高性能计算在企业管理中的应用前景

  曾几何时，“高性能计算”曾经在普通人眼中，是一个既熟悉又陌生的词汇。我们不止一次的在航空、勘探、科研等相关领域的新闻资料中听到看到，然而，其离我们的实际工作和生活又感觉是那样的遥不可及，如同挂在天空的繁星，可远观而不可亵玩焉。

现在，我们不经意间发现，高性能计算（HPC）已不是实验室的专属宠儿，各行业对HPC已有了切实的需求。

例如某零售企业03年开始应用零售管理系统，截至09年初，系统中已有商品种类>100万，数据库〉400G，平均每天新增业务单据20万条，普通查询响应时间>100秒，报表取数公式平均计算耗时>28分钟。

还有某物流企业，在全国34个城市设立场站或物流仓库，与15家港口合作，拥有500+辆集装箱运输车和10+艘驳船，运输方式涵盖汽运、火运、船运、空运。随着运输成本的升高以及物流竞争的加剧，如何综合考虑运输方式、运输线路、运输时间，提供最优化物流综合解决方案，从而实现高效、及时、低成本，是该企业打造核心竞争力的关键所在。

以上案例企业都需要应用HPC，并且必须要客观地分析自己运行的HPC应用的特征，而后决定如何调整HPC系统硬件配置来满足它对性能的需求，以及如何对它进行调优，确保它能充分发挥硬件的潜能。

我们发现，由于信息化已逐渐成为企业管理的必要保障手段，信息化系统逐渐由传统ERP管理逐渐向全面化、智能化发展，其数据量、交互要求、数据处理需求均呈几何性增长。那么，企业管理一般在那些方面需要应用HPC？主要有以下三大应用趋势：

一、优化排程

越来越严峻的竞争态势，使合理优化企业资源利用能力以保证产品成本最低，成为制造性企业的核心竞争能力。然而，随着产品的个性化、多样化，客户对交期的苛刻要求、产能的有限性和复杂性使得企业生产排程的计算逻辑日趋复杂、计算量也极为吓人。以某企业为例，其下辖11个生产车间、240条生产线，产品种类140个种类860种规格。一次排程计算需耗时36小时。而其接单反应周期为24小时，提高生产排程的计算效率是企业急需解决的问题，而这正是HPC的专长所在。

物流仓储企业也面临类似问题，如文章开篇提到的物流企业，在仓储管理上，要求根据产品的特性、体积、形状以及仓库库存环境的动态情况决定物资的最佳仓储位置；在物流配送管理方面、要根据客户的要求、交期、物资的体积、重量、形状、特性等因素决定是否运载工具、能否拼箱、配送线路选择等，以组成成本最优的配送解决方案。由此可见，其智能化调度管理模型涉及客户需求、物资特性、运输方式、线路、仓储方式等多因素，计算强度之大，非HPC难以解决。

二、商业分析

目前ERP在企业的广泛应用，使得企业积累了大量经营性数据，尤其是快销品企业，其产品种类多、销售渠道多地域广、供应链管理复杂。而其面对市场变化极快，对企业决策反应速度要求极高。必须从海量经营数据中通过各种分析手段准确把握每一项产品的市场反应变化以及时调整市场战略。建立决策分析系统，能有效整合分散在各地、各系统的信息，并保证数据信息传递的稳定性、准确性、时效性，而HPC无疑能够为其提供最佳保障。

三、经营预测

目前全球市场环境变化莫测，提前作出不同情况下的市场预测及风险所在以便制定更稳健合理的经营战略，无疑是使企业能够存续百年的不二良方。

例如大连某养殖企业，其海参、鲍鱼产自天然水域，是名副其实的海珍品。海水环境变化直接影响海珍品的天然品质，因此对当地海域海水等环境监控非常重要。该企业与环保部门海洋监测系统集成，收集大量海水监控数据并进行分析，以提前预知海水变化情况，从而对海珍品的捕捞、市场战略作出及时的调整。而这一切均离不开HPC的保障。

四、应用模拟

应用模拟一直是HPC应用的传统领域，但是过去只有飞机、汽车、钢铁等企业会使用HPC进行碰撞模拟，而今天的手机制造商也开始使用HPC来模拟手机掉在地上的碰撞后果。并且，越来越多的企业希望在设计阶段应用HPC来检验产品在各种环境中的性能表现，这样会大幅缩短设计周期并降低产品推向市场的风险。

由此可见，高性能计算已逐渐走下神坛，将越来越多的应用于日常工作各方各面，离我们也越来越近。

虽然HPC在企业管理中的应用前景越来越被看好，但离真正走入企业尚有不短的路要走，主要面临的困难有如下三点：

一、高价格与高能耗
高性能计算和仿真模拟在制造业中有着日益增长的需求，但并不是每个企业都能力拥有自己的超级计算机；同时，高性能计算机每年的耗电量惊人，也为企业运营带来压力。

二、人才及应用软件匮乏
既懂工程计算又懂HPC应用的人才匮乏是HPC应用的瓶颈所在。而能够充分发挥HPC性能发挥的软件也难以跟上硬件的发展速度，成为HPC应用瓶颈所在。

三、HPC设备应用间隔闲置

HPC并不是一个常态的应用，因此就会出现机器大部分时间闲置的问题，企业不能充分地利用所拥有的超级计算机，使资源闲置成为极大的浪费。

值得欣慰的是，HPC解决方案提供商们已在积极寻找解决上述困难的方案。比如英特尔志强5500的推出在降低HPC部署成本和降低能耗等方面有极大的改善；而云计算和虚拟化技术的推广和完善也有利于解决企业HPC资源闲置的难题。
由此可以认为，HPC会在企业呈现出应用和部署的破冰，市场的“井喷”已并非空想。

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