众所周知，三维设计非常要求工作站的稳定可靠运行、超强运算能力和图形处理能力。随着软件功能的发展，各种三维设计软件对硬件系统的要求也越来越苛刻。作为工业设计师和工程师，随着设计业务的增多，普通高配的PC机已经不再能够满足我们的需要，除了对工作站的硬件性能具有严格的要求外，我们还希望工作站具有强大易用的硬件维护工具、值得信赖的全面安全保障以及易用的在线交流工具。 我主要使用SOLIDWORKS2010三维设计软件，对惠普最新发布的hp EliteBook 8740w移动工作站进行了性能和应用的测试。下面是这台8740w移动工作站的主要参数： 处理器： Intel Core i7-720QM(1.73GHz) 主板芯片组：Intel QM57 内存： 8GB DDR3 1333 硬盘：7200转 SATA硬盘 500GB 显卡：ATI FirePro M7820 显卡，1 GB GDDR5 独立显存 显示屏：17.0 英寸LED 背光 WUXGA 广角防眩目显示屏 (1920 x 1200) 操作系统 Windows 7 Professional 64bit
图1 HP EliteBook 8740w 移动工作站 一、稳定高效运行的系统可全力保障三维设计软件的流畅运行 作为一个专业的制造行业设计师，稳定可靠、高效运行的系统是发挥设计灵感，提高设计效率的首要条件。惠普工作站提供的惠普数字工作台整体行业解决方案，完全符合制造业设计师对设计运行平台的要求：高效的处理器和专业图形卡，可以确保SolidWorks三维设计软件的高效、流畅、稳定运行。 •超强的运算能力 对于结构工程师而言，日常的设计工作不仅要求系统能够高效流畅运行，稳定可靠的系统对于提高工程师的工作效率同样至关重要。在这里，我主要介绍一下我使用HP EliteBook 8740w在处理大型装配体的应用情况。 超过500个零件以上大型装配体及其工程图相当考验机器的计算能力，这里主要涉及：模型的计算和显示、重建模型所需计算的相互参考、工程图中繁多的线条、尺寸和注解信息。在打开工程图文件时，装配体模型的所有几何信息和图像信息都以还原状态装入内存，所以大型装配体对机器的性能要求很严格。
图2 大型装配体，装配体包含约7300个零件 得益于HP EliteBook 8740w四核处理器 i7-720QM 的强大性能和8G DDR3 1333主频的内存，以及专业图形卡强大图形运算能力，以全部还原的方式打开此装配体速度非常快，大约30秒即可完全打开，文件尚未完全打开之前，移动、旋转、缩放模型操作很流畅，模型显示正常，没有顿挫感。 对模型建立剖面视图，模型内部各零件可以快速正常显示，所需时间约15秒。
图3 模型的剖面视图 在RealView模式和线框模式下，模型对机器显示性能要求更高，在对模型操作过程中，运行平稳。
图 4 RealView和线框模式 此装配体工程图的操作，涉及建立视图、标注尺寸以及建立BOM表。在操作过程中，系统能够平稳流畅的运行。标注尺寸时，无明显停顿感。
图5 大型装配体工程图 在设计分析（CAE）方面，装配体中零件的应力分析（SolidWorks Simulation）以及流体分析（SolidWorks Flow Simulation）也是考验系统计算能力的一个方面，有时候一个流体分析模型甚至需要通过24小时的计算才能完成。对图6所示的装配体模型进行压力分析，网格节点数共有96,022个，单元总数为354,077个，网格生成时间为1.5分钟，分析完成所需的时间仅为50分钟，相对于8740w的前身8730w(X9100,4G内存），提升幅度大约为35%，充分证明8740w I7-720 CPU超强的计算能力。
图6 应力分析方面的运算 对于自顶向下的装配体设计，将涉及众多相互关联的尺寸和特征。如果在装配体中修改其中一个零件的尺寸，装配体中会涉及多个配合关系、关联特征的共同修改。如图7所示，在“母零件”中修改熊猫的耳朵尺寸，将涉及所有模型的重新计算，这里所用时间为60秒，重建模型后，可以快速、正常显示修改后的模型。
图7 自顶向下的装配体设计 •专业的图像处理能力 专业图形卡是工作站区别于普通机器的重要指标。这台HP EliteBook 8740w搭载ATI FirePro M7820 专业图形显卡，配备1 GB GDDR5 独立显存，能够满足SolidWorks对硬件实时渲染以及SolidWorks PhotoWorks2图像渲染插件高效渲染的需要。 前面谈及的“熊猫”数码相框，在方案设计阶段，设计师往往需要建立多种设计方案。对于每一个方案，设计师不仅需要高效、流畅地建模，而且需要高效渲染。Intel Core i7-720QM 处理器，最高可达32G DDR3 1333，高达1G显存的专业图卡，提供了强大的运算性能和图形处理能力：设计师在使用SolidWorks建模和渲染时，能够做到快速、高效，平稳、流畅，可使设计师尽情发挥设计灵感，完成不同设计方案供客户选择。 HP EliteBook 8740w具有强大的计算能力和超强的渲染效率，在完成该设计方案直至设计定型，相对于普通高配的机器，效率提高超过50%。  图8 高效完成多个设计方案 图9所示的装配体是在SolidWorks2010中，利用专业显卡的硬件渲染实时显示的RealView模型，在渲染要求较低的情况下，使用RealView节省了设计师的渲染时间，从而大大节省时间。
图9 RealView硬件渲染 我们利用SolidWorks2010中的PhotoWorks2图像渲染插件对图9所示的装配体进行了布景、灯光、材质、纹理和贴图等多方面的设置，用以进一步测试一下该图形卡的渲染性能。 在最终进行渲染时，设定反走样品质为高，对图10所示的场景进行屏幕渲染时，所需的时间仅为30秒。
图10 8740的渲染能力测试 对上述模型渲染到文件，设定渲染图像的大小为4000x3000分辨率的tif文件时，所需时间为4分40秒，最后完成文件大小为47M。将完成的图像1:1放大，发现模型纹理相当清楚，贴图清晰可见，图像有很好的锐度。 •稳定性 当我们专注于产品设计过程中，无故死机、超限期等待、内存不足、无缘无故退出应用程序等情况，将对设计师的情绪造成极大伤害，影响设计师的发挥。上述SolidWorks的操作中，系统一直运行流畅，这使得我们的设计思路源源不断，工作可以连贯进行，易于发挥创造创新能力。 二、快捷方便的协同设计与交流加速设计效率并降低工作成本 设计过程中，我们需要经常保持与客户、与其他设计师和工程师的沟通，以往的沟通方式是面对面的沟通或者通过电话、email、QQ等方式来沟通。传统的面对面的交流是最直接的方式，也是讨论和解决问题的最佳方法，但这样会需要增加额外的成本和时间；其他的沟通方式虽然便捷却不直观，没有真实的交流体验和讨论效果。作为此问题的解决方案，惠普工作站为广大行业用户提供了良好的设计交流工具。 •SkyRoom在线交流工具 HP EliteBook 8740w选配的HP SkyRoom在线交流工具，利用此工具，用户可以共享包括办公文档、视频流和交互式 3D应用在内的所有类型应用。设计师、工程师、客户以及设计团队可以合作完成复杂设计理念，实现灵活、高性能的内容共享和丰富的视频交流。
图10 体验HP SkyRoom •Acrobat 9 Pro Extended 软件包 HP EliteBook 8740w自带了Adobe公司的Acrobat 9 Pro Extended软件包，利用此软件可以将SolidWorks 模型和有关文件整合到一份Adobe PDF文档中，从而通过共享文档审阅实现高效协作，提高工作效率，降低成本，实现安全、有效的沟通与协作。 三、值得信赖的系统安全 无论作为一个设计师，还是普通消费者，我们对于电脑的系统安全要求都会很高，特别是我在平时的设计工作中，有时甚至对数据安全到了焦虑的程度。HP EliteBook 8740w 从硬件方面确保系统的安全性。其具有很强的抗冲击能力，在防潮、防尘、抗压、抗震，耐高温等方面，符合MIL-STD810G军用标准。从软件方面，HP EliteBook 8740w可以安装使用HP ProtectTools 驱动器加密、证书管理、文件粉碎机，指纹传感器，智能Kensington锁，TPM嵌入式安全芯片等有效工具，可对硬盘上的所有信息进行加密，提高了我们对设计资料和数据的安全。
图11 指纹传感器 四、专业而易用的维护工具 对于一台高性能的工作站，非专业人士对机器进行专业、高效的维护是工作站环境应必备的项目，这可以使一个普通的设计师也可以高效、专业易用地维护机器性能，从而始终保持机器高效运转。 HP EliteBook 8740w 移动工作站预装了易用高效的系统维护软件，这些软件可以确保即使是一个普通的消费者也可以实现系统的专业维护。 •HP Performance Advisor（HP 性能调整框架）：相当于设计师工作平台的“系统工程师”，帮助用户让工作站时刻保持最佳运行状态，使用户专注于设计工作。
图12 HP Performance Advisor界面 •HP Quicklook 3：在无需启动笔记本的情况下只需要轻触一个按钮，数经过秒钟后即可读写电子邮件、日历、任何和联系人信息。高效的“私人助理”，将用户从日常繁杂事物中解放出来。 • HP Power Assistant：它是一款惠普电源管理的软件，除了普通的更改电源模式以外，它还能够细化到管理每项硬件的设置和统计它们的能耗。从而使用户的工作更加节能、环保，实现低碳环保的生活和工作理念。 五、总结 在惠普数字工作台这个设计理念下，HP EliteBook 8740w移动工作站已经不再是简单提供更高的计算能力和图形性能，而是为用户提供了一个高度优化工作站环境，这个高度优化的工作站环境包括了： 稳定高效运行的工作站系统，可确保三维设计软件流畅运行 配合快捷方便的在线交流工具，可方便地进行设计交流与沟通 软硬件两方面的安全保障，确保系统本身和设计数据的安全性 配备专业而易用的硬件维护工具，可使非专业IT人员高效维护系统，始终保持机器高效运转 关于惠普 惠普公司 (HP)始终致力于为从个人用户到大型企业的各类客户提供便捷易用的科技体验。作为全球最大的信息技术公司之一，惠普产品涵盖了打印成像、个人计算、软件、服务和IT基础设施等领域。关于惠普 (HP, NYSE: HPQ) 的更多信息，请访问www.hp.com.cn。 |
