به‌کار‌گیری الگوریتم رقابت استعماری در بهینه‌سازی قطر لوله‌های شبکه آبرسانی شهری (مطالعه موردی: شهرک شهرداری کرمان)

Abstract

بسیاری از مطالعات در بهینه­سازی شبکه­های آبرسانی به کاهش­دادن هزینه­های این زیرساخت­ها اختصاص یافته است. در روش­های بهینه­سازی عمومی کمینه سازی هزینه تنها هدف موجود می­باشد، اما این عمل در سیستم­های آبرسانی ممکن است باعث کاهش عملکرد و راندمان سیستم شود. بنابراین مدل­های بهینه­سازی چند هدفه برای کاهش حجم زیادی از هزینه این سیستم­ها و افزایش راندمان کارکرد آنها مورد استفاده قرار می­گیرند. در تحقیق حال حاضر به مطالعه موردی در یکی از شهرک­های شهر کرمان به­منظور کاهش هزینه­های احداث شبکه لوله های آب جایگزن به­کمک الگوریتم رقابت استعماری وسپس شبیه­سازی شبکه با استفاده از نرم­افزار واتر جمز[1] پرداخته شد. ابتدا شبکه آبرسانی منطقه مورد مطالعه در محیط واتر جمز مدل شده و سپس بر اساس نتایج شبیه­سازی مشخصات شبکه آبرسانی به الگوریتم بهینه­سازی وارد گشته و با استفاده از محدودیت­های استاندارد فشار و سرعت، گزینه­های بهینه توسط این الگوریتم تعیین شد. با اجرای مجدد نتایج حاصل از مدل بهینه­سازی در مدل واتر جمز و کنترل محدودیت­ها، به برآورد هزینه و مقایسه آن­ها با یکدیگر پرداخته شد. بررسی نتایج مدل بهینه­سازی نشان می­دهد که الگوریتم رقابت استعماری به­میزان قابل توجهی توانسته است تابع هزینه را نسبت به حالت قبل از بهینه­سازی شبکه کاهش دهد.<br />