W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz plik Pobierz BibTeX

Tytuł

Optimization-driven artificial intelligence-enhanced municipal waste classification system for disaster waste management

Autorzy

[ 1 ] Instytut Logistyki, Wydział Inżynierii Zarządzania, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[6.6] Nauki o zarządzaniu i jakości

Rok publikacji

2024

Opublikowano w

Engineering Applications of Artificial Intelligence

Rocznik: 2024 | Tom: vol. 133. Part F

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • Disaster waste classification
  • Artificial intelligence-enhanced system
  • Optimization-driven
  • Municipal waste management
  • Environmental sustainability
Streszczenie

EN This research addresses the critical challenge of disaster waste management, a growing concern exacerbated by the increasing frequency and intensity of natural disasters like flooding. Traditional waste systems often struggle with the volume and heterogeneity of disaster waste, highlighting the need for innovative solutions. In this study, we present a novel disaster waste classification model integrating advanced artificial intelligence (AI) and optimization techniques to streamline waste categorization in post-disaster environments. Our approach leverages a dual ensemble deep learning framework. The first ensemble combines various image-segmentation methods, while the second integrates outputs from diverse convolutional neural network architectures. A modified artificial multiple intelligence system serves as a decision fusion strategy, enhancing accuracy at both ensemble points. We rigorously evaluated our model using three datasets: the “TrashNet” dataset for benchmarking against existing methods, as well as two meticulously curated, real-world datasets collected from flood-affected areas in Thailand. The results demonstrate that our method outperforms existing algorithms like VGG19, YoloV5, and InceptionV3 in general solid waste classification, achieving an average improvement of 11.18%. Regarding disaster waste specifically, our model achieves 96.48% and 96.49% accuracy on the curated datasets, consistently outperforming ResNet-101, DenseNet-121, and InceptionV3 by an average of 3.47%. These findings demonstrate the potential of our AI-enhanced model to revolutionize disaster waste management practices. Thus, we advocate integrating such technologies into municipal waste management policies to enhance resilience and optimize disaster responses. Future research will explore scaling the model to diverse disaster types and incorporating real-time data for adaptable waste management strategies.

Data udostępnienia online

30.05.2024

Strony (od-do)

108614-1 - 108614-21

DOI

10.1016/j.engappai.2024.108614

Uwagi

Article number: 108614

Typ licencji

CC BY-NC-ND (uznanie autorstwa - użycie niekomercyjne - bez utworów zależnych)

Tryb otwartego dostępu

czasopismo hybrydowe

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Data udostępnienia

30.05.2024

Czas udostępnienia publikacji w sposób otwarty

w momencie opublikowania

Pełny tekst artykułu

Pobierz plik

Poziom dostępu do pełnego tekstu

publiczny

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

140

Impact Factor

7,5 [Lista 2023]

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.