모델 기반 개발(Model-Based Development)이란?

복잡화·고도화한 현대의 자동차 제어 시스템 개발에 있어서 MATLAB/Simulink 등의 CAE 툴에 의해, 제어 장치와 제어 대상의 기능을 모델화해, 그것들을 실행 가능한 사양서로서 이용하는 것으로, 제품 라이프 사이클 전반에 건너온 품질 향상과 개발 효율 향상을 목표로 한 개발 수법이다. 시뮬레이션 기술을 구사함으로써, 고도의 기능 확인을 실시할 수 있고, 또한, 복잡한 개발 공정의 루틴 워크화를 촉진하는 것으로, 자동화·절력화에도 공헌한다. 모델 정의: 대상의 기능이 도시되어 있으며 고유하게 해석할 수 있는 것.


※출전: JMAAB(Japan MATLAB Automotive Advisory Board)

목표로 하는 개발 환경의 구성

아래 그림을 참고로 물리 시스템의 개발 환경의 구축을 목표로 합니다.


※출전: Modelon FMI Tutorial NAMUG 2016

환경 구축에는 주로 무상으로 입수할 수 있는 소프트웨어를 이용합니다. 구체적으로는 다음과 같은 구성을 생각하고 있습니다.

오픈 소스 Modelica 도구 OpenModelica에서 물리적 모델링을 수행합니다.

파이썬에서 데이터 분석, 매개 변수 최적화 등을 수행합니다.

Modelica 도구와 Python 간의 협력은 FMI(Functional Mock-up Interface)을 사용합니다. 구체적으로는 JModelica 커뮤니티 제공의 오픈 소프트웨어인 PyFMI을 이용한다.

Python 모듈 xlwings을 사용하여 물리적 모델의 분석 결과를 Excel에 표시합니다.

참고 URL

＜키워드 해설＞Modelica와 FMI─구상 설계 단계에서 도움이 되는 CAE 규격 - 닛케이 테크놀로지 온라인

계속

다음 번부터는 각 툴의 설정 방법, 사용 방법에 대해입니다.

Windows에서 OpenModelica 사용 - Qiita

Windows에서 Modelica와 Python을 함께 작동 - Qiita