Решение на основе городского цифрового двойника с использованием геопространственной информации для управления твердыми отходами

Ежегодное образование более 2 млрд метрических тонн твердых отходов приводит к серьезным экологическим последствиям во всем мире. Хотя эффективное управление твердыми отходами (УТO) не является самостоятельной основной целью в области устойчивого развития, оно имеет ключевое значение для достижения задач 11.6, 12.4 и 12.5. В частности, Южная Африка сталкивается со значительными объемами образования твердых отходов и недостаточным уровнем услуг по их сбору. Поэтому в статье представлен прототип городского цифрового двойника (Urban Digital Twin, UDT), предназначенный для решения этих проблем и включающий приоритизацию заинтересованных сторон, интеграцию мониторинга в реальном времени, участие граждан, моделирование образования отходов, оптимизацию маршрутов сбора и панель управления, в которой учтены системные требования заинтересованных сторон. UDT предлагает оптимизированные маршруты сбора, позволяющие сократить расход топлива, эксплуатационные затраты и выбросы. Мнения заинтересованных сторон о полезности UDT различались в зависимости от их профессионального опыта и навыков. Большинство участников положительно оценили визуализацию на панели управления и возможности UDT для оптимизации ресурсов. Производительность UDT зависит от вычислительных возможностей, а также от локальной или онлайн-обработки данных. Данный прототип UDT закладывает основу для создания цифровых двойников в сфере УТO и может масштабироваться для различных территорий, транспортных средств и уровней образования отходов. Предлагаемый подход, вовлечение граждан и взаимодействие множества заинтересованных сторон повышают эффективность УТO, что особенно важно для стран с ограниченными ресурсами. Архитектура цифрового двойника твердых отходов для совершенствования управления отходами; взаимодействие заинтересованных сторон для разработки решения, соответствующего местному контексту; интеграция геопространственной информации для оценки ежедневного образования твердых отходов; сетевой анализ для сбора отходов из переполненных контейнеров; интерактивная панель управления для оперативного контроля сбора твердых отходов.