大规模模型咬了一口工程生产力

硬件供应商和设计工具制造商正在加强旨在在处理大规模建模时优化工作站性能的解决方案。

硬件供应商和设计工具制造商正在加强旨在在处理大规模建模时优化工作站性能的解决方案。

雪和体育骑自行车在SolidWorks渲染2020与AMD Radeonw5700 GPU和Radeon Prorender。模型礼貌Adi PandiCic,CGP设计。


工程师正在建立更大的多学科模型来弯曲他们的创新肌肉。虽然这些复杂的高保真3D模型对于将复杂的产品带来更快的产品来说至关重要,但它们可以通过将工作站性能进行暂停来造成工作流程和生产率的造成严重破坏。

市场压力飙升,消费者对高度个性化和智能产品的需求,以及指挥更大部分产品房地产的软件和电子产品的需求只是推动对更大更复杂的3D模型的需求的一些因素。越来越多的系统建模概念以及普遍的模拟使用,包括新的方式以及更广泛的受众中的更广泛的采用,也将模型保真度提升到可能为旧工作站征收的程度,以保持有效的性能。

“客户正试图为客户添加更多价值,许多人通过转移到系统级设计,”产品管理主任Jon Den Hartog说Jon Den Hartog Autodesk.. “这意味着他们的范围’RE建模导致增加。在同样的[时间],范围正在增加,因为他们正在尝试创建一个更准确的数字表示设计在构建之前的设计。”

这意味着使用多学科仿真和系统工程工作流新赋予的工程团队也在提高生产力,除非他们重新校准是一个构成最佳工作站配置。

“没有足够的马力,它会影响他们使用巨大模型的生活质量,” den Hartog says. “每个变化都需要大量的时间来计算和在整个模型中传播数学。”

硬件前进驱动模型性能

正如3D模型处于复杂性的范围内,硬件前沿的进步正在继续帮助工程组织解决大规模的模型性能问题。新的固态存储选项,具有更快的时钟速度和更强大的图形处理单元(GPU)的CPU只是集成到下一代工程工作台的一些硬件进步,以帮助大规模3D模型管理和处理。

联想’S P53移动工作站声称是第一个与NVIDIA RTX 4000和5000 GPU市场的市场。 图片礼貌联想。

特别是GPU是一种技术亮点,有助于增加复杂CAD和CAE模型的工作站性能。 nvidia. 在这里一直在收费,最近通过硅领导人的活动更加靠近 AMD.

nvidia.有一个全套GPU,但它的Quadro RTX系列(由NVIDIA Turing Architecture提供动力)设置了一个新的栏。 Quadco RTX系积分了RT核心,专用于执行具有高电平效率的射线跟踪操作的加速器单元,以及高端存储器和人工智能能力。

根据Andrew rink,NVIDIA的安德鲁·斯科尔克(Andrew Rink),架构和核心组合旨在优化像虚拟现实,光线追踪,光电素质渲染和仿真等复杂应用的性能,如Andrew Rink(Andrew Rink)的所有需要​​大量计算马力和实时性能’S营销策略负责人。

RTX平台的选择取决于用例—RTX Quadro 4000击中沉浸在光保护射线跟踪应用中的工程师的甜点,而高端Quadro RTX 8000,配备48GB的GPU内存和将两个GPU配对为双重系统内存和性能的能力,是最高的最终选择。

“它真的取决于你拥有的工作流程以及你是否’重新研究简单的零件或复杂的大装配,”溜冰场解释道。 GPU马力也可以有针对性地帮助巨大的模型负载更快。“如果旋转需要10秒即可发生,因为当您转动模型时,系统溅射,这非常令人沮丧,并且是生产力的振作。”

因为它的部分,AMD通过多任务处理和多线程能力通过更多CPU内核来提高CAD和仿真性能。 AMD也忙于推动其GPU线的范围。

去年11月,该公司宣布ADM Radeon Pro W5700,专业的PC工作站显卡,具有高性能,节能的AMD Radeon DNA(RDNA)架构以及专门调整的最先进的GDDR6内存。模型和数据集。该卡是第一个支持高带宽PCIe 4.0技术的技术,这使得CPU和外围卡之间的传输速度加倍,包括GPU。

据AMD称,凭借加速CPU / GPU多任务功能,AMD Radeon Pro W5700通过GPU负载提供了高达5.6倍的应用程序工作流性能。通过领先的设计,制造和架构,工程和建筑(AEC)应用以及改善虚拟现实(VR)工作流程的新功能是新的GPU之一’其他值得注意的增强功能。

“AMD Radeon Pro W5700是大型装配器的完美显卡’S旨在提供实时可视化和多任务功能,”Notes Antoine eymond,高级经理,ISV联盟为AMD。 “您可以设计引擎块并在后台进行计算,并且可视化和计算可以同时使用GPU电源,而不会降低每个性能。”

虽然GPU肯定是提高大规模模型性能的重要工具,但它们’t唯一的硬件解决方案,他们aren’t perfect—有时,用户可以遇到数据第一次将数据纳入缓存,Notes Ken Versprille,执行顾问 cimdata..

“通常,我们听到CAD用户的大投诉是启动进程需要很长时间才能激活汇编程序,并且即使使用较新的GPU,它们也会挣扎,” he says.

除了GPU之外,CPU的正确选择,根据应用程序,以及固态存储和内存选项也在优化性能和解决大型复杂性方面发挥着重要作用。

“GPU有助于彻底改变工程工作流程,但您必须查看瓶颈今天在系统中的位置,”Chris Ramirez说,工程,制造业和AEC的策略策略说 戴尔. “你必须以整体的方式查看系统—只需在存储子系统级别存在问题时从GPU中删除瓶颈即使您花了很多钱,您可能没有比以前更快的工作站。”

戴尔精密优化器软件使用AI和机器学习来优化在精密工作站上运行的关键设计工具的性能。 图片由戴尔提供。 单击此处查看全尺寸映像。

为了帮助工程师更好地了解他们的设计软件可能会强调其工作站的方法,戴尔提供Dell精密优化器,这是一种提供系统性能实时视图的工具。除标记潜在系统瓶颈外,Dell精密优化器可以调整硬件,因此精密工作站模型将比默认设置快速运行Slated应用程序。

“您可以在同一工作站运行[Dell Precision Optimation],” Ramirez says. “它可以识别出一个应用程序需要更多的GPU功率而不是尽可能多的CPU电源,因此它将缩小到CPU,转移更多电源到GPU,调用冷却和调整内存的风扇,以允许系统更快地运行。它’工作负载的实时优化。”

软件供应商找到自己的RX

正如硬件供应商正在进行他们的部门以推进GPU和存储,CAD,仿真和设计工具提供商也在努力识别和重新建立代码的区域,以使软件能够真正利用GPU和其他优化进步。

“该软件必须重新归档以利用[GPU]… and that’一个巨大的承诺,” explains CIMdata’s Versprille. “供应商正在提高某些功能以提高性能,但它们可以’T为重新设计完整的架构以支持多个线程。”

尽管如此,软件提供商正在进行涉及与大规模模型相关的性能和可视化挑战。除了扩大GPU支持外,供应商还介绍了数据管理功能,使工程团队能够在大型模型上运行,并通过限制必须加载到内存或将更多的处理工作指向GPU来渲染完整的程序集。

达索syst.èmes例如,SolidWorks团队在SolidWorks 2019中发布了测试版功能“RenderPipeline项目,[哪个是]旨在提供符合现代编程范式的渲染引擎,可以完全利用GPU,”Siddharth Palaniappan,高级发展经理,Dassault Syst的图形应用程序èmes.

“We store our user’S模型数据以及GPU上的许多其他相关数据,并且在GPU上做更多的工作,而不是CPU进行渲染,” he explains. “这导致跨GPU的性能缩放,因此如果您有一个具有更多GPU核心的高端显卡,则可以获得更好的性能。我们还与amd和nvidia这样的供应商密切合作,以确保他们的图形驱动程序与SolidWorks一起工作。”

nvidia.’S Quadco RTX GPU平台提供了一系列功能,可帮助促进大规模模型性能以及升高的实时渲染性能。 礼貌的SolidWorks可视化。

除了提高大型模型渲染性能之外,SolidWorks还专注于加速模型负载时间。该团队在纳什维尔(TN)的2月3DEXPERIEL世界创建了一个概念证明,展示了如何使用多个核和线程加载大型SolidWorks模型。

虽然它’用于当前发电机的常见机器,具有四核或十六进制核心CPU,AMD’S的新Ryzen TheerRipper 3970x有32个核心(64个线程),它使得处理和装载大型组件更容易,帕拉那帕潘说。

“更重要的是,我们能够展示我们的模型负载时间性能,缩放了CPU核心的数量,” he explains. “机器与Radeon Pro W5700 GPU相结合,使我们能够展示大型组件的黄油平滑[虚拟现实]。这是SolidWorks中已解析模式下的大型设计评价或建模的优秀用例。”

在Autodesk,在重写代码部分以更好地利用并行处理的情况下,这是一个重要的上升。例如,如果工程师在发明者中进行模型变化,则系统可以将计算从独立计算的多个部件划分,并在何时略续地解释。他说,射线跟踪操作是代码并行化可以提供极端性能的用例。

Autodesk.还在投资真实的模型测试,以了解工作流程和现实世界的瓶颈和称为自适应图形的功能。后者是在使用巨大模型时,检测软件刷新帧速率是否在特定阈值下降的特定能力;如果是,它通过在旋转模型时不渲染一些较小的部分来调整。

“一旦操作停止,软件就会重绘一切—目标是删除图形滞后时间,” den Hartog says.

通过软件供应商创新新的方式来利用GPU马力,而硬件制造商持续推动新进步,有明确的迹象表明,用于大型型号的性能的图形滞后是在衰落中。

但它’通过用户了解他们的软件并充分利用能力将问题充分置于床上。“供应商正在进行大量的钟声和吹口哨,以确定您的内容’重新开始工作,以便仅完全加载所需的图形数据,这确保了更快的性能,” says CIMdata’s Versprille. “工程师需要探索他们在这一领域的选项,并尽量理解它们。”

更多AMD覆盖范围

更多Autodesk覆盖范围

编辑’S选秀权:3月25日至31日,2021年
其中一个选秀权将被选为DE编辑本周的选择。
AutoCAD 2022现已为Mac出厂
用于MAC的AutoCAD 2022的AutoCAD 2022的订阅包括访问AutoCAD Web和移动应用程序。
xometry推出autodesk fusion 360应用程序
按需制造平台与Autodesk CAD / CAM平台提供新的集成。
生成设计:具有添加剂的轻量级重量的重量级
生成设计软件和AM技术的组合被证明是用于轻量化和零件整合策略的转向。
差价合约让船在美国的杯子里漂浮
尽管Covid中断,帆船队发现了模拟意外的新方法。
Autodesk公司简介

更多CIMDATA覆盖范围

更多Dassaultsystèmes覆盖范围

DassaultSystèmes公司简介

更多戴尔覆盖范围

赞助内容
生产力研究:ABAQUS
与旧的工作站相比,工程团队可能会使用配备有功能强大的图形处理单元的当前工作站提高模拟生产力十倍。
APDRC比赛:庆祝工程创新
有一个设计工程项目,你特别为其感到骄傲?通过进入我们的庆祝工程创新竞赛,查看您的工作(并可能赢得NVIDIA Quadco RTX 6000显卡)。
比赛:庆祝工程创新
有一个设计工程项目,你特别为其感到骄傲?通过进入我们的庆祝工程创新竞赛,查看您的工作(并可能赢得NVIDIA Quadco RTX 6000显卡)。
GPU侵入产品开发
并行处理继续为CAD,仿真和VR工作带来好处。
赞助内容
GPU加速支付SolidWorks 2021中的股息
3DPerience世界会议专注于大表现提升。
赞助内容
3DExperience World 2021:云连接的经验是前进的方向
虚拟会议亮点线合作,新的SolidWorks产品。
戴尔 Company Profile

Share This Article

订阅我们的免费杂志, 免费电子邮件通讯或两者!

加入超过90,000名工程专业人员,在发布时立即获得新鲜工程新闻。


About the Author

贝丝堆叠的头像
贝丝堆叠

Beth StackPole是一个贡献的编辑 数字工程。发送关于本文的电子邮件 [电子邮件 protected].

Follow DE
#23714