集装箱轻重货物混合平衡装载模型与算法

负载平衡是集装箱装运过程中的基本约束,轻重货物混合装载时较难满足,如何精确量化负载平衡、实现轻重货物混合平衡装载亟待研究。以集装箱轻重货物混合平衡装载问题为研究对象,构造负载平衡函数,综合考虑负载平衡、位置、重量和旋转等约束,建立轻重货物混合平衡装载模型;根据对负载平衡的影响程度,将待装货物分类组成轻重货物单元,在采用评估函数和中心骨架等启发式方法分类处理的基础上,设计轻重货物混合平衡装载算法。3 000个算例表明：所提出的模型和算法能够在保证集装箱容积利用率不低于90%的同时使负载平衡约束满足率达96.07%以上。     

具有承载能力约束的集装箱装入问题的求解方法

对有承载能力约束的三维集装箱装入问题进行了描述,定义了货物承载约束的表示形式,并在全局寻优能力很强的集装箱装入的禁忌搜索算法中加入承载能力的计算和检查方法,设计了相关的处理策略.在优化空间利用率的同时减少或杜绝货物损坏现象的发生.实验结果表明,该算法对有承载能力约束的三维集装箱装入问题的有效性和实用性.     

求解三维装箱问题的混合遗传模拟退火算法

集装箱装载是货物运输过程中重要的一步,其属于NP-hard问题。为了提高效率,降低成本,提出了以集装箱体积利用率最大化为目标建立三维装载模型,同时考虑体积约束、重量约束、重心约束、方向约束。利用混合遗传、模拟退火与三空间分割启发式装载算法求解模型,算法中融入局部最优解保存策略来避免局部较好解在后续的算法过程中出现适应度降低的情况。通过强异类算例与弱异类算例对算法进行性能测试,并结合具体的货物装载数据,得出三维装载图与目标函数值。结果表明,该算法应用于集装箱装载有着较好的效果。     

蚁群算法求解复杂集装箱装载问题

针对复杂集装箱装载问题(CLP),应用启发式信息与蚁群算法求解了最优装载方案。首先,建立了复杂集装箱装载问题的数学模型,利用蚁群算法对解空间的强搜索能力、潜在并行性及可扩充性,结合三空间分解策略将布局空间依次分割;然后,装入满足约束条件的最优货物块,完成不同大小三维矩形货物的装载布局。在此基础上,设计了基于空间划分策略的蚁群算法。最后以700件货物装入40尺(12.025m)高柜箱进行计算,结果表明该方法能提高集装箱的空间利用率,同时兼顾了多个装载约束条件,可应用性好。     

有卸货顺序约束的集装箱装载问题及算法研究

对有卸货顺序约束的三维集装箱问题进行了描述.基于禁忌规则,采用了求解该问题的模拟退火算法,设计了货物的摆放规则和序列生成方式.采用3种邻域,根据邻域的不同,构造了2种禁忌表.根据问题的特点,在模拟退火算法抽样过程中加入了禁忌规则.介绍了算法的原理,给出了具有代表性算例试验结果并且进行了分析.试验结果表明,提出的混合算法对有卸货顺序约束的集装箱三维装载问题的有效性.     

集装箱装入问题的研究

集装箱装载问题是一种有广泛应用背景的组合优化问题,它属于NP-hard问题。禁忌搜索算法(TS)是求解组合问题的一种主要方法,有很强的全局搜索能力。集装箱装入属于有多种约束的空间资源优化问题。约束条件多,求解困难。根据同类型货物一次性装载的思想,提出了一种新的基于空间划分的启发式算法。     

基于混合遗传算法的多约束集装箱装载问题研究

在考虑集装箱装载货物底置等级、侧放方式、堆码层数等一些实际应用的约束条件下,根据同类型货物一次性装载的思想,提出了一种新的基于空间划分的启发式算法,并以此为基础构造了一种混合遗传算法。     

同类货物集装箱装载问题的启发式算法

提出了求解同类货物集装箱装载问题的一种启发式算法.算法中采用了层的思想,集装箱的每个面都可用来构建层.通过对二维布局、层高组合和用来构建层的集装箱面的选择等三个方面的优化求解,得到了具有较高装载率的集装箱装载方案.实例结果表明,该算法是求解同类货物集装箱装载问题的一种行之有效的方法.     

混合二元蚁群算法求解集装箱装载问题

集装箱装载问题是一个具有复杂约束条件的组合优化问题,属于NP-hard问题。针对集装箱装载问题的特点,设计了空间三叉树,对可利用空间采用三叉树划分策略,利用二元蚁群算法结合启发式算法进行求解,即先利用二元蚁群算法确定预备装入货物集,再用启发式算法决定货物的装入优先级顺序,并给出了有效的装箱算法。实例结果表明该算法的有效性和实用性。     

基于装箱树算法求解集装箱装载问题的研究

研究了把同种货物装入一个集装箱内，使箱子内的空间利用率为最大的集装箱装载问题．首先，运用启发式算法,充分考虑了箱子和货物的方位、剩余空间等问题．然后，通过主空间装填、空间分层、剩余空间优化等建立一个装箱树．最后，用Java程序完成装箱树算法，并实现集装箱装载问题的求解．用实例验证了算法的可行性，能够投入实际应用．     

三维装箱问题的遗传算法研究

本文以集装箱自动装载系统为例,根据货物放置方向、装载容积等约束条件,给出了有效的解码算法,提出了一种改进遗传算法,并通过实例数据进行了实验结果分析。     

多箱型三维装箱问题及其优化研究

对多箱型三维装箱问题进行了描述,提出了求解该问题的禁忌算法。算法基于自然数编码,设计了货物的摆放规则和序列生成方式,采用三种邻域,利用邻域操作控制集装箱数量限制,采用惩罚函数处理集装箱重量约束和重心约束。介绍了算法的原理,给出了具有代表性算例实验结果并且进行了分析。实验结果表明了提出的禁忌算法对优化多箱型三维装箱问题的有效性。     

应用自适应遗传算法解决集装箱装载问题

集装箱配载是一个复杂的组合优化问题，其约束条件多，属于NP完全问题，并且求解难度大．在满足一定的约束条件下。提出一种3维集装箱装载的自适应遗传算法．算法中考虑了货物放置方向和装载容积等约束条件，给出了有效的解码算法．实例仿真结果表明了该算法的有效性和实用性．     

求解强异类集装箱装载问题的混合蚁群算法

针对强异类集装箱装载问题,设计了一种混合蚁群算法。算法中搜索空间分为货物摆放的优先序列和货物摆放的状态两部分;引入体积大的货物优先放入的启发式规则;将蚂蚁搜索得到的序列与历史最优序列进行交叉,取三者最优序列作为该蚂蚁的搜索路径;在更新信息素时,采取两种挥发系数更新信息素以避免信息素过快饱和,同时分析了算法的复杂度。通过三个强异类实例的测试,表明算法得到的装载方案有较高的空间利用率。     

同时取送货的三维装载约束下车辆路径问题

同时取货和送货的三维装载约束下车辆路径问题（3L-VRPSDP）是经典车辆路径问题（VRP）的一个扩展,在3L-VRPSDP中,顾客可能要求同时取货和送货,而且货物装载要考虑其三维大小、先进后出、底面支撑等装载特性。针对这类问题,提出了基于左底优先和最大接触面优先的装载算法,在装载时要考虑其配送特征;在此基础上,设计了对应的禁忌搜索算法对初始结果进行优化,通过实验验证了算法的有效性。     

集装箱装载的一种启发式算法

多约束条件下的三维装箱问题是一个复杂的组合优化问题,属于NP-HARD问题，其求解是很 困难的．所以在实际应用中,往往采用一些启发式算法来求解．本文在考虑一些实际应用中 的约束条件下，提出了一种三维集装箱装载的启发式算法．此算法采用了三空间分割、平均 高度装载、货物合并、空间合并等策略，考虑了方向、重量、优先顺序、货物的配置位置等 约束条件．通过逐步淘汰差的装载方案，最后达到满意的装载．实例仿真说明了该算法的有 效性和实用性，能够直接用于实际应用中．     

同一尺寸货物三维装箱问题的一种启发式算法

给出了集装箱装载同一尺寸长方体货物问题的一种启发式算法.该算法解决了许多三维装箱算法计算量大、排列不规则等缺点,同时用计算机编程实现该算法,并与国内主要装箱软件作了对比,最后给出了该算法的可行性与优势.     

集装箱智能化最优布局的算法建模与仿真实现

在货物的包装、存储及装载过程中,如何提高集装箱的利用率,是提高物流效率的重要环节。针对布局问题,建立积分式分片的数学模型,基于这一模型,提出了一种虚拟布局模式的积分式分片算法:引入虚体的概念,虚构以某种模式将集装箱布局完毕,再把已布局完毕的集装箱切割成若干薄片,然后根据薄片的分类信息建立规划模型,以虚体的总体积最小为目标,获得集装箱布局模式的最优解。运用VC++编程完成一仿真模拟系统,以应用实例证明了算法的正确性与可行性。     

求解三维装载约束下车辆路径问题的混合禁忌搜索算法

三维装载约束下车辆路径问题是车辆路径问题集合中极为复杂的问题。针对这一问题,提出了三种混合禁忌搜索算法。该算法首先设计了空间处理方式,通过在初始解构造阶段采用不同的装载规则来实现客户货物的装载,然后引入禁忌搜索算法对解空间进行搜索。最后,扩展了Solomon的标准用例对三种算法进行了实验,实现结果显示提出的算法是求解该问题的有效算法,同时其中一种算法相对而言具有一定的优势。     

改进型文化算法在三维空间装载中的应用

为提高仓储货运空间利用率,降低成本,提高效率,提出基于改进型文化算法的三维空间最优装载方法。根据装载问题的特点,兼顾各项约束条件建立起一个多约束多目标的数学模型,并且将文化算法单一的信仰空间改进为多层。该算法通过对多层信仰空间择优选取,用其中的经验来提高进化速度和计算性能,同时保持搜索范围广等优良性。仿真结果表明:该算法有良好的结果,与传统算法相比,能够更有效快速地解决三维集装箱装载问题,可应用性好。