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當前，制造業處于變革的風頭浪尖。新一代信息通信技術與制造業深度融合為核心的新工業革命正在加速孕育，德國稱之為“工業4.0”，中國則推出了《中國制造2025》發展規劃。對于制造業企業而言，充分利用新技術可以提升自身企業的產品競爭力，加速業務創新。
特別是利用計算機提供的強大計算能力輔助產品研發，已經成為世界眾多制造企業的共同選擇。珠海格力電器股份有限公司是一家多元化的型工業企業，主營家用空調、中央空調、智能裝備、生活電器、空氣能熱水器、手機、冰箱等產品。
為了有效支撐格力多元化業務的開展，浪潮的TS10000高性能計算集群正協助格力超算中心為生產研發保駕護航，完成空調的風機、風葉、風道流場、震動噪聲、強度、耐久性、碰撞與防護、管道換熱和模具流道、電磁干擾及離心系統等各環節的仿真分析，以更加人性化、高品質、智能化的產品，不斷勾勒未來智慧生活的美好圖景。同時，也為格力探尋下一代制造業的制高點，支撐和服務“中國制造2025”和“互聯網+”國家戰略提供有力支持。
掌握核心科技 格力的信息化之路
2005年至今，格力家用空調產銷量連續12年領跑，2006年榮獲“世界”稱號。格力之所以能夠取得這樣的成績，這與其在產品研發方面的投入離不開。
目前，公司獲批建設“空調設備及系統運行節能國家重點實驗室”，建有“國家節能環保制冷設備工程技術研究中心”和“國家認定企業技術中心”等2個技術研究中心、1個工業設計中心，12個技術研究院、1個機器人工程技術研究開發中心、72個研究所、727個先進實驗室、10000多名科研人員。
這些重點實驗室的定位主要是圍繞國家戰略目標，承擔了相應的研發任務。比如格力承擔了核電站配套冷凍冷卻設備的自主研發與制造，終經過將近五年的努力，制造出了符合國際標準的自主開發的冷凍冷卻設備。
大量的研發任務需要強有力的IT支撐，格力計算機中心部長柯棟告訴記者，隨著格力技術體系的成熟和日趨龐大，公司的技術創新能力進入到從“量變”到“質變”的階段，技術創新的速度需要隨之提升。
外觀及關鍵零部件設計是格力產品研發過程中的重要環節。CAE技術又是貫穿整個設計環節的重要技術手段。格力從1996年起就開始引入CAE技術，借助仿真技術的應用來優化產品結構、性能、可靠性，提高研發能力和水平，成為中國早一批在產品研發環節采用CAE技術的家電制造企業之一。
目前，格力CAE技術的使用已經涵蓋空調風機、風葉、風道流場，震動噪聲，強度、耐久性，碰撞與防護，管道換熱和模具流道，電磁干擾及離心系統等關鍵領域?？梢哉f，CAE技術的廣泛應用為格力掌握核心技術、贏得市場份額、樹立行業領跑地位起到了至關重要的作用。
柯棟表示，仿真在格力的很多產品中發揮了很關鍵的作用。通過仿真，減少實驗的次數，提高設計的效率，格力產品的質量和可靠性都獲得了很大提升。格力家用空調的市場成績已經說明了一切。
在初期，格力使用單臺PC運行CAE可以較好的滿足研發的速度和質量需求。但單機設備計算能力有限，使得仿真過程只能停留在一個顆粒度相對較粗的層面上。硬件設備的計算性能成為了公司進一步提升產品研發品質的瓶頸。同時，大量的CAE軟件單機運行，也帶來了硬件設備重復建設、系統維護困難、管理難度較大等問題。
受限于分散的計算資源，許多研發人員提出的技術思路與方案想要借助CAE進行仿真分析，不得不以“排隊”的方式輪流驗證，而計算力的不足也使得仿真分析的過程變得令人難以忍受。
柯棟說，隨著我們研發隊伍的不斷擴大，每天會有十幾個甚至幾十個技術方案需要在CAE仿真分析平臺上驗證。比如說同一款產品我們會有幾個或者十幾個方案，需要通過CAE仿真分析平臺全部驗證之后，才能選出佳的方案開始進行樣機的生產。同時為了保證精度，平均每個方案都需要進行5-6次的驗證。如果我們沒有足夠的計算力支撐，產品的創新速度和品質都難以保證。
為此，格力決定重點建設自己的超算中心，通過引入新的超級計算技術，為公司的技術研發提供統一并且強大的計算平臺支撐?？聴澅硎?，格力在信息化投入方面逐年加強，包括物聯網等新技術的投入，以及仿真云的建設。“我們準備把自身的IT能力往外輸出，服務格力產品上下游的中小企業，這是格力IT發展的規劃。”
牽手浪潮 格力用超算“讓世界愛上中國造”
經過審慎對比之后，格力終選擇了浪潮提供的仿真超算平臺解決方案?？聴澅硎荆瑢τ诶顺钡某惝a品，格力還是比較了解的。在招標過程中，格力也進行了多方選擇，終浪潮以的高性能計算集群解決方案和極強的服務能力成功勝出。
浪潮企業推進部總經理劉志勇介紹說，針對格力超算中心的仿真應用計算需求，浪潮專家團隊提出了TS10000高性能計算集群的優化方案。通過建設，格力仿真應用的計算效率得到有效提升，同時減少了運維成本。
劉志勇表示，高性能仿真集群搭建前的一個重要環節，是對用戶實際的仿真軟件運行特點進行分析。因此對于高性能仿真集群的性能需求也不同。通過對格力負載壓力、仿真軟件運行特點的科學分析，浪潮針對性制訂了解決方案，即采用TS10000高性能集群為格力搭建仿真平臺的計算環境。格力仿真集群共分為2期，分別是2014和2017年由浪潮建設的，總共131臺雙路刀片計算節點，10臺八路胖節點，1臺GPU/MIC節點，3臺四路刀片計算節點，總體雙精度浮點運算峰值為128萬億次，存儲共140TB，計算網絡采用56Gb Infiniband，并部署了浪潮專業的高性能集群作業調度管理軟件。“通過軟硬結合以及調試優化，不管是計算性能還是管理效率，浪潮提供的這套解決方案是非常適合格力應用場景的。”
對于選擇浪潮的原因，柯棟坦言道：“浪潮很專業，對CAE軟件的應用特點和瓶頸做了非常詳細的分析，并給出了相對應的解決方案。同時，在項目的實施過程中，還派出了工程與專家團隊與我們一起進行整個超算平臺的優化，把計算效率做到了好的水平。”
格力計算機中心軟件應用室主任黃余軍表示，浪潮的高性能解決方案采用其成熟可靠的集群管理、作業調度以及集群部署軟件，可以在短時間內部署和管理系統，并且能夠在Web界面下提交和管理作業列表，使得超算中心的使用和管理都極為便捷。
浪潮高性能解決方案一期、二期工程先后在格力成功實施落地。目前，格力超算中心經過兩期建設，總計算力已突破百萬億次，CAE的運算速度整體提升了300，新產品研發周期縮短約10，CAE應用水平大幅提升。同時，整合了格力電器通用仿真應用的計算到超算中心，極大減少日常運維，降低運維成本，整體運維效率提升50以上。
通過部署浪潮高性能解決方案，使格力擁有了自己的高性能仿真集群，提高了自身的產品設計能力，為進一步擴大市場、加強研發能力建設、樹立行業者地位提供了信息化層面的支持。隨著“中國制造2025”國家戰略的提出，格力電器堅持自主創新，掌握核心科技，不斷提升中國造水平，讓世界愛上中國造!
打造伙伴關系 浪潮與格力可以做更多
前面說，格力已經在嘗試將自身在IT方面的能力進行輸出，服務產業鏈的上下游合作伙伴。
劉志勇說，IT在企業中不再是成本中心，而是為企業創造更多價值。在格力的能力輸出過程中，浪潮用計算力進行支撐，包括硬件架構和軟件定制化的服務。這樣，浪潮與格力不再簡單是買賣關系，而是合作伙伴關系，共同賦能整個制造業的數字化轉型。
除了支撐產品研發之外，浪潮的AI超算服務器也在協助格力電器進行工業機器人的研發，推動智能制造示范基地目標的實現?？聴澅硎?，AI是格力以后發展的一個非常重要的方向，格力也有專門研究AI的團隊，而浪潮在AI領域的實力有目共睹，未來浪潮與格力的合作空間很大。
劉志勇補充道，浪潮是中國的云計算、大數據服務商，同時也是一個制造商，并且浪潮建設了高端裝備智能工廠——位于山東濟南孫村產業園的浪潮信息化高端裝備智能工廠。這是服務器領域條信息化高端裝備智能制造產線，滿足客戶大規模的定制化產品及高端產品生產制造基地。所以，浪潮與格力在智能制造、智能工廠方面也可以有更多的合作。
應該說，浪潮與格力的合作是計算力賦能制造業數字化轉型的典型標桿，而且雙方在多個方面可以進行合作，包括人工智能、智能工廠等，從而為探索制造業的未來變革提供了有益的參考，期待雙方有更多的合作成果落地!
