Cilji in kompetence
Cilj tega predmeta je, da bodo študenti razumeli teoretične osnove optimizacije in sinteze konstrukcij ter mešanega celoštevilskega nelinearnega programiranja (MINLP). Študenti bodo generirali MINLP superstrukture, razvili MINLP modelno formulacijo, modelirali MINLP optimizacijske modele in reševali MINLP probleme gradbenih konstrukcij in procesov s primernimi algoritmi in strategijami.
Vsebina
- Uvod v sintezo konstrukcij, zgodovinski razvoj metod optimiranja konstrukcij.
- Pomen otimizacije za trjnostno gradnjo.
- Metode matematičnega programiranja (LP, NLP, MILP, MINLP).
- Mešano celoštevilsko nelinearno programiranje (MINLP).
- Sinteza konstrukcij z MINLP.
- Generiranje MINLP superstrukture, MINLP modelna formulacija.
- Reševanje MINLP problema.
- Modificirani OA/ER algoritem, MINLP strategije.
- Modeliranje in programiranje z NLP in MINLP.
- Praktični primeri optimiranja konstrukcij z NLP.
- Praktični primeri sinteze konstrukcij z MINLP optimiranjem.
Temeljni literatura in viri
[1] Ravindran, A., Ragsdell, K.M., & Reklaitis, G.V. (2006). Engineering Optimization: Methods and Applications, 2nd Edition, John Wiley & Sons, Hoboken. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/639995
[2] Kravanja, S. (2006). Sinteza konstrukcij z mešanim celoštevilskim nelinearnim programiranjem, Fakulteta za gradbeništvo, Maribor. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/56566785
[3] Klanšek, U. (2011). Optimizacija v operativnem gradbeništvu, Fakulteta za gradbeništvo, Maribor. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/67258625
Dodatna literatura:
[4]GAMS (2025). User's Guide (download). https://www.gams.com/49/docs/UG_MAIN.html
[5] Kravanja, S., Kravanja, Z., & Bedenik, B.S. (1998). The MINLP optimization approach to structural synthesis. Part I, A general view on simultaneous topology and parameter optimization, International journal for numerical methods in engineering, 43, no. 2, pp. 263-292, Wiley Online Library,
https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0207(19980930)43:2<263::AID-NME412>3.0.CO;2-U
[6] Kravanja, S., Kravanja, Z., & Bedenik, B.S. (1998). The MINLP optimization approach to structural synthesis. Part II, Simultaneous topology, parameter and standard dimension optimization by the use of the linked two-phase MINLP strategy. International journal for numerical methods in engineering, 43, no. 2, pp. 293-328, Wiley Online Library, https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0207(19980930)43:2<293::AID-NME413>3.0.CO;2-O
[7] Kravanja, S., Kravanja, Z., & Bedenik, B.S. (1998). The MINLP optimization approach to structural synthesis. Part III, Synthesis of roller and sliding hydraulic steel gate structures. International journal for numerical methods in engineering, 43, no. 2, pp. 329-364, Wiley Online Library,
https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0207(19980930)43:2<329::AID-NME414>3.0.CO;2-7
