jHawanet: An Open-Source Project for the Implementation and Assessment of Multi-Objective Evolutionary Algorithms on Water Distribution Networks

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WoS: WOS:000495598400062

Scopus: SCOPUS_ID:85073241788

Año

2019

Tipo

artículo de investigación

0
Citas Totales
0
Autores Afiliación Chile
0
Instituciones Chile
0
% Participación Internacional
0
Autores Afiliación Extranjera
0
Instituciones Extranjeras

Abstract

Efficient design and management of water distribution networks is critical for conservation of water resources and minimization of both energy requirements and maintenance costs. Several computational routines have been proposed for the optimization of operational parameters that govern such networks. In particular, multi-objective evolutionary algorithms have proven to be useful both properly describing a network and optimizing its performance. Despite these computational advances, practical implementation of multi-objective optimization algorithms for water networks is an abstruse subject for researchers and engineers, particularly since efficient coupling between multi-objective algorithms and the hydraulic network model is required. Further, even if the coupling is successfully implemented, selecting the proper set of multi-objective algorithms for a given network, and addressing the quality of the obtained results (i.e., the approximate Pareto frontier) introduces additional complexities that further hinder the practical application of these algorithms. Here, we present an open-source project that couples the EPANET hydraulic network model with the jMetal framework for multi-objective optimization, allowing flexible implementation and comparison of different metaheuristic optimization algorithms through statistical quality assessment. Advantages of this project are discussed by comparing the performance of different multi-objective algorithms (i.e., NSGA-II, SPEA2, SMPSO) on case study water pump networks available in the literature.

Revista

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Disciplinas de Investigación

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Water Resources
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Aquatic Science
Geography, Planning And Development
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Water Science And Technology
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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

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Financiamiento

Fuente
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (CONICYT)
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
Program Fondecyt Regular
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Agradecimientos

Agradecimiento
This research and the APC were funded by the Comision Nacional de Investigacion Cientifica y Tecnologica (Conicyt), grant number 1180660.
Funding: This research and the APC were funded by the Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (Conicyt), grant number 1180660.
Acknowledgments: This study was supported by the Program Fondecyt Regular (Project 1180660) of the Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (Conicyt), Chile, and CONICYT PFCHA/DOCTORADO BECAS CHILE/2018—21182013.
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