Facility Services GmbH, Frankfurt am
 4                                                                                                                           993,0
            Main
 5          Dussmann Service Deutschland GmbH, Berlin *)                                                                     890,0

 6          Compass Group Deutschland GmbH, Eschborn                                                                          666,0

 7          Gegenbauer Holding SE & Co. KG, Berlin                                                                            655,5

 8          Engie Deutschland Gruppe, Köln                                                                                   557,0

 9          Kötter Unternehmensgruppe, Essen                                                                                  545,0

 10         Sodexo Beteiligungs B.V. & Co. KG, Rüsselsheim                                                                    538,4

 11         Klüh Service Management GmbH, Düsseldorf                                                                          477,2

 12         Piepenbrock Facility Management GmbH + Co. KG, Osnabrück                                                         458,1

 13         ISS Facility Services Holding GmbH, Düsseldorf                                                                   333,0

 14         CBRE Gruppe, Essen                                                                                               279,0

 15         Vinci Facilities Deutschland GmbH, Mannheim                                                                       274,0

 16         Götz-Management-Holding AG, Regensburg *)                                                                        215,2

 17         Sauter FM GmbH, Augsburg                                                                                          199,0

 18         Caverion Deutschland GmbH, München                                                                               186,0

 19         Dorfner Gruppe, Nürnberg                                                                                          174,0

 20         Stölting Service Group GmbH, Gelsenkirchen                                                                       172,0
            Lattemann & Geiger Dienstleistungsgruppe Holding GmbH &
 21                                                                                                                           157,1
            Co. KG, Dietmannsried
 22         b.i.g.-Gruppe, Karlsruhe                                                                                          140,8

 23         Dr. Sasse AG, München                                                                                             125,2

 24         Hectas Facility Services Stiftung & Co. KG, Wuppertal                                                             118,0

 25         Clemens Kleine Holding GmbH, Düsseldorf *)                                                                        116,0

Abbildung 15: Facility-Management-Anbieter mit werblichem Ausweis „Facility Management für Rechenzentren“(Stand 01/2018)
Grundlage: Lünendonk-Liste „Führende Facility-Service-Unternehmen in Deutschland 2017“ und Kurzrecherche im Januar 2018
* Umsatzzahlen ganz oder teilweise geschätzt

                                                                                                                                  15
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

Ausblick
Der Verzicht auf ein professionelles Facility Manage-      Rechenzentren sind die Infrastruktur der Digitalisie-
ment ist gerade bei kritischen Infrastrukturen riskant.    rung. Sie ermöglichen nicht nur Großunternehmen und
Nicht nur, aber auch in Rechenzentren ist ein rei-         Konzernen den Betrieb digitalisierter Infrastrukturen,
bungsloser Betrieb essenziell. Anfang April 2018 sorgte    sondern ermöglichen es zahlreichen Unternehmen der
ein Stromausfall in einem Frankfurter Rechenzentrum        New Economy und vor allem der Start-Up-Szene inno-
für einen stundenlangen Ausfall. Nachdem ein Trans-        vative Geschäftsmodelle zu entwickeln und auszupro-
formator, der den Strom vom Netzbetreiber über-            bieren. Alles spricht dafür, dass die Bedeutung der
nimmt, wegen Überhitzung ausgefallen war, sprangen         Asset-Klasse Sonderimmobilien weiter zunehmen wird.
zunächst die Dieselgeneratoren an. Diese fielen später
wegen eines Problems mit dem Treibstoffzufluss aus.        In einem typischen Reifegradzyklus befindet sich der
Letztlich reichten die für diesen Fall vorgehaltenen       Markt für Rechenzentren noch immer in der Expansion.
Batterien nicht mehr aus. Eine Verkettung von Fehlern      Eine Sättigung wird in der Zukunft eintreten und spä-
führte zum Ausfall. Dieser war so schwerwiegend, dass      testens, wenn der Wettbewerb der Rechenzentrums-
die großen Nachrichtenportale hierüber berichteten.        betreiber untereinander ansteigt, werden nicht nur
                                                           Verfügbarkeit und Ausfallsicherheit eine zentrale Rolle
Wird in Krankenhäusern die ordnungsgemäße Reini-           spielen, sondern auch der wirtschaftliche Betrieb. Hin-
gung und Instandhaltung der Gebäudetechnik nicht           zu kommt, dass für den Betrieb von Rechenzentren
gewährleistet, sind schnell Menschenleben in Gefahr.       Ländergrenzen nur von untergeordneter Bedeutung
Fehler passieren und nicht alle sind auf ein mangeln-      sind. Im Zuge der zweifelsohne eintretenden Konsoli-
des Facility Management zurückzuführen. In komple-         dierung des Rechenzentrumsmarkts ist nicht nur mit
xen und kritischen Infrastrukturen müssen alle An-         einer Anpassung der Kapazitäten zu rechnen, sondern
strengungen unternommen werden, um den Kernbe-             vor allem mit einer Veränderung der Anbieterstruktur.
trieb aufrecht zu erhalten. Dies ist keine Aufgabe, die    Diese werden – wie es heute bei länderübergreifend
„nebenbei“ erledigt wird, sondern erfordert detaillierte   aktiven Unternehmen der IT-Industrie bereits oftmals
Kenntnis des jeweiligen Gebäudes und der zahlreichen       üblich ist – auch im Facility Management auf Partner
Normen und Richtlinien.                                    setzen, die diese Anforderungen erfüllen können.

16
FM FÜR RECHENZENTREN

Facility Management für Rechenzentren
Das Facility Management für Rechenzentren hat ein                      Lebenszyklus eines kritischen Systems auftreten, egal
wesentliches Ziel: den Betrieb täglich, rund um die Uhr                ob bei der Planung, beim Bau oder beim Betrieb. Sie
zu sichern. Nachrangig, aber dennoch nicht unwichtig                   sind die größte Quelle für systembedingte Ausfälle der
ist der reibungslose Betrieb zu wirtschaftlichen Kosten.               Infrastruktur. Anlagenausfälle, die auf menschliches
Hierzu ist eine Detailkenntnis der speziellen Anforde-                 Versagen zurückzuführen sind, haben oftmals banale
rung des Immobilientyps Rechenzentrum sowie der                        Ursachen: Unkenntnis der Dokumentation und der
Anforderungen an die IT unerlässlich. Dieser Beitrag                   korrekten Abläufe, unzureichende Ausbildung oder
thematisiert die wesentlichen Risikofaktoren für den                   mangelnde Motivation der Mitarbeiter.5 Und hier
störungsfreien Betrieb von Rechenzentren und weist                     kommt das Design von Rechenzentren und auch
auf Optimierungspotenziale durch ein professionelles                   hochqualifiziertes Facility Management (FM) ins Spiel.
Facility Management hin.
                                                                       Der Ausfall eines Rechenzentrums verursacht drei
Entscheidend für einen reibungslosen Betrieb ist der                   Arten von Kosten: direkte Ausgaben im Zusammen-
Faktor Mensch, denn bis zu 75 Prozent aller kritischen                 hang mit dem Ausfall, indirekte Kosten (Zeit und Mühe,
Ereignisse und Systemausfälle sind auf Fehler von                      um den Ausfall zu beseitigen) und Opportunitätskos-
Mitarbeitern beziehungsweise auf Vorgänge zurückzu-                    ten wie der Verlust von Geschäft und Imageschäden.6
führen, die von menschlichem Handeln und menschli-                     Nach Untersuchungen des Ponemon Institute7 haben
cher Interaktion abhängig sind. Fehler der Kategorie
                                       4                               in den letzten Jahren die Kosten von Rechenzentrums-
„menschliches Versagen“ können in jeder Phase des                      ausfällen deutlich zugenommen. 2016 waren die

                                             Tier 1                Tier 2                Tier 3           Tier 4

                            Redundanz        N                     N+1                   N+1              N nach jeder Störung

             Anzahl der Zuleitungen/                                                     1 Aktiv
                                             Nur 1                 Nur 1                                  2 Aktiv
                  Versorgungswege                                                        1 Passiv

                                             Viele +               Viele +               Einige +
   Schwachpunkte (Single Points of                                                                        Keine +
                                             menschliche           menschliche           menschliche
                          Failure)                                                                        menschliche Fehler
                                             Fehler                Fehler                Fehler

                 Bedingt ausfallsicher       Nein                  Nein                  Ja               Ja

             Jährliche Systemausfälle
             verursacht durch die IT-        28,8 Stunden          22,0 Stunden          1,6 Stunden      0,4 Stunden
                         Infrastruktur

                          Verfügbarkeit      99,671 %              99,749 %              99,982 %         99,995 %

Abbildung 16: Rechenzentren nach „Tiers“ (ANSI): Verfügbarkeit, Ausfallzeiten und Schwachpunkte
Quelle: http://ipv-denkfabrik.de/hochverfuegbarkeit-im-betrieb-von-rechenzentren/; The Uptime Institute

                                                                                                                               17
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

Durchschnittskosten eines Ausfalls auf eine Dreivier-       dieses Risiko weitest möglich zu reduzieren.
telmillion Dollar pro Vorfall angestiegen, das entspricht
fast 9.000 US-Dollar pro Minute (Spannweite von etwa        Das American National Standards Institute (ANSI) hat
1.000 bis ca. 17.000 US-Dollar pro Minute). Angesichts      ein vierstufiges Modell zur Einordnung der Qualitäts-
der mit einem Ausfall verbundenen Folgen gilt es,           merkmale von Rechenzentren entwickelt (Abb. 16).

18
FM FÜR RECHENZENTREN

Betrieb von Rechenzentren
Rechenzentren gibt es in allen Branchen (Chemie, Automotive, IT, Banken, Versicherungen, Behörden, Retail,
Fertigungsindustrie und viele mehr). Die Eigentümer/Nutzer sind in drei Gruppen aufgeteilt:

1.) ENTERPRISE                                            3.) HYPERSCALE

Firmeneigene Rechenzentren, deren IT von internen         Große Rechenzentren mit hoher Anschlussleistung,
Abteilungen betrieben wird. Die Betriebsverantwor-        vielen Servern und extrem großen IT-Flächen.
tung der technischen Infrastruktur wird oftmals an
externe Dienstleister vergeben.                           Beispiele: Google, Amazon, Facebook, Apple und viele
                                                          mehr.

2.) MULTI-TENANT

a)   Wholesale (wenig Kunden): Der Eigentümer
     vermietet komplette Flächen des Rechenzent-
     rums und ist für die unterbrechungsfreie Versor-
     gung der technischen Gebäudeinfrastruktur in-
     klusive   der   Sicherheit   verantwortlich.   IT-
     Anwendungen: Hardware und Software befinden
     sich in Verantwortung des Mieters.
b)   Colocation (viele Kunden): Wie a.), jedoch werden
     auch IT-Anwendungen, Hardware und Software
     des Mieters vom Eigentümer angeboten sowie
     gemanagt (Managed Hosting).

                                                                                                           19
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

Facility-Technik im Rechenzentrum
Rechenzentren sind hoch komplexe Gebäude: Die              Im Rechenzentrum sind alle laufenden Anwendungen
technischen Komponenten werden ausfallfrei benötigt,       über Batterieblöcke für 15 Minuten gepuffert. Die
um den ununterbrochenen Betrieb aufrechtzuerhalten.        Stromqualität wird gemanagt: Spannungs- und Fre-
Schwerwiegendere Ausfälle eines Rechenzentrums             quenzschwankungen werden ausgeglichen und die
bedeuten nicht nur den Ausfall eines Gebäudes, son-        Rechnerelektronik geschützt.
dern den Ausfall einer komplexen Produktionseinheit –
einer IT-Fabrik. Die direkten und indirekten Kosten für    KÜHLUNG UND KLIMAKONTROLLE IM
Reparatur, Wiederherstellung und Anlagenersatz sind        RECHENZENTRUM
enorm. Hinzu kommen Reputationsschäden für den             Besonders die Prozessoren erzeugen Wärme. Wird
Betreiber und möglicherweise verlorengehendes Ge-          diese nicht abgeführt, sinkt die Leistung, bis das Bau-
schäft. Daher müssen die Grundelemente eines Re-           teil im Extrem ausfällt. Daher ist die Kühlung eines
chenzentrums vollumfänglich gewährleistet werden.          Rechenzentrums essenziell. Am Beispiel eines Großre-
                                                           chenzentrums: Zuerst wird kühlere Außenluft genutzt,
EFFIZIENTE, UNTERBRECHUNGSFREIE                            um die von den Klimaanlagen aufgenommene Wär-
STROMVERSORGUNG                                            memenge abzuführen. Umwälzpumpen verteilen das
Wie kann die Stromversorgung in einem Rechenzent-          Kühlmittel an alle Serverräume. Bei höheren Außen-
rum aussehen? Eine Skizze: Das Rechenzentrum ist an        temperaturen werden die Klimaanalagen mit Wasser
zwei unterschiedliche Netzbereiche des lokalen Strom-      und Turbokältemaschinen gekühlt. Der Wasserver-
versorgers angeschlossen. Dieselgeneratoren in einem       brauch wird durch ein eigenes Wasserwerk gedeckt;
separaten Gebäude decken die Stromversorgung im            die städtische Wasserversorgung ist zusätzliche Reser-
Notfall; sie sind auf Dauerbetrieb ausgelegt, stets vor-   ve. Offensichtlich sparen Rechenzentren mit dem rich-
gewärmt für schnelles Anspringen und starten auto-         tigen Standort und der richtigen Kühltechnologie im
matisch, wenn einer der externen Netzbereiche ausfällt.    laufenden Betrieb viel Energie und Geld.

20
FM FÜR RECHENZENTREN

REINRAUMÄHNLICHES UMFELD                                 BRANDSCHUTZ
Temperatur, Feuchtigkeit, Luftstrom müssen gesteuert     Vorbeugender passiver Brandschutz berücksichtigt
werden. Partikuläre Luftkontamination kann Ursache       die Verlegung von Kabeln, feuersichere Brandschotte,
für Kurzschlüsse, Störungen und Ausfälle im Rechen-      die Beschaffenheit der Böden, Decken und Wände
zentrum sein. Für Rechenzentren ist daher generell die   und den Einbau von Brand- respektive Rauchschutz-
ISO-Klasse 8 Mindestanforderung. Die ISO-14644 war       türen. Rauchmelder im Server- und Technikraum
ursprünglich für Reinräume und kritische Umgebungen      und   Doppelböden    zeigen eine    Brandentstehung
vorgesehen, IT-Hersteller fordern mittlerweile die       an.   Automatisch   auslösende     Feuerlöschanlagen
Einhaltung der ISO-14644-1-Reinraumklasse 8 aber         sind modular aufgebaut und über die Brandmelde-
auch in Rechenzentren.                                   zentrale gesteuert. Einschlägige Normen sind: DIN EN

                                                                                                           21
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

     Energieversorgung                          Kälte- und Klimatechnik                   Sicherheitssysteme
      USV-Anlagen                                 Klima- und Raumlufttechnik               Zutrittskontrolle
       (unterbrechungsfreie                        Kälteanlagen                             Videoüberwachung
       Stromversorgung)                            Umwälzpumpen                             Vereinzelungsanlagen
      Schaltanlagen und                           Ventilatoren                             Schleusensysteme
       Transformatoren                             Rückkühlungssysteme                      Brandfrüherkennung
      Leitungsanlagen                             Kühlwasserversorgung                     Brandmeldeanlage
      Blitzschutz                                 Notkühlaggregate                         Löschtechnik
      Spannungs- und                                                                        Einbruchmeldeanlage
       Frequenzregler
      Netzersatzanlagen (NEA)
      universelle
       Gebäudeverkabelung (UGV)
      Batteriepuffer

Abbildung 17: Facility Management für technische Anlagen im Rechenzentrum
Zusammenstellung Lünendonk & Hossenfelder GmbH, 2018

54 Teil 2 und 4, EN12094-1, VDE 0833 und VdS. Aktive                SECURITY
Brandvermeidung erfolgt durch vermehrte Zufuhr von                  Der Schutz der Rechenzentren erfolgt durch Rechte-
Stickstoff in die zu schützenden Bereiche, die dennoch              vergaben für die einzelnen Mitarbeiter beim Zugang
für Personen weiterhin begehbar bleiben. Rauchan-                   zu den Räumen der Gebäudetechnik durch Schleusen
saugsysteme      entdecken       geringste     Mengen      von      und Personenvereinzelungsanlagen, sowie durch Zu-
Rauchaerosolen bereits bei einer Brandentstehung.                   gangskontrollen über Fingerabdruckidentifikation /
Dies verschafft Zeit für Gegenmaßnahmen, für selekti-               Iris-Scan für die einzelnen Funktionsmitarbeiter vom
ve Abschaltung, weiches Herunterfahren oder Daten-                  Operator über den Wartungstechniker bis zum
auslagerung.                                                        Reinigungspersonal.

22
FM FÜR RECHENZENTREN

Risikomanagement
Tesla-Erfinder Elon Musk über das Risiko:                     qualifizierte Mitarbeiter, die regelmäßig geschult wer-
                                                              den, die Prozesse verstehen und einhalten, die
               „Es ist okay, all seine Eier in einem          dadurch auch in kritischen Situationen einen kühlen
               einzigen Korb aufzubewahren, so-               Kopf bewahren und zuverlässig handeln,8 sind der
                lange man aufpasst, was mit dem               Schlüssel dafür, dass die Ausfallsicherheit gewährleistet
                                     Korb passiert."          werden kann. Trotz des hohen Automatisierungsgra-
                                                              des mit allen intelligenten Systemen bleibt der Faktor
Angesichts der hohen Kritikalität von Rechenzentren           Mensch für den Rechenzentrumsanlagenbetrieb das
und der dedizierten Technik ist das Risikomanagement          zentrale Element.
essenziell. Nur wenn die wesentlichen Gefährdungsfak-
toren für das Rechenzentrum bekannt sind, können              LEBENSZYKLUSKOSTEN
geeignete Maßnahmen zum Absenken des Ausfallrisi-             Die Kosten für die Errichtung eines Rechenzentrums
kos getroffen werden.                                         sind hoch. Abhängig von der Klassifizierung und vom
                                                              Standort liegen die Errichtungskosten zwischen 5 und
Risikomanagement innerhalb kritischer Umgebungen              15 Millionen Euro pro Megawatt Anschlussleistung.
ist nicht mehr nur eine Option, sondern unabdingbar           Bezogen auf den Lebenszyklus eines Rechenzentrums
für den Schutz der operativen Abläufe, der Integrität        betragen die Planungs- und Errichtungskosten 15 bis
und der Ertragskraft eines Unternehmens. Betreiber            20 Prozent. Das bedeutet, dass 80 bis 85 Prozent der
von    Rechenzentren      sind      daher   auf   Facility-   Kosten dem Betrieb zugeordnet werden. Energiekos-
Management-Dienstleister angewiesen, die über einen           ten sind mit rund 70 Prozent der wesentliche Kosten-
systematischen Ansatz für Mitarbeitermanagement,             faktor in einem Tier-3-Rechenzentrum mit einem Le-
Leistungsregulierung, Anlagenbetrieb und Prozess-             benszyklus von 25 Jahren. Somit verbleibt ein Anteil
steuerung verfügen und somit aktiv daran mitwirken            von etwa 10 bis 15 Prozent der Kosten für das Gebäu-
das Ausfallrisiko gering zu halten.                           demanagement. Um das Risiko zu minimieren, muss
                                                              sich der Betreiber des Rechenzentrums in hoher Quali-
Für Facility-Management-Dienstleister steht dieses            tät aufstellen oder einen Dienstleister beauftragen, der
Risikomanagement besonders im Fokus. Sie müssen               die Qualität im Sinne der Verfügbarkeit aller Anlagen
von Anfang an den Wunsch des Kunden nach einem                stets im Fokus hat und dokumentiert.
holistischen Konzept für den Betrieb kritischer Syste-
me, das flexibel an die Gegebenheiten der Anlagen             QUALITÄT
und Standorte angepasst werden kann, als Grundlage            Es gibt keine universelle Definition für Qualität. Die
ihrer Arbeit sehen. Dennoch gibt es zahlreiche Fakto-         einfache These lautet: Qualität kostet Geld. Es stellt
ren, die das Risiko beeinflussen.                             sich jedoch die Frage: Was darf Qualität kosten? Der
                                                              Ausfall eines Rechenzentrums kann katastrophale
FAKTOR MENSCH                                                 Folgen haben, wie etwa Ausfallzeiten, Rechtsfolgen
Es gibt durchaus Parallelen zwischen dem Betrieb eines        und Imageverlust, die wesentlich teurer sein können
Rechenzentrums und dem Luftverkehrsbetrieb. Hoch              als die direkten Kosten wie Personal und Ersatzteile.

                                                                                                                      23
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

Ein Beispiel: Der Ausfall des weltweiten Flugverkehrs                    die Ausfälle. Mit Service Level Agreements in Kombina-
einer Airline aufgrund einer fehlerhaften Wartung an                     tion mit Key-Performance-Indikatoren9 zur Leistungs-
der technischen Infrastruktur eines Rechenzentrums                       messung lassen sich die Verantwortlichkeiten definie-
generiert Kosten in Höhe von über 150 Millionen Euro.                    ren und das Haftungsrisiko (Teilgewähr) an den Facili-
                                                                         ty-Management-Dienstleister übertragen.
Das Sicherstellen von Qualität im Rechenzentrum
bedeutet, durch präventive Maßnahmen Fehler zu                           BETREIBERVERANTWORTUNG
vermeiden. Dazu gehören sehr gut geschulte Fachkräf-                     Die Betreiberverantwortung aller in der Leistungsbe-
te wie auch ein Risikomanagementsystem das alle                          schreibung mit Leistungsverzeichnis beschriebenen
wichtigen Aspekte im Anlagenbetrieb kontinuierlich                       technischen   Anlagen        kann      an     den      Facility-
prüft und durch gezielte Maßnahmen bewertet.                             Management-Dienstleister übertragen werden. Dieser
                                                                         hat sämtliche behördlichen Fristen, die nach diesem
SCHNITTSTELLEN ZWISCHEN IT UND FACILITY                                  Vertrag seinem Verantwortungsbereich unterliegen,
MANAGEMENT                                                               einzuhalten und diese Einhaltung zu dokumentieren.
Je weniger Schnittstellen es innerhalb des Betriebs                      Er übernimmt im Rahmen der vertraglichen Leistung
eines Rechenzentrums gibt, desto geringer wird auch                      die Betreiber- und Verkehrssicherungspflichten. Dies
das Risiko. Das Bündeln von Leistungen auf einen                         entbindet den Auftraggeber indes nicht von den
Dienstleister erhöht die Wirtschaftlichkeit und reduziert                Überwachungspflichten.

DELEGATION VON BETREIBERPFLICHTEN
                        „0 % Delegation“             „95 % Delegation“

 100%
                                                                                        Delegierbare Pflichten u.a.:
                                                                                         Betriebsbeauftragte Arbeitsschutz ( u.a. ASiG,
                                                                                            UVV) & Umweltschutz (u.a. AbfBeauftrV, AbfG)
                                                                                         Gefährdungsbeurteilung (u.a. ArbSchG, BetrSichV)
                                                  AN                                     Arbeitsplatzgestaltung
                                                                                         Instandhaltungspflichten
     Betreiberpflicht

                                                                                         Wiederkehrende Prüfpflichten (u.a. BetrSichV,
                                                                          AN                UVV, Technische Prüf-verordnungen der
                        AG                                                                  Bundesländer)
                                                                                         Verkehrssicherungspflichten (u.a. Satzungen, BGB,
                                                                                            Brandschutz)
                                                                                         Hygienemaßnahmen (u.a. ArbStättV, VDI
                                           AG                                               6022/6023)
                                                                                         Dokumentationspflichten anweisend und
                                                                                            nachweisend (Brandschutz-verordnung,
                                                                                            gesetzliche Prüfungen etc.

                                                                                        Überwachungspflichten, Aufsicht, Kontrolle,
     0%                                                                   AG            Dokumentation (Eigentum verpflichtet!)

Abbildung 18: Delegation von Betreiberpflichten im Facility Management

24
FM FÜR RECHENZENTREN

                                     Kosten- und                                                     RZ-Anlagenbetrieb
  Gebäude                                                                                            - Energiemanagement
                                     Vertragsmanagement
  - Dach & Fach                                                                                      - Reporting
                                     - Qualitätsmanagement
  - Außenanlagen                                                                                     - Gewährleistungs-
                                     - Energieeinkauf
  - Bewachung / Security                                                                                verfolgung
                                     - Arbeitsschutz
  - Reinigung                                                                                        Instandhaltung:
                                                                                                     - Inspektion
                                                                                                     - Wartung
 Projektmanagement                                                                                   - Instandsetzung
 - Testing & Commissioning                                                                           - Verbesserung
 - Werterhaltungsprojekte
 - Baubegleitendes FM

                                                                                                  IT-Systeme befinden sich
                                                                                                  in Verantwortung des
                                                                                                  Auftraggebers

                                                                   Consulting
                                                                   - Betriebskonzepte              - Verkabelungslösungen
                                                                   - Schwachstellenanalysen        - Air-Flow Management
          Business Operation
                                                                   - Ersatzteilanalysen            - Hands- and Eyes Services
          Control Center
                                                                   - Life-Cycle Lösungen
          - Metering & Monitoring
          - Alarmaufschaltung

Abbildung 19: Schematische Darstellung eines Rechenzentrums; Quelle: Apleona HSG GmbH

Anforderungen an Facility Manager für
Rechenzentren
Die Anforderungen an einen Rechenzentrumstechniker                 wichtig. Das betrifft die Zusammenarbeit im Team
und einen Objektleiter für den Rechenzentrumsanla-                 („Einer für alle, alle für einen"), den partnerschaftlichen
genbetrieb sind vielfältig. Ein festes Berufsbild gibt es          und ehrlichen Umgang mit dem Kunden, aber auch die
derzeit (noch) nicht. Für Facharbeiter, Meister und                Fähigkeit eines fairen und offenen Umgangs mit den
Techniker (vorrangig) aus den Gewerken Elektro- und                involvierten Nachunternehmen. Neues zu lernen und
Kältetechnik ergeben sich in diesem Marktsegment                   das Erlernte weiterzugeben, im kritischen Umfeld des
hervorragende Entwicklungsmöglichkeiten und Per-                   Kunden, das ist eine interessante und anspruchsvolle
spektiven. Einerseits gilt es, die technischen Anlagen             Aufgabe. Daher suchen Unternehmen neben IT-
im Rechenzentrum umfänglich zu verstehen, um ins-                  Fachkenntnissen auch menschliche Schlüsselqualifika-
besondere in kritischen Situationen richtig zu reagie-             tionen wie Kreativität, Empathie und nichtlineares
ren, andererseits sind kommunikative Fähigkeiten sehr              Denken.

                                                                                                                                25
LÜNENDONK®-WHITEPAPER 2018

Facility-Management-Anbieter- und
Mitarbeiterqualifikation für kritische
Infrastrukturen
Der Betrieb von Rechenzentren stellt das Facility                         1. Prozess-Know-how und die Fähigkeit, Prozesse
Management         vor    besondere         Herausforderungen.            effizient zu definieren und abzuarbeiten, 2. Personal
Technische Komponenten und Themen wie Klimatisie-                         mit Fachkenntnissen und Soft-Skills im Umgang mit
rung, Energieversorgung, Verkabelung, Sicherheits-                        Eigentümern und Kunden von hoch kritischer Infra-
technik, Gebäudeüberwachung, Brandschutz etc. aber                        struktur und 3. Grundverständnis für die IT.
auch organisatorische Aspekte, Managementsysteme,
Service Levels, Messtechniken, Kennzahlensysteme und                      Der Objektleiter ist Ansprechpartner vor Ort und Ko-
Dokumentationen sind essentiell für den sicheren und                      ordinator im technischen Betrieb (Abb. 17). Er über-
effizienten Betrieb von Rechenzentren. Darüber hinaus                     nimmt die Verantwortung für den Betrieb der techni-
muss eine Vielzahl von Gesetzen, Verordnungen                             schen Anlagen des Rechenzentrums (Abb. 19). Neben
und Normen angewendet und eingehalten werden                              dem Objektleiter werden auch die Fachkräfte im Facili-
(Abb. 20). Drei grundlegende Eigenschaften sollten ein                    ty Management für Rechenzentren besonders und
Facility-Service-Unternehmen und das Personal für                         umfassend auf die komplexen Zusammenhänge vor-
Rechenzentren mitbringen:                                                 bereitet.

Norm                      Anwendungsbereich

DIN EN 54 Teile 2 und 4   Brandmeldeanlagen und -zentralen
DIN EN 13306              Instandhaltung
DIN EN 15221              Facility Management
EN 50600                  Europäische Norm für Rechenzentren, u.a. für Management und Betrieb
GEFMA-ipv®                Integrale Prozessverantwortung im FM sowie optimale Verzahnung des Kerngeschäfts mit den FM-Prozessen
GEFMA 190                 Betreiberverantwortung im Facility Management
GEFMA 192                 Risikomanagement
ISO 14001                 Anforderungen an ein Umweltmanagementsystem
ISO 50001                 Aufbau eines systematischen Energiemanagements
ISO 9001                  Grundsätze des Qualitätsmanagements
OHSAS 18001               Zertifiziertes Arbeitsschutzmanagement
VDE 0833                  Planen, Errichten, Erweitern, Ändern und Betrieb von Gefahrenmeldeanlagen für Brand, Einbruch und Überfall
VDI 6010-3                Schwarzschaltung respektive Black-Building-Test zur Überprüfung der sicherheitstechnischen Einrichtungen
VDI 6022                  Raumlufttechnik
VDI 6093                  Inbetriebnahmemanagement zur Reduzierung von Mängeln der technischen Gebäudeausrüstung (TGA) bei der Übergabe
VDMA 24186                Wartung von technischen Anlagen und Ausrüstungen in Gebäuden
VdS                       Risikomanagement und Schadenverhütung

Abbildung 20: Beispiel für Normen und Richtlinien im Facility Management für Rechenzentren;
Zusammenstellung Lünendonk & Hossenfelder GmbH

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