ARC accélère la mise sur le marché des propulseurs de plus de 50 % grâce à Rescale

Screen Shot 2022 01 19 à 12.38.33 PM

« Rescale a permis à l'équipe d'ARC de changer la façon dont les systèmes de propulsion sont conçus en permettant une méthodologie de conception basée sur la simulation, sans le temps ou le coût supplémentaire généralement associé à gros calcul.» – Kyle Adriany, fondateur et directeur technique d'ARC

À propos d’Additive Rocket Corporation (ARC)

Moteur Nemesis 1
Un prototype de l'un des moteurs d'ARC qui a été testé et conçu à l'aide de simulations HPC et produit par fabrication additive.

ARC est une entreprise aérospatiale innovante qui imprime en 3D des moteurs de fusée en métal pour l'industrie spatiale en pleine expansion. Ils s’appuient sur la fabrication additive et sur des scientifiques de pointe pour créer des composants de propulsion hautes performances. La fabrication additive est le processus consistant à lier successivement des couches de divers matériaux pour créer des systèmes fluides complexes qui étaient auparavant irréalisables avec les méthodes de fabrication standard. Pour concevoir et diriger la fabrication de ces systèmes complexes, ARC utilise ANSYS Impression fluide, mécanique et additive pour effectuer des simulations CFD, FEA, thermostructurelles et thermofluidiques couplées. En associant des méthodes étendues de calcul haute performance (HPC) et de fabrication additive, ARC est capable de créer des systèmes de propulsion en dix fois moins de temps que ses concurrents et à 50 % du coût. ARC innove dans le processus de fabrication et de conception de composants essentiels pour explorer davantage (et à moindre coût) l’espace.

La Problématique

Afin d’accélérer le développement de leurs produits et de mieux rivaliser avec SpaceX et Blue Origin, ils devaient exécuter un nombre exceptionnellement important de simulations. Ils étaient équipés d'un système HPC local sur site avec 50 à 128 cœurs à 80 % d'utilisation. Les contraintes reconnues par l'ARC étaient le manque d'évolutivité des ressources informatiques et d'agilité dans la diversité des ressources. Le manque de diversité et de capacité des ressources informatiques a gravement limité le débit de simulation et la conception d'expériences (DOE) de l'ARC. ARC a reconnu que ce goulot d'étranglement dans son pipeline de développement de produits retardait considérablement son délai de mise sur le marché potentiel. Face à la demande urgente de ressources informatiques supplémentaires, ARC a dû choisir entre investir dans un système HPC statique sur site ou passer à un système HPC compatible cloud.

Pourquoi redimensionner

arc accélère la mise sur le marché grâce à rescale
Une matrice 3D décrit la fabrication additive d’un propulseur de fusée.

ARC a envisagé plusieurs options pour faire évoluer ses ressources informatiques, telles que l'extension de son système HPC local sur site ou l'utilisation de ressources cloud sans système d'exploitation. En fin de compte, ils ont trouvé que les options alternatives ne répondaient pas à leurs demandes et ont décidé de s'engager dans Rescale pour les raisons suivantes :

  • Rescale offre la possibilité d’accéder instantanément à un inventaire quasi infini des dernières ressources de cloud computing.
  • L'accès à plusieurs fournisseurs de cloud offre un inventaire diversifié de matériel informatique d'AWS, Azure, Google Cloud et IBM, qui permet aux utilisateurs de sélectionner les ressources informatiques optimales pour des applications spécifiques.
  • Le couplage du dernier matériel cloud HPC avec plus de 350 applications portées et optimisées crée un environnement HPC sans restriction.
  • Grâce à des partenariats étendus, Rescale accepte une large gamme de crédits informatiques auprès de fournisseurs de matériel et de logiciels.
  • La plateforme facile à utiliser et centrée sur la simulation de Rescale rend l'intégration, le déploiement et l'utilisation de logiciels extrêmement simples par rapport aux plateformes cloud open source et aux systèmes HPC sur site.
  • L'interface de programmation d'applications (API) de Rescale permet une interaction et une modification directes des applications au sein de la plateforme.
  • Rescale automatise et simplifie plus de 30 activités informatiques nécessaires pour effectuer une seule simulation.
  • Rescale fournit un accompagnement complet tout au long du déploiement de la plateforme et de la soumission des jobs de simulation.

En résumé, ARC s'est engagé dans Rescale parce qu'il a reconnu la valeur de l'évolutivité, de l'agilité, de la facilité d'utilisation, de la transférabilité des crédits, de la programmabilité back-end et de l'équipe de support.

tester
Une conception de propulseur est simulée pour tester son comportement dans des conditions de propulsion comparables.

Résultats de l'ARC et du rescale

L'expérience d'ARC avec la plateforme Rescale a abouti à des améliorations significatives de leur cycle de développement de produits :

  • Une augmentation de 475 % du débit de simulation en utilisant les dernières ressources informatiques optimisées pour leurs applications spécifiques.
  • Le temps global de développement du moteur est passé de 6 à 12 mois à 2 à 3 mois.
  • L'accès aux ressources cloud a permis à ARC de passer instantanément de 50 cœurs sur site à +500 cœurs.
  • Des ressources informatiques illimitées et des architectures diverses ont permis à ARC d'effectuer une simulation DOE impliquant des milliers d'itérations de conception ; une expérience qui n’aurait pas été pratique en dehors de la plateforme Rescale. Le nouveau DOE leur a permis de réduire de 50 % le poids de leurs propulseurs et de leurs composants et de décentraliser leur main-d'œuvre en ingénierie de simulation.

En résumé, la plate-forme facile à utiliser de Rescale a eu un impact significatif sur l'efficacité du service d'ingénierie d'ARC, a repensé les exigences en matière de personnel et a réduit de trois le temps de développement de ses produits.

« À l'avenir, nous espérons tirer parti des autres outils logiciels disponibles sur la plateforme et déplacer la plupart, sinon la totalité, de nos flux de travail de simulation vers Rescale. » – Kyle Adriany, fondateur et directeur technique d'ARC