Application of Geographic Information System and Vehicle Routing Problem Analysis for Routing Garbage Trucks and Supporting Smart Waste Management in Maeka Sub-district Municipality, Muang District, Phayao Province

Authors

  • Wipop Paengwangthong Research Unit of Spatial Innovation Development, School of Information and Communication Technology, University of Phayao, Phayao, 56000
  • Phoowanet Plukham Research Unit of Spatial Innovation Development, School of Information and Communication Technology, University of Phayao, Phayao, 56000
  • Jiraporn Kulsontornrat Research Unit of Spatial Innovation Development, School of Information and Communication Technology, University of Phayao, Phayao, 56000
  • Montree Pimjai Program of Environmental and Natural Resource Management, Faculty of Environment and Resource Studies, Mahasarakham University, Mahasarakham, 44150

Keywords:

Network Analyst, Garbage Collection, Vehicle Routing Problem Analysis

Abstract

Waste collection is considered a critical aspect of local organizational management. Furthermore, it plays a pivotal role in reducing transportation costs, significantly contributing to the country's budget savings. Therefore, this research aimed to apply Geographic Information System (GIS) and Vehicle Routing Problem (VRP) Analysis to determine an appropriate waste collection route in the Maeka sub-district Municipality, Muang District, Phayao Province. GIS data layer for landfill site, road networks, garbage bins, and their volume were updated from field surveys conducted in June 2023. Although the load-carrying capacity is equal, the workload varies, especially in terms of garbage volume. After identifying three collection zones based on waste quantities and determining the most fuel-efficient routes from all possible options using VRP, the results showed a significant reduction in fuel consumption. Additionally, the overall time and distance traveled by waste collection vehicles decreased. These results can serve as a model for creating more efficient management processes and can be used for daily route optimization or in cases where conditions change.

References

กรมควบคุมมลพิษ. (2564). ระบบสารสนเทศด้านการจัดการขยะมูลฝอยชุมชน ข้อมูลสถานการณ์ขยะมูลฝอยของ ประเทศ ปี พ.ศ.2564. สืบค้นจาก https://thaimsw.pcd.go.th/report1.php?year=2564.

จิรวัฒน์ ตั้งปณิธานนท์. (2565, 1 สิงหาคม). ควอนตัมคอมพิวเตอร์ เทคโนโลยีทำลายโลก?. beartai 7 HD. สืบค้นจาก https://www.youtube.com/watch?v=bhPm54B1FCc.

ทิพานัน พงษ์สุวรรณ, อนุพงษ์ ติตะ และภานุวัตร อุทัยบาล. (2562). ระบบติดตามถังขยะอัจฉริยะ (Smart Trash Tracking System). PULINET Journal, Vol 6(2) 41-50.

พันทิป.คอม. (2557). อัตราสิ้นเปลืองน้ำมันของรถบรรทุกสี่ล้อใหญ่ หกล้อเล็ก จากการใช้งานจริงได้กี่กิโลเมตรต่อ ลิตร. สืบค้นจาก https://pantip.com/topic/32804783.

ภัสร์ศิร์ พลายละหาร. (2562). การประยุกต์ใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพของเส้นทางเก็บขน ขยะ ตำบลท่าโพธิ์ อำเภอเมืองพิษณุโลก จังหวัดพิษณุโลก (วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต). สาขาภูมิสารสนเทศศาสตร์, มหาวิทยาลัยนเรศวร, พิษณุโลก.

มีชัย วรสายัณห์. (2535). ปัญหาสิ่งแวดล้อมและการป้องกันแก้ไข. วารสารภูมิศาสตร์, 17(1), 33-47.

วิภพ แพงวังทอง, กรองกาญจน์ โลหะเจริญสุข, ธิดารัตน์ เครื่องสนุก, สิริภาภรณ์ ดวงสิริ และสุรีรัตน์ พรมศิริ. (2558). การประยุกต์ใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์เพื่อการจัดเส้นทางรถขนขยะของเทศบาลตำบลแม่กา. การประชุมทางวิชาการระดับชาติ (Abstract) “พะเยาวิจัย ครั้งที่ 4”, วันที่ 29 – 30 มกราคม 2558. พะเยา: มหาวิทยาลัยพะเยา.

สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ. (2557). วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม เพื่อการ พัฒนาอย่างยั่งยืน. สืบค้นจาก http://waa.inter.nstda.or.th/stks/pub/2014/20140404-sustainable-development.pdf.

องค์การบริหารส่วนตำบลโคกกลาง. (2560). ประกาศองค์การบริหารส่วนตำบลโคกกลาง เรื่อง การกำหนด หลักเกณฑ์การใช้สิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงของรถส่วนกลาง ประจำปีงบประมาณ พ.ศ.2561. สืบค้นจาก http://www.khokyanglocal.go.th/khokyanglocal/mainfile/jOTfkxLEm6Yw.pdf.

Environmental Systems Research Institute (ESRI). (2008). ArcGIS Network Analyst Tutorial. Retrieved from https://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9.3/pdf/Network_Analyst_Tutorial.pdf.

Environmental Systems Research Institute (ESRI). (2023). Types of network analysis layers. Retrieved from https://desktop.arcgis.com/en/arcmap/latest/extensions/network-analyst/types-of-network-analyses.htm.

Heather Moe. (2019). Fleet Routing with the VRP Solver: Balancing Workloads. Retrieved from https://www.esri.com/arcgis-blog/products/transportation/transportation/fleet-routing-with-the-vrp-solver-balancing-workloads/.

National Electronics and Computer Technology Center (NECTEC). (2017). Traffy Waste: ระบบจัดการการเก็บขยะ อัจฉริยะ. สืบค้นจาก https://www.nectec.or.th/innovation/innovation-software/traffywaste.html

Sketchplanations. (2022). The travelling salesman problem. Retrieved from https://sketchplanations.com/the-travelling-salesman-problem.

Traffy. (2017). Traffy* Waste ระบบบริหารจัดการการเก็บขยะ. สืบค้นจาก https://www.traffy.in.th/?page_id=1550.

Downloads

Published

2023-12-13

Issue

Section

Research Articles