Как SDS помогает обеспечить победу на Формуле-1

Инженерный анализ позволяет инженерам-конструкторам анализировать отдельные компоненты всей системы, применяя научные аналитические принципы и процессы, чтобы понять ее работу. Команда Формулы-1 – Infiniti Red Bull Racing – использует кластер HPC с функцией IBM GPFS, чтобы запускать свою высокопроизводительную вычислительную инфраструктуру как для дизайнерских приложений, так и для анализа гонки в близком к реальному режиму времени, что дает этой гоночной команде преимущество, необходимое ей для разработки и выпуска на трассу лучших машин.

Для того, чтобы пилоты Формулы-1 становились победителями, необходимо создать болид, способный выиграть гонку. И над созданием такого суперкара непрерывно трудится целая плеяда дизайнеров, конструкторов, ученых и инженеров, огромную поддержку которым оказывают многочисленные партнеры.

Директор по техническому сотрудничеству Red Bull Алан рассказывает: «Правила Формулы-1 с каждым годом становятся все жестче, руководящие органы ограничивают количество аэродинамических труб и время тестирования на трассе, что можно было бы использовать. Поэтому мы сильно зависим от виртуального анализа и моделирования, например, вычислительной гидродинамики (CFD), чтобы сформировать основу для наших разработок и испытаний».

С помощью CFD команда Infiniti Red Bull Racing может выполнять виртуальное тестирование в аэродинамической трубе на новых конструкциях автомобилей в качестве первого шага к определению влияния конструктивных изменений на аэродинамику автомобиля. Моделирование является важным фактором в анализе конструктивных улучшений и требует огромного количества вычислительной мощности.

Чтобы поддерживать максимальную производительность для конструкторских и аналитических приложений, Infiniti Red Bull Racing использует кластер HPC с функцией IBM GPFS, который обеспечивает высокую скорость доступа файлов к приложениям, работающим на нескольких узлах кластера.

Команда Infiniti Red Bull Racing была уверена, что как только начнется спрос на данные, полученные с помощью кластера HPC, управление рабочими нагрузками обретет важное значение. После первоначального изучения альтернатив с открытым исходным кодом, команда прибегла к IBM Platform Computing, чтобы лучше использовать свои огромные вычислительные ресурсы с помощью интеллектуального планирования и распределения ресурсов.

Нейтан Сайкс, руководитель команды по использованию групп инструментов CFD и FEA, отмечает: «С помощью группы продуктов IBM Platform LSF время, необходимое для моделирования, сократилось на 20-30%, что позволило нам проектировать сложные, взаимозависимые рабочие процессы и индивидуальные графики работы автоматически. Это значит, что мы можем непрерывно запускать больше аналитических процессов намного быстрее, чем раньше. В результате мы можем осуществлять проектирование, моделирование и конструирование нового болида для Формулы-1 примерно в два раза быстрее, чем раньше».

С помощью IBM Platform Process Manager команда может управлять и контролировать технологический процесс от начала до конца, выдавая задания Platform LSF. Решение используется в сочетании с IBM Platform Application Center, который обеспечивает гибкую подачу нагрузок моделирования на базе интернета.

Такая последовательность заданий формирует общий рабочий процесс проектирования, обеспечивая последовательный и определенный путь для моделирования, представленного конструкторами. В процессе ценные лицензии приложения управляются с помощью Platform LSF License Scheduler, что обеспечивает оптимальное использование дорогих программных ресурсов.

«Повышение производительности, которого мы достигли с группой IBM Platform LSF, позволяют сделать гораздо больше за более короткие сроки, – комментирует Нейтан Сайкс. – Мы можем проектировать и тестировать несколько компонентов, и делать это очень быстро, что дает нам больше шансов сделать конструктивные прорывы, необходимые для создания самых быстрых и аэродинамически совершенных автомобилей на трассе».

Опираясь на свои инвестиции в группу продуктов IBM Platform Computing, команда Infiniti Red Bull Racing в настоящее время работает над внедрением IBM Platform Analytics. После полного ввода в эксплуатацию, инструмент расширенного анализа и визуализации поможет превратить большие объемы данных рабочей нагрузки в ценную информацию и предоставить мощные средства для формирования отчетности.

В дополнение к применению виртуального тестирования для оптимизации конструкции автомобиля команда Infiniti Red Bull Racing использует аналитические приложений для генерации быстрых решений на гоночной трассе. Для этого IBM Platform Symphony поддерживает обработку информации с датчика автомобиля в ходе гонки и данных по трассе, чтобы выдать рекомендации команде в отношении шин, конструкции и стратегии.

«Мы наблюдали увеличение производительности в процессе аналитической работы, которую мы проводим, с точки зрения объема и скорости, – отмечает Кристиан Хорнер. – Теперь запуск моделирования занимает не дни, а всего лишь несколько минут. Теперь мы можем намного быстрее применять полученные результаты на трассе, что позволяет команде делать необходимые изменения и принимать решения непосредственно в ходе гоночного уик-энда».

Программно-определяемая среда команды Red Bull оптимизирует ее вычислительные, накопительные и сетевые ресурсы для адаптации к необходимому типу работы: от структурного анализа и гидродинамики в процессе проектирования гоночного автомобиля до анализа тактических решений вождения в режиме реального времени в ходе гонки.

Партнерство между Infiniti Red Bull Racing и IBM Platform Computing помогло гоночной команде достичь впечатляющих результатов и будет служить прочной основой для будущего успеха.

В заключение Кристиан Хорнер говорит: «IBM Platform Computing сыграла огромную роль в ускорении процессов проектирования, моделирования и анализа, и в настоящее время является неотъемлемой частью разработки конюшней Infiniti Red Bull Racing автомобилей-победителей чемпионата Формула-1. Что касается энергетических напитков, компания Red Bull может состязаться с крупными инженерными компаниями и превзойдет их, но мы все гордимся этим фактом. Мы полагаемся на сотрудничество с IBM Platform Computing для генерации инженерных решений и совершенствования процесса проектирования, а также для поддержания того успеха, которым мы наслаждались в последние сезоны».

Другие возможности SDS

  • Как обеспечить мгновенный доступ к файлам?

    Читать дальше
  • Как легко и просто масштабировать SDS-инфраструктуру хранения по объему и производительности?

    Читать дальше

Мнения экспертов

Вы можете узнать больше, посетив бесплатный семинар при участии специалистов IBM

Как обеспечить мгновенный доступ к файлам?
Посетить семинар
Как эффективно использовать существующую инфраструктуру хранения?
Посетить семинар
Как легко и просто масштабировать SDS-инфраструктуру хранения по объему и производительности?
Посетить семинар
Скачайте бесплатно. Единственное переводное издание книги специалистов IBM в области SDS – Лоуренса Миллера и Скотта Фаддена: «Программно-определяемое хранение для «чайников»

Вы узнаете:
  • Как обеспечить мгновенный доступ к файлам
  • Как эффективно использовать существующую инфраструктуру хранения
  • Как легко и просто масштабировать SDS инфраструктуру хранения как в объеме, так и в производительности
Хотите прочитать?