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ファンクショナルモックアップインターフェース(FMI)

ファンクションモックアップユニットモデルの交換と連成シミュレーション

ファンクショナルモックアップインターフェース(FMI)標準は,ツール間でモデルを交換するための,ツール非依存のオープン標準である.FMIはファンクショナルモックアップユニット(FMU)と呼ばれる実行ファイルによって実装されるCインターフェースを定義する.System Modeler等のシミュレーション環境はFMIを使ってFMUのインスタンスを作成し,そのシミュレーションを他のFMUやシミュレーション環境にネイティブのモデルと一緒に行うことができる.

FMIの開発はモデリング環境がシステムモデルのCコードを生成することができる標準環境を作るために始まった.そのCコードはその他のモデルとシミュレーション環境で使用できるため,モデリングプロジェクトにおいてさまざまなツールやワークフローを使ったモデリングプロジェクトが容易になる.

System Modelerは現在FMI 1.0および2.0 for Model Exchange(インポートとエキスポート)と,FMI 2.0 for Co-Simulation(インポートとエキスポート)をサポートしている.

System ModelerにおけるFMUのエキスポートとインポートのワークフローについての詳細はにFMUのエキスポートとインポートついてのページを参照されたい.インポートされたモデルの特性については「インポートされたFMUを使用する」で説明する.

SYSTEM MODELERにおけるFMI
FMUのエキスポートとインポート | インポートされたFMUを使用する | FMI 変数の命名

ファンクションモックアップユニット

ファンクションモックアップユニット(FMU)はインターフェースを実装する実行可能ファイルである.FMUのエキスポート中はシステムモデルからFMUアーカイブが生成され,FMUのインポート中はFMUアーカイブからシステムモデルが生成される.

FMUには以下のものが含まれる:

モデルの交換と連成シミュレーション

FMI標準は現在FMI for Model Exchange(インポートとエキスポート)とFMI for Co-Simulation(マスタとスレーブ)の2つのプロトコルを指定している.これら2つののプロトコルの主な相違点は,Model ExchangeではFMUはインポートツールのソルバを使ってシミュレーションが行われるのに対し,Co-SimulationではFMUはそのソルバと共に送られるということである.

FMI for Model Exchangeでは,複数のFMUが繋ぎ合すことのできるオフラインまたはオンラインのシミュレーションでも,マイクロプロセッサに埋め込まれた制御システム上でも,FMUを使用することができる.Model ExchangeとCo-Simulationのどちらにおいても,FMUは何万もの変数を含んで非常に大きくなることがある.

FMUとFMI標準についての詳細情報はwww.fmi-standard.org を参照されたい.