Der richtige CAD-Workstation

Fred Hoebink

07 Oktober 2022

Die Wahl des richtigen CAD-Arbeitsplatzes ist kein nachträglicher Gedanke. Entscheidend ist natürlich die Software. Es ist jedoch die Workstation, auf der die Software ausgeführt wird. Ohne eine gute Workstation können Sie Ihre Software nicht optimal nutzen.

Heavy user

Wir skalieren den Ingenieur innerhalb eines Unternehmens als „Heavy User“. Dann meinen wir natürlich nicht die körperliche Verfassung, sondern den Anspruch, den er an seine Hardware stellt. Es gibt drei Arten von Software, die bestimmen, welches System für den Ingenieur am besten geeignet ist. Wir haben dem pro Benutzer einen Artikel gewidmet. Dieser Artikel behandelt die CAD-Hardware.

  • Konstruktions- und Produktionssoftware: CAD und CAM
  • Analysesoftware (FEA)
  • Rendering

All diese Anwendungen stellen ganz unterschiedliche Ansprüche an die Hardware. Was ist jetzt die richtige Wahl. Worauf sollten Sie achten. Hier geben wir einen kurzen Überblick über die Besonderheiten und auch Punkte, auf die Sie beim Kauf neuer Hardware achten sollten.

Antriebseinheit SolidworksCAD und CAM

Die häufigste Anwendung für den Ingenieur ist CAD-Software. Es ist kein Geheimnis, dass diese Software das System stark belasten kann. Warten gehört für viele Ingenieure zum täglichen „Geschäft“. CAM-Software belastet die Hardware sehr ähnlich. Je nach Komplexität können die Wartezeiten auch länger sein.

Hier gehen wir auf einige wichtige Aspekte ein, auf die wir bei der Empfehlung eines CAD/CAM Workstation.

Der Prozessor

Intel LGA1700 ProzessorEs ist längst kein bestgehütetes Geheimnis mehr, dass diese Software einen bestimmten Anspruch auf die Hardware erhebt. Die Prozessoren haben in den letzten zehn, fünfzehn Jahren eine Entwicklung hin zu immer mehr Rechenkernen durchgemacht. Die CAD-Software verwendet für die meisten Operationen nur einen dieser Kerne. Dies gilt eigentlich für alle gängigen CAD-Programme. Das bedeutet auch, dass ein möglichst schwerer Prozessor per Definition nicht die richtige Wahl für die Workstation ist. Für die richtige Workstation für CAD und CAM spielt die sogenannte Single-Core-Performance eine grundlegende Rolle.
 

Das Arbeitsspeicher

Das Arbeitsspeicher ist wichtig, aber die Wirkung ist begrenzt. Für alle Computer gilt die allgemeine Regel: ‘Sorgen Sie für genügend Arbeitsspeicher, denn mit zu wenig Arbeitsspeicher holpert’s.’ Wenn die Software mehr Speicher anfordert als verfügbar ist, fängt das System an zu ‘swappen’. Blöcke des Arbeitsspeichers werden vorübergehend in den lokalen Speicher geschrieben und später abgerufen. Zunächst einmal ist dies ein zusätzlicher Vorgang, der viel Zeit in Anspruch nimmt. Viel wichtiger ist aber, dass selbst die schnellsten modernen SSDs deutlich langsamer sind als der Arbeitsspeicher. ‘Swapping’ führt also zu einer spürbaren Verlangsamung des Systems.

Wie viel das System tatsächlich benötigt, hängt nicht nur von der CAD-Anwendung ab. Auch andere Software stellt immer mehr Anforderungen an das Arbeitsspeicher. Wir stellen zum Beispiel fest, dass einige Webbrowser sehr viel Arbeitsspeicher beanspruchen können. Für ein CAD-System gilt jedoch: Genug ist genug, mehr ist kein Vorteil. Konkret heißt das, dass die Untergrenze für den Arbeitsspeicher schnell mal bei 16 GB festgesetzt wird. Damit kommen die meisten Benutzer gut zurecht. Für Hochleistungsanwendungen, wie z. B. das Arbeiten mit großen Baugruppen oder komplexen Modellen, kann mehr erforderlich sein. In der Praxis zeigt sich, dass sich für einen reinen CAD-Workstation mehr als 32 GB selten bis gar nicht lohnen. Beachten Sie, dass dies unabhängig von anderen Anwendungen ist, die darauf verwendet werden.

Wie stellen Sie fest, wie viel Sie wirklich brauchen? Wir tun dies mit der 75%-Regel. Öffnen Sie das schwerstmögliche Modell und stellen Sie sicher, dass alle andere reguläre Software, die Sie verwenden, geöffnet ist. Das sind zum Beispiel Mail, Excel, die PDM/PLM-Software. Sehen Sie dann im „Task-Manager“ nach, wie viel Speicher das System verwendet. Sind dann mehr als 75 % einer bestimmten Speichermenge vorhanden (bei 16 GB sind das also 12 GB), empfehlen wir, das System mit einer Stufe mehr (im beschriebenen Fall 32 GB) auszustatten.

Der Speicher

Der lokale Speicher beeinflusst, wie schnell das System bootet, der Software startet und wie schnell Modelle geladen werden. Obwohl der Einfluss hiervon geringer ist als der des Prozessors oder des Arbeitsspeichers, trägt der schnelle lokale Speicher durchaus zur Gesamtleistung des Systems bei. Glücklicherweise konnten wir uns von der langsamen Festplatte verabschieden und nur noch SSDs verwenden. Es gibt sie aber auch in allen Formen und Größen. Die Unterschiede sind enorm. Diese Unterschiede können mehr als den Faktor 10 betragen!

Die Grafikkarte

Es gibt einen Hauch von Mystik um die Grafikkarte. Diesem Teil wird oft eine große Rolle zugeschrieben. Die Aufgabe der Grafikkarte in einem CAD-System ist jedoch sehr einfach und eindeutig: „Modell oder Zeichnung flüssig und ohne Ruckeln mit allen visuellen Features, die ich für erforderlich erachte, über den Bildschirm zu bewegen“. Es ist nicht mehr und nicht weniger. Die Grafikkarte hat keinen Einfluss darauf, wie schnell Operationen ausgeführt werden. Eine Produktivitätssteigerung liegt also nicht in den Händen der Grafikkarte, es sei denn, die Grafikleistung ist problematisch (sprich: Diashow). Dieser ist ziemlich subjektiv. Was für den einen in Ordnung ist, ist für den anderen „fürchterlich“. Auch hier gilt; genug ist genug.

Wir setzen aber auf die Profilinien der Grafikkarten. Der Hauptgrund ist die offizielle Unterstützung durch die Entwickler der Software. Sie nutzen manchmal bestimmte Funktionen dieser Grafikkarten, wodurch sie im Allgemeinen zuverlässiger werden.

Ssst…

Lärm ist anstrengend und lenkt ab. Je weniger Geräusche im Hintergrund sind, desto besser ist es, sich zu konzentrieren. Bei Cadware achten wir stets auf die Geräuschentwicklung unserer Systeme. Unsere Desktops sind flüsterleise.

Fazit

Es gibt nicht den einen idealen Werkstation. Für unterschiedliche Anwendungen gelten unterschiedliche Anforderungen. Achten Sie bei der Auswahl der richtigen Workstation auf die Anforderungen Ihrer CAD-Anwendung und lassen Sie sich beraten.

 

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