EP4334950A1 - Verfahren zum entwerfen oder gestalten eines verfahrenstechnischen oder chemischen prozesses und gui mit dieser funktion - Google Patents

Verfahren zum entwerfen oder gestalten eines verfahrenstechnischen oder chemischen prozesses und gui mit dieser funktion

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Publication number
EP4334950A1
EP4334950A1 EP22724882.0A EP22724882A EP4334950A1 EP 4334950 A1 EP4334950 A1 EP 4334950A1 EP 22724882 A EP22724882 A EP 22724882A EP 4334950 A1 EP4334950 A1 EP 4334950A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
criterion
pareto front
configuration
value
pareto
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22724882.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Bortz
Karl-Heinz Kuefer
Philipp Suess
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Publication of EP4334950A1 publication Critical patent/EP4334950A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16C—COMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
    • G16C20/00—Chemoinformatics, i.e. ICT specially adapted for the handling of physicochemical or structural data of chemical particles, elements, compounds or mixtures
    • G16C20/10—Analysis or design of chemical reactions, syntheses or processes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0481—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] based on specific properties of the displayed interaction object or a metaphor-based environment, e.g. interaction with desktop elements like windows or icons, or assisted by a cursor's changing behaviour or appearance
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0484—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] for the control of specific functions or operations, e.g. selecting or manipulating an object, an image or a displayed text element, setting a parameter value or selecting a range
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16C—COMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
    • G16C20/00—Chemoinformatics, i.e. ICT specially adapted for the handling of physicochemical or structural data of chemical particles, elements, compounds or mixtures
    • G16C20/80—Data visualisation

Definitions

  • the invention relates to a method for designing or designing a; procedural or chemical process, especially using a multi-criteria optimization.
  • the invention also relates to an interactive graphical user interface (GUI) for multi-criteria optimization of a process.
  • GUI graphical user interface
  • a composition with high hardness and high elasticity at the same time may be required.
  • Hard components are often relatively inelastic and elastic components are often relatively soft.
  • the proportions of a hard component and an elastic component can be varied, with improvement in one property (e.g. hardness of the composition) usually resulting in deterioration of another property (e.g. elasticity of the
  • composition conditional.
  • a compromise of the required properties can be reached by a multi-criteria optimization.
  • AO reactants with a relatively high degree of purity may only be available in a few months and similar reactants with a lower degree of purity may be available immediately.
  • reactants of the same type can be available, whereby the reactants can differ in their degree of purity and their time of availability.
  • a multi-criteria optimization allows a trade-off between the properties of the reactants.
  • a material separation process e.g. rectification
  • a high degree of purity of a component separated from a mixture can often only be achieved by using a lot of energy.
  • Multi-criteria optimization is not trivial, especially when there are a large number of possibilities, for example a large number of possible components in the product development mentioned above.
  • the planning of such a process can overwhelm a user who designs or designs (plans) the process.
  • the technical object of the invention is to provide a method that enables or improves a multi-criteria optimization of a chemical or process engineering process. An interaction between a user and an optimization tool is also to be improved. s
  • the task is solved by a method, an interactive graphic
  • interactive navigation can be performed on a display device.
  • At least a first and second configuration preferably at least five configurations, can be selected.
  • a first Pareto front may be formed for the first configuration.
  • a second Pareto front may be formed for the second configuration.
  • An (associated) Pareto front can be or will be formed for each of the configurations. n; Based on the first Pareto front for the first configuration and the second
  • Pareto front for the second configuration may be or will be formed a resultant Pareto front.
  • the resulting Pareto front can be displayed or represented on a display device.
  • a first operating aid and a second operating aid can be displayed on a display device, in particular in an operating area.
  • the first operating help can represent a first criterion and the second operating help can represent a second criterion.
  • a setting or position of a selector of the first operating help can represent a value of the first criterion.
  • the position or position of a selector ⁇ ; the second operating help can represent a value of the second criterion.
  • the value of the associated criterion e.g. first criterion belonging to the first selector of the first operating help or second criterion belonging to the second selector of the second so operating help.
  • the display device may be part of an input/output device.
  • a point or portion on the resulting Pareto front may be identified and/or plotted.
  • the point on the resulting Pareto front can be a value or range of values that can be determined based on the resulting Pareto front and a value of at least one criterion.
  • a selector can be a control.
  • a first Pareto front for a first configuration and a Pareto front for a second configuration can be or can be provided.
  • a resulting Pareto front can be determined or calculated based on the first Pareto front and the second Pareto front.
  • the resulting Paretofront can be provided to a user, e.g. it can be presented visually or presented visually in such a way that the user can interact with the Paretofront or the representation of the Paretofront.
  • each Pareto front is only a functionally related function. s Each of them has a large number of interpolation points. The front is therefore by no means to be understood as being continuous, but only “functionally connected", which is why a line is also shown for the support points in FIG. 1A, which basically does not represent a continuous Pareto front.
  • This discrete function is to be added to FIG. It can also be a projection from the n-dimensional space in which it exists, although ;o can only be represented graphically as a projection.
  • the lines represent the functionally related Pareto front. With reference to FIG. 1B, this is made clearer, and interpolation takes place between the support points.
  • Reachable points on the multidimensional Pareto fronts can be optically different 3 ⁇ ; being represented. Reachable points can be displayed brightly or in contrast.
  • Points that cannot be reached e.g. a projected area have a different contrast or a different colour.
  • a dimension that is not visible but is present can be represented with color coding that is not shown. In five larger squares, uncertainties can do this
  • a configuration can represent a process engineering concept, for example a separation process or a mixing process.
  • a thermal separation process can be one configuration, a mechanical separation process can be another configuration, and a chemical separation process can be yet another configuration.
  • One of the methods can be selected for a separation task.
  • Different configurations can also be different thermal separation processes, such as rectification or drying.
  • a substance can also be a configuration, for example a reactant for a chemical reaction or a polymeric component for a polyblend.
  • a Pareto front (also Pareto set) is the set of all Pareto optima.
  • Various objectives can often be defined for the optimization of a technical or chemical process. If, for example, a component is to be separated from a mixture of substances, one criterion for the separation process can be the highest possible purity of the separated component and another criterion can be the lowest possible energy consumption of the process. These criteria are often conflicting, i.e. high purity of the separated components can only be achieved with a high expenditure of energy.
  • the optimization task of such a process is a multi-criteria optimization (also called Pareto optimization). o For at least two configurations, one Pareto front can be used for at least two
  • Criteria are created or provided.
  • a Pareto front for at least two criteria can also be created or provided for at least three, or at least five, configurations.
  • the Pareto fronts can be created or provided for more than two criteria (e.g. at least three criteria or at least five criteria).
  • a resulting Pareto front can be formed from the Pareto fronts.
  • the resulting Pareto front can be an undominated set of a union of the Pareto fronts. o In other words, the resulting Pareto front can have different Pareto optima
  • a first portion of the resulting Pareto front may correspond to a portion of a first Pareto front for a first configuration and a second portion of the resulting Pareto front may correspond to a portion of a second Pareto front for a second configuration.
  • the resulting Pareto front can include or consist of portions of different Pareto fronts for a given configuration.
  • the resulting Pareto front can be represented as a curve in a two-dimensional diagram, with one axis for a first criterion and the other axis for a second criterion.
  • the resulting Pareto front can also have a (curved)
  • a three-dimensional graph (represented two-dimensionally), with three criteria for the axes.
  • a star diagram is also possible for displaying the resulting Pareto front.
  • a three-dimensional representation of the resulting Pareto front is also possible.
  • a number of operating aids, each of which represents a criterion, can be displayed in the operating area of the display device. When a selector of a respective operating help is moved or operated, the value of the criterion is changed. At least some of the operating aids can be presented as sliders. Most often, moving to the left will result in an improvement. Changing a value of one criterion (through the selector of the operating help) changes the values of other criteria
  • a point on the resulting Pareto front is determined and preferentially displayed on the display.
  • a line or area can also be specified, with the point lying on the line or area.
  • a criterion can represent a physical or chemical quantity.
  • the selectors form (and enable) interactive communication with a user.
  • a solution selected in the current state is represented as a point (z,) on the resulting Pareto front.
  • the point and the operation area are functionally coupled or coupled to each other. Whatever is selected in the operating area is likewise displayed on the resulting Pareto front. If the selected solution in the operating area is changed if the planner has a respective selector of a respective operating help in his
  • the position of the selector of an operating help can be changed linearly (as a slider) or changed as a rotary position (rotatory specification).
  • the operating aids can be displayed on the display device and can be operated directly with the finger of one hand using the mouse pointer or on a touch-enabled screen (touch screen). With the slider, the operating aid can be linear. In the case of an operating aid with a changeable rotational position, the operating aid can have a curved adjustment range. As a rule, the operating aids are displayed in two dimensions, which, however, does not limit their understanding. s By moving or operating one of the selectors in one direction, the value of the respective criterion can be increased. By moving or operating one of the selectors in an opposite direction, the value of the criterion can be reduced.
  • the position or position of the other selector can be changed. This specifically without any input from the user.
  • H> Preferably, the position or attitude of the other selector is changed based on or along the resulting Pareto front.
  • the method can be determined whether a deviation or difference between the value for the second criterion of the first Pareto front for the first configuration and the value for the second criterion of the second Pareto front for the second configuration n exceeds a threshold.
  • the determination is preferably carried out in the same person
  • the determination is preferably made when the value of the first criterion is the same. This makes it possible to check whether two configurations can be considered equivalent.
  • the resulting Paretofront represents the set of Pareto optima, again based on the Paretofronts of the configurations. If there is only a small or acceptable difference (deviation below threshold value) between two configurations, these can be regarded as equivalent or comparable solutions of the multi-criteria optimization and this can be signaled to the user. so
  • the threshold may be settable or settable by a user or user.
  • a threshold selection with a selector can preferably be displayed on the display device.
  • the threshold may be settable or settable by the selector of the threshold selection.
  • the threshold is a maximum relative deviation, eg in percent.
  • the ;v; Threshold can also be an absolute value. If the threshold value is exceeded, at least two selectors can be displayed on the second operating help.
  • the position or pose of one of the selectors may represent or represent the value of the second criterion of the first Pareto front for the first configuration.
  • the position or pose of the other of the selectors may represent or represent the value of the second criterion of the second Pareto front for the second configuration.
  • the number of selectors presented on an operator help can correspond to the number of configurations that have been determined to be equivalent solutions of the multi-criteria optimization.
  • the position or posture of the selector may represent or represent the value of the second criterion of the resulting Pareto front.
  • An interval can be specified for the value of the first and/or second criterion, or n can be specified.
  • the interval can be a fuzzy interval.
  • the interval can be defined by manipulation of a selector.
  • the selector can be selected and the interval set by operating a scroll wheel on a mouse or by finger input from the user (e.g., spreading two fingers apart on a touch screen). so
  • One or more configurations can be determined in the procedure. Those configurations can be determined whose pareto front for that particular configuration includes a point that falls within the interval for the first criterion and is related to a value of the second criterion derived from the value of the first criterion and the resulting pareto front.
  • the particular one or more configurations can be output, presented, or displayed.
  • the interval can be a first interval for the value of the first criterion and a second interval can be specified or specified for the value of the second criterion. so
  • the interval is in particular a fuzzy interval.
  • One or more configurations may be determined, with the Pareto front for each configuration comprising a point that falls within the first interval for the first criterion and within the second interval for the second criterion.
  • the one or more configurations can be output, presented, or displayed.
  • the first interval and/or the second interval can be or can be defined by a user.
  • a score (e.g. a number of points) can be determined for the specific configurations, with the score representing a suitability of the associated configuration.
  • the score can be output, represented or displayed.
  • the adequacy of the configuration may come from the deviation of the configuration's Paretofront from the resulting Paretofront, particularly within the interval or intervals.
  • the score can be larger if the deviation is smaller.
  • the score of the respective configuration can refer to a selected configuration.
  • the user can select a configuration to which the score should relate, in particular on the display device.
  • One of the following can be used to determine the score of the respective configuration
  • Characteristics are taken into account, and several of the following characteristics can also be taken into account: a difference or deviation of points on different Pareto fronts of the configurations from one another, in particular points with reference to a mean value of the first and/or second
  • One or more configurations may be (temporarily) excluded or excludable. Specifically, one or more configurations may be (temporarily) excludable or excluded by a user.
  • the excluded configuration(s) cannot be included in the determination or determination of the resulting Pareto Front. It can be determined whether the exclusion of one or more configurations changes the value range of the resulting Pareto front. In particular, it can be determined whether the exclusion of one or more configurations reduces the value range of the resulting Pareto front. s
  • a change in the value range of the resulting Pareto front can be signaled to the user. In particular, this can be displayed or displayed on the display device. This can preferably be displayed or displayed in the operating area of the display device.
  • At least three, preferably at least four, more preferably at least five, even more preferably at least six, most preferably at least eight, Pareto fronts can be formed for the same number of configurations.
  • the resulting Pareto front can be based on all formed Pareto fronts of the configurations.
  • the resulting Pareto front can be an undominated set of a union of the Pareto fronts, in particular all Pareto fronts. s Different sections of the resulting Pareto front can have different
  • Pareto fronts of configurations correspond to Pareto fronts of configurations.
  • different proportions of the resulting Pareto front can be different proportions of Pareto fronts for configurations.
  • An interactive graphical user interface may be provided for designing or designing such a chemical or chemical process.
  • a resulting Pareto front may be formed based at least on a first Pareto front for a first configuration and a second Pareto front for a second configuration.
  • At least a first interactive 2S operating aid and a second interactive operating aid can be displayed in an operating area on a display device.
  • the first operating help can represent a first criterion and the second operating help can represent a second criterion.
  • a position or position of a selector of the first operating help can represent a value of the first criterion and a position or position of a selector of the second operating help can represent a value of the second criterion.
  • the value of the respective criterion can be changed by a user moving or operating one of the selectors of the respective operating help.
  • a point on the resulting Pareto front may be detectable and/or displayed based on the position or pose of the selector specified by the user.
  • a resulting Pareto front can be displayed on the display device.
  • the display can be used to display which of the Pareto fronts for each configuration determines the portion or portion of the resulting Pareto front on which the point lies or is being displayed.
  • An interactive threshold selection with a selector can be presented on the display.
  • a value for a threshold value can be changeable by moving the selector. If a deviation or difference between a value for the second criterion of the first Pareto front for the first configuration and the value for the second criterion of the second Pareto front for the second configuration exceeds the threshold value, in particular if the value of the first criterion is the same, on the second Operating help at least two selectors are displayed.
  • the position or posture of one of the selectors may represent or represent the value of the second criterion of the first Pareto front for the first configuration and the position or posture of the other of the selectors may represent or represent the value of the second criterion of the second Pareto front for the second configuration.
  • no more than one selector e.g. exactly one selector
  • the position or pose of the selector may represent or depict the value of the second criterion of the resulting Pareto front.
  • An interval for the value of the first and/or second criterion can be defined on the interactive graphical user interface.
  • the interval can be a fuzzy interval.
  • the interval can be displayed or represented on the display device in the area of the resulting Pareto front and/or in the area of the first Pareto front for the first configuration and the second Pareto front.
  • the interval can be displayed or represented on the display device in the area of the first and/or second operating help.
  • a selection of one or more configurations may be displayed on the display.
  • a user can exclude or include one or more of the configurations.
  • the resulting Pareto front can be based on Pareto fronts for configurations that are included. Specifically, the resulting Pareto front cannot be based on Pareto fronts for configurations that are excluded. Trapped Pareto fronts can be those that are selected. Excluded Pareto fronts can be those that are unselected or deselected.
  • a change in the range of values or a remaining range of values of the resulting Pareto front can be displayed on the display device. This is especially true when excluding one or more configurations changes the value range of the resulting Pareto front.
  • a system may include a processing unit (processor).
  • the processor unit may be configured to carry out a method disclosed herein.
  • the processing unit may be configured to generate an interactive graphical user interface disclosed herein.
  • a computer program product may include instructions.
  • the instructions can be executed by a processor or computer, the instructions can be
  • Processor or computer causes execution of a method disclosed herein. Also, when the computer program product is executed by a processor or computer, the instructions may cause the processor or computer to generate an interactive graphical user interface disclosed herein. n In one method, an interactive graphical user interface can be created, which can be displayed in particular on a viewing device.
  • the interactive graphical user interface may be an interactive graphical user interface disclosed herein.
  • a processor may configure a resulting Pareto front based at least on a first Pareto front for a first configuration and a second
  • the processor can create an operating area with at least a first interactive operating aid and a second interactive operating aid, the first operating aid representing a first criterion and the second operating aid representing a second criterion.
  • a position or position of a selector of the first operating help can represent a value of the first criterion and a position or position of a selector of the second operating help can represent a value of the second criterion.
  • the processor may determine a point on the resulting Pareto front.
  • the input can be moving or operating one of the selectors of the respective operating help, as a result of which the value of the respective criterion is changed. Based on the user specified position or pose of the selector, the point on the resulting Pareto front can be determined (by the processor).
  • the processor can determine which of the Pareto fronts for each configuration determines the portion of the resulting Pareto front on which the point lies.
  • the processor may determine, based on a user input of a threshold value, whether there is a deviation or difference between a value for the second criterion of the first Pareto front for the first configuration and the value for the second criterion of the second Pareto front for the second configuration exceeds the threshold. Especially if the value of the first criterion is the same. o If the deviation or difference exceeds the threshold, the processor for the second assistance can determine at least two selectors, where the position or pose of one of the selectors represents the value of the second criterion of the first Pareto front for the first configuration and the position or pose of the other of the selectors represents the value of the second criterion of the second Pareto front for the second n configuration.
  • the processor for the second assistance cannot determine more than one (exactly one) selector.
  • the position or attitude of the selector may represent the value of the second criterion of the resulting Pareto front. so The processor may, based on an input of a first interval (specifically a
  • uncertainty interval for the first criterion and/or a second interval (specifically uncertainty interval) for the second criterion by the user, determine whether one or more configurations comprises a Pareto front comprising a point falling within the first interval for the first criterion and /or is within the second interval for the second criterion (c2).
  • the processor may use user-selected configurations for determining the resulting Pareto front based on a selection made by the user.
  • the processor may, based on a selection by the user, exclude configurations so deselected by the user from determining the resulting Pareto front.
  • the processor may determine, based on the user's selection, whether there is or will be a change in the range of values of the resulting Pareto front. Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with the aid of the figures. All explanations are equally to be used for the disclosure, but they should not be construed as having to be included as necessary parts of the claims. All of the following examples remain examples even if they are not explicitly preceded by "example”.
  • Figure 1 is a schematic view of an example of a flow of a method of one or more embodiments of the invention. Here configurations on a display device with display 10.
  • FIG. 1A helps to understand the Pareto front, in the example the 0 Pareto front 201.
  • the front is by no means continuous, as Figure 1 suggests. It is "only” functionally related, which is why it is additionally identified as a (thin) line in the following FIG. 1B, which is basically not such a line. It basically consists of discrete support points.
  • the Pareto front can also be thought of as a projection on the n-dimensional space in which it exists, while being graphically visible only as a projection.
  • FIG. 1B also helps in understanding the Pareto front, in the example of the Pareto front 201.
  • a large number of supporting points 201i zo to 201ic can be seen. Between 2013 and 201 4 three support points 32, 35 and 39 are provided. The same can be provided between other (adjacent) support points.
  • Figure 2a and 2b show two configurations 100 and 200.
  • Figure 3 illustrates a diagram of the movement of the selectors 21a
  • FIG. 4 illustrates an advanced system state on the
  • Figure 5 illustrates yet another system state in which a
  • FIG. 7 illustrates the system state from FIG. 6, one of the configurations having been deselected as a function field via a visual, interactive field 80, so that this configuration no longer appears in the operating area 2 or is no longer displayed.
  • Figure 8 illustrates the system state of Figures 6 and 7, where
  • Configuration C is excluded, resulting in the restriction of choices identified with areas 42" and 41".
  • FIG. 9 illustrates a technically functional data system.
  • FIG. 1 illustrates an input/output device with a viewing device 10 (e.g. display).
  • This viewing device 10 is represented symbolically by the four indicated corners. It also results from the system structure of FIG. 9, with which the functions described below are (or can be) implemented.
  • FIG. 1 shows an operating area 2 at the top right and a configuration area 1 on the left, taking up more space than the operating area 2.
  • the operating area 2 is outside of the configuration area 1, which is to say that the two do not overlap functionally. For the planner, they appear visibly separated from one another, their position being selected only in the example in FIG.
  • the operating area 2 can be or can be displayed on the display device 10 .
  • the operating area 2 can be or can be displayed on the display device 10 without the configuration area 1 .
  • the configuration area 1 with its associated elements cannot be displayed on the display device 10 .
  • Operating area 2 and configuration area 1 do not have to be displayed together.
  • the operating area 2 and the configuration area 1 can be functionally uncoupled or functionally decoupled.
  • the operating area 2 and the configuration area 1 can be functionally linked to one another. This functional coupling should be explained.
  • the configuration area In the configuration area
  • Pareto front 1 shows several Pareto fronts for different configurations, in the example it is the Pareto fronts 101, 201, ... to 501. In addition, a resulting Pareto front 801 is shown.
  • the resulting Paretofront 801 is based on sections of different H> Paretofronts for configurations.
  • the resulting Paretofront 801 is based on sections of different H> Paretofronts for configurations.
  • the resulting Paretofront 801 is based on sections of different H> Paretofronts for configurations.
  • Pareto Front 801 Intersections of Pareto Fronts 401, 201, and 101.
  • the resulting Pareto Front 801 is the set of Pareto optima (Pareto set) of configurations.
  • the resulting Pareto front 801 thus represents the Pareto optima of the considered Pareto optima of the configurations.
  • the resulting Pareto front 801 in the figures is for an improved
  • configuration area 1 Also shown in configuration area 1 are two axes c1 and c2 which are perpendicular to each other and represent two criteria c1 and c2.
  • the ;o criterion 1 (also c1) and the criterion 2 (also c2) are shown, which are visible and navigable in the operating area 2.
  • criteria may have more than two axes, specifically three axes or more than three axes (e.g., in a radar chart or star chart).
  • the representation can also be based on a projection or projections if, for example, several criteria are to be represented.
  • Criterion 1 is also called cl and is entered horizontally in configuration area 1.
  • Criterion 2, also called c2 is plotted vertically in configuration area 1.
  • the concept of the Pareto front also needs to be explained.
  • the Pareto front is a representation of all technical quantities that represent a configuration and, by definition, cannot be improved by multi-criteria. Such a multi-objective optimum is characterized by the fact that there are no better solutions than those lying on the Pareto front. No value (criterion) of it can be improved without worsening another criterion.
  • each additional point on the Pareto fronts 101, ..., 501, 801 also represents an H> solution, so that the concatenation of all solutions on a Pareto front is the
  • a first procedural concept is a first configuration and a second procedural concept is a second configuration
  • a first (chemical) raw material is a first configuration and a second (chemical) raw material is a second configuration
  • a first (similar) reactant is one first so configuration and a second (similar) reactant is a second configuration.
  • the setting of the two selectors 21a and 22a defines the point z-, in the configuration area 1.
  • the settings of the selectors 21a zs and 22a are still represented on the two criteria axes cl and c2, the selected xy representation clearly indicates the point z on the resulting Pareto front 801, with this section of the resulting Pareto front 801 being a section of the Pareto front 101 of the Configuration E corresponds. From this it follows that the configuration E is the best solution for the selected values of the criteria c1, c2. io Configurations symbolized by A, B, ... E can be displayed.
  • the operating area 2 includes, taken from the previous description, two interactive operating aids 21, 22, each operating aid (currently) being assigned a selector 21a or 22a.
  • Examples of operating aids are sliders, examples of selectors are digitally displayed control buttons.
  • a respective criterion can be improved in operating area 2 or worsened in the associated opposite direction.
  • a movement to the left is an improvement, so that criterion 2 is already optimally optimized on c2 (since it is on the left edge of the operating help 22).
  • the "slider selector is close to the left stop".
  • FIG. 1 The corresponding representation is shown in FIG. 1 in configuration area 1, where selector 22a has the lowest value.
  • criterion c2 in the drafting or design (planning) leads to a deterioration of this criterion, but since criterion cl must also be taken into account and this can still be improved using the position of selector 21a, a movement is to be expected , based on the following
  • selector 21a will move to the left (also to the left on axis cl).
  • Selector 22a will move to the right (up on axis c2).
  • the orientation of the operating aids 21 and 22 in the operating area 2 can also be rotated by 90°, so that left/right becomes up/down. This can also be the case for each individual
  • Selectors apply, which are aligned in such a way that they appear like a Cartesian coordinate system.
  • Each of the concepts is a configuration.
  • a mixture of substances F which (simplified) consists of a low boiler L (e.g. hexane), a medium boiler M (e.g. heptane) and a high boiler S (e.g. octane) as components.
  • Low boilers L, medium boilers M and high boilers S are present in equimolar amounts in the mixture of substances F of the example.
  • the substance mixture F is to be separated into its components.
  • a first criterion is the purity of the medium boiler M (heptane), which should be as high as possible.
  • a second criterion is the cost of the separation, the cost in any case taking into account the equipment/construction cost and the energy cost. The effort as the second criterion should be as low as possible.
  • the task can be subject to restrictions or secondary conditions. In the example addressed, these can be that a minimum purity of the low boiler L and the high boiler S of 99 mol % is specified in each case.
  • the first configuration 100 comprises a first rectification column 150 and a second rectification column 160.
  • the first rectification column 150 comprises a first heat exchanger 151 (evaporator) at the bottom and a second heat exchanger 152 (condenser) at the top.
  • the second rectification column 160 in turn comprises a first heat exchanger 161 (evaporator) at the bottom and a second heat exchanger 162 (condenser) at the top.
  • the main top product is the low boiler L and the main bottom product is a mixture of the medium boiler M and the high boiler S.
  • the bottom product of the first rectification column 150 is fed to the second rectification column 160 .
  • Rectification column 160 is the medium boiler M and the main bottom product is the high boiler S.
  • the second configuration 200 comprises a rectification column 250 with a first heat exchanger 251 (evaporator) at the bottom and a second heat exchanger 252 (condenser) at the top.
  • the main bottom product of this configuration 200 is the high boiler S and the main top product is the low boiler L.
  • the medium boiler M as the main product is removed via a side offtake.
  • the two-column concept (configuration 100) can achieve a higher purity of the medium boiler M than the column concept with a side draw (configuration 200), but the effort, in particular the design/equipment effort, of the two-column concept is usually higher than that of the column concept with side pull.
  • a Pareto front can be formed for each of the configurations 100 and 200.
  • a resulting Pareto front can be formed from the Pareto fronts.
  • a user can now use the resulting Pareto front to check which configuration is the right one for the selected compromise of criteria (purity of medium boilers M and effort).
  • the user can set the value accordingly for this criterion, for example on a selector 21a, as explained above.
  • the second selector 22a will move to an unfavorable value of the second criterion (effort).
  • the user recognizes that a high degree of purity of the medium boiler M is only possible with great effort.
  • the user can also recognize, if applicable, that the desired degree of purity of the medium boiler M is only possible with one of the configurations, namely, for example, in this example with configuration 100.
  • the selected point z on the resulting Pareto front lies on a portion thereof that is determined by the Pareto front of the configuration that has the lower cost ( value of the second criterion) H>.
  • Three partial images in the left half of FIG. 3 are representative of this.
  • a function pointer M is assumed, which will be explained in more detail later.
  • the criterion c2 is set in the best possible way, as it is furthest to the left. In the example, a worsening of this value is to be brought about by the movement b, with the control element 22a being shifted to the right by a mouse pointer M (the arrow element) or, in the case of a touch-sensitive screen 780 according to FIG. 9, by activating and swiping with the finger. In the middle representation, it shifts from its original location in the upper half to a location further to the right. This can be represented with an optical fading technique, the previous place fades, the new place emerges.
  • the movement b is completed or ended when the selector 22a has reached its new position, as can be seen in the third field on the left.
  • the original position like this, which was still visible in the middle partial image, can then no longer be seen.
  • the selector 21a of the other criterion c1 can be moved in the other direction, preferably ;v; supported by the method determined, for example, by a processor. Especially the movement of the other criterion cl is based on the resulting Pareto front.
  • the criteria c1 and c2 (the selectors 21a and 22a) can be functionally linked.
  • the actual functional connection takes place by specifying the predefined solutions on the Pareto front (resulting Pareto front), if the user changes a s solution in one criterion, a second, third and/or fourth one also changes
  • Criterion and thus also the second (or further) selector or the selectors on this second criterion or for this very criterion cl.
  • the movement b runs shown slowly and step by step up to the drawn vertical line and the new position of the selector 21a on the operating aid 21.
  • the function pointer M (the arrow element) takes the selector 21a of the operating aid 21n with it, controlled by the user, and sets it to the position of the third field.
  • Configuration area 1 matching representations of the Pareto fronts 101 to 501 and the resulting Pareto front 801 (in the axes cl and c4).
  • Pareto calculations used to specify the predefined solutions use between ten and fifteen criteria. In mutual competition there are three to five criteria between which a compromise must be found in order to find and define a solution with which the user is sufficiently satisfied.
  • the user has set an improved value for the criterion cl by shifting the selector 21a to the left. Due to the functional linkage and the course of the Pareto fronts, there is a shift to the right for criterion c2, with selector 22a being automatically shifted to the right via the functional linkage, while selector 21a is shifted to the right by the user, for example by mouse click or by touch and swipe/slide left.
  • the two arrows br and bl show this movement. The movement was illustrated with reference to FIG. 3, there with the functional coupling removed and movement of only one selector on one criterion.
  • Figure 4 also symbolizes that at point cli, which is recorded by selector 21a in operating area 2, there are several points that lie on other Pareto fronts, such as the points on Pareto fronts 301, 101 (or 401) and 501 .so After the associated configurations are not selected, it remains with the
  • the function field 80 as a visual field can be used to specify the configurations to be displayed.
  • the selection of further configurations does not result in a number of configurations being able to be selected and thus a number of configurations being available for a setting, or being selectable for navigation.
  • an extension from a coordinate to a single target variable (a criterion) v] to an interval on at least one of the axes can be carried out.
  • This setting is shown in FIG. The setting shows the same state as that of Figure 4 with the three possible target points z, zi, or Z4. Two of these four possible configurations are selected in the functional field 80, so that two configurations are in the similarity range of an unsharp interval 30, which extends the individual coordinate of the criterion c2 to a coordinate range.
  • the extended range of length 30" is the interval or blur interval (also blur range) with a lower limit 30a and an upper limit 30b. Since convention calls for a leftward refinement, the terms upper and lower range are ambiguous, so they are left End 30a and right-hand end 30b Ü should be mentioned. Blurred area 30 extends between these two with a length of 30".
  • the fuzziness interval on the criterion c2 is also shown graphically visible in the configuration area 1, on the criterion axis c2.
  • the length 30" corresponds to the interval between the left end 30a and the right end 30b in the operating area 2. This area is also shown over the vertically extending
  • Field 30' which, in the example shown, records two configurations, configuration A and configuration B.
  • the interval can be set by a threshold. For example, if a value for the second criterion is fixed, e.g., by the position of the selector 22a, a relative deviation can be determined, e.g., 10%. An interval results from the value and the threshold value zs.
  • the threshold value can be defined as a deviation from the value of the
  • a value of 50 can be specified for the second criterion and a threshold value of 10% can be specified.
  • the interval can then increase to 50 ⁇ 10% (i.e. to 50 ⁇ 5).
  • the threshold can also be specified as an actual interval, for example an ok value for a criterion from 45 to 55.
  • an absolute value of the deviation by a value of a criterion.
  • an absolute deviation of 5 (five) can be specified as a threshold value, which would result in one of 50 for the criterion 50 ⁇ 5.
  • the interval can be specified asymmetrically around a value, eg around a specified value of the criterion.
  • a value of 50 for a criterion can be set as a threshold, resulting in an interval of 48 to 58.
  • the threshold value can be specified by a user, for example via a threshold selection 60 as shown in FIG. Threshold selection 60 may include a
  • the threshold selector 60a can be moved, with movement in one direction increasing the threshold and moving in the opposite direction decreasing the threshold.
  • Threshold values or intervals for at least two criteria can be or will be specified.
  • threshold values of the intervals n can be or will be predefined for all criteria.
  • threshold values or intervals for different criteria can be or will be specified differently.
  • a "function pointer” should be used for all devices, which combines a pointer (as a pointer) and a function option.
  • the mouse points with a symbol, holding such a click on the display allows a "move" function, or a selection with a double-click.
  • the single tap or double tap of a finger works as a locator or activator on or on a screen-enabled device or touch-enabled device (e.g. a tablet).
  • the laser pointer as a pointing device that is linked to a function, through on/off or the drawing of a symbol at the point of pointing, e.g. as a small circle with a 360° movement in the clockwise or counterclockwise direction.
  • FIG. 5 Also shown in FIG. 5 is the appearance of the second Pareto front 301 and the further point Z detected by the blur by showing a second selector 22b.
  • Both selectors 22a and 22b lie within the two boundaries 30a, 30b of the extended identity or the similarity region 30". So a deviation between points zi and Z lies below the threshold value or points zi and zi lie within the interval (uncertainty interval).
  • the field 30' extended to the length 30" as a fuzzy interval 30 in the configuration area 1 leads to the narrow field 30', shown hatched here, which covers at least two Pareto fronts.
  • the narrow field 30' shown hatched here, which covers at least two Pareto fronts.
  • the range or has the size of the fuzziness in hand he can reach 30 by narrowing and widening this fuzzy interval and can also see interactively whether he has some leeway in designing or creating. If the fuzziness is too low (low threshold or small interval), no further selector appears in its panel. If he understands the unsharpness to be larger (larger threshold value or larger interval), as in the example shown with the two ends 30a and 30b, he receives at least one further configuration to choose from, as can also be seen in the function field 80 .
  • the configuration corresponding to the Pareto front 401 or the Pareto front 101 or the Pareto front 501 cannot be achieved since the associated target points Z3 and Z4 lie outside of the fuzzy interval 30'. So they are above the threshold or outside the interval.
  • the location of the Pareto fronts shown in the figures can be automatically calculated.
  • Figure 5 would have the meaning for a user that a zs procedural or a chemical process can only be carried out with the configuration corresponding to Pareto front 201 (point zi), but also with configuration B of Pareto front 301 in uncertainty interval 30.
  • the function field 80 can also have the function of a preview, this should be evident from FIG. 5, in which four configurations A to D are offered in the function field 80.
  • FIG. 6 illustrates the system state of FIG. 5, and an expanded field 3 is provided, which is created by shifting the two borders 31a and 31b in the operating help 22.
  • the span of this extended similarity range 31" is greater than the span 30" in Figure 5.
  • the extended area of similarity extends the first area of similarity of FIG. 5.
  • FIG. 5 itself was already a first area of similarity, which went further than the identity of the illustration of FIG. 4 to cover several configurations. All of these extensions beyond a single coordinate are conceptualized by the fuzziness zs as an interval (threshold) that is itself still controllable, as described below.
  • the fuzzy interval 31 with the extension 31" due to the vertical field 31' at the target value cli of the criterion axis cl can, as already explained above, also be changed; it can be made larger or smaller, which the user can do.
  • This change can be made by Clicking and dragging the borders 31a or 31b, individually or collectively It can be done on an input/output device (e.g. touchscreen) 780 by activating a border with a first touch (tap) and then moving it with a swipe (wipe or swipe).
  • the limits, one or both, can also be changed by a separate operating aid, designed linearly or curved. This operating help is not shown separately, but is placed in the professional understanding of the reader. What all variants have in common is that the length has been changed to 31".
  • FIG. 6 it had already been enlarged compared to FIG. As a result of the enlargement, more configurations appear in the selection window 80, with the selection window 80 being a “functionally coupled” function field as part of the overall display on the screen (viewing device). So it can have an influence, namely on the
  • the function field 80 can display further configurations.
  • the achievable configuration D is also included in the function field 80 under the configurations A, B and C. o This intersection is named Z 4 in the configuration area 1 and lies on the
  • Pareto front 501 of configuration D This currently cannot be reached by the second operating aid 22, only three selectors 22a, 22b and 22c are provided here. Nevertheless, the function field 80 indicates in advance that another configuration is available, which is not reached due to the limited length of the vertical oblong field 3 (limited size of the interval or limited size of the threshold value).
  • the function field 80 is an indication of what could still be, what the user is made aware of interactively, but which is currently not due to his interactions in or with the control panel and here in particular due to the (limited) extent of the blurring interval 31 can come into play. So Hypothetically, it can be assumed that a further shift of the boundary 31b would lead to the Pareto front 501 also being reached. That might overstate the resemblance, however.
  • the selected range of similarity is preferably below 10% points. It is therefore very limited in order to preserve the similarity in terms of functional importance. It may be recalled that a similarity, which is used here interactively to find alternative configurations, is technically conditioned, i.e. a technically meaningful similarity is sought that opens up ways out of existing constraints.
  • FIG. 7 is the system state from FIG. 6. The differences from the representation in FIG. 6 are explained here.
  • the same area of similarity 31 remains, which has a vertical extension 31" that can also be seen in Figure 7.
  • the check box 82 for configuration B representative of the Pareto front 301 and the intersection Z 2 , falls out of the user's interactive capabilities.
  • the user can choose from the configurations of the intersection points zi and Z 3 that are still available, from the position of the selectors 22a and 22c.
  • For the configuration of the Pareto front with the point Z 3 he could preferably use the Pareto front 401 and select the associated configuration, since this Pareto front has a lower gradient at the point of intersection Z 3 , which can be a criterion for selecting the associated Pareto front.
  • Selecting a configuration or deselecting a configuration in the function field 80 affects the number and presence of the selectors in the operating area 2 .
  • Changing the similarity area 31 affects the vertical extension of the fuzzy interval 31' that can be seen in the configuration area 1, and thus the number of possible and displayed selectors 22a, 22b and 22c, which in turn are displayed as selected or deselected or not are displayed, depending on the marking in the checkbox of the function field 80.
  • the checkboxes should be named as interaction fields with 81 to 84, the checkboxes 81 and 83 are selected in Figure 7, corresponding to the configurations A and C and consequently the selectors 22a and 22c on the Operating help 22 for the criterion c2.
  • the position of the selector 22c can also be operated or changed by changing the position of the point itself with a mouse pointer or, in the case of a touch panel, by actively engaging in a wiping or sliding movement.
  • the functional coupling ensures that the position of the associated selector 22c on the operating help for the criterion c2 is then also changed.
  • the change just described relates to the target point Z since it is selected via the configuration C and the check box 83, ie it is and is visible as a selector 22c in the operating help 22 H>.
  • a displacement of the other visible point Z is im
  • Configuration area 1 done out, with a view to the illustrated, interactively available target points z,.
  • FIG. 8 is intended to show that excluding a configuration can result in the blocking of entire areas.
  • the resulting Pareto front 801 can be modified, specifically constrained. If a configuration is excluded, the associated Pareto front of the configuration cannot be included in the determination of the resulting Pareto front 801. If the Pareto front of the excluded configuration determines a section of the resulting Pareto front 801, i.e. the section of the resulting Pareto front zs 801 corresponds to a section of the Pareto front of the excluded configuration, the resulting Pareto front 801 changes. This is usually restricted, i.e. it can have fewer values or include points.
  • This field 32' corresponds to the selection field 31' of Figure 7, except that configuration B is selected here via the check box 82, so that another control element 22b also appears in the s operating area 2 on the operating help 22, but due to the deselection of the
  • rejecting the configuration with configuration 501 leads to a restriction of the selection options.
  • H> eliminates the "best options" of criterion cl.
  • the associated fields 42" and 41" can be marked in color on the display device, sensibly in a signal color to indicate their non-availability in the configuration area, but also with a signal color in the associated exclusion intervals 41 and 42 in operating area 2. s If the other axis c2 is fixed in all examples, the vertical fields of similarity described above extend horizontally. Accordingly, these orientations are also disclosed. The description of a direction or orientation is not a limitation.
  • a score can be determined or ascertained for the configurations, as explained above.
  • the score can be displayed on the display device 10, for example below the associated configuration in the field 80.
  • the score can give a user further information about the suitability of a configuration.
  • FIG. 9 shows a network-oriented representation of the controller via a bus 701 and the digital components coupled to it and used.
  • the bus 701 is a 64-bit bus, via which the components communicate with one another. It can be bidirectional.
  • the CPU 700 (or processor) can be provided for the computing capacity and the computing function, which reads the functions 101, 201 etc. displayed on the display device 10 from the memory 750 and transmits them to the display unit I/O 760 via the bus 701 forwards.
  • the display unit 760 the data is displayed depending on the technical type of the
  • Viewing device 10 data-technically processed and displayed visibly.
  • the navigation environment of Fig. 1 is shown. It is operated using the function pointer M and it is moved and activated by the user using a mouse device, shown here as a trackball M' in the example (selection of a function at a point where the pointer is pointing m).
  • the trackball M' is radio-coupled (wirelessly connected) to a receiver 710 which converts and transmits its movement signals to the bus 701 .
  • This coupling does not have to be bi-directional. It can be unidirectional.
  • the mouse device M' is assigned to the visual device 10, e.g. as the trackball, which enables the s functions of pointing and operating (triggering a function), this at the point where the mouse pointer M is displayed.
  • the mouse pointer M is also used to operate both operating aids 21 and 22 for the criteria c1 and c2.
  • An alternative viewing device 781 (display) is that of a tablet 780, which is provided with the same representation of FIG.
  • the screen display or tablet display has a configuration area 1 and operation area 2, as explained previously.
  • the tablet 780 may be coupled to the bus 701 with a transmitter and receiver 770 via a wireless coupling, e.g., a WLAN coupling (or tethering).
  • a wireless coupling e.g., a WLAN coupling (or tethering).
  • the s mouse pointer is replaced by the finger (as shown) and by gestures (e.g. swipe,
  • the specific configurations 100 and 200 can each be coupled to the bus 701 via an input/output device 731, 732, 733o and 734.
  • Each of these input/output devices is bidirectional, i.e. it can specify setting parameters from the bus 701 to the respective device for its use after the setting, each of these devices 100, 200 preferably has sufficient storage space of at least 500 GB so that it can save the set parameters of the later process and set them independently during the process, i.e. autonomously.
  • This example is also controllable to hold the parameters in memory 750 for the duration of the process.
  • Navigation via the Pareto fronts shown on the display device 10 can only be completed by the user in order to transfer them later to the associated device or devices via the respective input/output device.
  • the calculation of the CPU 700 results in a graphical definition of a similarity region 31, previously described as a fuzzy interval. It is not shown on the display 10 and also not on the touch-sensitive display 781 of the tablet 780.

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Abstract

Das Ziel der Erfindung liegt darin, ein Verfahren bereitzustellen, durch das eine multikriterielle Optimierung eines chemischen oder verfahrenstechnischen Prozesses ermöglicht oder verbessert wird. Auch soll eine Interaktion zwischen einem Nutzer und einem Optimierungs-Tool verbessert werden. Das erreicht eine interaktive Navigation an einem Sichtgerät (10). Zumindest eine erste und eine zweite Konfiguration (A, B, … Z) stehen zur Auswahl, und zumindest eine erste Paretofront (101, …) für die erste Konfiguration (A) und zumindest eine zweite Paretofront (201, …) für die zweite Konfiguration (B) ist gebildet. Auf Grundlage der ersten Paretofront (101, …) für die erste Konfiguration (A) und der zweiten Paretofront (201, …) für die zweite Konfiguration (B) ist oder wird eine resultierende Paretofront (801) gebildet. Auf dem Sichtgerät (10) werden in einem Bedienbereich (2) eine erste Bedienhilfe (21) und eine zweite Bedienhilfe (22) dargestellt, wobei die erste Bedienhilfe (21) ein erstes Kriterium (c1) repräsentiert und die zweite Bedienhilfe (22) ein zweites Kriterium (c2) repräsentiert. Eine Position oder Stellung eines Selektors (21a) der ersten Bedienhilfe (21) repräsentiert einen Wert des ersten Kriteriums (c1) und eine Position oder Stellung eines Selektors (22a) der zweiten Bedienhilfe (22) repräsentiert einen Wert des zweiten Kriteriums (c2). Durch ein Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren (21a, 22a) der jeweiligen Bedienhilfe (21, 22) wird der Wert des jeweiligen Kriteriums (c1, c2) verändert. Auf Grundlage der Position oder Stellung des Selektors (21a, 22a) wird ein Punkt (zi) auf der resultierenden Paretofront (801) ermittelt und/oder dargestellt. Ein System, ein Computerprogrammprodukt zum Entwerfen oder Gestalten des verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses werden ebenfalls vorgeschlagen.

Description

Verfahren zum Entwerfen oder Gestalten eines verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses und GUI mit dieser Funktion
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entwerfen oder Gestalten eines ; verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses, speziell unter Anwendung einer multikriteriellen Optimierung. Auch betrifft die Erfindung eine interaktive graphische Benutzerschnittstelle (GUI) für eine multikriterielle Optimierung eines Prozesses.
In der Planung chemischer oder verfahrenstechnischer Prozesse müssen oft widerstreitende Anforderungen abgewogen werden. Beispielsweise in der Produktentwicklung kann eine io Zusammensetzung mit gleichzeitig hoher Härte und hoher Elastizität gefordert sein. Dabei sind harte Komponenten oft relativ unelastisch und elastische Komponenten oft relativ weich. Um eine Zusammensetzung mit vertretbarer Härte und Elastizität bereitzustellen, können die Anteile einer harten Komponente und einer elastischen Komponente variiert werden, wobei die Verbesserung einer Eigenschaft (z.B. Härte der Zusammensetzung) in der vi Regel eine Verschlechterung einer anderen Eigenschaft (z.B. Elastizität der
Zusammensetzung) bedingt. Durch eine multikriterielle Optimierung lässt sich ein Kompromiss der geforderten Eigenschaften erreichen.
Beispielsweise auf dem Gebiet der chemischen Synthese kann ein Kompromiss zwischen dem Reinheitsgrad und der Verfügbarkeit eines Reaktanden bestehen. So können ÄO Reaktanden mit relativ hohem Reinheitsgrad erst in einigen Monaten verfügbar sein und gleichartige Reaktanden mit niedrigerem Reinheitsgrad sofort verfügbar sein. Es können mehrere gleichartige Reaktanden verfügbar sein, wobei sich die Reaktanden in ihrem Reinheitsgrad und ihrem Zeitpunkt der Verfügbarkeit unterscheiden können. Eine multikriterielle Optimierung erlaubt eine Abwägung zwischen den Eigenschaften der Reaktanden.
Auch kann ein Stofftrennverfahren (z.B. Rektifikation) mit hoher Reinheit der abgetrennten Komponenten bei gleichzeitig niedrigem Energieeinsatz gefordert sein. Oft kann ein hoher Reinheitsgrad einer aus einer Mischung abgetrennten Komponente nur durch einen hohen Energieeinsatz verwirklicht werden. s Insbesondere wenn eine Vielzahl von Möglichkeiten vorhanden sind, beispielsweise in der oben genannten Produktentwicklung eine Vielzahl von möglichen Komponenten, ist eine multikriterielle Optimierung nicht trivial. Die Planung eines solchen Prozesses kann einen Nutzer, der den Prozess entwirft oder gestaltet (plant), überfordern. Die technische Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Verfahren bereitzustellen, durch das eine multikriterielle Optimierung eines chemischen oder verfahrenstechnischen Prozesses ermöglicht oder verbessert wird. Auch soll eine Interaktion zwischen einem Nutzer und einem Optimierungs-Tool verbessert werden. s Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, eine interaktive graphische
Benutzerschnittstelle, ein System oder ein Computerprogrammprodukt nach den unabhängigen Ansprüchen. In einem Verfahren zum Entwerfen oder Gestalten eines verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses kann eine interaktive Navigation an einem Sichtgerät durchgeführt werden.
H> Zumindest eine erste und zweite Konfiguration, bevorzugt zumindest fünf Konfigurationen, können zur Auswahl stehen. Für die erste Konfiguration kann eine erste Paretofront gebildet sein oder werden. Für die zweite Konfiguration kann eine zweite Paretofront gebildet sein oder werden.
Für jede der Konfigurationen kann eine (zugehörige) Paretofront gebildet sein oder werden. n; Auf Grundlage der ersten Paretofront für die erste Konfiguration und der zweiten
Paretofront für die zweite Konfiguration kann eine resultierende Paretofront gebildet sein oder werden.
Die resultierende Paretofront kann auf einem Sichtgerät dargestellt oder repräsentiert werden.
Auf einem Sichtgerät kann, insbesondere in einem Bedienbereich, eine erste Bedienhilfe und eine zweite Bedienhilfe dargestellt werden. Die erste Bedienhilfe kann ein erstes Kriterium repräsentieren und die zweite Bedienhilfe kann ein zweites Kriterium repräsentieren. Eine Stellung oder Position eines Selektors der ersten Bedienhilfe kann einen Wert des ersten Kriteriums repräsentieren. Die Stellung oder Position eines Selektors ·; der zweiten Bedienhilfe kann einen Wert des zweiten Kriteriums repräsentieren. Durch ein
Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren der jeweiligen Bedienhilfe (z.B. erster Selektor der ersten Bedienhilfe oder zweiter Selektor der zweiten Bedienhilfe) kann der Wert des zugehörigen Kriteriums (z.B. erstes Kriterium zugehörig zum ersten Selektor der ersten Bedienhilfe oder zweites Kriterium zugehörig zum zweiten Selektor der zweiten so Bedienhilfe).
Das Sichtgerät kann Teil von einer Eingabe/Ausgabe-Vorrichtung sein.
Auf Grundlage der Position oder Stellung des Selektors (z.B. von einem der Selektoren oder allen Selektoren) kann ein Punkt oder ein Abschnitt auf der resultierenden Paretofront ermittelt und/oder dargestellt werden. Allgemein kann der Punkt auf der resultierenden Paretofront ein Wert oder ein Wertebereich sein, der sich auf Grundlage der resultierenden Paretofront und einem Wert von zumindest einem Kriterium ergeben kann.
Ein Selektor kann ein Bedienelement sein.
3 In einem Verfahren zum Entwerfen oder Gestalten eines verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses kann eine erste Paretofront für eine erste Konfiguration und eine Paretofront für eine zweite Konfiguration bereitgestellt sein oder bereitgestellt werden. Auf Grundlage der ersten Paretofront und der zweiten Paretofront kann eine resultierende Paretofront ermittelt oder berechnet werden. o Die resultierende Paretofront kann einem Nutzer bereitgestellt werden, z.B. kann diese visuell dargestellt werden oder so visuell dargestellt werden, dass der Nutzer mit der Paretofront oder der Darstellung der Paretofront interagieren kann.
Zum Verständnis der oben mehrfach angesprochenen Paretofront(en) soll folgendes angemerkt werden. Jede Paretofront ist eine nur funktionell zusammenhängende Funktion. s Jede davon hat ein Vielzahl von Stützstellen. Die Front ist also keineswegs als durchgehend zu verstehen, sondern nur "funktional zusammenhängend", daher ist in der Figur 1A zu den Stützstellen auch eine Linie ausgewiesen, die im Grunde keine durchgehende Paretofront darstellt. Diese diskrete Funktion ist in die Figur 1 hinzuzudenken. Sie kann ebenso eine Projektion aus dem n-dimensionalen Raum sein, in welchem Raum sie besteht, indes ;o grafisch nur als eine Projektion dargestellt werden kann. Die Linien repräsentieren die jeweils funktionell zusammenhängende Paretofront. Mit Bezug auf Figur 1B wird das vergrößert verdeutlicht, zwischen den Stützstellen wird interpoliert.
Zum Verständnis der allgemeinen Aussagen helfen hier die Figuren als Beispiele.
Erreichbare Punkte auf den mehrdimensionalen Paretofronten können optisch anders 3·; dargestellt werden. Erreichbare Punkte können hell oder kontrastierend dargestellt werden.
Nicht erreichbare Punkte, z.B. eine projizierte Fläche haben einen anderen Kontrast oder eine andere Farbe.
Mit nicht dargestellter Farbkennzeichnung kann eine nicht sichtbare, indes vorhandene Dimension repräsentiert werden. In fünf größeren Quadraten können dazu Unsicherheiten
3 repräsentiert sein. Eine Mitte davon wäre jeweils der Erwartungswert, jeweils vier Arme in jeweils 90° Orientierungen zeigen jeweils als Intervall solche Bereiche der Unsicherheit an. Eine Konfiguration kann ein verfahrenstechnisches Konzept repräsentieren, beispielsweise ein Trennverfahren oder ein Mischverfahren.
Ein thermisches Trennverfahren kann eine Konfiguration sein, ein mechanisches Trennverfahren kann eine weitere Konfiguration sein, und ein chemisches Trennverfahren s kann eine noch weitere Konfiguration sein. Für eine Trennaufgabe kann eines der Verfahren ausgewählt werden.
Verschiedene Konfiguration können auch verschiedene thermische Trennverfahren sein, beispielsweise Rektifikation oder Trocknung.
Ebenso kann ein Stoff eine Konfiguration sein, beispielsweise ein Reaktand für eine o chemische Reaktion oder eine polymere Komponente für ein Polyblend.
Eine Paretofront (auch Pareto-Menge) ist die Menge aller Pareto-Optima. Oft lassen sich für eine Optimierung eines verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses verschiedene Zielsetzungen (Kriterien) festlegen. Ist beispielsweise aus einem Stoffgemisch eine Komponente abzutrennen, kann ein Kriterium für den Trennprozess eine möglichst hohe s Reinheit der abgetrennten Komponente sein und ein anderes Kriterium ein möglichst geringer Energieverbrauch des Prozesses sein. Diese Kriterien sind oft widerstreitend, d.h. eine hohe Reinheit der abgetrennten Komponente ist nur mit einem hohen Energieaufwand erreichbar. Die Optimierungsaufgabe eines solchen Prozesses ist eine multikriterielle Optimierung (auch Pareto-Optimierung). o Für zumindest zwei Konfigurationen kann jeweils eine Paretofront für zumindest zwei
Kriterien erstellt werden oder bereitgestellt sein. Es kann auch für zumindest drei, oder zumindest fünf, Konfigurationen jeweils eine Paretofront für zumindest zwei Kriterien erstellt oder bereitgestellt sein. Ebenso können die Paretofronten für mehr als zwei Kriterien (z.B. zumindest drei Kriterien oder zumindest fünf Kriterien) erstellt oder bereitgestellt werden.
Es können also eine erste Paretofront für eine erste Konfiguration und eine zweite Paretofront für eine zweite Konfiguration bestehen. Aus den Paretofronten kann eine resultierende Paretofront gebildet werden oder sein. Die resultierende Paretofront kann eine nichtdominierte Menge einer Vereinigung der Paretofronten sein. o Mit anderen Worten, die resultierende Paretofront kann Pareto-Optima verschiedener
Paretofronten für Konfigurationen umfassen oder daraus bestehen. Beispielsweise kann ein erster Anteil der resultierenden Paretofront einem Anteil einer ersten Paretofront für eine erste Konfiguration entsprechen und ein zweiter Anteil der resultierenden Paretofront einem Anteil einer zweiten Paretofront für eine zweite Konfiguration entsprechen. Die resultierende Paretofront kann Anteile verschiedener Paretofronten für eine jeweilige Konfiguration umfassen oder daraus bestehen.
Die resultierende Paretofront kann als Kurve in einem zweidimensionalen Diagramm dargestellt sein, wobei eine Achse für ein erstes Kriterium und die andere Achse für ein zweites Kriterium vorhanden ist. Die resultierende Paretofront kann ebenso eine (gewölbte)
Fläche in einem (zweidimensional dargestellten) dreidimensionalen Diagramm sein, wobei drei Kriterien für die Achsen vorhanden sind. Ebenso ist ein Sterndiagramm für eine Darstellung der resultierenden Paretofront möglich. Auch eine dreidimensionale Darstellung der resultierenden Paretofront ist möglich. In dem Bedienbereich des Sichtgeräts kann eine Anzahl von Bedienhilfen dargestellt sein, von denen jede ein Kriterium repräsentiert. Bei einem Bewegen oder Bedienen eines Selektors einer jeweiligen Bedienhilfe wird der Wert des Kriteriums verändert. Zumindest einige der Bedienhilfen können als Slider dargestellt sein. Zumeist wird eine Bewegung nach links eine Verbesserung ergeben. Durch die Veränderung eines Werts eines Kriteriums (durch den Selektor der Bedienhilfe) verändern sich die Werte von anderen Kriterien
(repräsentiert durch eine Veränderung der Stellung oder Position des Selektors der übrigen Bedienhilfe oder Bedienhilfen). Die Veränderung der Werte anderer Kriterien kann auf Grundlage der resultierenden Paretofront erfolgen.
Auf Grundlage der Werte der Kriterien (Stellungen oder Positionen der Selektoren der Bedienhilfen), wird ein Punkt auf der resultierenden Paretofront bestimmt und bevorzugt auf dem Sichtgerät dargestellt.
Ebenso kann eine Linie oder Fläche bestimmt werden, wobei der Punkt auf der Linie oder Fläche liegt.
Ein Kriterium kann eine physikalische oder chemische Größe repräsentieren. Die Selektoren bilden (und ermöglichen) die interaktive Kommunikation mit einem Nutzer.
Eine im aktuellen Zustand ausgewählte Lösung wird als Punkt (z,) auf der resultierenden Paretofront dargestellt. Der Punkt und der Bedienbereich sind miteinander funktional verkoppelt oder gekoppelt. Was im Bedienbereich ausgewählt wird, wird gleichermaßen auf der resultierenden Paretofront angezeigt. Wird die ausgewählte Lösung im Bedienbereich verändert, wenn der Planer einen jeweiligen Selektor einer jeweiligen Bedienhilfe in seiner
Lage verändert, bewegt sich der Punkt (z,) entlang der resultierenden Paretofront.
Die Lage des Selektors einer Bedienhilfe kann linear (als Slider) verändert werden, oder als Drehlage verändert werden (rotatorische Vorgabe). Die Bedienhilfen können dabei auf dem Sichtgerät abgebildet sein und können per Mauszeiger oder an einem touch-enabled Screen (Touchscreen) direkt mit dem Finger einer Hand bedient werden. Beim Slider kann die Bedienhilfe linear ausgebildet sein. Bei einer Bedienhilfe mit veränderbarer Drehlage kann die Bedienhilfe einen gebogenen Verstellbereich besitzen. In der Regel werden die Bedienhilfen zweidimensional abgebildet, was sie in ihrem Verständnis indes nicht beschränkt. s Durch ein Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren in eine Richtung kann der Wert des jeweiligen Kriteriums erhöht werden. Durch ein Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren in eine gegenläufige Richtung kann der Wert des Kriteriums verringert werden.
Durch das Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren kann die Position oder Stellung des anderen Selektors verändert werden. Dies speziell ohne eine Eingabe des Nutzers. H> Bevorzugt wird die Position oder Stellung des anderen Selektors auf Grundlage oder entlang der resultierenden Paretofront verändert.
In dem Verfahren kann bestimmt werden, ob eine Abweichung oder Differenz zwischen dem Wert für das zweite Kriterium der ersten Paretofront für die erste Konfiguration und dem Wert für das zweite Kriterium der zweiten Paretofront für die zweite Konfiguration n einen Schwellenwert überschreitet. Bevorzugt erfolgt die Bestimmung bei einem gleichen
Wert des ersten Kriteriums. Dadurch kann überprüft werden, ob zwei Konfigurationen als gleichwertig angesehen werden können.
Speziell kann bestimmt werden, ob eine Abweichung oder Differenz zwischen dem Wert für das zweite Kriterium der resultierenden Paretofront und dem Wert für das zweite Kriterium ;o der ersten und/oder zweiten Paretofront für die erste und/oder zweite Konfiguration einen
Schwellenwert überschreitet. Bevorzugt erfolgt die Bestimmung bei einem gleichen Wert des ersten Kriteriums. Dadurch kann überprüft werden, ob zwei Konfigurationen als gleichwertig angesehen werden können.
Die resultierende Paretofront repräsentiert, auf Grundlage der Auswahl von Werten für die Kriterien, die Menge der Pareto-Optima, dies wiederum auf Grundlage der Paretofronten der Konfigurationen. Besteht lediglich ein geringer oder vertretbarer Unterschied (Abweichung unterhalb Schwellenwert) zwischen zwei Konfigurationen können diese als gleichwertige oder vergleichbare Lösungen der multi kriteriel len Optimierung angesehen werden und dies dem Nutzer signalisiert werden. so Der Schwellenwert kann durch einen Nutzer oder Benutzer festlegbar sein oder festgelegt werden. Bevorzugt kann auf dem Sichtgerät eine Schwellenwertauswahl mit einem Selektor dargestellt werden. Der Schwellenwert kann durch den Selektor der Schwellenwertauswahl festlegbar sein oder festgelegt werden.
Speziell ist der Schwellenwert eine maximale relative Abweichung, z.B. in Prozent. Der ;v; Schwellenwert kann auch ein absoluter Wert sein. Bei einem Überschreiten des Schwellenwerts können auf der zweiten Bedienhilfe zumindest zwei Selektoren dargestellt werden. Die Position oder Stellung eines der Selektoren kann den Wert des zweiten Kriteriums der ersten Paretofront für die erste Konfiguration repräsentieren oder darstellen. Die Position oder Stellung des anderen der Selektoren kann den Wert des zweiten Kriteriums der zweiten Paretofront für die zweite Konfiguration repräsentieren oder darstellen.
Die Anzahl der auf einer Bedienhilfe dargestellten Selektoren kann der Anzahl der Konfigurationen entsprechen, die als gleichwertige Lösungen der multikriteriellen Optimierung ermittelt wurden.
H> Bei einem Nicht-Überschreiten des Schwellenwerts kann auf derzweiten Bedienhilfe nicht mehr als ein Selektor dargestellt werden, also genau ein Selektor. Die Position oder Stellung des Selektors kann den Wert des zweiten Kriteriums der resultierenden Paretofront repräsentieren oder darstellen.
Für den Wert des ersten und/oder zweiten Kriteriums kann ein Intervall festgelegt sein oder n festgelegt werden. Das Intervall kann ein Unschärfe Intervall sein.
Das Intervall kann durch eine Manipulation eines Selektors definiert werden. Beispielsweise kann der Selektor ausgewählt werden und durch Bedienen eines Scroll-Rades einer Maus oder durch eine Finger-Eingabe des Nutzers (z.B. auseinanderziehen von zwei Fingern auf einem Touch-Screen) das Intervall festgelegt werden. so Eine oder mehrere Konfigurationen können in dem Verfahren bestimmt werden. Es können diejenigen Konfigurationen bestimmt werden, deren Paretofront für die jeweilige Konfiguration einen Punkt umfasst, der innerhalb des Intervalls für das erste Kriterium liegt und sich auf einen Wert des zweiten Kriteriums bezieht, der sich aus dem Wert des ersten Kriteriums und der resultierenden Paretofront ableitet.
Die bestimmten eine oder mehrere Konfigurationen können ausgegeben, dargestellt oder angezeigt werden.
Das Intervall kann für den Wert des ersten Kriteriums ein erstes Intervall sein, und für den Wert des zweiten Kriteriums kann ein zweites Intervall festgelegt sein oder festgelegt werden. so Das Intervall ist insbesondere ein Unschärfeintervall.
Eine oder mehrere Konfigurationen können bestimmt werden, wobei die Paretofront für die jeweilige Konfiguration einen Punkt umfasst, der innerhalb des ersten Intervalls für das erste Kriterium und innerhalb des zweiten Intervalls für das zweite Kriterium liegt. Die eine oder mehrere Konfigurationen können ausgegeben, dargestellt oder angezeigt werden.
Das erste Intervall und/oder das zweite Intervall können durch einen Nutzer festlegbar sein oder festgelegt werden. Für die bestimmten Konfigurationen kann ein Score (z.B. eine Punktzahl) ermittelt werden, wobei der Score eine Eignung der zugehörigen Konfiguration repräsentiert.
Der Score kann ausgegeben, dargestellt oder angezeigt werden.
Die Eignung der Konfiguration kann sich aus der Abweichung der Paretofront der Konfiguration von der resultierenden Paretofront ergeben, insbesondere innerhalb des Intervalls oder innerhalb der Intervalle. Der Score kann größer sein, wenn die Abweichung geringer ist.
Der Score der jeweiligen Konfiguration kann sich auf eine ausgewählte Konfiguration beziehen. Dazu kann der Nutzer eine Konfiguration, auf die sich der Score beziehen soll, auswählen, insbesondere an dem Sichtgerät. Zur Bestimmung des Scores der jeweiligen Konfiguration kann eines der folgenden
Merkmale (Einflussgrößen) berücksichtigt werden, ebenso können mehrere der folgenden Merkmale berücksichtigt werden eine Differenz oder Abweichung von Punkten auf verschiedenen Paretofronten der Konfigurationen zueinander, insbesondere Punkte mit Bezug zu einem Mittelwert des ersten und/oder zweiten
Intervalls; ein Kurvengradient der Paretofront innerhalb des ersten und/oder zweiten Intervalls; eine Sicherheit in der Bestimmung der Paretofront, insbesondere eine Sicherheit in der Bestimmung der Werte der Paretofront; und eine Anzahl von Einstellmöglichkeiten der Konfiguration.
Eine oder mehrere Konfigurationen können (temporär) ausgeschlossen sein oder ausschließbar sein. Speziell können eine oder mehrere Konfiguration durch einen Nutzer (temporär) ausschließbar sein oder ausgeschlossen sein. Die ausgeschlossene(n) Konfiguration(en) können nicht in die Bestimmung oder Ermittlung der resultierenden Paretofront einbezogen werden. Es kann bestimmt werden, ob der Ausschluss einer oder mehrerer Konfigurationen den Wertebereich der resultierenden Paretofront verändert. Speziell kann bestimmt werden, ob der Ausschluss einer oder mehrerer Konfigurationen den Wertebereich der resultierenden Paretofront reduziert. s Eine Veränderung des Wertebereichs der resultierenden Paretofront kann dem Nutzer signalisiert werden. Speziell kann dies auf dem Sichtgerät dargestellt sein oder dargestellt werden. Bevorzugt ist dies in dem Bedienbereich des Sichtgeräts darstellbar oder dargestellt.
Es können zumindest drei, bevorzugt zumindest vier, bevorzugter zumindest fünf, noch H> bevorzugter zumindest sechs, am meisten bevorzugt zumindest acht, Paretofronten für die gleiche Anzahl von Konfigurationen gebildet sein. Die resultierende Paretofront kann auf Grundlage aller gebildeten Paretofronten der Konfigurationen gebildet sein.
Die resultierende Paretofront kann eine nichtdominierte Menge einer Vereinigung der Paretofronten, insbesondere aller Paretofronten, sein. s Unterschiedliche Abschnitte der resultierenden Paretofront können unterschiedlichen
Paretofronten von Konfigurationen entsprechen. Speziell können unterschiedliche Anteile der resultierenden Paretofront unterschiedliche Anteile von Paretofronten für Konfigurationen sein.
Eine interaktive graphische Benutzerschnittstelle kann zum Entwerfen oder Gestalten eines so verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses bereitgestellt sein.
Eine resultierende Paretofront kann zumindest auf Grundlage einer ersten Paretofront für eine erste Konfiguration und einer zweiten Paretofront für eine zweite Konfiguration gebildet sein.
Auf einem Sichtgerät kann in einem Bedienbereich zumindest eine erste interaktive 2S Bedienhilfe und eine zweite interaktive Bedienhilfe dargestellt werden. Die erste Bedienhilfe kann ein erstes Kriterium repräsentieren und die zweite Bedienhilfe kann ein zweites Kriterium repräsentieren. Eine Position oder Stellung eines Selektors der ersten Bedienhilfe kann einen Wert des ersten Kriteriums repräsentieren und eine Position oder Stellung eines Selektors der zweiten Bedienhilfe kann einen Wert des zweiten Kriteriums repräsentieren. so Durch ein Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren der jeweiligen Bedienhilfe von einem Nutzer kann der Wert des jeweiligen Kriteriums veränderbar sein.
Auf Grundlage der durch den Nutzer festgelegten Position oder Stellung des Selektors kann ein Punkt auf der resultierenden Paretofront ermittelbar sein und/oder dargestellt werden. Auf dem Sichtgerät kann eine resultierende Paretofront dargestellt werden.
Auf dem Sichtgerät kann dargestellt werden, welche der Paretofronten für die jeweilige Konfiguration den Abschnitt oder Anteil der resultierenden Paretofront bestimmt, auf dem der Punkt liegt oder dargestellt wird. Auf dem Sichtgerät kann eine interaktive Schwellenwertauswahl mit einem Selektor dargestellt werden. Durch ein Bewegen des Selektors kann ein Wert für einen Schwellenwert veränderbar sein. Wenn eine Abweichung oder Differenz zwischen einem Wert für das zweite Kriterium der ersten Paretofront für die erste Konfiguration und dem Wert für das zweite Kriterium der zweiten Paretofront für die zweite Konfiguration den Schwellenwert überschreitet, insbesondere bei einem gleichen Wert des ersten Kriteriums, können auf der zweiten Bedienhilfe zumindest zwei Selektoren dargestellt werden. Die Position oder Stellung eines der Selektoren kann den Wert des zweiten Kriteriums der ersten Paretofront für die erste Konfiguration repräsentieren oder darstellen und die Position oder Stellung des anderen der Selektoren kann den Wert des zweiten Kriteriums der zweiten Paretofront für die zweite Konfiguration repräsentieren oder darstellen.
Bei einem Nicht-Überschreiten des Schwellenwerts kann auf der zweiten Bedienhilfe nicht mehr als ein Selektor (z.B. genau ein Selektor) dargestellt werden. Speziell kann die Position oder Stellung des Selektors den Wert des zweiten Kriteriums der resultierenden Paretofront repräsentieren oder darstellen. An der interaktiven graphischen Benutzerschnittstelle kann ein Intervall für den Wert des ersten und/oder zweiten Kriteriums festlegbar sein.
Das Intervall kann ein Unschärfeintervall sein.
Das Intervall kann auf dem Sichtgerät im Bereich der resultierenden Paretofront und/oder im Bereich der ersten Paretofront für die erste Konfiguration und der zweiten Paretofront dargestellt oder repräsentiert werden.
Das Intervall kann auf dem Sichtgerät im Bereich der ersten und/oder zweiten Bedienhilfe dargestellt oder repräsentiert werden.
Eine Auswahl einer oder mehrerer Konfigurationen können auf dem Sichtgerät dargestellt werden. Ein Nutzer kann eine oder mehrere der Konfigurationen ausschließen oder einschließen. Die resultierende Paretofront kann auf Paretofronten für Konfigurationen basieren, die eingeschlossen sind. Speziell kann die resultierende Paretofront nicht auf Paretofronten für Konfigurationen basieren, die ausgeschlossen sind. Eingeschlossene Paretofronten können solche sein, die ausgewählt sind. Ausgeschlossene Paretofronten können solche sein, die nicht ausgewählt sind oder abgewählt sind. Eine Veränderung des Wertebereichs oder ein verbleibender Wertebereich der resultierenden Paretofront kann auf dem Sichtgerät dargestellt werden. Dies speziell, wenn ein Ausschließen einer oder mehrerer Konfigurationen den Wertebereich der resultierenden Paretofront verändert. s Ein System kann eine Prozessoreinheit (Prozessor) umfasst. Die Prozessoreinheit kann so konfiguriert sein, ein hierin offenbartes Verfahren auszuführen. Die Prozessoreinheit kann so konfiguriert sein, eine hierin offenbart interaktive graphische Benutzerschnittstellt zu Erzeugen.
Ein Computerprogrammprodukt kann Befehle umfassen. Bei einer Ausführung des H> Computerprogrammprodukts durch einen Prozessor oder Computer können die Befehle den
Prozessor oder Computer veranlassen ein hierin offenbartes Verfahren auszuführen. Auch können bei einer Ausführung des Computerprogrammprodukts durch einen Prozessor oder Computer die Befehle den Prozessor oder Computer veranlassen eine hierin offenbarte interaktive graphische Benutzerschnittstelle zu erzeugen. n In einem Verfahren kann eine interaktive graphische Benutzerschnittstelle erstellt werden, die insbesondere auf einem Sichtgerät dargestellt werden kann.
Die interaktive graphische Benutzerschnittstelle kann eine hierin offenbarte interaktive graphische Benutzerschnittstelle sein.
Ein Prozessor kann ausgestaltet sein eine resultierende Paretofront zumindest auf so Grundlage einer ersten Paretofront für eine erste Konfiguration und einer zweiten
Paretofront für eine zweite Konfiguration zu erstellen.
Der Prozessor kann für die interaktive graphische Benutzerschnittstelle einen Bedienbereich mit zumindest einer ersten interaktiven Bedienhilfe und einer zweiten interaktiven Bedienhilfe erstellen, wobei die erste Bedienhilfe ein erstes Kriterium repräsentiert und die zweite Bedienhilfe ein zweites Kriterium repräsentiert. Eine Position oder Stellung eines Selektors der ersten Bedienhilfe kann einen Wert des ersten Kriteriums repräsentieren und eine Position oder Stellung eines Selektors der zweiten Bedienhilfe kann einen Wert des zweiten Kriteriums repräsentieren.
Auf Grundlage einer Eingabe eines Nutzers, z.B. an einem Eingabegerät oder an einem so Eingabe/Ausgabegerät, kann der Prozessor einen Punkt auf der resultierenden Paretofront ermitteln.
Die Eingabe kann ein Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren der jeweiligen Bedienhilfe sein, wodurch der Wert des jeweiligen Kriteriums verändert wird. Auf Grundlage der durch den Nutzer festgelegten Position oder Stellung des Selektors kann der Punkt auf der resultierenden Paretofront (durch den Prozessor) bestimmt werden.
Der Prozessor kann bestimmen welche der Paretofronten für die jeweilige Konfiguration den Abschnitt der resultierenden Paretofront bestimmt, auf dem der Punkt liegt.
3 Der Prozessor kann, auf Grundlage einer Eingabe eines Schwellenwerts durch den Nutzer, ermitteln, ob eine Abweichung oder Differenz zwischen einem Wert für das zweite Kriterium der ersten Paretofront für die erste Konfiguration und dem Wert für das zweite Kriterium der zweiten Paretofront für die zweite Konfiguration den Schwellenwert überschreitet. Speziell bei einem gleichen Wert des ersten Kriteriums. o Wenn die Abweichung oder Differenz den Schwellenwert überschreitet, kann der Prozessor für die zweite Bedienhilfe zumindest zwei Selektoren bestimmen, wobei die Position oder Stellung eines der Selektoren den Wert des zweiten Kriteriums der ersten Paretofront für die erste Konfiguration repräsentiert und die Position oder Stellung des anderen der Selektoren den Wert des zweiten Kriteriums der zweiten Paretofront für die zweite n Konfiguration repräsentiert.
Wenn die Abweichung oder Differenz den Schwellenwert nicht überschreitet, kann der Prozessor für die zweite Bedienhilfe nicht mehr als einen (genau einen) Selektor bestimmen. Die Position oder Stellung des Selektors kann den Wert des zweiten Kriteriums der resultierenden Paretofront repräsentieren. so Der Prozessor kann, auf Grundlage einer Eingabe eines ersten Intervalls (speziell ein
Unschärfeintervall) für das erste Kriterium und/oder eines zweiten Intervalls (speziell Unschärfeintervall) für das zweite Kriterium durch den Nutzer, ermitteln, ob eine oder mehrere Konfigurationen eine Paretofront umfasst, die einen Punkt umfasst, der innerhalb des ersten Intervalls für das erste Kriterium und/oder innerhalb des zweiten Intervalls für das zweite Kriterium (c2) liegt
Der Prozessor kann, auf Grundlage einer Auswahl durch den Nutzer, von dem Nutzer ausgewählte Konfigurationen für die Bestimmung der resultierenden Paretofront verwenden.
Der Prozessor kann, auf Grundlage einer Auswahl durch den Nutzer, von dem Nutzer so abgewählte Konfigurationen von der Bestimmung der resultierenden Paretofront ausschließen.
Der Prozessor kann, auf Grundlage der Auswahl des Nutzers, bestimmen, ob eine Veränderung des Wertebereichs der resultierenden Paretofront vorliegt oder ermittelt wird. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind mit Hilfe der Figuren näher erläutert. Alle Erläuterungen sind gleichermaßen für die Offenbarung heranzuziehen, aber sie sind nicht so auszulegen, dass sie als notwendige Bestandteile der Ansprüche hinzugenommen werden müssen. Alle folgenden Beispiele bleiben auch dann Beispiele, wenn nicht explizit "beispielsweise" ihnen vorgelagert ist.
Figur 1 ist eine schematische Ansicht eines Beispiels eines Ablaufs eines Verfahrens einer oder mehrerer Ausführungsformen der Erfindung. Hier Konfigurationen auf einem Sichtgerät mit Display 10.
Figur 1A hilft bei dem Verständnis der Paretofront, im Beispiel der 0 Paretofront 201. Erkennbar sind eine Vielzahl von Stützstellen. Die Front ist also keineswegs durchgehend, wir Figur 1 suggeriert. Sie ist "nur" funktional zusammenhängend, daher ist sie in der folgenden Figur 1B zusätzlich als (dünne) Linie ausgewiesen, die im Grunde keine solche ist. Sie besteht grundlegend aus diskreten Stützstellen. is Die Paretofront kann ebenso als eine Projektion auf dem n- dimensionalen Raum dargestellt gedacht werden, in welchem Raum sie besteht, indes grafisch nur als eine Projektion sichtbar werden.
Figur 1B hilft auch bei dem Verständnis der Paretofront, im Beispiel der Paretofront 201. Erkennbar sind ein Vielzahl von Stützstellen 201i zo bis 201ic. Zwischen 2013 und 2014 sind drei Stützstellen 32, 35 und 39 vorgesehen. Gleiches kann zwischen anderen (jeweils benachbarten) Stützstellen vorgesehen sein.
Figur 2a und 2b zeigen zwei Konfigurationen 100 und 200.
Figur 3 veranschaulicht ein Schaubild der Bewegung der Selektoren 21a
SS und 22a der Bedienhilfen 21 und 22 in mehreren Teilbildern.
Figur 4 veranschaulicht einen fortgeschrittenen Systemzustand auf dem
Sichtgerät 10 mit Display, ausgehend von dem Systemzustand der Figur 1.
Figur 5 veranschaulicht einen noch weiteren Systemzustand, bei dem ein
3 Ähnlichkeitsbereich 30' eröffnet wurde, beim Wert cli. Der Ähnlichkeitsbereich wird hier durch ein (vertikales) Streifenstück 30' umschrieben und seine Länge 30" entspricht auf der zweiten Achse als zweites Kriterium c2 dem Abschnitt zwischen den Enden 30a und 30b. Auch eine Schwellenwertauswahl 60 ist gezeigt. Figur 6 ist ein noch weiterer Systemzustand, in welchem der
Ähnlichkeitsbereich auf ein längeres Feld 31' erstreckt wurde, entsprechend der vergrößerten Länge 31".
Figur 7 veranschaulicht den Systemzustand von Figur 6, wobei über ein visuelles, interaktives Feld 80 als Funktionsfeld eine der Konfigurationen abgewählt worden ist, sodass diese Konfiguration im Bedien bereich 2 nicht mehr erscheint oder nicht mehr angezeigt wird.
Figur 8 veranschaulicht den Systemzustand der Figuren 6 und 7, wobei
Konfiguration C ausgenommen ist, was zur Beschränkung von Auswahlmöglichkeiten führt, die mit den Bereichen 42" und 41" gekennzeichnet sind.
Figur 9 veranschaulicht ein technisch-funktionelles Datensystem.
Figur 1 veranschaulicht ein Eingabe-/ Ausgabegerät mit einem Sichtgerät 10 (z.B. Display). Dieses Sichtgerät 10 ist durch die vier angegebenen Ecken symbolisch dargestellt. Es ergibt sich auch aus der Systemstruktur der Figur 9 mit der die folgend beschriebenen Funktionen realisiert werden (oder realisierbar sind).
Vergrößert dargestellt zeigt Figur 1 rechts oben einen Bedienbereich 2 und links, in größerem Flächenverbrauch als der Bedienbereich 2 einen Konfigurationsbereich 1. Der Bedienbereich 2 liegt außerhalb des Konfigurationsbereichs 1, was sagen soll, dass die beiden sich nicht funktional überlappen. Sie erscheinen für den Planer sichtbar voneinander getrennt, wobei ihre Lage nur in dem Beispiel der Figur 1 so gewählt ist, dass der Konfigurationsbereich links unten und der Bedienbereich rechts oben (auf der Sichtfläche des Sichtgeräts 10) angeordnet ist.
Allgemein kann der Bedienbereich 2 auf dem Sichtgerät 10 darstellbar sein oder dargestellt werden. Insbesondere kann der Bedienbereich 2 ohne den Konfigurationsbereich 1 auf dem Sichtgerät 10 darstellbar sein oder dargestellt werden.
Der Konfigurationsbereich 1 mit seinen zugehörigen Elementen kann nicht auf dem Sichtgerät 10 dargestellt werden.
Eine Darstellung des Bedienbereichs 2 und des Konfigurationsbereichs 1 muss nicht gemeinsam erfolgen. Der Bedienbereich 2 und der Konfigurationsbereich 1 können funktional nicht verkoppelt oder funktional entkoppelt sein. Es besteht ein visuell sichtbares und visuell auch abgegrenztes Feld 80, welches als Funktionsfeld die Konfiguration E identifiziert. Dieses Feld, welches allgemein auch Funktionsfeld 80 genannt ist, wird später erläutert und erweitert.
Der Bedienbereich 2 und der Konfigurationsbereich 1 können funktionell miteinander s gekoppelt sein. Diese funktionelle Kopplung soll erläutert werden. Im Konfigurationsbereich
1 werden mehrere Paretofronten für verschiedene Konfigurationen gezeigt, im Beispiel sind es die Paretofronten 101, 201, ... bis 501. Zusätzlich ist eine resultierende Paretofront 801 dargestellt.
Dabei basiert die resultierende Paretofront 801 auf Abschnitten verschiedener H> Paretofronten für Konfigurationen. In dem Beispiel der Figur 1 enthält die resultierende
Paretofront 801 Abschnitte der Paretofronten 401, 201 und 101. Die resultierende Paretofront 801 ist die Menge der Pareto-Optima (Pareto-Menge) der Konfigurationen. Die resultierende Paretofront 801 repräsentiert also die Pareto-Optima der betrachteten Pareto-Optima der Konfigurationen. n Allgemein ist die resultierende Paretofront 801 in den Figuren für eine verbesserte
Übersichtlichkeit graphisch leicht von den Paretofronten der Konfigurationen abgesetzt.
Dies kann auch in einer Darstellung auf einem Sichtgerät 10 vorgesehen sein.
Auch dargestellt im Konfigurationsbereich 1 sind zwei Achsen cl und c2, die senkrecht zueinanderstehen und zwei Kriterien cl und c2 repräsentieren. Dargestellt sind das ;o Kriterium 1 (auch cl) und das Kriterium 2 (auch c2), welche im Bedienbereich 2 sichtbar und navigierbar dargestellt sind.
In einer anderen Darstellung können mehr als zwei Achsen für Kriterien dargestellt sein, insbesondere drei Achsen oder mehr als drei Achsen (z.B. in einem Netzdiagramm oder Sterndiagramm). Die Darstellung kann auch auf einer Projektion oder Projektionen basieren, wenn beispielsweise mehrere Kriterien dargestellt werden sollen.
Ein Schnittpunkt findet sich im derzeit ausgewählten Punkt zi. Dieser ausgewählte Punkt ergibt sich durch die Einstellungen von beiden Bedienhilfen 21 und 22, welche im Bedienbereich 2 zu sehen sind. Das Kriterium 1 wird auch cl genannt und ist horizontal im Konfigurationsbereich 1 aufgetragen. Das Kriterium 2 auch c2 genannt, ist im so Konfigurationsbereich 1 vertikal aufgetragen.
Im Bedienbereich 2 werden zu den beiden Kriterien cl, c2 und mit den beiden Bedienhilfen 21 und 22 zwei Einstellungen angenommen, die sich durch die Selektoren 21a und 22a auswählen lassen und die hier auch ausgewählt dargestellt sind. Durch diese Einstellung ergibt sich bei funktioneller Verkopplung des Bedienbereichs 2 mit dem ;v; Konfigurationsbereich 1 der ausgewählte Punkt der resultierenden Paretofront 801 und der Paretofront 101 der Konfiguration E, da der Abschnitt der resultierenden Paretofront 801, auf dem der Punkt z, liegt, durch die Paretofront 101 der Konfiguration E gebildet ist.
Zu erläutern ist dabei auch der Begriff der Paretofront. Die Paretofront ist eine Darstellung aller technischen Größen, die eine Konfiguration repräsentieren und per definitionem s multikriteriell nicht verbessert werden können. Ein solches multikriterielles Optimum ist dadurch charakterisiert, dass es keine besseren Lösungen gibt als diejenigen, die auf der Paretofront liegen. Kein Wert (Kriterium) davon kann verbessert werden, ohne ein anderes Kriterium zu verschlechtern.
Es ist ersichtlich, dass jeder weitere Punkt auf den Paretofronten 101, ..., 501, 801 auch eine H> Lösung repräsentiert, sodass die Verkettung aller Lösungen auf einer Paretofront den
Verlauf dieser Paretofront definiert. Wechselt der Nutzer (als Benutzer des Tools zum Entwerfen und Gestalten eines verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses gemäß Figur 1) die Konfiguration, kann ein anderes verfahrenstechnisches Konzept, ein anderer (chemischer) Rohstoff oder ein anderer (gleichartiger) Reaktand ausgewählt sein oder is werden.
Beispielsweise ist ein erstes verfahrenstechnisches Konzept eine erste Konfiguration und ein zweites verfahrenstechnisches Konzept eine zweite Konfiguration, oder ein erster (chemischer) Rohstoff ist eine erste Konfiguration und ein zweiter (chemischer) Rohstoff ist eine zweite Konfiguration, oder ein erster (gleichartiger) Reaktand ist eine erste so Konfiguration und ein zweiter (gleichartiger) Reaktand ist eine zweite Konfiguration. Durch ein Verändern der Werte der Kriterien durch den Nutzer kann die hierfür „optimale" Konfiguration wechseln.
Das Einstellen der beiden Selektoren 21a und 22a legt den Punkt z-, im Konfigurationsbereich 1 fest. Auf den beiden Kriterienachsen cl und c2 sind die Einstellungen der Selektoren 21a zs und 22a weiterhin repräsentiert, die gewählte x y-Darstellung gibt eindeutig den Punkt z, auf der resultierenden Paretofront 801, wobei dieser Abschnitt der resultierenden Paretofront 801 einem Abschnitt der Paretofront 101 der Konfiguration E entspricht. Hieraus ergibt sich, dass die Konfiguration E die beste Lösung für die ausgewählten Werte der Kriterien cl, c2 ist. io Es können Konfigurationen, die mit A, B, ... E symbolisiert sind, dargestellt werden.
Der Bedienbereich 2 umfasst, aus der vorhergehenden Beschreibung entnommen, zwei interaktive Bedienhilfen 21, 22, wobei jeder Bedienhilfe (derzeit) ein Selektor 21a, bzw. 22a zugeordnet ist. Beispiele von Bedienhilfen sind Slider, Beispiele von Selektoren sind digital dargestellte Bedienknöpfe. Mit diesem Selektor kann im Bedienbereich 2 ein jeweiliges Kriterium verbessert oder in der zugehörig gegenläufigen Richtung verschlechtert werden. Nach vorhandenen Konventionen ist eine Bewegung nach links eine Verbesserung, sodass abgebildet das Kriterium 2 auf c2 schon bestmöglich optimiert ist (da es am linken Rand der Bedienhilfe 22 liegt). Für das Beispiel gewendet, ist der "Selektor des Slider nahe dem Linksanschlag".
Die entsprechende Darstellung zeigt Figur 1 im Konfigurationsbereich 1, wo Selektor 22a den niedrigsten Wert hat. Ein Erhöhen des Werts des Kriteriums c2 in dem Entwerfen oder Gestalten (Planen) führt zu einer Verschlechterung dieses Kriteriums, aber da auch das Kriterium cl zu beachten ist und dieses anhand der Stellung des Selektors 21a noch verbessert werden kann, ist mit einer Bewegung zu rechnen, die anhand der folgenden
Figuren erläutert werden soll.
In einer Übersicht wird Selektor 21a sich nach links bewegen (auf der Achse cl auch nach links). Selektor 22a wird sich nach rechts bewegen (auf der Achse c2 nach oben). Die Orientierung der Bedienhilfen 21 und 22 im Bedienbereich 2 kann auch um 90° geschwenkt sein, so dass links/rechts zu unten/oben wird. Das kann ebenso für jeden einzelnen der
Selektoren gelten, die dabei so ausgerichtet werden, dass die wie ein kartesisches Koordinatensystem erscheinen.
Diese Bewegung ist in Einzelschritten in der Figur 3 in sechs Teilbildern erläutert, dazu später. In den Figuren 2a und 2b sind als Beispiels zur Veranschaulichung zwei verfahrenstechnische
Konzepte dargestellt. Jedes der Konzepte ist eine Konfiguration.
Es liegt ein Stoffgemisch F vor, das (vereinfacht) aus einem Leichtsieder L (z.B. Hexan), einem Mittelsieder M (z.B. Heptan) und einem Schwersieder S (z.B. Oktan) als Komponenten besteht. Leichtsieder L, Mittelsieder M und Schwersieder S sind äquimolar in dem Stoffgemisch F des Beispiels vorhanden.
Das Stoffgemische F soll in seine Komponenten aufgetrennt werden. Ein erstes Kriterium liegt in der Reinheit des Mittelsieders M (Heptan), diese soll möglichst hoch sein. Ein zweites Kriterium liegt in dem Aufwand der Trennung, wobei der Aufwand jedenfalls den apparativen/konstruktiven Aufwand und den Energieaufwand berücksichtigt. Der Aufwand als zweites Kriterium soll möglichst gering sein.
Allgemein können der Aufgabe Einschränkungen oder Nebenbedingungen vorgegeben sein. In dem angesprochenen Beispiel können diese darin liegen, dass eine Mindestreinheit des Leichtsieders L und des Schwersieders S von jeweils 99 mol-% vorgegeben ist. Die erste Konfiguration 100 umfasst eine erste Rektifikationskolonne 150 und eine zweite Rektifikationskolonne 160. Die erste Rektifikationskolonne 150 umfasst einen ersten Wärmeübertrager 151 (Verdampfer) im Sumpf und einen zweiten Wärmeübertrager 152 (Kondensator) am Kopf. Die zweite Rektifikationskolonne 160 umfasst wiederum einen ersten Wärmeübertrager 161 (Verdampfer) im Sumpf und einen zweiten Wärmeübertrager 162 (Kondensator) am Kopf.
In der ersten Rektifikationskolonne 150 ist das Hauptkopfprodukt der Leichtsieder L und das Hauptsumpfprodukt ein Gemisch aus dem Mittelsieder M und dem Schwersieder S.
Das Sumpfprodukt der ersten Rektifikationskolonne 150 wird der zweiten Rektifikationskolonne 160 zugeführt. Das Hauptkopfprodukt der zweiten
Rektifikationskolonne 160 ist der Mittelsieder M und das Hauptsumpfprodukt ist der Schwersieder S.
Die zweite Konfiguration 200 umfasst eine Rektifikationskolonne 250 mit einem ersten Wärmeübertrager 251 (Verdampfer) im Sumpf und einem zweiten Wärmeübertrager 252 (Kondensator) am Kopf.
Das Hauptsumpfprodukt dieser Konfiguration 200 ist der Schwersieder S und das Hauptkopfprodukt ist der Leichtsieder L. Der Mittelsieder M als Hauptprodukt wird über einen Seitenabzug entnommen.
Allgemein kann durch das Zweikolonnenkonzept (Konfiguration 100) eine höhere Reinheit des Mittelsieders M als durch das Kolonnenkonzept mit Seitenabzug (Konfiguration 200) erreichbar sein, jedoch ist der Aufwand, insbesondere der konstruktive/apparative Aufwand, des Zweikolonnenkonzepts in der Regel höher als der des Kolonnenkonzepts mit Seitenabzug.
Für jede der Konfigurationen 100 und 200 kann eine Paretofront gebildet werden. Aus den Paretofronten kann eine resultierende Paretofront gebildet werden. Ein Nutzer kann nun entlang der resultierenden Paretofront überprüfen, welche Konfiguration für den ausgewählten Kompromiss an Kriterien (Reinheit Mittelsieder M und Aufwand) die Passende ist.
Möchte der Nutzer eine sehr hohe Reinheit des Mittelsieders M kann der Nutzer den Wert beispielsweise an einem Selektor 21a, wie oben dargelegt, für dieses Kriterium entsprechend einstellen. Der zweite Selektor 22a wird sich entsprechend der resultierenden Paretofront 801 auf einen ungünstigen Wert des zweiten Kriteriums (Aufwand) bewegen. Der Nutzer erkennt, dass ein hoher Reinheitsgrad des Mittelsieders M nur durch einen hohen Aufwand möglich ist. Der Nutzer kann auch erkennen, falls zutreffend, dass der gewünschte Reinheitsgrad des Mittelsieders M nur durch eine der Konfigurationen möglich ist, nämlich beispielsweise in diesem Beispiel durch Konfiguration 100.
Analog kann ein sehr niedriger Aufwand lediglich realisiert werden, wenn der Reinheitsgrad des Mittelsieders M relativ gering ist. In der Regel ist der Aufwand bei s Einkolonnenkonzepten (hier mit Seitenabzug) geringer.
In einem Bereich, in dem die gewünschte Reinheit des Mittelsieders M von beiden Konfigurationen 100 und 200 erreichbar ist, liegt der ausgewählte Punkt z, auf der resultierenden Paretofront auf einem Abschnitt derselben, der durch die Paretofront der Konfiguration bestimmt ist, die den niedrigeren Aufwand (Wert des zweiten Kriteriums) H> aufweist.
Der Nutzer kann also das gesamte Spektrum der möglichen Werte für die Kriterien überblicken, gleichwohl kann dem Nutzer schnell und intuitiv vermittelt werden, welche der Konfigurationen der anderen oder den anderen Konfigurationen bei einem festgelegten Kriterium überlegen (Pareto-Optimal) ist. ; Die Figur 3 veranschaulicht in Zeitlupe oder in kleinen Schritten die Veränderung der
Selektoren 21a und 22a der beiden Kriterien cl und c2. Dazu sind drei Teilbilder in der linken Hälfte der Figur 3 repräsentativ. Ein Funktionszeiger M wird angenommen, der später genauer erklärt ist.
Ausgehend von einer Einstellung der Selektoren 21a und 22a an den Bedienhilfen 21 und 22 so ist der Zustand anfangs gezeigt, der in Figur 1 abgebildet ist. Das Kriterium c2 ist bestmöglich eingestellt, da am weitesten links. Im Beispiel soll eine Verschlechterung dieses Wertes durch die Bewegung b herbeigeführt werden, wobei durch einen Mauszeiger M (das Pfeilelement) oder bei einem berührempfindlichen Bildschirm 780 nach Figur 9 per Aktivieren und Wischen mit dem Finger das Bedienelement 22a nach rechts verschoben werden soll. Es verschiebt sich dabei in der mittleren Darstellung von seinem ursprünglichen Ort der oberen Hälfte zu einem Ort, der weiter rechts liegt. Die kann mit einer optischen Fading Technik dargestellt werden, der bisherige Ort verbleicht, der neue Ort entsteht.
Die Bewegung b ist abgeschlossen oder beendet, wenn der Selektor 22a seine neue Position erreicht hat, wie in dem dritten Teilbild auf der linken Seite zu sehen ist. Die ursprüngliche so Lage, die im mittleren Teilbild noch zu sehen war, ist dann nicht mehr zu sehen. In einer
Bewegung vom ersten zum dritten Teilbild gibt es viele Zwischenzustände, die hier nicht dargestellt sind.
Gleichzeitig während der Bewegung des Selektors 22a in eine Richtung kann der Selektor 21a des anderen Kriteriums cl in die andere Richtung bewegt werden, dies bevorzugt ;v; gestützt durch das Verfahren, bestimmt beispielsweise durch einen Prozessor. Insbesondere orientiert sich die Bewegung des anderen Kriterium cl an der resultierenden Paretofront.
Die Kriterien cl und c2 (die Selektoren 21a und 22a) können funktionell verbunden sein.
Die eigentliche funktionelle Verbindung findet durch die Vorgabe der vordefinierten Lösungen auf der Paretofront (resultierende Paretofront) statt, verändert der Nutzer eine s Lösung in einem Kriterium, verändert sich auch ein zweites, drittes und/oder viertes
Kriterium und damit auch der zweite (oder auch weitere) Selektor oder die Selektoren auf eben diesem zweiten Kriterium oder für eben dieses Kriterium cl.
In Figur 3 sind in der rechten Hälfte zwei andere Kriterien c3 und c4 abgebildet. Hier ist eine Bewegung des Kriteriums c3 (Selektor 21a) von rechts nach links zu sehen, also hin zu einem H> besseren Wert. Auch hier bewegt sich der Selektor 22a entsprechend der Änderung oder
Bewegung des Selektors 21a, speziell auf Grundlage der resultierenden Paretofront 801.
Die Bewegung b verläuft dargestellt langsam und schrittweise bis hin zu der eingezeichneten vertikalen Linie und der neuen Position des Selektors 21a auf der Bedienhilfe 21. Der Funktionszeiger M (das Pfeilelement) nimmt hierbei den Selektor 21a der Bedienhilfe 21 n vom Nutzer gesteuert mit und stellt es auf die Position des dritten Teilbildes ein.
Unter Berücksichtigung der Optionen, dass mehrere Kriterien über Bedienhilfen verändert werden können, in den hier gewählten Beispielen aber nur zwei Kriterien cl und c2 vertieft erläutert werden, kann unter Zuhilfenahme der Figur 3 auch verstanden werden, dass zwei weitere Kriterien c3 und c4 verändert werden können, oder aber das Kriterium cl und c4 im ;o Bedienbereich 2 dargestellt ist, funktionell verkoppelt mit den dann im
Konfigurationsbereich 1 passenden Darstellungen der Paretofronten 101 bis 501 und der resultierenden Paretofront 801 (in den Achsen cl und c4).
Typischerweise werden fünf bis sechs Kriterien verglichen. Die Paretorechnungen zur Vorgabe der vordefinierten Lösungen benutzen zwischen zehn und fünfzehn Kriterien. Im gegenseitigen Wettbewerb stehen drei bis fünf Kriterien, zwischen denen ein Kompromiss zu finden ist, um eine Lösung zu finden und festzulegen, mit der der Nutzer ausreichend zufrieden ist.
In Figur 4 hat der Nutzer durch Verlagern des Selektors 21a nach links für das Kriterium cl einen verbesserten Wert eingestellt. Es ergibt sich, aufgrund der funktionellen Verkopplung so und dem Verlauf der Paretofronten, eine Verlagerung nach rechts für das Kriterium c2, wobei automatisiert über die funktionelle Verkopplung der Selektor 22a nach rechts verlagert wird, während der Selektor 21a vom Nutzer beispielsweise durch Mausklick oder per Berührung und Wischen/Schieben nach links verschoben wird. Die beiden Pfeile br und bl zeigen diese Bewegung. Die Bewegung war veranschaulicht anhand der Figur 3, dort bei aufgehobener funktioneller Verkopplung und Bewegung von nur einem Selektor an einem Kriterium.
Es zeigt sich in der Figur 4, dass durch Bewegen des Selektors 21a des Kriteriums cl auf s einen verbesserten Wert, der in dem Konfigurationsbereich 1 angesteuerte Punkt z\ ein anderer ist. Durch die Bewegung des Bedienelements 21a nach links wandert der Punkt zi auf der resultierenden Paretofront 801 (ein Abschnitt der Paretofront 201) von rechts weiter unten nach links weiter oben. Im Beispiel repräsentiert an der Stelle, wo die beiden Selektoren 21a und 22a im Bedienbereich 2 auf den Kriterien cl und c2 zu liegen kommen.
H> Was unter Zuhilfenahme der Figur 1 an der Figur 4 besser nachvollzogen werden kann, ist die Bewegung des allgemein positionierten Punktes z\ hin zum hier dargestellten Punkt z\. Die Punkte liegen auf Abschnitten der resultierenden Paretofront 801, die durch unterschiedliche Paretofronten für Konfigurationen verursacht sind, nämlich der Abschnitt auf der resultierenden Paretofront 801 auf dem der Punkt z\ liegt durch die Paretofront 101 is und der Abschnitt auf der resultierenden Paretofront 801 auf dem der Punkt zi liegt durch die Paretofront 201.
In Figur 4 ist dann auch symbolisiert, dass an der Stelle cli, die vom Selektor 21a im Bedienbereich 2 festgehalten wird, mehrere Punkte existieren, die auf anderen Paretofronten liegen, so die Punkte auf den Paretofronten 301, 101 (bzw. 401) und 501. so Nachdem die zugehörigen Konfigurationen aber nicht ausgewählt sind, bleibt es bei der
Konfiguration A, die der Paretofront 201 zugeordnet ist. Dies vermittelt, dass der Abschnitt auf der resultierenden Paretofront 801, auf dem der Punkt zi liegt, durch die Paretofront 201 der Konfiguration A bestimmt ist.
Das definiert das Funktionsfeld 80, welches eine Anzahl von Konfigurationen repräsentiert, zs die vom Nutzer ausgewählt und abgewählt werden können. Diese Auswahl ist durch ein x in einem Kontrollkästchen 81 symbolisiert. Auch symbolisiert ist die Zuordnung der Punkte durch die passende Einfärbung und der zugehörigen Paretofront, auf denen sie sich bewegen können.
In dem Funktionsfeld 80 als visuellem Feld kann die Vorgabe der anzuzeigenden io Konfigurationen erfolgen.
Die Auswahl von weiteren Konfigurationen führt anhand der Figur 4 aber nicht dazu, dass mehrere Konfigurationen angewählt werden können und damit mehrere Konfigurationen bei einer Einstellung zur Verfügung stehen, oder aber zur Navigation auswählbar sind. Dazu kann eine Erweiterung von einer Koordinate auf eine einzelne Zielgröße (einem Kriterium) v] auf ein Intervall auf zumindest einer der Achsen durchgeführt werden. Diese Einstellung ist Figur 5 dargestellt. Die Einstellung zeigt den gleichen Zustand wie denjenigen von Figur 4 mit den drei möglichen Zielpunkten z , zi, oder Z4. Von diesen vier möglichen Konfigurationen sind in dem Funktionsfeld 80 zwei ausgewählt, sodass zwei Konfigurationen im Ähnlichkeitsbereich eines Unschärfeintervalls 30 liegen, welches die einzelne Koordinate des Kriteriums c2 auf einen Koordinatenbereich erweitert. Der erweiterte Bereich der Länge 30" ist das Intervall oder das Unschärfeintervall (auch Unschärfebereich) mit einer unteren Grenze 30a und einer oberen Grenze 30b. Nachdem die Konvention eine Verbesserung nach links verlangt, sind die Begriffe des oberen und unteren Bereichs missverständlich, sodass sie linkes Ende 30a und rechtes Ende 30b Ü genannt werden sollen. Zwischen diesen beiden erstreckt sich der Unschärfebereich 30 mit einer Länge 30".
Das Unschärfeintervall auf dem Kriterium c2 ist grafisch auch im Konfigurationsbereich 1 sichtbar dargestellt, auf der Kriteriumsachse c2.
Die Länge 30" entspricht dem Intervall zwischen linkem Ende 30a und rechtem Ende 30b in is dem Bedienbereich 2. Auch abgebildet ist dieser Bereich über das sich vertikal erstreckende
Feld 30', welches im gezeigten Beispiel zwei Konfigurationen, die Konfiguration A und die Konfiguration B erfasst.
Durch Auswahl dieser beiden Konfigurationen im Funktionsfeld 80 ergibt sich für den Nutzer eine weitere Option. Er kann statt der Konfiguration A entlang der Paretofront 201 auch so diejenige Konfiguration B auswählen, die entlang der Paretofront 301 verläuft, da sie der erstgenannten Konfiguration A und der Paretofront 201 sehr ähnlich ist.
Das Intervall kann durch einen Schwellenwert festgelegt werden. Ist beispielsweise ein Wert für das zweite Kriterium festgelegt, z.B. durch die Position des Selektors 22a, kann eine relative Abweichung bestimmt werden, z.B. 10 %. Durch den Wert und den Schwellenwert zs ergibt sich ein Intervall. Dabei kann der Schwellenwert als Abweichung um den Wert des
Kriteriums angesehen werden. Als konkretes Beispiel kann für das zweite Kriterium ein Wert von 50 festgelegt sein und ein Schwellenwert von 10 % festgelegt sein. Das Intervall kann sich dann zu 50 ± 10 % (also zu 50 ± 5).
Der Schwellenwert kann auch als tatsächliches Intervall angegeben sein, beispielsweise ein io Wert für ein Kriterium von 45 bis 55.
Eine Festlegung eines absoluten Wertes der Abweichung um einen Wert eines Kriteriums ist ebenso möglich. Beispielsweise kann eine absolute Abweichung von 5 (fünf) als Schwellenwert angegeben werden, hieraus ergäbe sich bei einem von 50 für das Kriterium 50 ± 5. Das Intervall kann asymmetrisch um einen Wert, z.B. um einen festgelegten Wert des Kriteriums, angegeben werden. Beispielsweise kann für einen Wert von 50 für ein Kriterium ein Schwellenwert festgelegt werden, sodass sich ein Intervall von 48 bis 58 ergibt.
Der Schwellenwert kann durch einen Nutzer vorgegeben werden, beispielsweise über eine s Schwellenwertauswahl 60 wie in Figur 5 gezeigt. Die Schwellenwertauswahl 60 kann einen
Schwellenwertselektor 60a umfassen. Der Schwellenwertselektor 60a kann bewegt werden, wobei der Schwellenwert durch eine Bewegung in eine Richtung erhöht wird und der Schwellenwert durch eine Bewegung in die entgegengesetzte Richtung reduziert wird.
Alternativen sind die Festlegung durch Mausklick oder durch Betätigen einer Scroll-Funktion H> einer Maus oder die Festlegung über Double-Tap und Wischen auf einem Tablet, also bei einem touch-sensitiven Ausgabe/Eingabegerät 780 als Eingabe- /Ausgabegerät des Sichtgeräts 10.
Es können Schwellenwerte oder Intervalle für zumindest zwei Kriterien vorgegeben sein oder werden. Speziell können für alle Kriterien Schwellenwerte der Intervalle vorgegeben n sein oder werden.
Speziell können Schwellenwerte oder Intervalle für verschiedene Kriterien unterschiedlich vorgegeben sein oder werden.
Device-übergreifend soll von einem "Funktionszeiger" gesprochen werden, der Pointer (als Zeiger) und Funktionsoption vereinigt. Die Maus zeigt mit einem Symbol, das Festhalten so eines Clicks am Display erlaubt eine Funktion "Verschieben", oder mit einem Doppelklick eine Anwahl. Ebenso arbeitet der single tap oder der double tap eines Fingers als Locator oder Activator auf oder an einem Screen-enabled device oder touch-enabled device (z.B. einem Tablet). Ebenso auch der Laserpointer als ein Zeigegerät, das mit eine Funktion gekoppelt ist, durch on/off oder das Zeichen eines Symbols am Ort des Zeigens, z.B. als kleiner Kreis mit einer 360° Bewegung im Uhrzeiger- oder Gegenuhrzeigersinn.
Auch dargestellt in Figur 5 ist das Erscheinen der zweiten Paretofront 301 und des von der Unschärfe erfassten weiteren Punktes Z durch Darstellen eines zweiten Selektors 22b.
Beide Selektoren 22a und 22b liegen innerhalb der beiden Grenzen 30a, 30b der erweiterten Identität oder der Ähnlichkeitsbereichs 30". so Eine Abweichung zwischen den Punkten zi und Z liegt also unterhalb des Schwellenwerts oder die Punkte zi und zi liegen innerhalb des Intervalls (Unschärfeintervall).
Erwähnt war bereits, dass das auf die Länge 30" erweiterte Feld 30' als Unschärfeintervall 30 im Konfigurationsbereich 1 zu dem schmalen Feld 30' führt, hier schraffiert dargestellt, welches zumindest zwei Paretofronten erfasst. Nachdem der Nutzer auch die Spannbreite oder die Größe der Unscharfe in der Hand hat, kann er durch Verengung und Erweiterung dieses Unschärfeintervalls 30 erreichen und auch interaktiv sehen, ob er in dem Entwerfen oder Gestalten einen Spielraum hat. Ist die Unscharfe zu gering (geringer Schwellenwert oder kleines Intervall), erscheint in seinem Bedienfeld kein weiterer Selektor. Fasst er die Unscharfe größer (größerer Schwellenwert oder größeres Intervall), wie im dargestellten Beispiel mit den beiden Enden 30a und 30b, erhält er zumindest eine weiter Konfiguration zur Auswahl, wie auch im Funktionsfeld 80 zu sehen.
Nicht erreicht werden kann die Konfiguration entsprechend der Paretofront 401 oder der Paretofront 101 oder der Paretofront 501, da die zugehörigen Zielpunkt Z3 und Z4 außerhalb i des Unschärfeintervalls 30' liegen. Sie liegen also oberhalb des Schwellenwerts oder außerhalb des Intervalls.
Nach der Spezifikation der Kriterien und der Festlegung einer Liste von möglichen Konfigurationen, kann automatisch ausgerechnet werden, wie die Paretofronten liegen, die in den Figuren dargestellt sind.
Dem Nutzer werden alle Konfigurationen (Paretofronten) zur simultanen Navigation angeboten, und er hat im Wege der interaktiven Bedienfähigkeit die Möglichkeit, den Identitätsbereich zu verlassen, hin zu einem Ähnlichkeitsbereich, der Unschärfe genannt wird, um mehrere Konfigurationen gleichzeitig zur Auswahl zu haben. Dazuhin ist ersichtlich, dass der Nutzer von einer Konfiguration zur nächsten wechseln kann, er also von einer Paretofront zu einer anderen Paretofront wechselt und damit nicht auf eine Konfiguration und eine Paretofront beschränkt ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, eine nicht dominante Menge der Vereinigung aller Paretofronten der Konfigurationen zur Navigation zur Verfügung zu haben (resultierende Paretofront).
Im praktischen Sinne würde die Figur 5 für einen Nutzer die Bedeutung haben, dass ein zs verfahrenstechnischer oder ein chemischer Prozess nur mit der Konfiguration entsprechend der Paretofront 201 (Punkt zi) durchführbar ist, sondern im Unschärfeintervall 30 auch mit der Konfiguration B der Paretofront 301.
Dies ist insbesondere für den Nutzer relevant, wenn weitere Kriterien zur Auswahl einer Konfiguration bereitstehen. Beispielsweise kann der Nutzer oder das Unternehmen des io Nutzers mit einem verfahrenstechnischen Konzept als Konfiguration mehr Erfahrung besitzen als mit einem anderen verfahrenstechnischen Konzept als Konfiguration. Wenn beide Konfigurationen als ähnlich brauchbar bewertet wurden, kann beispielsweise die Konfiguration ausgewählt werden, mit der der Nutzer oder das Unternehmen des Nutzers eine größere Erfahrung hat. Das Funktionsfeld 80 kann auch die Funktion eines Previews haben, dies soll mit der Figur 5 ersichtlich werden, in der vier Konfigurationen A bis D im Funktionsfeld 80 angeboten werden.
Diese mehreren, bspw. vier Konfigurationen sind diejenigen, welche über den Wert cli s möglich sind, weil sie alle von diesem Wert erreicht werden, also die Zielpunkte zi bis Z4.
Alle diese Konfigurationen erscheinen automatisch gesteuert von der zugehörigen Software in dem erweiterten Funktionsfeld 80, verglichen zur Konfiguration E aus Figur 1. Der dortige Punkt Zi und die Position des Selektors 21a lassen keine weiteren Schnittpunkte zu, sodass auch keine weiteren Paretofronten auswählbar sind, anders als in Figur 5, in der sich durch i die Position des Selektors 21a vier Möglichkeiten anbieten, bei indes unterschiedlich großem Unschärfeintervall 30.
Figur 6 veranschaulicht den Systemzustand der Figur 5, und es ist ein erweitertes Feld 3 vorgesehen, welches durch Verschieben der beiden Grenzen 31a und 31b in der Bedienhilfe 22 entsteht. Die Spannweite dieses erweiterten Ähnlichkeitsbereichs 31", wie auch auf der is Achse c2 des zweiten Kriteriums abgebildet, ist größer als die Spannweite 30" in Figur 5.
Es werden mehr Paretofronten erreicht und es ergeben sich mehr Schnittpunkte zi, Z2 und Z3. Diese Punkte, Zielpunkte oder Schnittpunkte werden interaktiv und visuell auch auf der Bedienhilfe oder in der Bedienhilfe für das Kriterium c2 angezeigt. Dort entstehen zwei weitere Selektoren 22b und 22c bei schon vorhandenem Selektor 22a, welches den Schnittpunkt zi repräsentiert.
Der erweiterte Ähnlichkeitsbereich erweitert den ersten Ähnlichkeitsbereich der Figur 5. Figur 5 selber war bereits ein erster Ähnlichkeitsbereich, der weitergehend als die Identität der Abbildung der Figur 4 reichte, um mehrere Konfigurationen zu erfassen. All diese Erweiterungen, die über eine einzelne Koordinate hinausgehen, werden von der Unschärfe zs als Intervall (Schwellenwert) begrifflich erfasst, das in sich auch weiterhin steuerbar ist, wie im Folgenden beschrieben wird.
Das Unschärfeintervall 31 mit der Erstreckung 31" aufgrund des vertikalen Feldes 31' an dem Zielwert cli der Kriteriumsachse cl kann, wie bereits zuvor erläutert, auch verändert werden, es kann größer oder kleiner gestellt werden, was der Nutzer vornehmen kann io Diese Veränderung kann durch Anklicken und Ziehen der Grenzen 31a oder 31b, individuell oder gemeinsam erfolgen. Es kann auf einem Eingabe/Ausgabegerät (z.B. Touchscreen) 780 dadurch erfolgen, dass eine Grenze durch einen ersten Touch aktiviert wird (Tap) und danach durch ein Wischen verschoben wird (Wipe oder Swipe).
Die Grenzen, eine oder beide, können auch durch eine separate Bedienhilfe, linear oder v] gekrümmt ausgebildet, verändert werden. Diese Bedienhilfe ist nicht gesondert dargestellt, sondern in das Fachverständnis des Lesers gestellt. Allen Varianten ist gemeinsam, dass die Länge 31" verändert wird.
In Figur 6 war sie bereits gegenüber der Figur 5 vergrößert worden. Durch das Vergrößern erscheinen in dem Auswahlfenster 80 mehr Konfigurationen, wobei das Auswahlfenster 80 als "funktionell verkoppeltes" Funktionsfeld Bestandteil der Gesamtdarstellung auf dem s Bildschirm (Sichtgerät) ist. So kann es Einfluss nehmen, und zwar auf die
Interaktionsfähigkeit mit dem Nutzer.
Das Funktionsfeld 80 kann nach einem Erweitern des Ähnlichkeitsbereichs 31 weitere Konfigurationen anzeigen. Im Beispiel wird hier unter den Konfigurationen A, B und C auch die erreichbare Konfiguration D in das Funktionsfeld 80 aufgenommen. o Dieser Schnittpunkt ist in dem Konfigurationsbereich 1 mit Z4 benannt und liegt auf der
Paretofront 501 der Konfiguration D. Aktuell kann dieser von der zweiten Bedienhilfe 22 nicht erreicht werden, hier sind nur drei Selektoren 22a, 22b und 22c vorgesehen. Dennoch zeigt das Funktionsfeld 80 schon vorab an, dass eine weitere Konfiguration zur Verfügung steht, die aufgrund der beschränkten Länge des vertikalen länglichen Felds 3 nicht erreicht n wird (beschränkte Größe des Intervalls oder beschränkte Größe des Schwellenwerts).
In dieser Hinsicht ist das Funktionsfeld 80 also ein Indiz, was noch sein könnte, was dem Nutzer interaktiv zur Kenntnis gebracht wird, was aber aktuell durch seine Interaktionen in dem oder mit dem Bedienfeld und hier besonders durch die (begrenzte) Erstreckung des Unschärfeintervalls 31 nicht zum Tragen kommen kann. so Hypothetisch kann angenommen werden, dass eine weitere Verschiebung der Grenze 31b dazu führen würde, dass auch die Paretofront 501 erreicht wird. Das könnte die Ähnlichkeit indes überstrapazieren. Bevorzugt liegt der gewählte Bereich der Ähnlichkeit unterhalb von 10%-Punkten. Er ist also sehr eingeschränkt, um die Ähnlichkeit von der funktionellen Bedeutung her zu erhalten. Es mag in Erinnerung gerufen werden, dass eine Ähnlichkeit, die hier interaktiv zum Auffinden von Alternativen von Konfigurationen verwendet wird, technisch bedingt ist, also eine technisch sinnvolle Ähnlichkeit gesucht wird, die Auswege aus bestehenden Constraints eröffnet.
Zuvor war erläutert, wie anhand der Figur 6 der Ähnlichkeitsbereich 31 als Unschärfe(intervall) vergrößert wird. In diesem vergrößerten Ähnlichkeitsbereich stehen
3« dem Planer aber weitere Optionen offen, hier zum Beispiel diejenige Option, dass eine bestimmte Konfiguration, die eigentlich im Rahmen der Ähnlichkeit als verfügbar dargestellt wird, nicht ausgewählt werden soll.
Hierzu soll die folgende Figur 7 erläutert werden. Figur 7 ist der Systemzustand aus Figur 6. Die Differenzen zur Darstellung der Figur 6 werden hier erläutert. Es bleibt bei dem gleichen Ähnlichkeitsbereich 31, der eine in Figur 7 ebenfalls ersichtlich vertikale Erstreckung 31" aufweist. In diesem Ähnlichkeitsbereich mit der genannten Erstreckung befinden sich im Bedienbereich 2 auf der Bedienhilfe 22 zwei Bedienelemente 22a und 22c. Es sind also hier keine drei Selektoren 22a, 22b und 22c aus Figur 6 dargestellt, sondern der Selektor 22b ist weggefallen, weil der Nutzer in dem Funktionsfeld 80 die Konfiguration B im Interaktionsfeld 82 deaktiviert oder "weggeklickt" oder ausgeschlossen hat.
Das Kontrollkästchen 82 für die Konfiguration B, repräsentativ für die Paretofront 301 und den Schnittpunkt Z2 fällt aus den interaktiven Möglichkeiten des Nutzers heraus. Dem Nutzer stehen die Konfigurationen der noch verfügbaren Schnittpunkte zi und Z3, aus der Position der Selektoren 22a und 22c zur Auswahl. Für die Konfiguration der Paretofront mit dem Punkt Z3 könnte er sich bevorzugt der Paretofront 401 bedienen und die zugehörige Konfiguration auswählen, da diese Paretofront im Schnittpunkt Z3 eine geringere Steigung besitzt, was ein Kriterium zur Auswahl der zugehörigen Paretofront sein kann.
Ersichtlich wird aus dieser Erläuterung auch, dass alle Elemente der Bilddarstellung miteinander funktionell verkoppelt sind.
Ein Auswahlen einer Konfiguration oderein Abwählen einer Konfiguration im Funktionsfeld 80 wirkt sich auf die Anzahl und das Vorhandensein der Selektoren im Bedienbereich 2 aus. Das Verändern des Ähnlichkeitsbereichs 31 wirkt sich auf die in dem Konfigurationsbereich 1 zu sehende vertikale Erstreckung des Unschärfeintervalls 31' aus, und damit auf die Anzahl der möglichen, und dargestellten Selektoren 22a, 22 b und 22c, die wiederrum als ausgewählt oder abgewählt dargestellt oder nicht dargestellt werden, je nach Kennzeichnung im Kontrollkästchen des Funktionsfelds 80. Die Kontrollkästchen sollen als Interaktionsfelder mit 81 bis 84 benannt werden, ausgewählt sind in Figur 7 die Kontrollkästchen 81 und 83, entsprechend den Konfigurationen A und C und demzufolge den Selektoren 22a und 22c auf der Bedienhilfe 22 für das Kriterium c2.
Auch wenn in den Figuren nur zwei Kriterien cl und c2 repräsentiert werden, sind mehr und andere Kriterien darstellbar, wie es anhand der Figur 3 erläutert war. Die funktionelle Verknüpfung des Bedienbereichs 2 und des Konfigurationsbereichs 1 wie auch des Funktionsfelds 80 war zuvor erläutert und soll hier erhärtet werden. Es ist dabei nicht nur eine Bedienung über die Selektoren 22a oder 22c möglich, mit der über die funktionelle Verknüpfung auf einer jeweiligen Paretofront eine Bewegung erfolgen kann, hier des ausgewählten Punktes von beispielsweise bei Bewegen des Selektors 22c. Dieser Punkt bewegt sich nicht horizontal, sondern in Konformität mit allen anderen Kriterien, hier in Konformität mit dem Kriterium cl, also auf der resultierenden Paretofront 801. Die Paretofront ist auch in allen anderen Kriterien sichtbar, wird nur hier aufgrund der Zweidimensionalität nicht zusätzlich dargestellt, ist aber (für den Fachmann) gut vorstellbar.
Die Bedienung oder Veränderung der Lage des Selektors 22c kann auch dadurch erfolgen, dass der Punkt selbst mit einem Mauszeiger oder bei einem Touch-Panel durch aktiven s Eingriff einer Wisch- oder Verschiebebewegung in seiner Lage verändert wird. Die funktionelle Verkopplung sorgt dabei dafür, dass dann auch der zugehörige Selektor 22c in seiner Lage auf der Bedienhilfe für das Kriterium c2 verändert wird.
Die soeben beschriebene Veränderung betrifft den Zielpunkt Z , da er über die Konfiguration C und das Kontrollkästchen 83 ausgewählt ist, also als Selektor 22c in der Bedienhilfe 22 H> sichtbar wird und ist. Eine Verlagerung des anderen sichtbaren Punkts Z wird im
Bedienbereich auf der Bedienhilfe 22 nicht angezeigt, da seine Konfiguration (die der Paretofront 301) im Funktionsfeld 80 nicht ausgewählt ist. Das zugehörige Kontrollkästchen 82 ist abgewählt.
Daraus ersichtlich ist, dass der primär für die Bedienung des Nutzers vorgesehene n Bedienbereich 2 nur eine Option ist. Eine Bedienung kann auch aus dem
Konfigurationsbereich 1 heraus erfolgen, mit Blick auf die dargestellten, interaktiv verfügbaren Zielpunkte z,.
Anhand der Figur 8 soll aufgezeigt werden, dass ein Ausschluss einer Konfiguration zum Sperren ganzer Bereiche führen kann. Mit anderen Worten, durch einen Ausschluss einer ;o Konfiguration kann die resultierende Paretofront 801 verändert, speziell beschränkt, werden. Wird eine Konfiguration ausgeschlossen, kann die zugehörige Paretofront der Konfiguration nicht in die Bestimmung der resultierenden Paretofront 801 einbezogen werden. Wenn die Paretofront der ausgeschlossenen Konfiguration einen Abschnitt der resultierenden Paretofront 801 bestimmt, also der Abschnitt der resultierenden Paretofront zs 801 einem Abschnitt der Paretofront der ausgeschlossenen Konfiguration entspricht, verändert sich die resultierende Paretofront 801. Dies wird in der Regel eingeschränkt, kann also weniger Werte oder Punkte umfassen.
Diese gesperrten Felder sind mit 41 und 42 auf den beiden Bedienhilfen 21 und 22 ersichtlich. Abgebildet sind sie aus dem Bedienbereich 2 im Konfigurationsbereich 1 durch io die Erstreckung 42" auf der Kriteriumsachse c2 und die Erstreckung 41" auf der
Kriteriumsachse cl.
Diese beiden Ausschlussbereiche folgen dem Abwählen der Konfiguration C über das Kontrollkästchen 83 im Funktionsfeld 80. Da diese Konfiguration auf Interaktion des Nutzers derzeit nicht berücksichtigt werden soll, sind die zugehörigen Abschnitte 42" und 41" auf v] den Kriterien cl und c2 nicht verfügbar. Die Auswahlmöglichkeiten werden so beschränkt, es besteht aber weiterhin die Auswahlmöglichkeit des Unschärfeintervalls 32 für das Kriterium c2, bei konstant bleibendem Wert cli auf der Achse des Kriteriums cl.
Dieses Feld 32' entspricht dem Auswahlfeld 31' von Figur 7, nur ist hier die Konfiguration B angewählt, über das Kontrollkästchen 82, sodass auch ein anderes Bedienelement 22b im s Bedienbereich 2 auf der Bedienhilfe 22 erscheint, dagegen aufgrund der Abwahl der
Konfiguration C über das Deaktivieren des Kontrollkästchens 83 das Bedienelement 22c fehlt.
Im gezeigten Beispiel führt der Ausschuss der Konfiguration mit der Konfiguration 501 zu einer Beschränkung der Auswahlmöglichkeiten. Durch Ausschluss dieser Konfiguration fallen H> die "besten Optionen" des Kriteriums cl weg.
Die zugehörigen Felder 42" und 41" können auf dem Sichtgerät farbig markiert werden, sinnvollerweise in einer Signalfarbe, um deren Nichtverfügbarkeit im Konfigurationsbereich zu kennzeichnen, aber auch mit einer Signalfarbe in den zugehörigen Ausschlussintervallen 41 und 42 im Bedienbereich 2 zu kennzeichnen. s Wird in allen Beispielen die andere Achse c2 festgehalten, erstrecken sich die zuvor beschriebenen vertikalen Ähnlichkeitsfelder horizontal. Entsprechend sind auch diese Orientierungen offenbart. Die Beschreibung einer Richtung oder Orientierung ist keine Beschränkung.
Für die Konfigurationen kann ein Score bestimmt oder ermittelt werden, wie oben erläutert so Der Score kann auf dem Sichtgerät 10 dargestellt werden, beispielsweise unterhalb der zugehörigen Konfiguration in dem Feld 80. Durch den Score kann ein Nutzer weitere Informationen über die Eignung einer Konfiguration erhalten.
Figur 9 zeigt eine netzwerkorientierte Darstellung der Steuerung über einen Bus 701 und die daran angekoppelten und verwendeten digitalen Komponenten. Der Bus 701 ist im bevorzugten Beispiel ein 64 Bit Bus, über den die Komponenten miteinander kommunizieren. Er kann bidirektional sein.
Für die Rechenkapazität und die Rechenfunktion kann die CPU 700 (oder Prozessor) vorgesehen sein, welche sich die auf dem Sichtgerät 10 dargestellten Funktionen 101, 201 usw. aus dem Speicher 750 ausliest, und sie der Anzeigeeinheit I/O 760 über den Bus 701 so weiterleitet. In der Anzeigeeinheit 760 werden die Daten je nach technischen Typ des
Sichtgeräts 10 daten-technisch aufbereitet und sichtbar dargestellt.
Dargestellt ist die Navigationsumgebung der Fig. 1. Sie wird über den Funktionszeiger M bedient und er wird vom Nutzer über ein Mausgerät, hier im Beispiel als Trackball M' gezeigt, bewegt und aktiviert (Anwahl einer Funktion an einem Ort des Zeigens des Zeigers M). DerTrackball M' ist per Funk mit einem Empfänger 710 gekoppelt (drahtlos verbunden), der seine Bewegungssignale umsetzt und an den Bus 701 weiterleitet. Diese Kopplung muss nicht bidirektional sein. Sie kann unidirektional sein.
Dem Sichtgerät 10 ist das Mausgerät M' zugeordnet, bspw. als der Trackball, der die s Funktionen des Zeigens und des Bedienens (das Auslösen einer Funktion) ermöglicht, dies am Ort der Anzeige des Mauszeigers M.
Mit dem Mauszeiger M werden ebenso beide Bedienhilfen 21 und 22 für die Kriterien cl und c2 bedient.
Ein alternatives Sichtgerät 781 (Display) ist das eines Tablets 780, welches mit der gleichen o Darstellung der Fig. 1 versehen ist, welche auf dem touch-sensitiven Display 781 dargestellt wird. Die Bildschirmanzeige oder die Tablett-Anzeige hat einen Konfigurationsbereich 1 und den Bedienbereich 2, wie zuvor erläutert.
Das Tablet 780 kann über eine drahtlose Kopplung, z.B. eine WLAN-Kopplung (oder Anbindung), mit einem Sender und Empfänger 770 an dem Bus 701 angekoppelt sein. Der s Mauszeiger wird durch den Finger (wie dargestellt) ersetzt und durch Gesten (z.B. Swipe,
Tap, double Tap) auf dem Display 781 des screen-enabled oder touch-sensitiven Tablet 780 gesteuert.
Die spezifischen Konfigurationen 100 und 200, wie aus dem Beispiel der Figur 2, und weitere Konfigurationen 300 und 400 können über jeweils ein Input/Output Device 731, 732, 733o und 734 an dem Bus 701 angekoppelt sein. Jedes dieser Input/Output Devices ist bidirektional, kann also einstellende Parameter von dem Bus 701 auf das jeweilige Gerät für seine nach der Einstellung erfolgende Benutzung vorgeben, bevorzugt hat jedes dieser Geräte 100, 200 einen ausreichenden Speicherplatz von zumindest 500GB, sodass es die vor-eingestellten Parameter des späteren Prozesses speichern und während des Prozesses eigenständig, also autark einstellen kann.
Dieses Beispiel ist auch so steuerbar, dass die Parameter im Speicher 750 über die Dauer des Prozesses vorgehalten werden.
Eine Navigation über die dargestellten Paretofronten auf dem Sichtgerät 10 kann erst vom Nutzer abgeschlossen werden, um sie später in das oder die zugehörigen Geräte über daso jeweilige der Input/Output Devices zu übertragen.
Die Berechnung der CPU 700 führt zu einer grafischen Festlegung eines Ähnlichkeitsbereichs 31, der als Unschärfeintervall zuvor beschrieben war. Er ist auf dem Display 10 nicht dargestellt und auch nicht auf dem touch-sensitiven Display 781 des Tablets 780.

Claims

Ansprüche ...
1. Verfahren zum Entwerfen oder Gestalten eines verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses mit einer interaktiven Navigation an einem Sichtgerät (10), wobei
(a) zumindest eine erste und eine zweite Konfiguration (A, B, ... Z) zur Auswahl stehen, und zumindest eine erste Paretofront (101, ...) für die erste Konfiguration (A) und zumindest eine zweite Paretofront (201, ...) ΐϋ für die zweite Konfiguration (B) gebildet ist;
(b) auf Grundlage der ersten Paretofront (101, ...) für die erste Konfiguration (A) und der zweiten Paretofront (201, ...) für die zweite Konfiguration (B) eine resultierende Paretofront (801) gebildet ist oder wird, insbesondere wobei die resultierende Paretofront (801) auf dem r; Sichtgerät (10) dargestellt oder repräsentiert wird;
(c) auf dem Sichtgerät (10) in einem Bedienbereich (2) zumindest eine erste Bedienhilfe (21) und eine zweite Bedienhilfe (22) dargestellt werden, wobei die erste Bedienhilfe (21) ein erstes Kriterium (cl) repräsentiert und die zweite Bedienhilfe (22) ein zweites Kriterium (c2) repräsentiert, wobei eine Position oder Stellung eines Selektors (21a) der ersten Bedienhilfe (21) einen Wert des ersten Kriteriums (cl) repräsentiert und eine Position oder Stellung eines Selektors (22a) der zweiten Bedienhilfe (22) einen Wert des zweiten Kriteriums (c2) repräsentiert, und wobei durch ein Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren (21a, 22a) der
>'3 jeweiligen Bedienhilfe (21, 22) der Wert des jeweiligen Kriteriums (cl, c2) verändert wird; und
(d) auf Grundlage der Position oder Stellung des Selektors (21a, 22a) ein Punkt (zi) auf der resultierenden Paretofront (801) ermittelt und/oder dargestellt wird.
3 2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei durch ein Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren (21a, 22a) in eine Richtung der Wert des jeweiligen Kriteriums (cl, c2) erhöht wird und/oder durch ein Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren (21a, 22a) in eine gegenläufige Richtung der Wert des Kriteriums (cl, c2) verringert wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei durch das Bewegen
3S oder Bedienen eines der Selektoren (21a, 22a) die Position oder Stellung des anderen Selektors (21a, 22a) verändert wird, insbesondere auf Grundlage der resultierenden Paretofront (801).
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bestimmt wird, ob eine Abweichung oder Differenz zwischen dem Wert für das zweite Kriterium (c2) der ersten Paretofront (101) für die erste Konfiguration (A) und dem Wert für das zweite Kriterium (c2) der zweiten Paretofront (201) für die zweite Konfiguration (B) einen Schwellenwert überschreitet, insbesondere bei einem gleichen Wert des ersten Kriteriums (cl).
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schwellenwert durch einen Benutzer festlegbar ist oder festgelegt wird, insbesondere auf dem Sichtgerät (10) eine Schwellenwertauswahl (60) mit einem Selektor (60a) dargestellt wird, und der Schwellenwert durch den Selektor (60a) der Schwellenwertauswahl festlegbar ist oder festgelegt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei, bei einem Überschreiten des Schwellenwerts, auf der zweiten Bedienhilfe (22) zumindest zwei Selektoren (22a, 22b) dargestellt werden, wobei die Position oder Stellung eines der Selektoren (22a, 22b) den Wert des zweiten Kriteriums (c2) der ersten Paretofront (101) für die erste Konfiguration (A) repräsentiert oder darstellt und die Position oder Stellung des anderen der Selektoren (22a, 22b) den Wert des zweiten Kriteriums (c2) der zweiten Paretofront (201) für die zweite Konfiguration (B) repräsentiert oder darstellt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei, bei einem Nicht-Überschreiten des Schwellenwerts, auf der zweiten Bedienhilfe (22) nicht mehr als ein Selektor (22a) dargestellt wird, insbesondere wobei die Position oder Stellung des Selektors (22a) den Wert des zweiten Kriteriums (c2) der resultierenden Paretofront (801) repräsentiert oder darstellt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei für den Wert des ersten und/oder zweiten Kriteriums (cl, c2) ein Intervall (31), insbesondere ein Unschärfeintervall, festgelegt ist oder festgelegt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei eine oder mehrere Konfigurationen (A, B) bestimmt werden, und insbesondere ausgegeben oder dargestellt oder angezeigt werden, deren Paretofront (101, 201) für die jeweilige Konfiguration (A, B) einen Punkt umfasst, der innerhalb des Intervalls (31, 42) für das erste Kriterium (cl) liegt und sich auf einen Wert des zweiten Kriteriums (c2), der sich aus dem Wert des ersten Kriteriums (cl) und der resultierenden Paretofront (801) ableitet, bezieht.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Intervall (31) für den Wert des ersten Kriteriums (cl) ein erstes Intervall (31) ist, und für den Wert des zweiten Kriteriums (c2) ein zweites Intervall (41), insbesondere ein Unschärfeintervall, festgelegt ist oder festgelegt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei eine oder mehrere Konfigurationen (A, B) bestimmt werden, und insbesondere ausgegeben oder dargestellt oder angezeigt werden, deren Paretofront für die jeweilige Konfiguration (A, B) einen Punkt umfasst, der innerhalb des ersten Intervalls (31) für das erste Kriterium (cl) und innerhalb des zweiten Intervalls (41) für das zweite Kriterium (c2) liegt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei das erste Intervall (31) und/oder zweite Intervall (41) durch einen Nutzer festlegbar ist oder festgelegt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei für die bestimmten Konfigurationen ein Score ermittelt wird, und insbesondere ausgegeben oder dargestellt oder angezeigt wird, wobei der Score eine Eignung der zugehörigen Konfiguration repräsentiert.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei sich der Score der jeweiligen Konfiguration (A,B,...) auf eine ausgewählte Konfiguration (A, B, ...) bezieht.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei zur Bestimmung des Scores der jeweiligen Konfiguration (A, B, ...) eines oder mehrere der folgenden Merkmale berücksichtigt werden: eine Differenz oder Abweichung von Punkten auf verschiedenen Paretofronten (101, 102, ...) der Konfigurationen (A, B, ...) zueinander, insbesondere Punkte mit Bezug zu einem Mittelwert des ersten und/oder zweiten Intervalls (31, 41), ein Kurvengradient der Paretofront (101, 102, ...) innerhalb des ersten und/oder zweiten Intervalls (31, 41), eine Sicherheit in der Bestimmung der Paretofront (101, 102, ...), insbesondere eine Sicherheit in der Bestimmung der Werte der
:ΐ=: Paretofront (101, 102, ...), und eine Anzahl von Einstellmöglichkeiten der Konfiguration (A, B, ...).
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei eine oder mehrere Konfigurationen (A, B, ...) von dem Verfahren ausgeschlossen sind oder ausschließbar sind, insbesondere durch einen Nutzer.
30 17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei bestimmt wird, ob der Ausschluss einer oder mehrerer Konfigurationen (A, B, ...) den Wertebereich der resultierenden Paretofront (801) verändert, insbesondere den Wertebereich der resultierenden Paretofront (801) reduziert.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei eine Veränderung des Wertebereichs der resultierenden Paretofront (801) auf dem Sichtgerät (10) dargestellt ist oder dargestellt wird, insbesondere in dem Bedienbereich (2) des Sichtgeräts (10).
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest drei, bevorzugt zumindest vier, bevorzugter zumindest fünf, noch bevorzugter zumindest sechs, am meisten bevorzugt zumindest acht, Paretofronten (101, 201, ...) für die gleiche Anzahl von Konfigurationen (101, 201, ...) gebildet sind, und die resultierende Paretofront (801) auf Grundlage der Paretofronten (101, 201, ...) der Konfigurationen (A, B, ...) gebildet sind.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die resultierende Paretofront (801) eine nichtdominierte Menge einer Vereinigung der Paretofronten (101, 102, ...), insbesondere aller Paretofronten (101, 102, ...), ist.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei unterschiedliche Abschnitte der resultierenden Paretofront (801) unterschiedlichen Paretofronten u? (101, 201, ...) von Konfigurationen (A, B, ...) entsprechen.
22. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle zum Entwerfen oder Gestalten eines verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses, wobei
(a) eine resultierende Paretofront (801) zumindest auf Grundlage einer ersten Paretofront (101, ...) für eine erste Konfiguration (A) und einer
>0 zweiten Paretofront (201, ...) für eine zweite Konfiguration (B) gebildet ist;
(b) auf einem Sichtgerät (10) in einem Bedienbereich (2) zumindest eine erste interaktive Bedienhilfe (21) und eine zweite interaktive Bedienhilfe (22) dargestellt werden, wobei die erste Bedienhilfe (21) ein erstes Kriterium (cl) repräsentiert und die zweite Bedienhilfe (22) ein zweites Kriterium (c2) repräsentiert, wobei eine Position oder Stellung eines Selektors (21a) der ersten Bedienhilfe (21) einen Wert des ersten Kriteriums (cl) repräsentiert und eine Position oder Stellung eines Selektors (22a) der zweiten Bedienhilfe (22) einen Wert des zweiten Kriteriums (c2) repräsentiert;
GO (c) wobei durch ein Bewegen oder Bedienen eines der Selektoren (21a, 22a) der jeweiligen Bedienhilfe (21, 22) von einem Nutzer der Wert des jeweiligen Kriteriums (cl, c2) veränderbar ist; und
(d) auf Grundlage der durch den Nutzer festgelegten Position oder Stellung des Selektors (21a, 22a) ein Punkt (zi) auf der resultierenden Paretofront (801) ermittelbar ist und/oder dargestellt wird.
23. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach Anspruch 22, wobei auf dem Sichtgerät (10) dargestellt wird, welche der Paretofronten (101, 201, ...) für die jeweilige Konfiguration (A, B, ...) den Abschnitt der resultierenden Paretofront (801) bestimmt, auf dem der Punkt (zi) liegt oder dargestellt wird.
24. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach Anspruch 22 oder 23, wobei auf dem Sichtgerät (10) eine interaktive Schwellenwertauswahl (60) mit einem Selektor (60a) dargestellt wird, wobei durch ein Bewegen des Selektors (60a) ein Wert für einen Schwellenwert veränderbar ist, wobei, wenn eine Abweichung oder Differenz zwischen einem Wert für das zweite Kriterium (c2) der ersten Paretofront (101) für
1 die erste Konfiguration (A) und dem Wert für das zweite Kriterium (c2) der zweiten Paretofront (201) für die zweite Konfiguration (B) den Schwellenwert überschreitet, insbesondere bei einem gleichen Wert des ersten Kriteriums (cl), auf der zweiten Bedienhilfe (22) zumindest zwei Selektoren (22a, 22b) dargestellt werden, wobei die Position oder Stellung eines der Selektoren (22a, 22b) den Wert des zweiten
:ic; Kriteriums (c2) der ersten Paretofront (101) für die erste Konfiguration (A) repräsentiert oder darstellt und die Position oder Stellung des anderen der Selektoren (22a, 22b) den Wert des zweiten Kriteriums (c2) der zweiten Paretofront (201) für die zweite Konfiguration (B) repräsentiert oder darstellt.
25. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach Anspruch 24, wobei, bei einem
2 Nicht-Überschreiten des Schwellenwerts, auf der zweiten Bedienhilfe (22) nicht mehr als ein Selektor (22a) dargestellt wird, insbesondere wobei die Position oder Stellung des Selektors (22a) den Wert des zweiten Kriteriums (c2) der resultierenden Paretofront (801) repräsentiert oder darstellt.
26. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach einem der Ansprüche 22 bis 25,
2S wobei an der interaktiven graphischen Benutzerschnittstelle ein Intervall (31) für den Wert des ersten und/oder zweiten Kriteriums (cl, c2), insbesondere ein Unschärfeintervall, festlegbar ist.
27. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach Anspruch 26, wobei das Intervall (31) auf dem Sichtgerät (10) im Bereich der resultierenden Paretofront (801) s und/oder im Bereich der ersten Paretofront (101, ...) für die erste Konfiguration (A) und der zweiten Paretofront (201, ...) dargestellt oder repräsentiert wird.
28. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach Anspruch 26 oder 27, wobei das Intervall (31) auf dem Sichtgerät (10) im Bereich der ersten und/oder zweiten Bedienhilfe (21, 22) dargestellt oder repräsentiert wird.
29. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach einem der Ansprüche 22 bis 28, wobei eine Auswahl einer oder mehrerer Konfigurationen (A, B, ...) auf dem Sichtgerät (10) dargestellt wird und eine oder mehrere der Konfigurationen (A, B, ...) durch einen Nutzer ausschließbar oder einschliessbar sind, wobei die resultierende Paretofront (801) auf Paretofronten für Konfigurationen basiert, die eingeschlossen sind, insbesondere die resultierende Paretofront (801) nicht auf Paretofronten für Konfigurationen basiert, die ausgeschlossen sind.
30. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach Anspruch 29, wobei eine Veränderung des Wertebereichs oder ein verbleibender Wertebereich der resultierenden Paretofront (801) auf dem Sichtgerät (10) dargestellt wird, wenn ein Ausschließen einer oder mehrerer Konfigurationen (A, B, ...) den Wertebereich der resultierenden Paretofront (801) verändert.
31. Interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach einem der Ansprüche 22 bis 30, wobei die resultierende Paretofront (801) auf dem Sichtgerät (10) dargestellt wird.
32. System mit einer Prozessoreinheit (700), die so konfiguriert ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21 auszuführen oder die interaktive graphische Benutzerschnittstelle nach einem der Ansprüche 22 bis 31 zu Erzeugen.
33. Computerprogrammprodukt, das Befehle umfasst, die bei der Ausführung des
Programms durch einen Computer diesen veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21 auszuführen oder die interaktive graphische
Benutzerschnittstelle nach einem der Ansprüche 22 bis 30 zu Erzeugen.
34. Verfahren zum Entwerfen oder Gestalten eines verfahrenstechnischen oder chemischen Prozesses, wobei
(a) eine erste Paretofront für eine erste Konfiguration und eine zweite Paretofront für eine zweite Konfiguration bereitgestellt ist oder bereitgestellt wird, und
(b) auf Grundlage der ersten Paretofront und der zweiten Paretofront eine resultierende Paretofront ermittelt wird oder berechnet wird.
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