簡介

最佳化設計之主要目的在於協助工程師找到滿足費用、重量、可靠性、或綜合前述因素之可能最佳設計。真實世界裡的最佳化問題必須涵蓋：離散的結構尺寸、組合與拓樸等問題，這些問題非常複雜，而數值規劃的方法有其局限性，很難找到滿意解，因此近年來研究者漸朝向應用「演化式計算」於此類問題上。演化式計算泛指所有模擬「基因遺傳」和達爾文「適者生存」等自然現象的計算方法，其中尤以「基因演算法」最具代表性。本報告將說明基因演算法之發展沿革及現況和簡單基因演算法之基本原理，並探討各種改進其效率之方法與策略，同時針對開孔剪力牆自然頻率之最佳化問題，提出一基因演算之改良方法，以提升其應用效率。另一方面，藉由探討剪力牆開孔大小及位置對於其自然頻率之影響，期望能於初步設計階段，提供設計者結構佈置的參考。