Se nelle impostazioni di base avete attivato il Add-On Modelloptimierung, potete accedere alle impostazioni di ottimizzazione con le seguenti modalità:
- Navigatore dei dati: Casi di carico e combinazioni → Impostazioni di ottimizzazione
- Menu: Calcola → Impostazioni di ottimizzazione
Nella finestra di dialogo 'Modifica impostazioni di ottimizzazione' potete controllare il processo di ottimizzazione e avviarlo.
Attivare l'ottimizzazione
La casella di controllo 'Attivo' non è selezionata per impostazione predefinita. Pertanto non viene eseguita alcuna ottimizzazione. Per attivare l'attività di ottimizzazione, selezionate la casella di controllo. Dopo aver verificato le altre impostazioni, potete quindi avviare l'ottimizzazione chiudendo la finestra di dialogo con il pulsante 'OK & calcola tutto'.
Parametri da ottimizzare
Questa sezione contiene una tabella panoramica in cui sono elencati tutti i parametri di ottimizzazione dichiarati nella finestra di dialogo Parametri globali.
Il numero di possibili 'stati' indica quante varianti sono possibili per ciascun parametro. Esse risultano dagli intervalli di influenza e sono sempre maggiori di 1 rispetto al valore indicato per i parametri globali nella colonna 'Passi'.
Il 'fattore di sensibilità' descrive l'influenza del rispettivo parametro sull'attività di ottimizzazione: maggiore è il fattore, maggiore è la rilevanza per la determinazione del valore obiettivo ottimale. La precisione del fattore viene migliorata a ogni ciclo di calcolo (a ogni mutazione di ottimizzazione).
Con il pulsante
in basso a destra potete passare alla finestra di dialogo 'Parametri globali' per verificare i parametri di ottimizzazione. Il pulsante diventa accessibile quando fate clic in una cella della tabella.
Il 'numero di mutazioni di ottimizzazione' in fondo alla tabella rappresenta le possibili combinazioni di parametri calcolabili derivanti dalla considerazione completa di tutti gli stati dei parametri di ottimizzazione per tutti i parametri di ottimizzazione. Se questo numero è 0, non vi sono parametri da ottimizzare; il programma non può avviare un'analisi di ottimizzazione.
Parametri di ottimizzazione
In questa sezione potete definire le condizioni al contorno dell'attività di ottimizzazione. I parametri controllano il processo di ottimizzazione e definiscono il quadro per l'output.
Valore obiettivo
Nell'elenco sono disponibili diverse specifiche obiettivo che definiscono l'ottimo dell'attività di ottimizzazione. Questi criteri descrivono – come di consueto nell'ingegneria civile – tutti una risposta minima del modello a determinate condizioni al contorno dell'analisi.
Il programma cerca di trovare i parametri adatti per raggiungere il risultato minimo per peso, spostamento, deformazione, costi o emissioni di CO2.
Le opzioni 'Min./Max. parametro globale' sono adatte come criteri personalizzati per formule che avete memorizzato nell'elenco Parametri globali . Se utilizzate un parametro globale, potete effettuare una selezione corrispondente nell'elenco a discesa 'Parametro'.
Ottimizzatore
Nell'elenco potete selezionare l'algoritmo per la soluzione dell'attività di ottimizzazione. Il programma offre tre diversi metodi di soluzione.
- Tutte le mutazioni: in un processo batch vengono calcolate consecutivamente tutte le possibili varianti del modello ("mutazioni"). Il risultato viene valutato per il passo successivo e classificato di conseguenza nella tabella 'Ottimizzazione' . La considerazione completa di tutte le mutazioni ha il vantaggio di individuare le possibili configurazioni ottimali dei parametri. Allo stesso tempo, questo tipo di analisi richiede un tempo di calcolo relativamente lungo, poiché tutte le mutazioni vengono esaminate.
- Mutazioni casuali: questo processo determina inizialmente, per la frazione percentuale di tutte le possibili mutazioni del modello che potete definire in 'Numero di mutazioni casuali', una distribuzione uniforme e casuale degli stati dei parametri. Ogni configurazione di parametri così determinata ha la stessa probabilità per ciascun intervallo di influenza del parametro. Successivamente, tutte queste configurazioni vengono calcolate consecutivamente in un processo batch, valutate per il passo successivo e classificate di conseguenza nella tabella 'Ottimizzazione' . Questo tipo di analisi è relativamente veloce, a seconda della quantità di mutazioni esaminata, ma a causa della distribuzione casuale e uniforme della configurazione dei parametri non può necessariamente trovare tutte le situazioni ottimali.
- Sciame di particelle: con questo metodo viene imitato il comportamento di uno sciame di animali che è alla ricerca di cibo o di un luogo di sosta. Il metodo è stato sviluppato per l'ottimizzazione di funzioni non lineari. Una breve descrizione è disponibile in un articolo di Wikipedia.
- Colonia di formiche: in questo metodo viene simulato il comportamento delle formiche nella ricerca del cibo. I percorsi promettenti vengono contrassegnati da tracce di feromoni e utilizzati più frequentemente. Trattandosi di un metodo euristico, non è possibile garantire una soluzione ottimale.
Percentuale delle mutazioni
Per i metodi 'Mutazioni casuali', 'Sciame di particelle' e 'Colonia di formiche' potete limitare il numero di cicli di calcolo. La percentuale si riferisce al 'numero di mutazioni di ottimizzazione', calcolato a partire dai parametri definiti per l'ottimizzazione.
Opzioni
In questa sezione potete definire ulteriori impostazioni opzionali.
L'opzione 'Precalcolo dei fattori di sensibilità' consente un primo calcolo della rilevanza dei parametri per l'attività di ottimizzazione prima che vengano eseguiti i calcoli effettivi, talvolta complessi. Per il controllo, potete impostare la 'precisione del precalcolo' tramite il fattore k.
Con le impostazioni nel campo 'Attiva automaticamente i parametri tramite' potete attivare i parametri nella tabella 'Parametri da ottimizzare' non appena viene raggiunto un determinato numero n di parametri oppure il fattore di sensibilità supera una soglia fs.