हमने सीएडी कम्पास -3 डी → भाग 3 को कैसे ओवरक्लॉक किया

यह KOMPAS-3D v18 ( भाग 1 , भाग 2 ) को तेज करने के बारे में लेख का अंतिम भाग है। यह जन-केंद्रित विशेषताओं की गणना में सुधार के लिए समर्पित है और हमारे ज्यामितीय कोर C3D के किनारे KOMPAS को तेज करने के लिए क्या किया गया है। और किस तरह का लोहा आपको जितना संभव हो उतना त्वरण महसूस करने की अनुमति देगा।

आईसीसी की गणना के बारे में

एक और पैरामीटर है जो कोमपा के प्रदर्शन को प्रभावित करता है - द्रव्यमान-केंद्रित विशेषताओं (एमटीसी) की गणना।

ICC की गणना कई कार्यों के लिए "मूल" है, और इसे तेज करने के लिए बस आवश्यक है।

कॉन्स्टेंटिन गुलेव्स्की, प्रोग्रामर:

“ऐसा लगता है कि शरीर के आयतन और द्रव्यमान की गणना करना इतना मुश्किल काम नहीं है। वास्तव में, ऐसी गणना माइक्रोसेकंड में की जाती है, इसके अलावा, C3D ज्यामितीय कोर सफलतापूर्वक अलग-अलग धागों में ऐसी गणना करता है। हालांकि, जब "बड़ी असेंबली" की बात आती है, तो आईसीसी की गणना मिनटों के लिए और कुछ मामलों में दसियों मिनट के लिए खींच सकती है। इसका कारण मुख्य रूप से घटकों के जटिल संबंध हैं: एक घटक की विशेषताओं में बदलाव कई अन्य लोगों की विशेषताओं को प्रभावित करता है। गणना को गति देने के लिए, एक विशेष ग्राफ विकसित किया गया था जो घटकों और निकायों के बीच संबंधों को निर्धारित करता था। ICC की गणना चरणों में करना संभव हुआ:

1. सभी निकायों के MLC की गणना की जाती है (निकाय एक दूसरे को प्रभावित नहीं करते हैं, अर्थात, एक निकाय के MLC में परिवर्तन से दूसरे निकाय के MLC में कोई परिवर्तन नहीं हो सकता)।
2. एक दूसरे से स्वतंत्र घटकों के MLC की गणना की जाती है, अर्थात, जिनके लिए एक घटक के MLC में परिवर्तन से दूसरे में परिवर्तन नहीं होता है।
   चरण 2 को पुनरावर्ती रूप से तब तक किया जाता है जब तक कि सभी आवेषणों के आईसीसी की गणना नहीं की जाती है।
3. हेड असेंबली के MTC की गणना की जाती है।
   इस एल्गोरिथ्म ने आईसीसी की गणना में काफी तेजी लाई, मुख्य रूप से समान घटकों के लिए बार-बार गणना के उन्मूलन के कारण। लेकिन इस दृष्टिकोण के लिए भी धन्यवाद, घटक स्तर पर आईसीसी की गणना को समानांतर करना संभव हो गया। चरण 1 और 2 का प्रदर्शन करते समय, निकायों और विधानसभाओं की आईसीसी की गणना विभिन्न धाराओं में की जाती है। इस तरह के अनुकूलन ने प्रदर्शन को भी बढ़ावा दिया।

नीचे एमटीसी गणना समय के उदाहरण दिए गए हैं।

गणना की गति में अंतर बदले हुए मॉडल (बड़ी संख्या में निकायों और आवेषणों को आईसीसी की गणना की आवश्यकता होती है) के लिए और भी अधिक ध्यान देने योग्य होगा - वे एक तारांकन चिह्न के साथ चिह्नित हैं *।

इसके बाद, निम्नलिखित कॉन्फ़िगरेशन के साथ एक पीसी पर माप लिया गया:
CPU: Intel Core i7-6700K 4.00 GHz
रैम: 32 जीबी
GPU: NVidia क्वाड्रो P2000
ओएस: माइक्रोसॉफ्ट विंडोज 10 x64 प्रोफेशनल

तालिका 6. आईसीसी गणना समय, सेकंड (कम बेहतर है)। संशोधित मॉडल तारांकन * के साथ चिह्नित हैं।

आदर्श	" मॉडल" कमांड, sec की गणना का समय, सेकंड
	V16.1	v17.1	v18
स्थापना वैक्यूम तकनीकी	1.5	1.5	0.6
* स्थापना वैक्यूम तकनीकी (बदलाव के बाद)	17.9	10.8	2.2
बहु प्रयोजन एकीकृत बॉक्स बॉडी	37.4	60.3	1.8
उत्तर ज्वार पावर स्टेशन	316.0	104.4	4.6
शिप रिड्यूसर बिजली संयंत्र	359.6	8.9	1.0
ट्रॉली बस	3.3	4.5	0.7
* ट्रॉलीबस (बदलाव के बाद)	21.2	22.6	2.5

एवगेनी फिलिमोनोव, परीक्षक:
"ICC की गणना KOMPAS-3D के कई कार्यों के लिए उपयोग की जाती है:

• विशेष रूप से परिवर्तन करने के बाद मॉडल को सहेजना,
• मॉडल के द्रव्यमान के बारे में प्रासंगिक जानकारी का उत्पादन, विधानसभा के व्यक्तिगत घटकों,
• रिपोर्टिंग,
• "प्रदर्शन प्रबंधन" विंडो के लिए बड़े पैमाने पर कॉलम में डेटा की गणना,
• विधानसभा के बड़े पैमाने पर मूल्य प्राप्त करने के लिए साहचर्य चित्र बनाते समय।

ये मुख्य हैं, लेकिन किसी भी तरह से सभी मामलों में जहां आईसीसी गणना की आवश्यकता है।

आईसीसी की गणना पर निर्भर करने वाले कार्यों में तेजी लाने के परिणाम निम्नलिखित हैं:

तालिका 7. पेड़ के मूल तत्व के लिए "ऑब्जेक्ट सूचना" कमांड का निष्पादन, सेकंड (कम बेहतर है)।

आदर्श	टीम "वस्तु के बारे में जानकारी", के साथ
	V16.1	v17.1	v18
उत्तर ज्वार पावर स्टेशन	101.5	109.2	10.7
शिप रिड्यूसर बिजली संयंत्र	50.9	14.1	1.7
बहु प्रयोजन एकीकृत बॉक्स बॉडी	12.4	10.9	1.7
ट्रॉली बस	2.9	6.4	0.3

तालिका 8. मॉडल गुणों की प्रक्रिया में प्रवेश समय, सेकंड (कम बेहतर है)।

आदर्श	मॉडल गुणों की प्रक्रिया में प्रवेश, के साथ
	V16.1	v17.1	v18
उत्तर ज्वार पावर स्टेशन	295.2	108.1	1.0
शिप रिड्यूसर बिजली संयंत्र	267.1	13.5	2.7
बहु प्रयोजन एकीकृत बॉक्स बॉडी	35.4	21.0	2.1
ट्रॉली बस	3.1	10.0	0.7

तालिका 9. एक रिपोर्ट बनाएं, सेकंड (कम बेहतर है) (डिफ़ॉल्ट मापदंडों के साथ पहले विधानसभा स्तर पर रिपोर्ट)।

आदर्श	असेंबली के लिए रिपोर्ट कमांड बनाएं
	V16.1	v17.1	v18
उत्तर ज्वार पावर स्टेशन	305.8	105.5	12.1
शिप रिड्यूसर बिजली संयंत्र	122.4	7.4	6.8
बहु प्रयोजन एकीकृत बॉक्स बॉडी	32.2	10.3	2.1
ट्रॉली बस	10.0	6.1	1.5

तालिका 10. "प्रदर्शन प्रबंधन" कमांड निष्पादित करें, सेकंड (कम बेहतर है)।

आदर्श	टीम "प्रदर्शन प्रबंधन", के साथ
	V16.1	v17.1	v18
उत्तर ज्वार पावर स्टेशन	66.4	107.8	9.9
शिप रिड्यूसर बिजली संयंत्र	262.8	12.4	1.3
बहु प्रयोजन एकीकृत बॉक्स बॉडी	34.0	10.8	1.5
ट्रॉली बस	2.8	5.5	0.1

कैसे ज्यामितीय कोर ने KOMPAS-3D v18 को त्वरित किया

ज्यामितीय कोर C3D के डेवलपर्स, जो KOMPAS-3D का आधार है, भी अलग नहीं खड़े हुए और उत्पादकता बढ़ाने के लिए कर्नेल घटकों में आवश्यक सुधार किए।

C3D मॉडलर एक ड्राइंग में 3 डी मॉडल के घटक-वार प्रक्षेपण को लागू करता है। पहले, घटकों में से एक को बदलने (बदलने या स्थानांतरित करने) के बाद, सभी अनुमानों को फिर से पुनर्गणना करना पड़ा। मुख्य कार्य केवल निर्दिष्ट संशोधित घटकों और उन घटकों को फिर से प्रोजेक्ट करना था जो प्रक्षेपण के दौरान प्रभावित हो सकते हैं। इसने अपने भागों के विभिन्न संशोधनों के साथ विधानसभा अनुमानों के निर्माण में तेजी लाई। जाहिर है, परिवर्तनों से प्रभावित विधानसभा घटकों की संख्या जितनी कम होगी, अधिक से अधिक ध्यान देने योग्य निर्माण निर्माण की गति में प्रभाव है।


घटक प्रक्षेपण। ईएसटीओ-वैक्यूम (मॉस्को) द्वारा विकसित एक वैक्यूम-तकनीकी स्थापना का 3 डी-मॉडल

अन्य C3D मॉडलर संचालन में भी तेजी आई है:

• धागा प्रतीकों का प्रक्षेपण,
• प्रोजेक्ट करते समय सेगमेंट को हटाना और ओवरलैप करना,
• मॉडल के चेहरे पर बड़ी संख्या में किनारों और चक्रों के लिए बूलियन ऑपरेशन के परिणाम की गणना करने के विशेष मामले,
• कस्टम विशेषताओं के साथ काम करें।

C3D सॉल्वर पैरामीट्रिक 2 डी सॉल्वर 30-40% के औसत से त्वरित होता है, और कुछ मामलों में कम्प्यूटेशनल एल्गोरिदम के अनुकूलन के कारण कई बार होता है। उदाहरण के लिए, ऐसी स्थिति जिसमें एक वस्तु पर प्रतिबंध लगाते समय, बड़ी संख्या में अन्य वस्तुओं की सीमाएं लगाई जाती हैं। एक सरल उदाहरण एक सीधी रेखा के संबंध में बड़ी संख्या में विभिन्न वस्तुओं की समरूपता है। ऐसे मामलों में 50-70 बार तेजी आई। मॉडल में, जो काम के प्राथमिक कारण के रूप में कार्य करता था, समरूपता ओवरले की गणना 40 सेकंड में की गई थी। अब ऑपरेशन की गणना 300 मिलीसेकंड से अधिक नहीं की जाती है।


एक रैखिक वस्तु के सापेक्ष बड़ी संख्या में समरूपता

C3D सॉल्वर के प्रदर्शन में पांच गुना वृद्धि तब प्राप्त हुई जब प्रक्षेपवक्र के साथ काम करना जो कि निर्धारित बिंदुओं से होकर गुजरता है। जितनी बड़ी स्पलाइन (इसे निर्दिष्ट करने वाले बिंदुओं की संख्या), उतना ही अधिक त्वरण। 100-200 अंकों से गुजरने वाली एक तिकड़ी के लिए, दस गुना त्वरण दर्ज किया गया है।


ज्यामितीय कोर C3D के अनुकूलन से पहले और बाद में संचालन की गति

त्रिकोणासन के लिए उपयोग किए जाने वाले मापदंडों पर संशोधन के बिना नहीं। तथ्य यह है कि हम कोणीय विचलन का उपयोग करना शुरू कर दिया, हम पहले से ही प्रतिपादन के लिए समर्पित भाग में उल्लेख किया है। कोणीय विचलन का उपयोग करते हुए त्रिकोणीय गणना करने के लिए और कुछ प्रकार की सतहों को अधिक आशावादी रूप से तोड़ने के लिए कई अनुकूलन किए गए थे।

लोहे के लिए v18

नए संस्करण की कार्यक्षमता आपको पूर्ण क्षमता पर शक्तिशाली ग्राफिक्स कार्ड की क्षमताओं का उपयोग करने की अनुमति देती है। मल्टी-कोर प्रोसेसर के संसाधन अधिक पूरी तरह से शामिल होंगे।

उपयोगकर्ता को निम्नलिखित परिदृश्यों में मल्टी-कोर प्रोसेसर से लाभ होगा:

• प्रक्षेपण दृश्य (सहयोगी चित्र) बनाते समय,
• ICC की गणना करते समय और उससे जुड़ी प्रक्रियाओं को निष्पादित करते हुए,
• मल्टी-कोर आपको फ़ाइलों को और भी तेज़ी से खोलने की अनुमति देगा, क्योंकि विस्तार के स्तरों की बहु-थ्रेडेड गणना काम करेगी,
• आयात पर
• उन परिचालनों में जो बड़ी संख्या में ज्यामितीय वस्तुओं (निकायों) का निर्माण करते हैं।

हम मल्टी-कोर प्रोसेसर का उपयोग करने की सलाह देते हैं, न केवल ऐसा, बल्कि इसलिए क्योंकि संकेतित फ़ंक्शंस आवृत्ति वाले हैं।

पारंपरिक विधानसभाओं के साथ आरामदायक काम के लिए अनुशंसित कॉन्फ़िगरेशन तालिका 11 में दिखाया गया है, और बड़ी विधानसभाओं के साथ काम करने के लिए - तालिका 12 में।

तालिका 11. आरामदायक काम के लिए कॉन्फ़िगरेशन।

प्रोसेसर	मल्टी-कोर प्रोसेसर (4 कोर) 3 जीएचजेड और उच्चतर की एक घड़ी आवृत्ति के साथ
वीडियो कार्ड	आधुनिक, असतत, NVIDIA के उत्पादन के लिए बेहतर: OpenGL 4.5 के लिए समर्थन के साथ, 2 जीबी या अधिक वीडियो मेमोरी
बिना सोचे समझे याद करना	8 जीबी या अधिक

तालिका 12. बड़ी विधानसभाओं के साथ काम करने के लिए कॉन्फ़िगरेशन।

प्रोसेसर	मल्टी-कोर प्रोसेसर (4 कोर या अधिक) 4 जीएचजेड और अधिक की घड़ी आवृत्ति के साथ
वीडियो कार्ड	आधुनिक, असतत, NVIDIA द्वारा निर्मित: OpenGL 4.5 के लिए समर्थन के साथ, 4 जीबी या अधिक वीडियो मेमोरी वीडियो बैंडविड्थ (मेमोरी बैंडविड्थ) - 140 जीबी / एस या अधिक * वीडियो कार्ड के मापदंडों को वीडियो चिप के निर्माता की वेबसाइट पर देखा जा सकता है
बिना सोचे समझे याद करना	DDR4, 16 GB या अधिक (32 GB बेहतर) रैम की मात्रा पर आपको अधिक ध्यान देने की आवश्यकता है। इसकी कमी के साथ, सिस्टम का उपयोग करना शुरू हो सकता है स्वैप फाइल - यह फाइल डिस्क पर स्थित है, और इसके साथ काम करना बहुत (!) RAM की तुलना में धीमा है
डिस्क प्रणाली	KOMPAS-3D के इंस्टॉलेशन स्थान के रूप में SSD- ड्राइव और KOMPAS दस्तावेजों का भंडारण

आपको संतुलित प्रणालियों के निर्माण के लिए प्रयास करने की आवश्यकता है, खासकर यदि आप बड़ी विधानसभाओं के साथ काम करते हैं। लेकिन आपको हमेशा एक विशिष्ट 3 डी असेंबली पर ध्यान देने की आवश्यकता है। आप निश्चित रूप से "यह सभा बड़ी है" नहीं कह सकते, आप केवल घटकों की संख्या पर ध्यान केंद्रित नहीं कर सकते। आखिरकार, निष्पादन की जटिलता भी है।

क्या हो रहा है?

पहले से ही रेंडरिंग को गति देने के लिए कुछ रिजर्व हैं।

अलेक्जेंडर तुलुप, प्रोग्रामर:
“भविष्य में, आप धीरे-धीरे वुलकनएपीआई में जा सकते हैं। इस मामले में, चालक अब डेवलपर के लिए काम करने की कोशिश नहीं कर रहा है, जैसा कि ओपनजीएल के साथ हुआ था। आपको इनपुट डेटा की शुद्धता की स्वतंत्र रूप से निगरानी करनी चाहिए। लेकिन एक ही समय में, ड्राइंग कॉल की लागत बहुत कम है, और यदि आप मल्टीथ्रेडिंग के लिए प्रारंभिक समर्थन को ध्यान में रखते हैं, तो आप कम प्रयास के साथ अधिक प्रदर्शन प्राप्त कर सकते हैं।


VulkanAPI

ओपनगेल को ऐसे समय में विकसित किया गया था जब मल्टीथ्रेडिंग इतना व्यापक नहीं था। सब कुछ जो वे पहले से ही निचोड़ा जा सकता था, और नवीनतम अद्यतन में उन्होंने वल्लुमपाली के लिए एक चिकनी संक्रमण के लिए विशेषताएं जोड़ीं।

योजनाएं विशिष्ट प्रकार की वस्तुओं की ड्राइंग में तेजी लाती हैं - यह विभिन्न प्रकार के एनोटेशन, नक्काशी है।

"ड्राफ्ट" प्रक्षेपण में, विधि की सटीकता बढ़ाने की संभावना पर काम किया जा रहा है।

एल्गोरिथम अनुकूलन के अलावा, हम नीरस कार्यों में कार्यों की संख्या को कम करने के लिए सिस्टम के साथ उपयोगकर्ता इंटरैक्शन की प्रक्रियाओं का अनुकूलन करना जारी रखेंगे।

KOMPAS-3D की गति की निरंतर निगरानी के लिए एक प्रदर्शन निगरानी प्रणाली भी विकसित की जाएगी। योजनाओं में नियंत्रित परिदृश्यों का विस्तार और परीक्षणों में उपयोग किए जाने वाले मॉडल का आधार शामिल है।

और हमने पहले ही KOMPAS-3D v18.1 जारी कर दिया है!

सर्विस पैक ने गति के संबंध में कई क्षेत्रों को अंतिम रूप दिया। महीन कतरनी अनुकूलन, अदृश्य वस्तुओं की कतरन का अधिक कुशल कार्यान्वयन। गतिशील अनुभाग के साथ काम करते समय बेहतर प्रदर्शन।

और प्रदर्शन के एक नए स्तर के साथ यथार्थवादी पारदर्शिता भी थी:


रेंडरिंग को तेज करने के साथ शुरू, v18 पर काम बहुत दूर चला गया। अब हम कभी-कभी मजाक करते हैं, और आगे त्वरण पर काम करते हुए, हम इस तरह से नकारात्मक मूल्यों तक पहुंच जाएंगे। लेकिन वास्तव में, क्या यह एक मजाक है, केवल समय के साथ समझा जा सकता है। इस बीच, हम KOMPAS-3D के प्रदर्शन के बारे में अधिक पढ़ने की पेशकश करते हैं। यहां आप सीख सकते हैं कि किसी भी जटिलता की विधानसभाओं के साथ जल्दी से कैसे काम करें। और सह-निर्माता उपकरण आपके साथ हो सकता है।