JModelica.org

JModelica.org es una plataforma de software comercial basada en el lenguaje de modelado Modelica para modelar, simular, optimizar y analizar sistemas dinámicos complejos. ^{[ 1 ]} La plataforma es mantenida y desarrollada por Modelon AB en colaboración con instituciones académicas e industriales, en particular la Universidad de Lund y el Centro de Lund para el Control de Sistemas Complejos (LCCC). ^{[ 2 ]} La plataforma se ha utilizado en proyectos industriales con aplicaciones en robótica, ^{[ 3 ]} sistemas de vehículos, ^{[ 4 ]} sistemas de energía, ^{[ 5 ]} separación de CO ₂ ^{[ 6 ]} y producción de polietileno. ^{[ 7 ]}

Los componentes clave de la plataforma son:

• Un compilador de Modelica para traducir código fuente de Modelica a código C o XML. El compilador también genera modelos que cumplen con el estándar Functional Mock-up Interface .
• Assimulo es un paquete de Python para la simulación de modelos dinámicos. Proporciona interfaces para varios integradores de última generación y se utiliza como motor de simulación en JModelica.org.
• Algoritmos para resolver problemas de optimización dinámica a gran escala que implementan métodos de colocación local en elementos finitos y métodos de colocación pseudoespectral .
• Un paquete de Python para la interacción con el usuario. Se accede a todas las partes de la plataforma desde Python, incluyendo la compilación y carga de modelos, la simulación y la optimización.

JModelica.org es compatible con el lenguaje de modelado Modelica para la modelización de sistemas físicos. Modelica proporciona descripciones de alto nivel de sistemas dinámicos híbridos, que sirven de base para diversos tipos de cálculos en JModelica.org, incluyendo simulación, análisis de sensibilidad y optimización.

Los problemas de optimización dinámica, incluyendo el control óptimo , la optimización de trayectorias , la optimización de parámetros y la calibración de modelos, pueden formularse y resolverse utilizando JModelica.org. La extensión Optimica ^{[ 8 ]} permite la formulación de alto nivel de problemas de optimización dinámica basados ​​en modelos Modelica. El proyecto mintOC ^{[ 9 ]} proporciona varios problemas de referencia codificados en Optimica.

La plataforma promueve interfaces abiertas para la integración con paquetes numéricos. El conjunto de integradores ODE/DAE Sundials ^{[ 10 ]} , el solucionador NLP IPOPT y el paquete AD CasADi son ejemplos de paquetes que están integrados en la plataforma JModelica.org.

JModelica.org cumple con el estándar Functional Mock-up Interface (FMI) y las Functional Mock-up Units (FMU), generadas por JModelica.org o por otra herramienta compatible con FMI, pueden simularse en el entorno Python.

En el informe «Software de código abierto para la optimización no lineal con restricciones de sistemas dinámicos» ^{[ 12 ]} se proporciona una comparación independiente entre JModelica.org y los sistemas de optimización ACADO Toolkit, ^{[ 11 ] IPOPT y CppAD.}

El complemento de Eclipse para la edición del código fuente de Modelica ha sido descontinuado. ^{[ 13 ]}

El 18 de diciembre de 2019, Modelon decidió convertir el código fuente de JModelica.org de código abierto a código cerrado. La última versión de código abierto está disponible para su descarga bajo petición. Assimulo, PyFMI y FMI Library se encuentran ahora en GitHub. ^{[ 14 ]}

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