การหาน้ำหนักต่ำสุดที่เหมาะสม ในการออกแบบโครงข้อหมุนโดยระเบียบวิธีเลียนแบบพันธุศาสตร์

Abstract

การวิจัยนี้ศึกษากลวิธีการใช้ระเบียบวิธีเลียนแบบพันธุศาสตร์ ในการออกแบบโครงหลังคาเหล็ก ซึ่งโดยทั่วไปการออกแบบโครงหลังคาเหล็กขนาดใหญ่ เพื่อให้ได้โครงสร้างที่มีขนาดและรูปร่างที่เหมาะสม นั้นจะต้องอาศัยประสบการณ์ในการออกแบบของวิศวกรผู้ออกแบบ ซึ่งอาจต้องใช้เวลามากและยังไม่สามารถรับประกันได้ว่าโครงสร้างที่ได้เป็นโครงสร้างที่เหมาะสม การวิจัยนี้เลือกใช้ระเบียบวิธีเลียนแบบพันธุศาสตร์ เป็นเครื่องมือในการค้นหาคำตอบ และเพื่อให้สามารถนำผลการวิจัยไปใช้ได้จริงในการออกแบบ การศึกษานี้จึงใช้ตัวแปรจริง ที่สอดคล้องกับการใช้งาน เช่น ชนิดของวัสดุ คุณสมบัติวัสดุ รูปร่างและลักษณะของโครงสร้าง และใช้ข้อกำหนดในการออกแบบตามมาตรฐาน AISC (LRFD) เป็นข้อจำกัดของปัญหา โดยให้น้ำหนักของโครงสร้างที่ต่ำที่สุดเป็นเป้าหมายของปัญหา จากการศึกษาพบว่าการออกแบบด้วยระเบียบวิธีเลียนแบบพันธุศาสตร์โดยใช้ตัวแปรจริงนี้สามารถให้คำตอบสำหรับการออกแบบที่เหมาะสมสัมบูรณ์หรือใกล้คำตอบที่เหมาะสมสัมบูรณ์ได้ โดยที่ประสิทธิภาพของการค้นหาคำตอบที่เหมาะสมขึ้นกับปัจจัยหลายประการ เช่น จำนวนตัวแปร จำนวนประชากร รวมไปถึงปัจจัยทางเทคนิคของระเบียบวิธีเลียนแบบพันธุศาสตร์