Ταξιδέψαμε στο Μιλάνο και την Πάρμα, ως το μοναδικό προσκεκλημένο ελληνικό μέσο από τη Lenovo, για να δούμε από κοντά τις εγκαταστάσεις των υπερυπολογιστών της στο εργοστάσιο της ιταλικής κατασκευάστριας αγωνιστικών αυτοκινήτων.
Αποστολή: Τρύφωνας Αλεξόπουλος
Εικόνα από αγωνιστικό προσομοιωτή.
Στο «στρατηγείο» της Dallara κοντά στην Πάρμα είχαμε την ευκαιρία να μάθουμε τον τρόπο με τον οποίο η Lenovo βοηθάει με τις τεχνολογίες της και τους υπερυπολογιστές της την παραγωγή αγωνιστικών οχημάτων. Μέσα από το πολύ καλά οργανωμένο media trip, περιηγηθήκαμε στο εργοστάσιο της Dallara, γνωρίσαμε σπουδαίους ανθρώπους, είδαμε από κοντά ιστορικά αυτοκίνητα και φάγαμε υπέροχο ιταλικό φαγητό!
Η ιστορία ενός θρύλου
Η Dallara ιδρύθηκε από τον Gian Paolo Dallara το 1972 στο Varano de Melegari, κοντά στην Πάρμα της Ιταλίας. O Dr. Dallara είχε προηγουμένως εργαστεί ως μηχανικός και σχεδιαστής στη Ferrari, στη Maserati και στη Lamborghini και βοήθησε στην παραγωγή μερικών ιστορικών αυτοκινήτων. Η απόφαση να ξεκινήσει την δική του εταιρεία βασίστηκε στην επιθυμία του να δημιουργήσει το δικό του αγωνιστικό αυτοκίνητο, το οποίο με την εμπειρία και την τεχνογνωσία που απέκτησε θα είχε μια επιτυχημένη πορεία.
Προχωρώντας στο σήμερα, η Dallara συνεργάζεται με μερικές από τις κορυφαίες εταιρείες αυτοκινήτων παγκοσμίως, όπως η Alfa Romeo, η Audi, η Bugatti, η Ferrari, η Lamborghini, η Maserati και η Porsche. Η Dallara παράγει αγωνιστικά οχήματα, που χρησιμοποιούνται από τα πρωταθλήματα αγώνων Formula 3, IndyCar, Indy Lights, Formula 2, GP3, Super Formula, Formula E, WEC, ELMS και IMSA, ενώ ταυτόχρονα με την τεχνογνωσία που διαθέτει στο κομμάτι της μηχανικής, είναι συμβουλευτικός συνεργάτης με πολλές εταιρείες τόσο στον χώρο του αυτοκινήτου όσο και στον χώρο της αεροδιαστημικής, αλλά και της βιομηχανικής συσκευασίας. Τα τελευταία χρόνια έχει δημιουργήσει μαζί με άλλες μεγάλες αυτοκινητοβιομηχανίες μεταπτυχιακά τμήματα, εξειδικευμένα στη δημιουργία και στον σχεδιασμό αγωνιστικών αυτοκινήτων.
Υπερυπολογιστές στην παραγωγή αγωνιστικών οχημάτων
Ο A. De Bartolo, general manager του Lenovo DCG Ιταλίας.
Οταν αναφερόμαστε σε αγωνιστικά αυτοκίνητα, όλα έχουν να κάνουν με την ταχύτητα. Και ενώ με την πρώτη σκέψη το μυαλό μας πηγαίνει στο πόσο γρήγορα είναι αυτά, τι επιδόσεις έχουν και τι χρόνο κάνουν στην πίστα, η ταχύτητα είναι απαραίτητη σε όλους τους τομείς που έχουν να κάνουν με ένα τέτοιο αυτοκίνητο, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης, του σχεδιασμού, της δοκιμής και της παραγωγής.
Οπως και στις περισσότερες βιομηχανίες, οι εταιρείες που κατασκευάζουν αγωνιστικά αυτοκίνητα πλημμυρίζουν με δεδομένα που περιέχουν βασικές πληροφορίες, οι οποίες μπορούν να βοηθήσουν στο σχεδιασμό και τη δημιουργία των αυτοκινήτων με πιο γρήγορους τρόπους. Το ξεκλείδωμα αυτών των δεδομένων και η πρόσβαση σε αυτές τις πληροφορίες είναι το κλειδί για την επιτυχία σε ένα ιδιαίτερα ανταγωνιστικό περιβάλλον, όπου η τελική νίκη στην πίστα μπορεί συχνά να μετρηθεί σε κλάσματα του δευτερολέπτου.
Ο Andrea Pontremoli, CEO και μέτοχος της Dallara.
Η Dallara, με τη βοήθεια της Lenovo, χρησιμοποιεί την τεχνολογία για να δημιουργήσει ένα περιβάλλον υπολογιστών υψηλών επιδόσεων -υπερυπολογιστών (HPC)- που μπορούν να αναλύσουν γρήγορα δεδομένα από εργαλεία, όπως οι αεροδυναμικές σήραγγες (wind tunnel) και οι προσομοιωτές οδήγησης (racing simulator) και να εκτελούν περίπλοκες εφαρμογές, όπως η υπολογιστική ροή (CFD) και το λογισμικό προσομοίωσης και μηχανικής Dymola της Dassault Systemes, που βοηθάει στην ψηφιακή δημιουργία και δοκιμή αυτοκινήτων, μειώνοντας έτσι το χρόνο, το κόστος και την πολυπλοκότητα του σχεδιασμού. Ο Andrea Pontremoli, CEO και μέτοχος της Dallara, ανέφερε σχετικά: «Δεν μπορείς να δημιουργήσεις ένα πραγματικό αυτοκίνητο. Θα κοστίσει μια περιουσία και θα πάρει πολύ χρόνο. Μέσω ηλεκτρονικών υπολογιστών και CFD, μειώνεται η ανάγκη παραγωγής ενός πραγματικού αυτοκινήτου για δοκιμές, γιατί όταν μπαίνουμε στην παραγωγή, γνωρίζουμε ήδη την απόδοση. Παράγουμε κάτι που πρέπει μόνο να βελτιστοποιήσουμε. Δεν έχουμε καμία αμφιβολία ότι όλα λειτουργούν. Και μερικές φορές δεν έχουμε χρόνο για να δοκιμάσουμε το αυτοκίνητο, έτσι πηγαίνουμε απευθείας από την προσομοίωση στην παραγωγή».
Η επεξεργαστική ισχύς της Lenovo έδωσε λύσεις σε προβλήματα της Dallara
Οι εγκαταστάσεις των υπερυπολογιστών της Lenovo στο εργοστάσιο της Dallara.
Μετά την αξιολόγηση πολλών προσφορών, η Dallara επέλεξε να συνεργαστεί με τη Lenovo. Ο Fabrizio Arbucci, υπεύθυνος τεχνολογίας πληροφοριών της Dallara, δήλωσε: «Η Lenovo βγήκε στην κορυφή όταν εξετάσαμε την απόδοση, τη διαθεσιμότητα, την αξιοπιστία, την αποδοτικότητα και το κόστος των προσφερόμενων λύσεων. Είμαστε, επίσης, πολύ εντυπωσιασμένοι από την προσφορά των εργαστηριακών υπηρεσιών, καθώς σχεδίασαν μια λύση HPC που κάλυψε όλες τις μοναδικές ανάγκες μας».
Σε συνεργασία με μια ομάδα από το τμήμα Lenovo Professional Services και δυο τοπικούς τεχνολογικούς συνεργάτες, η Dallara υλοποίησε ένα NeXtScale cluster, στην «καρδιά» του οποίου δεσπόζουν οι επεξεργαστές υψηλών επιδόσεων Intel Xeon και μια software-defined λύση αποθήκευσης βασισμένη στο DataCore SANsymphony πάνω σε Lenovo servers. Η εταιρεία αξιοποίησε δέκα επιπρόσθετους servers της Lenovo ως βάση για το VDI περιβάλλον της.
Με το νέο περιβάλλον HPC, η Dallara μπορεί να τρέξει εξαιρετικά πολύπλοκες CFD και FEA προσομοιώσεις και τρισδιάστατα μοντέλα πολύ γρηγορότερα από ό,τι παλαιότερα.
Προσομοιωτής αγωνιστικής οδήγησης.
«Τώρα μπορούμε να τρέχουμε μοντέλα CFD με 300 εκατ. cells σε μόλις 2,5 ώρες, όταν χρειαζόμασταν πέντε, και αυτό είναι μία τεράστια βελτίωση», σχολίασε ο Fabrizio Arbucci. «Μπορούμε να εκτελέσουμε μια συγκεκριμένη προσομοίωση με 1,25 δισ. cells σε 12 ώρες. Μπορούμε, επίσης, να τρέχουμε αρκετές προσομοιώσεις ταυτόχρονα, έτσι διαφορετικές ομάδες και τμήματα δεν χρειάζεται να περιμένουν να εκτελέσουν τις αναλύσεις τους».
Το νέο περιβάλλον VDI της Dallara βοηθά ακόμα τους σχεδιαστές και τους μηχανικούς να εργάζονται πιο αποτελεσματικά. «Δεν υπάρχει πλέον αναμονή για γραφικές εφαρμογές και για φόρτωση αρχείων», δήλωσε ο Fabrizio Arbucci. «Το μεγαλύτερο μέρος της επεξεργασίας γίνεται σε επίπεδο server και όχι σε επίπεδο client, έτσι ώστε οι χρήστες να έχουν πάντα μια αξιόπιστη εμπειρία εργασίας, ακόμη και αν συνδεθούν από τον φορητό τους υπολογιστή».
Τα μυστικά της επιτυχίας
Οι μηχανικοί της Dallara εστιάζουν σε τρεις τομείς:
- Στον σχεδιασμό και την παραγωγή του πλαισίου, με σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα για την κατασκευή όσο το δυνατόν ελαφρύτερων αυτοκινήτων.
- Στα αεροδυναμικά στοιχεία μέσα από τις αεροδυναμικές σήραγγες (wind tunnel).
- Στις προσομοιώσεις CFD, στα 3D μοντέλα και στο σχεδιασμό οχημάτων.
Φούρνος ινών άνθρακα.
Ολα αυτά αξιοποιούν την εκπληκτική απόδοση του υπερυπολογιστή της Lenovo και επιταχύνουν διαδικασίες, όπως οι προσομοιώσεις οδήγησης και η ανάλυση δεδομένων. Ο κ. Pontremoli εκτιμά ότι η Dallara επικεντρώνεται στο 85% της παραγωγής ενός αγωνιστικού αυτοκινήτου. Το 35% έχει να κάνει με το βάρος και το 50% με την αεροδυναμική. Το υπόλοιπο 15%, ο κινητήρας δηλαδή, εξαρτάται από άλλες εταιρείες. Μόλις η εταιρεία εξετάσει και ξεκαθαρίσει όλα αυτά τα στοιχεία, ξεκινούν οι δοκιμές. Οι οποίες φυσικά γίνονται μέσα από προσομοιωτές.
«Ολη αυτή η διαδικασία διαρκεί εννέα μήνες από ένα λευκό χαρτί σε ένα αυτοκίνητο που λειτουργεί», λέει ο Andrea Pontremoli. «Από τους εννέα μήνες, οι οκτώ μήνες είναι στην πλευρά του σχεδιασμού και ο ένας μήνα στην πλευρά της παραγωγής, έτσι καταλαβαίνετε πόσο σημαντικές είναι οι δυνατότητες των υπερυπολογιστών για εμάς. Και γιατί είναι οι υπερυπολογιστές σημαντικοί για εμας; Η πραγματικότητα είναι ότι όλα όσα κάνουμε βασίζονται στην ικανότητα να γίνουν λάθη. Εάν δεν είμαστε σε θέση να κάνουμε λάθη, εάν κάνουμε ό,τι γνωρίζουμε, είμαστε συντηρητικοί. Αν θέλουμε να δημιουργήσουμε κάτι καινούριο, αυτός είναι ο μόνος τρόπος να γίνει. Και ο μόνος τρόπος να γίνουν λάθη χωρίς να υπάρξει πτώχευση είναι μέσω της τεχνολογίας, μέσω προσομοιώσεων».
Ο συνδυασμός υπερυπολογιστών και τεχνητής νοημοσύνης όχι μόνο επιτρέπει στους μηχανικούς να υπολογίσουν τα υπέρογκα δεδομένα, αλλά και να επιταχύνουν τις διαδικασίες που χρησιμοποιεί η Dallara, βρίσκοντας καινοτόμα πρότυπα στις προσομοιώσεις.
