TÜBİTAK PROJEMIZ (220M091)

Amaç ve Kapsam

TÜBİTAK tarafından desteklenen "Su Kayıp Yönetimi ve Kontrolü için Optimizasyon Tabanlı En Uygun Strateji Modelinin Geliştirilmesi" başlıklı projemiz sonuçlanmıştır.

Stratejik su kayıp yönetimi modeli temel olarak, Modül A (mevcut durum analizi), Mevcut Veri Matrisi, Modül B (Mevcut Performans Değerlendirme Sistemi), Modül C (boşluk analizi, zayıf / güçlü yönlerin belirlenmesi), Modül D (en uygun yöntem önerme matrisi) şeklinde matrisler içermektedir.

Modül A için su kayıp yönetiminde gerekli olan 8 ana bileşen ve bu ana bileşenler altında toplam 144 bileşen yer almaktadır. Her bir ana başlık altında 18 adet alt bileşen tanımlanmıştır.

Mevcut durum değerlendirme matrisi toplam 5 Su ve Kanalizasyon İdaresine (KASKİ, MASKİ, DESK; BUSKİ ve GASKİ) uygulanmış ve her bir idare 144 bileşene göre tek tek puanlandırılmıştır. Bu puanlara göre pilot idarelerde zayıf ve güçlü yönler tanımlanmıştır.

Proje ile ilgili detaylı bilgi için proje ekibi ile iletişime geçebilirsiniz.

Modül A: Mevcut Durum Değerlendirme,

Bir İdarede “Su Kayıp Yönetimi” kapsamında “mevcut durumun analiz edilmesi” ve “halihazırda uygulanan yöntem-süreçlerin analiz edilmesi” faaliyetlerinin gerçekleştirilmesi için altlık oluşturmayı amaçlamaktadır.

Bu modülde oluşturulacak değerlendirme matrisi, boşluk analizinin yapılması, gerçekçi hedeflerin konulması, süreç iyileştirme için en uygun yöntemin önerilmesi faaliyetleri için önemli bir altlık oluşturması beklenmektedir.

Bu modül için su kayıp yönetiminde gerekli olan ve Ülkemiz koşullarına uygun olacak şekilde ana bileşenler ve bunlara ait alt bileşenler tanımlanmıştır.

Bu modülde temel olarak 8 ana başlık altında 144 bileşen yer almaktadır. Her bir ana başlık altında 18 adet alt bileşen tanımlanmıştır.

A1: İdare Yönetim,
A2: Temel Veri Ölçüm,
A3: Bilgi Yönetim Sistemleri ve veri tabanları,
A4: Su Dengesi Yönetimi,
A5: İdari Kayıp Yönetimi,
A6: Fiziki Kayıp Yönetimi,
A7: Su Kayıp Süreç ve Performans İzleme ve
A8: Ekonomik Analiz

Mevcut durum matrisinde ana başlıklar ve alt bileşenler su kayıp yönetimini tüm hatlarıyla temsil edecek şekilde belirlenmiştir. Bu matriste alt bileşenler “Temel Seviye Uygulamalar”, “Orta Seviye Uygulamalar”, ve “İleri Seviye Uygulamalar”, şeklinde sınıflandırılmıştır.

Optimizasyon Tabanlı Su Kayıp Yönetim Modeli

Su kayıp yönetimine, “ilgili bir su idaresinin tanımlanan hedeflere ulaşması veya yönetmenlikler doğrultusunda sistemin belli performans değerlerine gelmesi için neler yapılmalıdır? veya hangi yöntem veya süreç izlenmelidir?” sorusunun cevabı tipik bir nümerik optimizasyon problemi olarak tanımlanabilir.

Çünkü ilgili sisteme etki eden ölçülebilir değişkenler Modül A ve Modül B’de oluşturulmakta ve bu matrislerde birbirleri üzerinde etkili olabilecek birçok bileşen ve alternatif (yöntem) bulunmaktadır. Bu alternatifler uzayı içerisinde uzman sistemlerde olduğu gibi temel algoritmik sorgularla bir stratejinin üretilmesi son derece zordur.

Bilindiği gibi, her değişken ve yöntem sistem performansını farklı seviyelerde etkilemektedir. Bu değişken ve yöntemler ile performans ölçütleri temel alınarak mevut sistemin hedeflenen en uygun performans değerine ulaşması için sistemin mevcut koşullarında uygulanması gereken yöntemler ve süreçler optimizasyon algoritmalarıyla bulunabilir.

Bu projede farklı optimizasyon algoritmalarının kullanılması ve optimizasyon algoritmasının seçebilmesi sağlanmaktadır.

Proje süresince temel sistem modelleme basamakları detaylarıyla uygulanmıştır.

Sahadan veri elde edilmesi (mevcut durum değerlendirme matrisinin uygulanması)
Elde edilen veriler ile uygun olabilecek modelin belirlenmesi.
Optimizasyon ile model parametrelerinin veya katsayılarının optimize edilmesi.
Elde edilen modelin doğruluğunun test edilmesidir.

Proje süresince sistem modeli oluşturulurken yukarıda belirtilen işlem basamakları sırasıyla uygulanarak su kayıp yönetimi için model geliştirilmiştir. Bu işlem basamaklarında temelde şu şekilde çalışmaktadır.

Öncelikle sahadan yani mevcut su idarelerinde veriler toplanmıştır. Bunlar, MASKİ KASKİ, DESKİ ve BUSKİ şeklindedir.

Bunların yanı sıra optimizasyon süreçlerinde daha fazla test yapılması için sanal veri setleri de oluşturulmuştur. Daha sonra bu veri setlerinin oluşturulma mantığına göre lineer bir model önerilmiştir.

Proje kapsamında hazırlanan ve yayınlanan Doktora Tezi;

Tez Başlığı: Su Kayıp Yönetimi ve Kontrolü için Optimizasyon Tabanlı En Uygun Strateji Modelinin Geliştirilmesi

Tez Yazarı: Cansu BOZKURT (Proje Bursiyeri)

Tez Danışmanı: Prof. Dr. Mahmut FIRAT (Proje Yürütücüsü)

Üniversite: İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

Tez Durumu: Tez kabul edilmiş olup, YÖK Tez Merkezinde yayınlanmıştır.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Proje kapsamında hazırlanan ve yayınlanan makale;

Makale Başlığı: Development of a new comprehensive framework for the evaluation of leak management components and practices

Dergi Adı: AQUA — Water Infrastructure, Ecosystems and Society (IWA Publishing)

Dergi İndeksi: Science Citation Index Expanded (SCI, Web of Science)

Makale Linki: https://iwaponline.com/aqua/article/71/5/642/88484/Development-of-a-new-comprehensive-framework-for

Proje kapsamında hazırlanan ve yayınlanan makale;

Makale Başlığı: Development of current condition assessment and target definition model for water balance practices in sustainable water loss management

Dergi Adı: Water Supply (IWA Publishing)

Dergi İndeksi: Science Citation Index Expanded (SCI, Web of Science)

Makale Linki: https://iwaponline.com/ws/article/22/5/5028/88270/Development-of-current-condition-assessment-and

Proje kapsamında hazırlanan ve yayınlanan makale;

Makale Başlığı: Strategic Water Loss Management: Current Status and New Model Structure for Future Perspectives

Dergi Adı: SIGMA: Journal of Engineering and Natural Sciences

Dergi İndeksi: Emerging Science Index (ESCI, Web of Science)