A Neurofuzzy Decision Framework for the Management of Water Distribution Networks

توضیحات

ABSTRACT

Among the most important components of sustainable management strategies for water distribution  networks is the ability to integrate risk analysis and asset management decision-support systems (DSS), as well as the ability to incorporate in the analysis financial and socio-political parameters that are associated with the networks in study. Presented herein is a neurofuzzy decision-support system for the performance of multi-factored risk-of-failure analysis and pipe asset management, as applied to urban water distribution networks. The study is based on two datasets (one from New York City and the other from the city of Limassol, Cyprus), analytical and numerical methods, and artificial intelligence techniques (artificial neural networks and fuzzy logic) that capture the underlying knowledge and transform the patterns of the  network’s behaviour into a knowledge-repository and a DSS.

INTRODUCTION

 Each year, hundreds of kilometres of pipes in urban areas are upgraded, or replaced, in an attempt to  mitigate the effects of pipe bursts and water loss, and to maintain the uninterrupted transport of water. Given UN predictions that by 2025 the majority of earth’s population (around 6 billion people) will live in urban areas then the continued, safe, and uninterrupted transport of clean water in urban centres becomes of paramount importance. Furthermore, the task of maintaining the underlying piping networks in good condition becomes an increasing challenge, both because of the predicted heightened demands and because of the additional risks incurred. In fact, the problem of aging infrastructure and the associated water losses in urban water distribution networks has been one of the biggest infrastructure problems  facing city and municipal authorities and a major task in their efforts to achieve efficient and sustainable management of water resources. Interestingly enough, even in developed countries “unaccounted-for” water is in the range of 20% to 30% (as reported by studies of the International Water Association), whereas in developing countries this percentage is even higher.

چکیده

در میان مهم ترین اجزای استراتژی مدیریت پایدار برای شبکه های توزیع آب، توانایی ادغام تجزیه و تحلیل ریسک و سیستم های پشتیبانی تصمیم گیری مدیریت دارایی (DSS) و همچنین توانایی در تجزیه و تحلیل تجزیه و تحلیل پارامترهای مالی و اجتماعی-سیاسی که مرتبط هستند با شبکه در مطالعه. ارائه شده در اینجا یک سیستم پشتیبانی تصمیم گیری عصبی فازی برای انجام تجزیه و تحلیل خطرات چند مرحله ای و مدیریت دارایی لوله است که در مورد شبکه های توزیع آب شهر استفاده می شود. این مطالعه بر اساس دو مجموعه داده (یکی از شهر نیویورک و دیگری از شهر لیماسول، قبرس)، روش های تحلیلی و عددی، و تکنیک های هوش مصنوعی (شبکه های عصبی مصنوعی و منطق فازی) است که دانش حوزه را جذب می کند و تبدیل الگوهای رفتار شبکه را به یک مخزن دانش و DSS.

مقدمه

هر سال، صدها کیلومتر لوله ها در مناطق شهری ارتقا یا جایگزین می شوند تا به کاهش اثرات انفجار لوله و از دست دادن آب و حفظ حمل و نقل بدون وقفه کمک شود. با توجه به پيش بيني هاي سازمان ملل متحد، تا سال 2025 اکثريت جمعيت زمين (حدود 6 ميليارد نفر) در مناطق شهری زندگی خواهند کرد و سپس حمل و نقل پايدار، امن و بدون وقفه آب آشاميدنی در مراکز شهری اهميت زيادی خواهد داشت. علاوه بر این، وظیفه حفظ شبکه های لوله کشی در شرایط مناسب، به دلیل پیش بینی های تقاضای افزایش یافته و به علت خطرات اضافی ناشی از آن، به یک چالش بزرگ تبدیل می شود. در حقیقت، مشکل زیرساخت های پیری و تلفات مربوط به آب در شبکه های توزیع آب شهری یکی از بزرگترین مشکلات زیربنایی مقامات شهری و شهرداری بوده و یک وظیفه مهم در تلاش برای دستیابی به مدیریت کارآمد و پایدار منابع آب است. به اندازه کافی جالب توجه است که حتی در کشورهای توسعه یافته “آب نامناسب” آب در محدوده 20 تا 30 درصد است (همانطور که توسط مطالعات انجمن بین المللی آب گزارش شد)، در حالی که در کشورهای در حال توسعه این درصد حتی بالاتر است.

Year: 2010

Publisher : ELSEVIER

By :  Symeon Christodoulou · Alexandra Deligianni

File Information: English Language/ 18 Page / size: 458 KB

Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart

Download tutorial

سال : 1389

ناشر : ELSEVIER

کاری از : Symeon Christodoulou · الکساندرا دلجیاننی

اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 18 صفحه / حجم : KB 458

فقط اعضای سایت پس از ثبت نام و اضافه کردن به سبد خرید می توانند دانلود رایگان کنند.خوشحال می شویم به ما پبیوندید

آموزش دانلود