بكارگيري ابزارهاي مديريتي در برنامه ريزي بهينه تعميرات و نگهداري شبكه هاي آبرساني شهري

ارشد

شبكه آبرساني¬ يكي از مهم¬¬ترين دارايي¬هاي سازمان¬هاي تأمين آب به حساب مي¬آيد. اين اهميت ابعاد مختلف اقتصادي و اجتماعي را شامل مي¬شود. لذا داشتن برنامه¬ريزي صحيح و بهينه براي تعميرات و نگهداري شبكه آبرساني مي¬تواند در كاهش هزينه¬ها و افزايش كيفيت آبرساني بسيار مؤثر باشد. برنامه-ريزي بهينه نيازمند شناخت كامل شبكه ¬آبرساني و استفاده از ابزارهاي مديريتي كارآمد مي¬باشد كه علاوه بر ارائه وضعيت موجود بتواند رفتار آينده شبكه آبرساني را پيش بيني كند. در سال¬هاي اخير استفاده از روش¬هاي هوش مصنوعي براي حل مسائل پيچيده گسترش يافته و معتبر بودن اين روش¬ها به اثبات رسيده است. با توجه به پيچيده بودن شبكه آبرساني و رفتار آن استفاده از روش¬هاي يادگيري ماشين نتايج بسيار كارآمد خواهد داشت. در اين تحقيق از روش خوشه¬بندي فازي و مدل سيستم استنباط فازي عصبي براي پيش¬بيني نرخ خرابي لوله¬هاي شبكه¬ آبرساني استفاده شده است. براي بالا بردن دقت پيش¬بيني نرخ خرابي، اطلاعات با استفاده از روش خوشه¬بندي ميانگين فازي بر اساس پارامتر هاي شاخص وضعيت، سن، قطر و طول به شش خوشه تقسيم مي¬شوند. اطلاعات خوشه يك براي پيش¬بيني نرخ خرابي مورد استفاده قرار مي¬گيرد و اطلاعات به سه دسته آموزشي، آزمايشي و وارسي تقسيم مي¬شوند. نتايج شاخص¬هاي آماري RMSE=0.025، SD=0.025 و=0.95 R2 در دسته آزمايشي اعتبار مدل را تاييد مي¬كند. همچنين با توجه به اينكه بيش از 90 درصد لوله¬هاي شبكه فاقد خرابي مي¬باشند استفاده از اين اطلاعات باعث آموزش بيش از حد مدل مي¬شود، حذف اين اطلاعات باعث حل مشكل شده ولي مدل توسعه داده شده فقط براي پيش¬بيني نرخ خرابي لوله¬هاي با سابقه خرابي قابل كاربرد خواهد بود. بنابراين پيشنهاد مي¬شود مقداري از اطلاعات لوله¬هاي فاقد خرابي در گروه آموزشي حفظ شود. از شبكه آبرساني شهر مونترال كانادا براي توسعه مدل و اعتبارسنجي استفاده شده است. اطلاعات مورد استفاده شامل قطر، سال نصب، طول لوله، جنس، آمار خرابي، شرايط محيطي، شرايط بهره¬برداري مي¬باشد.

195532

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي و مديريت منابع آب

دكتر عباس يگانه بختياري - دكتر مريم حسني زنوزي