@techreport{BartzBeielsteinZaefferer2015, author = {Thomas Bartz-Beielstein and Martin Zaefferer}, title = {CIMO - CI-basierte Mehrkriterielle Optimierungsverfahren f{\"u}r Anwendungen in der Industrie (Schlussbericht)}, url = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:832-cos-861}, year = {2015}, abstract = {Dieser Schlussbericht beschreibt die im Projekt „CI-basierte mehrkriterielle Optimierungsverfahren f{\"u}r Anwendungen in der Industrie“ (CIMO) im Zeitraum von November 2011 bis einschlie{\"s}lich Oktober 2014 erzielten Ergebnisse. F{\"u}r aufw{\"a}ndige Optimierungsprobleme aus der Industrie wurden geeignete L{\"o}sungsverfahren entwickelt. Der Schwerpunkt lag hierbei auf Methoden aus den Bereichen Computational Intelligence (CI) und Surrogatmodellierung. Diese bieten die M{\"o}glichkeit, wichtige Herausforderung von aufw{\"a}ndigen, komplexen Optimierungsproblemen zu l{\"o}sen. Die entwickelten Methoden k{\"o}nnen verschiedene konflikt{\"a}re Zielgr{\"o}{\"s}en ber{\"u}cksichtigen, verschiedene Hierarchieebenen des Problems in die Optimierung integrieren, Nebenbedingungen beachten, vektorielle aber auch strukturierte Daten verarbeiten (kombinatorische Optimierung) sowie die Notwendigkeit teurer/zeitaufw{\"a}ndiger Zielfunktionsberechnungen reduzieren. Die entwickelten Methoden wurden schwerpunktm{\"a}{\"s}ig auf einer Problemstellung aus der Kraftwerkstechnik angewendet, n{\"a}mlich der Optimierung der Geometrie eines Fliehkraftabscheiders (auch: Zyklon), der Staubanteile aus Abgasen filtert. Das Optimierungsproblem, das diese FIiehkraftabscheider aufwerfen, f{\"u}hrt zu konflikt{\"a}ren Zielsetzungen (z.B. Druckverlust, Abscheidegrad). Zyklone k{\"o}nnen unter anderem {\"u}ber aufw{\"a}ndige Computational Fluid Dynamics (CFD) Simulationen berechnet werden, es stehen aber auch einfache analytische Gleichungen als Sch{\"a}tzung zu Verf{\"u}gung. Die Verkn{\"u}pfung von beidem zeigt hier beispielhaft wie Hierarchieebenen eines Optimierungsproblems mit den Methoden des Projektes verbunden werden k{\"o}nnen. Neben dieser Schwerpunktanwendung konnte auch gezeigt werden, dass die Methoden in vielen weiteren Bereichen Erfolgreich zur Anwendung kommen k{\"o}nnen: Biogaserzeugung, Wasserwirtschaft, Stahlindustrie. Die besondere Herausforderung der behandelten Probleme und Methoden bietet viele wichtige Forschungsm{\"o}glichkeiten f{\"u}r zuk{\"u}nftige Projekte, die derzeit durch die Projektpartner vorbereitet werden.}, language = {de} }