Ping Golf innoviert mit HPC und Intel® Prozessoren

Mit der auf Intel® Technologie basierenden HPC-Infrastruktur ermöglicht Ping Golfern, den Ball weiter, schneller und mit mehr Kontrolle zu schlagen.

Auf einen Blick:

  • Ping ist ein Familienunternehmen mit einem starken Gewicht in der Welt des Golfsports - und einem wohlverdienten Ruf für Innovation. Das in Phoenix ansässige Unternehmen wurde 1959 gegründet, als Karsten Solheim, ein ehemaliger GE-Ingenieur und legendärer Innovator, einen neuen Typ von Putter entwickelte.

  • Altairs HyperWorks Appliance, basierend auf den skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren, beschleunigt Pings Time-to-Insights und unterstützt die Fortschritte in der Golftechnologie.

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Kurzübersicht:

Der für seine Innovationsgeschichte bekannte Marktführer für Golfausrüstung Ping benötigt leistungsfähige HPC-Funktionen, um seine breite Produktpalette weiterzuentwickeln. Da sich die bisherigen Server langsam dem Ende ihrer Lebensdauer näherten, implementierte Ping eine physikalische Altair HyperWorks Unlimited (HWUL) Appliance mit skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren. Die Applikation liefert bis zu 4,5 Mal schnellere Ergebnisse als Pings bisheriges HPC-System und verdoppelt dabei in einigen Fällen die Design-Effizienz 1. Als die Mitarbeiter durch das Coronavirus gezwungen waren, zu Hause zu arbeiten, nutzte Ping das flexible Design der Appliance, um seine physische Infrastruktur schnell in eine private Cloud umzuwandeln.

Herausforderung

Ping ist ein Familienunternehmen mit einem starken Gewicht in der Welt des Golfsports - und einem wohlverdienten Ruf für Innovation. Das in Phoenix ansässige Unternehmen wurde 1959 gegründet, als Karsten Solheim, ein ehemaliger GE-Ingenieur und legendärer Innovator, einen neuen Typ von Putter entwickelte. Er hat sein Unternehmen nach dem Geräusch des Schlägers benannt, der einen Golfball trifft. Im Jahr 1962 erzielte ein Ping-Golfschläger seinen ersten Sieg auf der Professional Golf Association (PGA) Tour.

Fast 60 Jahre später ist Ping immer noch Marktführer im Bereich der Golfausrüstung. Bis zum 27. Juli 2020 gewannen Spieler mit Ping-Schlägern mehr Turniere auf der PGA Tour 2020 als jede andere Marke. Die Turbulator-Technologie von Ping - inspiriert von Konstruktionsmerkmalen bei Flugzeugen und Sattelschleppern - hilft Profis und Duffers gleichermaßen, den Ball weiter, mit größerer Geschwindigkeit und Kontrolle zu schlagen. Die Dragonfly-Technologie, die auf der Wissenschaft der Biomimikry basiert, ermöglicht es dem Unternehmen, ultradünne, ultraleichte Kronenköpfe (die obere Fläche eines Golfschlägerkopfes) zu liefern. Diese Köpfe erhöhen die Fehlerverzeihung und helfen, Schwünge zu kompensieren, bei denen der Ball außermittig getroffen wird. Selbst die Golfbags von Ping sind hochtechnisiert - robust genug, um sie in einem heißen Autokofferraum zu stapeln und stundenlang liegen zu lassen.

Pings Durchbrüche verlangen eine ähnliche Berücksichtigung von Kompromissen bei der Designoptimierung wie bei der Entwicklung von Autos und Raumfahrzeugen. Entwickler nutzen dazu eine Reihe von HPC-fähiger Simulations- und Analysesoftware. Sie basieren auf Computational Fluid Dynamics (CFD), um den Luftwiderstand zu reduzieren und den Luftstrom über dem Schläger zu optimieren. Sie nutzen die Finite-Elemente-Analyse (FEA), um langlebige, qualitativ hochwertige Schläger zu konstruieren und sie schneller auf den Markt zu bringen. Sie nutzen die Materialanalyse zur Unterstützung bei der Entwicklung innovativer Materialien. Und es werden akustische Analysen durchgeführt, um sicherzustellen, dass Designänderungen nicht den gewünschten Ping-Sound beim Auftreffen des Schlägers auf den Ball beeinflusst haben.

Eric Morales, Senior Simulation Engineer bei Ping, erklärt: „Wir betreiben keine Spielereien. Wir machen Wissenschaft. Wir arbeiten ständig daran, innerhalb immer engerer Grenzen innovativ zu sein und im Zeitplan zu bleiben. Wenn man ein Produkt zu spät auf den Markt bringt, weil man die Ursache eines Problems nicht identifiziert hat, können die Kosten für Nacharbeit und entgangene Einnahmen enorm sein.“

Lösung

Ping begann mit der Verwendung Intel® Prozessor-basierter Desktop-PCs, um seine Innovationsbereitschaft zu unterstützen. Schon 2005 war dem Unternehmen klar, dass es die Leistung und Kapazität eines HPC-Systems benötigte. Ping hat in diesem Jahr einen Cray XT Supercomputer mit 12 Kernen und Intel® Xeon® Prozessoren eingesetzt. Im Jahr 2013 hat das Unternehmen auf eine speziell angefertigte 48-Kern-Plattform auf Basis von Intel Xeon-Prozessoren aufgerüstet. Beide Systeme führten die Altair CAE Software durch.

Als das benutzerdefinierte System fast veraltet war, entschied sich Ping für eine andere Plattform, die auf skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren basiert. Nach 15 Jahren Erfahrung mit Intels HPC-Technologien fiel Morales die Entscheidung für eine Intel-Prozessor-basierte Lösung leicht. „Intel Prozessoren integrieren nahtlos in alles, was wir tun wollen, und sie sind so zuverlässig“, sagt er. „Sie geben uns eine starke Grundlage – eine Rücklage für alles, was wir tun.“

Ping wählte Altairs physikalische HyperWorks Unlimited (HWUL) Appliance, eine vollständig verwaltete, vorkonfigurierte HPC Appliance basierend auf einer Dell EMC Plattform mit Intel® Xeon® Gold Prozessoren. Diese Prozessoren bieten hohe Speichergeschwindigkeiten und eine große Speicherkapazität, um eine ausgezeichnete Leistung für die anspruchsvollen CAE-Workloads von Ping zu liefern. Die Entwickler von Altair verwendeten die Intel® Math Kernel Library (Intel® MKL) und profitierten von den Intel® Advanced Vector Extensions 512 (Intel® AVX-512), um die Leistung für ihre anspruchsvollen Anwendungen zu optimieren.

Die von uns verwendete Intel Technik ist für Altair von enormem Wert gewesen. ... Wir können ein System aufbauen mit der Gewissheit, dass der Kunde mit unseren Software-Tools eine großartige Leistung erzielen wird. Wir können das System zuversichtlich einsetzen, und es wird für Jahre gut funktionieren, ohne eine enorme Supportbelastung zu verursachen.“ – Rick Watkins, Director of Cloud und Appliance Solutions, Altair

Neben den auf Intel Xeon Gold Prozessoren basierenden Ressourcen verfügt die HWUL-Appliance über einen Head-Node, der auf dem Intel® Xeon® Silver Prozessor basiert. Dieser Knoten beherbergt das Altair Access Webportal, verwaltet das Workload Scheduling und das Hardware Provisioning und fungiert als Storage Controller für den dedizierten Speicher des Clusters. Auf dem Kopfknoten werden außerdem Visualisierungstools ausgeführt, mit denen Benutzer die Nachbearbeitung der Simulationsergebnisse starten können, sobald eine Simulation abgeschlossen ist.

Die Altair HWUL Appliance macht HPC für kleine und mittelgroße Unternehmen wie Ping einfacher. „Die Hardware ist für unsere Arbeit gut geeignet“, sagt Morales. „Wir haben die Leistung, um andere Analysen im Hintergrund auszuführen. Wir haben die Flexibilität, das Gerät zu erweitern, indem wir die Kapazität des Servers erhöhen. Wir haben Zugriff auf die gesamte Altair Software, plus eine steigende Anzahl von Anwendungen von Drittanbietern. Wir genießen außerdem Kostenvorteile durch Altairs All-Inclusive Lizenz-Modell.“

Die Technologien von Intel bieten auch einen Mehrwert für Altair als Lösungsentwickler. „Die Intel Technik, die wir verwenden, war für Altair von großem Wert“, sagt Rick Watkins, Director of Cloud and Appliance Solutions bei Altair. „Die beständige Leistung und die starke Integration mit anderen erforderlichen Technologien wie Intel® Message Passing Interface und Intel AVX-512 sind für uns und unsere Kunden wertvoll. Wir können ein System aufbauen mit der Gewissheit, dass der Kunde mit unseren Software-Tools eine großartige Leistung erzielen wird. Wir können das System zuversichtlich einsetzen, und es wird für Jahre gut funktionieren, ohne eine enorme Supportbelastung zu verursachen.“

Simulation schafft bessere Produkte. ... Wir reduzieren das Designrisiko und die Schwankungen in der Produktleistung, weil wir mehr Zeit haben, zu iterieren und die Qualität und Innovation zu verbessern, ohne die Markteinführung zu verzögern. Die Leistung und Belastbarkeit des Systems und die Vorhersagefähigkeiten der Tools bringen einen Mehrwert für jedes Produkt, das wir entwickeln.“ —Eric Morales, Leitender Ingenieur, Ping Golf

Ergebnisse

Pings Vorrichtung hilft dem Unternehmen, weiterhin innovative, qualitativ hochwertige Produkte schnell auf den Markt zu bringen. „Simulation schafft bessere Produkte“, sagt Morales. „Die neue Vorrichtung hat die gleiche Anzahl von Rechenknoten wie unser bisheriges HPC-System, aber mehr als doppelt so viele Kerne. Mit dieser Leistung können wir Simulationsergebnisse bis zu 4 oder 4,5 Mal schneller für einen einzelnen Job erhalten. Wir können mehrere Jobs parallel laufen lassen und erhalten die Ergebnisse schneller. Wir verringern das Designrisiko und die Variabilität in der Produktleistung, weil wir mehr Zeit haben, zu iterieren und die Qualität und Innovation zu verbessern, ohne die Markteinführung zu verzögern. Die Leistung und Belastbarkeit des Systems und die Vorhersagefähigkeiten der Tools bringen einen Mehrwert für jedes Produkt, das wir entwickeln.“

Morales stellt fest, dass das System die Kreativität und den Durchsatz fördert. „Wir experimentieren jetzt mehr, da wir Zugang zu diesem größeren System haben.“ „Mit der Leistung und den Simulationswerkzeugen auf der Vorrichtung können wir verschiedene Arten von Simulationen und mehrere Arten von Analysen zur gleichen Zeit ausführen. Wir müssen nicht mehr warten, bis ein anderer Auftrag abgeschlossen ist, so dass wir einen viel höheren Durchsatz haben. Wir sehen schnellere Rückkopplungsschleifen für die Ingenieure und bekommen mit denselben Personalressourcen viel mehr zu tun.“

Bubba Watson, zweimaliger Masters Champion, spielt mit dem neuen PING G425 Schläger.

Die Möglichkeit, Vor- und Nachbearbeitung am Kopfknoten durchzuführen, erhöht die Wirkung des Systems. „Die Die Möglichkeit, Visualisierungen und andere Nachbearbeitungen durchzuführen, ohne große Datensätze erst auf eine Workstation bringen zu müssen, kann jeden Tag Stunden sparen“, so Morales. „Wir können die Ergebnisse sofort an die Entwickler und Designer weitergeben, und diese können ihre Designs schneller iterieren. Es hat eine sehr positive Auswirkung auf die Produktivität unserer Ingenieure und verbessert die Effizienz der Konstruktion in einigen Fällen um bis zu 50 Prozent.“

Die Appliance und ihre CAE-Tools helfen, die Qualität von Produkten durch virtuelles Prototyping zu verbessern. „Unser erster Prototyp ist die Version 7 aufgrund der virtuellen Prototypen, die wir machen,“ sagt Morales. „Wir können Fehler eliminieren, noch ehe wir zum ersten physischen Prototyp kommen, sodass wir nur selten Probleme mit der Statik bei den physischen Prototypen sehen können.“

Wenn Sie ein Produkt sehen, auf dem „Intel Inside“ steht, wissen Sie, dass viel harte Arbeit und fortschrittliche Technologie in die Herstellung geflossen sind. Wir wollen, dass unsere Kunden das Gleiche über uns denken. Simulation ist der Antrieb für Pings neue Club-Technologien, und die Technologien von Intel und Altair sind Teil jeder einzelnen davon.“ –Eric Morales, Leitender Ingenieur, Ping Golf

Durch den Einsatz der Vorrichtung und der Simulationswerkzeuge hat Ping laut Morales seine gesamte Produktentwicklungspipeline rationalisiert. „Wir reduzieren das Designrisiko, da wir das Design bereits beim ersten Mal optimieren können“, sagt er. „Die Zeit, indem wir ein Design nicht erneut optimieren müssen, ist Zeit, die wir in zukünftige Innovationen investieren können. Wir verkürzen die Zeit bis zur Lösung und die Zeit bis zur Markteinführung, und wir haben mehr Ressourcen für Innovationen. Wir können es nicht einmal mit einem Dollarwert belegen.“

Nachdem COVID-19 den Betrieb unterbrochen hatte, half die Appliance Ping, die Produktivität der Ingenieure aufrechtzuerhalten. Die HWUL-Systeme waren bereits für Techniker eingerichtet, die ihre Aufträge per Fernzugriff von ihren Desktops aus an den Server übermitteln konnten. Der Übergang zur Heimarbeit verlief daher reibungslos. Das vor Ort installierte HWUL-System wird jetzt als privates Cloud-System für diejenigen genutzt, die von zu Hause aus arbeiten. „Wir mussten im Grunde nichts tun“, erklärt Morales. „Die Vorrichtung sitzt hinter unserer Firewall, und wir nutzen unser VPN, um uns aus der Ferne zu verbinden, und die HWUL-GUI, um Jobs auszuführen.“

Mit den Technologien von Intel® verfügt Ping über ein starkes Fundament, um weitere Fortschritte bei HPC-Tools und -Anwendungen in der Zukunft zu übernehmen. „FEA und HPC sind in unserem Arbeitsalltag so alltäglich geworden, dass wir vergessen haben, wie unser Unternehmen ohne sie aussah“, sagt Morales. „So wie sich die Tools weiterentwickeln, so wird auch die Innovation unserer Produkte. Während wir lernen, intelligentere Fragen zu stellen, werden uns Dinge wie maschinelles Lernen dabei helfen, unsere Designs schneller zu optimieren und weiterhin innovativ zu sein.“

Über die konkreten Vorteile hinaus verstärkt Intel Technik das Markenversprechen von Ping: solide Produkte, die durch branchenführende Innovationen unterstützt werden. „Wenn Sie ein Produkt sehen, auf dem „Intel Inside®“ steht, wissen Sie, dass viel harte Arbeit und fortschrittliche Technologie in die Herstellung geflossen sind“, sagt Morales. „Wir wollen, dass es unseren Kunden bei uns genauso geht. Die überwiegende Mehrheit der neuen Technologiefunktionen von Pings werden durch die Grundlage von Intel und Altair unterstützt.“

PINGs neuer G425 Schläger hat bereits zu mehreren Siegen geführt.

Die robuste Lösung von Ping ist das Ergebnis der langjährigen Zusammenarbeit zwischen Altair, Dell EMC und Intel. „Angetrieben von den neuesten skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren, bietet die Altair Vorrichtung höhere Rechenleistung in einer schlüsselfertigen Lösung“, sagt Kirti Devi, Intel Director von HPC Global Alliances. „Sie vereint die richtigen Möglichkeiten für eine schnellere Produktentwicklung und Markteinführungszeit. Es ist aufregend zu sehen, wie Unternehmen wie Ping unsere Innovationen einsetzen, um die Time-to-Insights zu beschleunigen und einen so beeindruckenden Geschäftswert zu gewinnen.“

Lösungskomponenten

  • Dell EMC PowerEdge Server
  • Intel® Xeon® Gold 6226R Prozessoren für die Rechenleistung
  • Intel® Xeon® Silver 4214 Prozessoren für Kopfknoten
  • Intel MKL
  • Intel AVX-512
  • Altair HyperWorks Unlimited physikalische Vorrichtung
  • Altair OptiStruct, Altair Radioss und andere Analytiksoftware
  • Altair PBS Works für HPC Scheduling und Workload Management
  • Warewulf für die Cluster-Verwaltung

Informationen über zugehörige Produkte und Lösungen

Produkt- und Leistungsinformationen

1Schätzung von Ping Golf