GIS Approach in Vehicle Route Optimization for Residential Recyclables Collection

摘要

Tato diplomová práce je zaměřena na zhodnocení využití geografických informačních systémů (GIS) pro nalezení optimálního trasování svozu recyklovatelného materiálu v městské aglomeraci. Problematika svozu recyklovaného materiálu je součástí reverzní logistiky, která vyžaduje specifický přístup pro nalezení optimálního trasování. Nárůst podílu recyklovaného materiálu na celkové produkci odpadu a vysoké přepravní náklady na svoz jsou hlavní motivací pro hledání nových metod optimalizace tras vozidel. Podstatou softwaru GIS je schopnost propojení datové vrstvy s předdefinovanou mapovou vrstvou, což umožňuje analýzu a návrh tras obslužných vozidel dle různých kritérií. V této diplomové práci je využit software ArcGIS s rozšířením Network Analyst k analýze a optimalizaci svozových tras, které jsou součástí vybrané pracovní směny ve městě El Paso, Texas, USA. V rámci optimalizační úlohy byl vytvořen matematický model pro určení časových nároků na svoz recyklovaného materiálu. Model zohledňuje jak podíl participujících účastníků v konkrétní den svozu, tak i časové ztráty způsobené odbočováním a obraty vozidla do protisměru. Rozšíření Network Analyst nebylo původně vyvinuto pro řešení úloh optimálního trasování s vysokou hustotou sběrných míst, práce proto představuje metodu, která umožňuje toto omezení odstranit, aby bylo možné obdržet přijatelné řešení optimalizační úlohy. Aplikací této metody na vybranou pracovní směnu byly vytvořeny nové sběrné trasy, které byly porovnány s existujícím řešením.