2025年5月17日，由Modelica协会和远思智能SIMTEK联合组织，低空运载系统科教平台协办的Modelica建模技术研讨会在北航国际创新研究院圆满落幕。本次会议聚焦汽车系统与复杂能源动力领域的Modelica建模仿真技术领域，汇聚国内外行业专家与学者，通过五大主题汇报深度探讨技术革新、AI融合及工程应用实践，为Modelica技术的国际化学术发展与工程应用注入新动能。
行业痛点突破：Modelica Lite的革新之路
会议首先由Modelica协会主席Dr. Dirk Zimmer做题为《迈向严格、稳健且可扩展的Modelica》的专题学术汇报。作为国际 Modelica 领域的权威专家，Dirk Zimmer博士直击现有技术三大核心痛点：编译复杂、GPU利用率低、用户门槛高，提出了Modelica Lite重构版本，以强制顺序性、确定性和精简性为设计核心，通过信号流-物理系统双轨分析与能量流建模简化代码逻辑，并引入严格包管理机制确保确定性执行，同时100%兼容现有编译环境和工具链，新的框架与合规检查机制将助力建模复杂性的降低。该革新旨在突破工程教育普及瓶颈，同时为全球工程领域提供新的技术手段，为国际范围内的技术创新和教育发展注入新的活力。
行业汽车领域实践：离合器热管理与三电系统建模
北航刘艳芳教授带来题为《离合器温度场预测模型及其在汽车上的应用探讨》的学术报告，研究团队通过构建多物理场耦合热特性仿真模型，精准分析离合器接合过程中的温度场分布，并通过台架试验验证模型可靠性。团队进一步开发在线温度序列同步估计模型，实现湿式离合器热故障的预防与诊断，为汽车传动系统的可靠性设计提供关键技术支撑。刘艳芳教授强调，在全球数智化转型背景下，建模仿真技术需深度融合AI等驱动的新技术，并指出Modelica基于其数学表达严谨性与可扩展架构，为构建可解释、高保真的智能仿真生态提供了范式基础，将有力推动未来全球建模仿真技术的发展。
AI与机理融合：混合建模的前沿探索
远思智能徐爱国博士以《AI在系统建模仿真中的应用实践》为主题，分享了团队在国际前沿的研究成果，展现“AI+机理建模”的双重价值。团队基于Modelica开发的多领域模型库已成功应用于COMAC C929混合供电评估、华为数据中心冷却系统设计等场景。通过对比传统机理建模与AI建模的差异，他提出“机理约束下的AI训练”方法论，例如在逆变器动态仿真、车辆动力学约束中，利用Modelica-Copilot辅助建模，结合数据中心能耗优化案例，证明混合建模在实时性、多变量控制中的独特优势，为全球复杂系统的智能化设计开辟新路径。
能源系统拓展：多领域联合仿真与控制策略
东南大学孙立教授在题为《基于Modelica的复杂能源动力系统联合仿真与控制设计》的学术汇报中，深入阐释Modelica的非因果建模、面向对象模块化特性，以换热器为例演示有限体积法建模流程。其团队在固体氧化物燃料电池、300MW火电机组、溴化锂制冷系统等场景中，通过FMI协议实现多领域联合仿真，并对比PI与模型预测控制（MPC）策略，证实经济模型预测控制（EMPC）可显著提升系统经济性。该研究成果为全球光/氢/储综合能源系统的优化设计提供了方法论参考，充分凸显Modelica在能源领域的跨学科应用潜力。
电系统热管理：跨学科建模的集成化方案
远思智能高锐博士聚焦《汽车三电系统热管理建模》的主题，解析新能源车热管理架构，结合电芯模型、传热参数标定等案例，展示Modelica在制冷制热、动力系统冷却等场景中的应用。针对Modelica标准库（MSL）在零流量仿真、计算效率等方面的挑战，他引入线性隐形平衡动态（LIED）法优化热流体模型，并对比发现TFS库在快速稳定仿真中的优势。最后强调车辆热管理需灵活建模方案，肯定 TFS 库在快速稳定仿真中的潜力，提出未来将在实时仿真器上测试基于 TFS 的模型以验证其应用价值，这一研究方向将为国际汽车三电系统热管理建模提供新的思路和方法。
技术展望：从工具创新到生态构建
本次国际学术研讨会贯穿“技术革新-场景落地-学科融合”主线，Dr. Dirk Zimmer介绍了全新架构的Modelica Lite，提出要建设更好的Modelica生态体系，来自国内外各个领域的专家通过汽车、能源等垂直领域的深度应用案例，展现了AI与机理建模的融合趋势。Modelica凭借其数学严谨性、跨学科兼容性和可扩展架构，正从单一建模工具向智能仿真生态底座演进。未来，随着全球算力提升与行业需求深化，Modelica有望在自动驾驶、新能源系统、工业数字孪生等领域实现更广泛突破，推动“物理世界数字化建模-智能算法优化-工程场景落地”的全链条创新，进一步巩固其在国际学术研究与工程应用领域的重要地位，低空运载系统科教平台也将持续推动 Modelica 技术与低空运载领域的交叉融合，为低空运载技术的跨越式发展提供核心支撑。
特邀嘉宾介绍
德克·齐默博士，Modelica协会主席，德国航空航天中心(DLR)机器人和机电一体化研究所的飞机能源系统建模团队负责人，慕尼黑工业大学(TUM)计算机科学研究所客座教授。齐默博士从瑞士联邦理工学院(ETH)计算机科学系获得博士学位，优秀博士奖。齐默博士发表了 50多篇科学出版物，其论文和模型库多次获奖。曾开发或主持开发了《Planar Mechanics Modelica Library》, 《The DLR ThermoFluid Stream-Library》, 《MultiBondLib》,《Advanced Noise Library》等模型库。