तीव्र AI परिनियोजन के लिए मॉड्यूलर डेटा सेंटर डिज़ाइन: 12 महीने की निर्माण गाइड

8 दिसंबर, 2025 को अपडेट किया गया

दिसंबर 2025 अपडेट: मॉड्यूलर AI डेटा सेंटर अब एकीकृत लिक्विड कूलिंग के साथ प्रति रैक 100kW+ का समर्थन कर रहे हैं। प्री-फैब्रिकेटेड लिक्विड-कूल्ड मॉड्यूल के लिए परिनियोजन समयसीमा 8-10 महीने तक संकुचित हो गई है। Microsoft, Google, Amazon मॉड्यूलर प्रोग्राम का विस्तार कर रहे हैं। फैक्ट्री-बिल्ट CDU और मैनिफोल्ड एकीकरण ऑन-साइट जटिलता को कम कर रहा है। AI इंफ्रास्ट्रक्चर मांग को पूरा करने के लिए मॉड्यूलर दृष्टिकोण महत्वपूर्ण है—बाजार 2030 तक $236B से $934B तक बढ़ रहा है।

AI इंफ्रास्ट्रक्चर परिनियोजित करने की दौड़ पारंपरिक डेटा सेंटर निर्माण समयसीमाओं से टकराती है जो 24 से 36 महीने तक खिंचती है। संगठनों को अभी GPU क्षमता चाहिए, तीन साल बाद नहीं। मॉड्यूलर डेटा सेंटर डिज़ाइन एंटरप्राइज़-ग्रेड विश्वसनीयता और स्केल बनाए रखते हुए परिनियोजन समयसीमा को 12 महीने तक संकुचित करता है। यह गाइड जांचती है कि कैसे प्रीफैब्रिकेटेड समाधान साइट चयन से लेकर परिचालन क्षमता तक AI इंफ्रास्ट्रक्चर परिनियोजन को तेज करते हैं।

पारंपरिक बनाम मॉड्यूलर निर्माण समयसीमाएं

पारंपरिक डेटा सेंटर निर्माण अनुक्रमिक चरणों का अनुसरण करता है जो देरी को बढ़ाते हैं। साइट तैयारी में 3-6 महीने लगते हैं, फाउंडेशन और शेल निर्माण में 8-12 महीने लगते हैं, MEP (मैकेनिकल, इलेक्ट्रिकल, प्लंबिंग) इंस्टॉलेशन 6-9 महीने जोड़ता है, और कमीशनिंग 3-6 महीने तक बढ़ जाती है। कुल समयसीमा: पहले GPU के चालू होने से पहले 24-36 महीने।

मॉड्यूलर निर्माण इन चरणों को समानांतर बनाता है। जब साइट तैयारी आगे बढ़ती है, प्रीफैब्रिकेटेड मॉड्यूल की फैक्ट्री असेंबली एक साथ होती है। Schneider Electric के संदर्भ परिनियोजन ने 320 NVIDIA H100 GPU का समर्थन करने वाली 4MW सुविधा के लिए 11 महीने में परिचालन स्थिति प्राप्त की। मॉड्यूल फैक्ट्री से 80% पूर्ण पहुंचे, केवल ऑन-साइट इंटरकनेक्शन और कमीशनिंग की आवश्यकता थी।

Microsoft ने 2024 में 14 स्थानों पर Azure AI वर्कलोड के लिए मॉड्यूलर डेटा सेंटर परिनियोजित किए, अनुबंध से संचालन तक औसतन 13 महीने लगे। उनके मानकीकृत डिज़ाइन ने आर्किटेक्चरल पुनरावृत्तियों को समाप्त कर दिया जो आमतौर पर पारंपरिक परियोजनाओं में 3-4 महीने जोड़ते हैं। प्रत्येक मॉड्यूल 250kW IT लोड का समर्थन करता है, कॉन्फ़िगरेशन एकल मॉड्यूल से लेकर 10MW AI कंप्यूट क्षमता प्रदान करने वाले 40-मॉड्यूल कैंपस तक स्केल होते हैं।

Uptime Institute के 2024 सर्वेक्षण से पता चलता है कि मॉड्यूलर परिनियोजन संचालन के पहले वर्ष के भीतर 99.982% उपलब्धता प्राप्त करते हैं, जो पारंपरिक बिल्ड से मेल खाती है जिन्हें समान विश्वसनीयता मेट्रिक्स तक पहुंचने के लिए 18-24 महीने के परिचालन ट्यूनिंग की आवश्यकता होती है। नियंत्रित फैक्ट्री वातावरण मौसम देरी और निर्माण दोषों को समाप्त करता है जो पारंपरिक बिल्ड को परेशान करते हैं।

प्रीफैब्रिकेटेड मॉड्यूल प्रकार और कॉन्फ़िगरेशन

पावर मॉड्यूल मीडियम-वोल्टेज स्विचगियर, ट्रांसफॉर्मर और UPS सिस्टम को ISO-मानक कंटेनरों में एकीकृत करते हैं। Vertiv का PowerMod 53-फुट मॉड्यूल में 2.5MW क्रिटिकल पावर प्रदान करता है, 25kW प्रति रैक पर 100 NVIDIA H100 GPU तक का समर्थन करता है। एकीकृत डिज़ाइन इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलेशन समय को 12 सप्ताह से 10 दिन तक कम कर देता है।

कूलिंग मॉड्यूल पारंपरिक CRAH (Computer Room Air Handler) इकाइयों से लेकर लिक्विड कूलिंग वितरण प्रणालियों तक होते हैं। Schneider Electric का EdgeCoolMod एकीकृत पंपिंग स्टेशन, CDU (Cooling Distribution Units), और हीट एक्सचेंजर्स के साथ 800kW कूलिंग क्षमता प्रदान करता है। मॉड्यूल 120kW प्रति रैक की आवश्यकता वाले GB200 NVL72 परिनियोजन के लिए डायरेक्ट-टू-चिप लिक्विड कूलिंग का समर्थन करता है।

IT मॉड्यूल वास्तविक कंप्यूट इंफ्रास्ट्रक्चर को रखते हैं। मानक कॉन्फ़िगरेशन में 25kW प्रत्येक पर 8 रैक का समर्थन करने वाले 20-फुट मॉड्यूल और 30kW प्रत्येक पर 16 रैक का समर्थन करने वाले 40-फुट मॉड्यूल शामिल हैं। Iron Mountain के Modular Data Centers ने एक वित्तीय सेवा क्लाइंट के लिए 6-मॉड्यूल कॉन्फ़िगरेशन परिनियोजित किया, ऑर्डर से संचालन तक 12 सप्ताह में 1,200 H100 GPU वितरित किए।

ऑल-इन-वन मॉड्यूल एक एकल एनक्लोज़र में पावर, कूलिंग और IT स्पेस को एकीकृत करते हैं। Huawei का FusionModule2000 40-फुट कंटेनर में 800kW पावर, 600kW कूलिंग और 12 रैक को जोड़ता है। ये समाधान एज AI परिनियोजन के लिए उत्कृष्ट हैं जहां स्थान की बाधाएं मल्टी-मॉड्यूल इंस्टॉलेशन को प्रतिबंधित करती हैं।

कनेक्शन मॉड्यूल प्रीफैब्रिकेटेड घटकों के बीच महत्वपूर्ण इंटरफेस प्रदान करते हैं। इनमें पावर वितरण के लिए बसवे सिस्टम, नेटवर्किंग के लिए प्री-टर्मिनेटेड फाइबर असेंबली और लिक्विड कूलिंग सर्किट के लिए मैनिफोल्ड शामिल हैं। उचित कनेक्शन मॉड्यूल डिज़ाइन ऑन-साइट एकीकरण को महीनों से हफ्तों तक कम कर देता है।

साइट तैयारी आवश्यकताएं

मॉड्यूलर परिनियोजन के लिए अभी भी उचित साइट तैयारी की आवश्यकता है, हालांकि पारंपरिक निर्माण की तुलना में आवश्यकताएं काफी कम हो जाती हैं। फाउंडेशन विनिर्देश मॉड्यूल वजन और स्थानीय मिट्टी की स्थितियों पर निर्भर करते हैं। एक विशिष्ट 40-फुट IT मॉड्यूल पूरी तरह लोड होने पर 35,000 पाउंड वजन का होता है, जिसके लिए 150 PSF (पाउंड प्रति वर्ग फुट) लोडिंग के लिए रेटेड रीइनफोर्स्ड कंक्रीट पैड की आवश्यकता होती है।

Compass Datacenters ने 25 परिनियोजनों में अपने मॉड्यूलर फाउंडेशन डिज़ाइन को मानकीकृत किया, एक पोस्ट-टेंशन्ड कंक्रीट स्लैब का उपयोग करते हुए जो बिना रीडिज़ाइन के विभिन्न मॉड्यूल कॉन्फ़िगरेशन को समायोजित करता है। उनके दृष्टिकोण ने Category 5 हरिकेन ज़ोन के लिए संरचनात्मक अखंडता बनाए रखते हुए फाउंडेशन तैयारी को 16 सप्ताह से 8 सप्ताह तक कम कर दिया।

यूटिलिटी कनेक्शन प्राथमिक साइट तैयारी जटिलता का प्रतिनिधित्व करते हैं। 4MW मॉड्यूलर सुविधा के लिए 12.47kV या 13.8kV मीडियम-वोल्टेज सेवा की आवश्यकता होती है, जो आमतौर पर 2N पावर आर्किटेक्चर के लिए रिडंडेंट फीड के माध्यम से वितरित की जाती है। बैकअप जनरेटर के लिए प्राकृतिक गैस कनेक्शन उन क्षेत्रों में जटिलता जोड़ते हैं जहां मौजूदा इंफ्रास्ट्रक्चर की कमी है। Virginia में Dominion Energy के मॉड्यूलर डेटा सेंटर कैंपस को वास्तविक निर्माण के केवल 10 महीने के बावजूद 18 महीने की यूटिलिटी योजना की आवश्यकता थी।

एक्सेस रोड को विशेष परिवहन के माध्यम से 40-टन मॉड्यूल की डिलीवरी का समर्थन करना चाहिए। 75 फीट के टर्निंग रेडियस और 100,000-पाउंड वाहनों के लिए रेटेड रीइनफोर्स्ड सतहें मानक आवश्यकताएं हैं। Phoenix में QTS के मॉड्यूलर परिनियोजन को मॉड्यूल डिलीवरी को समायोजित करने के लिए 2.3 मील एक्सेस रोड को अपग्रेड करने की आवश्यकता थी, जिससे परियोजना लागत में $1.2 मिलियन जुड़ गए।

पर्यावरणीय विचारों में स्टॉर्मवाटर प्रबंधन, शोर न्यूनीकरण और कूलिंग सिस्टम के लिए थर्मल डिस्चार्ज शामिल हैं। मॉड्यूलर परिनियोजन को आमतौर पर पारंपरिक निर्माण के समान पर्यावरणीय परमिट की आवश्यकता होती है, हालांकि त्वरित समयसीमा समानांतर परमिट प्रसंस्करण की मांग करती है। Singapore में Digital Realty की मॉड्यूलर सुविधा ने अधिकारियों के साथ प्रारंभिक संलग्नता के माध्यम से 4 महीने में पर्यावरणीय परमिट प्राप्त किए।

पावर और कूलिंग एकीकरण रणनीतियां

मॉड्यूलर पावर आर्किटेक्चर N+1 या 2N रिडंडेंसी कॉन्फ़िगरेशन पर मानकीकृत होते हैं। प्रत्येक पावर मॉड्यूल में आमतौर पर N+1 रिडंडेंसी पर 1MW क्रिटिकल लोड का समर्थन करने वाले दोहरे 1.25MW UPS सिस्टम शामिल होते हैं। Caterpillar के मॉड्यूलर पावर स्टेशन एक एकल 53-फुट एनक्लोज़र में जनरेटर, स्विचगियर और UPS को एकीकृत करते हैं, पारंपरिक डिज़ाइन की तुलना में पावर इंफ्रास्ट्रक्चर फुटप्रिंट को 40% तक कम करते हैं।

लिक्विड कूलिंग एकीकरण मॉड्यूलर परिनियोजन के लिए अनूठी चुनौतियां प्रस्तुत करता है। प्राथमिक कूलिंग लूप को उचित फ्लो रेट और प्रेशर डिफरेंशियल बनाए रखते हुए सुविधा जल आपूर्ति या बाहरी कूलिंग टावरों से कनेक्ट होना चाहिए। Motivair का मॉड्यूलर CDU डिज़ाइन एकीकृत रिडंडेंसी के साथ 2.4MW लिक्विड कूलिंग क्षमता का समर्थन करता है, मानकीकृत मैनिफोल्ड सिस्टम के माध्यम से 96 कोल्ड प्लेट तक कनेक्ट करता है।

Schneider Electric का संदर्भ आर्किटेक्चर एक हाइब्रिड कूलिंग दृष्टिकोण लागू करता है: मानक IT उपकरण के लिए एयर कूलिंग और हाई-डेंसिटी GPU रैक के लिए लिक्विड कूलिंग। उनका EcoStream मॉड्यूलर चिलर एकीकृत फ्री कूलिंग क्षमताओं के साथ 1.2MW कूलिंग क्षमता प्रदान करता है जब परिवेश तापमान 50°F से नीचे गिर जाता है। इस दृष्टिकोण ने Northern Virginia परिनियोजन में 1.15 का PUE प्राप्त किया।

मॉड्यूल के भीतर पावर वितरण पारंपरिक अंडर-फ्लोर केबलिंग के बजाय ओवरहेड बसवे सिस्टम का उपयोग करता है। Starline Track Busway हर 2 फीट पर प्लग-इन टैप बॉक्स के साथ 1,600A क्षमता का समर्थन करता है, व्यापक इलेक्ट्रिकल काम के बिना तेजी से रैक परिनियोजन को सक्षम करता है। Microsoft की मॉड्यूलर सुविधाओं ने बसवे सिस्टम का उपयोग करके पावर वितरण इंस्टॉलेशन समय को 75% तक कम कर दिया।

मॉड्यूल के बीच एकीकरण के लिए वोल्टेज ड्रॉप और इंपीडेंस मैचिंग के लिए सावधानीपूर्वक योजना की आवश्यकता होती है। IT मॉड्यूल से 100 फीट से अधिक दूरी पर स्थित पावर मॉड्यूल में 2-3% वोल्टेज ड्रॉप होता है जिसके लिए ट्रांसफॉर्मर पर टैप समायोजन की आवश्यकता होती है। कनेक्शन मॉड्यूल के माध्यम से उचित केबल साइज़िंग और रूटिंग पावर गुणवत्ता के मुद्दों को रोकती है जो संवेदनशील GPU हार्डवेयर को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

12 महीने की निर्माण समयसीमा विवरण

महीने 1-2 साइट चयन, परमिट आवेदन और मॉड्यूल डिज़ाइन अंतिमीकरण पर केंद्रित हैं। समानांतर प्रसंस्करण महत्वपूर्ण है: जब परमिट लंबित हैं, ट्रांसफॉर्मर और जनरेटर जैसी लॉन्ग-लीड आइटम पर फैक्ट्री उत्पादन शुरू होता है। Equinix के मॉड्यूलर परिनियोजन एक मानकीकृत परमिट पैकेज बनाए रखते हैं जो अधिकांश क्षेत्राधिकारों में अनुमोदन समय को 6 महीने से 8 सप्ताह तक कम कर देता है।

महीने 3-5 में ग्रेडिंग, फाउंडेशन डालना और यूटिलिटी रफ-इन सहित साइट तैयारी शामिल है। समवर्ती रूप से, मॉड्यूल की फैक्ट्री असेंबली पावर, कूलिंग और IT एनक्लोज़र के आकार लेने के साथ आगे बढ़ती है। फैक्ट्री में गुणवत्ता नियंत्रण शिपमेंट से पहले समस्याओं की पहचान करता है, पारंपरिक निर्माण की तुलना में ऑन-साइट सुधार को 90% तक कम करता है।

महीने 6-8 में मॉड्यूल डिलीवरी और प्लेसमेंट होता है। विशेष परिवहन और क्रेन ऑपरेशन GPS-गाइडेड प्लेसमेंट सिस्टम का उपयोग करके 1-इंच सटीकता के साथ मॉड्यूल रखते हैं। Aligned Data Centers ने समन्वय में काम करने वाली दो 500-टन क्रेन का उपयोग करके 3MW सुविधा के लिए 5 दिनों में मॉड्यूल प्लेसमेंट पूरा किया। इस चरण के दौरान मौसम विंडो महत्वपूर्ण हो जाती हैं, 25 mph से ऊपर हवा की गति क्रेन ऑपरेशन को रोक देती है।

महीने 9-10 इंटर-मॉड्यूल कनेक्शन और इंफ्रास्ट्रक्चर एकीकरण पर केंद्रित हैं। मॉड्यूल के बीच पावर कनेक्शन 2,000A के लिए रेटेड कैम-लॉक कनेक्टर का उपयोग करते हैं, कनेक्शन समय को दिनों से घंटों तक कम करते हैं। फाइबर ऑप्टिक कनेक्टिविटी प्रति केबल 144 फाइबर तक के साथ MPO/MTP कनेक्टर का लाभ उठाती है, 400G और 800G नेटवर्किंग आवश्यकताओं का समर्थन करती है। लिक्विड कूलिंग मैनिफोल्ड विक्टॉलिक कपलिंग का उपयोग करके कनेक्ट होते हैं जो वेल्डिंग के घंटों के बजाय मिनटों में सीलबंद कनेक्शन बनाते हैं।

महीने 11-12 कमीशनिंग, परीक्षण और प्रारंभिक उत्पादन परिनियोजन को शामिल करते हैं। Integrated System Testing (IST) पावर पाथ, कूलिंग क्षमता और नेटवर्क कनेक्टिविटी को मान्य करता है। ASHRAE मानकों के अनुसार Level 5 कमीशनिंग के लिए आमतौर पर पारंपरिक बिल्ड के लिए 12-16 सप्ताह की तुलना में मॉड्यूलर सुविधाओं के लिए 6-8 सप्ताह की आवश्यकता होती है। GPU परिनियोजन कमीशनिंग के दौरान शुरू हो सकता है, फेज्ड टर्न-अप पूर्ण सुविधा पूर्णता से पहले राजस्व सृजन की अनुमति देता है।

लागत विश्लेषण और वित्तीय लाभ

मॉड्यूलर डेटा सेंटरों को प्रति-मेगावाट आधार पर पारंपरिक निर्माण की तुलना में 20-30% अधिक पूंजीगत व्यय की आवश्यकता होती है। 4MW मॉड्यूलर सुविधा की लागत लगभग $40 मिलियन है जबकि पारंपरिक निर्माण के लिए $32 मिलियन है। हालांकि, त्वरित परिनियोजन 12-18 महीने पहले राजस्व सृजन को सक्षम करता है, जो अक्सर उच्च प्रारंभिक लागत को ऑफसेट करता है।

McKinsey के 50 मॉड्यूलर परिनियोजनों के विश्लेषण से पता चलता है कि जब टाइम-टू-रेवेन्यू को माना जाता है तो NPV (Net Present Value) लाभ होता है। AI वर्कलोड से मासिक $2 मिलियन उत्पन्न करने वाली सुविधा पहले संचालन के माध्यम से 8 महीने में अतिरिक्त पूंजी व्यय की वसूली करती है। हाइपरस्केल परिनियोजन के लिए, यह लाभ दर्जनों सुविधाओं में गुणा होता है।

परिचालन व्यय में कमी आंशिक रूप से उच्च पूंजी लागत को ऑफसेट करती है। फैक्ट्री असेंबली निर्माण श्रम को 60% तक कम करती है, एक विशिष्ट 4MW परियोजना पर $2-3 मिलियन की बचत होती है। मानकीकृत डिज़ाइन आर्किटेक्चरल और इंजीनियरिंग फीस को समाप्त करते हैं जो आमतौर पर पारंपरिक परियोजना बजट का 8-10% खपत करती हैं। Schneider Electric के मॉड्यूलर समाधानों ने डिज़ाइन पुनर्उपयोग के माध्यम से कुल इंजीनियरिंग लागत को $3.2 मिलियन से $800,000 तक कम कर दिया।

कम निर्माण जोखिम से वित्तपोषण लाभ उभरते हैं। बैंक संकुचित समयसीमा और फैक्ट्री गुणवत्ता नियंत्रण के कारण मॉड्यूलर परियोजनाओं के लिए अधिक अनुकूल शर्तें प्रदान करते हैं। Digital Infrastructure Partners ने पारंपरिक निर्माण के लिए 4.1% के मुकाबले मॉड्यूलर परिनियोजन के लिए 3.2% वित्तपोषण प्राप्त किया, $100 मिलियन की परियोजना पर 10-वर्षीय अवधि में $8 मिलियन की बचत की।

मॉड्यूलर सुविधाओं के लिए डीकमीशनिंग लागत 40% गिर जाती है। मॉड्यूल 10 वर्षों के बाद 30-40% अवशिष्ट मूल्य बनाए रखते हैं, पुनर्विक्रय या स्थानांतरण को सक्षम करते हैं। Iron Mountain ने तीन मॉड्यूलर डेटा सेंटरों को New Jersey से Virginia में स्थानांतरित किया जब

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