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Hinter dem Kürzel FMI verbirgt sich der Begriff „Functional Mockup Interface“, ein offener Standard für die Austauschbarkeit von Modellen in der Systemsimulation. FMUs (Functional Mock-up Units) sind Dateien, die auf diesem Standard basieren und das Verhalten einzelner Komponenten oder ganzer Systeme simulieren. Diese Modelle sind entscheidend für die Entwicklung und Optimierung digitaler Zwillinge und können in vielfältiger Simulationssoftware genutzt werden. Bei uns kommen hauptsächlich Matlab Simulink und Siemens Mechatronics Concept Designer zum Einsatz, um FMUs für Kundenprojekte oder Komponentenhersteller zu erstellen und zu integrieren.

Doch welche konkreten Vorteile bieten diese Technologien? Erstens beschleunigt der Einsatz von FMUs den Aufbau digitaler Anlagenmodelle erheblich, was eine schnellere virtuelle Inbetriebnahme ermöglicht. Mit den richtigen Bausteinen, also den passenden FMUs, lassen sich digitale Zwillinge wesentlich effizienter erstellen, da vorhandene FMUs bereits präzise digitale Abbilder realer Komponenten darstellen. Dies spart nicht nur Zeit, sondern auch Kosten, da die virtuelle Inbetriebnahme den Aufwand für die reale Inbetriebnahme erheblich reduziert.

Zweitens erhöht die Verwendung von FMUs die Genauigkeit der Simulation, da digitale Komponenten im Idealfall genau wie ihre realen Gegenstücke funktionieren. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Komponentenhersteller selbst ein FMU seiner Komponente bereitstellt. In Zukunft dürfte dies ein bedeutender Wettbewerbsvorteil für Hersteller sein, die digitale Modelle zur Anlagenplanung und virtuellen Erprobung zur Verfügung stellen. Solche Hersteller haben gute Chancen, dass ihre Komponenten auch in der realen Anlage verwendet werden.

Dies sind nur einige Aspekte des spannenden Themas FMI / FMU, dem wir uns bereits seit geraumer Zeit intensiv widmen. Als Anerkennung unserer Expertise wurden wir im Juli 2024 in das offizielle FMI Advisory Panel der Modelica Association aufgenommen, welche den FMI / FMU-Standard entwickelt und spezifiziert (https://fmi-standard.org/). In diesem Gremium sind namhafte Unternehmen und Institutionen wie NVIDIA, Airbus, Siemens und etwa 40 weitere vertreten. Demnächst bieten wir ein Webinar zum Thema „Einsatz von FMI / FMU mit Simulation-Tools am Beispiel des Mechatronic Concept Designers“ an.

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