城市地区基于罐车供水系统运行的短期规划框架
最优化与控制
2024-08-05 v1
摘要
基于罐车的供水系统在发展中国家广泛用于向不同地区供应清洁纯净的水。为了高效运行此类罐车服务系统，需要大量罐车车队在多个水源、水处理厂和跨区域的用户之间运输水。这要求供水商、处理厂运营和用户群体之间进行更紧密的协调，以可持续的方式利用可用水资源，同时确保水质和及时交付。本文提出了一种新颖的公式化方法，以辅助优化基于罐车的供水系统和处理操作的决策，其总体目标是在向最大数量用户供水的同时，最小化总运营成本，并满足所有与水需求、供水操作以及环境和社会方面相关的约束。该问题被公式化并求解为混合整数线性规划 (MILP) 优化框架，并捕捉了所有细微差别，包括 (i) 不同水源的可用性限制和水质约束，(ii) 通过罐车运输时维持水质，(iii) 各种最终用途的水需求，以及 (iv) 供水链中的运输。所提出的新颖框架被应用于一个现实的城市模型，以找到最优的罐车交付时间表，确保适当的处理和及时的水交付。在代表性规模问题上进行的案例研究结果也阐明了处理厂运营和消费者需求满足的多个方面，以有效规划和管理基于罐车的供水系统。
引用
@article{arxiv.2408.01184,
title = {A Short-Term Planning Framework for the Operation of Tanker-Based Water Distribution Systems in Urban Areas},
author = {Abhilasha Maheshwari and Shamik Misra and Ravindra Gudi and Senthilmurugan Subbiah},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.01184},
year = {2024}
}
备注
50 pages, 11 figures