Methodik
Wie diese Rechner entstehen, welche Normen gegen den Originaltext geprüft wurden, welche automatischen Prüfungen bei jeder Änderung laufen und was wir…
Wo die Formeln liegen
Die Rechenschicht ist nicht in dieser Website geschrieben. Sämtliche allgemeinen ingenieurtechnischen Formeln liegen in formulab, einer quelloffenen TypeScript-Bibliothek ohne Laufzeitabhängigkeiten, und diese Website ist lediglich eine dünne Hülle darum. Diese Trennung ist beabsichtigt: Die Formeln sollen unabhängig von der Oberfläche, die sie darstellt, gelesen, geprüft und widerlegt werden können. formulab umfasst derzeit 206 Funktionen und wird von 3.131 automatisierten Tests in 208 Testdateien abgedeckt, die in der hier festgelegten Version alle bestehen.
Was "gegen die Norm geprüft" hier bedeutet
Wir unterscheiden zwei Dinge, die häufig vermischt werden. Eine Quellenangabe nennt die Norm, aus der eine Formel stammt. Eine Prüfung bedeutet, dass jemand den Originaltext der Norm tatsächlich beschafft und die umgesetzten Zahlen Zeile für Zeile damit abgeglichen hat. Über alle Werkzeuge hinweg gibt es 460 Normenverweise, von denen derzeit 61 durch eine maschinell prüfbare Herkunftsangabe im formulab-Quelltext gedeckt sind. Die übrigen Verweise sind Kontext und weiterführende Literatur, kein Nachweis einer Prüfung. Wir nennen dieses Verhältnis, statt zu suggerieren, jeder Verweis sei geprüft — denn genau diese Unterscheidung ist der Sinn einer veröffentlichten Methodik.
- ISO 7243:2017 — WBGT-Referenzwerte für Hitzebelastung, alle fünf Arbeitsschwereklassen gegen den Originaltext abgeglichen
- ISO 7870-2:2023 — Konstanten für X-quer/R-Regelkarten; fünf Tabellenfelder wichen um ±0,001 ab und wurden korrigiert
- ISO 7870-3 — Annahmeregelkarten, Formel anhand der Rechenbeispiele der Norm rückgeprüft
- ISO 7870-4:2011 — CUSUM-Regelkarten
- ISO 7870-5 — Regelkarten für gleitenden Mittelwert und gleitende Spannweite, Referenzwerte direkt aus der Rohdatentabelle der Norm neu berechnet
- ISO 4000-1 — Tabellen für Reifentragfähigkeitskennzahl und Geschwindigkeitssymbol
Prüfungen bei jeder Änderung
Eine Prüfung, die nicht automatisiert ist, verfällt. Die folgenden Prüfungen laufen in der kontinuierlichen Integration und blockieren eine Freigabe, wenn sie fehlschlagen. So kann eine Formel nicht unbemerkt von der Quelle abdriften, auf die sie sich beruft.
- Referenztests, die die in den Normen selbst abgedruckten Rechenbeispiele nachbilden
- Konstantentabellenprüfungen, die fest hinterlegte Koeffiziententabellen gegen ihre veröffentlichte Quelle abgleichen
- Arithmetikprüfungen für jedes im Fließtext gezeigte Rechenbeispiel, über neun Sprachfassungen hinweg
- Konsistenzprüfungen zwischen dem Fließtext einer Seite und der Formel, die diese Seite tatsächlich auswertet
- Schwellenwertprüfungen, damit ein Grenzwert an genau einer Stelle steht und sich nicht selbst widersprechen kann
Solver hinter den rechenintensiven Werkzeugen
Auch Werkzeuge für Optimierung, Terminplanung, Statistik und Versuchsplanung setzen ihre Algorithmen hier nicht neu um. Sie rufen quelloffene Solver auf, die nach WebAssembly übersetzt sind und in Ihrem Browser laufen.
- u-numflow — mathematische, statistische und wahrscheinlichkeitstheoretische Grundbausteine
- u-analytics — SPC-Regelkarten, Prozessfähigkeit, Weibull-Zuverlässigkeit, Hypothesentests
- u-insight — Clustering, Anomalieerkennung, Hauptkomponentenanalyse, Regression, Datenprofilierung
- u-metaheur — genetische Algorithmen, Simulated Annealing, ALNS, Constraint-Programmierung
- u-geometry — Polygonoperationen, Kollisionserkennung, Minkowski-Summen, räumliche Indizierung
- u-nesting — 2D-Polygonschachtelung und 3D-Behälterpackung
- u-routing — Tourenplanung (TSP, CVRP, VRPTW)
- u-schedule — Job-Shop-Terminplanung
- u-doe — faktorielle, RSM- und Taguchi-Versuchspläne, Varianzanalyse, Teststärkeanalyse
Was wir nicht behaupten
Dies sind Werkzeuge zur Vorabbewertung und Abschätzung. Sie ersetzen weder die maßgebliche Norm noch eine qualifizierte Fachkraft noch eine Messung. Das gilt besonders für sicherheitsrelevante Ergebnisse — Hitzebelastung, Störlichtbogen, Absturzfreiraum, Lastgrenzen: Sie sind der Ausgangspunkt einer Entscheidung, nicht die Entscheidung selbst. Wenn Sie einen Wert finden, der Ihrer Normfassung widerspricht, schreiben Sie uns, und wir gleichen ihn mit der Quelle ab: [email protected].