Software: SimX - Nadelantrieb - Wirkprinzip - Kriterien: Unterschied zwischen den Versionen

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<div align="center">'''Experiment: Gütekriterien (&nbsp;=&nbsp;Wünsche)''' </div>
<div align="center">'''Experiment: Gütekriterien (&nbsp;=&nbsp;Wünsche)''' </div>


 
Zulässige Lösungen sind gekennzeichnet durch die Erfüllung aller Forderungen ((hier das "Prägen"). Das Erreichen einer zulässigen Lösung wird das erste Ziel für das Optimierungstool während des Experiments sein. Danach kann es sich das Optimierungstool der Erfüllung von Wünschen widmen, um der idealen Lösung möglichst nahe zu kommen:
Erst wenn das Optimierungstool alle Forderungen (hier das "Prägen") erfüllt hat, widmet es sich der Erfüllung der Wünsche.
* Wir haben in diesem Experiment nur einen Wunsch - die Zykluszeit soll so kurz wie möglich werden.  
* Wir haben in diesem Experiment nur einen Wunsch - die Zykluszeit soll so kurz wie möglich werden.  
* Dafür muss ein Gütekriterium in den Experiment-Workflow eingefügt werden. Eine zusätzliche Ausgangsgröße ist auch hier erforderlich, da Gütekriterien nicht direkt einem Modell zugeordnet werden können.  
* Dafür muss ein Gütekriterium in den Experiment-Workflow eingefügt werden. Eine zusätzliche Ausgangsgröße ist auch hier erforderlich, da Gütekriterien nicht direkt einem Modell zugeordnet werden können.  
* Die Verknüpfung des Gütekriteriums mit der Ausgangsgröße erfolgt wie bei den Restriktionen.
* Die Verknüpfung des Gütekriteriums mit der Ausgangsgröße erfolgt wie bei den Restriktionen.<div align="center"> [[Bild:Software_SimX_-_Nadelantrieb_-_Wirkprinzip_-_workflow_mit_guete.gif|.]] </div>
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'''Maßeinheiten in OptiY:'''[[Bild:memo_stempel.gif|right]]


Im Unterschied z.B. zum SimulationX werden physikalische Einheiten im OptiY-Workflow nur als Zeichenketten im Sinne eines "Kommentars" berücksichtigt:
'''Maßeinheiten in ''OptiY'':'''[[Bild:memo_stempel.gif|right|.]]
# Von OptiY wird der Inhalt dieser Zeichenketten nicht überpüft.
 
Im Unterschied z.B. zum ''SimulationX'' werden physikalische Einheiten im ''OptiY''-Workflow nur als Zeichenketten im Sinne eines "Kommentars" berücksichtigt:
# Von ''OptiY'' wird der Inhalt dieser Zeichenketten nicht überprüft.
# Die Maßeinheiten besitzen keinen Einfluss auf die Berechnungen der Zahlenwerte innerhalb des Experiment-Workflows.
# Die Maßeinheiten besitzen keinen Einfluss auf die Berechnungen der Zahlenwerte innerhalb des Experiment-Workflows.
# Maßeinheiten der Workflow-Größen können jederzeit manuell geändert werden. Man ist selbst dafür verantwortlich, dass die Maßeinheiten im Sinne eines "Kommentars" richtig sind.
# Werden Maßeinheiten von Workflow-Größen nachträglich geändert, ist man selbst dafür verantwortlich, dass die Maßeinheiten bei Berechnungen innerhalb des Workflows richtig berücksichtigt werden.
Eine Workflow-Größe erhält ihre Maßeinheit (als Zeichenkette) automatisch bei der ersten direkten Zuordnung zu einer anderen Workflow- oder Modell-Größe:
# Die Übernahme der Maßeinheiten von Input-/Output-Größen eines Modells kann nur dann automatisch erfolgen, wenn die Übernahme vom Modell-Interface unterstützt wird (z.B. beim SimulationX).
# Die Zahlenwerte der Input-/Output-Größen eines Modells richten sich nach den Vorgaben des Modells (in SimulationX z.B. durch Wahl der Einheit eine Länge in mm):
Die Maßeinheiten der Input-/Outgrößen sollte man im Modell nicht mehr ändern, wenn das Modell bereits in einen OptiY-Workflow eingebaut wurde.
# Veränderte Input-Einheiten führen zu einer fehlerhaften Interpretation der in das Modell eingespeisten Parameterwerte (z.B. Entwurfsgröße weiterhin in ''Millimeter'' und Modellparameter in ''Meter'').
# Veränderte Output-Einheiten bewirken, dass das Modell trotz gleicher Konfiguration andere Zahlenwerte für die Ausgangsgrößen des Workflows bereitstellt.




'''Maßeinheiten von Output-Variablen aus SimulationX:'''
Eine Workflow-Größe erhält ihre Maßeinheit (als Zeichenkette) automatisch bei der direkten Zuordnung zu einer anderen Workflow- oder Modell-Größe:
* In der aktuellen Version von SimulationX werden unabhängig von der eingestellten Ergebnis-Maßeinheit (z.B. Ankerlänge in [mm]) grundsätzlich die Werte in der zugehörigen SI-Einheit an das OptiY übergeben (im Beispiel also immer in [m]).
# Restriktionen und Gütekriterien erhalten keine Maßeinheit, weil keine direkte Zuordnung zu den Ausgabegrößen erfolgt. Es erfolgt eine indirekte Zuordnung über den "Rechner", welcher keine Maßeinheiten berücksichtigt. Die Einheit '''ms''' für ''tZyklus'' muss also manuell eingetragen werden!
* Das besitzt für das aktuelle Experiment noch keine Bedeutung. Man sollte das Problem der Maßeinheiten als heimtückische Fehlerquelle immer im Bewußtsein behalten! 
# Die Übernahme der Maßeinheiten von Input-/Output-Größen eines Modells kann nur dann automatisch erfolgen, wenn die Übernahme vom Modell-Interface unterstützt wird (z.B. beim ''SimulationX'').
# Die Zahlenwerte der Input-/Output-Größen eines Modells richten sich nach den Vorgaben des Modells (in ''SimulationX'' z.B. durch Wahl der Einheit einer Länge in mm).




'''Einheiten für Bewertungsgrößen:'''
Die Maßeinheiten der Input-/Outgrößen sollte man im ''SimulationX''-Modell nicht mehr ändern, wenn das ''SimulationX''-Modell bereits in einen ''OptiY''-Workflow eingebaut wurde.
# Meist quantifizieren Bewertungsgrößen im Modell bestimmte Aspekte des Modellverhaltens. Typisch sind dafür einheitslose Zahlenwerte. Ein Beispiel ist das normierte Prägungsmaß (0...1) für die Nadelbewegung.
# Veränderte Input-Einheiten führen zu einer fehlerhaften Interpretation der in das Modell eingespeisten Parameterwerte (z.B. Entwurfsgröße weiterhin in ''Millimeter'' und Modellparameter in ''Meter'').
# Bei der Nachbildung einer Signalverarbeitung im Modell durch allgemeine Signalglieder werden zwar Werte physikalischer Einheiten für markante Ereignisse erfasst. Aber die physikalische Einheit geht im Modell durch die Signalverarbeitung "verloren". Ein Beispiel ist die in ''Sekunden'' gemessene Zykluszeit für die Nadelbewegung:
# Veränderte Output-Einheiten bewirken, dass das Modell trotz gleicher Konfiguration andere Zahlenwerte für die Ausgangsgrößen des Workflows bereitstellt.
:* Im OptiY sollte man die zugehörigen Workflow-Größen unbedingt wieder mit der physikalischen Einheit versehen.
:* Dabei ist es günstig, sofort nach der Zuordnung der Ausgangsgröße (''_tZyklus'') zum Modell die Maßeinheit für die Ausgangsgröße manuell einzutragen.
:* Die Bewertungsgröße (''tZyklus'') erhält dann diese Einheit automatisch bei der Zuordnung zu dieser Ausgangsgröße.




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* Erst im Bereich zulässiger Lösungen werden die vom Nutzer definierten Gütekriterien bei der Suche nach der optimalen Lösung berücksichtigt. Dies entspricht einer Erfüllung von Wünschen.
* Erst im Bereich zulässiger Lösungen werden die vom Nutzer definierten Gütekriterien bei der Suche nach der optimalen Lösung berücksichtigt. Dies entspricht einer Erfüllung von Wünschen.
* Man spricht hierbei von "hierarchischer Optimierung".
* Man spricht hierbei von "hierarchischer Optimierung".
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Aktuelle Version vom 26. Februar 2024, 10:04 Uhr

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Experiment: Gütekriterien ( = Wünsche)

Zulässige Lösungen sind gekennzeichnet durch die Erfüllung aller Forderungen ((hier das "Prägen"). Das Erreichen einer zulässigen Lösung wird das erste Ziel für das Optimierungstool während des Experiments sein. Danach kann es sich das Optimierungstool der Erfüllung von Wünschen widmen, um der idealen Lösung möglichst nahe zu kommen:

  • Wir haben in diesem Experiment nur einen Wunsch - die Zykluszeit soll so kurz wie möglich werden.
  • Dafür muss ein Gütekriterium in den Experiment-Workflow eingefügt werden. Eine zusätzliche Ausgangsgröße ist auch hier erforderlich, da Gütekriterien nicht direkt einem Modell zugeordnet werden können.
  • Die Verknüpfung des Gütekriteriums mit der Ausgangsgröße erfolgt wie bei den Restriktionen.
    .

Maßeinheiten in OptiY:

.

Im Unterschied z.B. zum SimulationX werden physikalische Einheiten im OptiY-Workflow nur als Zeichenketten im Sinne eines "Kommentars" berücksichtigt:

  1. Von OptiY wird der Inhalt dieser Zeichenketten nicht überprüft.
  2. Die Maßeinheiten besitzen keinen Einfluss auf die Berechnungen der Zahlenwerte innerhalb des Experiment-Workflows.
  3. Werden Maßeinheiten von Workflow-Größen nachträglich geändert, ist man selbst dafür verantwortlich, dass die Maßeinheiten bei Berechnungen innerhalb des Workflows richtig berücksichtigt werden.


Eine Workflow-Größe erhält ihre Maßeinheit (als Zeichenkette) automatisch bei der direkten Zuordnung zu einer anderen Workflow- oder Modell-Größe:

  1. Restriktionen und Gütekriterien erhalten keine Maßeinheit, weil keine direkte Zuordnung zu den Ausgabegrößen erfolgt. Es erfolgt eine indirekte Zuordnung über den "Rechner", welcher keine Maßeinheiten berücksichtigt. Die Einheit ms für tZyklus muss also manuell eingetragen werden!
  2. Die Übernahme der Maßeinheiten von Input-/Output-Größen eines Modells kann nur dann automatisch erfolgen, wenn die Übernahme vom Modell-Interface unterstützt wird (z.B. beim SimulationX).
  3. Die Zahlenwerte der Input-/Output-Größen eines Modells richten sich nach den Vorgaben des Modells (in SimulationX z.B. durch Wahl der Einheit einer Länge in mm).


Die Maßeinheiten der Input-/Outgrößen sollte man im SimulationX-Modell nicht mehr ändern, wenn das SimulationX-Modell bereits in einen OptiY-Workflow eingebaut wurde.

  1. Veränderte Input-Einheiten führen zu einer fehlerhaften Interpretation der in das Modell eingespeisten Parameterwerte (z.B. Entwurfsgröße weiterhin in Millimeter und Modellparameter in Meter).
  2. Veränderte Output-Einheiten bewirken, dass das Modell trotz gleicher Konfiguration andere Zahlenwerte für die Ausgangsgrößen des Workflows bereitstellt.


Hinweis zur "Strafe":

  • Unter den Gütekriterien erscheint als separater Eintrag eine "Strafe".
  • Die Straf-Funktion wird automatisch aus den gewichteten Restriktionsverletzungen gebildet.
  • Das Optimierungstool versucht zuerst eine Lösung für Strafe=0 zu finden. Das entspricht einer im Sinne der Forderungen zulässigen Lösung.
  • Erst im Bereich zulässiger Lösungen werden die vom Nutzer definierten Gütekriterien bei der Suche nach der optimalen Lösung berücksichtigt. Dies entspricht einer Erfüllung von Wünschen.
  • Man spricht hierbei von "hierarchischer Optimierung".
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