ارزيابي هزينه‎اي مدل‎هاي فرا ابتكاري مورد استفاده در طراحي شبكه توزيع آب شهري

شبكه‎هاي توزيع آب به‌عنوان يكي از مهم‎ترين زيرساخت‎هاي طرح‎هاي تأمين آب است كه بخش مهمي از اعتبارات مالي كشور را به‎خود اختصاص داده است. از آن‎جا كه طراحي بهينه داراي تأثير به‎سزايي در كاهش هزينه چنين طرح‎هاي عظيمي است، طراحان همواره به‎دنبال يافتن روشي هستند كه ضمن تأمين قيود و معيارهاي فني طرح، كمترين هزينه را داشته باشد. يكي از روش‎هاي بهينه‎سازي، روش الگوريتم‎ژنتيك است كه از پركاربردترين روش‌هاي بهينه‎سازي است. مسئله‎اي كه مورد توجه اين تحقيق است ارزيابي روش‎هاي فرا ابتكاري مورد استفاده در طراحي شبكه توزيع آب شهري است تا جايگاه الگوريتم ژنتيك به‎عنوان يك روش بهينه‎سازي در اين خصوص مشخص شود. با توجه به هزينه‎هاي سنگين مترتب بر پروژه‎هاي شبكه توزيع آب، ارزيابي هزينه‎اي مدل‎ها مسئله‎اي مهم و مورد نياز است. در اين تحقيق بخشي از شبكه توزيع آب شهر مشهد با استفاده از روش الگوريتم‎ژنتيك، بهينه‎سازي شد. بدين منظور ابتدا مدل‎سازي توسط نرم افزار WaterGEMS انجام گرفت و هزينه كل براساس فهرست بها محاسبه شد، سپس با توجه به تابع هدف و معيار هزينه و با رعايت قيود سرعت و فشار مجاز شبكه، بهينه‎سازي انجام شد و هزينه نهايي به‎دست آمد. نتايج حاصل از روش ارائه شده نشان داد هزينه سرمايه‎گذاري پس از استفاده از رويكرد پيشنهادي بهينه‎سازي در حدود 14 درصد نسبت به طرح اوليه كاهش خواهد يافت. هم‎چنين مقايسه هزينه روش پيشنهادي در مقايسه با ساير الگوريتم هاي فرا ابتكاري وضعيت مطلوب تري را ارائه كرد.