하수관거시스템 개량 우선순위 결정 모형

이정호,박무종,김중훈,Lee, Jung-Ho,Park, Moo-Jong,Kim, Joong-Hoon 한국방재학회 2008 한국방재학회논문집 Vol.8 No.6

하수관거시스템 개량의 주된 목적은 불명수(Inflow/Infiltration, I/I)를 제거함으로써 그 성능을 향상시키는데 있다. 이때 전체 하수관거시스템 내에서 개개 관거별 I/I 발생량을 정량화할 수 있다면, 전체 하수관거시스템 내에서 소유역별 해당 정보의 추출이 보다 명확해질 수 있다. 그러나 실제 현장에서는 예산 및 시간의 제약 때문에 개개 관거의 I/I 발생 정보의 획득은 거의 불가능하다. 본 연구에서는 하수 관거별 I/I 발생량을 AHP(Analytic Hierarch Process)를 이용하여 정량화하였으며, 산정된 관거별 I/I 발생량을 이용하여 효율적인 하수과거 개량 사업 시행을 위한 개량 우선순위 결정 모형(Rehabiliation Priority Decision Model for sewer system, RPDM)을 개발하였다. 개개 관거별 I/I 발생량 산정 결과에 기반하여 RPDM은 개량이 시행되는 기간 동안 발생하는 I/I 발생량을 최소화하는 소유역별 최적 개량 우선순위(Optimal Rehabilitation Priority, ORP)를 유전자 알고리즘을 이용하여 결정한다. 이때 최적 개량 우선순위에 따른 소유역별 개량 시행 시 발생하는 이익은 개량 기간 동안 하수처리장으로 들어가는 I/I의 하수처리비용(Waste Water Treatment Cost, WWTC)에 대한 절감을 의미한다. 본 연구에서는 개발된 RPDM에 의한 최적 개량 우선순위의 결과는 일반적인 하수관거 개량사업의 우선순위 결정 방법인 점수가중평가법(Numerical Weighting Method, NWM)과 최악의 개량순서에 따른 결과들과 비교되었으며, 개량 기간 동안의 I/I 처리비용이 점수가중평가법에 비하여 22%, 최악의 개량순서에 비하여 40% 감소하는 것으로 나타났다. The main objective of sewer rehabilitation is to improve its function while eliminating inflow/infiltration (I/I). If we can identify the amount of I/I for an individual pipe, it is possible to estimate the I/Is of sub-areas clearly. However, in real, the amount of I/I for an individual pipe is almost impossible to be obtained due to the limitation of cost and time. In this study, I/I occurrence of each sewer pipe is estimated using AHP (Analytic Hierarch Process) and RPDM (Rehabilitation Priority Decision Model for sewer system) was developed using the estimated I/I of each pipe to perform the efficient sewer rehabilitation. Based on the determined amount of I/I for an individual pipe, the RPDM determines the optimal rehabilitation priority (ORP) using a genetic algorithm for sub-areas in term of minimizing the amount of I/I occurring while the rehabilitation process is performed. The benefit obtained by implementing the ORP for rehabilitation of sub-areas is estimated by the only waste water treatment cost (WWTC) of I/I which occurs during the sewer rehabilitation period. The results of the ORP were compared with those of a numerical weighting method (NWM) which is the decision method for the rehabilitation priority in the general sewer rehabilitation practices and the worst order which are other methods to determine the rehabilitation order of sub-areas in field. The ORP reduced the WWTC by 22% compared to the NWM and by 40% compared to the worst order.

하수관거시스템 개량 우선순위 결정 모형

이정호,박무종,김중훈 한국방재학회 2008 한국방재학회논문집 Vol.08 No.06

The main objective of sewer rehabilitation is to improve its function while eliminating inflow/infiltration (I/I). If we can identify the amount of I/I for an individual pipe, it is possible to estimate the I/Is of sub-areas clearly. However, in real, the amount of I/I for an individual pipe is almost impossible to be obtained due to the limitation of cost and time. In this study, I/I occurrence of each sewer pipe is estimated using AHP (Analytic Hierarch Process) and RPDM (Rehabilitation Priority Decision Model for sewer system) was developed using the estimated I/I of each pipe to perform the efficient sewer rehabilitation. Based on the determined amount of I/I for an individual pipe, the RPDM determines the optimal rehabilitation priority (ORP) using a genetic algorithm for sub-areas in term of minimizing the amount of I/I occurring while the rehabilitation process is performed. The benefit obtained by implementing the ORP for rehabilitation of sub-areas is estimated by the only waste water treatment cost (WWTC) of I/I which occurs during the sewer rehabilitation period. The results of the ORP were compared with those of a numerical weighting method (NWM) which is the decision method for the rehabilitation priority in the general sewer rehabilitation practices and the worst order which are other methods to determine the rehabilitation order of sub-areas in field. The ORP reduced the WWTC by 22% compared to the NWM and by 40% compared to the worst order. 하수관거시스템 개량의 주된 목적은 불명수(Inflow/Infiltration, I/I)를 제거함으로써 그 성능을 향상시키는데 있다. 이때 전체 하수관거시스템 내에서 개개 관거별 I/I 발생량을 정량화할 수 있다면, 전체 하수관거시스템 내에서 소유역별 해당 정보의 추출이 보다 명확해질 수 있다. 그러나 실제 현장에서는 예산 및 시간의 제약 때문에 개개 관거의 I/I 발생 정보의 획득은 거의 불가능하다. 본 연구에서는 하수 관거별 I/I 발생량을 AHP(Analytic Hierarch Process)를 이용하여 정량화하였으며, 산정된 관거별 I/I 발생량을 이용하여 효율적인 하수과거 개량 사업 시행을 위한 개량 우선순위 결정 모형(Rehabiliation Priority Decision Model for sewer system, RPDM)을 개발하였다. 개개 관거별 I/I 발생량 산정 결과에 기반하여 RPDM은 개량이 시행되는 기간 동안 발생하는 I/I 발생량을 최소화하는 소유역별 최적 개량 우선순위(Optimal Rehabilitation Priority, ORP)를 유전자 알고리즘을 이용하여 결정한다. 이때 최적 개량 우선순위에 따른 소유역별 개량 시행 시 발생하는 이익은 개량 기간 동안 하수처리장으로 들어가는 I/I의 하수처리비용(Waste Water Treatment Cost, WWTC)에 대한 절감을 의미한다. 본 연구에서는 개발된 RPDM에 의한 최적 개량 우선순위의 결과는 일반적인 하수관거개량사업의 우선순위 결정 방법인 점수가중평가법(Numerical Weighting Method, NWM)과 최악의 개량순서에 따른 결과들과 비교되었으며, 개량 기간 동안의 I/I 처리비용이 점수가중평가법에 비하여 22%, 최악의 개량순서에 비하여 40% 감소하는 것으로 나타났다.

효율적인 하수관거 개량을 위한 의사결정모형의 개발

이정호,전환돈,주진걸,김중훈 한국수자원학회 2008 한국수자원학회논문집 Vol.41 No.2

하수관거 개량사업의 주된 목적은 Inflow/Infiltration (I/I)를 제거 및 통수능력 확보이다. 최근 노후 하수관거의 개 보수 및 신설 사업이 활발히 이루어지고 있으나 현재의 사업들은 관거 데이터의 부족, 유량 및 수질 자료의 장기적인 측정 미비 등으로 인하여 효율적인 사업을 진행시키기에 무리가 있다. 본 연구에서는 하수관거 개량사업을 보다 효율적으로 진행시키기 위하여 Rehabilitation Weighting Model (RWM)과 Re The objective of sewer rehabilitation is to improve its function while eliminating inflow/infiltration (I/I) and insufficient carrying capacity (ICC). Such rehabilitation efforts, however, have not been particularly successful due to a lack of sewer data

Utopian Approach를 이용한 상수관망 개별관로 개량우선순위 산정에 관한 연구

유도근,김중훈,전환돈 대한상하수도학회 2010 상하수도학회지 Vol.24 No.2

Well planned rehabilitation order of pipes is essential for efficient maintenance and management of Water Distribution Systems. In this study, not only deterioration rate of pipes but also structural and nonstructural failure which causes abnormal condition of WDS is considered to determine rehabilitation order. Probabilistic Neural Network is used for calculating deterioration rate at present and the importance of pipes is computed under structural and nonstructural failure by using Pipe by Pipe Failure Analysis and Effect Index. Utopian Approach, one of the Multi-Criteria Decision Making methods, is used for assessment of final rehabilitation order based on distance measure between utopian point and alternative one. Developed model in this study shows that it gives more reliable results than existing methods considering hydraulic relative importance does in application to real networks. In this point, the newly developed model, which gives advantages over existing models, can make a credible decision and simple application.

상수관로 개량 우선순위 수립을 위한 퍼지 기법

박수완,김태영,임기영,전환돈 한국수자원학회 2011 한국수자원학회논문집 Vol.44 No.11

본 논문에서는 상수관로의 개량(교체또는갱생) 우선순위를 결정하는데 있어서 평가되어야 할 인자 또는 요소를 관로의 파손이 전체관망에 미치는 영향 및 개별관로의 특성으로 구분하였고, 이들을 퍼지기법을 적용하여 정량적으로 산정할 수 있는 모형을 개발하였다. 퍼지기법으로 산정되는 관로의 파손이 전체관망에 미치는 영향을 관로의 퍼지 중요도로 정의하였으며, 개별관로의 특성은 관로의 퍼지 특성도로 정의하였다. 퍼지 특성도는 다시 퍼지 노후도 및 퍼지 난이도 등으로 In this paper important factors in determining improvement priorities for water pipes were categorized into the effects of a pipe failure to entire pipe network and the characteristics of individual pipe. Subsequently, mathematical models that can quantif

버스 정류소 개량 우선순위 판단 기준 개발 : 경기도를 중심으로

정선화(Jung, Seonhwa),임광균(Lim, Kwangkyun),김시곤(Kim, Sigon) 대한토목학회 2021 대한토목학회 학술대회 Vol.2021 No.10

용수공급 관로의 개량 의사결정 지원 프로그램 및 그 방법

김형기(Kim, Hyung Ki),이호민(Lee, Ho Min),고성민(Ko, Sung Min) 대한토목학회 2020 대한토목학회 학술대회 Vol.2020 No.10

용수공급 관로의 상태분석과 종합적 개량 의사결정 지원 프로그램 및 그 방법

김형기(Kim, Hyung Ki),고성민(Ko, Sung Min),차화정(Cha, Hwa Jung) 대한토목학회 2021 대한토목학회 학술대회 Vol.2021 No.10

Reusable Network Model using a Modified Hybrid Genetic Algorithm in an Optimal Inventory Management Environment

JeongEun Lee(이정은) 한국산업정보학회 2019 한국산업정보학회논문지 Vol.24 No.5

본 연구에서는 재사용 가능한 제품을 대상으로 순방향물류(Forward logistics)에서 부터 역방향물류(Reverse logistics)에 이르기까지 전체 물류비용과 수요와 회수에 따른 제조업자에서의 재고관리, 재사용을 위한 과정에서 발생하는 청소공정비용 및 폐기비용을 고려한 재사용 네트워크 모델(Reusable network model)을 제안한다. 제안 모델의 유효성을 검증하기 위하여 최적화 기법 중 하나인 유전자 알고리즘(Genetic algorithm: GA)을 이용한다. 파라미터가 해(Solution)에 미치는 영향을 알아보기 위해서 세 가지 파라미터 조건에서 우선 순위형 GA(Priority-based GA: priGA)와, 각 세대(Generation)마다 파라미터가 조정되는 개량형 하이브리드 GA(Modified hybrid genetic algorithm: mhGA)를 사이즈가 다른 4가지 예제에 적용하여 시뮬레이션을 실시한다. The term ‘re-use’ here signifies the re-use of end-of-life products without changing their form after they have been thoroughly inspected and cleaned. In the re-use network model, the distributor determines the product order quantity on the network through which new products are received from the suppliers or products are supplied to the customers through re-use of the recovered products. In this paper, we propose a reusable network model for reusable products that considers the total logistics cost from the forward logistics to the reverse logistics. We also propose a reusable network model that considers the processing and disposal costs for reuse in an optimal inventory management environment. The authors employe Genetic Algorithm (GA), which is one of the optimization techniques, to verify the validity of the proposed model. And in order to investigate the effect of the parameters on the solution, the priority-based GA (priGA) under three different parameters and the modified Hybrid GA (mhGA), in which parameters are adjusted for each generation, were applied to four examples with varying sizes in the simulation.

상수관로 누수위치 자료를 이용한 계층적 군집분석

박수완,임광채,최창록,김규리 한국수자원학회 2009 한국수자원학회논문집 Vol.42 No.3

노후수도관 개량사업은 예산상, 시공상 등의 여러 제약조건에 의해서 장기적인 계획 하에 시행되게 된다. 본 연구에서는 연구대상지역에서 1992년부터 1997년 사이에 기록된 누수 위치좌표 약 8,000개를 이용하여 누수 위치들 간의 공간적 상관관계에 대한 계층적 군집분석을 수행한다. 계층적 군집분석방법 중 최단 연결법, 최장 연결법 및 평균 연결법을 적용하여 연구대상지역을 누수위치의 공간적 상관관계에 따라 분할하였으며, 각 군집 방법 별로 분할된 구역들을 Rehabilitation projects for old water mains typically require considerable capital investments. One of the economical ways of pursuing the rehabilitation projects is to focus on a specific area within the entire region under management. In this paper the