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Detailergebnis zu DOK-Nr. 65991

Kreuz-Entropie als Optimierungsmethode zur Wahrscheinlichkeitsbestimmung von Brückenzustandsänderungen (Orig. engl.: Cross-entropy as an optimization method for bridge condition transition probability determination)

Autoren T. Reale
A. O'Connor
Sachgebiete 15.1 Belastungen und Belastungsannahmen

Journal of Transportation Engineering 138 (2012) Nr. 6, S. 741-750, 7 B, 1 T, zahlr. Q

In den letzten Jahren wurde viel Forschungsarbeit darauf verwendet, die am besten geeignete Methode zu ermitteln, mit deren Hilfe brauchbare Daten über die veränderlichen Zustandswahrscheinlichkeiten gewonnen werden können, wie sie für die auf Markow basierenden Infrastruktur-Schadens(entwicklungs)modelle benötigt werden. Obwohl in dem Prozess viele Optimierungsalgorithmen angewendet wurden, zeigt eine Literaturstudie, dass die Praxis von weiter verfeinerten Suchalgorithmen profitieren würde. Aus diesem Grund konzentriert sich der Beitrag auf die Anwendbarkeit der Kreuz-Entropie, eine früher entwickelte iterative Methode, als robuste und leistungsfähige Lösung für die Ableitung dieser Wahrscheinlichkeiten. Ein Vorteil dieser Methode liegt in der Verwendung eines Glättungs-Parameters, der verhindert, dass man in Problemzwängen stecken bleibt. Dieser Wert liegt üblicherweise zwischen 0,6 und 0,9, aber er wurde in dem Beitrag als ein variabler und weiter zu optimierender Wert aufgenommen, um die Genauigkeit der Methode zu verbessern. Zwei unterschiedliche objektive Funktionen werden verglichen und die Verwendung von stationären gegenüber nichtstatio-nären Markow-Ketten wurde ebenfalls untersucht. Die Markow-Theorie, wie sie zur Vorhersage von Schadensentwicklungen an Brücken angewendet wird, wird erläutert und Anwendungsbeispiele werden wiedergegeben.