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研究生:廖珮君
研究生(外文):Pen-Chun Liao
論文名稱:有害事業廢棄物處理廠的自動分類與排程系統
論文名稱(外文):The Automatic Classification and Scheduling System for Hazardous Industrial Waste Processing Factory
指導教授:廖宜恩廖宜恩引用關係
口試委員:高勝助許雯絞
口試日期:2019-01-23
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:資訊科學與工程學系所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2019
畢業學年度:107
語文別:中文
論文頁數:47
中文關鍵詞:有害廢棄物廢棄物處理分類決策樹廢棄物處理排程
外文關鍵詞:Hazardous WasteWaste ClassificationDecision TreeWaste Processing Scheduling
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事業廢棄物是指事業活動產生非屬其員工生活產生之廢棄物,包括有害事業廢棄物及一般事業廢棄物,依法律規範此類廢棄物均需要委交由合格廠商處理,廢棄物處理廠不僅需要依照法規規範來完全處理,更希望能在最短時間內處理最多項目,以達整理營運效益最大。
為達此目的,廢棄物在進廠時,會經過過磅、進廠檢查、實驗室檢測、廢棄物分類及排程,最後才進入處理階段,因目前都是人工紙本作業,不僅各階段作業需花費大量的人力記錄及蒐集資料,且紙本保存不易,在分類排程作業上,除人工作業外更需與實際處理情形整合判斷,故非常仰賴有經驗的人員執行,在人員培訓方面,也需要對處理製程有一定程序的了解,故培訓時間長,相對投入的人力成本提高,所以容易產生人力斷層的情況發生。在處理線排程上,則無法依實際情況即時調度,容易產生處理線閒置或違反法規的情形發生,進而影響處理廠營運績效。
本篇研究採用系統自動化蒐集並整合資料,並以規則分類或噴嘴特性分類的辦法,自動分類每筆進廠廢棄物,最後再利用排程方法,規劃廢棄物分派到最適合的處理線,並朝著下列目標進行改善:1.改善數據整合耗時問題。2.改善分類排程作業,只能交由專家處理且會發生重複工作。3.改善處理產線壅塞或閒置的問題,並提高處理廠整體營運績效。
實驗結果顯示,以自動化方式可快速完成資料蒐集及整合,並以系統化分類及排程方法,可以將專家人工所花費的時間,由每日約3小時以上,縮短至60分鐘以內,且不需專家即可上線使用,而處理線及噴嘴的利用率則大約可提高10%左右,不僅提升了整體處理績效,更可減少廢棄物暫存的成本。
Business waste is any waste that generated by business activities but not by the life of employees. Business waste includes hazardous industrial waste and general business waste. According to the law, the business waste must be processed following the regulatory requirements and be dealt with by a qualified waste treatment factory. In order to achieve the maximum operational efficiency, how to process the most volumes of waste within a certain time period is the goal of factories to achieve.
The steps of processing waste include weighing, inspection, laboratory testing, classifying, scheduling, and processing. While most of the steps are dealt with by manual paperwork, the drawbacks, such as time consuming, difficulty of data integration, relying on experience, have occurred.
This paper proposes a system automation model for collecting and integrating data of waste, as well as classifying and scheduling of processing line. The method of classification is basic on historical processing rules and nozzle characteristics. The algorithm of scheduling considers the congestion of processing line and the possibility of using an alternative nozzle. The purposes of this paper are finding a solution for saving processing time, avoiding repeating jobs, improving the problems of congestion or idle of lines, and so on. Therefore, improving performance of treatment can be achieved finally.
The experimental results show that data collection and integration can be done automatically and quickly using the proposed model. Comparing to manual paperwork, which spends 3 hours one day in average for classifying and scheduling, the proposed system reduces processing time, which required only 60 minutes. Also, the operation rates of nozzles increased to 10% in average which effectively reduces the cost of temporary storage of waste.
摘要 i
Abstract ii
目錄 iii
表目錄 v
圖目錄 vi
第1章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 問題定義 3
1.3 研究目標 6
1.4 主要貢獻 6
1.5 論文架構 6
第2章 相關研究 8
2.1 廢棄物處理規範 8
2.2 廢棄物處理 9
2.3 分類方法 9
2.4 排程方法 10
第3章 系統架構與方法 12
3.1 廢棄物處理流程及系統架構 12
3.2 廢棄物資料收集 13
3.3 資料預處理 19
3.3.1 資料整合 19
3.3.2 廢棄物處理時間增量加權 19
3.3.3 資料轉換 20
3.4 廢棄物分類 21
3.4.1 規則分類 22
3.4.2 處理線噴嘴特性分類 23
3.4.3 例子說明 27
3.5 廢棄物處理排程 29
第4章 系統實作與實驗結果 36
4.1 開發工具與實驗環境 36
4.2 實驗描述 36
4.2.1 實驗資料集 36
4.2.2 資料預處理 38
4.2.3 廢棄物分類 39
4.2.4 廢棄物排程 39
4.3 實驗分析 41
第5章 結論 45
參考文獻 46
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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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