复杂系统数字仿真赛道（2025版）

复杂系统数字仿真赛道（2025版）

一、竞赛背景及目的

随着现代智能化、数字化的新型技术和应用不断兴起和增长，各行业数字化、智能化发展已经成了未来发展的必然趋势。仿真技术作为共性关键技术，是国家数字创新发展的重要动力。加快仿真技术的数字化转型，打造具有国际竞争力的数字产业集群离不开仿真技术创新。

复杂系统数字仿真赛道聚焦多要素耦合、动态演化的复杂系统，开展全生命周期分析、优化与预测，支撑国家战略领域重大工程设计验证与科学决策。

本赛道旨在发现、遴选、挖掘各领域仿真方向的优秀作品，提升行业数字仿真的应用效果，推动我国各行业的快速发展，为行业的数字化转型提供新活力和思路。

二、竞赛内容

本赛道设8个主题方向，分别为：

1.电子信息系统仿真方向

主要针对电子信息行业，聚焦无线通信与雷达系统，进行数字化仿真设计比赛，旨在发现、遴选、挖掘电子信息仿真方向的优秀作品，提升电子信息行业数字仿真的应用效果，进而推动我国电子信息行业的快速发展，为电子信息行业的数字化转型提供新活力和思路。竞赛内容包括但不限于以下两个自主选题：无线通信算法设计组、软件化雷达架构设计组，具体内容如下：

选题一：无线通信算法设计，聚焦5G物理层关键技术，包括毫米波，大规模MIMO，波束赋型，预编码等热点，以理论基础，算法设计，仿真及验证的闭环实现思路为导向，提供优化或现有的无线通信物理层方案设计。评审主要侧重于算法理论的可行性与仿真验证的正确性等。

选题二：软件化雷达架构设计，挑选任意雷达体制，聚焦雷达射频前端功能建模、回波产生、目标检测、跟踪等关键功能，体现软件化雷达组件化、层级化特点。评审主要侧重架构设计的完整性、合理性、可行性、灵活性、开发性等多方面。

2.航天航空系统仿真方向

主要针对航天航空系统，进行数字化仿真设计比赛，旨在发现、遴选、挖掘航天航空仿真方向的优秀作品，提升数字化创新在航天航空领域的知名度和影响力，推动先进技术的产业化进程，为经济社会和工业的发展贡献力量。

竞赛内容设包括不限于以下三个自主选题：飞行器多领域建模仿真组、飞行器智能控制算法设计组、飞行器系统专业融合仿真组，具体内容如下：

选题一：飞行器多领域建模仿真，参赛队伍可针对复杂飞行器系统（如飞机、直升机、火箭、探测器等），进行多领域多专业系统建模仿真验证。聚焦飞行器如机械、液压、控制等（不少于3个）专业子系统，完成整机系统多领域统一建模，实现多工况多场景下的测试验证优化。在保证基础功能和合理性的前提下，评审主要侧重子系统之间的协同工作、运行效率、故障模拟与诊断等方面。

选题二：飞行器智能控制算法设计，参赛队伍可选择某飞行器作为被控对象，进行全自主、高精度导航，附着/取样控制等算法的开发，并进行仿真验证等。聚焦飞行器环境感知、姿态控制、策略执行等方面，进而实现飞行器自主飞行、精确导航和稳定控制等功能。在保证基础功能和合理性的前提下，评审主要侧重算法的实时性、准确性、鲁棒性和飞行器飞行的稳定性、快速性等方面。

选题三：飞行器系统专业融合仿真，针对现代多物理场仿真实时性差的现状，参赛队伍可选择任意复杂飞行器系统，针对特定系统组件如推力器模型、本体模型等，结合流场、磁场、结构、传热等专业仿真技术，聚焦现代模型降阶、一三维模型融合等关键技术，完成飞行器系统模型和专业模型的融合仿真，实现全机系统实时仿真或超实时仿真。在保证基础功能和合理性的前提下，评审主要侧重飞行器系统仿真实时性、分析全面性、精度、稳定性等关键指标。

3.能源系统数字仿真方向

主要针对现代能源行业，包括光伏、风电等综合能源系统，进行数字化仿真设计比赛，旨在发现、遴选、挖掘能源仿真方向的优秀作品，提升能源行业数字仿真的应用效果，进而推动我国能源行业的快速发展，为能源行业的数字化转型提供新活力和思路。竞赛内容包括但不限于以下几方面：

选题一：能源系统规划设计，参赛队伍自行选址，进行分布式能源系统选址与定容，聚焦所选区域的光、风、气等各能源系统的协同规划，进而基于规划设计算法论证对应区域的能源规划设计方案的可行性，评审主要侧重能源系统设计规划的合理性、科学性等。

选题二：能源系统数字仿真，参赛队伍自行选取但不限于风电、水电、核电等能源系统，构建能源系统的数字仿真模型，包括各类设备模型，进而分析不同场景下能源系统的动态特性，评审主要侧重能效系统数字模型的合理性、复杂度等。

选题三：能源系统智能调控，参赛队伍自行选取能源系统，构建能源系统智能调控算法，聚焦能源系统故障预测、负荷预测、能源调度等方向的应用，进而达到降低系统冗余度、提高可靠性和经济性等目标，评审主要侧重能源系统的规模性、精准度、智能算法的前景性、实用性等。

4.智能制造系统仿真方向

主要针对现代智能制造行业，进行数字化仿真设计比赛，旨在发现、遴选、挖掘智能制造仿真方向的优秀作品，提升智能制造行业数字仿真的应用效果，进而推动我国智能制造行业的快速发展，为加速现代制造行业数字化转型提供新的活力和思路。竞赛内容包括但不限于以下两个自主选题：智能生产装备仿真组、复杂车间规划及仿真组，具体内容如下：

选题一：智能生产装备仿真，参赛队伍可以任意挑选一类单机智能生产装备如机械臂系统，实现对应装备的性能优化、故障仿真等。评审主要侧重智能生产装备设计合理性、实用价值、作品前景等多方面。

选题二：复杂车间规划设计，参赛队伍可以挑选任意复杂制造车间，进行系统仿真设计，聚焦现代制造车间设备布局、物流布局、运行模式、生产模式等方面，评估车间的产能、瓶颈、设备利用率、资源利用率、人员效率等关键性能指标，同时深入分析通过时长、有效工作时长占比、等待队长、库存最大容量以及生产平衡率等细节数据并针对车间的布局和AGV行驶路径等运行参数进行精细化的优化设计，评审主要侧重车间建模仿真的数字化意义、作品可行性、实物运行效果等多方面。

5.多智能体协同创新方向

鼓励参赛者积极探索新的算法、模型和方法，提高多智能体协同控制系统的能力、推动数字化与智能化技术的创新和发展，为实际应用提供更好的解决方案。更期待在大赛过程中促成各界的互相学习、交流和合作，共同推动多智能体协同控制技术的传播和应用，共同发现具有创新精神和扎实技术功底的优秀人才。竞赛内容包括但不限于以下几方面：

选题一：多智能体协同控制基础技术研发，从基础技术层面来说，竞赛内容可以聚焦于以下一项或者多项方面的创新成果进行参赛：

深度学习类多智能体协同控制系统仿真（deep learning-based methods），例如使用深度Q-networks（DQN）和policy gradient methods来解决协同控制问题等）；多智能体强化学习类仿真（Multi-Agent Reinforcement Learning (MARL)）；分布式学习类多智能体协同控制系统仿真（Distributed Learning based methods）主要是关于分布式环境中的多智能体协调问题的研究；边缘计算和物联网相关的多智能体协同控制系统仿真（Edge Computing and IoT related methods and applications），IoT的发展也深度影响了多智能体协同控制系统仿真的发展，使得智能体可以实时地感知和响应环境，从而很大地提升了技术的应用深度和广度）；群体智能技术（Swarm Intelligence），如粒子群优化算法和ant colony optimization algorithm等应用于多智能体协同控制系统仿真的相关研究；人-机协作相关技术（Human-Machine Collaboration）；仿真的优化与调度方法（Simulation Optimization and Scheduling），如bayesian optimization、surrogate-based optimization等应用于各类多智能体协同控制系统仿真的研究方向）；大模型智能体建模技术（Large model agent modeling technology）。

选题二：多智能体协同控制应用创新，从应用创新层面上说，参赛选手可以参与：

（1）自主驾驶汽车、无人机、机器人等领域：通过多智能体协同控制系统仿真以提高交通安全、交通效率和环境监测等；

（2）智能城市领域：通过多智能体协同控制系统仿真提高交通管理、能源管理、公共安全、环境监测等领域的质量和水平；

（3）工业自动化领域：多智能体协同控制系统仿真应用于机器人协作、生产线优化等方面以提高生产效率和产品质量；

（4）多机器人领域：多智能体协同控制系统仿真应用于机器人协作、搜索和救援、物流和供应链管理等，以提高机器人的智能化和自主性；

（5）医疗保健领域：多智能体协同控制系统仿真在数字医疗、精准医疗、医工结合等方向上的应用创新；

（6）灾难响应领域：多智能体协同控制系统仿真提升灾难救援、灾难预警、灾难恢复等响应速度、效率或其他方式方法；

（7）智慧农业领域：应用多智能体协同控制系统仿真于精准农业、智能灌溉等领域，助力农业实现智能化、精细化生产，提高农作物产量和质量；

（8）能源电力领域：将多智能体协同控制系统仿真应用于智能电网、能源存储和管理、电力交易、可再生能源发电等方向的创新应用；

（9）物流仓储领域：将多智能体协同控制系统仿真应用于供应链优化、物流管理、仓储管理等，以提升供应链效率、灵活性和安全度等方面的创新型应用。

（10）智能家居领域：将多智能体应用于综合处理图像、声音、视频等多种信息，以更加全面、立体的方式感知和理解家居环境，提供更加贴心、个性化的服务。

6.时空序列预测仿真方向

聚焦时空序列预测仿真这一特定领域的技术创新和应用发展，旨在推动该领域的技术创新和应用发展，加强合作与交流，提升仿真技术在时空序列预测领域的应用水平。竞赛内容包括但不限于以下几方面：

选题一：时空序列预测基础技术研发，从基础技术层面来说，竞赛内容可以聚焦于时空序列预测仿真所涉及的数据收集与处理方法、特征工程方法、模型构建方法、训练调优算法、仿真测试方法、数据挖掘算法，以及算法性能提升等多个或单个方面的创新与突破。

选题二：时空序列预测应用创新，应用创新层面来说，竞赛内容可以聚焦于时空序列预测仿真的各类应用领域，这些领域包括但不限于：气象领域如天气预测和空气质量预测，能源领域如电力交易，交通领域如交通流量预测，智慧城市管理如紧急响应及行人轨迹等，金融领域如市场预测和风险等，医疗领域如疾病风险预测等。参赛作品可以通过系统性的方法和步骤，构建出创新的时空序列预测系统，为实际应用提供有力的支持。

7.复杂电磁应用仿真方向

复杂电磁仿真应用立足于国家重大需求，针对关键民用技术与国防需求进行探究，不断地加强目标领域的技术革新，增进国内不同单位的学术交流与合作，深化相关企业院所对于电磁仿真的认知，推动国内仿真应用的不断革新，旨在实现电磁仿真平台的完全国产化并促进相关领域的快速发展融合。竞赛内容包括但不限于以下几方面：

选题一：复杂电磁基础技术研发，从基础技术层面来说，常见的电磁仿真算法有诸如有限元法、有限差分时域法、积分方程法、几何光学法、射线追踪技术、快速多极子方法、自适应网格细化以及其他混合算法与自适应算法，竞赛内容可以聚焦于以上算法的研究与创新应用，或者以某一算法为基础，进行复杂电磁结构的优化设计或复杂电磁环境的仿真应用。

选题二：复杂电磁应用创新，从应用创新层面来说，竞赛内容根据复杂电磁仿真的特点，针对不同应用领域，提出对应的研究方案，这些领域包括但不限于：天线设计与优化、设备电磁兼容性研究、无线信息网络电磁环境建模仿真、雷达系统研究与优化、电磁隐身技术研究与仿真、太赫兹医疗成像技术研究与仿真、生物电磁学研究、滤波器/放大器/耦合器等高频电路器件研究和仿真、射频识别、芯片电磁仿真、集成多物理场仿真（电磁、热、力学等）、新型电磁材料与器件仿真、电磁仿真EDA开发与设计、电磁测试算法与仿真、基于人工智能的电磁仿真新方法、基于电磁仿真的无线安全应用等研究。参赛作品可以通过系统性的方法和步骤，针对复杂电磁仿真的应用，提出确切而有效的研究仿真方案。

8.海洋信息数字仿真方向

鼓励参赛者积极探索新的算法、模型和方法，提高海洋仿真系统的能力、推动相关技术的创新和发展，为实际应用提供更好的解决方案。更期待在大赛过程中促成各界的互相学习、交流和合作，共同推动海洋仿真技术的传播和应用，共同发现具有创新精神和扎实技术功底的优秀人才。竞赛内容包括但不限于以下几方面：

选题一：海洋信息基础技术研发，基础技术层面上，竞赛内容可以聚焦于以下一项或者多项方面的创新成果进行参赛，例如：复杂海洋气候环境仿真系统；海面探测设备仿真系统；复杂海面海浪仿真系统；海洋洋流仿真系统；海洋深度与温度仿真系统；海面风向仿真系统；船舶航线仿真系统；海洋元素资源分布仿真系统、海洋能源部署仿真系统；海洋矿产资源分布仿真系统；海洋生态环境仿真系统；海下探测设备仿真系统；海下声纳环境仿真系统；复杂海面与电磁波仿真系统（如利用海杂波及目标雷达回波特征高低频信号分析实现构建海洋电磁波仿真系统）；复杂海底地形系统仿真（如利用船基声呐、机载激光、海岸带一体化测量、反演海底地形等技术获得海底地形数据并基于地形特征识别的综合模型、可视化技术等实现复杂海底地形系统仿真）；海洋鱼群仿真系统（如使用洋流、温度等信息进行数学计算仿真鱼群分布，或神经网络人工智能仿真复杂环境下大规模鱼群行为）; 船舱室内环境系统仿真（如通过电磁变化等方式，实现船舱、冷库等室内复杂多变环境的仿真）。

选题二：海洋信息应用创新，应用创新层面上，参赛选手可以参与海洋预报领域：通过海洋环境参数观测与处理，对海洋气候等复杂环境系统进行仿真，实现一定时间一定范围内的精准预报应用；路径规划领域：通过复杂海洋环境系统仿真，实现水下无人机、海面无人船在复杂海洋环境下的自动路径规划和自主航行能力；海洋探测领域：通过对复杂海洋环境模拟重构，实现高效制定海洋探测设备投放方案，合理规划探测区域，提高海洋测绘、资源探测效率；海洋装备制造领域：应用海洋环境仿真系统，在海洋装备、船舶制造等领域缩短装备测试周期、提高生产效率、增强装备在海洋环境中的稳定性，降低生产成本；海洋捕捞与养殖领域：将复杂海洋气候环境仿真于精准捕捞、智能养殖等领域的应用创新；海洋能源领域：应用海洋矿产资源分布仿真，预测海洋矿产资源范围，提高发现海洋资源能力，实现精准部署、降低开采成本的效果；应用海洋能源仿真系统，模拟潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能和海水盐差能等海洋能源转换装置部署方案，节约部署周期，将能源转换效率尽可能最大化；远洋运输领域：应用洋流仿真系统，规划合适的运输路线，降低风险，减少运输成本；应用复杂室内环境系统仿真应用于物流管理、仓储管理、船舶工人安全监控等，以提升物流效率、提高安全度并降低管理成本；远洋作业领域：应用复杂海洋环境、室内船舱环境系统仿真，保障远洋船员的安全；海洋灾害响应领域：通过复杂地形环境、海气界面气候环境、复杂海面海浪系统仿真，预测海啸等自然灾害的发生情况，并提出合理高效的救援救灾应急方案，降低救援成本；海上救援领域；结合海面洋流、风向仿真系统和船舶航线定位，快速规划救援船只运行航线，缩短救援时间；海洋生物制药领域：应用海洋元素资源仿真系统，结合人工智能，提高海洋生物制药研发能力；游戏影视特效领域：通过海面风向系统、复杂海面海浪系统等的仿真，实现游戏影视海水特效的真实呈现。

本竞赛方向设研究生组、本科组和职教组。参赛作者分组别进行比赛及评审。若单组别作品较少，将其合并至相邻组别进行共同评审。

三、时间安排

1.报名时间：2025年5月1日-10月15日

2.初赛时间：2025年10月中旬

3.省赛区决赛时间：2025年10月下旬

4.全国总决赛时间：2025年11月

具体时间、地点将另行通知，请及时关注微信公众号（仿真创新应用大赛）和大赛官网（http://www.siac.net.cn）。

四、参赛对象及要求

1.参赛对象为：全国高等院校的在读研究生、本科生以及职业院校的在校学生。

2.学生可以个人（1人）或团队（2～5人组队）形式参赛。

研究生组、本科组和职教组：在校学生个人或团队参赛，1～2名在校教师做指导教师。参赛作品按照学历最高的参赛学生划分组别，例如参赛团队中有研究生参加就划分为研究生组。

3.报名建议由参赛单位负责人统一填写报名信息；独立报名个人或团队由个人或团队联络人登录大赛官网注册报名，填写参赛信息。

五、报名及缴费

竞赛采取注册参赛的形式，报名要求如下：

1.5月1日后参赛单位和个人可登录大赛官网填写参赛报名信息。

2.按照每个作品300元收取报名费。使用科学计算与系统仿真平台MWORKS的参赛作品免除报名费。

3.大赛的详细内容及进展情况，将在大赛官网和微信公众号上进行更新，请各参赛者及时关注。为做好参赛组织工作，建议各参赛单位选派1名工作人员负责与大赛组委会的日常联络。

4.费用可在大赛官网或公众号上直接支付，也可采用汇款方式。

汇款信息如下：

账   户：北京信诚博源教育咨询有限公司

开户行：招商银行北京分行亚运村支行　　

账   号：110916013610902

汇款时请备注“电子信息+单位名称+汇款人姓名”。

六、对参赛作品/内容的要求

各参赛者需要在报名截止时间之前登录大赛官网注册报名并将完整的作品与作品信息表、诚信承诺书（见附件）上传到大赛官网。

1.内容要求

参赛作品对于领域不设限，只要符合比赛要求均可报名参加。参赛作品主要为：数字模型、方案报告、作品视频和答辩PPT。

（1）数字模型

整体数字模型需构建相关控制算法和数字样机，并能够契合实际工程场景开展系统设计、仿真验证和虚拟实验。

（2）作品方案

PDF格式，大小100M以内；

作品图文阐述，需简单明了，评分时，组委会将基于参赛选手系统模型进行程序运行结果与仿真分析报告的一致性检查，合理性，准确性，一旦发现不一致，该评分项将计为零分。模板参考附件二。

（3）作品视频

视频长度3～5分钟，MP4格式，大小200M以内；包括但不限于重要制作过程、作品操作和演示过程等。

（4）答辩PPT

大小100M以内，必须涵盖作品设计思路、系统仿真演示等内容。

将以上参赛作品通过百度网盘生成分享链接提交组委会。方法：在百度网盘中新建一个文件夹，以“参赛单位+作品名称+联系人姓名”形式命名，将以上参赛作品与作品信息表、诚信承诺书上传到此文件夹后，将此文件夹生成分享链接（请设置永久有效），将此链接上传至大赛官网指定位置。

2.初赛

对参赛人员进行资格审核，对作品思想内容等进行审查。如有违规，一经查实，取消参赛资格。

3.省赛区决赛

对通过初赛的作品按照标准进行评审，具体形式（线上、线下）由各省赛区办公室确定。

（1）所有作品以截止日期前收到的文件作为初赛和省赛区决赛评审依据。组委会对逾期提交文件的按照弃赛处理。

（2）评审按照分数高低确定排名。

4.全国总决赛

通过省赛区遴选出的优秀作品，组委会将通知参赛者参加全国总决赛。全国总决赛由组委会统一组织，采用汇报演示、作品展示和专家提问等方式进行，考察参赛者的作品操作能力、现场表达能力以及表演展示能力（演示形式不限）等。缺席全国总决赛的参赛者将被视为自动弃权。

（1）全国总决赛作品可以在提交的省赛区决赛作品的基础上进行完善。截止时间进入全国总决赛后通知。

（2）比赛顺序根据不同组别的比赛特点，按所在学校名称的首字母顺序进行或抽签顺序进行。

（3）陈述形式说明：

鼓励参赛队伍围绕参赛作品主题及内容选择恰当的演示形式，鼓励选手在答辩过程中重点展示作品创新点、技术点等内容。每组选手设置5分钟作品介绍时间。作品陈述不设人数限制，凡报名参赛选手均可参加。陈述过程可辅以视频、PPT等配合演示。若有作品成果（实物、模型或其他形式）演示要求能够体现其设计原理及主要功能。

5.其他要求

（1）参赛作品具备公开的知识产权，不存在成果权属、主要完成单位和主要完成人及其排序方面的争议。

（2）作品密级为公开，不涉及国家秘密和内部秘密，不涉及国家和军事敏感信息。

（3）所有评审原始材料存档保存3年。评审结果在大赛官方网站上公示3天。在公示期限内接受社会的监督、举报和投诉。

七、奖项及推荐说明

1.奖项说明

初赛由大赛组委会和省赛区办公室联合进行，通过初赛进入省赛区决赛的名单将会在全国仿真创新应用大赛官网公示。省赛区遴选出的优秀作品参加全国总决赛。

省赛区决赛的奖项按照全国总决赛的相关规定设置有一二三等奖、优秀指导教师等奖项，由工业和信息化部人才交流中心颁发证书；全国总决赛设置一二三等奖、优秀指导教师奖、最佳组织奖及单项奖（创新探索奖、前沿突破奖、应用转化奖、交叉融合奖），由工业和信息化部人才交流中心颁发证书。

同一竞赛方向省内有6组及以上作品开展省级评审，不足评审基数要求的不开展省级评审，由本竞赛方向全国分委会统一评审，按照该作品应有的质量确定是否进入国赛。全国总决赛获奖比例为一等奖比例不超过总决赛团队数量的15%；二等奖比例不超过总决赛团队数量的25%；三等奖比例不超过总决赛团队数量的40%。

2.参赛说明

（1）参赛人员可通过专家推荐集体报名或自主报名参赛。专家推荐参赛，建议各省拟邀请4-8所院校参赛，推荐24组参赛作品。

（2）2024年获得省赛一等奖的参赛团队可推荐1组作品参加同一竞赛方向提前批次报名，进入省级决赛，无需缴纳报名费。

（3）鼓励全国性一级学术组织使用大赛竞赛方案组织内部征集，评选后可推荐3-5组优秀作品参加大赛相关竞赛方向，经大赛专家委员会审核后进入全国总决赛。

（4）同一团队同一赛道最多报2组参赛作品。如有特殊情况，请联系大赛组委会。

八、培训及其他说明

1.组委会将针对参赛内容等事项安排相关培训，请密切关注大赛官网和公众号。

2.如因不可抗力等因素导致决赛无法正常举行，组委会将酌情变更举办地或比赛方式，希望各参赛单位和广大参赛者能够理解并支持。

3.参赛者不同意或不符合下列要求说明之一的，将视为自动放弃比赛：

（1）参赛作品需符合国家法律法规。

（2）参赛项目或作品必须为原创，版权所属明确，若有涉及版权侵权等法律纠纷，由参赛者自行承担由此引发的所有后果及法律责任。

（3）凡参加过往届本赛事的作品及在其他相关或相似赛事中获奖的作品原则上须更新30%及以上的内容可参加本届赛事。

（4）投稿作品后如作品入围，大赛组委会与官方授权合作组织机构有权无偿在公共媒体上对作品作非营利性展示、展播、结集出版，或用于公益宣传与传播教育等非商业性活动。（参赛者特别申明不得使用除外。）

（5）参赛期间，参赛者不得将参赛作品所有权转让给任何第三方。任何个人或组织在未取得组委会授权下，不得将本次大赛作品用于任何商业用途，但可用于非商业的公益传播，以扩大作品的社会影响力。

（6）本次比赛期间以外，参赛作品产生的一切后果与责任由参赛者本人承担。

（7）凡提交作品参赛，即被视为接受大赛各项条款，大赛组委会保留对本次大赛的最终解释权和改评、追回奖项等权利。