| รหัสโครงการ : | R000000266 |
| ชื่อโครงการ (ภาษาไทย) : | การแก้ไขปัญหาการจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะในเขตเทศบาลนครนครสวรรค์ จังหวัดนครสวรรค์ |
| ชื่อโครงการ (ภาษาอังกฤษ) : | Solving Garbage Truck Routing Problem In Nakhon Sawan Municipality, Nakhon Sawan Province |
| คำสำคัญของโครงการ(Keyword) : | การจัดเส้นทางการเดินรถ,ขยะมูลฝอย |
| หน่วยงานเจ้าของโครงการ : | คณะเทคโนโลยีการเกษตรและเทคโนโลยีอุตสาหกรรม > ภาควิชาเทคโนโลยีอุตสาหกรรม สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกลและหุ่นยนต์การเกษตร |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | โครงการวิจัยเดี่ยว |
| ลักษณะย่อยโครงการวิจัย : | ไม่อยู่ภายใต้แผนงานวิจัย/ชุดโครงการวิจัย |
| ประเภทโครงการ : | โครงการวิจัยใหม่ |
| สถานะของโครงการ : | propersal |
| งบประมาณที่เสนอขอ : | 444200 |
| งบประมาณทั้งโครงการ : | 444,200.00 บาท |
| วันเริ่มต้นโครงการ : | 01 ตุลาคม 2559 |
| วันสิ้นสุดโครงการ : | 30 กันยายน 2560 |
| ประเภทของโครงการ : | งานวิจัยประยุกต์ |
| กลุ่มสาขาวิชาการ : | วิศวกรรมศาสตร์และเทคโนโลยี |
| สาขาวิชาการ : | สาขาวิศวกรรมศาสตร์และอุตสาหกรรมวิจัย |
| กลุ่มวิชาการ : | วิศวกรรมอุสาหกรรมวิจัย |
| ลักษณะโครงการวิจัย : | ระดับชาติ |
| สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ : | สะท้อนถึงการใช้ความรู้เชิงอัตลักษณ์ |
| สร้างความร่วมมือประหว่างประเทศ GMS : | ไม่สร้างความร่วมมือทางการวิจัยระหว่างประเทศ |
| นำไปใช้ในการพัฒนาคุณภาพการศึกษา : | ไม่นำไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาณภาพการศึกษา |
| เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต : | เกิดจากความร่วมมือกับภาคการผลิต |
| ความสำคัญและที่มาของปัญหา : | ปัจจุบันเทศบาลนครนครสวรรค์ จังหวัดนครสวรรค์มีขนาดพื้นที่ 27.87 ตารางกิโลเมตรและมีการเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจอย่าต่อเนื่องทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของจำนวนประชากรตามสภาวะเศรษฐกิจ ซึ่งจากข้อมูลตามทะเบียนราษฎร์ในปี พ.ศ. 2556 เทศบาลนครนครสวรรค์มีประชากรอาศัยอยู่จำนวน 87,394 คน จาก 18,814 ครัวเรือน และมีประชากรแฝงที่ย้ายเข้ามาอยู่อาศัยเพื่อประกอบอาชีพอีกจำนวน 50,000 คน รวมมีประชากรในพื้นที่มากถึง 137,394 คน ซึ่งส่งผลถึงปัญหาด้านขยะมูลฝอย โดยปกติแล้วปริมาณการเกิดขยะมูลฝอยในชุมชนทั่วไปนั้นจะมีอัตราเฉลี่ยเท่ากับ 0.6 – 0.8 กิโลกรัมต่อคนต่อวัน แต่เทศบาลนครนครสวรรค์มีปริมาณขยะมูลฝอยจำนวนมากถึง 170-200 ตันต่อวัน หรือเฉลี่ยประมาณ 180 ตันต่อวัน ซึ่งคิดเป็นปริมาณการเกิดขยะมูลฝอยมากถึง 1.3 กิโลกรัมต่อคนต่อวัน ซึ่งใกล้เคียงกับปริมาณขยะในเมืองท่องเที่ยวอย่าง พัทยาที่มีขยะมูลฝอยมากถึง 1.5 กิโลกรัมต่อคนต่อวัน (อาณัติ ต๊ะปินตา,2553) ทำให้เทศบาลนครนครสวรรค์จะต้องทำการจัดเตรียมบุคลากรและรถเก็บขยะเป็นจำนวนมาก ขยะชุมชนเหล่านี้ในปัจจุบันนำไปฝังกลบอย่างถูกหลักสุขาภิบาล ซึ่งจะนำไปผลิตเป็นพลังงานไฟฟ้าแก่ชุมชนเทศบาลนครนครสวรรค์ในอนาคต
โดยปัจจุบันทางเทศบาลนครนครสวรรค์มีรถเก็บขยะทั้งหมด 2 แบบด้วยกัน คือ แบบอัดท้ายและแบบอัดข้าง โดยรถเก็บขยะแบบอัดท้ายมีขนาดความจุ 11 ลูกบาศก์เมตร จำนวน 5 คัน ขนาดความจุ 10 ลูกบาศก์เมตร จำนวน 9 คันและขนาดความจุ 5 ลูกบาศก์เมตร จำนวน 2 คัน ส่วนรถเก็บขยะแบบอัดข้างที่มีขนาดความจุ 11 ลูกบาศก์เมตร 2 คัน และขนาดความจุ 4 ลูกบาศก์เมตร จำนวน 4 คัน รถเก็บขยะทุกคันจะต้องวิ่งออกจากจุดจอดรถไปยังจุดที่ทำการจัดเก็บในแต่ละจุด แล้วเมื่อเก็บขยะมูลฝอยได้เต็มความจุจึงค่อยวิ่งไปที่จุดปล่อยขยะก่อนที่จะกลับมาที่จอดรถ ซึ่งระยะทางในช่วงสุดท้ายที่รถเก็บขยะทุกคันวิ่งกลับจากจุดปล่อยขยะกลับมายังจุดจอดรถอีกครั้งมีระยะเท่ากัน โดยในส่วนของการจัดเก็บนั้นยังจะต้องพิจารณาถึงปัจจัยหรือเงื่อนไข เช่น ความสามารถในการบรรจุขยะของรถเก็บขยะ ปริมาณขยะในแต่ละพื้นที่ เส้นทางที่รถเก็บขยะวิ่งรวมไปถึงเชื้อเพลิง เวลาในการจัดเก็บ และภาระงานของพนักงานเก็บขยะ ซึ่งสิ่งต่างๆที่กล่าวมานั้นล้วนสร้างต้นทุนในการจัดเก็บขยะให้แก่เทศบาลนครนครสวรรค์
จากสภาพปัญหาต่างๆที่ได้กล่าวมาในข้างต้นทำให้ผู้วิจัยสนใจจะแก้ไขปัญหาการจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะ โดยพิจารณาถึงปริมาณการจัดเก็บขยะให้ได้มากโดยใช้ต้นทุนหรือค่าใช้จ่ายน้อยที่สุดในการจัดเก็บขยะ การจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะที่เหมาะสมเป็นส่วนหนึ่งของการจัดการขยะที่ดี สามารถลดเวลา ลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินการของพนักงาน ลดพลังงานซึ่งช่วยในการลดปัญหาภาวะโลกร้อนและส่งเสริมให้ชุมชนมีคุณภาพชีวิตและคุณภาพสิ่งแวดล้อมที่ดีอย่างยั่งยืน |
| จุดเด่นของโครงการ : | สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้จริง |
| วัตถุประสงค์ของโครงการ : | 1. เพื่อออกแบบวิธีการจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะที่เหมาะสม
2. เพื่อเปรียบเทียบต้นทุนค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานการจัดเก็บขยะมูลฝอยแบบเดิมและแบบใหม่ที่มีการจัดเส้นทางเดินรถเก็บขยะที่เหมาะสม |
| ขอบเขตของโครงการ : | 1. ขอบเขตด้านเนื้อหา
1.1 งานวิจัยนี้จะวัดประสิทธิภาพของวิธีการจัดเส้นทางที่ออกแบบขึ้นโดยการเปรียบเทียบต้นทุนค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน
1.2 งานวิจัยนี้ได้ทำการทดลองจากแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และการใช้การคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์
1.3 แหล่งข้อมูลที่ทำการศึกษาจาก เทศบาลนครนครสวรรค์ จังหวัดนครสวรรค์
1.4 งานวิจัยนี้ใช้วิธีการเก็บข้อมูลโดยการสัมภาษณ์เชิงลึก การสอบถามผู้เชี่ยวชาญหรือมีผู้ที่มีส่วนเกี่ยวข้องรวมไปถึงการทำแบบสอบถาม
1.5 บุคลากรและรถเก็บขยะจะเรียกแทนว่า “ทรัพยากร”
2. ขอบเขตด้านพื้นที่
เขตเทศบาลนครนครสวรรค์ จังหวัดนครสวรรค์
3. ขอบเขตระยะเวลา
1 มกราคม 2559 – 31 ธันวาคม 2559
4. ขอบเขตประชากร
ประชากร : เจ้าหน้าที่และรถเก็บขยะในเขตเทศบาลนครนครสวรรค์ จังหวัดนครสวรรค์
กลุ่มตัวอย่าง : กลุ่มเจ้าหน้าที่และรถเก็บขยะในเขตเทศบาลนครนครสวรรค์ที่ถูกเลือกมาให้ข้อมูล จังหวัดนครสวรรค์
ตัวแปรต้น : ปริมาณขยะ และเส้นทางในการเดินรถ ช่วงเวลาที่มีการจราจรเร่งด่วน
ตัวแปรตาม : ต้นทุนในการจัดเก็บขยะ
ตัวแปรควบคุม : ขนาดของรถเก็บขยะ
ตัวแปรแทรกสอด : ปริมาณขยะที่ผิดปกติจาก งานกิจกรรมภายในพื้นที่ |
| ผลที่คาดว่าจะได้รับ : | 1. ได้รูปแบบและวิธีการแก้ไขปัญหาการจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะที่เหมาะสม กับเทศบาลเมืองนครสวรรค์
2. ได้ผลการเปรียบเทียบต้นทุนค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานการจัดเก็บขยะมูลฝอยแบบเดิมและแบบใหม่ที่มีการจัดเส้นทางเดินรถเก็บขยะที่เหมาะสม
3. ได้ผลงานวิจัยที่สามารถตีพิมพ์ในวารสารระดับชาติหรือนานาชาติ
4. ได้แนวทางต่อยอดงานวิจัยและพัฒนาโปรแกรมในการจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะ
5. ได้ตัวอย่างหรือกรณีศึกษาในวิชาการดำเนินงานการวิจัย
6. ได้ข้อมูลในการวางแผนกำหนดนโยบายของเทศบาลเมืองนครสวรรค์ในการจัดเตรียมทรัพยากรเพื่อรองรับการเพิ่มขึ้นของขยะ |
| การทบทวนวรรณกรรม/สารสนเทศ : | ปัญหาในการจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะนั้น เป็นกรณีศึกษาที่นิยมนำมาทำการวิจัยเนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งในงานด้านการบริหารการจัดการขยะ และยังเป็นส่วนที่ยังสามารถปรับปรุงวิธีการทำงานเพื่อลดต้นทุนได้เป็นอย่างมาก แต่รูปแบบปัญหาในการจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะนั้นก็ไม่สามารถนำวิธีการของที่หนึ่งไปใช้กับที่อื่นได้เนื่องจากสภาพเงื่อนไขที่แต่ต่างกัน จึงทำให้นักวิจัยหลายกลุ่มเข้ามาแก้ไขปัญหาในการจัดเส้นทางการเดินรถ เช่น การนำทฤษฎีอาณานิคมมด (Ant Colony Algorithm: ACO) เข้ามาแก้ไขปัญหา วิธีการนี้ถูกนำเสนอโดย Dorigo et al, (1996) เพื่อใช้แก้ไขปัญหาที่มีความซับซ้อน โดยใช้การลอกเรียนแบบพฤติกรรมของมดในการค้นหาอาหาร ซึ่งทำการสื่อสารกันด้วยวิธีการปล่อยฟีโรโมน (Pheromone) ที่เกิดขึ้นตามทางเดิน เพื่อหาคำตอบที่เหมาะสดที่สุด ซึ่ง พงศ์ชนิศ แสงวิมานอและวรารัตน์ สงฆ์แป้น, (2557) ได้ใช้วิธีการอาณานิคมมดในการหาคำตอบที่ดีที่สุดในการจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะซึ่งทำการกำหนดจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดที่สั้นที่สุดเพื่อลดเวลาและค่าใช้จ่ายในการเก็บขยะ ซึ่งทำการศึกษาจาก 41 ชุมชนในพื้นที่เขตกรุงเทพมหานคร โดยทำการเปรียบเทียบค่าพารามิเตอร์และทำการปรับปรุงการค้นหาคำตอบทั้งระยะใกล้และระยะไกลรวมถึงการสลับเส้นทางโดยสามารถลดระยะทาง 38 กิโลเมตร คิดเป็น 28.14% นอกจากนี้วิธีการอาณานิคมมดยังสามารถแก้ไขปัญหาแบบเฮ็นพี-ฮาร์ด (NP-HARD) อย่างงานวิจัยในการแก้ไขปัญหาการจัดเส้นทางขนส่งยานพาหนะ กรณีบริษัทเจียรนัยน้ำดื่ม จำกัด ที่ ฐิตินนท์ ศรีสุวรรณดีและระพีพันธ์ ปิตาคะโส (2012) ที่ใช้วิธีการอาณานิคมมดเข้ามาแก้ไขปัญหา โดยการย้ายลูกค้าระหว่างทาง (Crossover-Move) พร้อมสลับสองตำแหน่ง (2-Opt) และการย้ายหนึ่งตำแหน่ง (One-Move) เพื่อแก้ปัญหาการจัดเส้นทางสำหรับยานพาหนะ (Vehicle Routing Problem: VRP) ซึ่งปัญหานี้มีเงื่อนไขด้านความจุของยานพาหนะที่มีจำนวนจำกัด พร้อมกับความต้องการที่ไม่แน่นอนของลูกค้า ซึ่งวิธีการดังกล่าวสามารถลดระยะทางได้ 24.46% นอกจากนี้ ธนา สาตราและคณะ (2555) ยังได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับการจัดเส้นทางการเดินรถโดยมีเงื่อนไขด้านเวลา (Vehicle Routing Problem with Time Windows: VRPTW) และระดับการให้บริการ โดยเริ่มจากการค้นหาเส้นทางที่เหมาะสมทั้งด้านระยะทางและเวลาเพื่อจัดแผนการเดินรถล่วงหน้า ซึ่งเป็นปัญหาแบบเฮ็นพี-ฮาร์ด (NP-HARD) จึงนำเอาทฤษฎีอาณานิคมมดเข้ามาประยุกต์ใช้ ซึ่งทำให้ทราบว่าการปรับระดับในการให้บริการนั้นแปรผันตรงกับค่าใช้จ่ายโดยรวม จากงานวิจัยที่ได้กล่าวในข้างต้นจะเห็นได้ว่าวิธีอาณานิคมมดนั้นเป็นวิธีการที่ได้รับความนิยมในการแก้ไขปัญหาที่มีความซับซ้อนมาก แต่นอกจากทฤษฎีอาณานิคมมดแล้วยังที่วิธีการอื่นๆอีกถูกนำมาใช้ในการจัดการกับปัญหาการจัดเส้นทางการเดินรถ
นอกจากวิธีการแก้ไขปัญหาในการจัดเส้นทางการเดินรถด้วยวิธีการอาณานิคมมดแล้วยังมีวิธีการเซฟวิ่งหรือการแทรก (Saving Algorithm) วิธีการนี้ถูกนำเสนอโดย Clarke and Wright (1964) วิธีการนี้ได้รับความนิยมในการแก้ปัญหา กนกพร ศรีปฐมสวัสดิ์และคณะ (2013) ได้นำวิธีการเซฟวิ่งมาใช้แก้ไขปัญหาการจัดเส้นทางเดินรถขนส่งอิฐบล็อก โดยการจัดกลุ่มลูกค้าในกรุงเทพมหานคร และกลุ่มลูกค้าต่างจังหวัด แล้วทำการเลือกรถขนส่งให้เหมาะกับพื้นที่ โดยพิจารณาถึงเงือนไขด้านเวลา หลังจากนั้นได้ประยุกต์ใช้วิธีการเซฟวิ่งเข้ามาช่วยในการจัดเส้นทาง ซึ่งสามารถทำให้ลดต้นทุนในการขนส่งได้ถึง 12.17% เช่นเดี่ยวกับ Lee and Ueng (1999) ที่ได้นำวิธีการฮิวริสติกส์เข้ามาแก้ไขในการแก้ปัญหาการจัดเส้นทางการเดินรถ ซึ่งมีกระบวนการคิดที่คล้ายกับวิธีการเซฟวิ่ง งานวิจัยนี้ได้นำผลมาเปรียบเทียบกับวิธี Optimal Solution Method โดยมีเงื่อนไขว่าน้ำหนักบรรทุกจะต้องสมดุลภาระ เพื่อลดเวลาในการเดินทางและสามารถขนส่งสิค้าได้ทันเวลา ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพ โดยผลที่ได้พบว่ามีค่าดีกว่าเพียง 0.73% และวิธีการ Optimal Solution Method นั้นใช้เวลาในการหาคำตอบนานมากกว่าวิธีการฮิวริสติกส์
อีกหนึ่งวิธีที่ได้ความนิยมในการแก้ไขปัญหาในการจัดเส้นทางการเดินรถนั้น คือ วิธีการเชิงพันธุกรรม Baker and Ayechew (2003) ได้นำวิธีการนี้มาประยุกต์ใช้ในการตอบสนองความต้องการของลูกค้าแต่ละราย โดยที่มีคลังสินค้าเพียงจุดเดี่ยว ซึ่งเงื่อนไขในงานวิจัยนี้ คือ น้ำหนักบรรทุกของรถแต่ละคัน รวมถึงเวลาที่ใช้ในการเดินทาง ซึ่งใช้เทคนิคแบบการกลายพันธุ์พื้นฐาน (Simple Mutation) กับ Two Point Shuguang, Weilai and Huiming (2009) ใช้วิธีการเชิงพันธุกรรมแก้ไขปัญหารถที่มีขนาดแตกต่างกัน โดยการนำวิธีต่างๆมาเปรียบเทียบประสิทธิภาพเพื่อให้ได้วิธีการที่ดีที่สุดในการแก้ไขปัญหา เช่นเดียวกับ หทัยทิพย? ภุชงควารินและพีรยุทธ? ชาญเศรษฐิกุล (2547) ได้ศึกษาปัญหาการเดินทางของพนักงานขาย โดยมีเงื่อนไขด้านระยะทาง เวลาของคู่จุด เมือง เพื่อให้ค่าความแปรปรวนของระยะเดินให้มีค่าน้อยที่สุดพร้อมกับการควบคุมเวลาในการเดินทาง ซึ่งใช้วิธีการแตกกิ่งและจำกัดขอบเขต เพื่อให้ได้คำตอบที่เหมาะสม เปรียบเทียบกับวิธีแนวเมตา-ฮิวริสติกส์ ด้วยเทคนิคพันธุกรรมอัลกอริทึมและวิธีการจำลองแอนนีลริ่ง ซึ่งผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าวิธีแนวเมตา-ฮิวริสติกส์ทั้ง 2 นั้น มีความเหมาะสมในการใช้งานได้ดีทั้งในการหาคำตอบและเวลาที่เหมาะสม
วิธีการแก้ปัญหาการเดินรถภายใต้กรอบเวลา (Vehicle Routing Problem with Time Window : VRPTW) ก็เป็น วิธีการฮิวริสติกส์อีกหนึ่งวิธีได้ความนิยมในการแก้ไขปัญหาในการจัดเส้นทางการเดินรถโดยให้ความสำคัญกับเงื่อนไขในด้านเวลา โดย Thangiah, Potvin and Sun (1996) นำวิธีการแก้ปัญหาการเดินรถภายใต้กรอบเวลา (Vehicle Routing Problem with Time Window : VRPTW) มาแก้ไขปัญหาการเดินรถภายใต้เงื่อนไขด้านเวลาพร้อมกับวิธีการวิ่งรถเปล่าเพื่อกลับมายังจุดเริ่มต้น ซึ่งรถแต่ละคันมีข้อจำกัดด้านความจุของรถและความต้องการรับบริการของลูกค้าที่มีความแตกต่างกัน ซึ่งพบว่าปัญหามีความซับซ้อนแบบเฮ็นพี-ฮาร์ด (NP-HARD) จึงนำวิธีการฮิวริสติกส์แบบเชิงพันธุกรรมมาใช้ในการแก้ปัญหา ส่วนThangiah, Nygard and Juell (1991) ได้ประยุกต์วิธีการดังกล่าว เข้ามาแก้ไขปัญหาเดินรถ ซึ่งมีเงื่อนไขด้านความจุของรถแต่ละคัน พร้อมกับข้อจำกัดด้านเวลาในแต่ละเส้นทางและทราบความต้องการที่แน่นอนจากลูกค้าในแต่ละจุด ซึ่งนำวิธีการเชิงพันธุกรรมเข้ามาแก้ปัญหาพร้อมกับทำการแบ่งกลุ่ม (Cluster) ของจุดที่จะวิ่งก่อนทำการจัดเส้นทาง สุทธิชา ทับดารา และเสรี เศวตเศรนี (2554) ได้นำวิธีการฮิวริสติกส์และการจัดกลุ่ม(Cluster) เข้ามาจัดการปัญหาการจัดเส้นทางการเดินรถเก็บขยะ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของงานวิจัยการจัดการขยะชุมชน โดยทำการจัดกลุ่มรวบรวมขยะ (Cluster) โดยพิจารณาถึงความจุของรถเก็บขยะและความใกล้ (Nearest Neighbor) แล้วจึงใช้วิธีการฮิวริสติกส์เข้ามาช่วยในการจัดเส้นทางเพื่อทางเส้นทางที่เหมาะสมที่สุด โดยมีต้นทุนค่าใช้จ่ายในการเก็บขยะน้อยสุด |
| ทฤษฎี สมมุติฐาน กรอบแนวความคิด : | 8.1 การจัดการขยะ
ตามพระราชบัญญัติรักษาความสะอาดและความเป็นระเบียบเรียบร้อยของบ้านเมือง พ.ศ. 2535 ออกโดยกระทรวงมหาดไทย ที่เน้นการบังคับกับองค์กรปกครองส่วนท้องถิ่นต่าง หรือ พระราชบัญญัติการสาธารณสุข พ.ศ. 2535 หรือข้อบัญญัติของกรุงเทพมหานคร เรื่องการเก็บขนและกำจัดสิ่งปฏิกูลหรือมูลฝอย พ.ศ. 2544 ได้ให้ความหมายว่า
มูลฝอย หมายถึง เศษกระดาษ เศษผ้า เศษอาหาร เศษสินค้า ถุงพลาสติก ภาชนะใส่อาหาร เถ้า มูลสัตว์ หรือซากสัตว์ รวมตลอดถึงสิ่งอื่นใดที่เก็บกวาดจากถนน ตลาด ที่เลี้ยงสัตว์หรืออื่นๆ
มูลฝอยชุมชน หมายถึง มูลฝอยที่เกิดจากกิจกรรมต่างๆในชุมชน เช่นบ้านพักอาศัย ธุรกิจร้านค้า สถานประกอบการ สถานบริการ ตลาดสด สถาบันต่างๆรวมทั้งเศษวัสดุก่อสร้าง ทั้งนี้ไม่รวมของเสียอันตรายและมูลฝอยติดเชื้อ
8.1.1 องค์ประกอบพื้นฐานของการจัดการขยะมูลฝอย
องค์ประกอบพื้นฐานของการจัดการขยะมูลฝอยประกอบด้วย 7 ขั้นตอนหลักที่สำคัญ (ธเรศ ศรีสถิตย์, 2553) ได้แก่
1) การเกิดมูลฝอย หมายถึง สิ่งที่ถูกทิ้งออกมาจากบ้านเรือนหรือสถานที่ต่างๆซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดหรือแหล่งผลิตมูลฝอยที่ต้องการให้ท้องถิ่นนำไปกำจัด
2) การลำเลียง การคัดแยก และการเก็บกัก
- การลำเลียง การนำขยะมูลฝอยจากแหล่งกำเนิดมาใส่ภาชนะรองรับ
- การคัดแยก เป็นการคัดแยกขยะมูลฝอยแต่ละประเภทออกจากกันเพื่อนำกลับไปใช้ใหม่หรือแม้แต่นำไปกำจัดตามลักษณะของมูลฝอย
- การเก็บกัก ขยะมูลฝอยที่ถูกคัดแยกแล้วจะถูกเก็บพักไว้ในถังพักภายในบ้านหรือแหล่งกำเนิด หรืออาจนำมาใส่ในภาชนะรองรับขยะมูลฝอยนอกบ้าน
3) การรวบรวม หมายถึง การรวบรวมมูลฝอยที่ถูกนำมาทิ้งในภาชนะรองรับมูลฝอยหรือรถบรรทุกของท้องถิ่นเพื่อนำไปกำจัด ณ สถานที่กำจัด
4) การส่งถ่ายและการขนส่ง เป็นการนำมูลฝอยมาพัก ณ สถานที่ใดสถานที่หนึ่งเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆกัน เช่นคัดแยกอีกครั้งหรือการลดปริมาตร จากนั้นจึงทำการขนส่งไปกำจัด
5) การคัดแยก ณ สถานที่กำจัด เป็นการคัดแยกครั้งสุดท้ายก่อนการกำจัดเพราะอาจมีมูลฝอยที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อีก ซึ่งขั้นตอนนี้มีการทำเป็นระบบใหญ่เพราะมีปริมาณมูลฝอยจำนวนมากคุ้มค่ากับการลงทุน
6) การเปลี่ยนรูปมูลฝอยเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ ได้แก่การคัดแยกมูลฝอยบางกลุ่มที่สามารถเปลี่ยนให้เป็นวัสดุที่มีประโยชน์หรือสามารถเปลี่ยนรูปให้เกิดประโยชน์ เช่นการเผาไม้เป็นพลังงานความร้อน การผลิตก๊าซชีวภาพหรือแม้แต่การผลิตปุ๋ยหมัก เป็นต้น
7) การกำจัด เป็นกิจกรรมการกำจัดมูลฝอยที่ไม่สามารถทำอย่างอื่นได้อีกต่อไป มีวิธีเดียวคือ การฝังกลบไว้ในดินเท่านั้น ไม่รวมถึงการนำมูลฝอยไปทิ้งทะเลซึ่งเป็นวิธีการที่ไม่ถูกต้อง
8.1.2 ชนิดของมูลฝอย
การจำแนกชนิดของมูลฝอยสามารถจำแนกได้หลายวิธีการ ขึ้นอยู่กับว่าจะใช้ปัจจัยใดเป็นเกณฑ์ในการจำแนก เช่น ถ้าจำแนกตามลักษณะของมูลฝอยที่พบเห็นด้วยตาหรือการสัมผัสและความเป็นพิษ สามารถแบ่งมูลฝอยได้เป็น 3 ประเภท (ธเรศ ศรีสถิตย์, 2553) คือ
- มูลฝอยที่เน่าเปื่อยง่าย (Food waste or Garbage waste)
- มูลฝอยที่เน่าเปื่อยได้ยากหรือไม่ได้เลย (Rubbish)
- มูลฝอยอันตรายหรือสารเคมี (Hazardous waste or Chemical waste)
- บางครั้งแบ่งเป็นมูลฝอยแห้งและมูลฝอยเปียก แต่ไม่นิยมใช้ในการจัดการมากนัก หรือถ้าแบ่งมูลฝอยตามแหล่งกำเนิดจะสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภทเช่นกัน คือ
- มูลฝอยจากเขตชุมชน
- มูลฝอยจากเขตเกษตรกรรม
- มูลฝอยจากเขตอุตสาหกรรม
โดยมูลฝอยแต่ละประเภท จะมีลักษณะหรือองค์ประกอบองมูลฝอยที่แตกต่างกันออกไป
8.4 ทฤษฎีปัญหาการการจัดเส้นทางการเดินรถ (Vehicle Routing Problem; VRP)
ปัญหาการจัดเส้นทางในการเดินรถนั้นถูกแบ่งออกเป็นหลายรูปแบบตามลักษณะของปัญหาสำหรับปัญหาการจัดเส้นทางการเดินรถที่เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลาย คือ ปัญหาการเดินทางของพนักงานขาย (Traveling Salesman Problem : TSP) เป็นรูปแบบปัญหาที่มีวัตถุประสงค์ คือ การหาเส้นทางของพนักงานขายเพียง 1 คน เพื่อเดินทางไปถึงลูกค้าในแต่ละราย โดยมีเงื่อนไขว่าลูกค้าแต่ละคนจะได้รับการบริการเพียงหนึ่งครั้ง ซึ่งจะต้องใช้ค่าใช้จ่ายต่ำที่สุดในระยะทางการเดินและระยะเวลาน้อยสุด โดยพิจารณาปัจจัยในด้านระยะทางจากจุดหนึ่งไปยังทุกจุดที่เหลือ แสดงอยู่ในรูปแบบเมตริกซ์ เรียกว่าเมตริกซ์ระยะทาง (Distance Matrix)
อีกหนึ่งวิธีการ คือ ปัญหาการจัดเส้นทางเดินรถ (VRP) เป็นรูปแบบปัญหาที่มีวัตถุประสงค์ คือ การหาเส้นทางของไปยังจุดขนส่งสินค้าหลายๆ จุดที่เริ่มออกรถไปยังจุดขนส่งสินค้าในหลายๆจุด โดยแต่ละจุดจะได้รับการบริการเพียงครั้งเดียว ด้วยรถคันเดียวและปริมาณความต้องการของแต่ละจุดรับของแต่ละเส้นทางจะต้องไม่เกินความจุหรือความสามารถในการบรรทุกของรถขนสินค้า ซึ่งจะต้องใช้ค่าใช้จ่ายในการเดินทางรวมต่ำที่สุด ดังภาพที่ 10 (สุทธิชา ทับดาราและเสรี เศวตเศรนี, 2554) |
| วิธีการดำเนินการวิจัย และสถานที่ทำการทดลอง/เก็บข้อมูล : | 1. ศึกษาปัญหาและเก็บข้อมูลด้านขยะจากเทศบาลนครนครสวรรค์
2. ศึกษาโครงสร้างและวิธีการดำเนินงานในการเดินรถเก็บขยะของเทศบาลนครนครสวรรค์ในปัจจุบัน
3. ศึกษาทฤษฎีและงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการจัดเส้นทางการเดินรถ
4. กำหนดขนาดตัวอย่างที่สุ่มในการเก็บข้อมูลอย่างมีนัยสําคัญทางสถิติ
5. เก็บรวบรวมข้อมูลด้วยแบบสอบถามหรือการสัมภาษณ์
6. วิเคราะห์ข้อมูลโดยการประชุมผู้เกี่ยวข้องและผู้เชี่ยวชาญเพื่อพิจารณษปัจจัยในการตัดสินใจในการจัดเส้นทางการเดินรถ
7. ทำการเลือกแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ตามเงื่อนไขที่เหมาะสมของข้อมูลและพื้นที่
8. สร้างแบบจำลองและทำการออกแบบการทดลองและหาคำตอบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์
9. วิเคราะห์ผลที่ได้จากแบบจำลองที่สร้างขึ้นโดยการประชุมผู้เกี่ยวข้องและผู้เชี่ยวชาญเพื่อความเป็นไปได้และความถูกต้อง
10. พัฒนาวิธีการจัดเส้นทางการเดินรถ จากการวิเคราะห์ผลของผู้เกี่ยวข้องและผู้เชี่ยวชาญ
11. ทำการวิเคราะห์ผลที่ได้จากจัดเส้นทางการเดินรถโดยเลือกรูปแบบที่เหมาะสม
12. สรุปผลงานวิจัยพร้อมจัดทำเล่มวิจัย
13. การเผยแพร่และถ่ายทอดวิธีการจัดเส้นทางการเดินรถ |
| คำอธิบายโครงการวิจัย (อย่างย่อ) : | ปัจจุบันเทศบาลนครนครสวรรค์ มีประชากรอาศัยอยู่จำนวน 87,394 คน จาก 18,814 ครัวเรือน และมีประชากรแฝงที่ย้ายเข้ามาอยู่อาศัยเพื่อประกอบอาชีพอีกจำนวน 50,000 คน รวมมีประชากรในพื้นที่มากถึง 137,394 คน ซึ่งส่งผลถึงปัญหาด้านขยะมูลฝอย เทศบาลนครนครสวรรค์มีปริมาณขยะมูลฝอยจำนวนมากถึง 170-200 ตันต่อวัน หรือเฉลี่ยประมาณ 180 ตันต่อวัน ซึ่งคิดเป็นปริมาณการเกิดขยะมูลฝอยมากถึง 1.3 กิโลกรัมต่อคนต่อวัน ทำให้เทศบาลนครนครสวรรค์จะต้องทำการจัดเตรียมบุคลากรและรถเก็บขยะเป็นจำนวนมาก โดยปัจจุบันทางเทศบาลนครนครสวรรค์มีรถเก็บขยะทั้งหมด 2 แบบด้วยกัน คือ แบบอัดท้ายและแบบอัดข้าง ซึ่งทั้ง 2 แบบมีรวมทั้งสิ้น 18 คัน รถเก็บขยะทุกคันจะต้องวิ่งออกจากจุดจอดรถไปยังจุดที่ทำการจัดเก็บในแต่ละจุด แล้วเมื่อเก็บขยะมูลฝอยได้เต็มความจุจึงค่อยวิ่งไปที่จุดปล่อยขยะก่อนที่จะกลับมาที่จอดรถ ซึ่งระยะทางในช่วงสุดท้ายที่รถเก็บขยะทุกคันวิ่งกลับจากจุดปล่อยขยะกลับมายังจุดจอดรถอีกครั้งมีระยะเท่ากัน โดยในส่วนของการจัดเก็บนั้นยังจะต้องพิจารณาถึงปัจจัยหรือเงื่อนไข เช่น ความสามารถในการบรรจุขยะของรถเก็บขยะ ปริมาณขยะในแต่ละพื้นที่ เส้นทางที่รถเก็บขยะวิ่ง |
| จำนวนเข้าชมโครงการ : | 1501 ครั้ง |