Published January 1, 2019 | Version v1
Publication Metadata-only

Dimensionamento de redes de distribuição de água por meio de análise multicriterial

Creators

  • 1. Universidade Federal de Minas Gerais
  • 2. Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)

Description

O dimensionamento de redes de distribuição de água (RDAs) é feito para que as restrições operacionais de velo- cidade e pressão se mantenham dentro de limites que garantam a eficiência operacional. Assim, buscam-se as tubulações de menor custo para que essas condições sejam satisfeitas. Entretanto, ao adotar essa prática, ou- tras características da rede podem ser afetadas negativamente, como sua resiliência e capacidade de expansão. Dessa forma, este trabalho apresenta um estudo de caso em que a análise multicriterial é utilizada para realizar o dimensionamento de uma RDA. Primeiramente, um mapa cognitivo é feito para identificar os principais cri- térios a serem considerados na solução do problema. Em seguida, o método Delphi é usado em conjunto com o Analytic Hierarchy Process (AHP) para determinar os pesos relativos de cada critério. Por fim, três diferentes métodos de análise multicritérios são utilizados para a solução do problema: AHP, Electre e Promethee. Palavras-chave: Rede de distribuição. Otimização. Análise multicritério. Abstract The design of water distribution networks (WDNs) is made to match velocity and pressure constraints that guaran- tee operational efficiency. Thus, pipes with lower cost are selected to attend these conditions. However, this proce- dure can harm other characteristics of the network, as for example its resilience and expansion capacity. Therefore, this paper presents a case study in which the multicriterial analysis is used to design a WDN. First, a cognitive map is built to identify the main criteria to be considered during the design process. Then, the Delphi method is used jointly with the Analytic Hierarchy Process (AHP) to define the relative weights of each criteria. Finally, three different methods for multicriterial analysis are used to solve the problem: AHP, Electre and Promethee. Keywords: Water distribution network. Optimization. Multicriterial analysis.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم تحديد حجم شبكات توزيع المياه (RDAs) بحيث تظل القيود التشغيلية للسرعة والضغط ضمن الحدود التي تضمن الكفاءة التشغيلية. وبالتالي، يتم البحث عن الأنابيب الأقل تكلفة بحيث يتم استيفاء هذه الشروط. ومع ذلك، عند اعتماد هذه الممارسة، يمكن أن تتأثر الخصائص الأخرى للشبكة سلبًا، مثل مرونتها وقدرتها على التوسع. وبالتالي، تقدم هذه الورقة دراسة حالة يتم فيها استخدام تحليل متعدد المعايير لتصميم RDA. أولاً، يتم إنشاء خريطة معرفية لتحديد المعايير الرئيسية التي يجب مراعاتها في حل المشكلة. بعد ذلك، يتم استخدام طريقة دلفي بالاقتران مع عملية التسلسل الهرمي التحليلي (AHP) لتحديد الأوزان النسبية لكل معيار. أخيرًا، يتم استخدام ثلاث طرق تحليل مختلفة متعددة المعايير لحل المشكلة: AHP وElectre وPromethee. الكلمات المفتاحية: شبكة التوزيع. التحسين. تحليل متعدد المعايير. الملخص تم تصميم شبكات توزيع المياه (WDNs) لتتناسب مع قيود السرعة والضغط التي تضمن الكفاءة التشغيلية. وبالتالي، يتم اختيار الأنابيب ذات التكلفة المنخفضة لتلبية هذه الشروط. ومع ذلك، يمكن أن تضر هذه العملية بخصائص أخرى للشبكة، على سبيل المثال قدرتها على الصمود والتوسع. لذلك، تقدم هذه الورقة دراسة حالة يتم فيها استخدام التحليل متعدد المعايير لتصميم شبكة تنمية المرأة. أولاً، يتم إنشاء خريطة معرفية لتحديد المعايير الرئيسية التي يجب مراعاتها أثناء عملية التصميم. بعد ذلك، يتم استخدام طريقة دلفي بالاشتراك مع عملية التسلسل الهرمي التحليلي (AHP) لتحديد الأوزان النسبية لكل معيار. أخيرًا، يتم استخدام ثلاث طرق مختلفة للتحليل متعدد المعايير لحل المشكلة: AHP وElectre وPromethe. الكلمات المفتاحية: شبكة توزيع المياه. التحسين. التحليل متعدد المعايير.

Translated Description (English)

The sizing of water distribution networks (RDAs) is done so that the operational restrictions of speed and pressure remain within limits that guarantee operational efficiency. Thus, the lowest cost pipes are sought so that these conditions are met. However, when adopting this practice, other characteristics of the network can be negatively affected, such as its resilience and ability to expand. Thus, this paper presents a case study in which multicriteria analysis is used to design an RDA. First, a cognitive map is made to identify the main criteria to be considered in solving the problem. Next, the Delphi method is used in conjunction with the Analytic Hierarchy Process (AHP) to determine the relative weights of each criterion. Finally, three different multicriteria analysis methods are used to solve the problem: AHP, Electre and Promethee. Keywords: Distribution network. Optimization. Multicriteria analysis. Abstract The design of water distribution networks (WDNs) is made to match velocity and pressure constraints that guarantee operational efficiency. Thus, pipes with lower cost are selected to attend these conditions. However, this process can harm other characteristics of the network, as for example its resilience and expansion capacity. Therefore, this paper presents a case study in which the multicriteria analysis is used to design a WDN. First, a cognitive map is built to identify the main criteria to be considered during the design process. Then, the Delphi method is used jointly with the Analytic Hierarchy Process (AHP) to define the relative weights of each criteria. Finally, three different methods for multicriterial analysis are used to solve the problem: AHP, Electre and Promethee. Keywords: Water distribution network. Optimization. Multicriterial analysis.

Translated Description (French)

Le dimensionnement des réseaux de distribution d'eau (RDA) est fait de sorte que les restrictions opérationnelles de vitesse et de pression restent dans des limites qui garantissent l'efficacité opérationnelle. Ainsi, les tuyaux les moins chers sont recherchés pour que ces conditions soient remplies. Cependant, lors de l'adoption de cette pratique, d'autres caractéristiques du réseau peuvent être affectées négativement, telles que sa résilience et sa capacité à se développer. Ainsi, cet article présente une étude de cas dans laquelle l'analyse multicritères est utilisée pour concevoir un ANR. Tout d'abord, une carte cognitive est réalisée pour identifier les principaux critères à prendre en compte dans la résolution du problème. Ensuite, la méthode Delphi est utilisée en conjonction avec le processus de hiérarchie analytique (AHP) pour déterminer les poids relatifs de chaque critère. Enfin, trois méthodes d'analyse multicritères différentes sont utilisées pour résoudre le problème : AHP, Electre et Promethee. Mots-clés : Réseau de distribution. Optimisation. Analyse multicritère. Résumé La conception des réseaux de distribution d'eau (WDN) est faite pour correspondre aux contraintes de vitesse et de pression qui garantissent l'efficacité opérationnelle. Ainsi, les tuyaux à moindre coût sont sélectionnés pour répondre à ces conditions. Cependant, ce processus peut nuire à d'autres caractéristiques du réseau, comme par exemple sa résilience et sa capacité d'expansion. Par conséquent, cet article présente une étude de cas dans laquelle l'analyse multicritères est utilisée pour concevoir un WDN. Tout d'abord, une carte cognitive est construite pour identifier les principaux critères à prendre en compte lors du processus de conception. Ensuite, la méthode Delphi est utilisée conjointement avec le processus de hiérarchie analytique (AHP) pour définir les poids relatifs de chaque critère. Enfin, trois méthodes différentes d'analyse multicritère sont utilisées pour résoudre le problème : AHP, Electre et Promethee. Mots-clés : Réseau de distribution d'eau. Optimisation. Analyse multicritère.

Translated Description (Spanish)

El dimensionamiento de las redes de distribución de agua (RDAs) se realiza para que las restricciones operativas de velocidad y presión se mantengan dentro de límites que garanticen la eficiencia operativa. Por lo tanto, se buscan las tuberías de menor coste para que se cumplan estas condiciones. Sin embargo, al adoptar esta práctica, otras características de la red pueden verse afectadas negativamente, como su resiliencia y capacidad de expansión. Por lo tanto, este artículo presenta un estudio de caso en el que se utiliza el análisis multicriterio para diseñar una RDA. En primer lugar, se realiza un mapa cognitivo para identificar los principales criterios a considerar en la resolución del problema. A continuación, el método Delphi se utiliza junto con el Proceso de Jerarquía Analítica (AHP) para determinar los pesos relativos de cada criterio. Finalmente, se utilizan tres métodos de análisis multicriterio diferentes para resolver el problema: AHP, Electre y Promethee. Palabras clave: Red de distribución. Optimización. Análisis multicriterio. Resumen El diseño de las redes de distribución de agua (WDN) se realiza para que coincidan con las restricciones de velocidad y presión que garantizan la eficiencia operativa. Así, se seleccionan tuberías de menor coste para atender estas condiciones. Sin embargo, este proceso puede perjudicar otras características de la red, como por ejemplo su resiliencia y capacidad de expansión. Por lo tanto, este artículo presenta un estudio de caso en el que se utiliza el análisis multicriterio para diseñar un WDN. En primer lugar, se construye un mapa cognitivo para identificar los principales criterios a considerar durante el proceso de diseño. Luego, el método Delphi se utiliza conjuntamente con el Proceso de Jerarquía Analítica (AHP) para definir los pesos relativos de cada criterio. Finalmente, se utilizan tres métodos diferentes para el análisis multicriterial para resolver el problema: AHP, Electre y Promethee. Palabras clave: Red de distribución de agua. Optimización. Análisis multicriterial.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
أبعاد شبكات توزيع المياه من خلال التحليل متعدد المعايير
Translated title (English)
Dimensioning of water distribution networks through multicriteria analysis
Translated title (French)
Dimensionnement des réseaux de distribution d'eau par analyse multicritères
Translated title (Spanish)
Dimensionamiento de redes de distribución de agua mediante análisis multicriterio

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2995096219
DOI
10.36659/dae.2020.010

Is supplement to
https://openalex.org/W54078636 (Other)
https://openalex.org/W3148032049 (Other)
https://openalex.org/W3105167352 (Other)
https://openalex.org/W3084825885 (Other)
https://openalex.org/W2954470139 (Other)
https://openalex.org/W2935759653 (Other)
https://openalex.org/W2902782467 (Other)
https://openalex.org/W2298861036 (Other)
https://openalex.org/W2271181815 (Other)
https://openalex.org/W1501425562 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W1512341889
  • https://openalex.org/W1968370297
  • https://openalex.org/W1992166786
  • https://openalex.org/W2007367842
  • https://openalex.org/W2028173167
  • https://openalex.org/W2066368882
  • https://openalex.org/W2067318184
  • https://openalex.org/W2084459706
  • https://openalex.org/W2103738598
  • https://openalex.org/W2162532869
  • https://openalex.org/W2285319965
  • https://openalex.org/W2324866179
  • https://openalex.org/W2766204051
  • https://openalex.org/W4210969024
  • https://openalex.org/W4211232175
  • https://openalex.org/W624611124