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Kohlemine versus Köhlerei

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Da immer wieder die Diskussion darüber aufkeimt, ob die Kohlemine weniger oder mehr Baugenehmigungen verbraucht als eine Köhlerei, sollen hier einige Rechnungen durchgeführt werden, die hoffentlich zur Klärung beitragen.


Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Vorwort

Euch wird auffallen, dass die Baugenehmigungen im Weiteren häufig mit Nachkommastellen angegeben werden. Natürlich ist dies keine praktikable Angabe, da man schlecht 1,337 Gebäude bauen kann, jedoch soll hier möglichst genau berechnet werden, wie viele BGs nötig sind, um schließlich die Angaben für Kohleminen und Köhlereien vergleichen zu können. Letztlich ist es nichts anderes, als würde man statt der Angabe 3 Förster auf 2 Holzfäller einfach nur 1,5 Förster auf einen Holzfäller angeben. Es ändert sich nichts an der Aussage - nur hat man eine Angabe mit Nachkommastelle und umgeht somit möglicherweise unrealistisch hohe BG-Zahlen.

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Hinweis
Bei den Angaben der Produktionszeiten bleiben die Wegzeiten unberücksichtigt. Die tatsächlich erzielte Produktion innerhalb einer bestimmten Zeit kann also unter Umständen (je nach Entfernung zu einem Vorkommen und dem nächsten Lager) sehr stark hinter den hier errechneten Angaben zurückbleiben.

Damit kommen wir auch schon zu dem Grund, weshalb es zu Nachkommastellen kommen wird. Ein Beispiel:
Ein Nadelholzfäller schlägt auf Stufe 1 40 Nadelbäume pro Stunde. Ein Nadelholzförster derselben Stufe pflanzt 26,67 Nadelbäume pro Stunde. Daraus ergibt sich, dass für die Aufrechterhaltung der Produktion des NHFä 1,5 NHFö nötig sind, da 1,5 * 26,67 = 40 ergibt.
Das heißt, dass genau genommen 1,5 BGs pro NHFä dafür verwendet werden müssen, um NHFö zu bauen. Das zusammen mit der BG für den NHFä selbst ergibt, dass ein NHFä insgesamt 2,5 BGs benötigt.

[Bearbeiten] Vergleich

Da eine Köhlerei Nadelholz verbraucht, müssen also analog zu obigem Beispiel NHFä und NHFö errichtet werden, damit der nötige Nachschub an NH gewährleistet ist. Im Gegensatz dazu wird häufig davon ausgegangen, dass solche Nebenproduktionsstätten für eine Kohlemine nicht nötig sind, da dort direkt ein Vorkommen abgebaut wird. Jedoch muss eine Kohlemine stets komplett neu errichtet werden, während eine Köhlerei nur ein einziges Mal gebaut werden muss. Dadurch fallen also ständig erneut die Baukosten an, welche man als Unterhalt der Mine zählen muss - immerhin muss man diese erst einmal aufbringen oder sie wirken sich negativ auf die sonstige Bilanz aus, fehlen z. B. für das eigene Handelsangebot oder anderen Bauvorhaben.

Im Folgenden sollen einige praktikable Annahmen getroffen werden, damit eine Vergleichsbasis vorhanden ist:

  • alle Nebenproduktionsstätten sind auf Stufe 3 ausgebaut, mit Ausnahme der Kupfermine - letztere muss immer wieder gebaut werden und würde durch den Ausbau wiederum spürbare Mengen an Werkzeug verbrauchen - hinzukommt, dass durch den Ausbau nur unwesentlich BGs gespart würden
  • die Köhlereien sind auf Stufe 3 ausgebaut - diese Ausbauten müssen nur einmal erfolgen und sind relativ preiswert
  • für die Kohleminen werden die Stufen 1, 2 und 3 betrachtet - der Grund wird später klar
  • es soll so gerechnet werden, dass:
    • keine Nebenprodukte übrig und keine laufenden Kosten offen bleiben
    • Kohlemine und Köhlereien letztlich dieselbe Menge Kohle im gleichen Zeitraum liefern


Bei den Betrachtungen beschränken wir uns auf die Kohlevorkommen mit 3000 Einheiten. Sie erzielen eine höhere Ausbeute als die 2900er-Vorkommen bei gleich hohen Kosten. Folglich ist das Kosten/Nutzen-Verhältnis auch bzgl. der BGs bei letztgenannten schlechter.


[Bearbeiten] Kohlemine

Für die Kohlemine müssen, wie eingangs erwähnt, die zum Bau und Ausbau der Mine immer wieder anfallenden Kosten berücksichtigt werden. Abhängig von der Ausbaustufe variieren auch die Zeiten, welche benötigt werden, um das Kohlevorkommen komplett abzubauen. Die Werte sind in der Tabelle zusammengestellt:

Stufe 1 2 3
Kosten
  • 200 LHB
  • 200 M
  • 150 W
  • + 300 W
  • + 500 W
Produktionszeit
für 3000 K
in Std. (Minenzyklus)
75 37,5 25

Für die Produktion des verwendeten Werkzeugs ist Kohle nötig. Diese darf direkt vom Ertrag der Kohlemine abgezogen werden. Daher erhalten wir folgende tatsächlichen Erträge aus einem Kohlevorkommen mit 3000 Einheiten:

Stufe 1 2 3
Ertrag an
Kohle-Einheiten
2850 2550 2050

Die Nebenproduktionsstätten müssen in den oben angegebenen Zeiträumen zumindest die nötigen Baustoffe für eine Kohlemine produzieren, damit eine durchgehende Produktion wie bei einer Köhlerei erzielt werden kann und keine Defizite im Lager auftreten. In der folgenden Tabelle sind die Rohstoffeinheiten aufgelistet, welche jeweils ein Gebäude (1 BG) in den angegebenen Zeiten erzielen kann - danach folgt die Anzahl, welche tatsächlich nötig ist. Der sich aus dem Verhältnis beider Werte ergebende Anteil entspricht also direkt der notwendigen Anzahl an BGs.

Gebäude Einheiten
pro Minenzyklus
notwendige Produktion notwendiger Anteil
75 37,5 25 75 37,5 25 75 37,5 25
LHFö 2000 1000 666.67 200 200 200 1/10 2/10 3/10
LHFä 3000 1500 1000 200 200 200 1/15 2/15 1/5
LHS 1500 750 500 200 200 200 2/15 4/15 2/5
MB 1500 750 500 200 200 200 2/15 4/15 2/5
KM 1500 750 500 150 450 950 1/10 3/5 19/10
KS 2250 1125 750 150 450 950 1/15 2/5 19/15
WS 2250 1125 750 150 450 950 1/15 2/5 19/15
Summe BGs 2/3 34/15 86/15
0,67 2,27 5,73

Zusammen mit der BGs für die Kohlemine selbst ergeben sich also folgende Werte

Stufe 1 2 3
BGs 1,67 3,27 6,73

[Bearbeiten] Köhlerei

Kommen wir nun zur Rechnung für die Köhlerei. Hier gehen wir genauso vor wie für die Kohlemine, nur dass auch für die Köhlerei selbst der Anteil berechnet werden muss. Der Ertrag muss also dem einer Kohlemine der jeweiligen Stufe entsprechen - das ist die notwendige Produktion. Daraus ergeben sich die nötigen Mengen an Holz und Bäumen, die auch produziert werden müssen.

Gebäude Einheiten
pro Minenzyklus
notwendige Produktion notwendiger Anteil
75 37,5 25 75 37,5 25 75 37,5 25
Köhlerei 4500 2250 1500 2850 2550 2050 19/30 17/15 41/30
NHFö 6000 3000 2000 5700 5100 4100 19/20 17/10 41/20
NHFä 9000 4500 3000 5700 5100 4100 19/30 17/15 41/30
Summe BGs 133/60 238/60 287/60

Da die Köhlerei selbst schon in die erzielten Werte mit eingeflossen ist, muss sie nicht noch einmal extra mit einbezogen werden. Die Werte sind noch einmal als Gleitkommazahlen angegeben.

Kohleminenstufe 1 2 3
BGs für Köhlerei 2,22 3,97 4,78

Man hätte die Rechnung auch verkürzen können, in dem man berücksichtigt, dass eine Köhlerei genau 3,5 BGs verbraucht (eine für die Köhlerei selbst, eine weitere für einen NHFä und 1,5 für die nötigen NHFö). Dann hätte man über den Anteil an nötigen Köhlereien direkt die BGs erhalten. Jedoch ist diese Rechnung nicht ganz so anschaulich.

[Bearbeiten] Fazit

Kohleminenstufe 1 2 3
BGs für Kohlemine 1,67 3,27 6,73
BGs für Köhlerei 2,22 3,97 4,78

Was ist hier zu sehen?
Es sind die nötigen BGs für jeweils eine Kohlemine der angegebenen Stufe zusammengerechnet mit den BGs der jeweils nötigen Nebenproduktionsstätten vermerkt. Darunter befindet sich die Anzahl an BGs, die es braucht um mittels Köhlereien der Stufe 3 und deren Nebenproduktionsstätten die gleiche Produktionsleistung zu erzielen. Die Angaben in der Tabelle verstehen sich inklusive der BGs der nötigen Nebenproduktionsstätten. Die Anzahl nötiger Köhlereien der Stufe 3 ergeben sich zu 0,63 Köhlereien für eine Kohlemine der Stufe 1, lediglich 1,13 für die gleiche Leistung wie eine Kohlemine der Stufe 2 bzw. 1,36 für das Äquivalent zu einer Kohlemine der Stufe 3.
Es ist deutlich zu sehen, dass die Kohlemine knapp weniger Baugenehmigungen verbraucht als die Köhlerei, solange man sie höchstens bis zur Stufe 2 ausbaut. Für den Ausbau zu Stufe 3 nehmen die Kosten überhand und erhöhen die Anzahl der nötigen BGs stark, sodass sich Köhlereien wesentlich(!) besser eignen. Analoges gilt für die hier nicht betrachteten Kohleminen der Stufen 4 und 5. Bei diesen steigen die Kosten im Vergleich zur Stufe 3 noch stärker an, während der erzielte Zuwachs bei der Produktion immer geringer ausfällt. Sie schneiden daher noch schlechter ab.
Des Weiteren wird ersichtlich, dass eine einzelne Köhlerei der Stufe 3 etwa die Produktion einer Kohlemine der Stufe 2 leistet.


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ABER
Bei der Kohlemine kann es zu Produktionsausfällen kommen, wenn man es nicht rechtzeitig schafft, nach dem Aufbrauchen des Kohlevorkommens eine neue Mine zu bauen. Zudem muss in der Regel erst einmal ein neues Kohlevorkommen gesucht/gefunden werden, was meist 4 Stunden dauert.
Eine Köhlerei dagegen produziert ohne Unterbrechung und muss nicht durch den Spieler gepflegt werden - ein klarer Vorteil.


Tipp small.gif  
Berechnung für andere Köhlereistufen
Es ist leicht möglich, die errechneten Werte für Köhlereien der Stufe 3 auf andere Stufen umzurechnen. In der Diskussion findet sich dazu eine kleine Herleitung. Man multipliziert einfach die Werte für die Köhlereien aus der Fazit-Tabelle mit der aktuellen Ausbaustufe (hier 3) und teilt das Ergebnis durch die gewünschte Stufe. Zur Formel
Es muss jedoch beachtet werden, dass diese Rechnung davon ausgeht, dass alle Nebenproduktionsstätten der Köhlerei die gleiche Stufe wie die Köhlerei aufweisen. Rechnet man also für Köhlereien der Stufe 5, so gilt das Ergebnis nur, wenn auch die NHFä und NHFö auf Stufe 5 sind. Als direkte Konsequenz sinkt natürlich der anteilige BG-Verbrauch, wenn man die Köhlereien und ihre Nebenproduktionsstätten ausbaut, bzw. steigt, wenn man Gebäude geringerer Stufe einsetzt.


Tipp small.gif  
ABER²
Was der Ersteller in der Rechnung ein wenig vernachlässigt ist der Umstand, daß eine Mine Stufe 2 (3,27 BG) gegenüber einer, wie dargestellt gleichwertigen Köhlerei Stufe 3 (4,78 BG) laut oben dargestellter Rechnung 1,51 BG spart. Soll heißen, mit zwei Minen spare ich gegenüber zwei Köhlereien schon 3,02 BG. Wenn ich alle 6 möglichen Minen einbeziehe sind dies ganze 9,06 BG die ich sparen kann. Vorausgesetzt natürlich man hat eine entsprechende Werkzeugproduktion am laufen.
So, nachdem ich mir noch einmal das wichtigste durchgelesen habe, kann ich das nun abermals durchstreichen - diesmal auch mit der korrekten Begründung - bei der letzten habe ich mich nicht korrekt ausgedrückt.
Die Berechnung wurden ausschließlich für Köhlereien der Stufe 3 durchgeführt - die hier getroffene (und nun durchgestrichene, da falsche) Behauptung fußt auf der Annahme, dass es sich um Köhlereien der Stufe 1, 2 und 3 handelt - in der Fazit-Tabelle steht jedoch "Kohleminen"-Stufe und nichts von "Köhlerei"-Stufen. Soll heißen: Alle Angaben bei "Köhlerei" beziehen sich auf die 3er Köhlereien - wie es im Text weiter oben auch als Voraussetzung definiert wird. Dabei ist es so, dass eine Köhlerei der Stufe 3 genau 3,5 BG verbraucht. Um die Produktion einer Kohlemine Stufe 2 zu erreichen bräuchte man 1,133 Köhlereien der Stufe 3, daher der knappe Unterschied von 3,27 BG zu 3,97 BG zugunsten der Kohlemine. Es wird also alles korrekt verglichen - und nur die Werte, die in der Fazit-Tabelle direkt untereinander stehen, können aufgrund gleicher Produktionsleistungen direkt verglichen werden.
Weshalb die Köhlereien dennoch vorzuziehen sind, geht aus dem obigen weiteren Betrachtungen bereits hervor. Und nächstens solche (nicht fundierten) Behauptungen bitte auf die Diskussionsseite beschränken! -- der Ersteller


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Bauplätze
In dieser Rechnung werden nur die Baugenehmigungen betrachtet. Im späteren Spielverlauf nicht unwichtig sind aber auch noch weitere Faktoren, wie z. B. die Bauplätze. Da eine Mine halb im Berg steht, kann der Bauplatz üblicherweise von einem anderen Gebäude nur zu 50% genutzt werden.


[Bearbeiten] Zusätzliche Betrachtungen

Hier folgen ggf. ergänzende Betrachtungen zum Thema. Vorschläge können auf der Diskussionsseite unterbreitet werden.

[Bearbeiten] Optimierung der Kupfermine

[Bearbeiten] Berücksichtigung des Kupferminenneubaus

In der obigen Tabelle wird die Kupfermine als normales Gebäude gesehen. Sie muss jedoch auch immer wieder neu gebaut werden. In der 25er Spalte wird dies sichtbar. Es wird davon ausgegangen, dass 950 Kupfer aus der Mine abgebaut werden. Es sind jedoch unter normalen Umständen nur 720 Einheiten in einer Mine enthalten. Daher wird folgend das Baumaterial pro Mine entsprechend der abzubauenden Einheiten angerechnet. Dies ergibt folgende Werte.

Gebäude Einheiten
pro Minenzyklus
notwendige Produktion notwendiger Anteil
75 37,5 25 75 37,5 25 75 37,5 25
NHFä 9000 4500 3000 6,25 18,75 475/12 1/1440 1/240 19/1500
NHFö 6000 3000 2000 6,25 18,75 475/12 1/960 1/160 19/1000
NHS 4500 2250 1500 6,25 18,75 475/12 1/720 1/120 19/750
SB 2700 1350 900 9,375 28,125 475/8 1/288 1/48 19/300
Summe BGs 19/2880 19/480 361/3000
0,01 0,03 0,12

Daraus erhält man die folgenden korrigierten BGs für die Kohlemine:

Stufe 1 2 3
BGs 1,67 3,31 6,85

[Bearbeiten] Ausbau der Kupfermine

Beim Ausbau der Kupfermine muss man berücksichtigen, dass die für das verbrauchte Werkzeug notwendigen Rohstoffe vom Ertrag der Kupfermine und später auch vom Ertrag der Kohlemine abzuziehen sind bzw. auf die von den Nebenproduktionsstätten zu erwirtschaftenden Materialien aufzuaddieren sind. Bei der näheren Betrachtung, die hier aufgrund der länglichen Rechnung nicht durchgeführt wird, stellt sich heraus, dass der BG-Verbrauch der Kohlemine letztlich gesenkt werden kann, wenn man die Kupfermine auf Stufe 2 ausbaut. Bei Stufe 3 steigt der BG-Verbrauch im Vergleich zu Stufe 2 wieder und übertrifft ab Stufe 4 sogar den Verbrauch ohne Ausbau.

Zur Reduktion des BG-Verbrauchs der Kohlemine wird daher die Kupfermine auf Stufe 2 ausgebaut. Die sich ergebenden BGs für die Kohlemine sind in der folgenden Tabelle aufgelistet:

Stufe 1 2 3
BGs 1,64 2,97 5,72

Der Ertrag der Kohlemine sinkt auf folgende Werte:

Stufe 1 2 3
Ertrag an
Kohle-Einheiten
2800 2500 2000

Das bedeutet für die Köhlerei, dass nun geringfügig weniger Kohle im gleichen Zeitrahmen produziert werden muss, um auf die gleiche produzierte Menge an Kohle zu kommen, wie es die Kohlemine tut. Die BGs der Köhlerei sinken daher auf folgende Werte:

Kohleminenstufe 1 2 3
BGs für Köhlerei 2,18 3,89 4,67

[Bearbeiten] Fazit

Obwohl die BGs der Kohlemine auf Stufe 3 durch die Optimierung um mehr als eine ganze BG sinken, kann durch Köhlereien auf Stufe 3 immer noch gut eine BG gegenüber der Kohleminevariante eingespart werden. Bei kleineren Stufen sind die Auswirkungen der Kupferminenoptimierung deutlich geringer.

[Bearbeiten] Forschungssystem

Aus aktuellem Anlass soll hier kurz auf die Änderungen eingegangen werden, die das Forschungssystem mit sich bringt. Auf die Betrachtung haben nur die Fertigkeiten Verstärke Kupferschächte, Verstärke Kohleschächte und Geborenes Gräbertalent Auswirkungen.


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Forschungssystem
Bei der Erstellung des Vergleichs wurde das Forschungssystem nicht berücksichtigt. Dadurch kann die Suchzeit der Kohleminen verringert werden (bis zu 30%) sowie schneller abbaubare Kohleminen (Produktionszeit wird mit einer Wahrscheinlichkeit von bis zu 45% halbiert, Wegzeiten bleiben gleich) und 8% größere Kohlevorkommen gefunden werden.


[Bearbeiten] Vorwort

Dem Ergebnis der Betrachtung soll hier ein wenig vorgegriffen werden, da es entgegen der Hoffnung vieler Leser nicht zur Einsparung von BGs kommt, sondern der BG-Verbrauch der Kohlemine durch die Geologen-Talente sogar ansteigt. Warum ist das so und warum ist dies nicht wirklich überraschend?

Grund ist das Talent "Verstärkte Kohleschächte". Es sorgt dafür, dass die Kohlemine schneller arbeitet - der Kohleabbau läuft bei der jeweiligen Mine doppelt so schnell wie normalerweise ab. Das steigert natürlich die Leistung der Mine. Allerdings darf nicht vergessen werden, dass die Mine nun doppelt so schnell geleert ist - sie muss folglich eher wieder errichtet werden. Warum ist dies nun schlecht für die Bilanz der Kohlemine? Einen Strich durch die Rechnung machen ihr die Nebenproduktionsstätten. Sie müssen nun die gleichen Baumaterialien in der Hälfte der Zeit erwirtschaften. Da ihre Effizienz jedoch nicht gestiegen ist, müssen mehr Nebenproduktionsstätten errichtet werden, um den erforderten Leistungszuwachs zu erreichen. Dies steigert den Verbrauch an BGs bei der Kohlemine.

Natürlich gibt es noch die beiden anderen Talente zu berücksichtigen. Des Weiteren muss aufgrund der gestiegenen Leistung der Kohlemine die BG-Anzahl für die Köhlereien angepasst werden. Wie das Ganze genau ausschaut, wird in den nachfolgenden Abschnitten deutlich.

[Bearbeiten] Kohlemine

[Bearbeiten] Köhlerei

[Bearbeiten] Fazit

[Bearbeiten] Abkürzungen

BG (Pl. BGs) - Baugenehmigung (Baugenehmigungen)
K - Kohle
KB - Kupferbarren
KE - Kupfererz
KM - Kupfermine
KS - Kupferschmelze
L - Laubbäume
LH - Laubholz
LHFä - Laubholzfäller
LHFö - Laubholzförster
LHB - Laubholzbretter
LHS - Laubholzsägemühle
M - Marmor
MB - Marmorsteinbruch
N - Nadelbäume
NH - Nadelholz
NHFä - Nadelholzfäller
NHFö - Nadelholzförster
NHS - Nadelholzsägemühle
SB - Steinbruch
W - Werkzeug
WS - Werkzeugschmiede