Sankey-diagram
Et Sankey-diagram (etter Matthew Henry Phineas Riall Sankey ) er en grafisk fremstilling av mengdestrømmer . I motsetning til flytskjemaet er mengdene representert med piler som er proporsjonale med mengden.
Sankey- diagrammer er viktige verktøy for visualisering av energi- og materialstrømmer, samt ineffektivitet og potensielle besparelser når det gjelder ressurser. Representasjonen kan også brukes på samfunnsvitenskapelige data som endres over tid (f.eks. Valgmigrasjon mellom partiene).
historie
_2008.svg)
Den franske sivilingeniøren Charles Joseph Minard publiserte en grafikk over tapet av den franske hæren under Napoleons russiske kampanje i 1869, Carte figurative des pertes successives en hommes de l'Armée Française dans la campagne de Russie 1812-1813 . Den irske ingeniøren kaptein Matthew Henry Phineas Riall Sankey brukte en lignende form for representasjon i 1898 for å visualisere energistrømmene og tapene til ekte og ideelle dampmaskiner. Sankey brukte bare representasjonsformen en gang. Imidlertid ble lignende informasjonsgrafikk brukt på en internasjonal skala i det neste tiåret . I 1908 ble for eksempel Sankey-diagrammer som sammenlignet varmebalanser for dampmotorer / gassmotorer og masovner / koksovner trykt i magasinet til Association of German Engineers .
Sankey-diagrammer ble først brukt i større skala av Alois Riedler (1850–1936), som brukte representasjonsformen for å visualisere ytelse og energitap i motorkjøretøyer. Alois Riedler var en av pionerene innen biltester på rulledynamometre. De neste årene fikk Sankey-diagrammer betydning, spesielt i Tyskland. Bakgrunnen var at Tyskland måtte bruke ressursene sparsomt på grunn av erstatningsutbetalingene etter første verdenskrig og kontinuerlig prøvde å forbedre energi og materialutbytte av tekniske prosesser. Sankey-diagrammer ble primært brukt i stålindustrien, sementindustrien og glassindustrien.
Gjennom årene falt representasjonen av Sankey-diagrammet i glemmebok. I nyere tid har Sankey-diagrammet fått stadig større betydning på grunn av den økende bruken av energi- og materialflytanalyse og -styring og den økende samtalen om økt material- og ressurseffektivitet.
Metodiske grunnleggende
Sankey hadde introdusert diagrammet oppkalt etter ham ganske tilfeldig, og følgende illustrasjoner var basert på det. Så det er faktisk ingen regler for å lage Sankey-diagrammer. Likevel blir det gitt noen implisitte antakelser:
- Som regel vises mengder som er relatert til en tidsperiode.
- Mengdemengdene er omfattende mengder , det vil si at de kan tilsettes.
- Pilbredden er proporsjonal med vist beløp.
- Som regel blir det ikke tatt hensyn til noen beholdningsstørrelser, det vil si at det ikke er lagerformasjon.
- Bevaring av energi og masse antas stilltiende.
Representasjonsformer og søknader
Det typiske Sankey-diagrammet eksisterer ikke. Snarere har det blitt opprettet og publisert et stort antall forskjellige Sankey-diagrammer de siste 100 årene. Mengdeinformasjonen kan være absolutt eller relativ, for eksempel kan energi, mengde eller kostnadsstrømmer kartlegges.
Et energiflytskjema (også energistrømsdiagram eller varmestrømningsdiagram ) er en grafisk fremstilling av energisalget per tidsenhet ( energistrøm ) for en teknisk prosess (f.eks. For termiske kraftverk).
Data struktur
Fra et informasjonsteknologisk synspunkt er Sankey-diagrammer visualiseringer av dirigerte grafer. Knutepunktene i grafen danner mellomnivåene, for eksempel energiformene i et energiflytskjema, mens de vektede kantene viser volumstrømmen mellom nivåene. Hvis vektene av innkommende og utgående kant på hver node legger opp til 1, vises alle volumstrømmer. Hvis det er avvik fra dette, blir visse økninger og reduksjoner eksplisitt utelatt, for eksempel troppstap i Minards diagram. Grafene er vanligvis asykliske på grunn av den tidsmessige dimensjonen som ofte vises, men sykliske prosesser kan også vises, som Sankeys dampsyklus viser.
Se også
litteratur
- Mario Schmidt : Bruk av Sankey-diagrammer i materialflytstyring ( Umwelt.hs-pforzheim.de PDF; 6,99 MB).
weblenker
- sankey-diagrams.com Nettsted der Sankey-diagrammer presenteres og diskuteres.