Quadro

NVIDIA、 MotoCzyszの障壁を打破する

MotoCzysz は、ポートランドを拠点とするデザイン会社であり、 電動バイクで有名な企業です。MotoCzysz は、見事なデザイン、パフォーマンス、テクノロジと革新によりレースで勝利を収めています。この革新の原動力となるのが、MotoCzysz のエンジニアリンググループで、彼らはNVIDIA, SolidWorks, Bunkspeed, Boxx, 及び各社のパートナーによる最高のテクノロジを使用しています。

NVIDIA Quadro GPUで加速化したSolidworks 3D CAD ソフトにより設計したMotoczysz 電気バイク。
NVIDIA Quadro GPUで加速化したSolidworks 3D CAD ソフトにより設計したMotoczysz 電気バイク。

同社は、2003 年に設立され、あらゆることに情熱を持つ着想豊かなMichael Czysz氏が率いる企業です。 2006年同社は、ガソリン駆動のバイクから電気駆動の最先端のマシーンへと大胆な変遷を遂げました。MotoCzysz は、社内チームが、バイクとD1G1TAL DR1VE™製品に使用される多くの部品の設計と製造を行っている会社で、産業界でも独自の存在となっています。これらの革新的な設計は、主要な自動車製造会社の注目を浴びてきました。その中でもSegwayは、最近同社の象徴的存在であるパーソナル・トランスポーターの外観と性能を近代化するために同社を採用しました。2009年以来、同社は電気自動車レースを世界中で行い素晴らしい成功を収めています。本年度、 MotoCzysz は、地上での新たな速度記録を生み出せるようなエアロダイナミック・バイクを製造したいと考えています。

課題

MotoCzysz のエンジニアは、最もパワフルでできるだけ軽量の部品を作るために常にデザインを改善しています。しかし、彼らのシングル-GPU ワークステーションは、旧世代のNVIDIA Quadro カードに依存していたため、エンジニアたちは時間をかけて十分な品質のデザインを作ることができませんでした。正規職員が6人しかおらず予算も限られていたため、MotoCzysz は、非常にきついスケジュールの中でコストの問題とデザイン決定とのバランスを考えなければなりませんでした。

強化されたパワーのNVIDIA Kepler GPUを利用した Motoczysz では、設計の初期段階でバイクの空気力学上の欠点を視覚的に見出し、後に高い費用をかけて変更する手間を省くことができました。
強化されたパワーのNVIDIA Kepler GPUを利用した Motoczysz では、設計の初期段階でバイクの空気力学上の欠点を視覚的に見出し、後に高い費用をかけて変更する手間を省くことができました。

例を挙げると、 MotoCzysz のエンジニアは、新しい流線型のデザインを開発しましたが、実際にそのパーツを制作すると、表面に欠陥があったためボディ充填剤を使用しなければならないことがわかりました。さらに設計過程の中でさらに詳細なレンダリングを行うことができていれば、エンジニアチームは欠点を見いだしてパーツが製造過程に入る前の時点で設計変更をすることができたでしょうし、その結果資金も節約できたはずです。また最も重要な点として、車両への荷重も軽量化できたと思われます。

MotoCzysz チームが他社と競合するために必要だったのは、デジタル設計から直接製造に入ることができるような、さらに優れたツールでした。しかし、チームには、既存のコンピューティングリソースを失わないような予算にやさしいソリューションも必要でした。MotoCzyszは、プロジェクト作業の約90%をSolidWorks に依存し、他のレンダリングや分析用のツールを調査していました。チームは、NVIDIA® Maximus™ ワークステーションテクノロジと、Bunkspeed レンダリングツールにそのソリューションを見出したのです。

ソリューション

2011年初頭から、 MotoCzysz は、BOXX Technologies の3DBOXX 3960 XTREME ワークステーションを使用していました。しかし、MotoCzyszは、さらに複雑な表面加工のプロセスに着手したため、より高度のGPU の能力が必要になりました。Quadro K5000 のデュアル-GPU コンフィギュレーションと Tesla K20、組み込まれたNVIDIAで最速のKepler GPU アーキテクチャ、 Maximus ベースのシステムを使用した3DBOXX 4920 XTREMEは、MotoCzysz のシニアエンジニアである Nick Schoeps氏とそのチームに、即座にパフォーマンス面でのメリットをもたらしました。実際に、Quadro K5000での動作に最適化されたアプリケーションであるSolidWorks 2013で設計を行った際は、生産性が驚くほど向上して、性能の向上が見られました、


「NVIDIA Maximus がなぜ重要な意味を持つかというと、私たちがバイクを実際に製造する時に、十分にレンダリングされた画像を作り出すことができるからです。」とSchoeps氏は説明します。「主要な製造会社はいくつかのパスを作り、実際にクレイモデルを創造してから、設計を修正しているはずです。しかし弊社は、少人数のスタッフと予算で、1回のパスで全てのことをしなければならないのです。以前でしたら、レンダリング画像を扱いやすくするために、多くのグラフィック特性をあきらめてモデルを簡潔なものにしなければならなかったでしょう。しかし私たちは知識を持ちながら検討をつけて最高の物を望んでいたでしょう。しかしMaximus では、バイクの実際の外観、あらゆるディテール、レンダリングの段階でも必要な微調整について見るために、全てのグラフィックス特性を利用して、物理的に正確なレンダリングを行うことができるのです。つまりこれは非常に素晴らしいメリットであり、以前ならこのようなことはできませんでした。」

MotoCzysz のエンジニアは、以前のワークステーションのセットアップでは、より低いフレームレートと簡潔な設計でモデルを扱っていました。しかし今では、SolidWorksのReal View Graphicsで、遅れることなく設計の表面の屈曲を見ることが可能となりました。これらのディテールにより、顧客とプロジェクト管理者は、プロセスの中でさらに早い時期に決定を下し、チームにとって時間と費用の節約を実現することができたのです。

Maximus はBunkspeed Pro対応でも絶賛を得ています。NVIDIAの iray レンダリング技術を活用しているため、エンジニアは、実際に製造された時に設計がどのように見えるかが写真のようにリアルに映し出されるファクシミリを入手することができるのです。 「Bunkspeed Pro のRaytracing は、Maximusで驚くほど速いスピードを出しています。私たちは、素早くパーツを検証し、設計の表面の品質を調べることができます」とSchoeps氏はさらに続けます。

「Maximusの最大のメリットは、引き続きSolidWorksで設計を継続させながら、バックグラウンドでBunkspeed レイトレーシングを実行することができるという点です。」

効果

BOXX Workstation のMaximus テクノロジは、いくつかの重要な面でMotoCzyszのワークフローの改善と向上をもたらしました。設計とレンダリングの新たなメリットにより、MotoCzysz のエンジニアたちは、さらに早い開発を行いさらに高い品質の製品を作り出しながら、まったく新しい視点から設計を見ることができるようになりました。

「Maximus を使用して、さらに仕事が首尾よくできるようになりました。」とSchoeps氏は述べます。「以前は、自分たちの力で可能な範囲でレンダリングを行い、パーツを作成し、時にはまた初めに戻ってやり直したりしていました。しかし今ではさらに高いレベルでのレンダリングが可能となり、さらに高い知識に基づいて試作品の製造ができるようになりました。今では製造過程に入るかなり前の段階で欠陥がわかるようになりました。設計を異なる角度からそしてさらに効果的に見ざるを得なくなったのです。」

MotoCzyszにとっては比較的新しいツールである Maximus Workstation は、Bunkspeed Proの採用を加速化させることとなりました。

「Maximus システムでのBunkspeedのパフォーマンスは、実に素晴らしいものです。」とSchoeps氏は述べます。「モデルを回転させてリアルタイムで設計を改善することができるのです。そのため、異なる設計ならばどのような影響があるのか、そしてライトが異なる角度からどのように反射するのか、といった点を高いフレームレートで見ることができます。」

Schoeps 氏は、次のような結論を述べています。「私たちにとっての最終結果は、Maximus の費用は、レンダリングと設計に要する時間に関して、もう一人エンジニアを雇用する費用の代わりとなったことです。私たちにブレインはいません。リアルタイムのフィードバックをもらい、自分の設計が第一段階で正しいかどうかがわかるからです。これにより20-30%の増加が見込めますし、時間の節約にもなるのです。私たちに可能な速度と品質は、群を抜いています。 Maximus は、私たちが目標速度に達する際に確実に役立つと思われます。Maximusは複雑なモデルを扱う設計会社に確実に価値をもたらすことができます。

リンク:

www.MotoCzysz.com
www.nickschoeps.com
http://www.nvidia.co.jp/object/maximus-jp.html
http://www.nvidia.co.jp/object/nvidia-iray-jp.html Bunkspeed
http://www.nvidia.co.jp/object/solidworks-software-rendering-jp.html
http://www.nvidia.com/object/workstation_wtb_partners.html BOXX Technologies