Сравнение System Modeler
Wolfram System Modeler является наиболее полным инструментальным средством для физического моделирования и симуляции. В отличие от других систем, System Modeler не требует приобретения дополнительных компонентов и полностью поддерживает стандартный язык моделирования Modelica. Также System Modeler разработан таким образом, чтобы идеально сочетаться с Mathematica для создания максимально интегрированного рабочего процесса моделирования, симуляции и анализа.
| Wolfram System Modeler | MapleSim* | Simulink* | |
|---|---|---|---|
| Версия | 13.3 | 2023.1 | Версия R2023a |
| Дополнительные требования | Mathematica по желанию | *Maple обязателен | *MATLAB обязателен |
Моделирование |
|||
| Иерархическое моделирование в соответствии с топологией реальных систем | |||
| Многодоменное моделирование | |||
| Проектирование моделей методом перетаскивания | |||
| Автоматическое документирование моделей | |||
| Создание программной модели | |||
| Поддержка Modelica | |||
| Проектирование компонентов символьных уравнений | |||
| Полнофункциональный редактор Modelica | |||
| Использование внешних функций C | |||
| Расширенная отладка уравнений модели | |||
Имитационное моделирование |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
| Гибридные непрерывно-дискретные решатели | |||
| Решатель в реальном времени | |||
| Решатель анализа чувствительности | |||
Построение графических изображений |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
| Построение графика любой системной переменной | |||
| Сохранение полностью сконфигурированных графиков в модели | |||
| Интерактивные графики в реальном времени | |||
Визуализация |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
| Автоматическая механическая визуализация в 3D | |||
| Настраиваемая среда визуализации | Mathematica | Maple | MATLAB |
| Интерактивные информационные панели | |||
| Язык 2D- и 3D-графики | |||
| Стандартные форматы экспорта (.avi и .mov) | |||
Анализ и проектирование |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
| Платформа для анализа | Mathematica | Maple | MATLAB |
| Программируемое управление моделированием | |||
| Распараллеленные развертки параметров | |||
| Анализ уравнений модели | |||
| Определение состояний равновесия модели | |||
| Проектирование систем управления | |||
| Автоматизированная калибровка моделей | |||
| Встроенный анализ надежности | |||
| Оптимизация системы | |||
| Динамические диаграммы | |||
| Автоматическая генерация модели из данных САПР | |||
| Линеаризация числовой модели | |||
| Символьная линеаризация | |||
| Доступ к тщательно отобранным данным | |||
Подключение и развертывание |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
| Системное моделирование в облаке | |||
| Создание установщиков для своих собственных библиотек | |||
| Экспорт моделей с помощью FMI (интерфейс функционального прототипа) | |||
| Экспорт моделей, используя FMI для совместного моделирования | |||
| Импорт моделей с помощью FMI (интерфейс функционального прототипа) | |||
| Связь с симулятором в реальном времени | |||
| Развертывание исполняемого файла моделирования | |||
| Поддержка единого входа в систему | |||
Встроенные библиотеки моделей |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
| Электротехника (аналоговые, цифровые, многофазные) | |||
| Механические (поступательные, вращательные и трехмерные многотельные) | |||
| Тепловые (теплообмен и поток жидкости) | |||
| Жидкости (сжимаемые, смеси, многофазные) | |||
| Среды (многокомпонентные, фазовые переходы) | |||
| Модули сигналов (непрерывные, дискретные и логические) | |||
| Магнитные (трубка потока, основная волна) | |||
| Синхросигнал (синхронные/тактовые сигналы) | |||
| Графы состояний | |||
Дополнительные библиотеки моделей |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
| Биохимические системы | |||
| Гидравлические системы | |||
| Воздушное судно | |||
| Динамическое оборудование | |||
| Бизнес-моделирование | |||
| Системная динамика | |||
| Планарное моделирование (2D-многотельные) | |||
Дополнительные интерактивные виртуальные лаборатории |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
| Лаборатории физики для курсов средней школы | |||
| Лаборатории биологии для курсов средней школы | |||
| Лаборатории химии для курсов средней школы | |||
| Лаборатории термодинамики для курсов вуза | |||
| Лаборатории биологии для курсов вуза | |||
| Лаборатории электроники для курсов вуза | |||
| Лаборатории машиностроения для курсов вуза | |||
Дополнительные библиотеки подключения |
System Modeler | MapleSim | Simulink |
| Библиотека OPC Classic для доступа к данным (DA) | |||
| Библиотека OPC унифицированной архитектуры (UA) | |||
| Библиотека подключения Arduino (Firmata) | |||
Рационализация рабочего процесса
System Modeler реализует язык Modelica, который использует преимущества компонентно-ориентированного моделирования, где моделируются потоки в компонентах. Это даёт существенные преимущества по сравнению с блочно-ориентрированным моделированием. Этот пример построения электрической цепи иллюстрирует рационализацию рабочего потока, достигаемую за счёт использования компонентно-ориентированного моделирования:

Преимущество языка Modelica
Modelica - это открытый стандартный язык, специально разработанный для моделирования физических систем. Он позволяет отдельным пользователям и группам эффективно работать вместе над крупномасштабными проектами, создавая многократно используемые пользовательские компоненты и библиотеки.
Wolfram MathCore является одним из учредителей ассоциации Modelica, принимающим активное участие в разработке языка Modelica с 1997. System Modeler - результат этих усилий и более чем 15-летнего тесного сотрудничества с заказчиками из автомобильной промышленности, тяжелого машиностроения, науки о жизни и судостроения, что делает его самым простым в использовании инструментом на языке Modelica.

За пределами моделирования
Полезность точно воспроизводящих моделей выходит за рамки простого численного воспроизведения. Они находят применение в решении многих задач, начиная от оптимизирования и проектирования систем управления до создания индивидуальных визуализаций и интерактивных проектов. Вместе System Modeler и Mathematica предоставляют полный программный контроль над моделированием, делая возможными самые разные виды проектирования и анализа.
System Modeler может экспортировать и импортировать функциональные макеты создаваемых объектов, что позволяет использовать модели в сочетании с другими инструментами и перемещать созданные извне модели в System Modeler.