集裝箱單箱三維裝載優(yōu)化研究.pdf

1、集裝箱裝載問(wèn)題是貨物運(yùn)輸過(guò)程中普遍存在的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，一個(gè)合理的裝箱方案可以提高集裝箱的空間利用率，降低運(yùn)輸成本，從而帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。從理論角度來(lái)看，集裝箱裝載問(wèn)題屬于NP(Non-deterministic Polynomial，NP)完全問(wèn)題，確定最優(yōu)解非常困難。因此，尋找一個(gè)有效的解決集裝箱裝載問(wèn)題的算法對(duì)于解決集裝箱裝載的實(shí)際問(wèn)題以及求解NP完全問(wèn)題都具有非常重要的意義。 本文首先對(duì)集裝箱裝載問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，然

2、后對(duì)解決該類(lèi)問(wèn)題的啟發(fā)式算法和遺傳算法進(jìn)行了詳細(xì)地分析和比較，提出了一種基于空間分解的啟發(fā)式方法和遺傳算法相結(jié)合的混合遺傳算法。該算法首先利用啟發(fā)式規(guī)則產(chǎn)生問(wèn)題的初始解群，然后采用三空間分解法對(duì)剩余空間進(jìn)行分解，采用空間合并原則將閑置空間與可用空間進(jìn)行合并以達(dá)到充分利用，并根據(jù)待裝貨物種類(lèi)和數(shù)量的不同采用了不同的裝載順序，最后對(duì)遺傳算法的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了分析比較，找出適合該類(lèi)問(wèn)題的最佳參數(shù)取值，并對(duì)交叉操作和變異操作進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)。文章

3、最后應(yīng)用VC++的界面設(shè)計(jì)功能和OpenGL三維圖形技術(shù)開(kāi)發(fā)了一個(gè)簡(jiǎn)單的裝箱系統(tǒng)，能夠生成裝箱方案，供實(shí)際裝箱操作中參考。 本文采用混合遺傳算法主要解決的是弱異類(lèi)貨物的裝箱問(wèn)題，對(duì)強(qiáng)異類(lèi)和具有特殊約束條件的裝箱問(wèn)題也進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究和探討。通過(guò)對(duì)算例的分析比較，該算法在求解集裝箱裝載問(wèn)題時(shí)表現(xiàn)出良好的性能，最終的裝載結(jié)果與以前文獻(xiàn)中記載的相比都有了很大的提高，所以應(yīng)用本文設(shè)計(jì)的混合遺傳算法求解集裝箱單箱三維裝載優(yōu)化問(wèn)題是非常可行