Diese Arbeit thematisiert die Evolutionstheorie von Darwin und die aus ihr abgeleitete Evolutionsstrategie als bewusst geplante Optimierungsstratege für technische Produkte und Prozesse. Ziele hierbei sind die Erläuterung der Evolutionstheorie von Charles Darwin in allen Einzelheiten und die Beschreibung und Erklärung der Evolutionsstrategie als technisches Optimierungsverfahren. Hierzu gehört die Entwicklung der Evolutionsstrategie, die Darstellung der Basis-Algorithmen der Evolutionsstrategie, die Bedeutung von schwacher und starker Kausalität sowie die Erklärung des zentralen Gesetzes des evolutionären Fortschritts sowie die ihm zugrunde liegende Bedingung. Zudem wird betrachtet, ob es sich bei dem Optimierungsverfahren um echte Zufallszahlen oder Pseudozufallszahlen handelt. Die Stärken, Schwächen und Unterschiede zur Evolutionstheorie der Evolutionsstrategie werden herausgearbeitet und abschließend erfolgt die Beschreibung von drei praktischen Anwendungen der Evolutionsstrategie
.
Unseren Planeten gibt es seit knapp vier Milliarden Jahren. Die Natur hat in dieser Zeit Antworten auf nahezu alle Fragen des Lebens entwickelt und optimiert. Auch viele technische Errungenschaften, wie Sonar und Propeller, sind natürlichen Vorbildern entsprungen und haben ihren Ausgangspunkt in der Natur. Mit der Übertragung natürlicher Phänomene auf die Technik beschäftigt sich die Bionik, um ökologische und optimierte Lösungen abzuleiten. Die Bionik ist als Wissenschaft noch recht jung und es werden ihr verheißungsvolle Potenziale zugeschrieben, da die Rechenleistung der Computer stark zugenommen hat.
Inhaltsverzeichnis
II Abbildungsverzeichnis
III Tabellenverzeichnis
IV Formelverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Zielsetzung
1.2 Aufbau der Arbeit
2 Evolutionstheorie
2.1 Evolutionsforschung
2.2 Evolutionstheorie von Charles Darwin
2.3 Gemeinsame Abstammung aller Lebewesen
2.4 Anpassung der Arten an die Umweltbedingungen
2.5 Survival of the fittest: Mutation, Selektion und Adaption
3 Evolutionsstrategie als technisches Optimierungsverfahren
3.1 Definition und Entwicklung der Evolutionsstrategie
3.2 Basisalgorithmen
3.3 Starke und schwache Kausalität
3.4 Zentrales Gesetz des evolutionären Fortschritts
3.5 Zufallszahlen oder Pseudozufallszahlen
5 Zusammenfassung
V Literaturverzeichnis
VI Internetverweise V
VII Anhang: Praxisbeispiele der Evolutionsstrategie
i. Beispiel 1: Optimierung 90° Rohrkrümmer
ii. Beispiel 2: Produktionssteuerung
iii. Beispiel 3: Querbalken einer Portalfräsmaschine
- Quote paper
- Anonymous,, 2020, Evolutionsstrategien als technische Optimierungsverfahren, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/514815
