بهبود برنامه‌ریزی جمع‌آوری پسماندهای شهری در ابعاد واقعی )مطالعه موردی: شهر تهران

نویسنده

دانشکده‌ی مدیریت و علوم اداری، دانشگاه علوم و فنون مازندران

چکیده

در این نوشتار الگوریتمی طراحی می‌شود تا با ارائه‌ی مسیرهای مناسب درون هر ناحیه شهرداری، هزینه‌های جمع‌آوری پسماند را به کمترین حد ممکن کاهش دهد. با توجه به اینکه جمع‌آوری پسماند حدود ۵۰ الی ۷۰ درصد از مخارج کل یک سیستم مدیریت پسماند شهری را تشکیل می دهد،مرجع{۱} اندکی بهبود در عملکرد سیستم، موجب کاهش قابل ملاحظه‌ی کل هزینه‌های مدیریت پسماند می‌شود. مدل ریاضی این مساله از نوع برنامه‌ریزی عدد صحیح است که برای حل آن در زمان نسبتاً کوتاه، روشی ابتکاری شامل سه الگوریتم پیشنهاد می‌شود: ابتدا کل محدوده‌ی مورد بررسی با استفاده از الگوریتم اول )الگوریتم بخش بندی( به تعدادی بخش تقسیم می‌شود. هر نقطه واقع در مرز بخش می‌تواند یک نقطه شروع یا پایان بالقوه برای عملیات جمع‌آوری باشد. با استفاده از الگوریتم دوم )الگوریتم تولید مسیر( برای هر بخش کوتاه‌ترین مسیر بین هر زوج نقطه شروع و پایان تعیین می شود. در گام بعدی، الگوریتم ترکیب بخش‌های همجوار مناسب را باتوجه به ظرفیت و تعداد ماشین‌های جمع‌آوری موجود مشخص می کند به طوری‌که کل مسافت طی شده در مجموع این بخش‌ها کمینه شود. در این روش ابتکاری موانع توپولوژیکی )مانند بن‌بست‌ها و بلوارها( و همچنین مقررات ترافیکی )مانند یک طرفه بودن( به عنوان محدودیت لحاظ شده‌اند تا نتایج هر چه بیشتر به واقعیت نزدیک باشند. در نهایت، برتری روش پیشنهادی نسبت به روش مورد استفاده در دنیای واقعی از طریق مورد کاوی در ابعاد واقعی برای سه ناحیه از شهرداری تهران نشان داده می شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A MATHEMATICAL MODEL AND SOLUTION METHOD TO ENHANCE THE URBAN WASTE COLLECTION PROCESS IN TEHRAN

نویسنده [English]

  • Mohammad Taghi isaai
School of Management and Administrative Sciences, Mazandaran University of Science and Technology
چکیده [English]

This paper describes a heuristic method, which consists of three algorithms to solve the vehicle routing problem for overnight collection of solid waste generated in residential areas. Operational costs, e.g. labor, fuel and maintenance costs can be optimized, if the total distance traversed by the vehicles is minimized. In addition, the air pollution generated by the used trucks will be reduced.
First, the PILP model of the problem is defined; then, considering numerous variables and constraints involved in real size problems and many practical limitations, such as calling close and one way streets, which are difficult to include in classic models, we proposed a practical solution method. The solution method consists of three algorithms: Zoning Algorithm, Route Generating Algorithm and Combination Algorithm.
The experimental results on a real problem, one of the Tehran districts, showed the superiority of the solution method to the solution generated and used by experts

کلیدواژه‌ها [English]

  • Waste management
  • routing
  • waste collection
  • Mathematical modeling