SU DAĞITIM SİSTEMLERİNİN GENETİK ALGORİTMA İLE OPTİMİZASYONU

Authors : Su Dağitim SİSTEMLERİNİN, A Murat KAHRAMAN, Davut ÖZDAĞLAR

Pages : 1-18

View : 19 | Download : 11

Publication Date : 2004-09-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Son yıllarda su dağıtım şebekelerinde optimizasyon tekniklerinin kullanımı giderek artmaktadır. Gelişmiş ülkelerde, su dağıtım sistemlerinin boyutlandırılması ve işletilmesinde, en iyi optimizasyon seçeneklerinden biri olan Genetik Algoritma (GA) ön plana çıkmıştır. Yöntem basit ve uygulanması kolaydır. GA yöntemi ile optimizasyon sayesinde büyük şebekelerin inşaat ve işletme maliyetlerinde %15 ila 50 arası kazançlar sağlanmakta ve hidrolik açıdan da daha iyi şebekeler elde edilebilmektedir. Bu amaçla hidrolik hesaplamalar için EPANET benzeşim modelini ve David Goldberg’in temel genetik algoritmasının modifiye edilmiş bir halini kullanarak su dağıtım şebekelerinin tasarımında optimizasyon yapan SUGANET adlı bir program (Kahraman, 2003) geliştirilmiştir. Bu çalışmada, literatürde birçok araştırmacının çözüm yaptığı (8 borulu, iki gözlü) hayali bir şebeke ve (34 borulu, üç gözlü) Hanoi kenti şebekesi benzer koşullarla optimize edilerek uygun çözümler elde edilmiş ve SUGANET’in sonuçları diğer araştırmacıların sonuçlarıyla kıyaslanmıştır. Optimizasyon ile elde edilen sonuçlar, boru çaplarının değişiminin teleskopik olacak şekilde değişmesi koşulu ve uygun akış yönleri göz önünde bulundurularak proje mühendisi tarafından düzeltildiğinde, daha iyi sonuçların elde edilebildiği görülmüştür. Bu programın kullanımı kolay olup, hidrolik benzeşim modelleri ile hemen hemen aynı girdileri kullanmaktadır. Ek olarak sadece genetik algoritma parametreleri için bir kaç değere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada kullanılan programın kısa sürede çözme ve optimum çözüme ulaşabilme özelliklerinin iyi olduğu ve gerçek şebeke sistemlerine kolaylıkla uygulanabilir olduğu saptanmıştır.
Keywords : Su dağıtım sistemleri, optimizasyon, genetik algoritma, tasarım, ağ şebeke