Operationeller Einsatz von Talsim-NG/en: Unterschied zwischen den Versionen

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If TALSIM-NG is to be used in operational operation, some preliminary work is required. This becomes clear in the following process flow:
If TALSIM-NG is to be used in operational mode, some preliminary work is required. This becomes clear in the following process flow:


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==Preprocessing==
==Preprocessing==


TALSIM-NG selbst ist nicht konzipiert, Messsensoren abzurufen. In der Regel liegen dafür bereits etablierte Werkzeuge vor. Der Prozessablauf aus Sicht von TALSIM-NG beginnt mit der Schnittstelle zu einem Datenlieferanten (Leitsystem, Steuerungssoftware, etc.). Die Ausgestaltung der Schnittstelle ist von Fall zu Fall unterschiedlich und bedarf der genauen Abstimmung. Ziel ist es, zeitnah die benötigten Daten bereitzustellen. Dabei ist es unerheblich, ob die Datenanfrage von Seiten TALSIM-NG gestartet wird oder ob Daten zeitgesteuert auflaufen und TALSIM-NG reagieren soll. Letztendlich stehen aktuelle Messdaten in einem zeitlich definierten oder variablen Rhythmus zur Verfügung. Die Schnittstelle ist Teil des Preprocessings, welches von einem eigenen Tool in der TALSIM-NG Produktfamilie bedient wird, dem TaskServer.
TALSIM-NG itself is not designed to retrieve measuring sensors. As a rule, established tools are already available for this purpose. From TALSIM-NG's point of view, the process sequence begins with the interface to a data supplier (control system, control software, etc.). The design of the interface varies from case to case and requires precise coordination. The aim is to provide the required data in a timely manner. It is irrelevant whether the data request is started by TALSIM-NG or whether data is to be accumulated and reacted to by TALSIM-NG in a time-controlled manner. In the end, current measurement data is available in a time-defined or variable rhythm. The interface is part of the preprocessing, which is operated by a separate tool in the TALSIM-NG product family, the TaskServer.


Sind die aktuellen Daten per Schnittstelle ausgelesen, werden diese üblicherweise in der eigenen Zeitreihenverwaltung abgelegt. Der nächste Schritt ist die Prüfung der aufgelaufenen Daten. Eine Prüfung wird immer dann erforderlich sein, wenn ungeprüfte Rohdaten eingelesen werden. Art und Umfang an Prüfungen sind im Einzelfall festzulegen und werden in sogenannten Aufgaben („Tasks“) definiert. Diese Tasks liest der TaskServer aus und setzt sie um. Dahinter steckt eine Art Skriptsprache, die beschreibt, was genau umzusetzen ist. Diese Tasks sind in Dateien abgelegt und werden für den speziellen Fall konfiguriert.
If the current data are read out via interface, they are usually archived in the own time series management. The next step is to check the accumulated data. A check will always be necessary if unchecked raw data are read in. The type and range of checks have to be determined in each individual case and are defined in so-called tasks. The TaskServer reads these tasks and implements them. Behind this, there is a kind of scripting language that describes what exactly has to be implemented. These tasks are saved in files and are configured for the specific case.
Prüfungen können in unterschiedlichen Tiefen stattfinden:
Checks can take place at different depths:


* Prüfung 1. Ordnung: Basisprüfung einer Zeitreihe in sich selbst
* 1st order test: basic test of a time series in itself
:- Min-, Maxwerte
:- Min-, Max values
:- erlaubte Gradienten
:- Allowed gradients
* Prüfung 2. Ordnung: Erweiterte Prüfung mit abgeleiteten Werten
* 2st order test: extended test with derived values
:- Korrelation zu anderen Messwerten/ Vertrauensintervalle
:- Correlation to other measured values/ confidence intervals
:- hydrologische Prüfungen
:- hydrological tests
* Prüfung 3. Ordnung: Einsatz von Modellierungstechniken
* 3st order test:  
:- Regelbaum mit Übertragungsfunktionen
:- Rule tree with transfer functions
:- Neuronale Netze zur Bestimmung von Ersatzwerten
:- Neural networks to determine substitute values


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Im Falle einer Prüfung 2. oder 3. Ordnung liegt der Schwerpunkt der Arbeit in der Bereitstellung der Prüfungsregeln.  
In the case of a 2nd or 3rd order examination, the focus of the work is on providing the examination rules.  


Die Ergebnisse der Prüfung können wie alle sonstigen Prozessschritte auch in Berichtsform z.B. als PDF abgelegt werden.
Like all other process steps, the results of the test can also be stored in report form, e.g. as PDF.




==Prognosen==
== Forecasts==


Die Art der Prognosen hängt vom jeweiligen Einsatzzweck ab. Im Falle einer reinen Niederschlag-Abfluss Modellierung liegt es nahe, erwartete Niederschläge bereitzustellen. Der prinzipielle Ablauf ist mit der Schnittstelle zur Datenübernahme vergleichbar.
The type of forecasts depends on the respective application. In case of a pure rainfall-runoff modelling it is obvious to provide expected precipitation. The principle process is comparable to the interface for data transfer.




==Simulation==
==Simulation==


Für die Simulation muss ein vorkonfigurierter Datensatz vorliegen. Änderungen am Datensatz sind zwar jederzeit über die graphische Benutzungsoberfläche von TALSIM NG möglich, jedoch wird hier unterschieden in Produktionsdatensatz, der für den scharfen Betrieb eingesetzt wird und quasi beliebig vielen Ableitungen bzw. Varianten davon.  
A preconfigured data set must be available for the simulation. Although changes to the data set are possible at any time via the graphical user interface of TALSIM NG, a distinction is made between the production data set, which is used for sharp operation, and any number of derivatives or variants thereof.  


Grundsätzlich braucht es für eine Simulation keine Eingabe eines Anwenders. Es ist aber prinzipiell möglich, bestimmte Parameter freizugeben, die vor Simulationsbeginn gesetzt werden müssen. Diese editierbaren Parameter werden Hot Spots genannt. So lässt sich auch ein extrem kompliziertes System auf eine einfache Eingabe von wenigen Werten reduzieren, ohne Gefahr zu laufen, durch Fehleingaben unerwünschte Effekte zu erzielen.
Basically, no user input is required for a simulation. However, it is in principle possible to release certain parameters which have to be set before the simulation starts. These editable parameters are called Hot Spots. In this way, even an extremely complicated system can be reduced to a simple input of a few values without the risk of unwanted effects due to incorrect input.




== Postprocessing ==
== Postprocessing ==


Das Postprocessing übernimmt wiederum der TaskServer. Die Zusammenstellung der wichtigsten Ergebnisse, das Exportieren von Ergebnisganglinien in andere Formate oder eine graphische Darstellung der Handlungsempfehlungen gehören zu diesem Schritt.  
The TaskServer takes over the postprocessing. This step includes the compilation of the most important results, the export of result charts in other formats or a graphical representation of the recommendations for action.  




== Datentransfer zurück zu einem Leitsystem ==
== Data transfer back to a control system ==


Wenn es erforderlich sein sollte, können Daten auch wieder aus Richtung TALSIM NG zurück zum Datenlieferanten gelangen.  
If necessary, data can also be returned to the data supplier from TALSIM NG.  




== Gesamtsteuerung des Ablaufs ==
== Overall control of the sequence ==


Die Gesamtsteuerung des Ablaufs übernimmt der sogenannte jobService. Der zusammen mit der Zeitsteuerung talsimCronos sowohl event- als auch zeitgesteuert operieren kann. Der gesamte Prozess ist modular aufgebaut, d.h. es wird im Einzelnen festgelegt, welche Teilprozesse benötigt werden und in welcher Reihenfolge diese ablaufen sollen. Somit ist auch denkbar, dass nur ein Pre  und Postprocessing stattfindet, bzw. Pre  und Postprocessing in einem anderen zeitlichen Takt als Simulationen ablaufen.
The overall control of the process is handled by the so-called jobService. Together with the time control system talsimCronos can operate both event and time controll. The entire process has a modular structure, i.e. it is defined in detail which sub-processes are required and in which order they should run. Thus, it is also conceivable that only one pre- and postprocessing takes place, or pre- and postprocessing run in a different time cycle than simulations.

Aktuelle Version vom 23. September 2020, 16:28 Uhr

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If TALSIM-NG is to be used in operational mode, some preliminary work is required. This becomes clear in the following process flow:

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Preprocessing

TALSIM-NG itself is not designed to retrieve measuring sensors. As a rule, established tools are already available for this purpose. From TALSIM-NG's point of view, the process sequence begins with the interface to a data supplier (control system, control software, etc.). The design of the interface varies from case to case and requires precise coordination. The aim is to provide the required data in a timely manner. It is irrelevant whether the data request is started by TALSIM-NG or whether data is to be accumulated and reacted to by TALSIM-NG in a time-controlled manner. In the end, current measurement data is available in a time-defined or variable rhythm. The interface is part of the preprocessing, which is operated by a separate tool in the TALSIM-NG product family, the TaskServer.

If the current data are read out via interface, they are usually archived in the own time series management. The next step is to check the accumulated data. A check will always be necessary if unchecked raw data are read in. The type and range of checks have to be determined in each individual case and are defined in so-called tasks. The TaskServer reads these tasks and implements them. Behind this, there is a kind of scripting language that describes what exactly has to be implemented. These tasks are saved in files and are configured for the specific case. Checks can take place at different depths:

  • 1st order test: basic test of a time series in itself
- Min-, Max values
- Allowed gradients
  • 2st order test: extended test with derived values
- Correlation to other measured values/ confidence intervals
- hydrological tests
  • 3st order test:
- Rule tree with transfer functions
- Neural networks to determine substitute values

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In the case of a 2nd or 3rd order examination, the focus of the work is on providing the examination rules.

Like all other process steps, the results of the test can also be stored in report form, e.g. as PDF.


Forecasts

The type of forecasts depends on the respective application. In case of a pure rainfall-runoff modelling it is obvious to provide expected precipitation. The principle process is comparable to the interface for data transfer.


Simulation

A preconfigured data set must be available for the simulation. Although changes to the data set are possible at any time via the graphical user interface of TALSIM NG, a distinction is made between the production data set, which is used for sharp operation, and any number of derivatives or variants thereof.

Basically, no user input is required for a simulation. However, it is in principle possible to release certain parameters which have to be set before the simulation starts. These editable parameters are called Hot Spots. In this way, even an extremely complicated system can be reduced to a simple input of a few values without the risk of unwanted effects due to incorrect input.


Postprocessing

The TaskServer takes over the postprocessing. This step includes the compilation of the most important results, the export of result charts in other formats or a graphical representation of the recommendations for action.


Data transfer back to a control system

If necessary, data can also be returned to the data supplier from TALSIM NG.


Overall control of the sequence

The overall control of the process is handled by the so-called jobService. Together with the time control system talsimCronos can operate both event and time controll. The entire process has a modular structure, i.e. it is defined in detail which sub-processes are required and in which order they should run. Thus, it is also conceivable that only one pre- and postprocessing takes place, or pre- and postprocessing run in a different time cycle than simulations.