مجلة جامعة تشرين للبحوث والدراسات العلمية- سلسلة العلوم الهندسية (Nov 2021)
دراسة تحسين الموثوقية لشبكة الإمداد بمياه الشرب لمدينة جبلة باستخدام GANetXL
Abstract
تكمن أهمية موثوقية شبكة الإمداد بمياه الشرب في قدرة النظام على توفير الاحتياج المطلوب بضغط كافٍ في الظروف العادية والحرجة. تم في هذا البحث تقييم معاملات الموثوقية لشبكة الإمداد بمياه الشرب لمدينة جبلة وهي (مؤشر المرونة (????????)، ومؤشر المرونة المعدل (????????????)، ومؤشر فائض الضاغط الأدنى (????????)). ولتحسين أداء هذه الشبكة تم استخدام GANetXL (وهو برنامج يعتمد الخوارزمية الجينية في عمليات البحث الأمثلي، ويمكن ربطه ببرنامج EPANET)، وذلك باستخدام توابع أحادية الهدف ومتعددة الأهداف، عندما لا يكون الهدف تقليل الكلفة فقط وإنما زيادة الموثوقية أيضًا. وباستخدام نتائج التحليل الإحصائي تم تحديد الأنابيب الحساسة الأكثر احتمالية للفشل. أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها ضعف أداء مؤشر مرونة الشبكة عند مقارنته بالمؤشرات الأخرى تحت ظروف فشل الأنابيب، خاصة في الشبكات المنفذة ذات الأقطار الصغيرة. كما تبين أنه في حال تم تحسين شبكة توزيع المياه فقط من حيث الكلفة فسيكون هناك انخفاض كبير في ضاغط بعض العقد عند فشل الأنابيب الموصولة بها. وتبين أنه من الممكن تقليل معدل الانقطاع عن طريق الصيانة المسبقة لمكونات النظام، ويمكن أيضًا تحسين الموثوقية عن طريق تحويل الشبكة المتفرعة إلى حلقية. ووجدنا أيضا أن التحسين متعدد الأهداف يعطي نتائج أفضل من التحسين بهدف وحيد، وأن العلاقة بين الموثوقية والكلفة غير مباشرة، ولكن الموثوقية تزداد بانخفاض معدل كسر الأنابيب.
