Desenvolvimento de uma ToolBox de Otimização para o PROAES – Programa de Análise Estrutural

Abstract

A presente dissertação tem como objetivo a criação de uma Toolbox de otimização composta por algoritmos Open Source especializados na resolução de problemas de otimização. A Toolbox irá servir para funcionar em colaboração com o programa de elementos finitos, PROAES, para em conjunto resolverem vários tipos de problemas de otimização encontrados na engenharia. Na realização desta dissertação são abordadas as duas grandes famílias de algoritmos de otimização: algoritmos baseados em gradientes e meta-heurísticas e são descritos os algoritmos que compõem a Toolbox: SQP, MMA, GA REAL, GA BINÁRIO e PSO. Neste trabalho é também explicado em detalhe o funcionamento da Toolbox e é abordado como deve ser realizada a construção de ficheiros que permitem a comunicação entre os algoritmos da Toolbox e o programa de análise, o PROAES. Para testar o bom funcionamento da implementação, aplica-se a Toolbox na resolução de três problemas de otimização: dois problemas de otimização dimensional e um problema de otimização topológica. Os resultados demonstram o bom funcionamento da Toolbox. Demonstram também que a Toolbox pode ser utilizada em conjunto com outros programas de análise em problemas de otimização.