Journal of Korea Water Resources Association (한국수자원학회논문집)

Korea Water Resources Association (한국수자원학회)
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Development of Optimal Decision-Making System for Rehabilitation of Water Distribution Systems Using ReHS

ReHS를 이용한 상수관망 최적개량 의사결정 시스템의 개발

  • 백천우 (고려대학교 공과대학 사회환경시스템공학과) ;
  • 김응석 (선문대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 박무종 (한서대학교 공과대학 토목환경공학과) ;
  • 김중훈 (고려대학교 공과대학 사회환경시스템공학과)
  • Published : 2005.03.01
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Abstract

The study on the plan for rehabilitation project of domestic water distribution system - especially using Heuristic Algorithm as Genetic Algorithm which is expected to provide a more optimal solution effectively - has not been done sufficiently. The purpose of this study is the development of the optimal decision making system for the rehabilitation of the water distribution system considering economic and hydraulic influences using ReHS which is recent study of OR technique. Five different models with different objective functions are developed and tested to virtual pipe network according to various conditions considered in this study. These models provide more options for the rehabilitation of pipe network systems compared to previously suggested models in the literature.

노후관망의 최적개량 계획수립 시에는 수리학적 타당성을 포함한 다양한 인자들이 복합적으로 고려되어야 하며 모형에 고려할 인자들이 증가할수록 보다 효율적인 최적화 기법의 적용이 필요할 것이다. 그러나, 국내에서는 유전자알고리즘과 같은 보다 효과적인 알고리즘을 이용한 노후관 개량을 위한 의사결정시스템에 대한 연구가 미비한 실정이다. 본 연구의 목적은 최근 국내에서 제안된 ReHS라는 최적화기법을 이용해 기존의 모형에서 고려하지 않은 다양한 인자들을 고려한 상수관망 최적개량 의사결정 시스템을 개발하는데 있다. 본 연구에서는 고려하는 조건에 따라 다른 목적함수를 갖는 5개의 모형을 개발하여 가상관망에 적용하였으며, 기존에 개발된 모형들보다 타당한 결과를 나타내었다.

Keywords

References

  1. 김종우 (2000). 'Optimal Design of Water Distribution Network Using Harmony Search.' 박사학위논문, 고려대학교
  2. 김한주 (1994). '물분배 시스템의 최적 관개량 의사결정 모형에 관한 연구.' 석사학위논문, 고려대학교
  3. 건설교통부 (1997). '수도정비기본계획 보고서(제1편 전국계획).' pp. 494-498
  4. 서울특별시상수도사업본부 (2000). 서울시유수율대책백서
  5. 백경록 (2001). 'Development of Seasonal Tank Model and Comparison of Optimization Algorithm for Parameter Calibration.' 석사학위논문, 고려대학교
  6. 백천우 (2002). 'ReHS를 이용한 상수관망 최적개량 의사결정시스템의 개발.' 석사학위논문, 고려대학교
  7. 한국건설기술연구원 (2001). '상수도 관로의 갱생공법별 특성 및 사용현황 조사연구'. pp. 143-149
  8. 한국수자원공사 (1995). '수도관개량을 위한 의사결정 시스템 개발.'
  9. 物部長穗 (1960). '水理學.' 岩波書店刊. pp 155-158
  10. Halhal, D., Walters, G.A., Ouazar, D., and Savic, D.A. (1997). 'Water Network Rehabilitation with Structured Messy Genetic Algorithm.' Journal of Water Resources Planning and Management, Vol. 123, No. 3, June, pp. 137-146 https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9496(1997)123:3(137)
  11. Kim, J. H. (1992). 'Optimal Rehabilitation/Replacement Model for Water Distribution System.' Ph.D. Dissertation, University of Texas at Austin, Austin, Texas
  12. Lansey, K. E., Basnet C., Mays, L. W., and Woodbum, J. (1992). 'Optimal Maintenance Scheduling for Water Distribution System.' Civil Engineering System, England https://doi.org/10.1080/02630259208970650
  13. Shamir, U. and Howard, C. D. (1979). 'An Analytic Approach to Scheduling Pipe Replacement.' Journal of the American Water Works Association, Vol.71, No.5, May, pp.248-258
  14. Sullivan, J. P. Jr. (1982). 'Maintaining aging System-Boston's Approach.' Journal of the American Water Works Association, Vol.74, No.11, November, pp.555-559
  15. Walski, T. M. (1982). 'Economic Analysis of Rehabilitation of Water Mains.' Journal of Water Resources Planning and Management, Vol.108, No.3, pp.296-304
  16. Walski, T. M. (1987). 'Replacement Rules for Water Mains.' Journal of the American Water Works Association, Vol.79, No.11, November, pp. 33-37
  17. Woodbum, J., Lansey, K. E., and Mays, L. W. (1987). 'Model for the Optimal Replacement and Replacement of Water Distribution System Component.' Proceeding of the 1987 National Conference on Hydraulic Engineering, ASCE, pp.606-611, Williamsburg, Virginia, August

Cited by

  1. Development of a hybrid harmony search for water distribution system design 2018, https://doi.org/10.1007/s12205-017-1864-3
  2. Efficiency Evaluation of Harmony Search Algorithm according to Constraint Handling Techniques : Application to Optimal Pipe Size Design Problem vol.16, pp.7, 2015, https://doi.org/10.5762/KAIS.2015.16.7.4999
  3. Application of life cycle energy analysis for designing a water distribution network 2018, https://doi.org/10.1007/s11367-017-1346-3