interaktive Umgebung zur Optimierung von Design-Parametern
Computersimulationen technischer Prozesse und Produkte hängen typischerweise von vielen Geometrie-, Material- und Prozessparametern ab. Der Anwender ist an einer Konfiguration dieser Design-Parameter interessiert, die eine möglichst gute Auslegung des Produktes oder die Steuerung des Fertigungsprozesses erlaubt. Üblicherweise sind jedoch nicht alle Kriterien gleichzeitig voll erfüllbar. Ein Beispiel ist die möglichst kleine Blechdicke eines Bauteils bei möglichst großer Stabilität.
Im Gegensatz zu existierenden automatischen Optimierungstools erlaubt DesParO dem Benutzer, interaktiv den kompletten Design-Raum zu erforschen und den optimalen Bereich (die Pareto-Front) des multikriteriellen Optimierungsproblems zu finden. Dazu wird zuerst mit Design-of-Experiments-Techniken (DoE) ein kleiner Satz Simulationsexperimente bestimmt. Die Simulationsergebnisse verwendet DesParO zur Erzeugung eines nichtlinearen Metamodells, basierend auf radialen Basisfunktionen. Durch einen globalen Blick auf den Designraum kann der Benutzer das für seine Frage optimale Design finden. DesParO besitzt daher nicht die gängigen Nachteile automatischer Optimierungstools, wie etwa das »Hängenbleiben« in nur lokalen Optima, wie es typisch für Gradienten-basierte Methoden ist, oder aber sehr viele numerische Experimente, wie es bei Monte-Carlo-artigen Strategien notwendig ist.