مدل سازی برنامه ریزی عدد صحیح در جمع آوری پسماندهای شهری «مطالعه موردی منطقه 2 شهرداری تهران ناحیه یک» (مقاله پژوهشی دانشگاه آزاد)

چکیده

در این مقاله الگوریتمی طراحی می گردد تا با ارائه مسیرهای مناسب درون هر ناحیه شهرداری، هزینه های جمع آوری پسماند را به حداقل ممکن کاهش دهد. از آنجا که میزان مصرف سوخت رابطه مستقیمی با مسافت طی شده توسط ماشین های جمع آوری پسماند دارد، با حداقل کردن مسافت طی شده می توان هزینه های سوخت مصرفی را نیز کاهش داد. هم چنین با توجه به اینکه جمع آوری پسماند در صد عمده ای (حدود 50 الی 70 درصد) از مخارج کل یک سیستم مدیریت پسماند شهری را تشکیل می دهد ( علوی مقدم. م 1377، 59 )، در صد اندکی بهبود در عملکرد سیستم، موجب کاهش کل هزینه های مدیریت پسماند به میزان قابل ملاحظه ای می شود. مدل ریاضی این مساله از نوع برنامه ریزی عدد صحیح با سه نوع متغیر تصمیم گیری و چهار نوع محدودیت است که برای حل آن در زمان نسبتا” کوتاه یک روشی ابتکاری شامل سه الگوریتم پیشنهاد می گردد. در روش پیشنهادی، ابتدا کل محدوده مورد بررسی با استفاده از الگوریتم اول ( بخش بندی[1]) به بخش های کوچکتر تقسیم می گردد که هرناحیه از تعدادی مخزن تشکیل می شود و بین چهار خیابان محصور است.  هر نقطه واقع در مرز هر ناحیه می تواند یک نقطه شروع یا پایان بالقوه برای عملیات جمع آوری باشد. سپس با استفاده از الگوریتم دوم ( تولید مسیر) برای هر بخش کوتاه ترین مسیر بین هر زوج نقطه شروع و پایان تعیین می شود. در گام بعد الگوریتم ترکیب، بخش های همجوار مناسب را با توجه به ظرفیت و تعداد ماشین های جمع آوری موجود در هر ناحیه مشخص می کند بطوریکه کل مسافت طی شده در مجموع این بخش ها به حداقل برسد. در این روش ابتکاری موانع توپولوژیکی مانند بن بستها و بلوارها و همچنین مقررات ترافیکی مانند یک طرفه بودن به عنوان محدودیت لحاظ شده اند تا نتایج حاصل از این روش هر چه بیشتر به واقعیت نزدیک باشند. هم چنین به منظور حصول اطمینان از عملکرد الگوریتم در ابعاد واقعی، مورد کاوی این تحقیق برای سه ناحیه از شهرداری تهران انجام می شود و عملکرد الگوریتم از مقایسه میزان مسافت طی شده در حالت واقعی با میزان مسافت طی شده توسط الگوریتم پیشنهادی مورد بررسی قرار  می گیرد، که در نهایت برتری روش پیشنهادی در این مقاله رانسبت به روش بکار رفته در دنیای واقعی نشان می دهد