Modelica 1.0：共同建模语言的定义与发布

安德烈亚斯·瓦尔加的历史综述指出，1967年的连续系统仿真语言（CSSL）标准用相互连接的运算模块表示系统；其运算块延续了模拟计算机的思路，底层用数值方法积分。高级连续仿真语言（ACSL）通过Fortran预处理器实现这类标准。后来，SystemBuild和Simulink把模块图带入图形界面，并分别融入MATRIXx和MATLAB的交互式计算环境。Dymola则以相互连接的子系统组织物理模型，其语言成为Modelica初版的一项基础。Modelica所处的问题脉络，是怎样把长期积累的建模经验整理成共同表达，而不只是怎样方便地画出模型。

参考：[1]

设计工作由来自瑞典隆德Dynasim公司的希尔丁·埃尔姆奎斯特主持。参与者包括隆德大学的斯文·埃里克·马特松、林雪平大学的彼得·弗里茨松，以及德国航空航天中心上普法芬霍芬机构的马丁·奥特等。

这项工作起初依托“欧洲仿真基础研究工作组”项目，1997年2月成为欧洲仿真学会联合会EUROSIM的技术委员会。委员会希望让模型与模型库能够在不同工具和使用者之间交换，因而需要共同的语言规则。近期工作从连续时间系统入手，以微分代数方程为共同数学框架，同时考虑不连续现象和采样系统。

参考：[2]

法国燃气公司的研究需求说明了这种交换为什么重要。亚历山大·让德尔和法布里斯·布多在1997年的论文中讨论了锅炉、空调、工业炉及燃气网络的仿真：研究部门既要重用旧模型，也要与合作伙伴共享模型。受单一工具约束的表示方式，妨碍了这一工作。

两人在布拉格建筑仿真会议的论文中，把同一热水器分别用ALLAN和设计中的Modelica表示，部件包括燃烧器、换热器、外壳和管路。他们要求模型便于阅读、附有文档，并能重新执行验证案例。论文结论明确以1997年5月为时点：语言仍在设计，Modelica已在语法分析器中部分实现，并可借助Modelica到Dymola的翻译器运行一些模型。

参考：[3]

下面是本文依照1.0版基本语法编写的静态弹簧示例。刚度取20牛顿每米，伸长量用米、拉力用牛顿；这些单位由此处约定。SoftSpring保存弹簧关系，PullTest建立一个实例并施加6牛顿拉力：

model SoftSpring parameter Real stiffness=20; Real extension, tension; equation tension=stiffness*extension; end SoftSpring; model PullTest SoftSpring sample; equation sample.tension=6; end PullTest;

两个方程给出伸长量0.3米。把最后一个方程换成sample.extension=0.1，拉力就是2牛顿。等号表示同时满足的关系；改变求解方向，弹簧关系不必重写。

参考：[4]

蒂洛·恩斯特在1998年1月的《ERCIM News》中记载，首个正式定义1.0版已于1997年9月发布。1997年10月底，德国帕绍的欧洲仿真研讨会还为它设置专题会议和讨论，设计组继续征求意见。

参考：[5]

弗里茨松与瓦迪姆·恩格尔松有一篇1998年刊行的论文，其作者稿把实现链条写得更具体：先把类、实例及其方程展开为方程组，再排序、化简，生成C或C++代码并接入数值求解器。这使部件层面的描述能够变成计算过程。

作者稿称Dynasim已有把Modelica子集翻译到Dymola的工具；林雪平大学团队则在开发与Mathematica集成的另一种实现。该稿还把1998年1月会议写作未来安排，因此刊行年份不能当作这些进展的观察日期；文中没有给出翻译器的首次可用日期，更不能由此推定1997年发布了完整软件。

参考：[6]