垃圾回收物流

1、湖南省現(xiàn)代物流學(xué)會副會長湖南省現(xiàn)代物流學(xué)會副會長湖南省物流與采購聯(lián)合會副會長湖南省物流與采購聯(lián)合會副會長湖南省工業(yè)工程學(xué)會副理事長湖南省工業(yè)工程學(xué)會副理事長湖南省公路學(xué)會理事湖南省公路學(xué)會理事湖南大學(xué)交通運輸與物流研究所所長湖南大學(xué)交通運輸與物流研究所所長湖南大學(xué)中德交通運輸與物流研究中心主任湖南大學(xué)中德交通運輸與物流研究中心主任湖南大學(xué)工商管理學(xué)院湖南大學(xué)工商管理學(xué)院www.tl-www.tl-鄧鄧愛愛民民博教博教士授士授“兩型社會兩型社會”下的城市垃圾回收物下的城市垃圾回收物流流鄧愛民 毛 超 劉利國 楊蔥蔥 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof

2、Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心湖南大學(xué)中德交通運輸與物流研究中心湖南大學(xué)中德交通運輸與物流研究中心研究領(lǐng)域研究領(lǐng)域國際運輸與物流系統(tǒng)研究（交通區(qū)位分析國際運輸與物流系統(tǒng)研究（交通區(qū)位分析/ /運輸網(wǎng)絡(luò)）運輸網(wǎng)絡(luò)）國內(nèi)運輸與物流系統(tǒng)研究（交通區(qū)位分析、規(guī)劃、運營、國內(nèi)運輸與物流系統(tǒng)研究（交通區(qū)位分析、規(guī)劃、運營、管理、評價管理、評價) )城市配送系統(tǒng)研究（規(guī)劃、運營、管理、評價城市配送系統(tǒng)研究（規(guī)劃、運營、管理、評價) )農(nóng)工商企業(yè)物流系統(tǒng)研究（戰(zhàn)略、規(guī)劃、運營、管理評價農(nóng)工商企業(yè)物流系統(tǒng)研究（戰(zhàn)略、規(guī)劃、運營、管理評價) )物流企業(yè)戰(zhàn)略、方案、經(jīng)營

3、與管理理論、方法研究物流企業(yè)戰(zhàn)略、方案、經(jīng)營與管理理論、方法研究運輸與物流軟件研究與開發(fā)運輸與物流軟件研究與開發(fā)人才培訓(xùn)人才培訓(xùn) 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心提提 綱綱 1“1“兩型社會兩型社會”下的城市垃圾回收物流下的城市垃圾回收物流 2.2.長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建 3.3.模型求解及算例分析模型求解及算例分析 4.4.長株潭城市群垃圾回收物流管理建議長株潭城市群垃圾回收物流管理建議 2022-3-16202

4、2-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心1.“1.“兩型社會兩型社會”下的城市垃圾回收物流下的城市垃圾回收物流1.11.1城市垃圾回收物流及其特點城市垃圾回收物流及其特點1.21.2長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量與回收現(xiàn)狀長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量與回收現(xiàn)狀1.31.3城市垃圾回收物流對城市垃圾回收物流對“兩型社會兩型社會”建設(shè)有重要意建設(shè)有重要意義義 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心1.

5、11.1城市垃圾回收物流及其特點城市垃圾回收物流及其特點.1城市垃圾特點城市垃圾特點城市生活垃圾是指城市區(qū)劃內(nèi)人們在日常生活和活動中產(chǎn)生的固體廢棄物，城市生活垃圾是指城市區(qū)劃內(nèi)人們在日常生活和活動中產(chǎn)生的固體廢棄物，包括居民生活垃圾、公共場所和街道清掃垃圾、醫(yī)院生活垃圾、商業(yè)生活包括居民生活垃圾、公共場所和街道清掃垃圾、醫(yī)院生活垃圾、商業(yè)生活垃圾等。在當(dāng)今城市中，隨著人口不斷增長、生活水平的日益提高，城市垃圾等。在當(dāng)今城市中，隨著人口不斷增長、生活水平的日益提高，城市垃圾產(chǎn)量也在明顯增多。資料表明，從垃圾產(chǎn)量也在明顯增多。資料表明，從19871987年到年到19961996年年

6、1010年間年間, ,我國城市我國城市生活垃圾產(chǎn)生量增加了將近生活垃圾產(chǎn)生量增加了將近1 1倍。倍。19961996年我國城市生活垃圾清運量已經(jīng)達(dá)年我國城市生活垃圾清運量已經(jīng)達(dá)到到1 1億噸億噸,1998,1998年則為年則為1130211302萬噸萬噸,2001,2001年達(dá)到年達(dá)到1347013470萬噸萬噸,2002,2002年達(dá)到年達(dá)到1.51.5億億噸噸, ,并且每年以并且每年以8%8%10%10%的速度增長。到的速度增長。到20102010年年, ,年產(chǎn)量將達(dá)到年產(chǎn)量將達(dá)到5.55.5億噸億噸, ,緊緊隨美國之后排在第二位。隨美國之后排在第二位。一方面，由于垃圾增加，垃圾處理費用急

7、劇增加。一方面，由于垃圾增加，垃圾處理費用急劇增加。另一方面，垃圾的增加增大了環(huán)境的壓力。調(diào)查表明另一方面，垃圾的增加增大了環(huán)境的壓力。調(diào)查表明, , 垃圾站的距離和方垃圾站的距離和方位是影響周圍公眾感受的重要因素。一般情況下垃圾中轉(zhuǎn)站位是影響周圍公眾感受的重要因素。一般情況下垃圾中轉(zhuǎn)站100 m100 m以外以外, ,氣氣味才基本消失味才基本消失, ,也基本不影響衛(wèi)生也基本不影響衛(wèi)生,50 m,50 m外噪聲不干擾環(huán)境。外噪聲不干擾環(huán)境。 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中

8、心 .2城市垃圾回收處理城市垃圾回收處理資源垃圾的循環(huán)再利用已經(jīng)成為環(huán)境與資源共同呼喚亟待解決的問題資源垃圾的循環(huán)再利用已經(jīng)成為環(huán)境與資源共同呼喚亟待解決的問題, ,節(jié)約型社會建設(shè)與循環(huán)經(jīng)濟可以為社會節(jié)約巨大的經(jīng)濟成本節(jié)約型社會建設(shè)與循環(huán)經(jīng)濟可以為社會節(jié)約巨大的經(jīng)濟成本, ,為整個為整個社會資源、經(jīng)濟、環(huán)境等多方面帶來利益。以下數(shù)據(jù)充分說明資源垃社會資源、經(jīng)濟、環(huán)境等多方面帶來利益。以下數(shù)據(jù)充分說明資源垃圾回收再利用的效益圾回收再利用的效益: :每回收每回收1 1噸廢紙可造好紙噸廢紙可造好紙850850公斤公斤, ,節(jié)省木材節(jié)省木材300300公斤公斤, ,比等量生產(chǎn)減少污染比

9、等量生產(chǎn)減少污染74%;74%;每回收每回收1 1噸塑料飲料瓶可獲得噸塑料飲料瓶可獲得0.70.7噸二噸二級原料級原料; ;每回收每回收1 1噸廢鋼鐵可煉好鋼噸廢鋼鐵可煉好鋼0.90.9噸噸, ,比用礦石冶煉節(jié)約成本比用礦石冶煉節(jié)約成本47%,47%,減少空氣污染減少空氣污染75%,75%,減少減少97%97%的水污染和固體廢物。的水污染和固體廢物。1.11.1城市垃圾回收物流及其特點城市垃圾回收物流及其特點 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心1.11.1城市垃圾回收物流及

10、其特點城市垃圾回收物流及其特點.3城市垃圾回收物流特點城市垃圾回收物流特點 資源垃圾回收物流過程是實現(xiàn)其資源化的重要環(huán)節(jié)。只資源垃圾回收物流過程是實現(xiàn)其資源化的重要環(huán)節(jié)。只有強有力的物流系統(tǒng)的支持有強有力的物流系統(tǒng)的支持, ,才能使城市垃圾回收工作才能使城市垃圾回收工作順利的進(jìn)行順利的進(jìn)行, ,才能使資源垃圾的再利用率不斷提高才能使資源垃圾的再利用率不斷提高, ,節(jié)省節(jié)省資源、美化城市資源、美化城市, ,因此城市垃圾收運屬于一個完整的物因此城市垃圾收運屬于一個完整的物流系統(tǒng)。流系統(tǒng)。 一般物流系統(tǒng)的特征主要表現(xiàn)在系統(tǒng)性、價值性、服務(wù)一般物流系統(tǒng)的特征主要表現(xiàn)在系統(tǒng)性、價值性、服

11、務(wù)性三個方面性三個方面, ,城市生活垃圾物流系統(tǒng)也具有相同的特征，城市生活垃圾物流系統(tǒng)也具有相同的特征，外加特殊性。外加特殊性。 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心1.11.1城市垃圾回收物流及其特點城市垃圾回收物流及其特點.3城市垃圾回收物流特點城市垃圾回收物流特點系統(tǒng)性系統(tǒng)性 城市垃圾物流系統(tǒng)的流體是城市垃圾城市垃圾物流系統(tǒng)的流體是城市垃圾, ,載體是用于垃圾收集、載體是用于垃圾收集、運送的裝備運送的裝備, ,流向是從垃圾源頭

12、的分散的收集點通過中轉(zhuǎn)運流向是從垃圾源頭的分散的收集點通過中轉(zhuǎn)運輸輸, ,集中到為數(shù)不多的處理場所集中到為數(shù)不多的處理場所, ,流量是在一定流向上的垃流量是在一定流向上的垃圾的運量。流程一般包括收集、中轉(zhuǎn)、分揀壓縮、運輸四圾的運量。流程一般包括收集、中轉(zhuǎn)、分揀壓縮、運輸四個流程個流程, ,流速要求能對垃圾及時清運。流速要求能對垃圾及時清運。價值型價值型 城市垃圾物流的生產(chǎn)過程具有生產(chǎn)性城市垃圾物流的生產(chǎn)過程具有生產(chǎn)性, ,其具體工作需要消耗其具體工作需要消耗人力、物力、財力人力、物力、財力, ,同時同時, , 城市垃圾物流的生產(chǎn)過程也是創(chuàng)城市垃圾物流的生產(chǎn)過程也是創(chuàng)

13、造價值的過程造價值的過程, ,其中包括了社會價值、環(huán)境價值和資源再利其中包括了社會價值、環(huán)境價值和資源再利用價值。用價值。 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心1.11.1城市垃圾回收物流及其特點城市垃圾回收物流及其特點.3城市垃圾回收物流特點城市垃圾回收物流特點服務(wù)性服務(wù)性 物流行業(yè)從屬于服務(wù)行業(yè)物流行業(yè)從屬于服務(wù)行業(yè), ,城市垃圾物流充分體現(xiàn)了為城市城市垃圾物流充分體現(xiàn)了為城市服務(wù)的功能服務(wù)的功能, ,通過對城市垃圾的回收清理通

14、過對城市垃圾的回收清理, ,改善了居民的生改善了居民的生活環(huán)境活環(huán)境, ,使居民的生產(chǎn)和生活得以繼續(xù)。同時使居民的生產(chǎn)和生活得以繼續(xù)。同時, ,資源垃圾的資源垃圾的回收也可以幫助緩解城市資源緊張的狀況回收也可以幫助緩解城市資源緊張的狀況, ,有利于城市的可有利于城市的可持續(xù)發(fā)展。持續(xù)發(fā)展。特殊性特殊性 除了上述一般物流系統(tǒng)的特征外除了上述一般物流系統(tǒng)的特征外, ,城市垃圾物流系統(tǒng)具有其城市垃圾物流系統(tǒng)具有其特殊性特殊性, ,主要表現(xiàn)在以下的兩個方面主要表現(xiàn)在以下的兩個方面: : 城市垃圾物流系統(tǒng)的流體是垃圾。城市垃圾物流系統(tǒng)的流體是垃圾。 管理目標(biāo)的特殊性。一般物流

15、系統(tǒng)的主要追求目標(biāo)是經(jīng)濟管理目標(biāo)的特殊性。一般物流系統(tǒng)的主要追求目標(biāo)是經(jīng)濟效益的最大化效益的最大化, ,而城市垃圾物流系統(tǒng)的主要追求目標(biāo)具有多而城市垃圾物流系統(tǒng)的主要追求目標(biāo)具有多重性重性首先公益性和環(huán)保性，其次兼顧經(jīng)濟效益。首先公益性和環(huán)保性，其次兼顧經(jīng)濟效益。 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心1.21.2長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量與回收現(xiàn)狀長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量與回收現(xiàn)狀 .1長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量 國內(nèi)城市人均生活垃圾日產(chǎn)量

16、介于國內(nèi)城市人均生活垃圾日產(chǎn)量介于 kg1.4 kg之間，可以之間，可以采用人均垃圾產(chǎn)生量法計算城市生活垃圾的產(chǎn)生量。參考采用人均垃圾產(chǎn)生量法計算城市生活垃圾的產(chǎn)生量。參考湖南年鑒湖南年鑒20082008的人口統(tǒng)計，按人均日產(chǎn)生活垃圾的人口統(tǒng)計，按人均日產(chǎn)生活垃圾0.8kg0.8kg計算，則計算，則20072007年長株潭三市城區(qū)日產(chǎn)垃圾量如表年長株潭三市城區(qū)日產(chǎn)垃圾量如表1 1所示：所示：城市城市人口人口( (萬人萬人) )人均日產(chǎn)垃圾量人均日產(chǎn)垃圾量（KGKG）日產(chǎn)垃圾量日產(chǎn)垃圾量（噸）（噸）垃圾清運量垃圾清運量（萬噸（萬噸/ /年）年）長沙長沙218.75218.750

17、.80.81750175063.8863.88株洲株洲97.2997.290.80.8778.32778.3228.4128.41湘潭湘潭86.4691.2691.225.2325.23合計合計402.44402.440.80.83219.523219.52117.51117.512007年長株潭人口數(shù)量與垃圾產(chǎn)量年長株潭人口數(shù)量與垃圾產(chǎn)量 表表1 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心.1長株潭城市群生活垃圾回收現(xiàn)狀長株潭城市群生活垃圾回收

18、現(xiàn)狀截止截止20072007年底，長沙市共有垃圾站年底，長沙市共有垃圾站567567座、國家座、國家IIII級標(biāo)準(zhǔn)的填埋場一個級標(biāo)準(zhǔn)的填埋場一個長沙市城市固體廢棄物處理場，該處理場位于長沙市西北角的黑麋峰長沙市城市固體廢棄物處理場，該處理場位于長沙市西北角的黑麋峰大山里，距離市區(qū)大山里，距離市區(qū)4040公里。占地面積公里。占地面積173173公頃、庫容達(dá)公頃、庫容達(dá)45004500萬立方米，是萬立方米，是中國內(nèi)地建成的最大的城市垃圾衛(wèi)生處理場。該處理場取代了原分布在中國內(nèi)地建成的最大的城市垃圾衛(wèi)生處理場。該處理場取代了原分布在長沙市區(qū)的個露天垃圾場，解決了長沙垃圾圍城和城市廢棄物進(jìn)入湘長沙市區(qū)

19、的個露天垃圾場，解決了長沙垃圾圍城和城市廢棄物進(jìn)入湘江污染水源兩大難題。處理場的設(shè)計服務(wù)年限本為江污染水源兩大難題。處理場的設(shè)計服務(wù)年限本為3434年，處理場采用了年，處理場采用了“填埋填埋利用利用再填埋再填埋”的可持續(xù)處理方式后，實際服務(wù)年限有望的可持續(xù)處理方式后，實際服務(wù)年限有望達(dá)到達(dá)到5050年。年。株洲市已建成的垃圾處理場為株洲市城區(qū)的南郊垃圾處理場，該垃圾處株洲市已建成的垃圾處理場為株洲市城區(qū)的南郊垃圾處理場，該垃圾處理場位于荷塘區(qū)明照鄉(xiāng)子母塘，采用衛(wèi)生填埋工藝，日處理垃圾理場位于荷塘區(qū)明照鄉(xiāng)子母塘，采用衛(wèi)生填埋工藝，日處理垃圾800800噸，噸，庫容庫容396396萬立方米，設(shè)計使

20、用年限萬立方米，設(shè)計使用年限2020年，已于年，已于20042004年年1 1月正式運營，基本月正式運營，基本滿足株洲市生活垃圾的日產(chǎn)日處理。滿足株洲市生活垃圾的日產(chǎn)日處理。20082008年年9 9月份，該垃圾處理場經(jīng)建設(shè)月份，該垃圾處理場經(jīng)建設(shè)部專家組考評后認(rèn)為達(dá)到垃圾無害化部專家組考評后認(rèn)為達(dá)到垃圾無害化級標(biāo)準(zhǔn)。株洲各縣市已建在建的級標(biāo)準(zhǔn)。株洲各縣市已建在建的垃圾處理項目：日處理能力垃圾處理項目：日處理能力380380噸的醴陵市垃圾處理場，庫容噸的醴陵市垃圾處理場，庫容480480萬立方萬立方米；日處理能力米；日處理能力200200噸的攸縣坊塘坡垃圾場，庫容噸的攸縣坊塘坡垃圾場，庫容13

21、0130萬立方米；日處理萬立方米；日處理能力能力300300噸的茶陵縣棗市洞頭垃圾場，庫容噸的茶陵縣棗市洞頭垃圾場，庫容180180萬立方米。萬立方米。1.21.2長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量與回收現(xiàn)狀長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量與回收現(xiàn)狀 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心.1長株潭城市群生活垃圾回收現(xiàn)狀長株潭城市群生活垃圾回收現(xiàn)狀湘潭市也擁有國家湘潭市也擁有國家IIII級標(biāo)準(zhǔn)的雙馬垃圾綜合處理場。該垃圾處理級標(biāo)準(zhǔn)的雙馬垃圾綜合處理場。該垃圾處理場位于湘潭市雙馬鎮(zhèn)

22、豺狗子坡，占地場位于湘潭市雙馬鎮(zhèn)豺狗子坡，占地150150畝，分為垃圾衛(wèi)生填埋和畝，分為垃圾衛(wèi)生填埋和垃圾綜合處理二部分，垃圾衛(wèi)生填埋場占地垃圾綜合處理二部分，垃圾衛(wèi)生填埋場占地7070畝，垃圾綜合處理畝，垃圾綜合處理場占地場占地8080畝。建設(shè)規(guī)模為日處理垃圾畝。建設(shè)規(guī)模為日處理垃圾600600噸，年處理垃圾噸，年處理垃圾2020萬噸，萬噸，服務(wù)年限為服務(wù)年限為30-5030-50年。湘潭市常住人口年。湘潭市常住人口5050萬人，流動人口萬人，流動人口1515萬人，萬人，總?cè)丝跒榭側(cè)丝跒?565萬人。市區(qū)生活垃圾生產(chǎn)量為萬人。市區(qū)生活垃圾生產(chǎn)量為600600噸噸/ /日。湘潭市城市日。湘潭市

23、城市垃圾主要以生活垃圾為主，同時包括少量的工業(yè)垃圾。垃圾主要以生活垃圾為主，同時包括少量的工業(yè)垃圾。此外，長株潭城市群區(qū)域規(guī)劃核心區(qū)的環(huán)保設(shè)施規(guī)劃圖示意擬在此外，長株潭城市群區(qū)域規(guī)劃核心區(qū)的環(huán)保設(shè)施規(guī)劃圖示意擬在三市交界處的易家灣鎮(zhèn)一帶建設(shè)生活垃圾綜合處理場，日處理垃三市交界處的易家灣鎮(zhèn)一帶建設(shè)生活垃圾綜合處理場，日處理垃圾能力圾能力10001000噸，以應(yīng)對由于人口增加帶來的生活垃圾產(chǎn)生量不斷噸，以應(yīng)對由于人口增加帶來的生活垃圾產(chǎn)生量不斷攀升的局面，從而緩解環(huán)境壓力?？傮w上，長株潭三市垃圾處理攀升的局面，從而緩解環(huán)境壓力?？傮w上，長株潭三市垃圾處理能力強大，基礎(chǔ)設(shè)施比較完善。在長株潭一體化進(jìn)

24、程中，對垃圾能力強大，基礎(chǔ)設(shè)施比較完善。在長株潭一體化進(jìn)程中，對垃圾回收物流網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化要結(jié)合三市垃圾產(chǎn)量、特點和已有設(shè)施綜合回收物流網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化要結(jié)合三市垃圾產(chǎn)量、特點和已有設(shè)施綜合設(shè)計，使得垃圾回收物流網(wǎng)絡(luò)能適應(yīng)長株潭經(jīng)濟的發(fā)展。設(shè)計，使得垃圾回收物流網(wǎng)絡(luò)能適應(yīng)長株潭經(jīng)濟的發(fā)展。1.21.2長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量與回收現(xiàn)狀長株潭城市群生活垃圾產(chǎn)量與回收現(xiàn)狀 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心長株潭城市群核心地區(qū)垃圾產(chǎn)量預(yù)測量長株潭城市群核心地區(qū)垃圾產(chǎn)量預(yù)測量 表表2城市城

25、市人口人口( (萬人萬人) )人均日產(chǎn)垃圾量人均日產(chǎn)垃圾量（KGKG）日產(chǎn)垃圾量日產(chǎn)垃圾量（噸）（噸）現(xiàn)狀現(xiàn)狀4104101.01.04100410020102010年年5505501.01.05500550020202020年年7007001.01.070007000 隨著長株潭城市群的開發(fā)建設(shè)，其一體化進(jìn)程加快，城隨著長株潭城市群的開發(fā)建設(shè)，其一體化進(jìn)程加快，城市規(guī)模迅速擴大，垃圾產(chǎn)量也快速增加，如表市規(guī)模迅速擴大，垃圾產(chǎn)量也快速增加，如表2 2所示為長所示為長株潭城市群核心地區(qū)垃圾產(chǎn)量預(yù)測量。株潭城市群核心地區(qū)垃圾產(chǎn)量預(yù)測量。1.3 1.3 城市垃圾回收對兩型社會建設(shè)的意義城市垃圾回收對

26、兩型社會建設(shè)的意義 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心.1改善城市環(huán)境，提高居民生活水平，建設(shè)環(huán)改善城市環(huán)境，提高居民生活水平，建設(shè)環(huán)境友好型社會；境友好型社會； .2增強城市垃圾處理能力，是城市進(jìn)一步發(fā)展增強城市垃圾處理能力，是城市進(jìn)一步發(fā)展的保障；的保障； .3提高資源再利用率，建設(shè)資源節(jié)約型社會。提高資源再利用率，建設(shè)資源節(jié)約型社會。1.3 1.3 城市垃圾回收對兩型社會建設(shè)的意義城市垃圾回收對兩型社會建設(shè)的意義 202

27、2-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心2.12.1問題描述問題描述如圖如圖1 1所示，為城市回收物流系統(tǒng)集運流程管理模式，也適所示，為城市回收物流系統(tǒng)集運流程管理模式，也適應(yīng)長株潭城市群垃圾回收。應(yīng)長株潭城市群垃圾回收。2.2.長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建 搜集點小型中轉(zhuǎn)站大型壓縮式中轉(zhuǎn)站填埋場分選壓縮圖圖1. 1. 城市垃圾集運模式城市垃圾集運模式 “ “兩型社會兩型社會”下長株潭城市群垃圾回收物流系統(tǒng)優(yōu)化目標(biāo)確下長株潭城市群垃圾

28、回收物流系統(tǒng)優(yōu)化目標(biāo)確定為環(huán)境效益及社會效益最大化等多目標(biāo)，即考慮系統(tǒng)總回定為環(huán)境效益及社會效益最大化等多目標(biāo)，即考慮系統(tǒng)總回收時間最短，從候選地點中選出一定數(shù)量的最佳大型壓縮式收時間最短，從候選地點中選出一定數(shù)量的最佳大型壓縮式中轉(zhuǎn)站建設(shè)點，根據(jù)小型中轉(zhuǎn)站一般的垃圾回收量及其地點中轉(zhuǎn)站建設(shè)點，根據(jù)小型中轉(zhuǎn)站一般的垃圾回收量及其地點確定每輛垃圾回收車所服務(wù)的小型中轉(zhuǎn)站，最后確定垃圾回確定每輛垃圾回收車所服務(wù)的小型中轉(zhuǎn)站，最后確定垃圾回收車的行駛線路。收車的行駛線路。 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)

29、院中德交通運輸與物流研究中心填埋場1填埋場2大型中轉(zhuǎn)站1大型中轉(zhuǎn)站I大型中轉(zhuǎn)站k中小型中轉(zhuǎn)站圖圖2 2 垃圾回收物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計示意圖垃圾回收物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計示意圖 圖圖2 2是具有是具有I I 個超個超大型中轉(zhuǎn)站的垃圾大型中轉(zhuǎn)站的垃圾回收物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計回收物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計示意圖。該網(wǎng)絡(luò)的示意圖。該網(wǎng)絡(luò)的垃圾集運模式是：垃圾集運模式是：小型垃圾回收車輛小型垃圾回收車輛從超大型中轉(zhuǎn)站出從超大型中轉(zhuǎn)站出發(fā)回收各小型中轉(zhuǎn)發(fā)回收各小型中轉(zhuǎn)站的垃圾，大型垃站的垃圾，大型垃圾回收車輛從超大圾回收車輛從超大型中轉(zhuǎn)站將分選后型中轉(zhuǎn)站將分選后的垃圾運輸?shù)教盥竦睦\輸?shù)教盥駡觥＿@是一個動態(tài)場。這是一個動態(tài)持續(xù)運作的過程。持續(xù)

30、運作的過程。2.2.長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心2.22.2基本假設(shè)基本假設(shè)根據(jù)城市垃圾回收物流體系的特點，不失一般性，在提出模根據(jù)城市垃圾回收物流體系的特點，不失一般性，在提出模型前做出如下假設(shè)：型前做出如下假設(shè)：（1 1）能夠確定大型垃圾候選區(qū)域及數(shù)目；）能夠確定大型垃圾候選區(qū)域及數(shù)目；（2 2）能預(yù)測某一區(qū)域范圍內(nèi)的垃圾回收量；）能預(yù)測某一區(qū)域范圍內(nèi)的垃圾回收量；（3 3）系統(tǒng)包含

31、二級運輸，從小型中轉(zhuǎn)站到超大型中轉(zhuǎn)站運輸）系統(tǒng)包含二級運輸，從小型中轉(zhuǎn)站到超大型中轉(zhuǎn)站運輸 和從超大型中轉(zhuǎn)站到填埋場運輸；和從超大型中轉(zhuǎn)站到填埋場運輸；（4 4）超大型中轉(zhuǎn)站具有分選壓縮垃圾功能；）超大型中轉(zhuǎn)站具有分選壓縮垃圾功能；（5 5）運輸時間與運輸距離成正比；）運輸時間與運輸距離成正比；（6 6）超大型中轉(zhuǎn)站的處理能力能滿足小型中轉(zhuǎn)站總搜集量。）超大型中轉(zhuǎn)站的處理能力能滿足小型中轉(zhuǎn)站總搜集量。2.2.長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl

32、- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心2.2.長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心2.2.長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心2.2.長株潭城市群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建長株潭城市

33、群生活垃圾回收物流優(yōu)化模型構(gòu)建 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心3.3.模型求解及算例分析模型求解及算例分析 3.13.1模型算法總流程模型算法總流程該問題是一個組合優(yōu)化問題，可以分為兩個子問題，設(shè)施選址問該問題是一個組合優(yōu)化問題，可以分為兩個子問題，設(shè)施選址問題和車輛路徑問題題和車輛路徑問題VRPVRP（車輛路徑問題）。由于問題具有（車輛路徑問題）。由于問題具有NP-HardNP-Hard性性質(zhì)，采用遺傳算法和模擬退火算法相結(jié)合進(jìn)行求解。算法流程圖見質(zhì)，采用遺傳算法和模

34、擬退火算法相結(jié)合進(jìn)行求解。算法流程圖見圖圖3 3。開始開始選擇算子交叉算子變異算子輸出最終解隨機產(chǎn)生初始種群計算適應(yīng)度函數(shù)值確定超大型中轉(zhuǎn)站服務(wù)的中小型中轉(zhuǎn)站和填埋場用模擬退火算法求解VRP問題計算解的目標(biāo)函數(shù)值是否滿足終止條件計算適應(yīng)度函數(shù)值是是否否圖3 算法流程圖 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心3.3.模型求解及算例分析模型求解及算例分析 3.23.2算例算例設(shè)長株潭擬在城市群核心區(qū)范圍內(nèi)規(guī)劃建設(shè)城鎮(zhèn)生活垃圾收運系統(tǒng)。設(shè)長株潭擬在城市群核心區(qū)范圍內(nèi)規(guī)劃建設(shè)城鎮(zhèn)生活垃

35、圾收運系統(tǒng)。現(xiàn)有較大的垃圾填埋場有現(xiàn)有較大的垃圾填埋場有3 3座，分別分布在長沙、株洲、湘潭城市周座，分別分布在長沙、株洲、湘潭城市周邊，建成后垃圾總處理能力為邊，建成后垃圾總處理能力為4400t4400t。20102010年核心區(qū)垃圾日產(chǎn)量約為年核心區(qū)垃圾日產(chǎn)量約為5500t5500t，其中，其中1100t1100t由已有的城鎮(zhèn)小型填埋場完成，余下由算例涉及到由已有的城鎮(zhèn)小型填埋場完成，余下由算例涉及到的填埋場完成，如圖的填埋場完成，如圖4 4所示。為打破區(qū)域限制，綜合布局，需要對該所示。為打破區(qū)域限制，綜合布局，需要對該核心區(qū)范圍內(nèi)的垃圾收運系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。各填埋場相對坐標(biāo)、處理量核心區(qū)范圍

36、內(nèi)的垃圾收運系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。各填埋場相對坐標(biāo)、處理量見表見表3 3，候選超大型中轉(zhuǎn)站中心坐標(biāo)見表，候選超大型中轉(zhuǎn)站中心坐標(biāo)見表4 4。采用隨機產(chǎn)生的方式，在。采用隨機產(chǎn)生的方式，在長株潭核心區(qū)內(nèi)產(chǎn)生長株潭核心區(qū)內(nèi)產(chǎn)生3030座小型垃圾回收站，各垃圾回收站的回收量也座小型垃圾回收站，各垃圾回收站的回收量也在在1-2t1-2t中隨機產(chǎn)生。中隨機產(chǎn)生。填埋場編號填埋場編號ABC橫坐標(biāo)（橫坐標(biāo)（km）53.889.963.5縱坐標(biāo)（縱坐標(biāo)（km）132.437.140.1填埋處理能填埋處理能力力(t)2000800600表表3 3 填埋場坐標(biāo)及回收處理能力（噸填埋場坐標(biāo)及回收處理能力（噸././天）天）

37、 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心3.3.模型求解及算例分析模型求解及算例分析 候選大型中轉(zhuǎn)站編號候選大型中轉(zhuǎn)站編號123456橫坐標(biāo)（橫坐標(biāo)（km）57.642.972.547.780.962.5縱坐標(biāo)（縱坐標(biāo)（km）114.975.679.642.640.127.8客戶編號客戶編號12345678910橫坐標(biāo)（橫坐標(biāo)（km）48.163.360.272.637.277.978.948.757.252.9縱坐標(biāo)（縱坐標(biāo)（km）100.980.770.043.6110.6

38、99.029.991.128.337.1垃圾回收量垃圾回收量(t)1.6客戶編號客戶編號11121314151617181920橫坐標(biāo)（橫坐標(biāo)（km）41.957.147.953.885.970.251.666.839.673.7縱坐標(biāo)（縱坐標(biāo)（km）85.5102.1111.645.241.634.524.794.937.488.6垃圾回收量垃圾回收量(t)1.8客戶編號客戶編號21222324252627282930橫坐標(biāo)（橫坐標(biāo)（km）72.165.285.852.658.046.

39、861.876. 668.740.8縱坐標(biāo)（縱坐標(biāo)（km）29.9118.031.777.033.634.4108.936.124.744.7垃圾回收量垃圾回收量(t)0.4表表4 4 候選大型中轉(zhuǎn)站坐標(biāo)候選大型中轉(zhuǎn)站坐標(biāo)表表5 5垃圾回收站坐標(biāo)及回收量垃圾回收站坐標(biāo)及回收量 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心3.3.模型求解及算例分析模型求解及算例分析 圖圖4 4長株潭垃圾回收物流網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃問題示意圖長株潭垃圾回收物流網(wǎng)

40、絡(luò)規(guī)劃問題示意圖 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心3.23.2算例算例 本文采用下述參數(shù)進(jìn)行計算：本文采用下述參數(shù)進(jìn)行計算：隨機產(chǎn)生群體規(guī)模為隨機產(chǎn)生群體規(guī)模為8 8的初始種的初始種群，進(jìn)化代數(shù)設(shè)為群，進(jìn)化代數(shù)設(shè)為8 8，變異概率，變異概率為為0.850.85。模擬退火算法相關(guān)參數(shù)。模擬退火算法相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下：初始退火溫度設(shè)置如下：初始退火溫度100100度，度，降溫系數(shù)降溫系數(shù)0.980.98，每次降溫迭代步，每次降溫迭代步長為長為6060（鄧愛民，（鄧愛民，2008

41、 2008 ）。大）。大型回收車輛載重量為型回收車輛載重量為12t12t，小型，小型回收車載重量為回收車載重量為5t5t，大型回收車，大型回收車輛行駛速度為輛行駛速度為40km/h40km/h，小型回收，小型回收車輛行駛速度為車輛行駛速度為20km/h20km/h。運用。運用MatlabMatlab編程計算，最后路線結(jié)果編程計算，最后路線結(jié)果如表如表6 6所示所示3.3.模型求解及算例分析模型求解及算例分析 壓縮中轉(zhuǎn)壓縮中轉(zhuǎn)站編站編號號垃圾站點回收線路垃圾站點回收線路10-5-13-22 -27-1-12-020-11-8-24-3-030-2-18-6-20-040-30-14-19-26-

42、10-050-4-15-28 -7-23-060-25-16-21-29-9-17-0表表6 6 算計結(jié)果表算計結(jié)果表 2022-3-162022-3-16首屆兩型社會論壇首屆兩型社會論壇 Prof Dr.Dengwww.tl- 湖南大學(xué)工商管理學(xué)院中德交通運輸與物流研究中心3.3.模型求解及算例分析模型求解及算例分析該算例對只是對本文所提出的城市垃圾回收物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法進(jìn)行了該算例對只是對本文所提出的城市垃圾回收物流網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法進(jìn)行了驗證，從系統(tǒng)的角度出發(fā)，以清運時間最短為目標(biāo)，分析候選的大規(guī)驗證，從系統(tǒng)的角度出發(fā)，以清運時間最短為目標(biāo)，分析候選的大規(guī)模中轉(zhuǎn)站選定方案對應(yīng)的處理效率，確定了最

43、佳方案，并給出了各小模中轉(zhuǎn)站選定方案對應(yīng)的處理效率，確定了最佳方案，并給出了各小型和大型垃圾運輸車輛服務(wù)對象和服務(wù)順序。型和大型垃圾運輸車輛服務(wù)對象和服務(wù)順序。20062006年長株潭經(jīng)濟一體化規(guī)劃建設(shè)座談會在株洲召開，會議指出，年長株潭經(jīng)濟一體化規(guī)劃建設(shè)座談會在株洲召開，會議指出，“十一五十一五”期間，三市擬投資期間，三市擬投資15.415.4億元建設(shè)億元建設(shè)1616座城鎮(zhèn)生活垃圾無害化座城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施及配置密封運輸車輛和相關(guān)配套設(shè)施。以確保到處理設(shè)施及配置密封運輸車輛和相關(guān)配套設(shè)施。以確保到20102010年底，年底，長株潭三市實現(xiàn)城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理。在長株潭三市實現(xiàn)城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理。在1616座城鎮(zhèn)生活