【华为云】汽车仿真解决方案
在汽车产品研发的整个过程中，CAE分析能够对工艺过程进行模拟分析，优化结构设计，解决产品质量问题，针对汽车工业设计仿真业务特点，华为云联合CAE行业先进的软件服务商，为汽车制造企业提供高性能、高可靠、快速部署的、简便安全的仿真解决方案。
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在汽车产品研发的整个过程中，CAE分析能够对工艺过程进行模拟分析，优化结构设计，解决产品质量问题，针对汽车工业设计仿真业务特点，华为云联合CAE行业先进的软件服务商，为汽车制造企业提供高性能、高可靠、快速部署的、简便安全的仿真解决方案
统计结果表明，汽车仿真技术的广泛应用，大量减少了汽车研发设计后期的设计修改率，使得汽车研发设计成本在汽车开发总成本中的比重得到极大降低，同时大大提高了新车型的开发速度，极大提高车企的投资收益
从按峰值部署高性能计算资源池，到按需租用工业仿真服务
汽车仿真业务传统做法是按照业务峰值建设，由于各研发部门的重复建设造成高额投入和资源冗余，车企更倾向于按需租用高性能计算资源来满足设计仿真业务需要，避免重复建设和资源浪费
从仅本地处理，到本地和云端协同作业模式
车企的各个研发部门对高性能计算的资源需求呈现出明显的波峰波谷特点，业务峰值时的资源需求超出平时所需的2-3倍，此时本地建设的资源池无法满足业务需要，需将部分业务负载灵活的弹到云端执行仿真作业
从数据孤岛，到数据共享
由于传统的烟囱化业务系统的设计，导致存在很多数据孤岛，不利于实现数据共享和统一业务管理。通过在车企总部与各分公司之间部署混合云基础设施，实现统筹规划，分级运营、协同设计、灵活管理、数据共享以及业务流程和标准统一，实现应用、数据和业务的体系化和一致性管理
车企各业务部门均按业务峰值需求建设资源池，形成企业重资产。从项目招投标，到系统安装部署，再到顺利上线，耗费长达数月时间，建设周期长，无法满足业务发展要求。华为云提供资源即开即用、按需租用等能力，减少重资产投入，避免重复建设。并提供自动创建集群等服务，在数周内即可完成快速交付
自维护压力大，难度高
随着业务发展，建设的节点规模逐渐增大，维护工作量非常巨大。华为云提供不同的HPC应用模板，通过模板快速部署MPI库、编译库及优化配置等，同时灵活弹性的资源、方便的操作工具，极大降低了企业自运维压力
技术更新迭代速度快，不能实时享用高性能计算
计算量快速膨胀，规划赶不上变化；设备老化，硬件更新速度快，原先部署的硬件设备很快无法满足新的计算量的需求； 华为云提供始终为用户提供安全、稳定、高性能的基础云服务和高性能算力支持
运维成本巨大，不能聚焦核心业务创新
自建机房成本高，包括机房、供电、制冷、消防、系统管理费用等占运营成本较高，按业务峰值建设，造成投入浪费。华为云的计算资源支持按需付费使用，用户无需关注底层风火水电等运营投入，可根据业务负载进行自动的弹性申请和释放，更加灵活应对业务对计算资源的诉求
碰撞仿真
汽车碰撞安全研究通过对车身正面碰撞和侧面碰撞进行模拟仿真，进而对汽车的防撞缓冲部件的设计合理性分析，提升汽车碰撞安全能力，保障人员生命安全。汽车碰撞仿真过程中对网络通信能力要求极高，通过低延时的计算仿真快速得出碰撞结果及分析数据
网络超低时延能力 100G IB的计算、存储网络，网络延迟低至2µs，节点计算效率得到进一步提升
存储高带宽 Lustre 并行文件系统支持带宽达2TB/s、 IOPS>20000，提升计算、存储数据访问效率
基于华为云高性能计算解决方案提供高效、可靠、灵活、安全的云仿真服务，能够为汽车碰撞仿真、结构仿真、流体仿真、数字建模模拟、海量数据处理等场景提供卓越的计算服务，帮助车企降低TCO，缩短产品上市周期， 提升企业产品竞争力
汽车仿真云架构
提供高性能、高可靠、简便安全的仿真服务，满足汽车制造中等仿真需求，缩短产品上市周期，提升企业效益
架构优势
高强性能
提供100G IB计算网络
华为云为用户提供高性能的虚机/裸机算力，支持资源按需申请/释放、即开即用。轻松应对研发设计任务的资源预测困难，加速产品开发效率。同时，相比自建HPC集群TCO降低达70%
灵活的自服务能力，降低运维压力
云上提供虚拟机、裸机自动发放以及集群自动创建能力，同时，提供多种HPC应用模板，加速应用部署，降低用户HPC集群运维难度及工作量
资源持续迭代更新，提供卓越的计算性能体验
提供计算、存储100G IB网络，达到2us的网络时延，本地1.6T 企业级 NVMe SSD盘对计算性能提升超过10%，以及云上资源持续迭代更新，保障了HPC用户取得行业优势的性能体验
端到端的安全防护，降低数据泄露风险
华为云提供可靠的高性能计算平台，端到端的安全服务及解决方案。通过安全连接、运行过程安全隔离、数据加密、数据快擦、数据备份等手段，保证用户数据安全不泄露
基于华为云服务能力，联合CAE行业先进的软件服务商，为制造企业提供高性能、高可靠、快速部署的、简便安全的云仿真解决方案
华为云Stack
华为云Stack是位于政企客户本地数据中心的云基础设施，为政企客户提供在云上和本地部署体验一致的云服务。 系列化版本满足传统业务云化，大数据分析与AI训练，建设大规模城市云与行业云等不同业务场景的客户诉求
北京并行科技股份有限公司
秒级监控HPC集群和应用，提供系统级、智能分析性能异常，实时告警数据，为集群高效运行提供支撑
南京奥工信息科技有限公司
南京奥工提供一站式高性能领域解决方案，包括高性能统一智能管理和自服务门户，从用户生产场景出发，围绕HPC生产进行安全、可靠、稳定提供了支撑
广州安世亚太信息科技有限公司
安世亚太为用户构建完善、便捷、稳定的高性能仿真云计算环境，提供各大主流CAE工具，线上、线下的日常技术支持服务，帮助用户真正实现简单易用、随时随地仿真
行业趋势
统计结果表明，汽车仿真技术的广泛应用，大量减少了汽车研发设计后期的设计修改率，使得汽车研发设计成本在汽车开发总成本中的比重得到极大降低，同时大大提高了新车型的开发速度，极大提高车企的投资收益
从按峰值部署高性能计算资源池，到按需租用工业仿真服务
汽车仿真业务传统做法是按照业务峰值建设，由于各研发部门的重复建设造成高额投入和资源冗余，车企更倾向于按需租用高性能计算资源来满足设计仿真业务需要，避免重复建设和资源浪费
从仅本地处理，到本地和云端协同作业模式
车企的各个研发部门对高性能计算的资源需求呈现出明显的波峰波谷特点，业务峰值时的资源需求超出平时所需的2-3倍，此时本地建设的资源池无法满足业务需要，需将部分业务负载灵活的弹到云端执行仿真作业
从数据孤岛，到数据共享
由于传统的烟囱化业务系统的设计，导致存在很多数据孤岛，不利于实现数据共享和统一业务管理。通过在车企总部与各分公司之间部署混合云基础设施，实现统筹规划，分级运营、协同设计、灵活管理、数据共享以及业务流程和标准统一，实现应用、数据和业务的体系化和一致性管理
业务挑战
车企各业务部门均按业务峰值需求建设资源池，形成企业重资产。从项目招投标，到系统安装部署，再到顺利上线，耗费长达数月时间，建设周期长，无法满足业务发展要求。华为云提供资源即开即用、按需租用等能力，减少重资产投入，避免重复建设。并提供自动创建集群等服务，在数周内即可完成快速交付
自维护压力大，难度高
随着业务发展，建设的节点规模逐渐增大，维护工作量非常巨大。华为云提供不同的HPC应用模板，通过模板快速部署MPI库、编译库及优化配置等，同时灵活弹性的资源、方便的操作工具，极大降低了企业自运维压力
技术更新迭代速度快，不能实时享用高性能计算
计算量快速膨胀，规划赶不上变化；设备老化，硬件更新速度快，原先部署的硬件设备很快无法满足新的计算量的需求； 华为云提供始终为用户提供安全、稳定、高性能的基础云服务和高性能算力支持
运维成本巨大，不能聚焦核心业务创新
自建机房成本高，包括机房、供电、制冷、消防、系统管理费用等占运营成本较高，按业务峰值建设，造成投入浪费。华为云的计算资源支持按需付费使用，用户无需关注底层风火水电等运营投入，可根据业务负载进行自动的弹性申请和释放，更加灵活应对业务对计算资源的诉求
解决方案场景
碰撞仿真
汽车碰撞安全研究通过对车身正面碰撞和侧面碰撞进行模拟仿真，进而对汽车的防撞缓冲部件的设计合理性分析，提升汽车碰撞安全能力，保障人员生命安全。汽车碰撞仿真过程中对网络通信能力要求极高，通过低延时的计算仿真快速得出碰撞结果及分析数据
网络超低时延能力 100G IB的计算、存储网络，网络延迟低至2µs，节点计算效率得到进一步提升
存储高带宽 Lustre 并行文件系统支持带宽达2TB/s、 IOPS>20000，提升计算、存储数据访问效率
结构仿真
汽车结构优化设计主要表现有轻量化、材料节能环保、提高动力性能等，通过基于CAE的结构仿真对汽车重要区域结构、车身模态和刚度性能等方面进行仿真分析，对整车疲劳寿命、动力学改进都有极大作用；结构仿真过程对大内存、多核高频CPU的算力、超高存储IOPS要求较高
计算高性能 提供SSD本地盘的裸金属/虚机、高规格裸机，助力仿真加速
存储高性能 IOPS可达300000的本地高性能的存储能力，为结构仿真过程临时数据访问带来超过10%的计算性能提升
流体仿真
汽车流体仿真是通过计算流体分析仿真方式，解决车辆高速行驶中的升力、阻力和湍流等问题，为汽车性能和造型设计服务。计算机流体分析过程需要超大规模算力并行，同时分析的结果数据海量，对存储能力要求极高
即开即用的高算力资源池 为流体分析提供大规模算力，具备自动发放虚拟机、裸机和集群创建能力，且具备弹性可扩展的能力，加速流体仿真效率
海量的文件存储能力 文件存储服务可支持10PB级别的大文件目录存储，带宽为0.02MB/s * 文件系统存储空间（GB） + 100MB/s
低成本的归档存储能力 提供低成本、4个9可用性 11个9持久性的数据上传下载及归档存储服务，降低数据获取、存储成本
华为云汽车仿真解决方案介绍
基于华为云高性能计算解决方案提供高效、可靠、灵活、安全的云仿真服务，能够为汽车碰撞仿真、结构仿真、流体仿真、数字建模模拟、海量数据处理等场景提供卓越的计算服务，帮助车企降低TCO，缩短产品上市周期， 提升企业产品竞争力
解决方案架构
汽车仿真云架构
提供高性能、高可靠、简便安全的仿真服务，满足汽车制造中等仿真需求，缩短产品上市周期，提升企业效益
架构优势
高强性能
提供100G IB计算网络
实例丰富
支持虚拟机及裸金属部署
立体防护
7层多方面立体安全防护措施
架构开放
基于开放的OpenStack架构
方案优势
华为云为用户提供高性能的虚机/裸机算力，支持资源按需申请/释放、即开即用。轻松应对研发设计任务的资源预测困难，加速产品开发效率。同时，相比自建HPC集群TCO降低达70%
灵活的自服务能力，降低运维压力
云上提供虚拟机、裸机自动发放以及集群自动创建能力，同时，提供多种HPC应用模板，加速应用部署，降低用户HPC集群运维难度及工作量
资源持续迭代更新，提供卓越的计算性能体验
提供计算、存储100G IB网络，达到2us的网络时延，本地1.6T 企业级 NVMe SSD盘对计算性能提升超过10%，以及云上资源持续迭代更新，保障了HPC用户取得行业优势的性能体验
端到端的安全防护，降低数据泄露风险
华为云提供可靠的高性能计算平台，端到端的安全服务及解决方案。通过安全连接、运行过程安全隔离、数据加密、数据快擦、数据备份等手段，保证用户数据安全不泄露
相关方案
基于华为云服务能力，联合CAE行业先进的软件服务商，为制造企业提供高性能、高可靠、快速部署的、简便安全的云仿真解决方案
华为云Stack
华为云Stack是位于政企客户本地数据中心的云基础设施，为政企客户提供在云上和本地部署体验一致的云服务。 系列化版本满足传统业务云化，大数据分析与AI训练，建设大规模城市云与行业云等不同业务场景的客户诉求
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秒级监控HPC集群和应用，提供系统级、智能分析性能异常，实时告警数据，为集群高效运行提供支撑
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广州安世亚太信息科技有限公司
安世亚太为用户构建完善、便捷、稳定的高性能仿真云计算环境，提供各大主流CAE工具，线上、线下的日常技术支持服务，帮助用户真正实现简单易用、随时随地仿真
