PUB - Publikationen an der Universität Bielefeld

Die Einsammlung von Hausmüll erfolgt in Deutschland über sogenannte Minibehälter. Bürger stellen diese gemäß eines Abfallkalenders an die Straße und Müllfahrzeuge fahren anschließend alle Straßen ab, um die Behälter vor Ort zu entleeren. In diesem Projekt wird ein alternatives System zur Mülleinsammlung betrachtet: Ein Unterflurcontainer-System. Anstelle hauseigener Minibehälter würden die Bürger eine kurze Distanz zurücklegen, um ihren Müll an zentralen Stellen in Unterflurcontainern mit einem vielfach größeren Fassungsvolumen zu entsorgen. Soll ein Unterflurcontainer-System eingeführt werden, muss ein komplexes Optimierungsproblem gelöst werden: Wo sollen die Unterflurcontainer mit welchem Fassungsvolumen platziert werden? Welcher Bürger soll seinen Hausmüll an welcher Sammelstelle entsorgen? Wie oft und in welcher Reihenfolge sollen die Müllfahrzeuge die Container leeren? Dabei besteht die Schwierigkeit darin, dass diese Entscheidungen Interdependenzen aufweisen. Mit welcher Kapazität die Sammelpunkte ausgestattet werden beeinflusst bspw. wie viele Bürger diesem Sammelpunkt zugeordnet werden können und mit welcher Frequenz dieser zur Entleerung angefahren werden muss. Im Rahmen des Projekts wurde ein integrierter Lösungsansatz entwickelt, um alle Teilprobleme des Gesamtproblems simultan zu lösen. Dazu wurde eine Variable Neighborhood Search Heuristic (VNS) mit exakten linearen Optimierungsmethoden kombiniert. Anhand von erweiterten, künstlich generierten Instanzen aus der Literatur zeigt sich zum einen das große Potential des integrierten Lösungsalgorithmus im Vergleich zu hierarchischen Lösungsmethoden und zum anderen das Kostenreduktionspotential durch die Einführung eines Unterflurcontainer-Systems im Vergleich zur traditionellen Mülleinsammlung.