زهرا حسن پور - گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان
بابک شاهی نژاد - گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان
حسن ترابی پوده - گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان
آزاده جباری - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، تهران

امروزه طراحی اقتصادی و بهینه نمودن شبکه­ های توزیع و انتقال آب به گونه­ ای که بتوان با صرف حداقل هزینه کلیه محدودیت ­های مورد نظر در شبکه را ارضا نمود از مباحث مهم تحقیقاتی می­ باشد. ازجمله روش­ های موثر جهت طراحی بهینه، استفاده از الگوریتم ­های بهینه­ سازی فراکاوشی می ­باشد که به ­دلیل دارا بودن عملگرهایی همچون جهش و همچنین بهره­ مندی از مزایای هوش جمعی قدرت بیشتری در یافتن پاسخ­ های بهینه یک مسئله دارند. در پژوهش حاضر بهینه ­سازی قطر لوله­ ها در دو شبکه آبرسانی کادو و خرمشهر با به ­کارگیری الگوریتم بهینه ­سازی گروه میگوها (Krill Herd Optimization) که یک الگوریتم هوش جمعی با رفتار سراسری هوشمندانه می باشد بررسی شده است. تابع هدف که بایستی حداقل گردد شامل هزینه خرید لوله­ ها با در نظر گرفتن محدودیت­ های هیدرولیکی حاکم بر شبکه می­ باشد. بدین منظور این الگوریتم در برنامه متلب (MATLAB) کدگذاری شده و با نرم­افزار هیدرولیکی ایپنت (EPANET) ارتباط داده شده است. اجرای این روش و مقایسه پاسخ به ­دست آمده برای تابع هزینه در شبکه کادو با نتایج الگوریتم ­های GA، GA-ILP و PSO در مطالعات پیشین نشان داد که پاسخ یافته شده توسط الگوریتم گروه میگوها نسبت به GA حدود ۳/۳ درصد، نسبت به GA-ILP حدود ۳ درصد و نسبت به PSO حدود ۶/۲ درصد کاهش داشته است. همچنین نتیجه شبکه خرمشهر در مقایسه با روش LP حدود ۱۰ درصد معادل ۱۵۸،۶۵۸،۰۰۰ ریال کاهش هزینه لوله ­های شبکه را در بر داشته است. این بهبودها در نتایج حاکی از توانایی بیشتر الگوریتم گروه میگوها در فرار از پاسخ­ های بهینه محلی و نزدیک شدن به بهینه سراسری در حل مسئله شبکه­ های توزیع آب می ­باشد.

بهینه سازی, محدودیت های هیدرولیکی, الگوریتم فراکاوشی, متلب, ایپنت