Fit4HPC
Unterstützung von kleinen und mittleren Unternehmen bei der Integration und dem betrieblichen Einsatz von Hochleistungsrechnern (engl. High Performance Computing, HPC)
Immer mehr Prozesse verlagern sich in die digitale Welt, so auch verschiedene Phasen der Produktentwicklung. Virtuelle Analysen sind schon seit längerem Teil des Entwicklungsprozesses und ersetzen zunehmend Teile der Erprobungsphase. Je genauer und detaillierter Simulationen sind, desto aussagekräftiger ihre Ergebnisse und desto größer die Möglichkeiten der Virtualisierung einzelner Testdurchläufe. Allerdings werden dadurch große Datenmengen angehäuft, die mit herkömmlichen PCs nicht mehr handhabbar sind. Eine Möglichkeit große Datenmengen schnell und effizient zu verarbeiten bietet das High Performance Computing (HPC). Durch die Ausnutzung der massiv-parallelen Recheninfrastruktur von HPC-Systemen können beispielsweise Methoden des maschinellen Lernens und der künstlichen Intelligenz schneller umgesetzt werden, was zu kürzeren Produktentwicklungszyklen und schnellerem Time-To-Market führen kann. Auch konventionelle Ansätze der virtuellen Produktentwicklung lassen sich in ihrer Effizienz durch HPC-Systeme steigern. So können rechenzeitintensive Simulationen, wie numerische Strömungssimulationen oder Fluid-Struktur-Kopplungen, durch HPC-Systeme beschleunigt werden. Unternehmen können somit entweder ihre Entwicklungszeiten verkürzen oder bei gleicher Entwicklungszeit mehr und deutlich detailliertere Simulationen durchführen. Je nach strategischer Ausrichtung der Unternehmen ist die Generierung zusätzlicher Wettbewerbsvorteile durch bessere Produkte oder effizientere Prozesse möglich.
Allerdings sollten vor dem Einsatz von HPC verschiedene Faktoren berücksichtigt werden. Es muss z.B. zunächst quantifiziert werden in welchem Umfang und in welchem zeitlichen Horizont HPC Ressourcen benötigt werden, damit diese kosteneffizient genutzt werden können. Auch gibt es aufgrund der fortschreitenden Entwicklung im Cloud-Computing-Bereich unterschiedliche Ansätze zur Ausgestaltung der HPC-Architekturen, welche wiederrum auf finanzieller Seite diverse Implikationen haben. Weiterhin sind neben wirtschaftlichen Aspekten auch organisatorische und technische Rahmenbedingungen innerhalb der Unternehmen vor der Einführung von HPC-basierten Methoden zu berücksichtigen. Anwender vor allem aus kleinen und mittleren Unternehmen (KMU), die durchaus von den Vorteilen profitieren könnten, schrecken aufgrund der Vielzahl an Herausforderungen und ihren Abhängigkeiten untereinander häufig vor dem Einsatz zurück.
Dies ist der Ansatzpunkt des Projekts Fit4HPC. Es unterstützt interessierte KMU in den Bereichen HPC-Hardware, Software und Technologien aber auch in organisatorischen und wirtschaftlichen Aspekten, wie beispielsweise bei der Investitionsrechnung, der Entscheidungsunterstützung aber auch der Prozess- und Systemintegration von HPC-Systemen. Übergeordnetes Ziel des Projektes ist die Integration von HPC in die Produktentwicklung für Unternehmen zu vereinfachen und somit beim Aufbau zukunftsfähiger Geschäftsmodelle sowie robuster und effizienter Prozesse im Engineering-Bereich zu unterstützen. Das Projekt soll KMUs befähigen die Potentiale der fortschreitenden Digitalisierung für eine Stärkung der eigenen Position im globalen Wettbewerb zu nutzen. Zusätzlich werden durch gemeinsame Aktionen der Projektpartner die Netzwerkbildung gestärkt, Synergien zwischen den beteiligten Partnern ausgelotet und dadurch Regionen mit prognostiziert sinkendem Bevölkerungswachstum gestärkt.
Förderung: ESF in Bayern – Wir investieren in Menschen
Das Projekt wird aus Mitteln des Europäischen Sozialfonds (ESF) in Bayern im Rahmen des Förderprogramms „Netzwerktätigkeiten zwischen Hochschulen und Unternehmen“ gefördert.
Dieses hat zum Ziel das Innovationspotential der Hochschulen KMU und deren Mitarbeiter/innen zugänglich zu machen. Zusätzlich sollen Synergieeffekte durch Netzwerkbildung genutzt werden.
Ansprechpartner: Lehrstuhl für Konstruktionslehre und CAD, Universität Bayreuth
Die Umsetzung des Projekts erfolgt am Lehrstuhl für Konstruktionslehre und CAD der Universität Bayreuth. Die Projektlaufzeit ist von Oktober 2021 bis Dezember 2022. Falls Sie Interesse haben dem Technologietransferprojekt als Industriepartner beizutreten oder weitere Fragen haben, kontaktieren Sie bitte Christopher Lange. Die Teilnahme ist für Unternehmen kostenlos. Eine Anmeldung ist noch möglich. Sprechen Sie uns an!