第二章 文獻回顧
2.2 多目標數學規劃及垃圾清運系統相關文獻
Lin & Wu (2011)依據台灣廚餘資源化處理方法及內外部環境指標進行問卷 調查,再利用多變量統計並配合SWOT 分析方法模擬出最適合廚餘處理之處理 方式,並且探討各種廚餘資源化處理之間的特性及其優劣性。經由量化 SWOT 綜合結果分析顯示以廚餘堆肥化法為目前最具有絕對優勢的廚餘處理方式,其 次依序為飼料化、有機廢棄物厭氧化及養猪處理。
Zeferino (2010)等人利用多目標數學規劃建立一套區域性汙水系統的模式,
其強調一套系統除考慮經濟因素外亦需考慮是否可永續發展,故發展出三個相 互衝突的目標,包含總成本最小化、操作及維護費用最小化及溶氧最大化,並 以權重法求解。
Arribas (2010)等人在聖地牙哥利用 0-1 整數規劃建立一套固體廢棄物清運 系統模式,因一個設計不當的清運收集系統不只對社會增加不必要的成本外,
也會對衛生及環境造成影響,因此此模式以0-1 整數規劃找出可行的收集路線,
Galante (2010)等人在義大利的廢棄物清運至焚化爐的過程中,考慮到初始 投資成本、相關運輸及設置中間轉運站的設施,並以多目標數學規劃對總成本 最小化及不對環境造成損害的兩大衝突因素進行評估,並以權重法求解。
吳明洋、鄭瑞富 (2010)對即將合併的高雄新都進行垃圾清運及處理(置)作系統 規劃,並引入中間處理設施設置之必要性。其中高雄市縣 4 座現存的焚化廠,
定位為中間處理設施,並利用0-1 混合整數規劃導衍出一套最佳化垃圾清運處理 (置)系統模式。並以合理的各種假設值利用Lingo 軟體程式求得模式的最佳解,
終而印證了所導衍數學模式的完整性、可用性及周延性。
康智博 (2010)利用多目標數學規劃導衍出一套垃圾清運處理系統,以總清 運及處理成本最小化及最大公平性為考量,對即將合併的高雄新都垃圾清運及 處理系統重新作妥善的規劃,且加入中間處理設施設置之重要性,並用限制式 法驗証所導衍的數學模式具有完整性、可行性及效率性。
謝立得 (2010)在固體廢棄物的的清運及收集系統中利用 0-1 整數規劃導演 出一套最佳化垃圾清運模式,加入中間處理設施之必要並對其進行選址,以追 求最小成本為目標,以符合永續社會的發展。
李昀晏 (2010)研發了一個垃圾清運路線優選的模式,ㄧ般都市的垃圾有既 定的收集位置和清運路線,但往往沒有考慮收集路線最佳的規劃。垃圾收集和 清運路線的規劃有很多考量因素,包括路線距離長短、時間、車體容量、載運 車次、耗油量。而路線距離長短直接影響到垃圾清運所需的能源(燃油)及垃圾 車數量。此模式採用線性規劃來協助求解,並以逢甲大學鄰近社區路網為案例,
驗證結果顯示模式可廣泛應用於規則的棋盤式街道,或不規則的街道問題。
曾建元 (2010)利用多目標數學規劃探討大型量販店物流網路之區位定址問 題,模式中考量的目標為總成本最小、服務回應率最大、商品訂單達交率等三 大目標,並非單一的目標,所以使用了基因遺傳演算法(NSGA-II)求解混合非線 性整數規劃問題。並設計了不同情境,將不同目標函數賦予不同的權重值,以 得知對於不同目標函數權重的情境明顯會影響配銷中心的地點設置之決策,再 由決策者依據所得的結果選擇適合的方案。
吳明洋 (2009)將高雄都會區垃圾清運部分作系統規劃,並引入中間處理設 施設置之必要性,重新定位垃圾清運及資源回收體系。在人力、預算、機具、
設施處理能力、環境衛生標準需求、公平而齊一的服務效率及水準等限制條件 下,建立0-1 整數規劃模式,以追求並確保營運成本為最低之目標。
Mitropoulos (2009)等人認為在希臘一座適當的廢棄物處理設施(例如焚化 爐、轉運站、掩埋場)的位置是個敏感的問題,往往導致政治及社會的緊張,為 了使居民不那麼反感利用了 0-1 混合整數規劃和啟發式方法建立一套廢棄物管 理系統。
葉康洋 (2009)應用多目標規劃方法建構軍事投資建案決策模式,故針對決 策者所關心的最小軍事投資建案預算獲得風險、投資建案最大作戰與經濟效益 等多重且衝突的目標,提出採多目標數學規劃法結合投資組合、武器裝備戰鬥 價值等效法與武器裝備更新策略等理論之軍事投資決策模式。
Erkut (2008)利用多目標數學規劃在北希臘建立一套固體廢棄物管理的模 式,解決包括中間轉運站、資源回收設施、焚化爐及衛生掩埋場的地點設置,
以及在這些設施之間的清運模式。
Minciardi (2008)等人利用多目標數學規劃發展一套永續城市的固體廢棄物 管理模式,目的是使固體廢棄物在運送、填埋、回收及在不同類型處理廠間達 到最佳化,且考慮到變量的問題,建立非線性的模式,模式中提出了四個包含 總成本、不能回收的垃圾、垃圾掩埋量及環境影響(焚化爐的排放)的目標並希 望能達到最小化。
Sua (2008)提出了一種多目標數學規劃模式用於管理都市固體廢棄物管理 上。在這種模式下,主要的目標為系統的成本管理和固體廢棄物對環境的影響,
另外應用污染損失評估理論對環境的影響。此模式適用於中國佛山地區,結果 表明利用此模式可使系統成本相應降低。
羅永誠 (2008)以桃園縣中壢市為例進行廢棄車輛回收廠區位選址規劃求解,
規劃服務需求點之最佳廢棄車輛回收廠位址。加入路段成本權重觀念,利用地理 資訊系統軟體結合最短路徑之A* 演算法進行求解,以C++電腦語言撰寫演算法 配合CPLEX數學規劃軟體求解。
吳國碩 (2007)探討各個收集站之最佳位址,使顧客搬運距離最小化,增加 資源回收意願且達到成本最小化,發展較符合實際的數學模式,首先決定收集 站候選位置與最小數量,以基因演算法求解收集站最佳位址、顧客、收集站與 回收中心最佳分配關係,使總成本為最小。
Louis (2007)等人利用數學規劃建立一套都市廢棄物回收再利用系統,來實 現城市生活垃圾回收再利用的目標,此模式也可研究影響市場價格變化和持有 的回收可利用材料存貨,供循環再造。
Hung (2007)在城市固體廢物管理上回顧了幾種發展模式,包括社會因素納
入決策方法,以及公眾參與決策過程。很少有研究認為公眾參與決策過程,和 方法都力求取得有關標準之間的妥協,而不是利益相關者之間,研究的目的是 建立一個永續的決策模式克服這些缺點,因此該模式結合多準則決策(MCDM)
和一個共識分析模型(CAM)。
李青芸 (2007)究透過區位基礎理論與零售觀念之應用,結合模糊多目標規 劃方法,以台南縣市及高雄縣市內的量販業為主要研究對象。透過此零售區位 模型,同時考量到設置據點時的效率、成本還有服務等三個目標,並且利用模 糊多目標線性規劃法來找出三個衝突目標中的權衡關係。透過模型數據分析以 及地理資訊系統呈現區位選擇之結果。
Bautista (2006)等人利用 0-1 混合整數規劃在巴塞隆納建立一套廢棄物回收 系統,利用設置特殊收集的分類垃圾箱集中處理再運到回收廠或轉運站,再利 用遺傳或啟發式算法算最佳解。
Li (2006)等人利用混合整數規劃開發了新的城市固體廢棄物管理系統來解 決不確定性,且可以解決內部概率分布從而評估可靠度和風險分析,進而達到 成本最小值。
Costi (2004)等人利用數學規劃來建立廢棄物管理的決策系統,旨在幫助決策 者在發展城市廢棄物的焚燒、運送、處理及回收利用的綜合方案,其主要目標 的決策支持系統是城市生活垃圾管理計劃,確定垃圾量已被送到回收或不同的 待遇或處理廠,並建議最佳的數量,種類,並考慮了所有可能出現的經濟成本。
鄭瑞富 (2000)針對公路工程設計實際應用的需求,以實務上採用之線形格式 構建公路平縱面幾何設計模式,並採用啟發式演算法規劃演算流程,有效率的求 解公路幾何設計問題。
Ernst & Krishnamoorthy (1998)對多重分派的轉運點中位問題提出一個最佳 化數學模式,發展出最短路徑為基礎的解法,以及發展窮舉法為基礎和 LP 鬆 弛-分枝界限法為基礎的最佳解法。
Maniezzo (1998)針對廢棄物處理廠之區位選擇以數學規劃方式求解,將目標 函數設定為運輸成本及設施建置之總相關成本,並依據所挑選出環境衝擊、意外 風險、運輸風險及成本等四項準則,以決定出各方案之優先順序。
Saravanos (1998)以三階段決策之方式評選出工業廢氣物處理場之區位:第一 階段以單一目標數學規劃模式做初步分案之篩選;第二階段應用啟發式理想化標 準選出最適方案;第三階段根據環境衝擊、意外風險、運輸風險及成本共四個一 般性目標,以MAPPAC(Multi-criterion analysis preferences by mean of pairwise actions and criterion comparisons)方式進行評估,決定出候選區位之優先次序。本 研究將深入探討該研究所建立之單一目標數學規劃模式,經分析修改後應用在求 解設置方案之最佳解。
黃仁杼 (1994)分析運輸成本,用運輸距離及各鄉鎮市每日所產生之垃圾量加 權得知,6~8m3壓縮車與35噸密閉傾倒框式卡車運輸成本相差高達2.7倍且與22m3 壓縮車比較,運輸成本相差2.2倍,其成本差異極大,對於降低垃圾運輸成本方面 有其貢獻。另外包含轉運設施設置成本而言,設轉運站的方式跟純粹只運輸的方
黃仁杼 (1994)分析運輸成本,用運輸距離及各鄉鎮市每日所產生之垃圾量加 權得知,6~8m3壓縮車與35噸密閉傾倒框式卡車運輸成本相差高達2.7倍且與22m3 壓縮車比較,運輸成本相差2.2倍,其成本差異極大,對於降低垃圾運輸成本方面 有其貢獻。另外包含轉運設施設置成本而言,設轉運站的方式跟純粹只運輸的方