Un enfoque comparativo para el diseño óptimo de estructuras de acero utilizando el algoritmo de optimización basado en la biogeografía (BBO) y el algoritmo genético (GA)

Resumen

La optimización estructural es una de las principales preocupaciones de los diseñadores de ingeniería civil, pero desde un punto de vista matemático, este problema de optimización es muy complejo y complicado debido a un gran número de restricciones de diseño no lineales y al procedimiento iterativo del análisis estructural. La introducción de algoritmos de optimización como la optimización basada en la biogeografía (BBO) y los algoritmos genéticos (GA) en las aplicaciones puede ayudar al usuario a optimizar el coste de la estructura a adoptar más rápidamente y con menos errores en la fase preliminar del estudio de diseño. El objetivo de esta investigación es realizar una aproximación comparativa a la minimización del peso de la estructura utilizando el algoritmo de Optimización Basada en Biogeografía (BBO) y algoritmos genéticos (GA), examinando la influencia del número de poblaciones y el número de iteraciones en los resultados finales. En este estudio, ambos algoritmos arrojaron resultados fiables, pero la comparación de los resultados obtenidos por los dos métodos revela que el algoritmo de Optimización Basada en la Biogeografía (BBO) puede utilizarse con éxito para la optimización de estructuras de acero, garantizando al mismo tiempo la verificación de los criterios de resistencia, capacidad de servicio y estabilidad definidos por el Eurocódigo 3 (Unión, 2006), ya que presenta ciertas ventajas en la detección del mínimo global con respecto a los algoritmos genéticos (AG). Es capaz de encontrar soluciones más ligeras, más rígidas y con menor deflexión que los diseños originales.