Розробка інформаційної системи для переробки твердих побутових відходів

Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Ecology. Human. Society; 2021: Handbook of the ХХII International Science Conference «Ecology. Human. Society» (20-21 May, 2021 Кyiv, Ukraine); 177-183
Матеріали міжнародної науково-практиченої конференції "Екологія. Людина. Суспільство"; 2021: Матеріали XХII Міжнародної науково-практичної конференції «Екологія. Людина. Суспільство» (20-21 травня 2021 р., м. Київ); 177-183
ISSN: 2710-3315
DOI: 10.20535/EHS.2021
Popis: The existing digital solutions in the field of processing and sorting of solid waste are analyzed. These include production of a smart system for waste collection ("smart containers"); optimization of logistics chains and creation of a fleet of specialized software and sensors ("smart garbage collection"); production and implementation of intelligent system transmissions and use of solid waste; development and application of cloud technologies and specialized user interfaces. The state program of India on waste management of the Swachh Bharat Mission is considered. It is proposed to create a system that will be a network of automated solid waste sorting points within the city. This infrastructure intends to optimize the logistics of solid waste processing enterprises, provide them with accurate information on the amount of waste, automate and speed up sorting. The waste sorting point has the form of a closed protected container with a robotic system for receiving and sorting solid waste. Through the hole, the user feeds the garbage into the container. The container has a camera with LED lighting for waste recognition. The system is controlled by a Raspberry Pi 3 Model A + microcomputer. Waste type recognition is based on a convolutional neural network. This network works well in machine vision tasks, providing a high level of recognition accuracy. The transmission of messages from the container will be carried out using a specialized protocol MQTT, which works in the Internet of Things. The control centres aggregate and analyze the information obtained from the waste sorting points. The system will be able to forecast the use of sorting points in the future using machine learning methods. This will allow planning the resources and activities of solid waste processing companies.
Проаналізовані існуючі цифрові рішення в галузі переробки та сортування твердих побутових відходів. До них відносяться: виробництво смарт-систем для збору відходів («розумні контейнери»); оптимізація логістичних ланцюжків і оснащення автопарку спеціалізованим програмним забезпеченням і датчиками («розумні збирачі сміття»); виробництво і впровадження інтелектуальних систем переробки і утилізації твердих побутових відходів; розробка і застосування хмарних технологій і спеціалізованих інтерфейсів користувача. Розглянута державна програма Індії з управління переробкою відходів Swachh Bharat Mission. Запропоновано створити систему, яка представлятиме собою мережу автоматизованих пунктів сортування твердих побутових відходів в рамках міста. Дана інфраструктура має намір оптимізувати логістику підприємств переробки твердих побутових відходів, надавати їм точні відомості про кількість сміття, автоматизувати і пришвидшити сортування. Пункт має вигляд закритого захищеного контейнера з роботизованою системою для прийому та сортування твердих побутових відходів. Через отвір користувач подає сміття до контейнера. В контейнері розташована камера з LED освітленням для розпізнавання відходів. Керування системою здійснює мікрокомп’ютером Raspberry Pi 3 Model A+. Розпізнавання типу відходів відбувається на основі згорткової нейронної мережі. Дана мережа гарно працює в задачах машинного зору, надаючи високий рівень точності розпізнавання. Передача повідомлень від контейнеру буде здійснюватися за допомогою спеціалізованого протоколу MQTT, який працює в системі інтернету речей. В центах управління відбувається агрегування та аналіз інформації, отриманої з пунктів збору. Система матиме змогу виконувати прогноз використання пунктів в майбутньому за допомогою методів машинного навчання. Це дасть змогу планувати ресурси та діяльність підприємств з переробки твердих побутових відходів.
Databáze: OpenAIRE