Otimização de modelo através da inteligência artificial (IA)
Otimização de modelo | Funções
- Tecnologia de inteligência artificial (IA): otimização por enxame de partículas (PSO)
- Otimização da estrutura segundo o peso mínimo ou a deformação
- Utilização de qualquer número de parâmetros de otimização
- Especificação de intervalos de variáveis
- Otimização de secções e materiais
- Tipos de definição de parâmetros
- Otimização | Ascendente ou otimização | Descendente
- Aplicação de modelos e blocos paramétricos
- Parametrização de blocos em JavaScript baseada em código
- Otimização tendo em conta os resultados do dimensionamento
- Apresentação tabular das melhores mutações do modelo
- Visualização em tempo real das mutações do modelo no processo de otimização
Otimização de modelo | Introdução de dados
Você sabia? A otimização estrutural nos programas RFEM ou RSTAB completa a entrada de dados paramétrica. Este é um processo paralelo ao cálculo real do modelo com todas as suas definições regulares de cálculo e de dimensionamento. O módulo assume que o seu modelo ou bloco é construído com uma relação paramétrica e é controlado na totalidade por parâmetros de controle globais do tipo "Otimização". Assim, são atribuídos aos parâmetros de controlo um limite inferior, um limite superior e um passo para delimitar a área de otimização. Se pretender encontrar valores ótimos para os parâmetros de controlo, deve especificar um critério de otimização (por exemplo, peso mínimo) com a seleção de um método de otimização (por exemplo, otimização por conjunto de partículas).
Otimização de modelo | Cálculo
Existem dois métodos que pode utilizar para o processo de otimização, com os quais pode encontrar valores de parâmetros ótimos com base em um critério de peso ou deformação.
O método mais eficiente com o menor tempo de cálculo é a otimização por conjunto de partículas (PSO) inspirada na natureza. Já ouviu falar ou leu sobre isso? Esta tecnologia de inteligência artificial (IA) tem uma forte analogia com o comportamento de grupos de animais em busca de um local de descanso. Nesses grupos, o utilizador encontrará numerosos indivíduos (cf. solução de otimização – por exemplo, peso) que gostam de permanecer num grupo e seguir o movimento do grupo. Suponhamos que cada membro do grupo tenha a necessidade de descansar num local de descanso ótimo (cf. melhor solução – por exemplo, menor peso). Esta necessidade aumenta à medida que se aproxima do local de descanso. Assim, o comportamento do grupo também é influenciado pelas características do espaço (cf. diagrama de resultados).
Por que a excursão até à biologia? Muito simples – o processo PSO no RFEM ou RSTAB procede de maneira semelhante. A execução do cálculo começa com um resultado de otimização a partir de uma atribuição aleatória dos parâmetros a serem otimizados. Neste processo, são continuamente gerados novos resultados de otimização com valores de parâmetros variados, baseados na experiência das mutações de modelos realizadas anteriormente. Este processo continua até que o número especificado de mutações de modelos possíveis seja atingido.
Como alternativa a este método, existe ainda um método de processamento em lote disponível no programa. Este método tenta verificar todas as mutações de modelos possíveis por meio de uma determinação aleatória de valores para os parâmetros de otimização até atingir um número especificado de mutações de modelos possíveis.
Após calcular uma mutação do modelo, as duas variantes também verificam 0s respetivos resultados de dimensionamento ativados do módulo. Além disso, elas guardam a variante quando a utilização é < 1 com o resultado de otimização associado e a atribuição de valores dos parâmetros de otimização.
Otimização de modelo | Resultado
Ambos os métodos de otimização têm algo em comum. No final do processo, apresentam uma lista de mutações de modelo a partir dos dados armazenados. Esta contém os detalhes do resultado da otimização de controlo e a correspondente atribuição de valores dos parâmetros de otimização. Esta lista está organizada por ordem decrescente. Encontrará a melhor solução assumida no topo. Neste caso, o resultado da otimização com a atribuição de valor determinada é o mais próximo do critério de otimização. Todos os resultados do módulo têm uma utilização <1. Além disso, assim que a análise estiver concluída, o programa ajustará automaticamente a atribuição de valor à solução
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