MOP – Optimierung der Müllentsorgung

Müllentsorgungsoptimierung – Rahmentourenplan für die Müllentsorgung bei Sammelstellen.

Im Projekt „Müllentsorgung Optimierung“ werden Optimierungsverfahren für periodische Tourenplanungsprobleme im Anwendungsbereich der Müllentsorgung entwickelt und implementiert. Neben den aus der Literatur bekannten Parametern für dieses Optimierungsproblem werden zusätzliche, praxisrelevante Nebenbedingungen und Parameter betrachtet. Die zu entwickelnden Verfahren sollen einen kostenoptimalen Tourenplan für einen mittelfristigen Planungshorizont unter Berücksichtigung von Echtwelt-Nebenbedingungen errechnen.

Das Optimierungsproblem wurde zunächst formal definiert und anhand von Realdaten studiert. Aufbauend auf Ergebnissen aus früheren Projekten des Konsortialführers wurde zur Lösung dieses Tourenplanungsproblems im ersten Schritt das Metasuchverfahren Variable Neighborhood Search (VNS) eingesetzt, das in einem zweiten Schritt mit exakten Ansätzen zu einem hybriden Lösungsverfahren weiterentwickelt wurde. Das Lösungsverfahren wurde als Softwaremodul mit entsprechenden Schnittstellen nach außen effizient implementiert. Unter anderem können folgende Bedingungen berücksichtigt werden:

  • Entleerungsintervalle
  • Maximale Lenkzeiten
  • Kapazitätrestriktionen bei Abladestellen
  • Zeitrestriktionen

Um die praktische Verwertbarkeit der entwickelten Verfahren zu prüfen, wurde dieses Optimierungsmodul um eine Visualisierungskomponente zur Ausgabe der Lösungen erweitert. Die Qualität der entwickelten Verfahren sowie deren Praxistauglichkeit wurde zuletzt anhand realer Probleminstanzen evaluiert.

Somit wird eine intelligente Tourenplanung und eine Kosteneinsparungen in der Transportlogistik der Müllbranche ermöglicht.