Network flow models for waste management

Diplomová práce je věnována výstavbě nových zařízení na energetické využití odpadu v lokalitě, kde je již provozováno stávající energetické zařízení - teplárna. Cílem je vytvořit matematický model, a ten následně aplikovat pro hodnocení míry efektivity spolupráce s použitím společné technologie. Sestavený model, který reflektuje aspekty reálného provozu, má vlastnosti smíšeného celočíselného nelineárního programování. Pro jeho výpočet se používá optimalizační software GAMS. Složitost modelu je však na takové úrovni, že řešení za špatných počátečních podmínek končí v lokálním optimu, nebo vůbec není nalezeno. Tato práce je věnována odstranění nelinearity pomocí binárních proměnných a heuristiky s cílem nalézt řešení v přijatelných časových mezích se zaručením optimality.This thesis is devoted to the construction of new waste-to-energy plants in a territory where is already another fossil-fuel power station in operation. The aim is to create a mathematical model and prove that those two devices are able to cooperate effectively using same technology. Exactly assembled model under real operating have characteristics of a mixed integer nonlinear programming. The optimization software GAMS is used for its calculation. The complexity of the model, however, is at a level that solutions in bad initial conditions ends in local optima, or not found at all. This thesis is devoted to the elimination of non-linearity using binary variables and heuristic so the task was solved with acceptable time limits to guarantee an optimal solution.