Modulare Rechenzentren: Rechenleistung aus dem Container

0:000:00

noris network modularesRZ1
Bild: Noris Network AG

In robusten Stahlskelettmodulen untergebracht, bieten modulare Rechenzentren alle essenziellen RZ-Funktionen – von der Stromversorgung über die Kühlung bis hin zur Überwachung und Zutrittskontrolle – in einem kompakten Format. Das Prinzip dahinter: Anstatt IT-Architektur in ein bestehendes Gebäude zu integrieren, wird ein vollständig vorkonfiguriertes Modul direkt auf dem gewünschten Gelände installiert. Der Aufbau folgt dem Plug&Play-Ansatz. Einmal aufgestellt, ans Netz angeschlossen und eingerichtet, ist das Container-RZ innerhalb weniger Tage einsatzbereit. Auch Genehmigungsverfahren für den Bau lassen sich in einigen Fällen sogar ganz vermeiden, insbesondere wenn keine tiefgreifenden Vorbereitungsmaßnahmen auf dem Grundstück des Nutzers erforderlich sind. Damit eignen sich modulare Rechenzentren etwa für Anwendungen, bei denen Zeit, Standortnähe und Skalierbarkeit kritische Faktoren darstellen. Das gilt beispielsweise bei Standorterweiterungen, im Bereich Edge Computing und in der industriellen Fertigung.

Ein Argument für modulare RZ ist also ihre, im Vergleich zur Planungs- und Bauzeit klassischer Rechenzentren, rasche Verfügbarkeit. Je nach Anbieter, Umfang und Komplexität liegt die Lieferzeit in der Regel zwischen drei und sechs Monaten. Vor Ort erfolgt die Implementierung in wenigen Tagen oder Wochen, da die Systeme vorkonfiguriert und getestet geliefert werden. Für Unternehmen bedeutet das weniger Abstimmung mit Baugewerken, geringerer Genehmigungsaufwand, reduziertes Risiko. Auch können sie auf neue Produktionsanforderungen oder Datenvolumina reagieren.

Was ist ein modulares Rechenzentrum?

Ein modulares RZ ist ein vorgefertigtes Rechenzentrum in Modul- oder Modulgruppenform. Zentrale Komponenten – Racks, Strom, Kühlung, Sicherheit – sind bereits integriert. Die Module sind transportfähig, skalierbar und werden anschlussfertig geliefert. Der Betrieb kann in Produktionshallen, auf Werksgeländen oder in abgelegenen Infrastrukturbereichen erfolgen.

Für Automobil- und Prozessindustrie

Gerade industrielle Anwendungen erzeugen zunehmend Datenmengen, die in Echtzeit verarbeitet, analysiert und in Steuerungsprozesse zurückgespielt werden müssen. Ob es sich um bildgestützte Qualitätssicherung, automatisierte Logistikprozesse oder hochvernetzte Fertigungsanlagen handelt, Anforderungen an Latenz, Verfügbarkeit und Durchsatz steigen kontinuierlich. Bei klassischen Cloud-Modellen führt die physische Distanz zum nächsten Rechenzentrum oft zu unzureichenden Antwortzeiten und die Verfügbarkeit schwankt abhängig von der Netzlast. Hinzu kommt, dass der Datentransfer über öffentliche Netze Sicherheitsrisiken birgt und laufende Kosten verursacht.

Modulare Rechenzentren ermöglichen hier eine lokale, netzunabhängige Datenverarbeitung direkt an der Produktionslinie oder auf dem Werksgelände. Kurze Signalwege reduzieren die Latenz, Daten bleiben in der Hoheit des Unternehmens und Systemanpassungen lassen sich schnell umsetzen. Dies eignet sich etwa für Anwendungen mit hoher Dynamik oder kritischen Reaktionszeiten. Ein Beispiel ist die KI-gestützte Bildverarbeitung zur Qualitätssicherung im Automotive-Bereich. Hochauflösende Kameras überwachen in Echtzeit Schweißnähte oder Lackoberflächen. Die Erkennungsalgorithmen laufen lokal im modularen RZ und ermöglichen eine sofortige Rückmeldung an die Fertigungslinie. Fehler werden schnell erkannt, Ausschuss reduziert.

Ein weiterer Anwendungsfall findet sich in der Prozessindustrie, etwa in der chemischen Produktion. Hier erfassen Hunderte Sensoren laufend Druck-, Temperatur- und Durchflusswerte, die in Millisekunden verarbeitet und zur Steuerung sicherheitskritischer Prozesse genutzt werden müssen. Ein modulares RZ am Rande der Anlage übernimmt diese Aufgabe ohne Abhängigkeit von externer Infrastruktur, aber mit vollständiger Integration in das übergeordnete Leitsystem.

Modularisierte Rechenzentren sind schnell verfügbar und oft auch funktional überlegen. Weniger geeignet sind sie hingegen für Prozesse mit hohem Redundanzbedarf über mehrere Standorte hinweg oder für zentrale Rechenlasten mit langfristigem Skalierungsbedarf. Dort kann ein traditionelles Datacenter oder eine hybride Cloud-Struktur sinnvoller sein.

Typische Leistungsklassen modularer Rechenzentren:

• Edge-Lösungen: 5-50kW, oft für einzelne Produktionsbereiche

• Mittelgroße Systeme: 100-500kW, z.B. zur Standorterweiterung

• Hochleistungs-Modul: Bis 1,2MW, für KI, Simulation oder Prozesssteuerung

Kosten, Abrechnung und Erfolgsfaktoren

Die Kosten für ein modulares Rechenzentrum variieren – je nach Ausstattung, Kühlung, Sicherheitsanforderungen und Kapazität. Kleine Systeme beginnen bei rund 500.000 Euro. Großmodulare Systeme mit mehreren Containern, redundanter Stromversorgung und komplexen Kühlkonzepten können Investitionen im zweistelligen Millionenbereich erfordern. Ein Faktor, der bei der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung oft übersehen wird, ist der Flächenbedarf: Während klassische Rechenzentren oft ein eigenes Grundstück voraussetzen, können Containersysteme auf bereits versiegelten Flächen oder ungenutzten Randbereichen installiert werden, etwa neben Produktionshallen oder auf Betriebshöfen. Das reduziert Planungs- und Baukosten.

Beim Betriebsmodell sind der Kauf (CapEx), Leasingmodelle sowie nutzungsbasierte Abrechnungen (‚Pay-per-use‘) üblich. Weiterhin gibt es komplett durch den Lieferanten betriebene Rechenzentren. Bei diesem ‚Rechenzentren-as-a-Service-Ansatz‘ stellt der Dienstleister alle für den Betrieb des Rechenzentrums benötigten personellen Ressourcen vor Ort zur Verfügung.

Pay-per-use-Varianten bieten Kostentransparenz und Skalierbarkeit, setzen aber in der Regel einen langfristigen Servicevertrag mit dem Anbieter voraus. Für viele Unternehmen – insbesondere solche mit schwankenden Lastprofilen – ergibt sich daraus der Effekt, dass sich IT-Kapazitäten bedarfsgerecht hoch- oder runterfahren lassen.

Allerdings ist nicht jedes modulare RZ per se eine gute Lösung. Entscheidend sind Planung, Standortwahl und Anbieterkompetenz. Energieeffizienz, Redundanz, Wartungskonzepte und Anbindung an bestehende Systeme müssen ebenso bedacht werden wie Sicherheitsaspekte: physischer Schutz, Zutrittskontrolle, Brandschutz, Netzwerksicherheit. Hinzu kommt die Frage nach der Skalierbarkeit: Kann das RZ bei steigendem Bedarf erweitert werden? Wie flexibel ist die Kühlung? Welche Lebensdauer hat die Gesamtlösung? Können diese Fragen geklärt werden, adressieren modulare Rechenzentren den wachsenden Bedarf nach schneller, verlässlicher, dezentraler Datenverarbeitung in industriellen Umgebungen. Richtig geplant und umgesetzt, können sie ihren Nutzen erzielen: als Rechenleistung ‚on demand‘, im Mittelpunkt der Produktion.



  • Deutsche Unternehmen handeln bei SAP wenig strategisch

    Deutsche Unternehmen handeln bei SAP wenig strategisch

    Der aufgeschobene Umstieg auf SAP S/4 Hana und die Zurückhaltung bei Innovationen prägen das Handeln vieler Unternehmen, so eine Studie des Marktforschungsunternehmens ISG.

    mehr lesen: Deutsche Unternehmen handeln bei SAP wenig strategisch

  • Gaia-X Roadshow kommt nach Dortmund

    Gaia-X Roadshow kommt nach Dortmund

    Um Datenräume in der Logistik geht es im Rahmen der Gaia-X Roadshow, die am 17. September Station in Dortmund macht.

    mehr lesen: Gaia-X Roadshow kommt nach Dortmund

  • Bain analysiert den Markt für generative KI

    Bain analysiert den Markt für generative KI

    Auch abseits der großen KI-Modelle tut sich viel auf dem Markt für generative künstliche Intelligenz. Was? Das hat die Unternehmensberatung Bain & Company untersucht und Anbieter unter die Lupe genommen.

    mehr lesen: Bain analysiert den Markt für generative KI

  • So viele unbesetzte Ausbildungsstellen wie nie zuvor

    So viele unbesetzte Ausbildungsstellen wie nie zuvor

    Im Jahr 2023 wurden wieder mehr neue Ausbildungsverträge abgeschlossen. Dennoch hat der Anteil unbesetzter Ausbildungsstellen ein Rekordhoch erreicht.

    mehr lesen: So viele unbesetzte Ausbildungsstellen wie nie zuvor

  • Teilchenbeschleuniger ressourcenschonend betreiben

    Teilchenbeschleuniger ressourcenschonend betreiben

    Ein ressourcenschonender Betrieb von Teilchenbeschleunigern und anderen Großanlagen ist Ziel des EU-Forschungsprojekts Research Facility 2.0 (RF 2.0). Seit Jahresbeginn arbeiten zehn europäische Projektpartner, koordiniert vom Karlsruher Instituts für Technologie (KIT),…

    mehr lesen: Teilchenbeschleuniger ressourcenschonend betreiben

  • Ein Kompetenzzentrum für den digitalen Zwilling

    Ein Kompetenzzentrum für den digitalen Zwilling

    Mit der Gründung eines Digital Twin Center of Excellence (CoE) wollen Altair und L&T Technology Services gemeinsamen Kunden in den Bereichen Mobilität, Hightech und Nachhaltigkeit weltweit Technologien für digitale Zwillinge…

    mehr lesen: Ein Kompetenzzentrum für den digitalen Zwilling

  • Jährlicher Wertschöpfungsverlust von 13 Milliarden Euro

    Jährlicher Wertschöpfungsverlust von 13 Milliarden Euro

    Im ersten Quartal 2024 ist die Gesamtzahl an offenen Stellen in Ingenieurberufen im Vorjahresvergleich um 15,6% auf 148.000 gesunken, bleibt aber weiterhin auf hohem Niveau.

    mehr lesen: Jährlicher Wertschöpfungsverlust von 13 Milliarden Euro

  • AMDT ernennt Eva Wittka zur neuen COO des Executive Board

    AMDT ernennt Eva Wittka zur neuen COO des Executive Board

    Eva Wittka bringt ihre Erfahrungen aus verschiedenen Führungspositionen in den Bereichen IT und SaaS zukünftig als neue Chief Operating Officer (COO) bei AMDT ein.

    mehr lesen: AMDT ernennt Eva Wittka zur neuen COO des Executive Board

  • Classiq stellt Qmod vor

    Classiq stellt Qmod vor

    Als High-Level-Programmiersprache bietet Qmod Hardware-agnostische Modellierungsmethoden für die Quantenprogrammierung in Forschung und Industrie.

    mehr lesen: Classiq stellt Qmod vor

  • Swap-IT: Eine hochflexible Produktionsarchitektur für unterschiedliche Branchen

    Swap-IT: Eine hochflexible Produktionsarchitektur für unterschiedliche Branchen

    Produzierende Unternehmen müssen heute mit vielschichtigen Herausforderungen umgehen. Dazu gehören unter anderem Stückzahlbandbreiten von der Losgröße 1 bis zu größeren Serien und nicht zuletzt der Umgang mit Verzögerungen und Ausfällen…

    mehr lesen: Swap-IT: Eine hochflexible Produktionsarchitektur für unterschiedliche Branchen

  • Unternehmen halten am Homeoffice fest

    Unternehmen halten am Homeoffice fest

    Durch die Corona-Pandemie haben sich Homeoffice-Modelle in deutschen Unternehmen etabliert. Und wie eine ZEW-Studie zeigt, erwarten Firmen sogar einen weiteren Anstieg des Angebots.

    mehr lesen: Unternehmen halten am Homeoffice fest

  • Siemens erweitert Vorstand

    Siemens erweitert Vorstand

    Siemens hat Personalentscheidungen auf Vorstandsebene verkündet und den Vorstand des Konzern von fünf auf sieben Vorstandsmitglieder erweitert.

    mehr lesen: Siemens erweitert Vorstand