Nachhaltige Ingenieurwissenschaften Nach­hal­tige Ingenieur­wissenschaften

In der folgenden Übersicht ist der Stand der aktuell im RZBT vorhandenen Berechnungs- und Simulationsprogramme für Lehre und Forschung  (gruppiert nach der Art der Anwendung) zusammngestellt.

Ansprechpersonen zu den speziellen Programmsystemen finden Sie unter  https://www.mp.haw-hamburg.de/auth/icamm/pdf/SoftwareAnsprechpartner.pdf 

Ein grundsätzlicher Hinweis: Proprietäre Software (wie z.B. ANSYS), die am RZBT nur für Forschungs- und/oder Lehrzwecke lizenziert ist, darf i.d.R. nicht für Arbeiten mit einem kommerziellen Zweck genutzt werden. Darunter fällt im Zweifelsfall auch eine studentische Arbeit, die in Zusammenarbeit mit einem Unternehmen durchgeführt werden soll, insbesondere wenn die Arbeit der Geheimhaltung oder einem Publikations-Sperrvermerk unterliegen wird. In diesem Fall muss die nutzende Person oder das Unternehmen vor Beginn der Arbeit eigene Lizenzen erwerben. Wenn die Software nur für Lehrzwecke am RZBT lizenziert ist, darf sie auch nicht für Forschungszwecke verwendet werden.

Im RZBT steht ein HPC-Cluster (Linux) für das wissenschaftliche Rechnen in Forschungsprojekten und in Abschluss- bzw. Projektarbeiten zur Verfügung.

Technische Daten:

• 7 Dual-Processor-Nodes mit AMD EPYC 7451, 128 GB RAM, 48 Cores
• 1 Dual-Processor-Node mit Intel Xeon E5-2670, 128 GB RAM, 16 Cores
• 1 Dual-Processor-Node mit Intel Xeon E5-2640, 64 GB RAM, 10 Cores
• Infiniband-Netzwerk zwischen den Knoten (sonst Gigabit Ethernet)
• Insgesamt 362 CPU-Cores
• Insgesamt 1088 GB RAM
• 2 TB SSD-Scratch-Disk (ohne Backup!), 18 TB HDD-Scratch-Disk (ohne Backup!)
• PBS – Job-Management

Ansprechpartner im RZBT ist Herr Jarosinski (tomasz.jarosinski (at) haw-hamburg (dot) de, Durchwahl: 8727). Wenn Sie den Cluster nutzen möchten, ist eine einmalige Registrierung und Einweisung beim RZBT (Herrn Jarosinski) erforderlich.

Aktuell können auf dem Cluster folgende Programme genutzt werden:

• ANSYS (Fluent, Mechanical, ...)
• MATLAB
• Octave
• OpenFOAM
• Python

Weitere Programme aus dem bestehenden Portfolio des Departments können gerne in Abstimmung mit dem RZBT installiert werden (Linux-Eignung vorausgesetzt).

Der Cluster ist ein reiner Number-Cruncher, der über Kommandozeilen und Skripte bedient wird. Eine Interaktion über eine grafische Oberfläche (GUI) ist nicht vorgesehen. Diese erfolgt zur Vor- und Nachbereitung einer Simulation lokal an den Arbeitsplatz-PCs in den Büros oder PC-Pool-Räumen.

Wenn Sie auf dem Cluster massiv-parallele Rechnungen über mehrere CPU-Kerne und Knoten durchführen wollen, beachten Sie bitte, dass die verwendete Software sowohl über diese technische Fähigkeit als auch über eine entsprechende Lizenzierung (i.d.R ausreichende Anzahl von Lizenzen) verfügen muss.

Neuer GPU-Server für wissenschaftliches Rechnen im Bereich KI

In der Fakultät Nachhaltige Ingenieurwissenschaften steht ab sofort der neue GPU-Server (Linux) des RZBT für wissenschaftliches Rechnen in Forschungsprojekten sowie in Abschluss- und Projektarbeiten im Bereich Künstliche Intelligenz zur Verfügung.
Das System ist mit 96 Ryzen-Kernen, 192 GB RAM und einer leistungsstarken NVIDIA-LS40S-Grafikkarte ausgestattet.

    
- GPU-Architektur: NVIDIA Ada Lovelace
- GPU-Speicher: 48 GB GDDR6 mit ECC
- CUDA-Kerne: 18 176
- RT-Kerne: 142
- Tensor-Kerne: 568

Aktuell sind auf dem GPU-Server folgende Programme installiert: – Llama 3.2 Open Source AI,
– Python und
– Conda.
Weitere Programme aus dem Portfolio der Fakultät können in Abstimmung mit dem RZBT installiert werden, sofern sie für Linux geeignet sind.
Wenn Sie den GPU-KI-Server für ein Forschungsprojekt oder eine studentische Arbeit nutzen möchten, ist eine einmalige Registrierung und Einweisung durch Herrn Jarosinski vom RZBT erforderlich.
Der GPU-Server ist in die bestehende Netzwerkumgebung des RZBT integriert und somit auch über VPN von extern erreichbar.

Am RZBT stehen seit April 2020 für das Department Maschinenbau und Produktion diverse Möglichkeiten der Online-Zusammenarbeit und des Online-Lernens bereit, die alle hochschulintern auf eigenen Servern des RZBT bereitgestellt werden. Die einzelnen Dienste werden im Folgenden näher vorgestellt. Die Darstellungen geben die Erfahrungen wieder, die wir bei der Erprobung der Dienste gemacht haben. Die Bereitstellung der Dienste hat noch experimentellen Charakter. Über Rückmeldungen bei Schwierigkeiten oder zur Verbesserung der Dienste freuen wir uns sehr.

Rocket.Chat

Verfügbar am RZBT im Dep. MuP über: team.rzbt.haw-hamburg.de

Bitte kein VPN verwenden!

Rocket.Chat ist eine Open-Source-basierte Team-Chat-Software. Rocket.Chat ist mit MS Teams oder Slack vergleichbar, auch wenn es nicht über alle Features dieser kommerziellen Programme verfügt. Trotzdem ist Rocket.Chat ein sehr mächtiges Tool für die Zusammenarbeit in diversen Teams. Es ist möglich, sich in öffentlichen oder privaten Kanälen oder auch einzeln auszutauschen. Der Dienst unterstützt Emojis, das Versenden von Dateien, Bildern und Videos sowie die Integration von Benachrichtigungen verschiedener Dienste wie z.B. GitLab. In der aktuellen RZBT-Konfiguration kann aus Rocket.Chat ein Web-Meeting mit Jitsi gestartet werden. Rocket.Chat kann auf dem PC über den Browser genutzt werden oder über einen Client (gibt es für Windows, Mac, Linux). Auch für mobile Geräte (Android, iOS) stehen Apps zur Verfügung. Das persönliche Cloud-Verzeichnis in der RZBT-Cloud oder der HAW-Cloud kann über WebDAV für den Austausch von Dateien eingebunden werden. Auf diversen Webseiten sowie bei YouTube finden sich Einführungen/Vorstellungen zu Rocket.Chat. Einen passenden Client gibt es zum Download hier: rocket.chat/install sowie weitere Informationen hier: rocket.chat.

Der Login via Browser erfolgt über den o.g. Link mit dem normalen LDAP-Login (also Kürzel abcXYZ + Passwort). VPN ist nicht notwendig! Bei der Installation eines Clients geben Sie bitte team.rzbt.haw-hamburg.de als Server an und melden sich mit dem LDAP-Login an. Ein PC- Client kann so eingerichtet werden, dass dieser direkt nach dem Start des Betriebssystems verfügbar ist.

Jitsi

Jitsi ist eine Sammlung von Open-Source-Tools für video- und audio-basierte Web-Meetings mit sicherer Ende-zu-Ende-Verschlüsselung. Mit Jitsi (genauer Jitsi Meet) ist es möglich, Videochats direkt im Browser als Web-App zu starten. Die Installation einer Software ist nicht notwendig - allerdings läuft der Dienst momentan nur mit Google-Chrome oder Firefox ohne Probleme. Jitsi Meet steht auch als App für mobile Geräte (Android, iOS) bereit. Über einen einfache URL (Link), die optional mit Passwort generiert wird und versendet werden kann, erfolgt die Teilnahme an dem Meeting. Es kann der eigene Bildschirm oder ein externes YouTube-Video geteilt werden. Ein Textchat-Fenster ist ebenfalls integriert. Im Video-Chat lässt sich der Hintergrund unscharf stellen (noch Beta). Als Moderator kann man andere Teilnehmer stumm schalten. Es gibt 'Raise Hand' zur Meldung im Meeting. Jitsi Meet ist in die RZBT-Konfiguration von Rocket.Chat integriert. Wird dort in einem Kanal ein Jitsi Meeting gestartet, kann man auch einfach mit 'Click to Join' teilnehmen. Jitsi Meet ist für kleinere Web-Meetings (< 10-15 Personen) und eher gleichberechtigte Personen geeignet. So wird z.B. die Rolle des Moderators unwiderruflich automatisch weitergegeben, wenn dieser das Meeting verlässt (auch wenn nur temporär). Außerdem sollte sich jede Person bei Eintritt ins Meeting einen Namen geben (nicht nötig bei Eintritt über Rocket.Chat) und daran denken, die ggf. gehobene Hand beizeiten auch wieder selbst zu senken. Weitere Informationen gibt es hier: jitsi.org. Auf diversen Webseiten sowie bei YouTube finden sich Einführungen/Vorstellungen zu Jitsi.

Jitsi kann nur aus Rocket.Chat heraus aufgerufen werden!

BigBlueButton (BBB)

Verfügbar am RZBT im Dep. MuP über:

https://bbb01.rzbt.haw-hamburg.de
https://bbb02.rzbt.haw-hamburg.de
https://bbb03.rzbt.haw-hamburg.de

Bitte kein VPN verwenden!

BigBlueButton ist eine Open-Source-Webkonferenzlösung für das Online-Lernen in kleineren und größeren Gruppen bis über 100 Teilnehmer. Es können Video und Audio sowie Folien und Whiteboard übertragen werden. Tools zum Schreiben und Zeichnen stehen für die gemeinsame und gleichzeitige Nutzung zur Verfügung. Eine Übertragung des eigenen Bildschirms ist ebenfalls möglich. Außerdem sind öffentliche und private Chats in einer Konferenz verfügbar. Ferner können leicht Umfragen/Abstimmungen (Polls) und Breakout-Rooms für Kleingruppenarbeit eingerichtet werden. 'Raise Hand' zur Meldung in der Konferenz ist vorhanden, auch können externe YouTube-Videos gezeigt werden und es kann die Konferenz aufgezeichnet werden (mit Unterbrechung in Pausen o.ä.). Zur Nutzung wird nach Login ein Konferenzraum optional mit Passwort angelegt. Über die URL des Raums können die Teilnehmer über einen Browser teilnehmen, idealerweise mit Google-Chrome oder Firefox. Die Konferenz beginnt in der Regel mit Eintritt des Lehrenden. Es gibt diverse Möglichkeiten, Rechte zu vergeben, wie z.B. das Präsentationsrecht. Der Raum bleibt nach Logout erhalten, die während einer Session hochgeladenen Folien oder Whiteboard-Anschriebe jedoch (noch) nicht. Wenn eine Aufzeichnung aktiviert wurde, kann es bis zu einer Stunde dauern, bis die Aufzeichnung nach Ende der Konferenz zur Verfügung steht. Der Moderator entscheidet dann darüber, ob die Aufzeichnung über die URL für die Teilnehmer zugänglich ist. Bei Übertragung des Bildschirms wird eine ausreichende Upstream-Datenrate benötigt, sonst kommt es zu massiven Ton-Problemen. Um Serverlast und Datenvolumen zu reduzieren, ist es grundsätzlich eine gute Idee, in Lehrveranstaltungen die Teilnehmer zu Beginn einheitlich stumm zu schalten und die Webcam-Nutzung zu unterbinden. Weitere Informationen gibt es hier: https://bigbluebutton.org. Ein Videotutorial für Lehrende gibt es hier: https://youtu.be/Q2tG2SS4gXA, eins für Studierende gibt es hier: https://youtu.be/uYYnryIM0Uw

Der Login für Lehrende/Moderatoren via Browser (Google-Chrome oder Firefox) erfolgt über den o.g. Link mit dem normalen LDAP-Login (also Kürzel abcXYZ + Passwort). VPN ist nicht notwendig! Teilnehmer benötigen nur den Link, ein LDAP-Login ist nicht notwendig. Der Moderator kann entweder die Konferenz beenden, dann ist sie für alle zu Ende, oder sich nur Ausloggen, dann können die Teilnehmer weiterarbeiten. Im letzteren Fall stehen die verwendeten Unterlagen (Folien/Whiteboard) noch für eine kurze Zeit zur Verfügung.

FAQs:

1. Wie werden die Daten aus den Chats oder aus den Web-Meetings behandelt?
   
   Alle drei Dienste (Rocket.Chat, Jitsi und BigBlueButton) werden auf Servern des RZBT gehostet. Alle Daten bleiben daher im RZBT und werden nicht an externe Dienste übermittelt. Im Einzelnen wird der Daten-Austausch in Rocket.Chat bis zum endgültigen Löschen des entsprechenden Kanals auf den RZBT-Servern gespeichert. Log-Dateien von Web-Meetings bleiben hingegen für 24h auf den Servern gespeichert. Wenn in BBB eine Konferenz aufgezeichnet wurde, verfügt der Moderator darüber, wie lange die Aufzeichnungen abrufbar sind. Bei den Apps für die mobilen Geräte können wir nicht ganz ausschließen, dass Nutzungsstatistiken o.ä. an die App-Ersteller fließen. Dies kann ggf. mit entsprechenden Einstellungen auf dem Mobil-Gerät unterbunden werden. Ähnliches gilt bei Verwendung des Browsers Google-Chrome.
2. Wie stabil sind die Dienste?
   
   Alle drei Dienste (Rocket.Chat, Jits und BigBlueButton) sind aktuell im RZBT noch in der Experimentierphase. Wenn Sie Schwierigkeiten mit den Diensten erfahren, ein "komisches" Verhalten beobachten oder einfach nur Anregungen haben, würden wir uns über eine entsprechende Rückmeldung sehr freuen, um die Dienste stabiler gestalten zu können und besser auf die Bedürfnisse im Department auszurichten.
3. Ist eine VPN-Verbindung zur HAW notwendig?
   
   Nein, alle drei Dienste (Rocket.Chat, Jits und BigBlueButton) des RZBT sind offen im Internet zugänglich. Der Login erfolgt mit den persönlichen LDAP-Daten (Kürzel abcXYZ + Passwort). Die übliche Sorgfalt bei der Verwendung dieser Zugangsdaten ist natürlich einzuhalten.
4. Können auch HAW-externe Personen an den Chats oder den Web-Meetings teilnehmen?
   
   Im Dienst Rocket.Chat ist das momentan nicht möglich. Bei den Diensten Jitsi und BBB geht das ohne Probleme (es wird nur die Meeting-URL und ggf. das Passwort benötigt). Diese können jedoch nur von Mitgliedern der HAW nach entsprechender LDAP-Authentifizierung generiert werden.
5. Ich kann in Meetings kein Video- oder Audio übertragen bzw. ich höre nichts. Was können die Ursachen sein?
   
   Neben komplexen Problemen mit Hardware-Treibern und eher einfachen Einstellungsfehlern (wie deaktiviertes Audio) können nicht vergebene Rechte dafür ursächlich sein. Wenn Sie die Dienste Jitsi oder BBB über einen Browser nutzen, dann müssen Sie diesem explizit erlauben, dass dieser Kamera, Mikrofon und Lautsprecher nutzen darf. Das wird in der Regel vor jeder Session abgefragt. Achten Sie darauf, dass Sie die Rechte auch an die richtigen Geräte vergeben (wenn Sie z.B. mehrere Lautsprecher, Kameras oder Mikrofone haben).
6. Die Audio- und/oder die Video-Qualität sind sehr schlecht bzw. die Teilnehmer berichten, dass sie mich oder meine Bildschirmfreigabe nur schlecht sehen und hören. Was können die Ursachen sein?
   
   Diese Probleme können auftreten, wenn Sie Jitsi mit mehr als ca. 10-15 Teilnehmern nutzen. In diesem Fall sollten Sie zu BBB wechseln. Außerdem könnte Ihre Internetverbindung nicht ausreichend dimensioniert sein. Insbesondere der Upstream sollte mindestens einige MBit/s betragen. Das gilt sowohl für Jitsi als auch BBB. Wenn Sie VPN benutzen, kann dies eine deutliche Einschränkung der Datenrate bedeuten. Daher ist von der Benutzung von VPN bei Web-Meetings grundsätzlich abzuraten.
7. Können die Dienste auch in Moodle bzw. EMIL benutzt werden?
   
   Technisch wäre eine Einbindung dieser Dienste (insbesondere Jitsi und BBB) in Moodle bzw. EMIL möglich. EMIL wird an der HAW jedoch zentral vom ITSC verwaltet. Das RZBT bietet diese Dienste jedoch nur lokal für das Department MuP an.
8. Kann ich für Jitsi und BBB einen beliebigen Browser benutzen?
   
   Leider nein. Am besten laufen diese Dienste mit Google-Chrome. Auch mit Firefox laufen die Dienste in der Regel gut. Wenn Sie MS Edge benutzen, kommt es zu Einschränkungen. Andere Browser haben wir (noch) nicht getestet, aber auch hier kann es zu Einschränkungen kommen.
   
    
9. Reichen die Server-Kapazitäten des RZBT für diese Dienste aus?
   
   Bei steigender Intensität der zukünftigen Nutzung können möglicherweise auch mal Engpässe und Einschränkungen im Betrieb auftreten. Das RZBT wird daher die Nutzungsintensität regelmäßig beobachten, Erfahrungen sammeln und nach Möglichkeit die benötigte Server-Kapazität anpassen.

1960-1970 Anfänge an der Ingenieurschule Berliner Tor

Mitwirkende:  Dr. Herbert Schwindt,  Dipl.-Phys. Peter Pilz,  Dr. Wilhelm Dahms,  Prof. Dr. Heinz Enneking

1970-1986 Rechenzentrum an der FH Hamburg

Mitwirkende:  Prof. Heubach / Prof. Fähnders: Wiss. Rz-Leiter;  Hr. Dohrendorf: Betriebsleiter;  Hr. Mann, Hr. Bauer: Operatoren;  Hr. Lohmann, Hr. Hupe, Ali-Khan;  Hr. Ladewich, Hr. Lüddecke, Hr. Koesling: WiMi;  Hr. Kottusch: Systemtechniker;  Fr. Borkenhagen: Techn. Doku.

1993-2000 RZBT am Fachbereich MC

Mitwirkende:  Prof. Dankert: Wiss. Leiter des RZBT;  Hr. Ladewich: zeitweise Betriebsleiter, CAD-Unterstützung;  Hr. Mann, Hr. Bauer: Operator;  Hr. Czarnetzki: System-Management VMS, Novell-Server;  Hr. Koesling: CAD-Admin., Linux-Aufbau;  Hr. Kottusch: Techniker, Datennetz;  Hr. Lüddecke: System-Management UNIX, Mail, Name-Server, www;  Fr. Borkenhagen: Techn. Doku., MEGACAD;  Hr. Siebenberg: PC-Pool

2000 - 2010 am Department Maschinenbau und Produktion

Mitwirkende:  Prof. Stein: Wiss. Leiter;  Hr. Ladewich: CAD-Unterstützung;  Hr. Czarnetzki: Windows;  Hr. Koesling: CAD,System-Management Linux;  Hr. Jarosinski: MATLAB;  Fr. Timofeeva

2010 - heute: Teil des Instituts IcaMM im Department Maschinenbau und Produktion

Mitwirkende in 2020:  Prof. Wulf, Prof. Frischgesell: Wiss. Leitung;  Hr. Koesling; Hr. Jarosinski; Fr. Timofeeva; Hr. Becker; Hr. Strothmann

Alle Modulbeschreibungen werden in einer Datenbank gepflegt. Alle Modulhandbücher werden über diese Datenbank erstellt.
Unter https://www.rzbt.haw-hamburg.de/modulbeschreibung/index.php (im HAW Netz oder mit VPN Verbindung) haben die Modulverantwortlichen Leserecht auf Ihre Module. 
Bei Fragen zum Frontend wenden Sie sich an Herrn Strothmann!