Innovative Technologie trägt zur Umgestaltung und Optimierung der Sammlung von Haushaltsabfällen bei

AMCS Intelligent Optimization ermöglicht intelligente Abfallsammlung auf Basis von Prognosealgorithmen und dem Internet der Dinge

Haushaltsabfallsammler können sowohl Produktivität als auch Effizienz steigern, indem sie innovative Technologien wie das Internet der Dinge, intelligente Sensoren und Prognosealgorithmen verwenden. Das geht aus einem Webinar hervor, das der Intelligent Optimization Solution Advisor Rogier de Klein während der virtuellen eREC-Messe vorstellte.

Die Praxis zeigt, dass diese hochmodernen Technologien zu erstaunlichen Ergebnissen führen können, wie z. B. einer Erhöhung der Füllgrade um bis zu 80-90% und einer Erhöhung des gesammelten Volumens pro Stunde um bis zu 50 %. Wir haben auch eine Reduzierung der Kilometerleistung um 25 % erlebt, was zu einem großen Teil zu den nachhaltigen Zielen der Abfallsammler beigetragen hat."

Im Mittelpunkt dieses modernen Abfallsammelmodells stehen unterirdische Container, in denen große Abfallmengen für mehrere Haushalte gesammelt werden. Industrie 4.0-Technologien, wie z. B. Füllstandstechnologie, bieten die Möglichkeit, diese effizient zu entleeren und gleichzeitig die Nachhaltigkeit zu steigern, die Umweltauswirkungen zu verringern und Smart-City-Konzepte und -Technologien zu registrieren.

Mit diesen innovativen Lösungen kommen Herausforderungen, das geht aus Rogiers Erklärung hervor. "Es stellen sich Fragen wie die Frage, wo die unterirdischen Container aufgestellt werden, wie man bestimmt, wann ein Container voll ist und wann man den Container entleert, um die Sammlungen so effizient wie möglich zu gestalten?" Um diese Fragen zu beantworten, erklärt er während des Webinars schritt für Schritt, wie man diese Herausforderungen angehen kann.

Simulieren von Containerplatzierungen und Bestimmung von Ablagegraden

Um zu wissen, wo die unterirdischen Behälter platziert werden, bedarf es eines sehr strukturierten Prozesses, in dem ihr Standort anhand einer enormen Datenmenge simuliert wird. Als Beispiele nennt er die unterirdischen öffentlichen Einrichtungen, die die Platzierung von unterirdischen Containern einschränken können, die Haushalte pro Gebiet und die Informationen der Gemeinde darüber, wo sich die Haushalte befinden.

"Durch mehrere Einstellungen können wir verschiedene Szenarien mit unterschiedlichen Parametersätzen ausführen, wie z. B. die Entfernung von den Haushalten zu den Containern und die Anzahl der Haushalte, die von einem Container bedient würden. Als Ergebnis dieser beeindruckenden Berechnung generiert das System die Standorte der Container mit der besten Art und Weise, alle eingestellten Parameter und Anforderungen zu erfüllen."

Der nächste Schritt besteht darin, herauszufinden, wie die Füllgrade des Behälters gemessen werden. Dazu kommen verschiedene Technologien zum Einsatz. Auf Nachfrage erwähnt Rogier zunächst die Zutrittskontrolle. "Das Ventil des Behälters öffnet sich erst, nachdem der Personalausweis vorgelegt wurde. Der Füllgrad des Behälters basiert dann auf der Anzahl der Ventilöffnungen. Die zweite eher neue Technologie, die verwendet wird, sind Volumensensoren mit eingebautem IoT, dem Internet der Dinge. Die Ultraschallsensoren messen das Abfallvolumen im Behälter und tauschen diese Informationen häufig mit den Backoffice-Systemen aus. Die dritte Technologie, die verwendet wird, ist die Messung des Gewichts auf dem LKW während der Abholung des Containers."

Wann werden die Container entleert?

Logischerweise nach der Beantwortung der Fragen, wo Container platziert werden und wie Füllgrade zu messen ist es Zeit zu bestimmen, wann die Container zu leeren. Diese Übung basiert wiederum auf einem sehr strukturierten Ansatz und Prozess. Rogier de Klein: "Der effektivste Weg ist, historische Daten zu verwenden und auf dieser Basis ein typisches Muster für einen Behälter zu erkennen, in dem er sich füllt, so dass wir saisonale oder wöchentliche Volumenspitzen bedienen können."

Die eingebauten Technologien, Zutrittskontrollsysteme oder Volumensensoren geben danach an, wie viel Abfall zu einem bestimmten Zeitpunkt im Container liegt. Dies wird dann verwendet, um zu bestimmen, wann ein Container geleert werden soll. Basierend auf diesen Informationen wird automatisch ein Inkassoauftrag erstellt. "Um die Entleerung von Containern tatsächlich zu planen, werden 'muss' und 'kann' Aufträge automatisch generiert", sagt er.

Automatische Optimierung der Sammelroute

Die automatisch generierten Aufträge werden automatisch in die Optimierungs-Engine eingespeist, um die Sammelrouten zu optimieren. Die Lösung selbst erstellt automatisch optimierte Routen. "Es besteht keine Notwendigkeit, mit dem System zu interagieren, um die Planung zu erledigen", sagt Rogier. "Die Schnittstelle zeigt die Ergebnisse, z. B. wie viel fahrzeug genutzt wird, wie viele Haltestellen es auf der Strecke gibt, wie lange die Strecke dauert und wie viel Abfall gesammelt wird."

Nach der Planung und Optimierung der Route sendet das System auch automatisch die Routenliste an das In-Cab-Gerät des Fahrers, das auf einer Karte die Sammelstopps für den Fahrer einschließlich der Details anzeigt. "Wenn der Fahrer die Bestellung z.B. in einem Fall, in dem der Sammelplatz gesperrt ist, nicht ausführen kann, kann er oder er ein Bild erstellen, das automatisch mit der richtigen Reihenfolge verknüpft wird.

Während der Sammlung steht die Route für die Planung mit "Drag and Drop" zur Verfügung, so dass bei Bedarf Änderungen vorgenommen werden können. Außerdem können Routen beispielsweise den Fahrern neu zugewiesen werden, wenn eine davon nicht verfügbar ist. "Da der Kern der Lösung die automatische Planung ist, dient dies vor allem der Verwaltung von Ausnahmen", betont er. "Eine der anderen Standardfunktionen ist es, sehr schnell und einfach Ad-hoc-Aufträge hinzuzufügen, zum Beispiel wenn es eine Beschwerde über einen überquellenden Container gibt. Die Route, auf die der Auftrag hinzugefügt wird, wird sofort vom System neu optimiert und an den Fahrer gesendet."

Kundenfälle und -ergebnisse

Die intelligente Lösung hat sich mehrfach bewährt, was an beispieln der Organisationen zum Entleeren von unterirdischen Containern durch die Organisationen belegt wird. Im Webinar stellte Rogier zwei davon vor: Twente Milieu und Omrin.

Omrin sammelt Haushaltsabfälle in 18 Gemeinden für 207.000 Haushalte. Die Ergebnisse sind erschütternd. So stiegen die durchschnittlichen Füllabschlüsse bei der Sammlung von 60 % auf über 80 %. Auch die Produktivität hat sich deutlich verbessert: Mehr Container werden geleert, ohne dass zusätzliche Sammelwagen benötigt werden. Darüber hinaus wird der Kundenservice verbessert und die Kilometerleistung, die Stopps, der Kraftstoffverbrauch und die CO2-Emissionen werden reduziert. Der Einsatz dieser hochmodernen Technologie zum Entleeren von unterirdischen Containern ist laut Rogier Teil eines umfassenderen Omrin-Programms zur Steigerung der Nachhaltigkeit. "Und sie haben einen tollen Job gemacht. Als Ergebnis ihrer Bemühungen wurde Omrin 2019 als nachhaltigstes Unternehmen in den Niederlanden ausgezeichnet."

Auch Twente Milieu ist ein Rekordhalter. Die Organisation war weltweit die erste, die den unterirdischen Hausmüll dynamisch sammelte und umfasst derzeit 6 Gemeinden, die 1.400 unterirdische Container betreiben. Die Ergebnisse im Vergleich zu festen Sammelmustern sind bemerkenswert. So stiegen die durchschnittlichen Füllabschlüsse bei der Sammlung von 50 % auf über 80 %. Darüber hinaus stieg das pro Stunde gesammelte Volumen um fast 50 %, während die Kilometerleistung um mehr als 25 % reduziert und Bestellungen für neue Sammelwagen storniert wurden. "Und auch der Service wurde deutlich verbessert", sagt Rogier. "Twente Milieu konnte die Zahl der Beschwerden überlaufener Container auf Null reduzieren und gleichzeitig produktivitätund Effizienz steigern."