Grundlagen Strukturoptimierung

Begriffe wie Topologie-, Topographie- oder Topometrieoptimierung, die für verschieden Methoden im Optimierungsumfeld benutzt werden, sind für Anwender oft schwer einzuordnen. Häufig werden diese Methoden mit linearen FE-Anwendungen kombiniert oder bei der Optimierung von nichtlinearen Systemen, speziellen gradienten-basierten Verfahren, Response Surface Methoden, genetischen Algorithmen oder stochastischen Suchverfahren eingesetzt. Wodurch sich die vielen verschiedenen Optimierungsstrategien unterscheiden und was sich hinter diesen Methoden verbirgt, ist eine zentrale Fragestellung des Kurses. Außerdem wird auf industrielle Optimierungsprobleme eingegangen und anhand von konkreten Beispielen die Funktionsweise und die Anwendung verschiedener Optimierungsverfahren erklärt. Ziel dieses Seminars ist es, Hintergrundinformation bezüglich Optimierungsstrategien und -algorithmen zu vermitteln.

Inhalte

• Einführung in die Grundlagen der mathematischen Optimierung
• Klassifizierung und Erläuterung der verschiedenen Optimierungsmethoden
• Auswahl des richtigen Optimierungsverfahrens abhängig von der Problemstellung
• Möglichkeiten und Grenzen der verschiedenen Optimierungsmethoden
• Effektivitätsbetrachtungen
• Vor- und Nachteile der Methoden
• Auf was muss bei der Definition eines Optimierungsproblemes geachtet werden
• Interpretation von Optimierungsergebnisse