Yapı Mühendisliği Problemlerinin Çözümü İçin Kullanılan Optimizasyon Tekniklerinin Karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada, yapı mühendisliği problemlerinin çözümünü bulmak için kullanılan optimizasyon tekniklerinden Partikül Küme, Harmoni Arama ve Genetik Algoritmalar olmak üzere üç meta-bulgusal yöntemin performans değerlendirmesi yapılmıştır. Bu metotlar, optimum çözümü araştırırken rastgele ve olasılıklı parametreler kullanırlar. Bu yenilikçi tekniklerin gerisindeki bulgusal yöntemler doğadan ve fizikten ödünç alınmıştır. 113-elemanlı düzlemsel köprü sistemi ile 582-elemanlı uzay kafes kule sistemi bahsi geçen meta-bulgusal yöntemlerin bu tip yapısal optimizasyon problemlerinin çözümünde ne kadar etkili olduklarını göstermek için tasarım örnekleri olarak seçilmiştir.

In the present study, performance evaluation of three different metaheuristic techniques is carried out in finding the solution of optimization problems taken from the literature. Three metaheuristic techniques selected are the Particle Swarms, Harmony Search, and Genetic Algorithms. They use random or probabilistic parameters while they search for the optimum solution rather than deterministic quantities. The source of random variables may be several depending on the nature and the type of problem. The heuristics behind these innovative techniques is borrowed from the nature or physics. 113-member plane truss bridge and 582-member space truss tower are solved by using the metaheuristic techniques mentioned and their performance is compared.