CloudPF^® Benutzerhandbuch

Bei diesem Dokument handelt es sich um das Benutzerhandbuch für CloudPF^®. Es ist auch auf English, Französisch und Italienisch verfügbar.

CloudPF^® (Cloud Process Flowsheeting) ist ein Toolkit zur Veröffentlichung der mit LIBPF^® (die LIBrary for Process Flowsheeting) erstellten Prozessmodelle als Web-Apps für die Cloud-basierte Prozesssimulation.

Mit CloudPF^® können Sie auf einfache Weise einfach zu bedienende, maßgeschneiderte Webanwendungen erstellen, die Prozessmodelle zugänglicher machen, so dass auch Nicht-Experten Entscheidungen in der Angebots- und Entwurfsphase neuer Anlagen priorisieren und optimieren können.

CloudPF^® kann auf simevo SaaS (Software-as-a-Service) getestet werden. CloudPF^® wird unten vorgestellt, um seine Funktionen zu zeigen. Hier wurde die Elektrolyse-Demo (Elysim) als Beispiel genommen, Elysim ist eine Variante von CloudPF^® um die cloudbasierte Simulation von Elektrolysesystemen für die H₂-Produktion zu demonstrieren. Die anderen Demos finden Sie hier.

Startseite

Die Startseite (Cases list) sieht folgendermaßen aus:

Hier können Sie neue Simulationen (“Cases”) erstellen oder bereits erstellte Simulationen einsehen. Ein Klick auf die Schaltfläche “New Case” öffnet ein Modal, in dem es möglich ist, die Anlage zu konfigurieren und bestimmte Voreinstellungen festzulegen (wie vom Modellentwickler festgelegt):

Detailseite der Simulation

Ein Klick auf den Namen der Simulation in der “Cases List” führt auf die Detailseite, auf der Sie alle Informationen zur Simulation sehen können.

Hier gibt es einige Registerkarten, die Sie auswählen können, um verschiedene Aspekte der Simulation zu sehen.

Die nützlichste und bedeutendste ist die Registerkarte “PFD” (Process Flowsheet Diagram):

Von hier aus können Sie die Einheiten und Streams auswählen, indem Sie auf die verschiedenen Teile des Flussdiagramms klicken:

Eine alternative Möglichkeit, Einheiten und Streams zu durchsuchen, ist die Strukturansicht auf der linken Seite.

Mit einem Klick auf die Karte “Inputs” können Sie verschiedene Variablen der aktuell ausgewählten Einheit oder Stream ändern:

Nachdem alle Werte geändert wurden (bei optionale Umschaltung der Maßeinheiten), muss die Simulation neu berechnet (“recalculated”) werden (Schaltfläche mit dem Taschenrechner-Symbol), danach stehen die neuen Ergebnisse auf die Karten “Outputs” zur Verfügung:

Bestimmte Modelle bieten auch eine grafische Darstellung der Ergebnisse wie Tortendiagramme, Balkendiagramme und Sankey-Diagramme.

Sensitivitätsanalyse

Im Laufe eines Projekts müssen sehr oft Sensitivitätsstudien durchgeführt werden. Diese Sensitivitätsstudien sind sehr repetitiv, wenn sie manuell durchgeführt werden: Sie müssen einen oder mehrere Parameter (kontrollierte Variablen) in einem bestimmten Bereich für eine bestimmte Anzahl von Punkten ändern, eine Simulation für jeden Punkt durchführen und eine bestimmte Anzahl von Ergebnissen (überwachte Variablen) in einer Tabelle aufzeichnen.

Um diese Aufgaben zu automatisieren, verfügt CloudPF^® über eine mehrdimensionale Sensitivitätsanalyse, mit der Sie mehrere Simulationen durchführen können, indem Sie eine oder mehrere Variablen steuern, während alle anderen unverändert bleiben, und die Auswirkungen auf ein oder mehrere Ergebnisse überwachen. Mit diesem Werkzeug können Sie herausfinden, wie das Modell auf die Variation der Parameter reagiert und wie empfindlich es ist; es hilft auch bei der Auswahl der so genannten „kritischen“ Variablen, d.h. derjenigen, deren Abweichung vom Sollwert die Leistungsindikatoren am stärksten beeinflusst; mit diesem Werkzeug können Sie in kurzer Zeit viele Informationen über das Modell und den Prozess gewinnen.

Um zu beginnen, klicken Sie auf die Schaltfläche Sensitivität in der Symbolleiste: Es erscheint ein Dropdown-Menü mit der Liste der gespeicherten Sensitivitäten für den aktuellen Modelltyp (falls vorhanden) und einem Eintrag “Neue Sensitivität”.

Wenn Sie auf Neue Sensitivität klicken, öffnet sich ein modaler Dialog, der einen Namen für die Studie vorschlägt, der auf dem aktuellen Zeitstempel basiert (ändern Sie ihn, wenn Sie möchten), sowie drei Registerkarten:

1. Auf der Registerkarte Steuerung können Sie durch Klicken auf die Schaltfläche + Kontrollierte Variable hinzufügen unten links eine oder mehrere kontrollierte Variablen hinzufügen, indem Sie aus der Liste aller Variablen auswählen, die für den aktuellen Fall angegeben werden können (dies sind die Variablen, die auf der Registerkarte „Eingabe“ der Einheiten und Ströme erscheinen), und Folgendes festlegen

   • die Anfangs- und Endwerte für den zu durchsuchenden Bereich

   • die Anzahl der Punkte, in die der Bereich unterteilt werden muss

   • optional: eine benutzerdefinierte Bezeichnung, die in der Spaltenüberschrift der Ergebnistabelle erscheint

   Sie können eine zuvor eingestellte Kontrollvariable entfernen, indem Sie auf die Schaltfläche X auf der rechten Seite jeder Zeile klicken.

   

   Sobald Sie mindestens eine Regelgröße eingestellt haben, können Sie auf Weiter drücken, um zur zweiten Registerkarte zu gelangen.

2. Auf der Registerkarte Überwachung können Sie durch Klicken auf die Schaltfläche + Überwachte Variable hinzufügen unten links eine oder mehrere zu überwachende Variablen (Ergebnisse) hinzufügen, aus der Liste der Ergebnisse für den aktuellen Fall auswählen (dies sind die Variablen, die auf der Registerkarte „Ausgabe“ der Einheiten und Ströme erscheinen) und optional eine benutzerdefinierte Bezeichnung festlegen, die in der Spaltenüberschrift der Ergebnistabelle erscheint:

   

   Sie können eine zuvor eingestellte überwachte Variable entfernen, indem Sie auf die Schaltfläche X auf der rechten Seite jeder Zeile klicken.

   Sobald Sie mindestens eine überwachte Variable eingestellt haben, wird die Schaltfläche Speichern aktiv und Sie können auf Weiter klicken, um zur dritten Registerkarte zu gelangen.

3. Auf der Registerkarte Ergebnisse können Sie die Sensitivitätsstudie starten, indem Sie auf die Schaltfläche Studie starten klicken. Das Modal bleibt geöffnet und alles wird eingefroren, während CloudPF^® den Fall wiederholt berechnet. Während der Durchführung der Sensitivitätsstudie werden die Zeilen in Bezug auf jeden Wert der kontrollierten Variablen farblich gekennzeichnet und die Ergebnisse der überwachten Variablen werden tabellarisch dargestellt, sobald sie verfügbar sind. Sie können die Tabelle jederzeit in die Zwischenablage kopieren (durch Drücken der Schaltfläche Ergebnisse kopieren), stoppen (durch Drücken der Schaltfläche Stopp) und dann fortsetzen (durch Drücken der Schaltfläche Fortsetzen).

   

Am Ende der Ausführung wird die Konfiguration der Sensitivitätsstudie gespeichert, so dass Sie sie später wieder aufrufen können; die Sensitivitäten werden im Browser gespeichert, so dass Sie bei einem Wechsel des Browsers oder des Geräts die Studien, die Sie auf dem anderen Gerät gespeichert hatten, nicht wiederfinden.

Info Seite

Die About-Seite bietet die Möglichkeit, die Demo im Detail zu untersuchen und den Prozess zu erläutern und zu erklären, was CloudPF^® in der Praxis leisten kann:

Link zum Support

Durch den Support Link wird in einem neuen Browser-Tab die LIBPF^® / CloudPF^® Support-Community https://support.libpf.com geöffnet, direkt in der Kategorie CloudPF ^® Cloud-basierte Simulation.

Dabei handelt es sich um ein offenes Forum, in dem sich Nutzer auf freiwilliger Basis gegenseitig helfen und unterstützen. Es läuft Discourse, das Open-Source-Diskussionssoftware-System-Plattform.

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