集裝箱裝載的優(yōu)化算法和交互界面設計與實現(xiàn).pdf

1、集裝箱裝載是指將具有一定體積、重量、價值的不同種類不同數(shù)量的貨物合理高效地放置到一個具有體積載重等限制的集裝箱空間內(nèi)的過程。裝載作為物流供應鏈中的重要環(huán)節(jié),其效率的提升和成本的有效控制對物流企業(yè)提高競爭力甚至對整個行業(yè)發(fā)展都有不可忽視的作用。本文通過調(diào)研某貨運代理企業(yè)了解到當前尚沒有較好的集裝箱裝載解決方案應用于實際操作中,裝載方案的確定仍然大量依靠操作人員的經(jīng)驗,尤其對于需要處理大量拼箱貨物的貨運代理企業(yè)來說確定某個集裝箱的需要更多的

2、人力物力投入,這不僅增加了物流成本,更不利于物流行業(yè)向規(guī)?；?、信息化發(fā)展。基于上述背景,本文將集裝箱裝載作為研究課題,試圖通過設計裝載優(yōu)化算法給出一個較為合理的集裝箱裝載方案。本文在對裝載問題進行了深入研究后確定將復雜約束下非同質(zhì)貨物單集裝箱裝載問題作為研究對象。該問題考慮的是在具有復雜的實際約束情況下將更多不同種類的貨物裝載入單個集裝箱,在使集裝箱空間利用率最大化的同時滿足諸如裝載穩(wěn)定度等要求并且不違反約束條件。針對已有研究忽視交互在

3、解決裝載問題中的作用和算法對實際約束欠考慮的不足,提出了采用人機交互支持下的遺傳算法來求解裝載問題。該方法充分考慮到裝載問題屬于NP-hard而且實際約束條件較為復雜,而人的經(jīng)驗在裝載中確實起到了一定作用的現(xiàn)狀,通過設計有效的人機交互界面試圖將在交互操作蘊含的人的經(jīng)驗與智能優(yōu)化算法結(jié)合起來從而給出集裝箱裝載問題這一組合優(yōu)化問題的解,輔助企業(yè)操作人員做出合理的裝載方案。數(shù)值實驗結(jié)果表明本文設計的算法對于求解裝載問題是有效的,能夠給出較好的