本文關(guān)鍵詞：基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生活垃圾收運系統(tǒng)優(yōu)化研究

  更多相關(guān)文章： 城市生活垃圾收運 信息化 物聯(lián)網(wǎng) 車輛路徑問題 蟻群算法

【摘要】：新世紀以來,提高環(huán)境質(zhì)量成為我國經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。十八大報告更是把生態(tài)文明建設(shè)放在突出地位,強調(diào)“要將生態(tài)文明建設(shè)融入經(jīng)濟建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會建設(shè)各方面和全過程,走一條科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消費低、環(huán)境污染少、人力資源得到發(fā)揮的新型工業(yè)化路子”,實現(xiàn)社會經(jīng)濟的全面、高效、健康發(fā)展。城市生活垃圾作為影響環(huán)境的重要因素,對其高效、生態(tài)化的處理成為人們關(guān)注的焦點。本文以中新天津生態(tài)城的生活垃圾收運系統(tǒng)為研究對象,主要研究工作如下:(1)對城市生活垃圾收運系統(tǒng)的信息化建設(shè)做了研究,通過了解城市生活垃圾收運信息化的發(fā)展歷程和技術(shù)手段,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建城市生活垃圾收運系統(tǒng)信息化平臺,劃分頂層功能模塊,設(shè)計每個功能模塊中硬件與軟件的集成,指出各功能模塊所要實現(xiàn)的功能與作用,并提出收運調(diào)度模塊為本研究中的核心功能模塊。(2)針對收運調(diào)度模塊所依據(jù)的核心模型和算法進行深入詳細的剖析,建立以路程最短、油耗最低為目標的收運優(yōu)化模型。經(jīng)過對油耗影響因素的分析,認為車重、路面摩擦力、行駛的坡度是影響油耗的重要因素,同時確定將油耗轉(zhuǎn)化為車輛做功,以此對其進行量化。(3)選擇蟻群算法對模型求解,并結(jié)合實際對算法進行改進,利用車載重量、路面狀況和行駛坡度設(shè)計啟發(fā)函數(shù),全局信息素與局部信息素結(jié)合使用,為模型提供求解方案。隨后通過簡單旅行商問題探討參數(shù)的設(shè)置,經(jīng)過實驗,確定信息素揮發(fā)系數(shù)ρ、信息啟發(fā)因子α和期望啟發(fā)因子β的取值范圍分別為[0.5,0.8],[1,3],[2,5],螞蟻數(shù)量與要解決的問題規(guī)模比例達到[0.6,2.0]時,算法的整體性能處于最佳狀態(tài)。(4)以中新天津生態(tài)城為例,結(jié)合城區(qū)的整體規(guī)劃要求,根據(jù)文獻與中國道路規(guī)范標準,設(shè)計算例與參數(shù),在以路程最短、油耗最低為目標的模型中,分別向啟發(fā)函數(shù)中添加收運車載重量因子、路面狀況因子和行駛坡度因子,經(jīng)matlab7.0運行程序,同不改變啟發(fā)函數(shù)的算法相比,得到的油耗降低比重分別為5.20%、11.69%和8.90%,路程增加比重分別為2.31%、0.90%和8.69%,說明算法的改進是有效的。另外,利用改進的算法對僅以路程最短為目標的模型進行求解,與以路程最短、油耗最小為目標的模型對比,結(jié)果發(fā)現(xiàn),后者比前者的最短路程多了約9.02%,但油耗降低了約30.20%,說明以車輛總路程、油耗最小化為目標規(guī)劃垃圾收運路線,能夠減少能源消耗,減輕環(huán)境污染,對城市可持續(xù)發(fā)展和人民身體健康有積極作用。
【關(guān)鍵詞】：城市生活垃圾收運 信息化 物聯(lián)網(wǎng) 車輛路徑問題 蟻群算法
【學(xué)位授予單位】：天津理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X799.3;TP391.44;TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景和意義9-11
• 1.2 論文主要研究內(nèi)容11-13
• 1.3 論文結(jié)構(gòu)安排13
• 1.4 論文創(chuàng)新點13-15
• 第二章 基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生活垃圾收運系統(tǒng)理論基礎(chǔ)15-23
• 2.1 物聯(lián)網(wǎng)概述15-20
• 2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在城市生活垃圾收運系統(tǒng)中的應(yīng)用20-21
• 2.3 當前城市生活垃圾管理信息化中存在的不足21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第三章 基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生活垃圾收運管理信息化平臺構(gòu)建23-36
• 3.1 基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生活垃圾收運信息化建設(shè)分析23-24
• 3.2 基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生活垃圾收運信息化建設(shè)原則和目標24-25
• 3.3 基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生活垃圾收運信息化建設(shè)模型25-27
• 3.4 基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生活垃圾收運信息化體系架構(gòu)27-32
• 3.5 基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生活垃圾收運信息化系統(tǒng)集成32-35
• 3.6 本章小結(jié)35-36
• 第四章 基于物聯(lián)網(wǎng)的城市生活垃圾收運系統(tǒng)優(yōu)化算法研究36-55
• 4.1 問題的提出與描述36-37
• 4.2 模型的假設(shè)與構(gòu)建37-40
• 4.3 算法描述與設(shè)計40-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 實際應(yīng)用與算例分析55-61
• 5.1 實例研究區(qū)域55-56
• 5.2 算例設(shè)計與實現(xiàn)56-60
• 5.3 本章小結(jié)60-61
• 第六章 結(jié)論與展望61-63
• 6.1 研究結(jié)論61
• 6.2 研究展望61-63
• 參考文獻63-66
• 發(fā)表論文和科研情況說明66-67
• 致謝67-68

【參考文獻】

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本文編號：519289