太原科技大学环境优化分析之垃圾桶

　毕业论文

　太原科技大学环境优化分析之垃圾桶

　专业名称：

　电子商务

　班

　级：

　131602 班

　学生姓名：

　王芳

　学

　号：

　201316010220

　 指导教师：

　甄烨

　二零一七年六月

　太原科技大学经济与管理科学院毕业论文

　I

　 摘

　要

　为了学校的长期发展，本文从环境建设方面研究太原科技大学主校区校园垃圾桶的空间分布问题。本文对太原科技大学的现有垃圾桶分布进行系统调查，在此调查结果基础上进行实证分析，通过问卷调查分析本部大学生对于校园环境的认知度，构建数理模型，找到一个最优的解决方案。期望在本文的研究下太原科技大学的环境有所改善。

　关键词：数学建模；空间布局

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　II

　 Summary

　In order to study the long-term development of the school, this paper studies the spatial distribution of the campus trash bin in the main campus of Taiyuan University of Science and Technology from the aspects of environmental construction. This paper conducts a systematic investigation on the distribution of the existing trash cans of Taiyuan University of Science and Technology. Based on the results of this survey, this paper analyzes the cognition degree of the campus environment by the questionnaire survey, constructs the mathematical model and finds an optimal solution It is expected that the environment of Taiyuan University of Science and Technology under the study of this article will be improved.

　Key words: mathematical modeling space layout

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　III

　 目

　录 1

　绪论.......................................................................................................................... 1

　1.1

　研究背景....................................................................................................... 1

　1.2

　研究意义....................................................................................................... 1

　1.3

　研究思路....................................................................................................... 1

　1.4

　研究方法....................................................................................................... 2

　2

　太原科技大学环境卫生现状分析.......................................................................... 2

　2.1

　太原科技大学现有垃圾桶位置分析........................................................... 2

　2.2

　太原科技大学垃圾桶目前存在的问题....................................................... 2

　2.3

　太原科技大学现有垃圾桶标识................................................................... 4

　3

　太原科技大学垃圾桶现状分析.............................................................................. 4

　3.1

　太原科技大学“垃圾桶分布不合理”的分析........................................... 4

　3.2

　太原科技大学“垃圾桶分类标识不明确”的分析................................... 5

　4

　太原科技大学环境影响因素实证研究.................................................................. 6

　4.1

　太原科技大学环境因素问卷调查............................................................... 6

　4.2

　太原科技大学环境因素调查结果分析....................................................... 7

　5

　太原科技大学垃圾桶的优化方案.......................................................................... 7

　5.1

　数据收集....................................................................................................... 7

　5.1.1

　研究主干道现有垃圾桶数量 ........................................................... 7

　5.1.2

　日均人流量 人均垃圾量 日均垃圾量 ........................................... 8

　5.2

　评价模型....................................................................................................... 9

　5.2.1

　模型假设 ........................................................................................... 9

　5.2.2

　符号说明 ......................................................................................... 10

　5.2.3

　模型建立 ......................................................................................... 10

　5.2.4

　模型求解 ......................................................................................... 10

　5.2.5

　模型评价 ......................................................................................... 10

　5.3

　配置最优模型............................................................................................. 10

　5.3.1

　模型求解 ......................................................................................... 11

　5.3.2

　改进后方案的评价 ......................................................................... 13

　5.4

　分类标识设计............................................................................................. 13

　5.4.1

　垃圾分类 ......................................................................................... 13

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　IV 5.4.2

　垃圾标识 ......................................................................................... 13

　6

　结论........................................................................................................................ 14

　参 考 文 献................................................................................................................ 15

　致谢.............................................................................................................................. 16

　问卷调查另附.............................................................................................................. 17

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　第 1 页 共 17 页 1 1

　绪论

　1.1

　研究背景 作为太原科技大学的在校学生，学校不仅给予的是课本文化知识，也会对精神风貌有所影响，所以太原科技大学的环境提高是一直以来在校大学生不断去努力的方向。在本文所研究的校园主干道上某个垃圾桶垃圾溢出，垃圾桶旁边有零零散散的小垃圾。甚至大老远就可以闻到一股“异味”后来一探究竟才发现在某个角落散发着因为天气炎热作用在垃圾上而出现的臭味等。这些让人难以忍受的现象不是少数。而在校学生是大学里的主要生活人群，垃圾更多来自于在校学生的生活垃圾，一些废纸，坏掉的文具，以及一些生活用品。另一些来自于教职工以及校园其他生活群体。因此垃圾桶的合理性规划成了导致以上问题产生的主要原因，如何更好的规划太原科技大学校园里面的垃圾桶的设置成为许多人热切关心的问题。

　1.2

　研究意义 对于太原科技大学校园环境的研究，本文不仅注重垃圾桶空间布局上的改造，而且同样对于垃圾标识的意义即分类回收再利用给予重视。太原科技大学校园垃圾的简易排放和不当处理对校园整体建设造成的影响和危害是可以避免的，本文现在进行的改进是具有很大的意义的。垃圾桶作为垃圾的载体，担负着保持校园环境干净整洁的使命。校园环境的建设在现在并没有明确的指导书籍，也并没有将校园环境建设纳入到公共服务设施研究。但是垃圾桶的设置合理，极具符合当代校园建设的需求，这不仅满足了使用者即太原科技大学在校师生的需求，让老师和同学们的生活更方便，同时减轻了环卫工人的工作量，也使得整个校园更加整洁、干净。问题的解决并不单单是硬件设施的改进优化，作为主观能动性强的在校大学生更应该有意识的维护太原科技大学的校园环境。

　1.3

　研究思路 本文主要研究了太原科技大学主校区七条主干道的垃圾桶现状。首先对太原科技大学校园环境现状进行分析，归纳得出出现这些问题的原因；其次针对原因建立数理模型并对模型进行假设和说明；然后，对模型求解对结果进行评估；最后，结合太原科技大学的实际情况选定出最有效的方案

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　第 2 页 共 17 页 1.4

　研究方法

　问卷调查法：针对太原科技大学校园环境垃圾桶存在的现状，进而设计了太原科技大学环境因素问卷调查，并且对调查结果进行分析，来指导之后数理模型的建立。

　归纳总结法：本文通过实地勘测对太原科技大学现有垃圾桶位置分析，归纳总结出目前存在的问题并且针对问题进行了“3W1H”的合理性和不合理性的研究。

　数理模型法：第一步先进行数据收集即主干道的垃圾桶数量，日均人流量，人均垃圾量，日均垃圾量等数据。第二步建立评价模型即对模型进行假设建立求解评价。第三步配置最优模型对模型求解以及改进后的模型进行评价。

　2 2

　太原科技大学环境卫生现状分析

　2.1

　太原科技大学现有垃圾桶位置 分析

　 图 2.1：现有垃圾桶的分布 注明：本文对于垃圾桶的研究在以下几个假设的前提下。

　本文学校产生的垃圾量集中在主干道上。

　产生垃圾的几率是分布均匀的。

　主干道的垃圾桶是一种规格的即所容纳的垃圾量是一定的。

　每天产生垃圾的时间是早上 7 点到晚上十点。其他时段不产生。

　2.2

　太原科技大学垃 圾桶目前存在的问题 现有的垃圾桶存在三方面的问题。

　第一，本文经常可以看到垃圾桶溢满的情况， 这样使得需要扔垃圾的下一

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　第 3 页 共 17 页 个人也不愿意去靠近垃圾桶。这样连锁反应就会产生更多的溢出垃圾。

　第二，在主干道上存在两个垃圾桶相隔间距较远的问题，这就造成了在道路旁边会有一些随意抛掷的小垃圾。产生这个问题的原因是因为每个垃圾桶都有自己的服务半径，当然本文在此次模型中为了研究的对象是校园，所以不考虑服务半径这个参数。但是本文此处要说明:最好的方案是整个校园的垃圾桶服务覆盖率达到百分之百，并且垃圾桶的重叠率为 0%,这是最理想化的一种情况。

　第三，在一些人流量比较大的主干道上，垃圾桶只设计在道路的一旁，另外一个道路的人如果需要投掷垃圾，必须过马路才能解决这个问题。

　对于以上三个问题，本文着重解决第一个问题。

　对于第二个问题，对于垃圾桶间距过大但是需求量比较大的道路本文可以适当增加垃圾桶的数量，来解决因间距过大造成的乱扔垃圾的现象。

　第三个问题本文在垃圾桶外观做标记数字，奇数标记的垃圾桶放在马路一侧，偶数相反即可，这样第三个问题就解决了。对于第一个本文不应该只是去增加垃圾桶的个数，因为这个会产生新的问题，暂且不说成本高了，耗费人力物力，整个校园环境的空间毕竟是有限的，垃圾桶数目的提升会影响整个校园的空间利用率。而且看起来整个校园也不是很美观。所以进行建立数学模型优化。

　在空间布局上，例如当平时学校的操场如果举办篮球会或者其他活动的时候，就应该多设置一下垃圾桶，因为这时候产生的人为垃圾相对于平常比较多。再譬如在图书馆门口前，基本平时不会产生很多垃圾，但是为了给图书馆创造良好的学习氛围。规定进图书馆不能带零食饮品。所以很多同学在进图书馆之前会把早饭解决掉，这产生的垃圾塑料袋就需要扔进垃圾桶。可知图书馆门口必须放置一个垃圾桶。学校餐厅产生的厨房垃圾如果直接放在常用的生活垃圾桶内，再炎热的夏天会产生让人难闻的异味。这些气体对在校生的身体健康都有害，所以应该和学校餐厅负责人关于厨余垃圾的处理，既不危害校园的整体环境，又不影响厨房卫生的整洁。

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　第 4 页 共 17 页 2.3

　太原科技大学现有垃圾桶标识

　图 2.3：研究主干道垃圾桶标识 3 3

　太原科技大学垃圾桶现状分析

　针对以上存在的问题，本文使用“5W1H”提问方法对其进行分析。

　3.1

　太原科技大学“垃圾桶分布不合理”的分析 问：WHAT---放置垃圾桶的目的是什么？ 答：装置不需要的废弃物品以及学校生活中产生的垃圾。在大学的校园里垃圾主要来自于大学生，学习的废纸屑坏了的文具用完的纸张等等，这些都需要有地方放置。

　问：WHY---为什么要放置垃圾桶？ 答：第一，大学生生活在这个空间内就会产生各种各样的生活垃圾，没有足够的时间把每个垃圾都送到垃圾处理中心，所以要设置垃圾桶将附近的垃圾收集起来，由环保工作人员集中送到处理产处理。第二，校...

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