Structural morphogenesis with diversity of solutions (Structural morphogenesis and optimization using simulated breeding and bonsai procedure)

具有多种解决方案的结构形态发生（使用模拟育种和盆景程序进行结构形态发生和优化）

• 批准号: 17560513
• 负责人: HONMA Toshio
• 金额: $ 2.44万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17560513/
• 关键词: Genetic algorithm method; Diversity of solution; Decent solution; Pareto optimum front; Local Pareto front; Single-and multi-objective optimization problem; Mathematical programming; Conception and design support system; 単一目的最適化問題; 多目的最適化問題; 遺伝的

In this research, first of all, the habitat segregation concerning the use of the life like approach and mathematical programming was clarified. Next, the decent solution was defined by this research. The decent solution showed the importance in the structural design field. The decent solution is a solution with a comparatively high evaluation that contains the global optimum and the local optimum. The life like approach uses the genetic algorithm and the cellular automaton. Especially, we proposed the decent solution search algorithm by the genetic algorithm. The decent solution search can grasp the entire solution space. In addition, the decent solution search becomes a strong means for the structural morphogenesis problem. A trial system of the conception support and the design aid was developed based on these solution search algorithms. The developed system applied to the structural morphogenesis problem. The analysis result was able to search for a lot of structural forms with a lucid flow of force. These results are given choices that structurally stabilize for the designer and are wide, and are presentations of a new idea that stimulates the designer's conception. Therefore, a first purpose of the structural morphogenesis with diversity was able to be achieved.

在本研究中，首先，栖息地隔离有关使用的生活像的方法和数学规划澄清。其次，通过本研究定义了体面的解决方案。该方法在结构设计领域具有重要的应用价值。体面的解决方案是一个解决方案，具有较高的评价，其中包含全局最优和局部最优。类生命方法使用遗传算法和元胞自动机。特别地，我们提出了基于遗传算法的下降解搜索算法。体面的解决方案搜索可以掌握整个解决方案空间。此外，体面的解决方案搜索成为一个强有力的手段，结构形态发生的问题。基于这些解搜索算法开发了概念支持和设计辅助的试验系统。所开发的系统适用于构造形态发生问题。分析结果能够搜索到大量的结构形式，力流清晰。这些结果给出的选择，结构稳定的设计师和广泛的，是一个新的想法，刺激设计师的概念的介绍。因此，能够实现具有多样性的结构形态发生的第一目的。

项目成果

A method concerning morphological analysis of tension structure and its design support system

张拉结构形态分析方法及其设计支持系统

• 发表时间: 2006
• 期刊: Colloquium 2006 for analysis and creation of structural form
• 作者: T. Mori;T. Yayama;T. Honma
• 通讯作者: T. Honma

張力構造の形態解析に関する一方法と設計支援システム

张拉结构形态分析方法及设计支持系统

• 发表时间: 2006
• 期刊: コロキウム構造形態の解析と創生2006
• 作者: 森哲也;矢山正大;本間俊雄
• 通讯作者: 本間俊雄

Multiobjective structural optimization by using the genetic algorithms considering diversity of solution

考虑解多样性的遗传算法多目标结构优化

• 发表时间: 2007
• 期刊: Proceedings of the Conference on Computational Engineering and Science Vol.12 No.1
• 作者: S. Horikiri;T. Honma
• 通讯作者: T. Honma

Cutting pattern analysises of plane film sheet with smooth curved surface coating

光滑曲面涂层平面薄膜片材切割图案分析

• 发表时间: 2007
• 期刊: Kan-Setouchi application mathematical principle division of research association symposium papers
• 作者: R. Sakanaka;T. Honma;T. Mori
• 通讯作者: T. Mori

GA系解法による解の多様性を考慮した橋梁の形態創生

使用基于遗传算法的求解方法创建考虑解多样性的桥梁形态

• 发表时间: 2007
• 期刊: 日本建築学会九州支部研究発表会 46・1
• 作者: 堀切秀作;本間俊雄
• 通讯作者: 本間俊雄