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Beitrag zur Lösung ingenieurtechnischer Entwurfsaufgaben unter Verwendung Evolutionärer Algorithmen

Contribution to solving engineering design tasks using evolutionary algorithms

  • In der vorliegenden Arbeit erfolgt die Anwendung Evolutionärer Algorithmen an baupraktischen Problemen. Der Einfluss unterschiedlicher Selektionsmethoden, Rekombinationsmethoden sowie der Einfluss von Mutation und Populationsgröße auf Sucheffizienz und Ergebnis werden erörtert. Die erzielten Erkenntnisse fliessen in die Definition Evolutionärer Strategiewerte ein, die als Grundlage für dieIn der vorliegenden Arbeit erfolgt die Anwendung Evolutionärer Algorithmen an baupraktischen Problemen. Der Einfluss unterschiedlicher Selektionsmethoden, Rekombinationsmethoden sowie der Einfluss von Mutation und Populationsgröße auf Sucheffizienz und Ergebnis werden erörtert. Die erzielten Erkenntnisse fliessen in die Definition Evolutionärer Strategiewerte ein, die als Grundlage für die Formulierung eines robusten Evolutionären Algorithmus dienen. Evolutionäre Algorithmen werden mit einem wachstumsorientierten Algorithmus erweitert (hybride Evolutionäre Algorithmen), um eine Steigerung der Effizienz bei der Lösungssuche zu erzielen. An ausgewählten Stahlkonstruktionen - Hallen, Wassertank, Dachkonstruktion - wird die Leistungsfähigkeit von robusten Evolutonären Algorithmen und den entwickelten hybriden Evolutionären Algorithmus überprüft.show moreshow less
  • In the dissertation the application of evolutionary algorithms on practical construction problems is discussed. Here, the results of different methods of selection and recombination as well as mutation and population size are compared with the aim to show how they influence the efficiency and results. The insight gained are used for the definition of evolutionary strategy parameters, which formIn the dissertation the application of evolutionary algorithms on practical construction problems is discussed. Here, the results of different methods of selection and recombination as well as mutation and population size are compared with the aim to show how they influence the efficiency and results. The insight gained are used for the definition of evolutionary strategy parameters, which form the basis of a robust evolutionary algorithm. In order to increase the efficiency of the search for solutions, evolutionary algorithms are extended with a growth oriented algorithm (hybrid evolutionary algorithm). At selected steel structures - halls, water tank, roof structure - the efficiency by the robust evolutionary algorithms and the developed hybrid evolutionary algorithms is examined.show moreshow less

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Metadaten
Document Type:Doctoral Thesis
Author: Steffi Schilling
DOI (Cite-Link):https://doi.org/10.25643/bauhaus-universitaet.87Cite-Link
URN (Cite-Link):https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:wim2-20040826-921Cite-Link
Advisor:Prof.-Ing. Frank WernerORCiDGND, Dr.-Ing. Josef Trabert
Language:German
Date of Publication (online):2004/08/26
Year of first Publication:2003
Date of final exam:2004/06/18
Release Date:2004/08/26
Publishing Institution:Bauhaus-Universität Weimar
Granting Institution:Bauhaus-Universität Weimar, Fakultät Bauingenieurwesen
Institutes:Fakultät Bauingenieurwesen / Professur Planung von Ingenieurbauten
Tag:CAO; Entwurf; Evolutionäre Algorithmen; Stahlkonstruktionen
computer aides optimization; design; evolutionary algorithms; optimization; steel structures
GND Keyword:Optimierung
Dewey Decimal Classification:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
BKL-Classification:56 Bauwesen / 56.03 Methoden im Bauingenieurwesen
Licence (German):License Logo In Copyright