7月7日,在上海召開的2021華為智能制造數據基礎設施高峰論壇上,華為發布“全棧一體化仿真平臺”解決方案,暨上汽大眾高性能流體力學仿真新平臺上線,此為同類方案在中國汽車行業的首個規模應用,并可應用于汽車、航空航天等制造行業場景。
上汽大眾數字化研發高級經理張炎駿、中汽研汽車工業工程(天津)有限公司規劃與投資咨詢部技術總監蘇青福博士、華為數據存儲與機器視覺中國區總裁康曉宇、華為中國政企車輛裝備系統部總經理姜喬共同出席了發布儀式。
在汽車研發過程中,流體力學相關的空氣動力研究和試驗至關重要,既要盡量減少空氣阻力,又要保證產生足夠的空氣下壓力,從而帶來更好的車輛整體性能。正因如此,流體力學的大規模仿真計算,已經成為當今汽車行業的研發重器,用以獲得最優的產品設計。在此領域的研發創新,則成為主流汽車制造商的核心競爭力之一。
進行仿真計算需要處理大量的實時數據,所以對系統的計算能力、數據吞吐能力都有很高的要求,也因此成為高性能計算的一個重要應用場景。在汽車研發的流體力學、碰撞試驗等方面,高性能計算都得到廣泛應用。
順應“硬件開放、軟件開源”的大趨勢,以OpenFOAM為代表的開源CFD軟件,正在得到越來越多的使用。對于汽車廠商而言,如何實現OpenFOAM與高性能計算平臺的全面適配,成為研發部門和IT部門都要重點考慮的問題。這也同樣成為上汽大眾當下所面臨的挑戰:
一方面,上汽大眾原有的HPC系統性能已經無法滿足研發效率提升的需求;
另一方面,傳統CFD商用軟件的許可費用高昂,上汽大眾希望通過采用OpenFOAM來實現研發效率與投資之間的平衡。
針對流體仿真、電磁設計、碰撞設計、噪聲設計、電機設計等CAE仿真技術場景的前處理、仿真求解和后處理,華為可以提供從多協議互通的數據底座、多算力計算平臺、計算集群CCsuite套件到技術支持服務全面適配工業仿真軟件,為汽車、航空航天等制造企業提供強大的數據基礎設施。
華為提供調試硬件和底層技術支持,上汽大眾IT團隊和研發團隊通力合作,建成了國內汽車行業首個ARM HPC規模應用:
1.完成基于鯤鵬920 ARM架構高性能計算集群與開源流體軟件OpenFOAM的全面適配,做到了同等硬件價格計算性能提升30%,并大幅降低軟件許可證成本;
2.在作業調度層面實現了與原有X86集群打通,保證業務的平滑遷移和快速部署;
3.使用了華為OceanStor Pacific高性能存儲,采用超高密大容量設計,支持高帶寬和高IOPS,性能密度業界領先,實現冷熱數據智能分級,平衡了數據價值與成本;
4.同時經過測試驗證,運用華為CloudEngine數據中心交換機的高性能無損以太網絡技術,可以進一步提升系統的算力性能。
高性能流體力學仿真平臺上線后,上汽大眾研發團隊將其率先應用在新車型中,完成了流體力學驗收中的外氣動風阻和風噪、水管理、空調、發動機熱管理開發工作,并展開了基于開源軟件的產品數字化研發布局。
伴隨著行業數字化轉型步伐的加快,越來越多傳統企業開始把數字技術作為自己的創新驅動力。華為“全棧一體化仿真平臺”為汽車、航空航天等制造行業企業提供了強大的數據基礎設施,為各種新興技術應用提供了有力的基礎算力保障,華為也將與制造企業共同邁向數字化轉型全面加速的新時代。