FMU — CAE用語解説

FMUはFMI規格に準拠した「シミュレーションモデルのパッケージファイル」で、ZIPアーカイブ形式をベースにしている。中身は①モデルの振る舞いを記述したXMLファイル（modelDescription.xml：入出力変数・パラメータの定義）、②計算ロジックを実装したバイナリ（.dllや.soの共有ライブラリ）または方程式ソース（C言語）、③必要なリソースファイル（テーブルデータ、モデル係数など）の構成だ。ツール非依存のブラックボックスとして配布できるから、「Simulinkで開発したモーター制御モデルをFMUにエクスポート→Dymolaで車両システムに組み込む」という異ツール間の協調シミュレーションが実現する。

EV開発でのV字開発プロセスが典型例だ。システム設計フェーズでバッテリー・モーター・インバーター・車両のFMUをSimulinkのシステムモデルに組み込んでエネルギー消費シミュレーションを実施する。部品設計フェーズでは各サプライヤーが自社のFMUを生成して、OEM（完成車メーカー）のシステムモデルに組み込んで連成検証する——この時サプライヤーは「中身（知的財産）を隠したまま」機能仕様を検証できる。制御ソフトウェア開発ではHILS（Hardware-In-the-Loop Simulation）で実ECU（電子制御ユニット）をFMUで模擬したプラントと連成してテストする。FMUはMBSE（モデルベースシステムズエンジニアリング）のインフラとして業界に定着しているよ。