Wiadomości bez granic

Matematyczny model symulacyjny, wykorzystywany w celu gromadzenia informacji o wieku wody w systemach dystrybucji wody pitnej, z reguły pokazuje wiek jako średnią wieku połączonych przepływów w danej lokalizacji. Metoda ta została poddana krytyce, gdyż z założenia wiek wody nie powinien być w ten sposób uśredniany. W pracy opisano metodologię pozwalającą poprawić opis wieku wody w systemach dystrybucji przy wykorzystaniu wyników z modelu symulacyjnego w celu ustalenia wieku poszczególnych przepływów, które składają się na średni wiek wody. W badaniach użyto oprogramowania AQUIS jako silnika symulacyjnego, a dodatkowo model ten został udoskonalony, by pozwalał na obliczanie objętości i wieku różnych pakietów przepływu, co daje dokładne dane z każdego węzła sieci. Programzostał następnie zaadaptowany do śledzenia tych pakietów wody w całej sieci. Model dostarcza opisu parametrów składających się na profil wieku wody w każdym miejscu sieci systemu dystrybucji, a informacje te mogą następnie zostać przekonwertowane na strategie operacyjne, pozwalające zarządzać przepływami. Ponieważ znany jest już czas przebywania wody, umożliwione zostaje działanie w celu poprawy całkowitej wydajności w obszarze jakości wody poprzez identyfikację miejsc generujących potencjalne zagrożenie dla jej jakości. Zyskuje się również możliwość opracowania proaktywnych strategii naprawczych. Pracę kończy stadium przypadku, prezentujące zastosowanie omawianego modelu.

„Journal of Water Resources Planning and Management”, tom 135 (wrzesień/październik 2009)

 

Oba zaprezentowane studia przypadku wskazują na istniejącą naglącą potrzebę poprawy stanu starzejącej się i niszczejącej infrastruktury wodociągowej, co pozwoli zapewnić odbiorcom niezakłócone i bezpieczne dostawy świeżej wody. Właśnie w tym celu jednostki zajmujące się dostawą wody wprowadzają i stosują pomiary wydajności włącznie z systemami zarządzania zasobami rur. To z kolei wymaga oceny stanu rur i infrastruktury, by zidentyfikować i oznaczyć miejsca najbardziej podatne na wystąpienie awarii oraz ustalić priorytety wymiany poszczególnych odcinków. Jednak umiejscowienie większości rur pod ziemią i brak standardowych wyznaczników czy narzędzi prowadzenia oceny stanu rur powodują, że ocena ta i decyzje dotyczące ich wymiany są bardzo trudne. W pracy zaprezentowany został model wykorzystujący dane powszechnie dostępne w jednostkach zajmujących się dystrybucją wody, a do których można z powodzeniem odnieść się przy podejmowaniu decyzji o wymianie rur. Opisywany model posiada unikalne cechy podnoszące jego przydatność i elastyczność w zastosowaniach przemysłowych. Został on opracowany i przetestowany we współpracy ze specjalistami pracującymi w firmach zajmujących się dystrybucją wody. Dwa zaprezentowane studia przypadku pokazują użycie modelu w ocenie rur w początkowej i końcowej fazie wydajności, z podaniem ograniczeń dotyczących danych oraz odnoszące się do niechęci przemysłu do podejmowania ryzyka.

„Journal of Infrastructure Systems”, tom 15 (wrzesień 2009)

 

S.D. Guikema, J.P. Coffelt: Praktyczne rozważania w modelowaniu statystycznym dla zmiennej licznikowej w systemach infrastruktury

Zmienna licznikowa pojawia się przy okazji wielu problemów oceny infrastruktury, takich jak modelowanie wypadków komunikacyjnych, pęknięć rur w systemach dystrybucji wody pitnej oraz wyłączeniach prądu. Często celem jest wymodelowanie pewnej ilości wystąpień badanego zdarzenia w przyszłości w oparciu o dane zebrane w przeszłości. Zazwyczaj w danych zebranych w przeszłości zauważalna jest bardzo duża zmienność, ale też można znaleźć znaczną ilość informacji, które pomogą opracować model. Zaproponowanych zostało wiele modeli statystycznych stosowanych w celu modelowania danych zmiennej licznikowej dotyczącej oceny infrastruktury. W pracy znalazło się podsumowanie tych metod na podstawie ich dotychczasowego użycia w ocenie infrastruktury. Przedstawiono przegląd klas modeli zwanych uogólnionymi modelami addytywnymi, które mogą łączyć nieliniowe związki pomiędzy zmiennymi objaśniającymi a zmiennymi licznikowymi zdarzeń w elastyczny sposób. W całej pracy nacisk został położony na praktyczną przydatność różnych modeli. Wykorzystano również zbiór rzeczywistych danych, pozwalających zaprezentować poszczególne modele.

„Journal of Infrastructure Systems”, tom 15 (wrzesień 2009)

 

Opracowanie: