BR102022001563A2 - Método para projetar um artigo vaping alvo, sistema de distribuição de substância ativa não combustível, programa de computador, meio de armazenamento legível por computador, aparelho de processamento de dados e sistema - Google Patents

Método para projetar um artigo vaping alvo, sistema de distribuição de substância ativa não combustível, programa de computador, meio de armazenamento legível por computador, aparelho de processamento de dados e sistema Download PDF

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Abstract

MÉTODO PARA PROJETAR UM ARTIGO VAPING ALVO, SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE SUBSTÂNCIA ATIVA NÃO COMBUSTÍVEL, PROGRAMA DE COMPUTADOR, MEIO DE ARMAZENAMENTO LEGÍVEL POR COMPUTADOR, APARELHO DE PROCESSAMENTO DE DADOS E SISTEMA. Um método para projetar um artigo vaping alvo inclui receber os respectivos valores para uma pluralidade de parâmetros de entrada, calcular os respectivos valores para uma pluralidade de parâmetros de projeto para a formulação líquida para o artigo vaping com base nos valores recebidos para a pluralidade de parâmetros de entrada, a pluralidade de parâmetros de projeto compreendendo pelo menos dois parâmetros selecionados a partir de: uma proporção de um componente de uma formulação líquida para o artigo vaping; distribuições de nicotina e/ou de outras substâncias ativas; um atributo sensorial; uma série de inalações associadas ao artigo vaping; um perfil de aquecimento; uma composição do aroma; propriedades físicas do artigo vaping; composição do artigo vaping e fornecendo os valores calculados como saída.

Description

MÉTODO PARA PROJETAR UM ARTIGO VAPING ALVO, SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE SUBSTÂNCIA ATIVA NÃO COMBUSTÍVEL, PROGRAMA DE COMPUTADOR, MEIO DE ARMAZENAMENTO LEGÍVEL POR COMPUTADOR, APARELHO DE PROCESSAMENTO DE DADOS E SISTEMA Campo da invenção
[0001] A presente invenção refere-se a artigos de vaping (vaporização) e, em particular, a sistemas e métodos para projetar e simular artigos de vaping.
Fundamentos da invenção
[0002] Projetar um artigo de vaping envolve a seleção de várias propriedades do artigo de vaping. Por exemplo, projetar um artigo de vaping pode incluir selecionar uma composição de aroma e uma quantidade de material aerossolizável. A seleção dessas propriedades pode afetar os atributos sensoriais e as distribuições de nicotina e/ou outras substâncias ativas do artigo de vaping.
Sumário da invenção
[0003] De acordo com um primeiro aspecto, este relatório descritivo descreve um método para projetar um artigo de vaping alvo. O método inclui receber os respectivos valores para uma pluralidade de parâmetros de entrada; calcular os respectivos valores para uma pluralidade de parâmetros de projeto para o artigo de vaping com base nos valores recebidos para a pluralidade de parâmetros de entrada; e fornecer os valores calculados como uma saída. A pluralidade de parâmetros de projeto inclui pelo menos dois parâmetros selecionados dentre uma proporção de um componente de uma formulação líquida para o artigo de vaping; distribuições de nicotina e/ou outras substâncias ativas; um atributo sensorial; uma série de inalações associadas ao artigo de vaping; um perfil de aquecimento; uma composição de aroma; propriedades físicas do artigo de vaping; e uma composição do artigo de vaping.
[0004] De acordo com um segundo aspecto, o relatório descritivo descreve um sistema de distribuição de substância ativa não combustível, compreendendo o artigo de vaping alvo do primeiro aspecto acima ou qualquer uma das reivindicações 1 a 18 anexadas ao presente documento.
[0005] De acordo com um terceiro aspecto, o relatório descritivo descreve um programa de computador incluindo instruções que, quando o programa é executado por um computador, fazem com que o computador execute o método de acordo com o primeiro aspecto acima ou de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18 anexadas ao presente documento.
[0006] De acordo com um quarto aspecto, o relatório descritivo descreve um meio de armazenamento legível por computador compreendendo instruções que, quando executadas por um computador, fazem com que o computador execute o método de acordo com o primeiro aspecto acima ou de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18 anexadas ao presente documento.
[0007] De acordo com um quinto aspecto, a relatório descritivo descreve um aparelho de processamento de dados compreendendo um processador e um meio de armazenamento legível por computador de acordo com o quarto aspecto.
[0008] De acordo com um sexto aspecto, a relatório descritivo descreve um sistema que inclui um aparelho de processamento de dados de acordo com o quinto aspecto e um aparelho de fabricação de artigos de vaping. O sistema é configurado para executar o método de acordo com o primeiro aspecto acima ou de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18 anexadas ao presente documento.
[0009] De acordo com um sétimo aspecto, o relatório descritivo descreve um sistema que compreende um artigo de vaping fabricado de acordo com os valores calculados para os parâmetros de projeto emitidos pelo método do primeiro aspecto acima ou qualquer uma das reivindicações 1 a 18 anexadas ao presente documento.
Breve descrição dos desenhos
[00010] As modalidades da invenção serão agora descritas, apenas a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra um sistema para projetar um artigo de vaping; A Figura 2 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra um componente de sistema para calcular parâmetros de projeto para um artigo de vaping; A Figura 3 é um fluxograma de um método para projetar um artigo de vaping; A Figura 4 é um fluxograma de um método para realizar um procedimento de otimização direcionado para derivar um descritor para um artigo vaping alvo; A Figura 5 ilustra a execução de uma operação de cruzamento de exemplo para derivar um novo descritor de artigo de vaping com base em descritores de artigo de vaping existentes; A Figura 6 é uma ilustração esquemática de um dispositivo de vaping compreendendo um artigo de vaping; e A Figura 7 ilustra comparações de estimativas de atributos sensoriais de aerossol de um artigo de vaping, derivados de acordo com modalidades de exemplo com valores de atributos sensoriais obtidos com o uso de outros métodos.
Descrição detalhada da invenção
[00011] As implementações de exemplo fornecem sistema(s) e método(s) para projetar e simular artigos de vaping. Os sistemas e métodos descritos podem facilitar o projeto e a prototipagem de artigos de vaping in silico, reduzindo o tempo e o custo do desenvolvimento de novos artigos de vaping. As implementações também podem facilitar o projeto de artigos de vaping com atributos sensoriais semelhantes a um artigo de vaping existente ao usar uma composição diferente; tendo diferentes distribuições de nicotina e/ou outras substâncias ativas; estar sujeito a um perfil de aquecimento diferente e/ou ter propriedades físicas diferentes, por exemplo, uma quantidade diferente de material aerossolizável fornecida.
[00012] Neste relatório descritivo, o termo "sistema de distribuição de substância ativa não combustível" destina-se a abranger sistemas que distribuem pelo menos uma substância a um usuário e inclui sistemas de fornecimento de aerossol não combustível que liberam compostos a partir de um material gerador de aerossol sem queimar o material gerador de aerossol, como cigarros eletrônicos, e sistemas híbridos para gerar aerossol usando uma combinação de materiais geradores de aerossol.
[00013] De acordo com a presente invenção, um sistema de fornecimento de aerossol "não combustível" é aquele em que um material gerador de aerossol constituinte do sistema de fornecimento de aerossol (ou componente do mesmo) não é calcinado ou queimado para facilitar a distribuição de pelo menos uma substância para um usuário.
[00014] Em algumas modalidades, o sistema de distribuição é um sistema de fornecimento de aerossol não combustível, tal como um sistema de fornecimento de aerossol não combustível alimentado.
[00015] Em algumas modalidades, o sistema de fornecimento de aerossol não combustível é um cigarro eletrônico, também conhecido como dispositivo de vaping ou sistema eletrônico de distribuição de nicotina (END), embora se note que a presença de nicotina no material gerador de aerossol não é um requisito. Quando o sistema de fornecimento de aerossol não combustível é um dispositivo de vaping, o material gerador de aerossol pode ser fornecido em um componente de um dispositivo, referido como artigo de vaping. Em outras modalidades, o próprio dispositivo de vaping pode ser um artigo de vaping.
[00016] Em algumas modalidades, o sistema de fornecimento de aerossol não combustível é um sistema híbrido para gerar aerossol usando uma combinação de materiais geradores de aerossol, um ou vários dos quais podem ser aquecidos. Cada um dos materiais geradores de aerossol pode estar, por exemplo, na forma de um sólido, líquido ou gel e pode ou não conter nicotina. Em algumas modalidades, o sistema híbrido compreende um material gerador de aerossol líquido ou gel e um material gerador de aerossol sólido. O material gerador de aerossol sólido pode compreender, por exemplo, tabaco ou um produto não tabaco.
[00017] Tipicamente, o sistema de fornecimento de aerossol não combustível pode compreender um dispositivo de fornecimento de aerossol não combustível e um artigo consumível para uso com o dispositivo de fornecimento de aerossol não combustível.
[00018] Em algumas modalidades, a invenção refere-se a artigos de consumo compreendendo material gerador de aerossol e configurados para serem usados com dispositivos de fornecimento de aerossol não combustíveis. Esses artigos de consumo às vezes são chamados de artigos ao longo da invenção.
[00019] Em algumas modalidades, o sistema de fornecimento de aerossol não combustível, tal como um dispositivo de fornecimento de aerossol não combustível do mesmo, pode compreender uma fonte de energia e um controlador. A fonte de energia pode, por exemplo, ser uma fonte de energia elétrica ou uma fonte de energia exotérmica.
[00020] Em algumas modalidades, a substância a ser distribuída pode ser um material gerador de aerossol. Conforme apropriado, qualquer material pode compreender um ou mais constituintes ativos, um ou mais aroma, um ou mais materiais formadores de aerossol e/ou um ou mais outros materiais funcionais.
[00021] A Figura 1 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra um sistema 100 para projetar um artigo de vaping.
[00022] O sistema de projeto de artigo de vaping 100 é implementado com o uso de um ou mais dispositivos de computação adequados. Por exemplo, o um ou mais dispositivos de computação podem ser qualquer um ou qualquer combinação de um ou mais computadores desktop, um ou mais computadores notebook, um ou mais computadores tablet, um ou mais computadores de estação de trabalho, um ou mais computadores mainframe e um ou mais computadores servidores blade. Em modalidades em que o sistema de projeto de artigo de vaping 100 é implementado com o uso de uma pluralidade de dispositivos de computação, os dispositivos de computação podem ser configurados para se comunicarem entre si. A comunicação pode ser através de uma ou mais interfaces periféricas e/ou através de uma ou mais redes. A uma ou mais redes podem ser qualquer uma ou qualquer combinação da Internet, redes de área local, redes celulares e redes sem fio. O sistema de projeto de artigo de vaping pode ser implementado usando um ambiente de computação numérica e/ou estrutura, por exemplo, MATLAB, Mathematica, NumPy e/ou R. O sistema de projeto de artigos de vaping também pode ser implementado usando uma ou mais linguagens de programação adequadas. Exemplos de linguagens de programação adequadas são Python, C, C++, C# e Java.
[00023] O sistema de projeto de artigo de vaping 100 inclui valores de parâmetros de entrada 101, uma calculadora de parâmetros de projeto de artigo de vaping 110, descritores armazenados de artigo de vaping 120 e valores de parâmetros de projeto 130.
[00024] Os valores dos parâmetros de entrada 101 são valores desejados e/ou definidos para os parâmetros de um artigo de vaping alvo. Os parâmetros podem incluir, entre outros, uma proporção de um componente de uma formulação líquida para o artigo de vaping; atributos sensoriais de aerossol; distribuições de nicotina e/ou outras substâncias ativas; um perfil de aquecimento; uma composição de aroma para o artigo de vaping; uma série de inalações associadas ao artigo de vaping e parâmetros que descrevem as propriedades físicas e/ou composição de um artigo de vaping.
[00025] Exemplos de atributos sensoriais de aerossol incluem intensidade de aroma, preenchimento da boca, impacto (sentido na garganta), irritação, efeito de resfriamento, espessura do vapor, aroma de tabaco claro, aroma de tabaco escuro, amargo, doce, azedo, intensidade geral do aroma, resistência à atração, doçura nos lábios, secura da boca, revestimento bucal oleoso, intensidade do aroma residual, aerossol visível e outros componentes do aroma. Os atributos sensoriais do aerossol podem ser representados usando valores numéricos que são indicativos da impressão sensorial de um artigo de vaping nos consumidores de acordo com dados e/ou modelos derivados de pesquisas com consumidores e/ou grupos focais.
[00026] Exemplos de parâmetros que descrevem as propriedades físicas e/ou composição do artigo de vaping incluem uma série de inalações associadas ao artigo de vaping, por exemplo, o número máximo de inalações que pode ser alcançado pelo produto sob um esquema de aquecimento padrão, a forma do material gerador de aerossol (por exemplo, sólido, líquido ou gel), o comprimento, circunferência ou volume do artigo, a massa do material gerador de aerossol e a formulação do material gerador de aerossol, por exemplo, uma proporção de água, propileno glicol, glicerol ou outros componentes em uma formulação líquida. Uma composição aromatizante pode compreender uma proporção de um aromatizante em um material gerador de aerossol em uma forma sólida, líquida ou gel. Um perfil de aquecimento pode definir um determinado gradiente ou padrão de aquecimento a ser aplicado ao artigo de vaping.
[00027] Os valores dos parâmetros de projeto 130 são valores calculados para vários parâmetros de projeto do artigo de vaping alvo. Os parâmetros de projeto podem ser qualquer número dos parâmetros descritos acima em relação aos parâmetros de entrada 101. Os parâmetros de projeto podem incluir um ou mais parâmetros do artigo de vaping que não eram parâmetros de entrada.
[00028] Os parâmetros de projeto podem ser entendidos como parâmetros para os quais os valores devem ser escolhidos de modo que o artigo de vaping alvo tenha os valores fornecidos para os parâmetros de entrada ou o mais próximo possível. Por exemplo, os valores dos parâmetros de entrada podem indicar que se deseja que o artigo de vaping alvo tenha certos valores de atributos sensoriais e inclua um material gerador de aerossol na forma líquida consistindo em determinados constituintes; e os valores para os parâmetros de projeto podem descrever as propriedades físicas e/ou composição do artigo de vaping alvo, de modo que o artigo de vaping alvo tenha propriedades que correspondam, ou pelo menos se assemelhem, aos valores recebidos para os parâmetros de entrada.
[00029] A calculadora de parâmetros de projeto de artigo de vaping 110 recebe os valores de parâmetros de entrada 101 e calcula os valores de parâmetros de projeto 130 para um artigo de vaping com base nos valores de parâmetros de entrada recebidos 101.
[00030] Ao calcular os valores dos parâmetros de projeto 130, a calculadora de parâmetros de projeto do artigo de vaping 110 pode derivar um descritor de artigo de vaping alvo. Os descritores de artigos de vaping podem incluir valores para os parâmetros de projeto e valores para os parâmetros de entrada.Os valores de um determinado descritor de artigo de vaping para os parâmetros de projeto e parâmetros de entrada podem ser valores não dimensionados para os parâmetros, ou seja, cada um dos valores pode ser da mesma escala que o parâmetro de entrada ou valor de parâmetro de projeto correspondente. Alternativamente, os valores de um determinado descritor de artigo de vaping para os parâmetros de projeto e os parâmetros de entrada podem ter sofrido dimensionamento de recursos, por exemplo, cada um dos valores para o parâmetro pode ter sido redimensionado com o uso de um método apropriado, como normalização min-max, normalização média ou padronização. Diferentes métodos de redimensionamento podem ser apropriados para diferentes parâmetros e, como tal, os valores de um determinado descritor de artigo de vaping para diferentes parâmetros podem ser redimensionados de acordo com diferentes métodos. Em alguns casos, os valores de um determinado descritor de artigo de vaping para alguns dos parâmetros podem ter sofrido dimensionamento de recursos, enquanto outros podem não ter. Quando os valores do descritor de artigo de vaping alvo sofreram dimensionamento de recursos, a calculadora de parâmetros de projeto de artigo de vaping 110 pode transformar pelo menos os valores do descritor de artigo de vaping alvo em uma escala apropriada para os valores de parâmetros de projeto, por exemplo, valores de parâmetros de projeto compreensíveis por um usuário do sistema de projeto e/ou utilizáveis para fabricar o artigo de vaping alvo.
[00031] Os descritores de artigos de vaping podem ser implementados usando qualquer estrutura de dados adequada. As estruturas de dados adequadas incluem, entre outras, arranjos, vetores, matrizes, linhas e/ou colunas de matrizes, objetos na memória, arquivos de linguagem de marcação, dados binários serializados, entradas de banco de dados e dados de texto.
[00032] A calculadora de parâmetros de projeto de artigo de vaping alvo 110 pode derivar o descritor de artigo de vaping alvo realizando um procedimento de otimização, que pode ser um procedimento de otimização estocástico. Por exemplo, o procedimento de otimização pode ser qualquer um dentre otimização de enxame de partículas, otimização de colônia de formigas, recozimento simulado, um algoritmo de Monte Carlo, métodos de Runge-Kutte, um algoritmo genético ou qualquer combinação dos mesmos. Quando um algoritmo genético é usado, pode ser um algoritmo genético codificado real. O procedimento de otimização pode ser direcionado para derivar um artigo de vaping alvo com uma adequação máxima. A adequação de um determinado descritor de artigo de vaping pode ser baseada nas diferenças entre os valores de parâmetros de entrada 101, ou um dimensionamento de recursos do mesmo, e os valores correspondentes do descritor de artigo de vaping alvo.
[00033] A adequação de um determinado descritor de artigo de vaping pode ser medida usando uma função de adequação ou função de perda. Quando uma função de adequação é usada, um valor maior da função de adequação para o descritor de artigo de vaping indicado indica uma maior adequação. Quando uma função de perda é usada, um valor menor da função de perda para o descritor de artigo de vaping indica uma maior adequação. Por exemplo, a adequação de um descritor de artigo de vaping pode estar inversamente relacionada ao desvio quadrático médio, também referido como erro quadrático médio, entre os valores do parâmetro de entrada 101, ou um dimensionamento de recursos dos mesmos, e os valores correspondentes do descritor de artigo de vaping alvo e, este desvio quadrático médio da raiz usado como uma função de perda. Este desvio quadrático médio da raiz pode ser denotado como:
Figure img0001
onde é o número de parâmetros de entrada, é o valor do i-ésimo parâmetro de entrada, ou um dimensionamento de recurso do mesmo e é o valor de um determinado descritor de artigo de vaping para o i-ésimo parâmetro de entrada.
[00034] Os descritores de artigos de vaping armazenados 120 podem ser usados pela calculadora de parâmetros de projeto de artigos de vaping 110 na derivação dos valores de parâmetros de projeto 130. Por exemplo, os descritores de artigos de vaping armazenados podem ser usados para derivar o descritor de artigos de vaping alvo. Os descritores de artigos de vaping armazenados 120 podem ser implementados com o uso de qualquer estrutura de dados adequada para descritores de artigos de vaping, incluindo aquelas mencionadas anteriormente. Os descritores de artigos de vaping armazenados 120 podem ser armazenados com o uso de qualquer mecanismo de armazenamento de dados adequado, por exemplo, armazenamento do sistema de arquivos, armazenamento de banco de dados ou uma memória cache interna. Os descritores de artigos de vaping armazenados 120 podem ter sido derivados com o uso de medições de qualidades e propriedades físicas; análise quimiométrica; e/ou resultados de grupos focais e/ou painéis de consumidores. Alguns dos descritores de artigos de vaping armazenados 120 podem ter sido derivados com o uso de um modelo quimiossensorial, como o descrito em WO2018007789A1, cujo conteúdo é aqui incorporado por referência.
[00035] O descritor de artigo de vaping alvo pode ser derivado com o uso de uma pluralidade de descritores de artigo de vaping armazenados, ou um dimensionamento de recursos dos mesmos, como descritores iniciais de artigos de vaping. A calculadora de projeto de artigo de vaping 110 pode avaliar a adequação dos descritores iniciais de artigo de vaping e derivar novos descritores de artigo de vaping com base em um subconjunto selecionado deles, por exemplo, os descritores iniciais de artigos de vaping mais adequados podem ser usados para derivar os novos descritores de artigos de vaping. A adequação desses novos descritores de artigos de vaping pode então ser avaliada e um subconjunto selecionado dos novos descritores de artigos de vaping utilizado para gerar uma geração adicional de descritores de artigos de vaping. Gerações subsequentes podem então ser geradas, cada uma das gerações subsequentes derivada de um subconjunto selecionado dos descritores de artigos de vaping da geração anterior. O descritor de artigo de vaping alvo pode ser o descritor de artigo de vaping. Uma modalidade de exemplo relacionada da calculadora de parâmetros de projeto de artigo de vaping 110 é descrita em relação à Figura 2.
[00036] O sistema de projeto de artigo de vaping 100 também pode incluir um aparelho de fabricação de artigo de vaping (não mostrado). Os valores dos parâmetros de projeto podem ser fornecidos ao aparelho de fabricação de artigos de vaping e usados para fabricar o artigo de vaping alvo.
[00037] A Figura 2 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra uma modalidade exemplar do componente 110 do sistema de projeto de artigo de vaping 100 para calcular parâmetros de projeto para um artigo de vaping. A modalidade de exemplo ilustrada pode realizar o método de otimização de artigo de vaping 400 descrito em relação à Figura 4.
[00038] A modalidade ilustrada da calculadora de parâmetros de projeto de artigo de vaping 110 inclui uma fonte de descritores 210, um avaliador da adequação de descritores 220, um seletor de descritores 230, um gerador de descritor filho 240, um modificador de descritor 250 e um receptor de descritor 260. O vaping ilustrado A calculadora de parâmetros de projeto de artigos descritores de artigos de vaping são gerados.
[00039] A fonte do descritor 210 é uma fonte de descritores de artigos de vaping. A fonte do descritor pode ser uma fonte de descritores de artigos de vaping armazenados 120. Esses descritores de artigos de vaping armazenados 120 podem ser recuperados pela fonte do descritor 210 de um sistema de armazenamento de dados adequado, como um banco de dados ou sistema de armazenamento de arquivos, ou de uma memória cache interna. Quando descritores de artigos de vaping já tiverem sido gerados, por exemplo, em uma iteração anterior, a fonte do descritor também pode ser uma fonte desses descritores gerados de artigos de vaping. Esses descritores gerados de artigos de vaping podem ter sido recuperados ou recebidos do receptor de descritor 260.
[00040] O avaliador de adequação do descritor 220 recebe descritores de artigos de vaping da fonte do descritor 210. Os descritores recebidos de artigos de vaping podem ser um conjunto de descritores de artigos de vaping armazenados na primeira iteração e, em iterações subsequentes, podem ser os descritores derivados de artigos de vaping e/ou de outra forma recebidos pelo receptor descritor 260 durante a iteração anterior. O avaliador de adequação do descritor avalia a adequação de cada um dos descritores de artigos de vaping recebidos usando uma função de adequação ou função de perda com base nos valores dos parâmetros de entrada, conforme descrito anteriormente.
[00041] O seletor de descritor 230 recebe os descritores de artigos de vaping e valores de adequação associados do avaliador de adequação do descritor.
[00042] Se o seletor de descritor 230 determinar que a iteração final foi atingida, o seletor de descritor pode selecionar o descritor de artigo de vaping mais adequado dos descritores de artigo de vaping recebidos com base nos valores de adequação associados e fornecê-lo ao receptor de descritor 260 com uma indicação que a iteração final foi atingida. O seletor de descritor 230 pode determinar que a iteração final foi atingida se um limite de iterações tiver sido atingido, por exemplo, a iteração atual é a 100ª iteração e, no máximo, apenas 100 iterações devem ser executadas. Alternativamente, o seletor de descritor 230 pode determinar que a iteração final foi atingida se o descritor de artigo de vaping mais adequado tiver uma adequação maior que uma adequação limite, por exemplo se a função de perda estiver abaixo de um determinado valor.
[00043] Se o seletor de descritor 230 não determinar que a iteração final foi atingida, o seletor de descritor pode prosseguir com uma ou mais das seguintes operações.
[00044] O seletor de descritor 230 pode selecionar um ou mais descritores de elite e fornecê-los ao receptor de descritor 260. O um ou mais descritores de elite podem ser os descritores de artigos de vaping K dos descritores de artigos de vaping recebidos com as maiores adequações.
[00045] O seletor de descritor também pode selecionar uma pluralidade de descritores pais de artigo de vaping e fornecêlos ao gerador de descritor filho 240. A pluralidade de descritores pais pode ser os descritores de artigo de vaping N dos descritores de artigo de vaping recebidos com as maiores adequações, onde N pode ser maior que K. Alternativamente, um procedimento probabilístico pode ser usado, como seleção proporcional de adequação, em que os descritores pais são selecionados selecionando descritores dos descritores de artigos de vaping recebidos com uma probabilidade baseada em sua adequação, ou seja, descritores de artigos de vaping com maior adequação são mais propensos a serem selecionados.
[00046] O seletor de descritor 230 também pode selecionar um ou mais descritores de artigos de vaping para modificação e fornecêlos ao modificador de descritor 250. O um ou mais descritores para modificação podem ser selecionados aleatoriamente dentre os descritores de artigos de vaping recebidos ou a partir de um subconjunto do vaping recebido descritores de artigos, por exemplo, o mais adequado dos descritores de artigos de vaping recebidos ou os descritores de produtos de tabaco originais. Os um ou mais descritores para modificação também podem ser selecionados selecionando descritores dentre os descritores de artigos de vaping recebidos com uma probabilidade baseada em sua adequação.
[00047] O gerador de descritor filho 240 recebe a pluralidade de descritores pais de artigo de vaping do seletor de descritor e os usa para gerar descritores de artigo de vaping filho. Cada descritor de artigo de vaping filho pode ser gerado realizando uma operação de cruzamento de dois ou mais dos pais. Os pais a serem cruzados para gerar cada filho podem ser escolhidos (pseudo)aleatoriamente ou de acordo com combinações fixas, por exemplo, o primeiro pai com o segundo pai, o terceiro pai com o quarto pai etc. A operação de cruzamento pode combinar linearmente dois ou mais descritores pais, com cada um dos pais ponderado na combinação usando uma variável (pseudo)aleatória. Por exemplo, quando dois descritores pais, e , são usados para gerar um descritor filho, c, o descritor filho pode ser:
Figure img0002
onde é uma variável (pseudo)aleatória entre 0 e 1, como ilustrado na Figura 5.
[00048] O modificador de descritor 250 pode receber o um ou mais descritores de artigos de vaping para modificação do seletor de descritores e os usa para gerar descritores de artigos de vaping modificados. Alternativamente ou além de, o modificador de descritor pode receber um ou mais descritores de artigos de vaping filho para modificação do gerador de descritores filho. Cada descritor de artigo de vaping modificado pode ser gerado realizando uma operação de cruzamento de um descritor para modificação com um descritor de artigo de vaping armazenado recebido através da fonte do descritor 210. A operação de cruzamento pode combinar linearmente um descritor para modificação com um descritor de artigo de vaping armazenado, com cada um ponderado na combinação usando uma variável (pseudo)aleatória. Por exemplo, onde um descritor para modificação, , e um descritor armazenado, , são usados para gerar um descritor modificado, , o descritor modificado pode ser:
Figure img0003
onde é uma variável pseudo(aleatória) entre 0 e 1. pode ser restringido a ser ou ser mais provável que seja na extremidade inferior deste intervalo declarado, por exemplo entre 0 e 0,1.
[00049] Se o receptor descritor 260 receber uma indicação de que a iteração final foi atingida, o receptor de descritor 260 também recebe o descritor de artigo de vaping mais adequado da iteração final, que é o descritor de artigo de vaping alvo. O receptor descritor 260 usa o descritor de artigo de vaping alvo para obter os valores dos parâmetros de projeto, conforme descrito anteriormente, e os fornece como uma saída.
[00050] Caso contrário, o receptor de descritor 260 recebe um ou mais descritores de artigos de vaping de elite; os descritores de artigos de vaping para crianças; e um ou mais descritores de artigos de vaping modificados. O receptor do descritor pode fornecer os descritores do artigo de vaping que recebeu para a fonte do descritor 210.
[00051] A Figura 3 é um fluxograma que ilustra um método de exemplo para projetar um artigo de vaping alvo. O método pode ser realizado executando instruções legíveis por computador com o uso de um ou mais processadores de um ou mais dispositivos de computação, por exemplo, os um ou mais dispositivos de computação que implementam o sistema de projeto de artigo de vaping 100.
[00052] Na etapa 310, os valores para uma pluralidade de parâmetros de entrada são recebidos. Os valores para a pluralidade de parâmetros de entrada são valores desejados e/ou definidos para parâmetros do artigo de vaping alvo. Os parâmetros podem incluir, mas não estão limitados a, uma ou mais de uma proporção de um componente de uma formulação líquida para o artigo de vaping; atributos sensoriais de aerossol; distribuições de nicotina e/ou outras substâncias ativas; um perfil de aquecimento; uma composição de aroma para o artigo de vaping; uma série de inalações associadas ao artigo de vaping e parâmetros que descrevem as propriedades físicas e/ou a composição de um artigo de vaping; e parâmetros que descrevem as propriedades físicas e/ou a composição de um artigo de vaping. Exemplos de tais parâmetros são descritos detalhadamente em relação aos valores de parâmetros de entrada 101 do sistema de projeto de artigo de vaping 100.
[00053] Na etapa 320, os valores para uma pluralidade de parâmetros de projeto para o artigo de vaping alvo são calculados com base nos valores recebidos para a pluralidade de parâmetros de entrada. Os parâmetros de projeto podem ser qualquer número dos parâmetros descritos acima como utilizáveis como parâmetros de entrada. Os parâmetros de projeto podem incluir um ou mais parâmetros do artigo de vaping que não eram parâmetros de entrada.
[00054] A pluralidade de valores para os parâmetros de projeto pode ser calculada de modo que o artigo de vaping alvo tenha os valores recebidos para a pluralidade de parâmetros de entrada ou o mais próximo possível. Por exemplo, os valores para a pluralidade de parâmetros de entrada podem indicar que se deseja que o artigo de vaping alvo tenha certos valores de atributos sensoriais e tenha uma formulação de e-líquido compreendendo determinados descritores de aroma, como mentol; e os valores para os parâmetros de projeto podem descrever as propriedades físicas e/ou composição do artigo de vaping alvo e as proporções dos constituintes de base e compostos aromatizantes que formam o e-líquido de modo que o artigo de vaping alvo tenha propriedades correspondentes ou pelo menos semelhantes, os valores recebidos para os parâmetros de entrada.
[00055] O cálculo dos valores para a pluralidade de parâmetros de projeto pode incluir derivar um descritor de artigo de vaping alvo. Os descritores de artigos de vaporização podem incluir valores para a pluralidade de parâmetros de projeto e valores para a pluralidade de parâmetros de entrada. Esses valores de um determinado descritor de artigo de vaping podem ser não dimensionados ou podem sofrido dimensionamento de recursos, conforme descrito em relação à derivação de descritores de artigos de vaping no sistema de projeto de artigo de vaping de exemplo 100. Onde os valores do descritor de artigo de vaping alvo foram submetidos a recurso dimensionamento, o cálculo dos valores para a pluralidade de parâmetros de projeto pode incluir transformar pelo menos os valores do descritor de artigo de vaping alvo para a pluralidade de parâmetros de projeto em uma escala apropriada para ser fornecida como uma saída. Por exemplo, os valores podem ser transformados em uma escala compreensível por um projetista de artigos de vaping e/ou utilizável para fabricar o artigo de vaping alvo.
[00056] Os descritores de artigos de vaping podem ser implementados com ou uso de qualquer estrutura de dados adequada. As estruturas de dados adequadas incluem, entre outras, arranjos, vetores, matrizes, linhas e/ou colunas de matrizes, objetos na memória, arquivos de linguagem de marcação, dados binários serializados, entradas de banco de dados e dados de texto.
[00057] O descritor de artigo de vaping alvo pode ser derivado realizando um procedimento de otimização, que pode ser um procedimento de otimização estocástico. Por exemplo, o procedimento de otimização pode ser qualquer otimização de enxame de partículas, otimização de colônia de formigas, recozimento simulado, um algoritmo de Monte Carlo, métodos de Runge-Kutte, um algoritmo genético ou qualquer combinação dos mesmos. Quando um algoritmo genético é usado, pode ser um algoritmo genético codificado real. O procedimento de otimização pode ser direcionado para derivar um artigo de vaping alvo com uma adequação máxima. A adequação de um determinado descritor de artigo de vaping pode ser baseada em diferenças entre os valores para a pluralidade de parâmetros de entrada, ou um dimensionamento de recursos do mesmo, e os valores correspondentes do descritor de artigo de vaping alvo.
[00058] A adequação de um determinado descritor de artigo de vaping pode ser medida com o uso de uma função de adequação ou função de perda. Quando uma função de adequação é usada, um valor maior da função de adequação para o descritor de artigo de vaping indicado indica uma maior adequação. Quando uma função de perda é usada, um valor menor da função de perda para o descritor de artigo de vaping indica uma maior adequação. Por exemplo, a adequação de um descritor de artigo de vaping pode estar inversamente relacionada ao desvio quadrático médio da raiz, também referido como erro quadrático médio, entre os valores para a pluralidade de parâmetros de entrada ou um dimensionamento de recursos dos mesmos e o correspondente valores do descritor de artigo de vaping alvo e este desvio quadrado médio da raiz usado como uma função de perda. Este desvio quadrático médio da raiz pode ser denotado como:
Figure img0004
onde é o número de parâmetros de entrada, é o valor para o i-ésimo da pluralidade de parâmetros de entrada, ou um dimensionamento de recursos do mesmo, e é o valor de um determinado descritor de artigo de vaping para o i-ésimo da pluralidade de parâmetros de entrada.
[00059] O cálculo dos valores para a pluralidade de parâmetros de projeto pode ser baseado em uma pluralidade de descritores de artigos de vaping armazenados. Por exemplo, o descritor de artigo de vaping alvo pode ser derivado com o uso da pluralidade de descritores de artigo de vaping armazenados. Os descritores de artigos de vaping armazenados podem ser implementados com o uso de qualquer estrutura de dados adequada para descritores de artigos de vaping, incluindo aqueles mencionados anteriormente. A pluralidade de descritores de artigos de vaping armazenados pode ser recuperada de qualquer mecanismo de armazenamento de dados adequado que armazena a pluralidade, ou uma pluralidade maior, de descritores de artigos de vaping, por exemplo, os descritores de artigos de vaping armazenados podem ser recuperados do armazenamento do sistema de arquivos, armazenamento de banco de dados ou uma memória cache interna.
[00060] O descritor de artigo de vaping alvo pode ser derivado com o uso de uma pluralidade de descritores de artigo de vaping armazenados, ou um dimensionamento de recursos dos mesmos, como descritores iniciais de artigos de vaping. A adequação dos descritores iniciais de artigos de vaping pode ser avaliada e novos descritores de artigos de vaping podem ser derivados com base em um subconjunto selecionado deles, por exemplo, os descritores de artigos de vaping iniciais mais adequados podem ser usados para derivar os novos descritores de artigos de vaping. A adequação desses novos descritores de artigos de vaping pode então ser avaliada e um subconjunto selecionado dos novos descritores de artigos de vaping utilizado para gerar uma geração adicional de descritores de artigos de vaping. Gerações subsequentes podem então ser geradas, cada uma das gerações subsequentes derivada de um subconjunto selecionado dos descritores de artigos de vaping da geração anterior. O descritor de artigo de vaping alvo pode ser o descritor de artigo de vaping mais adequado da última geração. Um método de exemplo relacionado para derivar o descritor de artigo de vaping alvo é descrito em relação à Figura 4.
[00061] Na operação 330, os valores para os parâmetros de projeto são fornecidos como uma saída. Os valores para os parâmetros de projeto podem ser exibidos para um projetista de artigos de vaping usando uma interface gráfica adequada e/ou podem ser usados por um aparelho de fabricação de artigos de vaping para fabricar o artigo de vaping alvo.
[00062] A Figura 4 é um fluxograma que ilustra um método de exemplo 400 para derivar um descritor de artigo de vaping alvo. O método pode ser realizado executando instruções legíveis por computador usando um ou mais processadores de um ou mais dispositivos de computação, por exemplo, os um ou mais dispositivos de computação que implementam o sistema de projeto de artigo de vaping 100.
[00063] As operações descritas são repetidas por várias iterações. Um total de ( − ) iterações é realizado para derivar uma enésima geração de descritores de artigos de vaping. O número é um número inteiro maior ou igual a dois. O número pode ser um número fixo ou pode denotar a geração na qual um critério final é atendido. Por exemplo, pode denotar a geração na qual o descritor de artigo de vaping mais adequado tem uma adequação maior que um limiar de adequação, por exemplo, o valor da função de perda para esse descritor está abaixo de um determinado valor.
[00064] Na operação 410, a -ésima geração de descritores de artigos de vaping é recebida. Se a -ésima geração for a primeira geração de descritores de artigos de vaping, os descritores de artigos de vaping recebidos podem ser recebidos de um sistema de armazenamento de dados adequado, como um banco de dados ou sistema de armazenamento de arquivos, ou de uma memória cache interna. Caso contrário, os descritores de artigos de vaping recebidos podem ser aqueles derivados da geração anterior.
[00065] Na operação 420, são derivadas as adequações correspondentes para cada uma das -ésimas gerações de descritores de artigos de vaping. A adequação de cada uma da -ésima geração de descritores de artigos de vaping pode ser derivada usando uma função de adequação ou função de perda com base nos valores do respectivo descritor de artigos de vaping para os parâmetros de entrada, como descrito anteriormente.
[00066] Na operação 430, um ou mais subconjuntos da -ésima geração de descritores de artigos de vaping são selecionados.
[00067] Um subconjunto de elite de descritores de artigos de vaping pode ser selecionado. O subconjunto de elite de descritores de artigos de vaping pode ser os descritores de artigos de vaping da -ésima geração de descritores de artigos de vaping com as maiores adequações.
[00068] Um subconjunto pai de descritores de artigos de vaping pode ser selecionado. O subconjunto pai pode ser os descritores de artigos de vaping dos descritores de artigos de vaping da -ésima geração de descritores de artigos de vaping com as maiores adequações, onde pode ser maior que . Alternativamente, um procedimento probabilístico pode ser usado para selecionar o subconjunto pai, como seleção proporcional de adequação, em que os descritores pai são selecionados selecionando descritores da -ésima geração de descritores de artigos de vaping com uma probabilidade baseada em sua adequação, ou seja, descritores de artigos de vaping com maior adequação são mais propensos a serem selecionados.
[00069] Um subconjunto de modificados de descritores de artigos de vaping pode ser selecionado. O subconjunto de modificados pode ser selecionado aleatoriamente dentre a -ésima geração de descritores de artigos de vaping ou a partir de um subconjunto da -ésima geração de descritores de artigos de vaping, por exemplo, o mais adequado da -ésima geração de descritores de artigos de vaping, ou o subconjunto pai da -ésima geração de descritores de artigos de vaping. O subconjunto de modificados também pode ser selecionado ao selecionar descritores da -ésima geração de descritores de artigos de vaping com uma probabilidade baseada em sua adequação.
[00070] Na operação 440, uma ( + )-ésima geração de descritores de artigos de vaping é derivada com base em um ou mais subconjuntos selecionados da -ésima geração de descritores de artigos de vaping.
[00071] A ( + )-ésima geração de descritores de artigos de vaping pode incluir o subconjunto de elite da -ésima geração de descritores de artigos de vaping.
[00072] A ( + )-ésima geração de descritores de artigos de vaping pode incluir descritores filho derivados com base no subconjunto pai da -ésima geração de descritores de artigos de vaping. Cada descritor de artigo de vaping filho pode ser gerado realizando uma operação de cruzamento de dois ou mais do subconjunto pai. Os pais a serem cruzados para gerar cada filho podem ser escolhidos (pseudo)aleatoriamente ou de acordo com combinações fixas, por exemplo, o primeiro pai com o segundo pai, o terceiro pai com o quarto pai etc. A operação de cruzamento pode combinar linearmente dois ou mais dos descritores no subconjunto pai, com cada um dos pais ponderado na combinação usando uma variável (pseudo)aleatória. Por exemplo, onde dois descritores pais, e , são usados para gerar um descritor filho, , o descritor filho pode ser:
Figure img0005
onde é uma variável (pseudo)aleatória entre 0 e 1, conforme ilustrado na Figura 5.
[00073] A ( + )-ésima geração de descritores de artigos de vaping pode incluir descritores de artigos de vaping modificados derivados com base no subconjunto modificado da -ésima geração de descritores de artigos de vaping. A ( + )-ésima geração de descritores de artigos de vaping também pode incluir descritores de artigos de vaping modificados derivados com base em um subconjunto de modificados dos descritores de artigos de vaping filho. Cada descritor de artigo de vaping modificado pode ser gerado realizando uma operação de cruzamento de um descritor de um subconjunto modificado com um descritor de artigo de vaping armazenado. A operação de cruzamento pode combinar linearmente um descritor de artigo de vaping de um subconjunto de modificados com um descritor de artigo de vaping armazenado, com cada um ponderado na combinação usando uma variável (pseudo)aleatória. Por exemplo, quando um descritor modificado, , e um descritor armazenado, , são usados para gerar um descritor modificado, , o descritor modificado pode ser:
Figure img0006
onde é uma variável (pseudo)aleatória entre 0 e 1. pode ser restringido a ser ou ser mais provável que seja na extremidade inferior deste intervalo declarado, por exemplo entre 0 e 0,1.
[00074] Na operação 450, é determinado se a ( + )-ésima geração de descritores é a enésima geração de descritores. Quando um número fixo de iterações é realizado, a determinação pode incluir determinar se ( + ) é igual a . Em modalidades em que denota que um critério final é atendido, a determinação se a ( + )- ésima geração é a enésima geração inclui determinar se a ( + )- ésima geração de descritores satisfaz o critério final. Por exemplo, pode ser determinado se o descritor de artigo de vaping mais adequado da ( + )-ésima geração tem uma adequação maior que uma adequação limite, por exemplo, o valor da função de perda para esse descritor está abaixo de um determinado valor. Em resposta a ser determinado que a ( + )-ésima geração de descritores é a enésima geração de descritores, o método continua a operação 470. Caso contrário, o método continua a operação 460.
[00075] A operação 460 indica que as operações descritas acima devem ser repetidas para a próxima geração. O valor pode ser entendido como tendo sido incrementado para ( + ). Em algumas modalidades, uma variável que armazena o valor de ou um valor relacionado à pode ser um incremento, por exemplo, modalidades usando um for-loop e um número fixo de iterações. No entanto, em outras modalidades, nenhuma variável pode ser usada ou mantida e, em vez disso, o incremento ilustrado de denota apenas que a execução continua para a próxima geração.
[00076] Na operação 470, o descritor de artigo de vaping da enésima geração de descritores de artigo de vaping com a maior adequação é selecionado como o descritor de artigo de vaping alvo. Conforme descrito na etapa 320 do método 300, o descritor de artigo de vaping alvo é utilizável para derivar valores para a pluralidade de parâmetros de projeto.
[00077] A Figura 5 ilustra a execução de uma operação de cruzamento de exemplo 500 para derivar um novo descritor de artigo de vaping com base em descritores de artigo de vaping existentes. A operação de cruzamento descrita pode ser realizada pelo gerador de descritor filho 240 e/ou pelo modificador de descritor da calculadora de parâmetros de projeto de artigo de vaping 110 descrito em relação à Figura 2. A operação de cruzamento descrita também pode ser realizada em operações de geração e/ou modificação de filho realizada na operação de derivação de geração de descritor 440 do método de derivação de descritor de artigo de vaping alvo 400.
[00078] A ilustração 500 inclui um primeiro descritor de artigo de vaping 510, um segundo descritor de artigo de vaping 520 e um descritor de artigo de vaping derivado 530.
[00079] O primeiro descritor de artigo de vaping 510 é um descritor de artigo de vaping implementado como descrito acima em relação ao sistema 100 e/ou ao método 300. O primeiro descritor de artigo de vaping 510 pode ser um descritor de artigo de vaping armazenado; um descritor de artigo de vaping derivado em uma iteração anterior de derivações do descritor de artigo de vaping; ou um descritor de artigo de vaping derivado durante a presente iteração, por exemplo, um descritor de artigo de vaping filho que deve sofrer modificação. O primeiro descritor de artigo de vaping 510 pode ser representado como um vetor, , tendo elementos . Cada um dos elementos pode ser um valor para um respectivo parâmetro de entrada ou projeto. No exemplo ilustrado, o primeiro descritor de artigo de vaping 510 tem 12 elementos, - .
[00080] O segundo descritor de artigo de vaping 520 também é um descritor de artigo de vaping implementado como descrito acima em relação ao sistema 100 e/ou ao método 300. O segundo descritor de artigo de vaping 520 pode ser um descritor de artigo de vaping armazenado; um descritor de artigo de vaping derivado em uma iteração anterior de derivações do descritor de artigo de vaping; ou um descritor de artigo de vaping derivado durante a presente iteração, por exemplo, um descritor de artigo de vaping filho que deve sofrer modificação. O segundo descritor de artigo de vaping 520 pode ser representado como um vetor, , tendo elementos . Cada um dos elementos pode ser um valor para um respectivo parâmetro de entrada ou projeto. Cada um dos elementos, , pode ser um valor para o mesmo respectivo parâmetro de entrada ou projeto que o elemento correspondente do primeiro descritor de artigo de vaping, . No exemplo ilustrado, o segundo descritor de artigo de vaping 520 tem 12 elementos, - , que são valores para os mesmos 12 parâmetros que os do primeiro descritor de artigo de vaping, - ,
[00081] O descritor de artigo de vaping derivado 530 é derivado por combinação linear, por exemplo, calculando uma soma ponderada do primeiro descritor de artigo de vaping 510 e do segundo descritor de artigo de vaping 520. No exemplo ilustrado, o descritor de artigo de vaping derivado 530 é derivado usando um número gerado (pseudo)aleatoriamente, , que está no intervalo de 0 a 1, e o descritor de artigo de vaping derivado é a soma do primeiro descritor de artigo de vaping 510 multiplicado por e o segundo descritor de artigo de vaping 520 multiplicado por ( − ), ou seja:
Figure img0007
onde é um vetor que representa o descritor de artigo de vaping derivado 530. Portanto, conforme ilustrado, os elementos, , de são:
Figure img0008
[00082] A Figura 6 é uma ilustração esquemática de um sistema de fornecimento de vapor, também conhecido como dispositivo de vaping ou cigarro eletrônico. Os sistemas de fornecimento de vapor podem operar gerando vapor a partir de um líquido, inclusive por aquecimento ou vibração. O líquido é armazenado em um reservatório ou tanque dentro do sistema, e um novo suprimento de líquido é necessário quando o reservatório fica vazio. O sistema de fornecimento de vapor pode ser configurado para incluir uma porção descartável, que pode compreender o reservatório ou tanque. Essa porção descartável pode ser referida como um artigo de vaping. Em modalidades alternativas, o próprio sistema de fornecimento de vapor pode ser um artigo de vaping de acordo com a presente invenção.
[00083] Líquidos e géis compreendendo compostos apropriados podem ser considerados como materiais de substrato a partir dos quais um aerossol ou vapor pode ser gerado por aquecimento ou de outra forma. A menos que seja particularmente indicado, a presente invenção deve ser entendida como se aplicando igualmente a líquidos e géis. Termos genéricos como "material de substrato aerossolizável", "material gerador de aerossol", "fluido de substrato aerossolizável" ou "fluido aerossolizável" podem ser usados para abranger líquidos e géis (e quaisquer materiais semelhantes). O presente pedido usa o termo "líquido", mas isso é apenas para simplificar, e "líquido" deve ser entendido como incluindo géis e quaisquer outros materiais de substrato aerossolizáveis, salvo indicação em contrário. O material de substrato aerossolizável, como um líquido ou um gel, pode ser mantido em um reservatório em uma forma de “fluxo livre”, na medida em que não é absorvido por uma matriz de material absorvente, como uma esponja ou estofamento colocado dentro do reservatório.
[00084] A Figura 6 é uma vista em seção transversal através de um exemplo de cigarro eletrônico 600, compreendendo um artigo de vaping alvo de acordo com os exemplos da presente invenção. O cigarro eletrônico 600 compreende dois componentes principais, a saber, um cartomizador 700 e uma unidade de controle ou unidade de energia 800. O cartomizador 700 inclui uma câmara, tanque ou reservatório 71 contendo um suprimento de líquido, um aquecedor 72 para gerar vapor do líquido, e um bocal 750. O líquido no reservatório 71 (às vezes referido como e-líquido ou líquido de fonte) pode incluir nicotina em um solvente apropriado e pode incluir outros constituintes, por exemplo, para auxiliar a formação de aerossol e/ou para aromatizante. A nicotina pode estar ausente do líquido, em outros exemplos. O cartomizador 700 inclui ainda um pavio 73 ou instalação semelhante para transportar uma pequena quantidade de líquido do reservatório 71 para um local de aquecimento no ou adjacente ao aquecedor 72. A combinação de um pavio e um aquecedor pode ser referida como um atomizador ou vaporizador. A unidade de controle 800 inclui dentro de um compartimento 83 uma célula ou bateria recarregável 81 para fornecer energia ao e-cigarro 600 e uma placa de circuito impresso 82 (PCB) para controlar geralmente o e-cigarro. Quando o aquecedor 72 recebe energia da bateria 81, conforme controlado pelo PCB 82, o aquecedor 72 vaporiza o líquido do pavio 73 e este vapor é então inalado por um usuário através do bocal 750.
[00085] O cartomizador 700 e a unidade de controle 800 são destacáveis um do outro por separação em uma direção ao longo de um eixo longitudinal do dispositivo, indicado na Figura 6 pelas setas S, mas são unidos quando o dispositivo 600 está em uso de modo para fornecer conectividade mecânica e elétrica entre o cartomizador 700 e a unidade de controle 800. Assim, o cartomizador e a unidade de controle são conectáveis de forma separável; eles podem ser unidos (acoplados) ou separados de acordo com a necessidade do usuário. Neste exemplo particular, quando o líquido no reservatório 71 for esgotado, o cartomizador 700 é removido e um novo cartomizador é anexado à unidade de controle 800. Consequentemente, o cartomizador 700 pode às vezes ser referido como uma porção descartável do e -cigarro 600, enquanto a unidade de controle 800 representa uma porção reutilizável. Alternativamente, o cartomizador pode ser configurado de modo que o reservatório seja recarregável com líquido, e o cartomizador pode ou não exigir a remoção da unidade de controle para acesso a uma porta de enchimento.
[00086] Quando um usuário inala através do bocal 750, o dispositivo 600 é ativado e o ar flui para o cartomizador 700 através do orifício de entrada de ar 714 (através de uma via a partir das ranhuras de ventilação 74 definidas na junção entre a borda superior do controle alojamento de unidade 83 e um rebordo 740 entre a porção inferior 710 e a porção superior 720 do cartomizador 700). Este ar de entrada flui pelo aquecedor (não visível na Figura 6), que recebe energia elétrica da bateria na unidade de controle 800 para vaporizar o líquido fornecido do reservatório 71 pelo pavio 73. Este líquido vaporizado é então incorporado ou levado para o fluxo de ar 80 através do cartomizador e, portanto, é retirado do cartomizador 700 através do bocal 750 para inalação pelo usuário.
[00087] A ilustração 900 inclui um gráfico com painel de comparação 910.
[00088] O gráfico de comparação de painel 910 compara os resultados para atributos sensoriais de aerossol estimados por uma modalidade do método descrito neste relatório descritivo com os resultados fornecidos por um painel de consumidores avaliando os atributos sensoriais de aerossol. Como o gráfico 910 ilustra, os resultados estimados pela modalidade são próximos aos fornecidos pelo painel de consumidores. Portanto, os sistemas e métodos descritos podem reduzir o número de avaliações do consumidor, por exemplo, usando pesquisas ou grupos de foco, realizados para avaliar artigos durante o processo de projeto.
[00089] O gráfico de comparação de modelo quimiossensorial 920 compara resultados para atributos sensoriais de aerossol estimados por uma modalidade do método descrito neste relatório descritivo com os resultados fornecidos usando um modelo quimiossensorial. Como o gráfico 920 ilustra, os resultados estimados pela modalidade são próximos aos fornecidos pelo modelo quimiossensorial. O modelo quimiossensorial usa impressões digitais químicas para estimar os atributos sensoriais da fumaça. As impressões digitais químicas são densas em informações e requerem uma quantidade significativa de processamento. O modelo quimiossensorial utiliza mais recursos computacionais do que os sistemas e métodos descritos. Portanto, os sistemas e métodos descritos podem reduzir os recursos computacionais usados, por exemplo, usando pesquisas ou grupos focais, para obter estimativas precisas para os atributos sensoriais de aerossol de um artigo.
[00090] A fim de abordar várias questões e avançar na técnica, a totalidade desta invenção mostra, a título de ilustração, várias modalidades nas quais a(s) invenção(ões) reivindicada(s) pode(m) ser praticada(s) e fornecem projeto e simulação superiores de artigos de vaping. As vantagens e características da invenção são apenas de uma amostra representativa de modalidades e não são completas e/ou exclusivas. Elas são apresentadas apenas como ajuda para compreender e ensinar as características reivindicadas. Deve ser entendido que vantagens, modalidades, exemplos, funções, características, estruturas e/ou outros aspectos da invenção não devem ser considerados limitações sobre a invenção como definida pelas reivindicações ou limitações sobre equivalentes às reivindicações, e que outras modalidades podem ser utilizadas e modificações podem ser feitas sem que se afastem do âmbito e/ou espírito da invenção. Diversas modalidades podem adequadamente compreender, consistir em ou consistir essencialmente em várias combinações dos elementos descritos, componentes, características, peças, etapas, meios, etc. Além disso, a invenção inclui outras invenções não reivindicadas no presente, mas que podem vir a ser reivindicadas no futuro.

Claims (24)

  1. Método para projetar um artigo vaping alvo CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: receber os respectivos valores para uma pluralidade de parâmetros de entrada; calcular os respectivos valores para uma pluralidade de parâmetros de projeto para a formulação líquida para o artigo vaping com base nos valores recebidos para a pluralidade de parâmetros de entrada, a pluralidade de parâmetros de projeto compreendendo pelo menos dois parâmetros selecionados a partir de: uma proporção de um componente de uma formulação líquida para o artigo vaping; distribuições de nicotina e/ou de outras substâncias ativas; um atributo sensorial; uma série de inalações associadas ao artigo vaping; um perfil de aquecimento; composição do aroma; propriedades físicas do artigo vaping; composição do artigo vaping; fornecer os valores calculados como uma saída.
  2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cálculo dos valores para os parâmetros de projeto compreende derivar um descritor de artigo vaping alvo, em que o descritor de artigo vaping alvo compreende valores para os parâmetros de projeto e valores para os parâmetros de entrada para o artigo vaping alvo.
  3. Método, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que derivar um descritor de artigo vaping alvo compreende a realização de um procedimento de otimização direcionado para derivar um descritor de artigo vaping alvo com uma adequação máxima.
  4. Método, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a adequação de um determinado descritor de artigo vaping é baseada nas diferenças entre os valores do determinado descritor de artigo vaping para os parâmetros de entrada e os valores correspondentes com base nos valores recebidos para os parâmetros de entrada.
  5. Método, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a adequação de um determinado artigo vaping está inversamente relacionada ao desvio quadrático médio da raiz entre os valores do determinado descritor de artigo vaping para os parâmetros de entrada e os valores correspondentes com base nos valores recebidos para os parâmetros de entrada.
  6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a realização do procedimento de otimização compreende, repetir para cada k entre 1 e (n-1), onde n ≥ 2: receber uma k-ésima geração de descritores de artigos vaping; derivar as adequações correspondentes para cada uma da késima geração de descritores de artigos vaping; selecionar um ou mais subconjuntos da k-ésima geração de descritores de artigos vaping com base nas adequações correspondentes; e derivar uma (k + 1)-ésima geração de descritores de artigo vaping com base em um ou mais subconjuntos da k-ésima geração de descritores de artigo vaping, em que o descritor de artigo vaping é o descritor de artigo vaping da enésima geração com a maior adequação.
  7. Método, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que derivar a (k + 1)-ésima geração de descritores de artigo vaping compreende derivar um ou mais descritores filho de artigo vaping, em que cada um dos um ou mais descritores filho de artigo vaping é baseado em dois ou mais subconjuntos da késima geração de descritores de artigo vaping.
  8. Método, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que cada um dos um ou mais descritores filho de artigo vaping é uma combinação linear dos respectivos dois ou mais do subconjunto da k-ésima geração de descritores de artigo vaping.
  9. Método, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, CARACTERIZADO pelo fato de que derivar a (k + 1)-ésima geração de descritores de artigo vaping compreende a mutação de pelo menos um dos um ou mais descritores filho de artigo vaping.
  10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o procedimento de otimização é um procedimento de otimização estocástico.
  11. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o procedimento de otimização estocástico é um algoritmo genético.
  12. Método, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que o algoritmo genético é um algoritmo genético codificado real.
  13. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o procedimento de otimização compreende pelo menos um selecionado a partir de otimização de enxame de partículas, otimização de colônia de formigas, recozimento simulado, algoritmo de Monte Carlo, métodos de Runge-Kutte, algoritmo genético, ou qualquer combinação dos mesmos.
  14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, CARACTERIZADO pelo fato de que os valores para a pluralidade de parâmetros de projeto são calculados com base em uma pluralidade de descritores de artigo vaping armazenados, em que cada um dos descritores de artigo vaping armazenados compreende valores para a pluralidade de parâmetros de projeto e valores para a pluralidade de parâmetros de entrada para um artigo vaping correspondente.
  15. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda derivar um ou mais da pluralidade de descritores de artigos vaping armazenados usando análise quimiométrica.
  16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a pluralidade de parâmetros de entrada compreende pelo menos dois parâmetros selecionados a partir de: uma proporção de um componente de uma formulação líquida; distribuições de nicotina e/ou de outras substâncias ativas; um atributo sensorial; uma série de inalações associadas ao artigo vaping; um perfil de aquecimento; composição do aroma; propriedades físicas do artigo vaping; composição do artigo vaping.
  17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda a fabricação do artigo vaping alvo com base nos valores calculados para o parâmetro de projeto.
  18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, CARACTERIZADO pelo fato de que o artigo vaping compreende uma formulação líquida.
  19. Sistema de distribuição de substância ativa não combustível CARACTERIZADO pelo fato de que compreende o artigo vaping alvo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18.
  20. Programa de computador CARACTERIZADO pelo fato de que compreende instruções que, quando o programa é executado por um computador, fazem com que o computador execute o método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 18.
  21. Meio de armazenamento legível por computador CARACTERIZADO pelo fato de que compreende instruções que, quando executadas por um computador, fazem com que o computador execute o método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 18.
  22. Aparelho de processamento de dados CARACTERIZADO pelo fato de que compreende um processador e um meio de armazenamento legível por computador conforme definido na reivindicação 21.
  23. Sistema CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: o aparelho de processamento de dados conforme definido na reivindicação 22; e um aparelho de fabricação de artigo vaping configurado para realizar o método conforme definido na reivindicação 17.
  24. Sistema CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um artigo vaping fabricado de acordo com os valores calculados para os parâmetros de projeto emitidos pelo método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 18.
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