基于物流成本的包装箱尺寸优化设计

为了更有效地利用好托盘和集装箱,降低物流成本,提出了能同时提高集装箱容积率和托盘表面积利用率的包装箱尺寸优化设计方法,建立了使托盘表面积利用率最大化的包装箱尺寸设计非线性优化模型,并用Visual Basic开发了相应的包装箱尺寸优化设计软件.     

易拉罐的最优设计方案

分析了流行的金属易拉罐的形状,应用数学建模的思想和方法从节约材料、安全、美观、实用等几个方面对易拉罐的结构进行优化设计,通过建立非线性规划模型,借助Lingo软件求解,获得了可供生产厂商参考使用的最佳设计方案.     

卷烟包装箱回收物流系统调度优化模型

为优化烟草行业包装箱回收工作,结合烟草行业包装箱回收物流过程的特殊性,针对卷烟工厂、卷烟包装箱回收中心、卷烟商业地区性配送中心构成的闭环物流系统网络,将卷烟工厂生产计划所需包装箱需求、卷烟包装箱回收过程中各环节的回收合格率、包装箱处理检测费用、处理中心回收能力、各环节之间单位运费等因素引入模型,建立了总成本费用最小的卷烟包装箱回收物流系统调度优化模型,结合实际案例数据,利用优化软件CPLEX得到其最优调度方案,而且对影响优化方案的两个关键因素进行了分析。研究结果表明:利用包装箱回收物流系统调度优化模型可提高企业的经济效益,回收的包装箱合格率越高,回收经济效果越好;回收环节处理的成本越高,回收包装箱越没有价值。     

国家烟草局下达2018卷烟包装循环利用任务

正近日,国家烟草专卖局印发通知,下达2018年卷烟包装箱循环利用和卷烟托盘联运任务,并对下一步工作提出要求。根据通知,2018年行业卷烟包装箱循环利用任务为1450万箱,卷烟托盘联运任务为1000万箱。通知指出,2017年,在工商企业的共同努力下,全行业用循环利用卷烟包装箱包装生产卷烟1517.28万箱,托盘联运卷烟1126.40万箱,均超额完成国家     

小型弹药托盘集装方案

依据我军部队小型弹药供应保障实际及其包装箱情况，分析了影响小型弹药托盘集装的主要因素，提出了小型弹药托盘集装方案，明确了对小型弹药0.5t集装托盘的基本要求。     

基于构型设计的非标包装箱力学行为数值研究

目的 深入认识非标包装箱承力钢结构框架的力学特性,避免发生包装箱失效事件。方法 基于弹塑性力学,利用数值计算软件建立足尺度产品–框架互作用非线性有限元模型,研究框架在不同工作环境下的力学特性。结果 包装箱采用六吊点起吊与采用四吊点起吊相比,采用六吊点起吊框架安全性更高、疲劳寿命更长、变形量更小。当产品载荷接近包装箱设计载重时,六吊点起吊方式为优选方案。起吊和堆码工况框架失效均主要体现为强度失效,危险位置为型钢对接尖角应力集中处,对该位置进行局部加强可提升框架的载重能力。结论 所研究非标包装箱能够满足项目的装箱和运输需求,与常规装箱运输方案相比,具有明显的经济效益,建议研究对象起吊加速度小于1g。     

基于混合整数规划的工厂产品托盘打包及装箱问题研究

目的 针对工厂产品的托盘打包及装箱问题,提出一种优化产品在托盘上的布局以及托盘与产品整体在集装箱中的布局方法,以最大化集装箱的空间利用。方法 在满足现实约束的条件下,以最大化产品装载体积为目标建立混合整数规划模型。考虑问题的复杂性,本文将所研究的问题分解为2个子问题,并建立两阶段装载模型进行求解。第1阶段,建立二维集装箱装载模型,确定多种托盘类型在集装箱底面的平面布局;第2阶段,建立三维托盘装载模型,确定产品在托盘上的立体布局。鉴于精确求解该问题耗时较大,本文针对2个子问题设计两阶段启发式算法求解。为验证模型及算法的有效性,采用2组不同规模大小的算例进行测试。结果 算例结果表明,在小、大2种规模算例中,装载率平均差值分别为0和-0.5%,计算时间相差较大,本文提出的模型及算法在合理的时间内获得了最优解或近似最优解。结论 本研究能够为工厂产品的托盘打包及装箱提供快速高效的解决方案。     

一种新型可伸缩调节托盘的设计与实现

目的研究并解决托盘尺寸与铁路运输常用运载工具规格不匹配的问题。方法设计了一种新型的托盘,在常规托盘的基础上增加可移动部分,以实现托盘尺寸规格的可调节。结果对比计算表明,在绝大多数情况下,尺寸调节后的托盘在铁路运输常用运载工具上装载后,载盘效率会随着托盘拉伸长度的增加而增加。为了进一步说明托盘拉伸后的允许载荷量,运用Solid Works软件针对3种常用材质的托盘进行了有限元分析,在托盘拉伸100 mm后其载荷仍可达1.5 t左右。结论尺寸规格可调节的新型托盘较之常规托盘,在与运载工具匹配性和载荷量两方面都具有优越性。     

包装托盘结构设计软件的开发

利用VB和AutoCAD的二次开发功能,对物流运输包装中托盘结构设计软件进行了研发。利用VB的强大界面开发功能和参数化设计功能,通过加载AutoCAD的图形绘制功能,建立了AutoCAD的最高对象,开发了托盘结构设计软件。在该软件中,只需输入托盘的类型、规格、尺寸系列等信息,就可以完成托盘结构的设计、图形的绘制和尺寸的标注。     

快餐店配餐流程优化设计

合理的配餐流程是快餐店配餐管理的一个重要环节,对某快餐店配餐流程进行研究。使用Matlab软件分析顾客到达时间和配餐服务时间,建立排队论模型,用Lingo软件求解,以检验配餐流程优化设计的必要性。用工业工程方法对现行配餐流程中不合理的工序和流程进行优化设计,制定新的配餐流程和标准时间。确定该快餐店最佳服务台数量。该优化设计方案可为其他快餐店配餐管理提供一定的技术指导。     

基于层间垫平的囊匣三维装箱优化设计

目的 为提高囊匣的装载率及装箱效率,研究层间垫平的强异构类的三维装箱问题,实现快速计算囊匣装箱方案和衬垫方案并指示装箱。方法 基于囊匣实际装箱需求,以衬垫体积最小为目标,设计基于贪心策略与改进的装箱顺序策略的两步优化启发式算法,对装箱与衬垫方案进行优化;并根据不同放置方向,设计不同的输出效果以指示装箱。结果 与装箱优化前数据进行对比实验证明,该算法推荐的装箱方案与衬垫方案可以减少木箱的使用数量与体积,减少垫平用衬垫体积7.21%,装箱时间缩短了约一半。结论 文中设计的混合启发式算法能为囊匣装箱问题找到合适的装箱与衬垫方案,减少衬垫的使用,提高装载率以及装箱效率。     

DVD在线租赁

针对网站DVD在线租凭问题，我们建立了以线性规划为基础的单目标、多目标及混合整数规划等多个数学模型，很好的解决了DVD的分配问题。对问题一，我们建立了单目标整数模型，利用lindo数学软件包求解，求出了两种不同情况下DVD的最小购买量：对问题二，首先我们对所给的表格数据进行了规范化处理，采用倒数公式得到了每个人对每种DVD的满意度系数矩阵，然后建立了单目标混合整数规划的数学划模型，为使DVD的购买量最小且会员满意度最大，引进了权重系数ψ，通过加权组合构造了一个新的单目标的混合整数规划模型，最后使用lingo数学软件包求得了每种DVD的最小购买量以及此时DVD的分配方案。     

基于混合遗传算法的多箱型三维装箱问题研究

目的 提高电商仓储领域打包环节包装箱的利用率。方法 针对电商仓储领域多箱型多种物品类型的三维装箱问题,建立混合整数规划的数学模型,设计基于启发式经验规则和多种算子组合的装箱过程模块算法。分别从装箱顺序和带有改进型算子这两方面设计多箱型三维装箱问题混合遗传算法,对装箱方案进行优化。结果 经实验证明,在装箱顺序优化环节PSO–HGA算法系列中,PSO–HGA–S1算法最优。在带有改进算子的混合遗传算法中,IPO–HGA–S1算法最优。结论 文中设计的混合遗传算法能很好地提高电商仓储领域打包环节包装箱的利用率。     

单一尺寸长方体三维装箱问题的一种求解算法

目的研究单一尺寸长方体物品的三维装箱问题,即在一个给定的箱子中装入尽可能多的单一尺寸长方体物品。方法采用分层装载方案简化装载操作,首先运用动态规划技术确定所有层中长方体物品的排列方式;然后求解一维背包问题确定箱中层的最优组合,得到最优装载方案。将文中算法与文献中三维装箱算法进行对比。结果文中算法生成的装载方案箱体空间利用率由文献中三维装箱算法的98.10%提高到了99.14%。结论文中算法可以在合理的时间内得到装载操作简单、箱体空间利用率较高的装载方案。     

DVD在线租赁问题

考虑到客户租赁DVD的具体时刻和租赁时长的概率分布,并根据其相互关联关系,对其概率分布进行修正.在对租赁过程进行详细分析的基础上,得到了保有量与DVD租赁周期的公式,建立了保有量的概率模型,根据实际数据和相关参数可以得出具体问题的数值解.此外,对不同周期下的DVD保有量进行了测算,并对不同周期分布、不同时间跨度下的保有量进行了分析. 对于给定定单租赁的优化问题,建立了具有现有存量限制条件下的0-1规划模型,并运用Lingo软件对问题进行了求解.对于给定定单的情况下的保有量优化问题,在没有限制存量的条件下,可以根据每份定单分别充分满足贪婪策略,得到用户满意度最大的DVD租赁的日需求量,进而给出日定单的保有量最优策略和满足给定用户群的分配策略.     

软件开发项目多技能人力资源均衡调度模型

为了在软件开发项目中同时解决项目活动调度问题和多技能人员指派问题,实现资源均衡分配,本文建立了一个多技能人力资源均衡调度的混合整数规划模型,并以一个软件开发项目为背景开展了算例研究,采用Lingo11软件环境下改良后的分支定界法进行优化求解。优化之后,项目资源强度方差和员工工作量方差大幅度下降。研究结果表明,本文创建的资源均衡调度模型可以显著提高项目周期内员工需求量和员工工作量分配的均衡水平。     

DVD租赁优化方案

在线租赁是信息时代发展的必然趋势。在租赁过程中，网络经营者主要关注DVD的预测、购买和分配。本文提出了简单随机抽样、分类预测和关联预测等三种方法进行需求预测。针对问题一，利用需求预测得到观霜DVD的人数服从二项分布，并计算出多种可靠度下购买DVD的数量。以会员的最大满意度为目标函数，建立一个整数规划模型，得到问题二的分配方案。并计算出前30位会员的分配结果。在问题三中，我们考虑到60％的会员由于两次租赁而导致DVD可重复利用，因而，采用了两阶段购买的策略，在每个购买阶段都建立了双目标整数规划，从而得到的购买量比原来网站拥有量小，并且会员的满意度达到99．38％，本文最后还给出了考虑归还DVD周期的情形下购买与分配的模型。     

A numerical solution of a nonlinear differential-integral equation for the optimal shape of the tallest column

A nonlinear differential-integral equation of the Volterra type is presented for the stability of a tall, vertical column acted on by an axial load at its top and its own weight. The problem is nonlinear because both the mode shape of buckling and the variation of size of the cross-section with length are unknown, and the stiffness varies as the fourth power while the weight per unit length varies as only the second power of a cross-sectional dimension. For any particular mode shape, the problem reduces to a nonlinear integral equation for the variation of a cross-section with length. This nonlinear integral equation, which always has a solution, is solved numerically for the particular shape function given. It is then solved repeatedly, while varying the parameters of a class of admissible given mode shape functions and using mathematical programming to optimize the cross-section function, so as to minimize the weight of the column. The procedure is terminated when changes in weight of column become smaller than a prescribed minimum. A numerical example is presented to illustrate the method.