Simplifier l'ingénierie : le nouveau modèle de licence unifié de SIMULIA

Article de Marcel Ingels sur juin 04, 2024

La simulation gagne en importance de jour en jour pour l'innovation produit compétitive, mais elle a un coût. Peut-on faire une simulation plus sophistiquée tout en contrôlant son budget ? La réponse est « oui » grâce à un nouveau type de licence universelle et au cloud computing.Abaqus,Suite Studio CST, et l'autre SIMULIA etSIMULATION D'EXPÉRIENCE 3D outils.

Comment les licences traditionnelles FEA et CFD vous limitent

Un outil d'analyse technique traditionnel comporte deux composantes principales : une interface utilisateur graphique (GUI) et un solveur. Certains produits, comme SOLIDWORKS Simulation, combinent les licences de ces deux composants, mais cette solution présente des avantages et des inconvénients, tant pour le fournisseur que pour le client.

Abaqus, cependant, sépare les licences d'interface graphique et de solveur. Pour Abaqus, la licence du solveur est traditionnellement appelée « token ». Plus un utilisateur Abaqus possède de jetons, plus son solveur Abaqus peut accéder à de la puissance de calcul (c'est-à-dire des cœurs de processeur et des GPU) pour accélérer la résolution.

A plot of how many Abaqus tokens are needed to run the solver on so many CPU cores.

Figure 1 : Un graphique indiquant le nombre de jetons Abaqus nécessaires pour exécuter le solveur sur autant de cœurs de processeur.

Ce schéma de licence devient difficile lorsque plusieurs outils de simulation essentiels suivent la même approche - un scénario probable lorsqu'une société Abaqus adopte une approche de « prototypage virtuel » plus complète de la simulation.

Cette approche offre une précision et une fiabilité accrues, au point de remplacer une partie du prototypage physique, en faisant appel à des physiques complémentaires à la physique structurelle, comme les fluides, l'électromagnétisme, l'acoustique et la dynamique multicorps. Cela peut généralement entraîner des budgets logiciels gonflés, difficiles à justifier si tous les outils ne sont pas utilisés fréquemment.

De plus, investir dans des logiciels moins utilisés peut réduire le budget alloué aux licences de calcul supplémentaires pour les outils les plus fréquemment utilisés. Par exemple, devez-vous abandonner 8 cœurs de processeur supplémentaires de licences de calcul Abaqus, que vous utiliseriez 80 % du temps, simplement pour accéder à un outil CFD utilisé une fois par mois ?

Abaqus Simulation Model PowerFLOW Simulation Simpack Simulation Wave6 Simulation CST Studio Suite Simulation

Figure 2 : Abaqus, PowerFLOW, Simpack, wave6 et CST Studio Suite simulent différentes physiques et sont traditionnellement concédés sous licence séparément.

En plus de s'étendre à d'autres domaines de la physique, les entreprises sont également confrontées au défi de maintenir l'efficacité des tâches de simulation en mettant à niveau le matériel et/ou en utilisant des services infonuagiques (… ou en faisant moins de simulation !).

Ces pressions peuvent poser des questions complexes aux entreprises et à leurs utilisateurs de simulation. Quelle est la compatibilité des licences avec les processeurs et les GPU de nouvelle génération ? Mes licences pourront-elles être utilisées dans le nuage ou resteront-elles bloquées sur mes machines ? Si je veux utiliser le nuage, est-ce difficile à mettre en œuvre et cela entraînera-t-il un coût supplémentaire ? Si j'ai besoin de capacités de calcul supplémentaires pour une très courte durée, quelles sont mes options ?

Le Conseil de simulation GoEngineer L'équipe de soutien a récemment vécu cette situation. Voici une photo de notre grappe de calcul vieillissante, alimentée par des licences Abaqus traditionnelles. Les questions se sont multipliées : va-t-on se procurer du nouveau matériel ? Utiliserons-nous le nuage ? Comment utiliserons-nous le nuage ? Comment allons-nous gérer les permis ? Quel sera le coût ? Nous avons finalement décidé de mettre notre grappe hors service, de passer à un nouveau système de licences et de tirer parti du cloud. Nos gains de productivité ont été impressionnants et nous ne pourrions être plus heureux.

GoEngineer Simulation Server Room

Figure 3 : L'ancienne salle de serveurs de l'équipe de conseil en simulation de GoEngineer.

Voici ce qu'on a fait.

La solution SimUnit : simulez ce que vous voulez, quand vous le voulez

Découvrez le modèle de licence unifiée (ULM), disponible dès maintenant pour les nouveaux achats ou en remplacement de vos licences traditionnelles. Cette révision radicale des licences de logiciels de simulation poursuit trois objectifs principaux :

  1. Toute la physique en un : utilisez n’importe quelle physique de votre choix avec la même licence : structure, fluides, électromagnétisme, etc.
  2. Flexibilité locale/nuage : résolvez des simulations avec votre matériel sur place ou résoudre sur le nuage 3DEXPERIENCE (qui est toujours prêt à fonctionner avec les derniers processeurs ; aucune implémentation (ou achat HPC) n'est requise).
  3. Maximisez toujours le débit : ajoutez à votre licence de base 24h/24 et 7j/7 des licences à durée déterminée pour de brèves périodes de calcul à haute intensité.

Accès à toute la physique

Avec le modèle de licence unifiée, l'utilisateur achète toujours séparément ses licences d'interface utilisateur graphique et de solveur, mais ces licences sont maintenant universelles dans l'ensemble des outils de simulation de Dassault Systèmes. Avec les licences de solveur représentant l'essentiel du coût des logiciels de simulation, ULM réduit la barrière d'entrée pour toute nouvelle physique au simple coût d'une licence d'interface utilisateur graphique. Voici la liste des produits compatibles :

Logiciels pris en charge par SimUnit Fonctionnalité
Abaqus Analyse structurelle par éléments finis
3DEXPÉRIENCE STRUCTURELLE Analyse structurelle et de fatigue par éléments finis (FEA)
3DEXPÉRIENCE FLUIDES  Navier-Stokes CFD
sans danger pour les f* Analyse par éléments finis de fatigue
Toscane* Topologie et optimisation non paramétrique
Je vois* Optimisation paramétrique
PowerFLOW CFD sur réseau Boltzmann
XFlow CFD sur réseau Boltzmann
Suite Studio CST Électromagnétisme
Simpack* Dynamique multicorps
3DOutils d'optimisation de l'EXPÉRIENCE Automatisation des processus et optimisation de la conception

*Calcul sur place seulement

Flexibilité de calcul sans précédent

La vitesse de calcul est une préoccupation majeure pour les analystes, qui dépend de la qualité et de la disponibilité du matériel informatique et des limites budgétaires des jetons de résolution.

ULM résout le problème matériel en permettant aux utilisateurs de résoudre le problème soit sur leur matériel local, soit sur le nuage officiel.

Les résolutions locales sont rapides et pratiques lorsque :

  • Les emplois sont modestes
  • Vous faites des tâches quotidiennes et calculez sur différentes machines
  • Vos systèmes sont les plus récents et les plus performants
  • L'accès à Internet est limité
  • Vous avez besoin d'un contrôle complet de bout en bout de tout
  • Vous avez des processus profondément personnalisés

Le nuage excelle lorsque :

  • Les emplois sont très importants
  • Plusieurs tâches peuvent être exécutées en parallèle
  • Vous devez utiliser votre poste de travail pour d'autres tâches
  • Vous avez des besoins de calcul extrêmes et irréguliers
  • Vos systèmes ne sont plus à jour
  • Le budget pour l'équipement est limité

Les jetons de résolution de simulation traditionnels offrent une utilisation 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 avec une puissance de calcul maximale définie. L'utilisateur, soucieux des coûts, est donc obligé d'acheter seulement le nombre de jetons qu'il prévoit d'utiliser en permanence. En pratique, il arrive souvent que des sprints de simulation nécessitent de réaliser de nombreuses simulations en peu de temps, qu'il s'agisse d'une seule analyse importante ou de plusieurs petites analyses. Votre projet (ou vos projets !) est alors retardé par un goulot d'étranglement de calcul dû à votre licence.

How simulation workloads really happen, and what bottlenecks their execution.

Figure 4 :Comment les charges de travail de simulation se produisent réellement et quels sont les goulots d'étranglement de leur exécution.

ULM résout ces limites en introduisant des crédits. Ces crédits sont des licences consommables qui fournissent un certain temps de calcul selon la configuration spécifiée (c'est-à-dire que plus vous utilisez de cœurs, plus les crédits sont consommés rapidement). Valables pour le calcul sur place et dans le cloud, les licences à crédit offrent un accès flexible et instantané aux configurations HPC à nombre de cœurs élevé sur le cloud. 3DDécouvrez le nuage à un prix d'entrée très bas. Voici les taux de conversion des crédits et des jetons pour l'utilisation d'Abaqus sur le 3DEXPÉRIENCE Nuage :

Cœurs du nuage Crédit SimUnit/heure Jetons SimUnit
4 19 29
8 27 43
18 37 64
36 47 91
48 52 106
96 66 162
144 77 213
192 87 263

Voir notreGuide d'achat AbaqusPour toutes les combinaisons de taux de conversion de jetons et de crédits sur place et dans le cloud. Ces taux varient pour les autres solveurs de physique.

Les utilisateurs peuvent avoir des jetons, des crédits ou des jetons et Crédits. En combinant des jetons et des crédits, les utilisateurs de simulation peuvent construire une situation optimale, incluant une base de calcul quotidienne. et Accès à des ressources extrêmes sur demande. Grâce à l'universalité de SimUnits, ce service ne s'applique pas à un seul outil de FEA ou de CFD (ou autre outil de simulation), mais à tous.

Conclusion

Le modèle de licence unifié offre une occasion intéressante aux services de simulation de tous types. Qu'ils soient soucieux de leur budget, de leur débit ou de la profondeur et de l'étendue de leurs simulations, SimUnits leur permet de tirer parti d'un portefeuille croissant d'outils d'analyse technique complets, notamment à l'ère du cloud computing.

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À propos de Marcel Ingels

Marcel est spécialiste principal en simulation chez GoEngineer. Il a obtenu un baccalauréat et une maîtrise en génie biomédical à l'Université de Toledo. Avec neuf ans d'expérience dans le domaine de la simulation, le rôle principal de Marcel consiste à diriger des projets de simulation dans les industries des dispositifs médicaux, de l'aérospatiale, de l'automobile et de la défense, ainsi qu'à fournir un soutien technique et des formations sur Abaqus et le portefeuille 3DEXPERIENCE. Son expérience antérieure inclut la réalisation d'analyses pour une entreprise en démarrage spécialisée dans les implants rachidiens, ainsi que son rôle d'assistant de recherche dans un institut de recherche orthopédique, où il s'est concentré sur l'analyse CAO de la biomécanique d'impact et des dispositifs orthopédiques.

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