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SystemModeler (システムモデラー)
製品概要

製品概要

SystemModeler によるモデリングとシミュレーション

  • ドラッグ&ドロップによるモデリング
    ドラッグ&ドロップで素早く直観的にモデルを作成できます。作業は、キャンバス上にコンポーネント並べるだけです。また、各コンポーネントは電気回路の結線や機械的な連結のように物理的な接続を示すために線で結びます。
  • 階層的なモデリング
    階層的なコンポーネントベースのモデルの作成は現実世界のシステムのトポロジーに沿って行なえます。そしてそれは、従来のブロックベースのモデルよりも簡単に開発でき、理解し易いものに成ります。SystemModeler の、分割テストや再利用を可能する独立したサブモデルにより、別のデザインやシナリオを素早く発見できます。

  • マルチドメインモデリング
    現実世界のマシンやシステムは機械、電気、熱のような単一の物理領域に閉じ込められています。SystemModeler によるモデルには、複数の物理領域から相互接続されたコンポーネントの任意の組み合わせを含めることが可能です。より現実的なマルチドメインによって、統合されていないツールでは見逃してしまうような重要な効果を見出すことが可能になります。

  • ビルトインされたモデルライブラリ
    SystemModeler には、モデリングの為の業界標準の Modelica コンポーネントによる大きなライブラリが付属します。それらは、並進運動系や、回転系、3次元力学系の電子装置、論理およびシグナルブロックなど多数に及び、また、それには完全なソースコードとドキュメントが付属しています。


  • ハイブリッドシステムのモデリング
    離散シグナル結合と連続的な物理コンポーネントを含むビルトインの StateGraph ライブラリによって、ハイブリッドの離散連続システムを正確にモデル化できます。SystemModeler の数値ソルバはハイブリッドシステム内の不連続性を検出および利用しますので、不測のイベントであるスイッチ、衝突や状態遷移は正確にシミュレートされます。

  • シミュレーションと実験
    即時シミュレーションの為に、適切な微分方程式により最適化されたシステムのモデルに自動的に翻訳されます。そして、ポイント-アンド-クリックによるインターフェースでモデルの変数を調整することにより、再コンパイル無しで即時探査が可能です。また、リアルタイムでシミュレーションの一時停止と再開、と同期が実行できます。
  • 素早い可視化
    シングルクリックでシステム変数の値のグラフ化が可能です。ポイント-アンド-クリックによるインターフェースでビルトインされたプロットスタイルの選択や、複数の変数のプロットや、パラメトリックプロットができます。CAD ソフトウェアからコンポーネントへ可視化の為の形状データを付加して、自動的に 3次元の機械部品のモデルのライブ 3次元アニメーションを作成できます。可視化のカスタマイズをプログラム化する為には Mathematica に接続します。

  • 出力と結果の発行
    数値シミュレーション結果は直接 CSV や MAT 形式で出力できます。グラフは標準のイメージフォーマット (PNG、JPG、その他) で出力できます。また、プロットデータは CSV フォーマットで出力できます。自動的に対話形式で参照可能な Web ページにモデルとそれに付随するシミュレーション結果を公開できます。

  • スタンドアロンのシミュレーション実行
    SystemModeler によってコンパイルされた最適化されたシミュレーション実行ファイルは数値解法を含め自己完結しており、カスタムデスクトップアプリケーションのように再利用に適しています。コンパイルされた実行ファイルは、簡単にプログラムで生成できる XML ファイルから、パラメータ値と初期条件を読み込み、シミュレーションの結果は、ご利用のアプリケーションで読み込める標準的なフォーマットで返されます。

  • BioChem ライブラリ
    モデルの代謝経路と臨床検査の必要性を低減するための数値実験が行えます。BioChem ライブラリは反応物質、物理的なコンパートメント、および標準の生化学的反応だけでなく、いくつかの詳細な例題を表すコンポーネントが含まれています。

  • カスタムコンポーネントとライブラリ
    既存のコンポーネントや直接それらの定義式から再利用可能なカスタムコンポーネントを構築可能です。再配布可能な Modelica のパッケージには、コンポーネントアイコンや接続線の新しいタイプ、関連ライブラリのグループセットを指定します。サードパーティの Modelica ライブラリは多くの専門領域で利用できます。

 

コンポーネントベースとブロックベースのワークフローの違い

SystemModeler は、コンポーネント内のフローがモデル化されたコンポーネントベースのモデリングの強みを生かした Modelica 言語を実装しています。これはブロックベースのモデリングに比べて重要な利点です。下記の例では電気回路の構築のモデルですが、コンポーネントベースのモデリングがより単純なワークフローであることを示しています。