White Paper: Traitement en parallèle dans PowerMILL 10 Delcam plc

White Paper:
Traitement en parallèle dans PowerMILL 10
Delcam plc

Ce document a pour but de supprimer le matraquage
marketing autour du traitement en parallèle, et son impacte
sur les performances des logicielles de FAO. Les recherches
actuelles de Delcam vous aident à diérencier les faits de
la ction, et vous permettent de comprendre réellement le
traitement en parallèle dans les environnements de FAO.
Ce document traite en particulier les questions suivantes:
• Qu’est-ce que le calcul en parallèle?
• Quel est l’inuence du matériel sur le temps de calcul d’un
parcours d’outil?
• De quel manière le calcul en parallèle aide t’il réellement les
utilisateurs?
• Comment Delcam va t’il continuer à développer la puissance des
derniers processeurs multi-coeur an d’améliorer tous les aspects
de la programmation FAO?
White Paper:
Traitement en parallèle dans PowerMILL 10
Mark Jacobs - Ingénieur en chef
Résumé

1. Introduction ........................................................................................................................
1.1 Quels gains peuvent être obtenus?........................................................
1.2 Ces gains potentiels sont ils réels?.............. ...........................................
2. Productivité augmentée dans PowerMILL 10.........................................................
2.1 Traitement en arrière plan .........................................................................
2.2 Traitement en parallèle................................................................................
3. Améliorations de performance dans PowerMILL 10.............................................
4. Eets du matériel..............................................................................................................
4.1 Ajouter plus de coeurs.................................................................................
4.2 Ajouter plus de processeurs......................................................................
4.3 Traitement en parallèle et en arrière plan............................................
4.4 Quel ordinateur? ..........................................................................................
5. Futurs développements..................................................................................................
5.1 Calculs de parcours d’outil plus rapides................................................
5.2 Grands modèles.............................................................................................
6. Terminologie et lecture poussée.................................................................................
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Contents

1. Introduction
Les nouveaux mots à la mode du monde informatique semble
être le multi-coeur et le traitement en parallèle. Au lieu
d’augmenter la fréquence des processeurs, les fabricants ont
augmentés le nombre de coeur dans votre ordinateur. Mais
quels sont les avantages de l’augmentation du nombre de
coeur? la réalité est elle exagérée?
Dans PowerMILL 10, les techniques de calcul en parallèle ont
été appliquées de deux façons diérentes:
Les tests réalisés par Delcam sur une gamme de stratégies
montrent que le temps de calcul de parcours d’outil peut être
divisé jusqu’à trois ou quatre fois par rapport aux versions
précédentes équipée d’un PC à simple-coeur. Les améliorations
actuelles dépendent beaucoup de la conguration de votre
ordinateur et de la stratégie de parcours d’outil que vous
calculez. Ceci est traité plus loin dans le document.
Avantages de PowerMILL 10
Calculs de parcours d’outil en balayage quatre fois •
plus rapides
Réduit le temps de programmation jusqu’à 2,5 •
fois*
Moins de temps d’attente durant le calcul des •
parcours d’outils
Augmente la capacité pour un travail •
supplémentaire
Améliore la productivité de fabrication•
Temps de réalisation réduits•
Possibilité de supporter des chiers utilisant •
encore plus de mémoire.
*Durant les tests réalisés par Delcam sur une gamme de parcours d’outils. (Voir la
Section 3. Améliorations de performance dans PowerMILL 10 - page 3.)
Figure 1: Processeur Intel® Core™ i7 – L’un des processeurs multi-
coeur testés dans les benchmarks de PowerMILL 10.
Figure 2: Diagramme de PowerMILL 10 montrant le traitement en
parallèle des calculs en premier et second plan sur un ordinateur
quadri-coeur.
Tout d’abord, vous pouvez préparer, calculer et éditer des
parcours d’outils au premier plan et en calculer d’autres
en arrière plan, avec peu de dégradation sur le temps de
traitement. Ceci double ecacement votre potentiel de
production. C’est ce que Delcam appelle le Traitement en
arrière plan. Ceci fonctionne avec n’importe quel matériel,
mais les bénéces sont plus importants sur les machines
multi-coeur.
Deuxièmement, le traitement en parallèle traite diérentes
parties d’un calcul complexe en même temps. Il traite
essentiellement une fonction sur tous les coeurs du CPU
an de réduire le temps total de calcul. Pour tirer bénéce
du traitement en parallèle, vous devez posséder un
ordinateur avec plusieurs processeurs.
Un troisième, et unique bénéce oert par PowerMILL
10, est que le traitement en parallèle est utilisé aussi bien
pour les calculs au premier plan ainsi qu’au second plan
en simultané. Ceci fournira incontestablement plus de
performances dans PowerMILL 10 comparé au versions
précédentes.
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1.1. Quels gains peuvent être obtenus?
Si nous prenons un exemple simple, où les calculs de
parcours d’outils réalisés pendant une semaine prennent
50% des 8 heures d’une équipe, alors ceci correspondra à
environ 120 jours de calculs de parcours d’outils à l’année.
Les tests réalisés sur une gamme de parcours d’outils montrent
qu’utiliser PowerMILL 10 sur une machine quadri-coeur permet
de gagner 60% de temps de calcul, entraînant une baisse de
120 vers 50 jours de calculs à l’année.
En termes d’argent, le coût de génération de parcours d’outils
est de 50$ par heure (en prenant en considération les coûts
de l’opérateur, temps d’arrêt, et les délais d’usinage), ceci se
rapporte à 70 jours gagnés à l’année, et une réduction des
coûts pouvant dépasser 28 000$.
1.2. Ces gains potentiels sont ils donc réels?
Bien qu’il soit impossible de diviser le temps de traitement
par 3 ou 4, une amélioration majeure peut être réalisée
sur le temps de calcul. Vous allez aussi remarque des
gains de productivité depuis que vous pouvez planier,
créer, et éditer des parcours d’outil au premier plan et en
calculant d’autre parcours en arrière plan, vous donnant
un avantage compétitif au moment le plus essentiel.
2. Productivité augmentée dans PowerMILL 10
La plupart des améliorations de PowerMILL 10 permettent
de réduire le temps de calcul ou d’autoriser le traitement des
calculs durant les temps inutiles de PowerMILL. Ces deux
aspects augmentent considérablement la productivité.
Traitement en arrière plan - vous permet de calculer des
parcours d’outils, des frontières, ou des états de matière
restante individuels en arrière plan, en continuant à
interagir avec PowerMILL.
Traitement en parallèle - le calcul général est divisé en
sous-tâches pouvant être traitées simultanément. Ceci
est possible lorsque plus d’un processeur est
disponible. Le traitement en parallèle réduit
les temps de calcul d’un parcours d’outil.
Accélérations de parcours d’outil spéciques - moins
de mémoire est utilisée lorsque les parcours d’outils
d’ébauche sont calculés, et le temps de calcul a aussi été
réduit. Ceci est particulièrement bénéque lorsque vous
travaillez sur de grands modèles car elles réduisent les
risques de mémoire pleine.
2.1. Traitement en arrière plan
PowerMILL 10 vous permet de lancer des calculs en arrière plan,
comme des créations de parcours d’outil ou frontière, pendant
que vous continuez à préparer, éditer, ou calculer des parcours
d’outils au premier plan de PowerMILL.
Figure 3: Gains potentiels (en jours) en utilisant PowerMILL 10 sur un
PC multi-coeur.
Figure 4: Gain potentiel (en $) de l’utilisation de PowerMILL 10 sur un
PC multi-coeur. 2.