设计从应用出发

 

HPZ840作为惠普性能最强的工作站,具备卓越的处理能力、专业显卡、最大的内存和内部存储容量,可以轻松处理大型设备的有限元建模和计算。...

一、智能制造基础
“造物”能力是人类和动物区别的一个重要指标,人类最早的制造可以追溯到石器时代,早期的人类用手工打造的工具帮助人们渡过了那个资源匮乏的时期。人类上下数千年的历史,工业革命之前,设计与制造高度中心化,被掌握在少数人手中,而服务对象却更为少数——有钱人与贵族。工业革命让更多的人可以以较低的成本使用到原本价格比较昂贵的优质产品。

近年来,随着制造业利好的政策的推出,智能制造在全国掀起了一股“智能”风暴。一时间“互联网+”、“两化融合”、“系统集成”、“工业4.0”、“中国制造2025”等新思维开始在各种宣传和会议上频繁出现。很多制造行业的企业家忽然意识到自己用心经营多年的企业正面临着信息化、设计手段、制造模式严重落后的局面。

按照“工业4.0”的层次划分,大部分中国制造型企业实际上停留在基于劳动分工的大批量流水线生产模式,也就是典型的“工业2.0”状态。
但是,其实这并不影响我们在“智能制造”的道路上追求企业的突破和创新,因为智能制造实际上是表达产品制造的数字化、网络化、智能化

”全数字化设计”是洛克希德·马丁在1997年提出的一个口号,要求从产品设计、工艺、验证、组装到飞行实现全数字模型的虚拟化,在三维的空间中,工程师通过模型建模搭建起虚拟的应用环境,通过添加真实数据在计算机中解决现实问题。智能设计帮助F35战斗机项目在研发中缩短周期至三分之一,研发成本减少至50%。

可以这样说,数字化代表的智能设计是智能制造的基础。

二、智能设计

传统的设计研发过程,需要等到真正的产品样机生产以后,才能发现设计的错误或不协调,再经过真实的环境负载试验,按照试验结果反复修正,才能找到问题并最终解决。
而利用3D数字化模型,可以完成原来必须靠实物进行的模拟和试验,节省了大量的人力、物力、财力特别是时间的消耗,将精益制造推进到产品设计和减少工程师们自己的脑力浪费的领域。
所以说,智能设计就是将产品信息的描述和制造各个环节之间进行传递,避免了大量必须依靠实物进行的判别、评估和确认工作。在虚拟的3D环境中,依靠先进的算法和设计规则,准确预见可能的错误并提前解决,大大降低成本、减少生命周期。

三、设计从应用出发

从1795年发明画法几何、1840年发明蓝图以来,人们一直用二维平面工程视图来描述产品。这种大约沿用了200多年的二维工程图纸到今天都是一些企业表现制造信息的唯一办法。智能设计无疑打破了这种认识,并利用计算机辅助设计软件将人类在制造的潜能带到了多维度的思考空间。软件本身的功能是参考多维设计的重要指标,但是并不是唯一,在虚拟空间中验证产品性能和逻辑性需要强大的计算机硬件来支持。在这里我们发现大量的智能设计企业使用的惠普品牌工作站来保证设计智能化。

那么选择什么样的工作站才能将智能设计应用发挥的淋漓尽致呢?小编推荐使用HP Z840工作站

为什么选择HP Z840,一是因为惠普长期坚持的品牌价值观让惠普的工作站具备更长的使用周期;二是因为HP Z840作为惠普性能最强的工作站,具备卓越的处理能力、专业显卡、最大的内存和内部存储容量,可以轻松处理大型设备的有限元建模和计算。



在应用SOLIDWORKS 2016打开大型装配体时,通过HP工作站独有的HP Performance Advisor软件,可以快速的对当前系统和软件环境进行调优,从而获得流畅的3D操作体验。



以下是在HP Z840运行10000+零件大装配体时,SOLIDWORKS 2016的性能对照:



同时HP Z840应用了第三代至强 E5-2600 系列专业处理器,双路配置保证了出色的处理能力。同时搭载的大容量内存使得工作站在运算上没有瓶颈,为了实现存储性能加速,借助创新的快速存储解决方案——HP Z Turbo Drive,缩短了计算响应时间,变革了 HP Z840 处理大型文件的方式,使得Z840工作站能胜任目前主流的任何需求。
分析软件在运行的时候,会占用计算机大量的资源,满负荷下计算机CPU大量散热,传统依靠风扇散热的效果并不好,还会带来持续的噪音。
HP Z840应用了惠普推出的革命性Z Cooler散热解决方案,该方案把3D均温板技术与惠普创新的hex-fin设计融为一体,通过更少和更节省空间的零部件,使得渲染时更加安静、可靠。

有限元分析软件的求解时间是很多应用者最头疼的事情,因为这涉及到计算机最核心的部分,CPU。HP Z840可配备1125W的电源,支持2颗当今性能最强劲的英特尔至强E5 2600系列第三代CPU,其中 E5-2699v3 处理器为18核心36线程,拥有45MB三级缓存和两条9.6GT/s QPI互联总线,总线频率为2133,可以很好的完成短时间内大量进行数据模拟和计算的任务。
Z840 CPU配置列表及QPI


四、总结

数字化是智能制造的基础,但是国内企业的数字化还存在很多的问题:落后的工艺无法支持自动化流程、落后的管理无法应用企业信息化系统、落后的网络环境无法有效利用智能化。中国制造向中国智造迈进还有很长的路要走,只有在基础层充分考虑软件、硬件的结合,才能将真正的效能发挥并产生价值。


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