Компьютер для конструктора машиностроителя

Компьютер для проектирования

В 2020 году большинство ресурсоемких задач в САПР может взять на себя видеокарта. Autodesk AutoCAD, 3Ds Max, Maya, Inventor, SolidWorks, SolidEdge, Компас-3D, T-FLEX, PTC Creo, CATIA и NX – самые популярные программы, к каждой из которых NVIDIA выпустила совместимые драйвера. Эта махина подмяла под себя весь рынок САПР. Если вы инженер, архитектор или дизайнер, то вам нужна NVIDIA.

Стоит сделать лирическое отступление и сказать, что если вы не планируете работать с трехмерными проектами, то подойдет любой современный игровой компьютер, они гораздо дешевле профессиональных станций и прекрасно себя показывают при двухмерном проектировании.

Самым большим костылем современного 3D проектирования являются аппаратные возможности видеокарт. Когда GPU ускорители начали выполнять ряд задач в несколько раз быстрее, чем процессор, стал вопрос о количестве памяти, ведь в видеокарту не добавишь пару лишних планочек, и заводская конфигурация не подлежит апгрейду.

Как выбрать компьютер для САПР

Вне зависимости от того, какие проекты вы планируете реализовывать, двухмерные или трехмерные, вам нужен мощный процессор и достаточный объем оперативной памяти. Достаточный – значит должен вмещать вес вашей самой большой работы, умноженный на 10, и еще оставаться 3-4 Gb свободной памяти для системы и прочих программ.

Процессор

Почти все CAD’ы умеют и охотно использую ядра, особенно если вам нужны многоуровневые расчеты. Исключением является только старичок AutoCAD, который поддерживает многоядерность только при регенерации двухмерных проектов. Да и при работе с двухмерными схемами вполне достаточно одного ядра с хорошей частотой.

Рабочую станцию базового уровня можно сделать на Intel Core i7 девятой и десятой серии, желательно с разблокированным множителем. Самая новая модель серии – Intel Core i7-10700K, у него 8 ядер и 16 потоков с частотой 3800 МГЦ. Обладает отличным разгонным потенциалом, в режиме Turbo Boost может работать на частоте 5200 МГц. Имеет встроенную видеокарту, которая позволит здорово сэкономить, если вы не собираетесь работать с трехмерной средой.

Профессиональные компьютеры для инженеров лучше собирать на базе процессоров Intel Core i9. Все модели этой серии имеют серверный уровень производительности. В таблице – сравнение характеристики всех топовых камушков от Intel для настольных ПК.

Ядра/ Потоки	Базовая частота, ГГц	Турбо-частота, ГГц	L3-кеш, Мбайт	Линии PCI Express 3.0	DDR4 SDRAM	TDP, Вт
Core i9‑10980XE	18/36	3,0	4,8	24,75	48	4 × 2933	165
Core i9-10940X	14/28	3,3	4,8	19,25	48	4 × 2933	165
Core i9-10920X	12/24	3,5	4,8	19,25	48	4 × 2933	165
Core i9-10900X	10/20	3,7	4,7	19,25	48	4 × 2933	165

Также стоит отметить, что процессоры серии i9 с хорошим охлаждением прекрасно разгоняются, что позволит увеличить мощность без переплаты.

Видеокарты

Серия RTX открыла новые возможности для технологий искусственного интеллекта, трехмерной визуализации, а также для графики и дизайна. И вам не обязательно использовать карты серии Quadro, чтобы получить к ним доступ. Но все же профессиональные карты NVIDIA Quadro дают доступ к большому количеству инструментов при проектировании и существенно повышают производительность области просмотра, что сделает работу со сложными проектами намного приятнее.

Почему Quadro?

В картах профессиональной серии есть ряд преимуществ по сравнению с GeForce и даже TITAN RTX.

• Уровни сглаживания. Если вы играете в игры, то знаете, что больше 16х сглаживание картинки поставить чаще всего нельзя, это аппаратный предел игровых и гибридных видеокарт. Quadro имеют возможность сглаживать трехмерную картинку до 64х, что позволит получить более качественные результаты вашей работы.
• Количество памяти. В Quadro RTX 8000 48 GB памяти, а максимум, который вы можете найти в альтернативных решениях, – 24 Gb у TITAN RTX. Установка двух карт не решает проблемы, они не смогут параллельно работать с суммарным объемом. Новая технология подключения двух видеокарт NV link немного решает эту проблему, позволяя работать картам отдельно друг от друга, но если есть одна большая задача, то все исходные данные должны быть продублированы в памяти обеих видеокарт для совместной обработки.
• Создание дополнительных рабочих столов. В Windows есть такая функция, но в ней нет такого количества настроек, которое предлагает драйвер NVIDIA WMI. Также вы сможете использовать ПО NVIDIA SMI для контроля работы и мониторинга всех элементов системы.

И это лишь малая часть того, что позволяют сделать карты NVIDIA Quadro. Еще вам станет доступным очень большой пласт инструментов для визуализации трехмерных объектов. А это очень полезно в архитектуре и инженерии для представления своих проектов.

Оперативная память

Компьютер для САПР должен иметь хороший запас памяти. Ее количество и скорость зависят от процессора и материнской платы. Intel Core i9 серии X имеют 4 канала памяти, что позволяет установить до 256 Gb оперативки. Такое количество каналов позволит ядрам не создавать задержек при запросе доступа к ячейкам памяти.

Минимальный объем RAM для инженерного компьютера – 32 Gb, именно такой объем рекомендуется в большинстве CAD’ов для комфортной работы с большими проектами. Если вы собираетесь работать только с 2D, то может хватить и 16 Gb.

Накопитель

Для удобного использования компьютера и оптимизации его работы рекомендуется использовать SSD диск для установки на него системы, необходимых программ и размещения поточных проектов. В зависимости от используемых материалов, минимальный объем SSD для проектирования в 3D – 500 Gb, для 2D – 250 Gb.

SSD бывают двух типов – SATA и m.2. SATA – достаточно старый порт для подключения жестких дисков, который сильно ограничивает скорость чтения и записи. m.2 – относительно новая технология, этот порт позволяет подключить SSD накопитель напрямую в материнскую плату без проводов и подсоединения дополнительного питания. Топовые модели SSD m.2 могут развивать скорость чтения/записи до 3,5 GB в секунду, например, Samsung 970 EVO Plus и Kingston KC2000.

Чтобы хранить свои завершенные проекты и прочие файлы, нужен емкий HDD, который можно разместить как в самом компьютере, так и в локальной сети. Как вариант можно использовать облачное хранилище.

Решения от HYPERPC

TITAN PRO

Профессиональные станции HYPERPC TITAN PRO созданы для тех, кому нужна максимальная производительность в стильном корпусе с продуманной системой охлаждения.

HYPERPC TITAN PRO 1 работает с процессором Intel® Core™ i9-10980XE, который имеет 18 ядер и 36 потоков с штатной частотой 3000 МГц и до 4800 МГц в режиме Turbo Boost. Видеокарта ASUS GeForce RTX 3090 TUF Gaming – доступный вариант для небольших и средних проектов, она даст вам доступ ко всем технологиям и профессиональному ПО от NVIDIA за разумные деньги.

HYPERPC TITAN PRO MAX 1 работает на базе топового процессора от AMD Ryzen Threadripper 3970X. Это поистине впечатляющая мощность, 32 физических ядра с 64 потоками работают на частоте 3700 МГц и в режиме разгона до 4500 МГц. Топовая видеокарта AMD Ryzen Threadripper 3970X имеет на борту 24 GB высокоскоростной памяти. На материнской плате 8 слотов под оперативную память, которая работает в четырехканальном режиме. В стандартной сборке все они заняты планками 32GB HyperX Fury DDR4-3200 по 32 Gb. Если вы хотите что-то изменить, то в этом вам поможет конфигуратор. Данная сборка хороша для сложных многопоточных вычислений в огромных трехмерных проектах.

Источник статьи: http://hyperpc.ru/for-buyers/faq-and-articles/articles/workstations/pc-for-engineering

Компьютер для CAD-проектирования

CAD бывает разным, и в зависимости от вида вашей деятельности стоит выбирать рабочую лошадку или резвого скакуна

• Работаете с 2D и простенькими 3D? Тогда мощной видеокарты не нужно;
• Если вы занимаетесь визуализаций и работаете с большими проектами, то без хорошей карточки не обойтись;
• Род вашей деятельности охватывает визуализацию анимированных трехмерных моделей в большом разрешении – придется покупать топовую профессиональную видеокарту.

Профессиональная или игровая видеокарта?

Выбирая между профессиональной и игровой видеокартой для проектирования, всегда стоит помнить, для чего они создаются.

• Игровая видеокарта сделана таким образом, чтобы максимально быстро производить текстурирование и обеспечить быстродействие шейдерных блоков. При этом точность остается на втором плане;
• Профессиональные карты серии NVIDIA Quadro рассчитаны на производительность и точность геометрии.

Профессиональные карты имеют более широкий набор встроенных и адаптированных технологий, которых просто нет в универсальных игровых. Это только часть доступных возможностей:

• Высокие уровни сглаживания – 64х. В игровых картах это не требуется, они ограничиваются 16х, в редких случаях 32х. Эта функция очень полезна, если вы работаете на мониторе с большим разрешением;
• Более проработанные методики работы с геометрией ускоряют производительность при работе с анимированными объектами;
• Профессиональные видеокарты лучше работают с программами CAD, так как их драйвера специально разработаны для этих целей, без погони за универсальностью;
• Больший запас памяти позволяет работать с разными участками большой трехмерной сцены одновременно без подтормаживания;
• Рациональная система использования памяти позволяет выгружать ненужные данные сразу после того, как они становятся неактуальными. То есть, как только появляется возможность освободить место, оно освобождается. Игровые карты справляются с этим хуже. При создании дубликатов некоторых объектов, их текстуры не будут копироваться, уже загруженные файлы будут применены к нескольким объектам одновременно;
• Встроенный инструмент управления рабочими столами позволит вам распределять уже запущенные программы по группам и отображать их на разных мониторах. В Windows есть такая функция, но аппаратно она реализована лучше;
• Возможность глубокого мониторинга загруженности видеокарты в том числе и нескольких сразу по локальной сети. Также доступен гибкий контроль распределения нагрузки между установленными в системе картами.

Как выбрать компьютер для САПР

Вам потребуется подходящий тандем из процессора и видеокарты. Если грубо, то ПЦ отвечает за расчеты физики, а видеопроцессор за визуализацию и эффекты. Количество оперативной памяти нужно рассчитывать исходя из объема ваших проектов умноженного на 20-25 + 4 Gb на систему и стабильную работу. Получившийся результат округлить вверх до значений 8, 16, 32, 64, 128 и 256 Gb.

Процессор

К сожалению, в AutoCAD 2020 многопоточность реализована таким образом, что большинство вычислений производится одним ядром, поэтому важна именно частота. Для несложных задач можно использовать i5, но обязательно самый свежий, с частотой не менее 3 GHz на одно ядро.

ногоядерность увеличит производительность вашего компьютера, если вы работаете одновременно в нескольких программах. Например, Autodesk Inventor и Revit поддерживают многопоточность, и увеличение количества ядер даст пропорциональный рост производительности. Для работы с этими программами лучше иметь на борту каждого ядра по 4 GHz+. Хорошим выбором будет один из топовых Intel Core i7.

Если вы пользуетесь компьютером для симуляции, сложного анализа или проектирования с последующей визуализацией «тяжелых» объектов, то мощный процессор существенно ускорит рендеринг и сделает работу более комфортной. Ваш выбор – из линейки i9. Эти монстры ничем не уступают серверным Xeon’ам, но ставятся на более доступные и универсальные материнские платы для настольных ПК.

Видеокарта

Как было написано выше, она нужна только для визуализации, кроме этого, карты NVIDIA с ядрами CUDA могут помочь в вычислениях процессору в некоторых специфических задачах.

Если же вам необходимо визуализировать ваши объекты, то лучше всего подойдут карты серии NVIDIA Quadro. Если вы не требовательны к объему памяти и не собираетесь работать с большими проектами текстурами высокого разрешения, то подойдет любая карточка серии – даже Quadro начального уровня обладают тем набором встроенных технологий, о которых было написано выше.

Проекты большого объема с текстурами высокого качества требуют соответственно большего количества памяти. NVIDIA предлагает максимально 48 Gb видеопамяти в Quadro 8000. Если и этого вам недостаточно, то можно воспользоваться технологией NVlink и соединить две карты через мост и, если не удвоить память, то значительно ее расширить.

Скорость работы памяти у видеокарты значительно больше, чем у обычно оперативки, это связано с частотой – видеопамять работает на частотах в 2-3 раза больше, чем обычная оперативка. Соответственно, всю работу, которую можно сделать на видеокарте, лучше предоставить ей, так как даже при одинаковых исходных данных производительности у графического ядра и ЦП скорость работы будет гораздо выше из-за памяти.

Оперативная память

Программы CAD достаточно требовательны к оперативной памяти, в минимальных требованиях того же AutoCAD 2020 написано 8 Gb, а рекомендуется 16. Такие же требования представлены к практически всем продуктам компании Autodesk для работы с трехмерной графикой.

Выше приводилась примитивная формула расчета необходимого количества оперативки. В вашем компьютере может быть до 256 Gb памяти, именно столько может загрузить Intel Core i9-10980XE. Безусловно, для проектирования 99% моделей это избыточное количество. Но в любом случае, пусть AutoCAD сейчас и заявляет 8-16 Gb, для современного рабочего компьютера будет неплохо поставить минимум 32 Gb – время идет, программы становятся сложнее и требовательнее, а менять машину каждый раз под них – не вариант. Если вы работаете с объемными проектами размером от 1 Gb, то лучше сразу ориентироваться на 64 Gb памяти.

Чем выше частота, тем быстрее она будет работать. Лучше всего использовать профессиональную игровую оперативку, она создана таким образом, чтобы иметь минимальное время отклика при максимальной частоте.

Накопитель

Для рабочего ПК можно поставить SSD и HDD, на быстрый и относительно мало емкий SSD ставится набор программ и система, а HDD используется для хранения проектов и исходников.

Чтобы максимально ускорить работу вашего компьютера можно поставить 2 SSD и HDD. В этой сборке второй SSD используется для хранения временных файлов, например, исходников в и проектов, с которыми вы работаете сейчас, а также на этом диске выделяется место под кеш программ. Это позволяет снизить нагрузку на основной SSD и распределить ее между всеми накопителями. В этой и любой другой сборке HDD остается обязательным, они считаются надежнее и гораздо более емкие, чем SSD.

Как вариант, можно в самом компьютере держать 1 или 2 SSD, а HDD сделать отдельным и подключить его к локальной сети. Это удобнее тем, что вы всегда сможете получить доступ к нему через интернет с любого устройства.

Система охлаждения

При симуляции, анализе, рендеринге и других действиях процессор или видеокарта будут нагружены на 100%. Это значит, что они будут выделять много тепла, а вентиляторы охлаждения – гудеть, как вертолет на взлете. Чтобы этого избежать, не спалить систему и не чувствовать себя на взлетной полосе, нужно грамотно поставить систему охлаждения.

Радиатор процессора должен иметь запас по количеству отводимого тепла. То есть он должен справляться с задачами одинаково хорошо, когда в комнате 20 °C и 30 °C. Желательно, чтобы TDP радиатора превосходило максимальный TDP процессора в 1,5-2 раза. Тогда вентиляторы будут работать гораздо тише даже при максимальных нагрузках.

Каждая видеокарта оснащена собственным радиатором (его способность отводить тепло просчитана еще на заводе), и менять его в домашних условиях не представляется возможным. Поэтому если вы берете игровую видеокарту, то выбирайте с массивным охлаждением и с большим количеством вентиляторов. Обычно это карточки более дорогих серий.

Также важно обеспечить отвод тепла из корпуса компьютера. Устанавливайте вентиляторы так, чтобы воздух не задерживался внутри, а проходил сквозь корпус.

Решения от HYPERPC

SILENT

Серия HYPERPC SILENT – это компьютеры, которые не шумят даже на самых высоких нагрузках.

HYPERPC SILENT 800 оборудован мощным процессором Intel Core i7-10700K, который имеет 8 ядер и 16 потоков с тактовой частотой до 5,1 GHz в режиме Turbo Boost. Видеокарта MSI GeForce RTX 2080 SUPER GAMING X TRIO обеспечит вам высокую производительность визуализации при работе в программах CAD. Это универсальный компьютер, который подойдет для многих задач.

HYPERPC SILENT 900 – профессиональная рабочая станция с упором на бесшумную работу. Мощный флагманский процессор Intel® Core™ i9-10900F в сочетании с карточкой ASUS GeForce RTX 2080 Ti Strix дают вам огромный потенциал для реализации своих проектов. Топовая система водяного охлаждения от be Quiet! эффективно отводит тепло, не создавая лишнего шума.

Источник статьи: http://hyperpc.ru/for-buyers/faq-and-articles/articles/workstations/pc-for-cad-designing