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DPP (Data Preparation Package)

Outil de régression de données expérimentales

DPP est un outil avancé pour la régression de données expérimentales, développé et maintenu par la DECHEMA, la Société Savante Allemande pour le Génie Chimique et la Biotechnologie. Il permet de passer de données physico-chimiques brutes (valeurs mesurées discrètes) aux données nécessaires aux modèles utilisés en simulation.

 Caractéristiques

Sélection et de la visualisation graphique de jeux de données expérimentales.

Régression des paramètres des modèles.

Grand choix d'algorithmes d'optimisation.

 

DPP est un outil avancé pour la régression de données expérimentales, développé et maintenu par la DECHEMA, la Société Savante Allemande pour le Génie Chimique et la Biotechnologie. Il permet de passer de données physico-chimiques brutes (valeurs mesurées discrètes) aux données nécessaires aux modèles utilisés en simulation.
 

ProSim est en partenariat avec la DECHEMA pour la distribution des logiciels associés à DETHERM. Pour des informations complémentaires sur DPP n'hésitez pas à nous contacter.


Architecture
 


Le calculs des paramètres des modèles utilisés par les simulateurs s'effectue à partir de données issues de source externes. L'acquisition s'effectue à travers une interface de fichier neutre.

Étant donnée que les paramètres doivent être identifiés avec les modèles dans lesquels ils vont être utilisés, DPP ne contient aucun modèle thermodynamique. Le logiciels fait donc appel à des modèles fournis par des serveurs thermodynamiques externes (Simulis thermodynamics, Aspen Properties, IK-CAPE thermodynamics...), à travers son interface thermodynamique.

En plus de la sélection et de la visualisation graphique de jeux de données expérimentales, DPP permet la régression des paramètres des modèles. Les calculs sont effectués à l'aide de l'optimiseur de DPP puis son exportés afin d'être utilisés dans des simulateurs externes (ProSimPlus, AspenPlus, ProII...).

L'optimiseur, l'élément central de DPP
La puissance de l'optimiseur de DPP permet notamment de régresser simultanément différents types de données (VLE + LLE + HE + Azéotropes par exemple) en pondérant éventuellement certaines données et avec différentes fonctions d'erreurs.
Un grand choix d'algorithmes d'optimisation (Simplex Nelder-Mead), Powel, Fletcher-Reeves, Broyden-Flechter-Goldfarb-Shanno, Gauss-Newton modifié) permet une adaptation précise au problème à traiter.

Simulis Thermodynamics et Data Preparation Package interfacés
Le couplage de DPP et de Simulis Thermodynamics fournit à l'ingénieur un environnement flexible pour exploiter au mieux la base de données DETHERM.
En effet, DPP est conçu pour travailler avec des serveurs thermodynamiques du marché à travers une interface ouverte mais n'a pas de package thermodynamique intégré. Avec ce Simulis Thermodynamics intégré, l'utilisateur a la possibilité d'utiliser les modèles fournis par Simulis Thermodynamics directement dans DPP.

L'enchaînement des tâches que l'utilisateur doit effectuer est dès lors grandement simplifié. Avec les logiciels thermodynamiques "traditionnels", il doit d'abord sélectionner les composants et les modèles, sauvegarder le problème dans un fichier spécifique puis importer le problème dans DPP pour effectuer des opérations d'optimisation et de régression. Au terme de ces calculs, il doit exporter les résultats dans un fichier supplémentaire dont le format dépend du simulateur qu'il utilisera pour les exploiter.

 

Limites importantes:
- Le travail effectué ne peut être utilisé qu'au sein des produits de la société X Inc.
- L'interface doit être mise à jour à chaque nouvelle version des produits de la société X Inc. (plusieurs interfaces doivent être maintenues)


Grâce à l'intégration de Simulis Thermodynamics au sein même de DPP, il peut travailler dans l'environnement de DPP de la sélection des composants à l'identification complète du modèle. A partir des résultats, l'ingénieur peut alors créer un "Property Package" qui inclut tous les éléments thermodynamiques requis (propriétés de corps purs, modèles, coefficients d'interaction).




Ces Property Packages peuvent être utilisés dans des logiciels tiers compatibles CAPE-OPEN tels que AspenPlus, HTRI, gPROMS. Ils peuvent également être utilisés à travers Simulis Thermodynamics dans MS Excel, MATLAB ou tout autre logiciel qui nécessite des routines de calcul thermodynamique de qualité. Dès lors, même si les ingénieurs travaillent sur différents outils de modélisation, le Property Package assure l'utilisation de données cohérentes.