بهینه سازی مسیر جمع آوری پسماند شهری با استفاده از الگوریتم ابتکاری و محیط GIS

یکی از مھم ترین مسایل زیست محیطی کشورھای در حال توسعه، جمع آوری مواد زاید جامد شھری بوده که در حال حاضر با توجه به رشد سریع جمعیت و گسترش شھرنشینی اھمیت بیشتری یافت است. در این مقاله ی یک مدل جدید برای مساله مسیریابی-مکانیابی توام جمع آوری پسماند جامد شھری ارایه شده و عملکرد آن با شرایط موجود، در محیط GIS ارزیابی می گردد. الگوریتم پیشنھادی یک روش ابتکاری برنامه ریزی خطی-عدد صحیح مختلط برای بھینه نمودن کیفیت جواب ھا و تامین دو ھدف به طور ھمزمان است. ھدف اول شامل پیشنھاد مکان ھای استقرار برای احداث سطل ھای زباله جدید بر اساس شعاع و ظرفیت پوشش می باشد و دومین ھدف حل مساله TSP بین نقاط پیشنھادی و نقاط موجود به منظور تعیین کوتاھترین مسیر می باشد. لذا، علاوه بر اجرای محاسبات وسیع بر روی داده ھای بنچ مارک استاندارد، کارایی الگوریتم پیشنھادی بر روی داده ھای واقعی نیز ارزیابی گردید. در ادامه، به منظور حل مدل ارایه شده، متناسب با شرایط موجود در محدوده مطالعاتی شھر مشھد، الگوریتم پیشنھادی در محیط متلب پیاده سازی گردیده و جواب مساله توسط الگوریتم جستجوی محلی و یک الگوریتم جستجوی محلی تکرارشونده بھبود یافت. نتایج پیاده سازی الگوریتم پیشنھادی بیانگر آن است که مسیر بھینه معرفی شده به منظور جمع آوری زباله ھای جامد شھری حدودا 20 تا 30 درصد نسبت به مسیر موجود بھبود یافته است.

کلیدواژه ها:

سیستم اطلاعات مکانی ، جمع آوری پسماند ، کوتاه ترین مسیر ، الگوریتم ابتکاری ، برنامه ریزی عدد صحیح مختلط