Published February 1, 2024 | Version v1
Publication Metadata-only

Evaluation of food waste treatment techniques using the complex q-rung orthopair fuzzy generalized TODIM method with weighted power geometric operator

Creators

  • 1. Anhui Normal University
  • 2. Lebanese American University
  • 3. Naval Academy
  • 4. University College London
  • 5. Ajman University
  • 6. Middle East University
  • 7. Istinye University
  • 8. Oklahoma State University

Description

Food waste has received wide attention due to its hazardous environmental effects, such as soil, water, and air pollution. Evaluating food waste treatment techniques is imperative to realize environmental sustainability. This study proposes an integrated framework, the complex q-rung orthopair fuzzy-generalized TODIM (an acronym in Portuguese for interactive and multi-criteria decision-making) method with weighted power geometric operator, to assess the appropriate technique for food waste. The assessment of food waste treatment techniques can be divided into three phases: information processing, information fusion, and ranking alternatives. Firstly, the complex q-rung orthopair fuzzy set flexibly describes the information with periodic characteristics in the processing process with various parameters q. Then, the weighted power geometric operator is employed to calculate the weight of the expert and form the group evaluation matrix, in which the weight of each input rating depends upon the other input ratings. It can simulate the mutual support, multiplicative preferences, and interrelationship of experts. Next, the generalized TODIM method is employed to rank the food waste treatment techniques, considering experts' psychological characteristics and bounded behavior. Subsequently, a real-world application case examines the practicability of the proposed framework. Furthermore, the sensitivity analysis verifies the validity and stability of the presented framework. The comparative study highlights the effectiveness of this framework using the existing frameworks. According to the result, Anaerobic digestion (0.0043) has the highest priority among the considered alternatives, while Incineration (−0.0009) has the lowest.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

حظيت نفايات الطعام باهتمام واسع بسبب آثارها البيئية الخطرة، مثل تلوث التربة والمياه والهواء. يعد تقييم تقنيات معالجة نفايات الطعام أمرًا ضروريًا لتحقيق الاستدامة البيئية. تقترح هذه الدراسة إطارًا متكاملًا، طريقة TODIM المعقدة (اختصار باللغة البرتغالية لاتخاذ القرارات التفاعلية والمتعددة المعايير) مع مشغل هندسي مرجح للطاقة، لتقييم التقنية المناسبة لنفايات الطعام. يمكن تقسيم تقييم تقنيات معالجة نفايات الطعام إلى ثلاث مراحل: معالجة المعلومات، ودمج المعلومات، وبدائل التصنيف. أولاً، تصف المجموعة الغامضة المعقدة لتقويم العظام ذات الدرجة q بمرونة المعلومات ذات الخصائص الدورية في عملية المعالجة بمختلف المعلمات q. بعد ذلك، يتم استخدام المشغل الهندسي المرجح للقدرة لحساب وزن الخبير وتشكيل مصفوفة تقييم المجموعة، حيث يعتمد وزن كل تصنيف إدخال على تصنيفات الإدخال الأخرى. يمكن أن تحاكي الدعم المتبادل والتفضيلات المضاعفة والعلاقة المتبادلة بين الخبراء. بعد ذلك، يتم استخدام طريقة TODIM المعممة لتصنيف تقنيات معالجة فضلات الطعام، مع مراعاة الخصائص النفسية للخبراء والسلوك المحدود. بعد ذلك، تدرس حالة التطبيق في العالم الحقيقي الجدوى العملية للإطار المقترح. علاوة على ذلك، يتحقق تحليل الحساسية من صحة واستقرار الإطار المقدم. تسلط الدراسة المقارنة الضوء على فعالية هذا الإطار باستخدام الأطر الحالية. ووفقًا للنتيجة، فإن الهضم اللاهوائي (0.0043) له الأولوية القصوى بين البدائل المدروسة، في حين أن الحرق (-0.0009) له الأولوية الأدنى.

Translated Description (French)

Le gaspillage alimentaire a fait l'objet d'une grande attention en raison de ses effets environnementaux dangereux, tels que la pollution du sol, de l'eau et de l'air. L'évaluation des techniques de traitement des déchets alimentaires est impérative pour réaliser la durabilité environnementale. Cette étude propose un cadre intégré, la méthode complexe TODIM (un acronyme en portugais pour la prise de décision interactive et multicritère) à orthopaire Q-rung floue généralisée avec opérateur géométrique de puissance pondérée, pour évaluer la technique appropriée pour le gaspillage alimentaire. L'évaluation des techniques de traitement des déchets alimentaires peut être divisée en trois phases : le traitement de l'information, la fusion de l'information et les alternatives de classement. Tout d'abord, l'ensemble flou complexe orthopair q-rung décrit de manière flexible les informations avec des caractéristiques périodiques dans le processus de traitement avec divers paramètres q. Ensuite, l'opérateur géométrique de puissance pondérée est utilisé pour calculer le poids de l'expert et former la matrice d'évaluation de groupe, dans laquelle le poids de chaque note d'entrée dépend des autres notes d'entrée. Il peut simuler le soutien mutuel, les préférences multiplicatives et l'interrelation des experts. Ensuite, la méthode TODIM généralisée est utilisée pour classer les techniques de traitement des déchets alimentaires, en tenant compte des caractéristiques psychologiques et du comportement borné des experts. Par la suite, un cas d'application réel examine la faisabilité du cadre proposé. En outre, l'analyse de sensibilité vérifie la validité et la stabilité du cadre présenté. L'étude comparative met en évidence l'efficacité de ce cadre en utilisant les cadres existants. Selon le résultat, la digestion anaérobie (0,0043) est la plus prioritaire parmi les alternatives envisagées, tandis que l'incinération (−0,0009) est la plus faible.

Translated Description (Spanish)

El desperdicio de alimentos ha recibido una amplia atención debido a sus peligrosos efectos ambientales, como la contaminación del suelo, el agua y el aire. Evaluar las técnicas de tratamiento de residuos de alimentos es imprescindible para lograr la sostenibilidad ambiental. Este estudio propone un marco integrado, el complejo método TODIM (acrónimo en portugués de toma de decisiones interactiva y multicriterio) generalizado por fuzzy orthopair con operador geométrico de potencia ponderada, para evaluar la técnica adecuada para el desperdicio de alimentos. La evaluación de las técnicas de tratamiento de residuos alimentarios se puede dividir en tres fases: procesamiento de información, fusión de información y clasificación de alternativas. En primer lugar, el complejo conjunto difuso de ortopares de q-escalones describe de manera flexible la información con características periódicas en el proceso de procesamiento con varios parámetros q. Luego, se emplea el operador geométrico de potencia ponderada para calcular el peso del experto y formar la matriz de evaluación de grupo, en la que el peso de cada calificación de entrada depende de las otras calificaciones de entrada. Puede simular el apoyo mutuo, las preferencias multiplicativas y la interrelación de los expertos. A continuación, se emplea el método generalizado TODIM para clasificar las técnicas de tratamiento de residuos alimentarios, considerando las características psicológicas y el comportamiento acotado de los expertos. Posteriormente, un caso de aplicación en el mundo real examina la viabilidad del marco propuesto. Además, el análisis de sensibilidad verifica la validez y estabilidad del marco presentado. El estudio comparativo destaca la eficacia de este marco utilizando los marcos existentes. Según el resultado, la digestión anaeróbica (0,0043) tiene la prioridad más alta entre las alternativas consideradas, mientras que la incineración (-0,0009) tiene la más baja.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم تقنيات معالجة نفايات الطعام باستخدام طريقة TODIM المعممة المعقدة لتقويم العظام باستخدام مشغل هندسي مرجح للطاقة
Translated title (French)
Évaluation des techniques de traitement des déchets alimentaires à l'aide de la méthode complexe de TODIM généralisée floue orthopair Q-rung avec opérateur géométrique de puissance pondérée
Translated title (Spanish)
Evaluación de las técnicas de tratamiento de residuos de alimentos utilizando el complejo método TODIM generalizado difuso ortopar de q-escalones con operador geométrico de potencia ponderada

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4391559454
DOI
10.1016/j.jenvman.2024.120105

Is supplement to
https://openalex.org/W2086306358 (Other)
https://openalex.org/W4287003253 (Other)
https://openalex.org/W3160516639 (Other)
https://openalex.org/W3198589245 (Other)
https://openalex.org/W4318028252 (Other)
https://openalex.org/W4206658728 (Other)
https://openalex.org/W2385683470 (Other)
https://openalex.org/W2605508318 (Other)
https://openalex.org/W3134416257 (Other)
https://openalex.org/W2322155822 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Turkey

References

  • https://openalex.org/W2144232912
  • https://openalex.org/W2514754342
  • https://openalex.org/W2643768905
  • https://openalex.org/W2746747652
  • https://openalex.org/W2791287783
  • https://openalex.org/W2903094248
  • https://openalex.org/W2966723651
  • https://openalex.org/W2995299237
  • https://openalex.org/W2995474302
  • https://openalex.org/W3041667267
  • https://openalex.org/W3044292067
  • https://openalex.org/W3083248186
  • https://openalex.org/W3087852440
  • https://openalex.org/W3101926555
  • https://openalex.org/W3129277311
  • https://openalex.org/W3134714659
  • https://openalex.org/W3149054113
  • https://openalex.org/W3149868042
  • https://openalex.org/W3165865690
  • https://openalex.org/W3169936424
  • https://openalex.org/W3170466384
  • https://openalex.org/W3173214906
  • https://openalex.org/W3177303502
  • https://openalex.org/W3179420994
  • https://openalex.org/W3200665410
  • https://openalex.org/W3201063394
  • https://openalex.org/W3207549838
  • https://openalex.org/W4200227418
  • https://openalex.org/W4205167602
  • https://openalex.org/W4205558848
  • https://openalex.org/W4206179887
  • https://openalex.org/W4206643126
  • https://openalex.org/W4206760941
  • https://openalex.org/W4207062183
  • https://openalex.org/W4210883430
  • https://openalex.org/W4213453170
  • https://openalex.org/W4220920674
  • https://openalex.org/W4221091356
  • https://openalex.org/W4225326956
  • https://openalex.org/W4225558880
  • https://openalex.org/W4225728628
  • https://openalex.org/W4226254451
  • https://openalex.org/W4226265433
  • https://openalex.org/W4283524406
  • https://openalex.org/W4290712395
  • https://openalex.org/W4293092631
  • https://openalex.org/W4294367153
  • https://openalex.org/W4296295738
  • https://openalex.org/W4321617535
  • https://openalex.org/W4362468801
  • https://openalex.org/W4367323544
  • https://openalex.org/W4383873558
  • https://openalex.org/W4385797720
  • https://openalex.org/W4386212876
  • https://openalex.org/W4386762608
  • https://openalex.org/W4387589394
  • https://openalex.org/W4387935584
  • https://openalex.org/W4388871627
  • https://openalex.org/W4388932129
  • https://openalex.org/W4388948874
  • https://openalex.org/W4391130603