[PR] NVIDIA Maximus Meningkatkan Produktivitas & Memangkas Pengeluaran pada Parametric Solutions

Parametric Solutions Inc. (PSi) adalah perusahaan jasa engineering yang melakukan pekerjaan desain dan analisa untuk beragam klien, mulai dari investor hingga ke berbagai perusahaan terbesar di dunia. Industri yang didukung antara lain adalah industri penerbangan, consumer product, perangkat kedokteran, produk ramah lingkungan, dan transportasi. Sejak 1993, PSi telah menjalankan proyek-proyek pengembangan secara menyeluruh, mulai dari konsep awal manufakturing. Kesuksesan PSi bekerja sama dengan beragam klien dan beragam lini industri adalah karena kemampuan desain terkininya dan keahlian engineering yang dikembangkan PSi dalam bidang spesialisasinya: pembangkit daya dan industri turbin gas untuk kebutuhan industrial/aviasi.

Sebagian besar dari pekerjaan PSi membutuhkan analisa dan desain yang kompleks untuk aspek: termal, struktural, dinamika fluida, vibrasi, sintesa kinematik dan optimalisasi, dan perpaduan dari beragam aspek tersebut yang harus dilakukan simulasi terintegrasinya secara penuh. Perusahaan ini memiliki lebih dari 70 insinyur yang sebagian besar bergantung pada software ANSYS dalam pekerjaannya. Mereka menyadari adanya peningkatan drastis dalam hal performa dan produktivitas saat menggunakan teknologi NVIDIA® Maximus™ terbaru. Teknologi ini mengizinkan mereka menjalankan proses yang membutuhkan kemampuan perhitungan intensif pada ANSYS sembari melanjutkan pekerjaan mereka seperti merancang model CAD. Keduanya dapat dikerjakan bersamaan pada sebuah mesin workstation yang sama.

“Teknologi NVIDIA Maximus adalah perangkat yang sangat membantu pekerjaan kami. Dengan peningkatan performa 2x lipat yang kami langsung peroleh, sistem baru kami telah mengubah alur kerja dan produktivitas  secara total,” ujar David Cusano, chief engineer dan co-owner PSi. 

TANTANGAN 

PSi mengerjakan simulasi besar. Sebagai contoh, sebuah model analisa struktural dari sebuah bilah turbin besar bisa memiliki sekitar 4 hingga 8 juta degrees of freedom (DOF). Bahkan sebuah simulasi kecil yang “singkat” bisa membutuhkan 2 juta DOF.

“Sebelum kita menggunakan sistem Maximus, kebutuhan untuk simulasi yang umum dilakukan adalah sedemikian beratnya hingga kita tidak bisa melakukan proses desain dan analisa dalam satu komputer yang sama,” ujar Cusano. “ANSYS khususnya, membutuhkan kemampuan komputasi yang teramat besar hingga bisa menghabiskan waktu berhari-hari untuk menyelesaikan sebuah analisa apabila kami ingin melakukan pekerjaan lain dalam komputer yang sama dalam waktu bersamaan – dan bahkan menjalankannya tanpa terganggu aplikasi lain pun akan membutuhkan waktu 8 sampai 12 jam atau bahkan lebih.”

Solusi mereka adalah dengan membuat “run box” – sebuah komputer dengan 8 prosesor quad core 3 GHz, 16 GB RAM, dan storage dengan konfigurasi RAID 0 – untuk melakukan pekerjaan dengan beban komputasi tinggi. Tidak ada yang duduk di depan run box, dan para insinyur harus mengirimkan pekerjaan secara remote atau berjalan sendiri ke run box untuk menginisialisasi analisa, kemudian kembali ke komputer mereka yang terpisah untuk melanjutkan pekerjaan.

“Proses ini jauh dari ideal,” ujar Cusano. “Mentransfer data melalui network berulang kali adalah pekerjaan yang menyulitkan, dan sangat tidak nyaman untuk berinteraksi dengan cara berjalan ke sistem lain. Tapi masalah terbesar adalah karena kita harus berbagi resource. Para insinyur tidak dapat mengetahui dengan pasi kapan mereka bisa mengakses run box tersebut. Apabila mereka membutuhkan perubahan cepat antara desain dan analisis, mereka akan bermasalah.” 

SOLUSI

PSi memasangkan sebuah konfigurasi NVIDIA Maximus, yang berisikan NVIDIA Quadro® 6000 professional graphics processing unit (GPU) yang memiliki kemampuan grafis 3D profesional terbaik dalam industri dan dikombinasikan dengan NVIDIA Tesla™ C2075 companion processor – keduanya didukung dalam Workstation Tower Dell Precision T7500. Teknologi NVIDIA Maximus mengakselerasi proses yang membutuhkan perhitungan berat dan mengizinkan PSi untuk mengerjakan desain dan aplikasi simulasi secara beramaan pada workstation yang sama.

Umumnya, alur kerja seorang insinyur PSi berawal dari desain konseptual dari sebuah komponen di dalam software modelling CAD seperti Pro/E, Unigraphics, CATIA, atau SolidWorks. Model tersebut lalu dianalisa secara detail untuk mengevaluasi materi, ketangguhan, dan kebutuhan lain untuk komponen tersebut. PSi menggunakan modul structural, thermal, CFD, dan kinematics dari ANSYS, dan beberapa produk MSC sejenis.

“Sistem Maximus mengizinkan kami untuk menggabungkan aktivitas yang dahulu harus dikerjakan secara terpisah – CAD modelling dan analisa yang membutuhkan perhitungan intensif – sekarang semua dikerjakan dalam sebuah komputer yang sama,” ujar Cusano. “Selain itu, peningkatan performa juga membuat para insinyur memiliki resource yang sanggup mengimbangi kebutuhan kerja mereka.”

“Insinyur itu sekarang bisa melakukan semua analisa sendiri pada workstation dengan menggunakan GPU sebagai pengganti CPU. Kecepatannya mencapai dua kali lebih baik dan bisa langsung mengerjakan tahapan selanjutnya di komputer yang sama pada waktu bersamaan,” ujar Cusano. 

IMPACT 

“Pada saat kamu menjalankan semua yang dibutuhkan pada komputermu sendiri, kami tidak akan kekurangan resource seperti pada saat semua orang dipaksa untuk mengerjakan di satu komputer bersama,” uajar Cusano. “Teknologi NVIDIA Maximus mengizinkan insinyur PSi untuk mengendalikan alur kerja mereka secara lebih efisien dan menjadi lebih produktif.”

Dengan peningkatan performa dua kali lipat oleh sistem yang menggunakan NVIDIA Maximus yang dipakai oleh PSi, produktitas pun meningkat jauh.

Sebelumnya, run box milik PSi yang bekerja secara dedicated dapat menyelesaikan pekerjaan selama 10 menit untuk tiap iterasi. Pada sebuah proses umum dengan 50 iterasi, pekerjaan akan selesai dalam 500 menit – atau lebih dari 8 jam. Dalam tempo waktu tersebut, mesin tidak bisa digunakan untuk pekerjaan lain.

“Pada sistem maximus kami dapat menjalankan proses yang sama menggunkan sebuah workstation yang lebih murah – oh, dan workstation ‘biasa’ tersebut tetap bisa digunakan untuk pekerjaan lain secara bersamaan,” ujar Cusano. “Sangat luar biasa rasanya pada saat tidak harus menggunakan run box khusus yang terpisah dari tempat kerja biasa kami. Hal ini mengubah cara kerja di dalam perusahaan.”

Hal ini juga berarti penghematan dana. Dengan menggunakan workstation yang dilengkapi NVIDIA Maximus, PSi menghemat pengeluaran dengan tidak perlu menggunakan run box terdedikasi khusus. Dalam waktu bersamaan, mereka sekarang memperoleh produktivitas lebih baik dari setiap workstation yang sudah ada.

Sebagai contoh, seorang insinyur PSi yang mengerjakan modul power turbine industrial, seperti bilah-bilah besar pada rotor mesin yang besar, membutuhkan beragam analisa ANSYS seperti thermal, structural dan computational fluid dynamics (CFD). Mereka lalu mengumpan balik hasil dari pekerjaan mereka ke dalam desain komponen. Proses ini berjenjang dan menghabiskan waktu lama, terutama ketika sebagian aspek dari pekerjaan harus dipindahkan ke perangkat lain dan lalu harus ditunggu hasilnya.

“Saya tidak ingin kembali ke hari-hari tanpa Maximus,” ujar Cusano. “kembali berarti kehilangan performa secara signifikan. Menggandakan kecepatan komputer untuk analisa dan kemampuan untuk mengerjakan aplikasi lain secara paralel, memberikan kami peningkatan produktivitas yang luar biasa dan sangat penting untuk sisi bisnis PSi. Meningkatkan produktivitas adalah hal mendasar yang dapat kamu lakukan, dan itulah yang diberikan NVIDIA Maximus.”

Meskipun memberikan pujian terhadap platform Maximus, ketika ditanyakan apakah ia akan merekomendasikan Maximus ke perusahaan lain dalam industri sejenis, Cusano mengatakan tidak. “Saya tidak akan merekomendasikannya ke orang lain karena ini sudah menjadi keunggulan kompetitif kami,” katanya sembari tertawa. “Tapi, sesungguhnya, ketika semua mendengar tentang kelebihannya, tidak akan ada cara untuk menghentikan kompetitior kami untuk ikut menggunakan NVIDIA Maximus.”