بهینه‌سازی شبکۀ توزیع آب با الگوریتم ‌ژنتیک موجود در مدل Water Gems (مطالعه موردی: شهر رویدر استان هرمزگان)

Abstract

بیشترین هزینه پیش‌بینی برای یک شبکۀ توزیع آب، در مقایسه با بخش طراحی و نظارت به امور اجرایی آن پروژه مربوط می‌شود. اگر هدف کاهش هزینه باشد، با کاهش هزینه لوله‌های مورداستفاده در شبکه و فشار استاندارد آب در گره‌ها بخشی از این امر میسر می‌گردد. در این پژوهش بهینه‌سازی بر اساس تابع هدف بر اساس کاهش هزینه، بخشی از شبکۀ توزیع آب شهر رویدر واقع در استان هرمزگان موردبررسی قرارگرفته است که با توجه به اقلیم خاص منطقه موردی (گرم و با رطوبت بالا) حائز اهمیت است. در بهینه‌سازی یک شبکۀ توزیع آب علاوه بر بعد مالی مسئله، باید به ابعاد دیگری همچون فشار، سرعت آب و افت در لوله‌ها که در طراحی شبکه نقش اساسی دارد توجه کرد. در پژوهش حاضر فشار مجاز و سرعت استاندارد در شبکه به‌عنوان قید محدودیت در نظر گرفته شده است. بدین منظور در این مطالعه شبکۀ توزیع با استفاده از مدل WaterGems تحلیل هیدرولیکی شده و بعد با نرم‌افزار matlab2014b کد نویسی شامل تابع هدف و بهینه‌سازی توسط الگوریتم ژنتیک با توجه به مشخصه شبکه انجام‌گرفته است. در پایان بهینه‌سازی از بین تعداد تکرارهای بهینه‌سازی بر اساس تابع هدف سناریویی که ازنظر کاهش هزینه و بهبود فشار شبکه در وضعیت مطلوبی قرار داشت انتخاب شد که بعد از بهینه‌سازی، در حدود 12 تا 15 درصد از هزینه کل پروژه صرفه‌جویی صورت گرفته است.