بهینه سازی محل نصب سنسور های هشدار آلودگی در شبکه آب با رویکرد شبکه های پیچیده

آب آشامیدنی سالم برای رفاه و سلامت انسان، حیاتی است. آلودگی تصادفی و عمدی آب می¬تواند خطر بزرگی برای مصرف¬کنندگان باشد. طراحی یک سیستم کنترلی بهینه که بتواند وقوع آلودگی را به سرعت شناسایی کند به دلایل فنی و عملیاتی بسیار چالش¬زاست. پیشرفت¬های به¬عمل آمده در تکنولوژی سنسور¬های شیمیایی و بیولوژیکی امکان به¬کارگیری چنین سیستم کنترلی را به¬وجود آورده¬است. نظریه شبکه های پیچیده که به وسیله ریاضیدانان و فیزیکدانان مطرح شد، طی دهه اخیر مورد توجه مهندسین، قرار گرفته است. آن¬ها طراحی، بهینه سازی و نگهداری شبکه¬های برق، آب، مخابرات، اینترنت، راه¬ها، زنجیره-های تامین، ترافیک و حمل و نقل - به عنوان مهم¬ترین شبکه های پیچیده- را مورد ارزیابی قرار می¬دهند. هدف از این پژوهش گسترش دادن روش¬های مدل¬سازی موجود در تعیین مکان بهینه سنسور¬های هشدار آلودگی در شبکه توزیع آب است. برای نیل به این هدف ما برای اولین بار دو رویکرد مهم بهینه¬سازی کلاسیک و سیستم¬های پیچیده را بصورت توامان به کار بسته¬ایم. در واقع، مکانیابی بهینه، مساله¬ای شناخته شده در حوزه مهندسی صنایع و تحقیق در عملیات است، اما در این تحقیق ما مکانیابی محل نصب سنسور¬ها در شبکه آب را با دانش ناشی از سیستم های پیچیده در آمیخته¬ایم.