Ecosystem¶

PyADM1ODE_estimate ist eine Erweiterungen des Basis-Pakets PyADM1ODE und arbeitet mit der Erweiterung PyADM1ODE_calibration zusammen.

Die drei Komponenten¶

PyADM1ODE — Basis¶

Das mechanistische Prozessmodell. Implementiert ADM1da (Schlattmann 2011), ein 41-State-ODE-System für die anaerobe Vergärung in landwirtschaftlichen Biogasanlagen. Enthält:

pyadm1.core — ODE und Parameter
pyadm1.components — modulare Anlagenbausteine (Fermenter, BHKW, Heizung, …)
pyadm1.configurator — Plant-Builder-API
pyadm1.substrates — Substrat-Bibliothek
pyadm1.simulation — Simulator und Parallel-Simulator

→ Dokumentation → GitHub

PyADM1ODE_calibration — Offline-Kalibrierung¶

Anpassung der ADM1-Parameter an historische Anlagendaten. Enthält:

IO-Pipeline für SCADA-Exporte (CSV)
Lokale + globale Optimierer
Sensitivitäts- und Identifizierbarkeitsanalyse
SQLAlchemy-Persistenz für Calibration-Runs
Plant-Builder für reale Anlagen

→ Dokumentation → GitHub

PyADM1ODE_estimate — Online-Schätzung¶

UKF und (geplant) Deep Learning + Fusion zur Echtzeit-Schätzung des Anlagenzustands. Liest das von Calibration produzierte Kalibrierungs-Artefakt, schätzt aus aktuellen Sensorwerten den vollen Zustandsvektor und liefert ihn an Regler.

→ GitHub

Datenfluss zwischen den Repos¶

                       PyADM1ODE
                  (ADM1da-Modell, Plant-API)
                          │
            ┌─────────────┴─────────────┐
            ▼                           ▼
   PyADM1ODE_calibration         PyADM1ODE_estimate
            │                           │
            │  schreibt YAML            │  liest YAML +
            ▼                           ▼  Live-Sensoren
   ┌────────────────────┐         ┌───────────────┐
   │ CalibrationArtifact│ ──────► │ UKF / Filter  │
   └────────────────────┘         └───────┬───────┘
                                          ▼
                                  Zustandsschätzung
                                          ▼
                                    Regler / UI

Welches Repo wofür installieren¶

Anwendung	Pakete
Reines Simulieren der Anlage	nur `pyadm1`
Parameter aus historischen Daten fitten	`pyadm1` + `pyadm1ode_calibration`
Live-Filter auf produktiver Anlage	`pyadm1` + `pyadm1ode_estimation`
End-to-End (Kalibrierung + Live)	alle drei

Im Live-Betrieb kommt pyadm1ode_calibration nur periodisch zum Einsatz (typisch alle paar Wochen bis Monate, wenn der Operator eine Neukalibrierung anstößt); pyadm1ode_estimation läuft kontinuierlich.

Versionierung über Repos hinweg¶

Die Doku jedes Repos hat einen mike-Versions-Selector (oben rechts). Empfehlung: bei zusammenhängenden Releases dieselbe Versionsnummer in allen drei Repos verwenden — dann findet der Nutzer in jeder Versionsleiste denselben Stand.

Wer mehr Doku schreibt¶

Die Repos sind unabhängig veröffentlicht. Beiträge zur Ökosystem-übergreifenden Konsistenz sind willkommen — siehe Ecosystem-Integration für die Checkliste, wie eine neue Erweiterung sich an die anderen anschließt.