현재 위치
Home
Crisisonomy
A Study on the Optimal Pipe Design of Water Distribution Systems Using Multi-objective Genetic Algorithm
다목적 유전 알고리즘을 이용한 상수관망의 최적 설계 연구
-
- 발행기관
- 위기관리 이론과 실천 바로가기
-
- 간행물
- 한국위기관리논집 KCI 등재 바로가기
-
- 통권
- 제19권 제2호 (2023.02)바로가기
-
- 페이지
- pp.67-77
-
- 저자
-
- 언어
- 한국어(KOR)
-
- URL
- https://www.earticle.net/Article/A428933
※ 기관로그인 시 무료 이용이 가능합니다.
4,200원
원문정보
초록
- 영어
- Water supply system that provide safe water to customers should be designed to reduce construction cost and management cost. Pipe diameter is a key aspect of water distribution system since it affects design cost and friction loss. This study applied multi-objective optimization algorithm coupled with EPANET hydraulic solver for minimizing design cost and friction loss energy to water distribution system. Non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-Ⅱ) was used as an optimization technique. The hydraulic results such as head loss and flow in the pipeline were obtained from EPANET program. The test bed was the Cheongna water distribution system in Incheon, Korea. The findings in this study provided Pareto front of minimizing design cost and friction loss energy with simultaneously satisfying the water demand and hydraulic pressure. This study suggests that NSGA-Ⅱ can be used to design optimal water distribution system that satisfy the multi-objective options.
- 한국어
- 안정적인 수돗물 공급을 목적으로 하는 상수도 시설은 설계비용과 에너지 비용 등 총 비용을 저감할 수 있도록 계획되어야 한다. 상수관망 설계 시 관경에 따라 설계비용이 달라지고 마찰 손실 에너지가 달라지기 때문에 적절한 관경을 결정하는 것이 효과적인 관망 관리에 도움이 된다. 본 연구에서는 설계비 용의 최소화와 마찰 손실 에너지의 최소화를 목적으로 하는 다목적 최적화 연구를 수행하기 위해 비지배 정렬 유전자 알고리즘(NSGA-Ⅱ)과 상수관망 프로그램인 EPANET을 연계하여 적용하였다. 대상지역은 인천시 청라지역 3개의 동으로 하였고, 마찰 손실 에너지를 산출하기 위한 관 내의 유량과 마찰 손실 수두는 EPANET 모델 결과를 활용하였다. 연구를 통하여 대상지역 상수관망 내 수요량과 압력을 충족시 키면서 설계비용과 마찰 손실 에너지의 파레토 프런트를 구성하였다. 또한, 비지배 정렬 유전자를 이용하 여 두 목적함수를 만족시키는 관망의 최적 설계 연구가 가능하다는 것을 제시하였다.
목차
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 이론적 배경
1. 상수도 관망 내 에너지 산정 방법
2. 다목적 유전 알고리즘
Ⅲ. 대상지역 선정 및 모델 구축
1. 대상지역 소개 및 관망자료
2. 모델 구축 방법
Ⅳ. 모델 적용 결과
1. 상수관망 최적 설계 결과
2. 기존 관망과 최적 관망의 비교
Ⅴ. 결론
감사의 글
References
국문초록
키워드
비지배 정렬 유전자 알고리즘 설계비용 마찰 손실 에너지 상수관망 non-dominated sorting genetic algorithm(NSGA-Ⅱ) design cost friction loss energy water distribution system저자
간행물 정보
발행기관
-
- 발행기관명
- 위기관리 이론과 실천 [Crisis and Emergency Management: Theory and Praxis]
- 설립연도
- 2005
- 분야
- 사회과학>행정학
- 소개
- 위기관리 이론과 실천(Crisis and Emergency Management: Theory and Praxis; CEM-TP)은 위기관리에 관한 제 학문분야간 협동적 연구 공동체(Research Network)로서 전통적 안보 위기, 재난 위기(자연재난, 인위재난), 국가핵심기반 위기 등에 관한 제학문적 연구를 촉진하고 제 학문분야 연구자간 협력의 토대를 구축하기 위하여 위기관리 이론과 실천 편집위원회 구성이 완료된 2005년 2월 14일에 설립되었다. 현재 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)에 참여하고 있는 연구자들의 학문 분야는 행정학, 사회학, 정치외교학, 신문방송학, 사회복지학, 법학, 심리학, 정보학, 지리학, 경찰행정학, 소방행정학, 경호학, 토목공학, 건축학, 의학, 간호학, 보건학, 기상학, 안전공학, 전산학, 지역개발학 등이 있으며, 따라서 한국의 위기관리 연구를 가장 폭 넓게 반영하고 있는 연구 공동체라 할 수 있다. 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)의 조직으로는 편집위원회가 있으며, 편집위원회가 본 연구 공동체를 대표하고 있다. 따라서 위기관리 이론과 실천의 각종 연구 및 출판 활동은 편집위원회가 맡고 있으며, 현재 편집위원회는 46명의 위원으로 구성되어 있다. 또한 편집위원회는 위기관리의 제학문적 연구를 촉진하고 연구자간 협력을 위한 학술지로 <한국위기관리논집>을 발행한다. 위기관리 이론과 실천(CEM-TP)의 회원은 개인회원과 기관회원으로 구분된다. 개인회원은 본 회의 설립 목적과 취지에 찬동하는 위기관리 연구자 및 실무자로 구성되고, 기관회원은 위기관리 연구 및 실무에 관련된 정부기관, 연구기관, 대학도서관 등으로 구성된다
간행물
-
- 간행물명
- 한국위기관리논집 [Crisisonomy]
- 간기
- 월간
- pISSN
- 2466-1198
- eISSN
- 2466-1201
- 수록기간
- 2005~2026
- 등재여부
- KCI 등재
- 십진분류
- KDC 350 DDC 351
이 권호 내 다른 논문 / 한국위기관리논집 제19권 제2호
피인용수 : 0건 (자료제공 : 네이버학술정보)
함께 이용한 논문 이 논문을 다운로드한 분들이 이용한 다른 논문입니다.
출처 : 네이버학술정보
0개의 논문이 장바구니에 담겼습니다.