بهينه‌سازي طراحي شبكه توزيع ‌آب شهري با ‌استفاده ‌از الگوريتم ارتقا يافته كلوني زنبور‌عسل ‌مصنوعي

شبكه‌هاي توزيع‌ آب شهري از زيرساخت‌هاي مهم و پر‌ هزينه شهري مي‌باشند. بخش زيادي از هزينه‌هاي شبكه توزيع ‌آب شهري، مربوط به فرآيند‌هاي اجرايي و خريد متعلقات شبكه توزيع‌ آب است. از‌اين‌رو، با كاهش و بهينه‌سازي آن، هزينه شبكه توزيع ‌آب كاهش مي‌يابد. به ‌اين منظور، لازم است مساله طراحي شبكه توزيع‌ آب شهري در چارچوب يك مساله بهينه‌سازي بررسي و با‌ استفاده‌ از يك روش كارآمد حل شود. الگوريتم‌هاي فراكاوشي از‌ جمله روش‌هاي كارآمد براي حل مدل‌هاي بهينه‌سازي مي‌باشند. در ‌اين تحقيق، دو مثال نمونه يعني شبكه توزيع ‌آب دوحلقه‌اي تحقيق اسكاك و لاي و شبكه توزيع آب شهر نيويورك در محيط نرم‌افزار EPANET مدل‌سازي و با‌ استفاده‌ از نسخه اصلاحي الگوريتم بهينه‌سازي كلوني زنبور‌عسل‌ مصنوعي در محيط نرم‌افزار MATLAB حل مي‌شوند. به‌منظور بررسي كارايي الگوريتم پيشنهادي، نتايج با نسخه‌ پايه و استاندارد الگوريتم كلوني زنبورعسل ‌مصنوعي و ساير نتايج موجود براي دو شبكه شاخص به‏نام‌هاي دوحلقه‏‌اي و شهر نيويورك مقايسه مي‌شود. براي شبكه‏هاي دوحلقه‌‏اي و شهر نيويورك مقدار تابع‌ هدف به‌ترتيب مقدار تابع ‌هدف 419000 دلار و 38/13 ميليون دلار و هزينه‌محاسباتي به ترتيب مقادير 2800 و 3800 با ‌استفاده ‌از الگوريتم اصلاحي زنبورعسل ‌مصنوعي به‏‌دست مي‏‌آيد. بررسي نتايج نشان‌دهنده كاهش هزينه‌هاي احداث و هزينه‌هاي محاسباتي اين الگوريتم در مقايسه با نسخه استاندارد مي‌باشد. بنابراين، ‌اين الگوريتم، يك الگوريتم كارآمد براي حل مسائل بهينه‌سازي به ويژه طراحي شبكه توزيع ‌آب مي‌باشد.