Technisches Magazin Ausgabe 1 | 2018

SIMULIA | 3DEXPERIENCE
Christel Breuer, Dipl.-Ing. (FH), Senior Consultant 3DS-PLM

3DEXPERIENCE in der Cloud

Im Bereich der Informationstechnologie ermöglicht Cloud Computing neue Verfahren zur Bereitstellung von IT-Ressourcen, d.h. Ressourcen, die Unternehmen bei der elektronischen Datenverarbeitung unterstützen.

Anstatt IT-Ressourcen in unternehmenseigenen Rechenzentren zu betreiben, können diese bedarfsorientiert bei dem Cloud-Anbieter reserviert, genutzt und wieder freigegeben werden. Die Cloud-Anbieter verfolgen mit dem Nutzungsservice ein dienstleistungsbasiertes Geschäftsmodell. Da bereitgestellte IT‑Ressourcen unterschiedlicher Art flexibel und dienstbasierend genutzt werden, spricht man von Everything as a Service (EaaS). Unter Bild 1 sind die von Dassault Systèmes angebotenen Cloud Services aufgelistet:

  • Infrastructure as a Service (IaaS)ist gewährleistet, wenn physikalische oder virtuelle Server angeboten werden.
  • Bei Plattform as a Service (PaaS)sind hochwertige Funktionalitäten verfügbar, die den Betrieb von kundenspezifischen Anwendungen ermöglichen.
  • Software as a Service (SaaS)umfasst das Angebot von anpassbaren Software-Anwendungen. Nutzer greifen auf diese Anwendungen über ein Netzwerk zu und teilen sich dabei Hardware- und Plattform-IT-Ressourcen.
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Abaqus Powered By 3DEXPERIENCE

Mithilfe der Cloud-Technologie bietet die 3DEXPERIENCE Plattform dem Anwender ein digitales Framework für die Verbindung mehrerer Geschäftsbereiche und präsentiert mit „Abaqus Powered by 3DEXPERIENCE on Cloud“, skalierbare Lizenzoptionen für Hard- und SoftwareAbaqus CAE-Benutzer können das Produkt über die 3DEXPERIENCE Plattform starten und dynamisch verknüpfen. Sobald dem Modell für die Simulation alle notwendigen Definitionsparameter zugewiesen sind, werden die Eingabedateien, sowie alle anderen zugehörigen Dateien zur Verarbeitung und Datenverwaltung direkt in der Cloud geladen. Mit der „Abaqus Study“ Applikation können Eingabedateien ausgewählt werden, die mit CAE von Abaqus oder einem anderen Präprozessor erstellt wurden. Entwicklungsingenieure müssen keine anderen Werkzeuge erlernen, um unter 3DEXPERIENCE zu arbeiten.

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In den Menüoptionen kann der Anwender auswählen, ob die Simulation lokal oder in der Cloud ausgeführt werden soll. Mit dem Performance-Schieberegler kann der Anwender die Anzahl der Kerne einstellen, die für jede Simulation verwendet werden sollten. Wenn der Berechnungsalgorithmus in der Cloud eingerichtet ist, wird er an eines der Dassault Systèmes Rechenzentren gesendet.

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Im Projektraum können alle Abaqus-Ergebnisdateien aufgelistet werden. Live-Job-Überwachung ist über den Internet Browser verfügbar. Wenn die Simulation abgeschlossen ist, wird automatisch eine Ergebnisdatei generiert, die direkt im Webbrowser angezeigt werden kann. So können die Ergebnisse mit allen Projektmitarbeitern geteilt werden. Dies stellt sicher, dass die zugehörigen Daten und Modelle in Design- und Entwicklungsteams konsistent und nachvollziehbar sind.


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Cloud Burst Computing

Cloud Burst Computing ist ein Bereitstellungsmodell, bei dem eine Anwendung in der Cloud oder einem Rechenzentrum ausgeführt wird, wenn die Nachfrage nach Rechenkapazitäten steigt. Cloud Bursting hat den Vorteil, dass Unternehmen somit schnell und kostengünstig weitere Ressourcen verplanen können, ohne lange auf deren Bereitstellung zu warten oder hohe Investitionen tätigen zu müssen. 

Die Grafik unter Bild 5 zeigt eine Beispiel-Kurve (weiße Kurve) für den anfallenden Berechnungsaufwand eines Unternehmens und analysiert die „Sustained Capacity“ (zur Verfügung stehenden Lizenz-Kapazitäten, hier Tokens) über den Verwendungszeitraum (Time Period). Man erkennt, dass nur in den kurzen, markierten Zeitintervallen eine hohe Anzahl von Lizenzen benötigt werden. Bei besonders aufwendigen Simulationen oder einer Anhäufung von anfallenden Projektsimulationen führt eine begrenzte Anzahl von Lizenzen zu verlängerten Rechenzeiten bis hin zu Projektverzögerungen (gelbe Kurve). Mittels dem flexiblen Lizensierungsschema „Cloud Bursting“ besteht die Möglichkeit kurzfristig zusätzliche Rechenkapazitäten in der Cloud zu erwerben.

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Zusammenfassung:

  • Zusätzliche Bandbreite, wenn Cloud-Computing und flexible Lizenzierung benötigt wird
  • Kollaborative Bereiche, gleicher Datenbestand für alle Beteiligte
  • Schnelle und einfache Visualisierung der Ergebnisse
  • Zugriff auf 3DEXPERIENCE Geometrie durch das Koppeln von 3DEXPERIENCE und Abaqus