Diskreetin optimoinnin käyttö mekatronisen koneen virtuaalisuunnittelussa

Abstract

Työn tavoitteena oli selvittää konetekniikan osastolla valmistetun optimointiohjelman soveltuvuutta virtuaaliprototyyppisen optimointiin. Lisäksi työn tavoitteena oli selvittää virtuaaliprototyyppien avulla tapahtuvan optimoinnin rajoitteet ja mahdollisuudet todellisilla optimointitehtävillä. Optimaze-ohjelma yhdistettiin simulointiohjelmistoon käyttäen apuna merkkitiedostoja ja simulointiohjelmiston sisäisiä makroja. Saadun optimointiympäristön toimivuus testattiin kahdella todellista puomia optimoivalla optimointitehtävällä. Simulointiohjelmistona käytettiin ADAMS:ia ja optimointialgoritmina differentiaalievoluutiota. Tuloksista havaittiin optimointiohjelman soveltuvan virtuaaliprototyyppien optimointiin. Raskaiden mallien optimoinnin huomattiin kuitenkin olevan liian hidas prosessi. Tutkimuksessa todettiinkin asian vaativan lisää tutkimista ja kehitystyötä.

The objective of the work was to find out the suitability of an optimization program for optimizing virtual prototypes. Furthermore, the objective was to find out restrictions and possibilities of using virtual prototypes to optimization by real optimization problems. In this thesis the optimization program Optimaze was merged to simulation software ADAMS using sign files and internal macros of the simulation software. Designed optimization environment was tested by two optimization problems of a real hydromechanical system. The results indicate that the optimization program can be used to optimize virtual prototypes. Anyhow heavy simulation models were found to be too slow to be optimized in reasonable time. That’s why more research and development was recommended.