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Data Challenges

Das DataHub Ruhr ist ein Business-Building-Programm, das Startups mit etablierten Unternehmen aus dem Ruhrgebiet zusammenbringt. Eure Aufgabe ist es, die Use Cases unserer Partnerunternehmen mit innovativen, datengetriebenen Ideen zu lösen. Innerhalb eines 3-monatigen Kooperationszeitraums soll ein Proof of Concept erstellt werden, dafür erhaltet Ihr bis zu 20.000 €. Die Equity bleibt stets bei euch.
Waste Hunter
Ergebnis
Jeder Bürger freut sich über eine saubere und aufgeräumte Stadt. Während der reguläre Abfall aus den Mülltonnen nach optimierten Routen abgeholt wird, folgt die Abholung von Sperrmüll und Elektroschrott, wie z. B. alten Sofas, kaputten Fernsehern oder Regalen, keinem regelmäßigen Zeitplan. Die Bürger beantragen die Abholung an einem bestimmten Tag. Derzeit wird die Abholung von Sperrmüll & Elektronikschrott täglich manuell nach der persönlichen Erfahrung des Fahrers und der Mindestentfernung von einem Ort zum anderen innerhalb eines bestimmten Gebietes optimiert. Andere Faktoren wie Fahrzeugkapazität, Tageszeit, ob oder Baustellen werden dabei nicht unbedingt berücksichtigt. Kannst Du Routen optimieren und helfen, unsere Städte sauber zu halten?

Use Case

Abfallmanagement ist ein Thema, das jeden betrifft. Sei es die Notwendigkeit, Plastikmüll besser zu recyceln, um unseren Planeten zu retten, oder einfach nur die Vermüllung des Bürgersteigs zu verhindern.

Während die Abholung des regulären Hausmülls optimierten Routen folgt, erfolgt die Abholung von Sperrmüll und Elektronik nach einem Abrufsystem.

Die Stadt ist in sechs Abfuhrbezirke für Sperrmüll & Elektronik eingeteilt. An jedem Wochentag wird die Abholung innerhalb eines bestimmten Bezirks durchgeführt. Die Bürger beantragen ein paar Tage im Voraus einen Termin, der vom Abfalldienst bestätigt wird. Die Routenoptimierung wird von den Fahrern tageweise durchgeführt. Erwartet wird, dass eine automatische Optimierung unter Berücksichtigung zusätzlicher Faktoren wie Fahrzeugkapazität, Tageszeit, Baustellen und anderer Faktoren die Routen verbessern und die Größe und Lage der aktuellen Sammelbezirke optimieren kann.

Die Abholung von Sperrmüll & Elektronik wird mit unterschiedlichen Fahrzeugen durchgeführt. Die Bezirke sind gleich, aber die Routen unterscheiden sich, da einige Abholtermine Sperrmüll und Elektronik enthalten, andere nur eine Sorte.

Die Stadt Herne in Nordrhein-Westfalen hat die dritthöchste Bevölkerungsdichte in ganz Deutschland (3.031/km2, 2015). Können moderne Datenwissenschaft und mathematische Modellierung die heute aktuellen Bemühungen der Müllabfuhr unterstützen? Neben den üblichen Randbedingungen wie die Anzahl der Sammelfahrzeuge und deren Kapazität, Kosten, können zusätzliche Informationen über Wetter, Jahreszeit, Tageszeit, Beschwerden von Bürgern, Veränderungen der Bevölkerung und des sozialen Umfelds bei der Berechnung optimierter Routen und Bezirke für Sperrmüll- & Elektroniksammeldienste berücksichtigt werden.


Es wird mit einer Projektdauer von ca. 3 Monaten gerechnet.



WAS DU MITBRINGEN SOLLTEST

  • Simulation einer verbesserten Routenoptimierung
  • Auswertung der Einflussfaktoren
  • Quantifizierung der Kilometerersparnis oder der zusätzlichen Kosten


Folgende Leitfragen sind zu beantworten:

  • Kann eine automatische Routenoptimierung die Kosten und das Kundenerlebnis bei der Sperrmüllabholung verbessern?
  • Zu unterbietende Messlatte: Reduktion der insgesamt gefahrenen kilometer durch den Abholservice um 15 %. Die Wartezeit für Bürger zwischen Terminanfrage und tatsächlicher Abholung wird um 20 % reduziert.

ERWARTETES ERGEBNIS

  • Simulation einer verbesserten Routenoptimierung
  • Auswertung der Einflussfaktoren
  • Quantifizierung der Kilometerersparnis oder der zusätzlichen Kosten


Folgende Leitfragen sind zu beantworten:

  • Kann eine automatische Routenoptimierung die Kosten und das Kundenerlebnis bei der Sperrmüllabholung verbessern?
  • Zu unterbietende Messlatte: Reduktion der insgesamt gefahrenen kilometer durch den Abholservice um 15 %. Die Wartezeit für Bürger zwischen Terminanfrage und tatsächlicher Abholung wird um 20 % reduziert.

MILESTONES

Das Projekt kann in drei Meilensteine unterteilt werden:

  1. Der erste Meilenstein ist erreicht, wenn die vorhandenen Daten bereinigt und in das richtige Format für die weitere Analyse gebracht wurden. Dies beinhaltet Standorte von Sperrmüllterminen, Abholungen und Abholbezirken.
  2. Der zweite Meilenstein ist erreicht, wenn Routen unter Berücksichtigung aktueller Daten und Informationen simuliert werden können, wie z.B. angefragte Abholorte, Fahrzeugkapazitäten, Saisonalität, etc.
  3. Der dritte Meilenstein ist erreicht, wenn optimierte Bezirke simuliert werden können, die zusätzliche externe Daten berücksichtigen, wie Wetter, Tageszeit, Veranstaltungskalender, Baustellen (https://geodienste.herne.de/internet/synserver?project=Baustellen&client=core), Stadtentwicklung (https://www.herne.de/Stadt-und-Leben/Stadtfakten/Open-Data/) usw. Es wird erwartet, dass die relevantesten Einflussfaktoren identifiziert und quantifiziert werden. Die finanziellen Einsparungen/Kosten der simulierten Routen müssen ebenfalls berechnet werden.

 

Herne wurde erstmals um das Jahr 880 erwähnt und am 1. April 1897 offiziell zur Stadt erklärt. Heute ist Herne eine Stadt in der Metropolregion Rhein-Ruhr mit rund 150.000 Einwohnern.
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Felix Schröder
Programmleiter DataHub Ruhr

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