Stochastické modelování a optimalizace (VA2.2.3)

vedoucí týmuprof. Ing. Jan Eliáš, Ph.D. 
milníkyM2.2.3 – volba optimální strategie pro spolehlivostní optimalizaci, určení 
parametru poměru high-fidelity modelů náhradních modelů založených na strojovém učení (M28) 
partneři (zapojení)VUT (80%), ÚGN (20%)
publikační výstupy4 × Jrec/Jimp 

Aplikační výstupy

2 × R (software): (i) pro návrh a optimalizaci předpínacích kabelů u dodatečně předpjatých betonových konstrukcí, (ii) pro pravděpodobnostní datově řízenou optimalizaci konstrukcí založenou na strojovém učení 

Popis aktivity

Vyvinuté deterministické modely s vysokou/nízkou/vícenásobnou přesností (high/low/multi-fidelity) budou rozšířeny o šíření nejistoty pomocí stochastického modelování a fuzzy teorie. Globální analýza citlivosti s ohledem na ukazatele spolehlivosti nebo návrhové kvantily bude založena na náhradních modelech pro analýzu spolehlivosti a spolehlivostní optimalizaci, jak je plánováno v rámci výzkumného cíle VC2.2. Bude také implementována metoda inverzní optimalizace založená na spolehlivosti, kde náhradní model explicitně vyjadřuje inverzní spolehlivost s ohledem na volné návrhové proměnné. Multi-fidelity modely tak umožní návrh konstrukcí přímo podle pravděpodobnosti cílové poruchy, a to díky drastickému zkrácení výpočetního času. 

Díky podrobnému multi-fidelity přístupu k modelování bude možné validovat vytvořené modely s pomocí naměřených dat v ÚKOLu 2.1 a následně provádět předpovědi životnosti či pravděpodobnosti porušení takovýchto konstrukcí včetně možného prodloužení životnosti.