TY - RPRT A1 - Bartz-Beielstein, Thomas A1 - Zaefferer, Martin T1 - A Gentle Introduction to Sequential Parameter Optimization N2 - There is a strong need for sound statistical analysis of simulation and optimization algorithms. Based on this analysis, improved parameter settings can be determined. This will be referred to as tuning. Model-based investigations are common approaches in simulation and optimization. The sequential parameter optimization toolbox (SPOT), which is implemented as a package for the statistical programming language R, provides sophisticated means for tuning and understanding simulation and optimization algorithms. The toolbox includes methods for tuning based on classical regression and analysis of variance techniques; tree-based models such as classification and regressions trees (CART) and random forest; Gaussian process models (Kriging), and combinations of different meta-modeling approaches. This article exemplifies how an existing optimization algorithm, namely simulated annealing, can be tuned using the SPOT framework. T3 - CIplus - 1/2012 KW - Optimierung KW - Globale Optimierung KW - Simulation KW - Simulated annealing KW - Versuchsplanung KW - Modellierung KW - Soft Computing KW - Sequentielle Parameter Optimierung KW - Parametertuning KW - Computational Intelligence Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:832-cos-191 ER - TY - RPRT A1 - Bartz-Beielstein, Thomas A1 - Zaefferer, Martin T1 - CIMO - CI-basierte Mehrkriterielle Optimierungsverfahren für Anwendungen in der Industrie (Schlussbericht) T1 - CIMO - CI-based multicriteria Optimization Approaches for Applcations in Industry N2 - Dieser Schlussbericht beschreibt die im Projekt „CI-basierte mehrkriterielle Optimierungsverfahren für Anwendungen in der Industrie“ (CIMO) im Zeitraum von November 2011 bis einschließlich Oktober 2014 erzielten Ergebnisse. Für aufwändige Optimierungsprobleme aus der Industrie wurden geeignete Lösungsverfahren entwickelt. Der Schwerpunkt lag hierbei auf Methoden aus den Bereichen Computational Intelligence (CI) und Surrogatmodellierung. Diese bieten die Möglichkeit, wichtige Herausforderung von aufwändigen, komplexen Optimierungsproblemen zu lösen. Die entwickelten Methoden können verschiedene konfliktäre Zielgrößen berücksichtigen, verschiedene Hierarchieebenen des Problems in die Optimierung integrieren, Nebenbedingungen beachten, vektorielle aber auch strukturierte Daten verarbeiten (kombinatorische Optimierung) sowie die Notwendigkeit teurer/zeitaufwändiger Zielfunktionsberechnungen reduzieren. Die entwickelten Methoden wurden schwerpunktmäßig auf einer Problemstellung aus der Kraftwerkstechnik angewendet, nämlich der Optimierung der Geometrie eines Fliehkraftabscheiders (auch: Zyklon), der Staubanteile aus Abgasen filtert. Das Optimierungsproblem, das diese FIiehkraftabscheider aufwerfen, führt zu konfliktären Zielsetzungen (z.B. Druckverlust, Abscheidegrad). Zyklone können unter anderem über aufwändige Computational Fluid Dynamics (CFD) Simulationen berechnet werden, es stehen aber auch einfache analytische Gleichungen als Schätzung zu Verfügung. Die Verknüpfung von beidem zeigt hier beispielhaft wie Hierarchieebenen eines Optimierungsproblems mit den Methoden des Projektes verbunden werden können. Neben dieser Schwerpunktanwendung konnte auch gezeigt werden, dass die Methoden in vielen weiteren Bereichen Erfolgreich zur Anwendung kommen können: Biogaserzeugung, Wasserwirtschaft, Stahlindustrie. Die besondere Herausforderung der behandelten Probleme und Methoden bietet viele wichtige Forschungsmöglichkeiten für zukünftige Projekte, die derzeit durch die Projektpartner vorbereitet werden. N2 - This report describes results achieved in the project T3 - CIplus - 5/2015 KW - Optimierung KW - Soft Computing KW - Modellierung KW - Surrogatmodellbasierte Optimierung KW - Surrogate-model-based Optimization Y1 - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:832-cos-861 ER -