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Bounded space algorithms for variant of variable-sized bin packing
1
作者 李波 《Journal of Chongqing University》 CAS 2005年第3期164-169,共6页
Given a list of items and a sequence of variable-sized bins arriving one by one, it is NP-hard to pack the items into the bin list with a goal to minimize the total size of bins from the earliest one to the last used.... Given a list of items and a sequence of variable-sized bins arriving one by one, it is NP-hard to pack the items into the bin list with a goal to minimize the total size of bins from the earliest one to the last used. In this paper a set of approximation algorithms is presented for cases in which the ability to preview at most k(〉=2) arriving bins is given. With the essential assumption that all bin sizes are not less than the largest item size, analytical results show the asymptotic worst case ratios of all k-bounded space and offiine algorithms are 2. Based on experiments by applying algorithms to instances in which item sizes and bin sizes are drawn independently from the continuous uniform distribution respectively in the interval [0,u] and [u,l ], averagecase experimental results show that, with fixed k, algorithms with the Best Fit packing(closing) rule are statistically better than those with the First Fit packing(closing) rule. 展开更多
关键词 variable-sized bin packing bounded space algorithms offiine algorithms worst case performance average case performance
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考虑作业姿势舒适的三维装箱问题 被引量:1
2
作者 徐翔斌 吁琴芳 《工业工程》 2024年第2期37-47,共11页
为降低装卸工在货物配装过程中因重复弯腰而罹患肌肉骨骼疾病的概率,同时优化其作业姿势的舒适性,进而减轻作业疲劳,提升社会整体效益,基于人因工程和运筹优化协同优化的视角,从装卸工作业姿势舒适的角度出发,提出并研究考虑作业姿势舒... 为降低装卸工在货物配装过程中因重复弯腰而罹患肌肉骨骼疾病的概率,同时优化其作业姿势的舒适性,进而减轻作业疲劳,提升社会整体效益,基于人因工程和运筹优化协同优化的视角,从装卸工作业姿势舒适的角度出发,提出并研究考虑作业姿势舒适的三维装箱问题。首先对装载作业姿势舒适性进行评价,构建问题模型;其次对货物排序优化和货物放置规则等关键问题进行研究,设计了最大空间法和有偏随机密钥遗传算法相结合的求解算法;最后通过算例进行实验验证。结果表明,提出的模型和算法可以在不增加车辆运输成本的前提下提升装卸工的作业姿势舒适性,并且对于尺寸相对较小及规模相对较少的货物类型作业姿势舒适性的优化空间更大,验证了模型和算法的有效性。 展开更多
关键词 三维装箱 作业姿势舒适 最大空间法 有偏随机密钥遗传算法
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一种用遗传算法求解装箱问题的新编码方法 被引量:7
3
作者 程浩 刘心报 +1 位作者 刘林 经怀明 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期144-146,150,共4页
装箱问题在实际生产中应用非常广泛,然而在传统装箱问题中箱子的容量是固定的,并没有考虑多种容量箱子的问题;文章提出一种用遗传算法求解装箱问题的新编码方法,并用单亲遗传算法实现;这种算法和混合遗传算法相比,有编码简单、收敛快及... 装箱问题在实际生产中应用非常广泛,然而在传统装箱问题中箱子的容量是固定的,并没有考虑多种容量箱子的问题;文章提出一种用遗传算法求解装箱问题的新编码方法,并用单亲遗传算法实现;这种算法和混合遗传算法相比,有编码简单、收敛快及实现容易等优点。 展开更多
关键词 单亲遗传算法 装箱问题 组合优化
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约束装箱问题的混合遗传算法求解 被引量:16
4
作者 陈迎春 吴晓平 宋业新 《运筹与管理》 CSCD 2002年第4期21-25,共5页
本文将最佳适应法和遗传算法相结合 ,提出了一种新的启发式混合遗传算法对具有时间约束的装箱问题进行求解 ,给出了具体的算法步骤 ,试算结果表明基于启发式算法的混合遗传算法适合于求解各种约束条件下的大规模装箱问题。
关键词 混合遗传算法 装箱问题 约束条件
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集装箱船全航线预配优化模型与算法研究 被引量:6
5
作者 张维英 林焰 +2 位作者 纪卓尚 孙文志 余报楚 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期673-678,共6页
集装箱船全航线配载问题属于NP-hard问题.为降低问题求解难度,提出了解决全航线配载问题的分解算法,即将配载问题分解为Bay位选择和Bay位中集装箱排序两个子问题.将Bay位选择看成是"装箱问题",以不同属性集装箱作为待装"... 集装箱船全航线配载问题属于NP-hard问题.为降低问题求解难度,提出了解决全航线配载问题的分解算法,即将配载问题分解为Bay位选择和Bay位中集装箱排序两个子问题.将Bay位选择看成是"装箱问题",以不同属性集装箱作为待装"物品",以船舶上的Bay位为箱子,以最优装箱(即使用箱子的数量最少)及集装箱在每个港口的倒箱数量最少为目标进行总布置配载;Bay位中集装箱排序是将Bay位选择阶段分配到不同Bay位的集装箱按某些规则进行排序,确定其在Bay位中的具体箱位.主要研究了Bay位选择阶段的模型及算法.实例模拟结果表明该方法可行,为集装箱船全航线配载优化提供了一个实用的模型. 展开更多
关键词 集装箱船 预配 装箱算法 二叉搜索树 全航线
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集装箱船舶装箱排序问题的两阶段算法 被引量:13
6
作者 李俊 张煜 +1 位作者 计三有 田维 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期183-190,共8页
集装箱船舶装箱排序问题综合集装箱装船顺序与船舶贝内排箱,是一类典型的组合优化问题.考虑堆场发箱顺序和船舶配载之间的关联,构建集装箱船舶装箱排序问题的数学模型.针对构建的优化模型,鉴于已有方法难以直接对其进行求解,基于两阶段... 集装箱船舶装箱排序问题综合集装箱装船顺序与船舶贝内排箱,是一类典型的组合优化问题.考虑堆场发箱顺序和船舶配载之间的关联,构建集装箱船舶装箱排序问题的数学模型.针对构建的优化模型,鉴于已有方法难以直接对其进行求解,基于两阶段分层求解思想设计SWO-HES两阶段算法.算法第1阶段利用吱呀轮算法(SWO)大邻域导向式搜索的特点优化集装箱装船顺序问题;第2阶段将SWO的结果作为输入,基于启发式规则和演化策略算法(ES)构造混合演化策略算法(HES)优化船舶贝内排箱问题.最后,通过不同规模算例的研究,将SWO-HES与常见智能算法、基于实际装船规则的启发式算法进行对比分析,验证模型与算法的有效性. 展开更多
关键词 水路运输 装箱排序 两阶段算法 集装箱码头 吱呀轮算法 演化策略算法
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基于混合遗传算法的TTE静态调度表生成设计 被引量:6
7
作者 李炳乾 王勇 +1 位作者 谭小虎 刘达 《电子技术应用》 北大核心 2016年第10期96-99,103,共5页
时间触发以太网(TTE)以其独特的TT消息流调度保证了全局通信的结构。在TTE中,为了进一步提高已经调度的TT消息流的通信效果并创造更多的时域空间以便将来使用,引入遗传算法提高全局搜索能力,并提出一种融合装箱算法和遗传算法的混合遗... 时间触发以太网(TTE)以其独特的TT消息流调度保证了全局通信的结构。在TTE中,为了进一步提高已经调度的TT消息流的通信效果并创造更多的时域空间以便将来使用,引入遗传算法提高全局搜索能力,并提出一种融合装箱算法和遗传算法的混合遗传算法(Hybrid-GA)。采用典型装箱模型对消息调度问题进行转化,利用混合遗传算法对其进行求解。通过仿真实验证明,混合遗传算法可以有效地满足实时性要求,并实现较少的时间片消耗。对比单纯遗传算法,混合遗传算法因其较好的发挥装箱算法的局部搜索能力,可以更加快速地收敛于全局最优解,表现出很好的调度表生成能力。 展开更多
关键词 时间触发以太网 调度 遗传算法 装箱算法 灵活性
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集装箱船舶装箱排序问题优化模型及算法 被引量:9
8
作者 田维 张煜 程惠敏 《中国航海》 CSCD 北大核心 2016年第4期118-122,128,共6页
针对现实约束下的船舶装箱排序问题,利用整数规划方法,以最小化横倾力矩为目标,构建该问题的数学模型。开发3阶段的启发式算法,基于规则构建预配载方案,进行集装箱互换,搜索优化解。对小规模案例和不同规模实际案例进行仿真试验,结果表... 针对现实约束下的船舶装箱排序问题,利用整数规划方法,以最小化横倾力矩为目标,构建该问题的数学模型。开发3阶段的启发式算法,基于规则构建预配载方案,进行集装箱互换,搜索优化解。对小规模案例和不同规模实际案例进行仿真试验,结果表明启发式算法均能在0.1s内获得船舶实配约束下装箱排序问题的解。同时,通过与IBM ILOG CPLEX中分支定界算法的精确解求解情况进行对比,验证模型及优化算法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 装箱排序 整数规划 启发式算法 分支定界算法
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考虑支撑面约束的三维装箱问题快速求解方法 被引量:17
9
作者 张莹 刘二超 戚铭尧 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期192-198,共7页
针对三维装箱(3D-BP)问题,已有的算法大都没有考虑货物支撑限制问题.本文提出一种基于带支撑面装载空间的算法来解决这一问题,并提出了判断两个立方体是否有空间重叠、以及装载空间更新的算法.算例测试中,对不同装载策略和货物排序方法... 针对三维装箱(3D-BP)问题,已有的算法大都没有考虑货物支撑限制问题.本文提出一种基于带支撑面装载空间的算法来解决这一问题,并提出了判断两个立方体是否有空间重叠、以及装载空间更新的算法.算例测试中,对不同装载策略和货物排序方法的结果进行比较,并针对货物能否转向进行计算;选择最优的策略分别计算装载系数为0.6、0.75、0.9、1时所对应的装载效果,同时还给出了在考虑货物易碎性约束时的结果.实验表明,相比关键点思想,本文提出的带支撑面的装载空间的概念,计算结果的质量更高、求解速度更快,对实际应用及后续的研究有较好的借鉴意义. 展开更多
关键词 综合运输 三维装箱 支撑面 装载空间 装载策略
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一种矩形件优化排样算法的研究 被引量:3
10
作者 张伟 安鲁陵 孙金虎 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期23-25,共3页
针对在具有一定长宽尺寸的板材上进行矩形件排样的问题,结合遗传算法,设计了一种矩形件优化排样算法。该算法考虑到排样高度不超过板材长度的要求,可以实现换板,使剩余待排矩形件在新板材上继续排放。通过算例验证了该算法的有效性和合... 针对在具有一定长宽尺寸的板材上进行矩形件排样的问题,结合遗传算法,设计了一种矩形件优化排样算法。该算法考虑到排样高度不超过板材长度的要求,可以实现换板,使剩余待排矩形件在新板材上继续排放。通过算例验证了该算法的有效性和合理性。 展开更多
关键词 二维装箱问题 矩形件排样 遗传算法 复合材料
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面向铁路车辆制造业的矩形件优化排样系统 被引量:3
11
作者 刘德福 罗意平 杨岳 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期34-39,共6页
根据铁路车辆制造行业矩形板类零件在剪板机上的下料工艺要求,开发出一套矩形件计算机辅助优化排样下料系统。建立矩形件优化排样的通用数学模型,按照剪切工艺将二维排样问题简化为一维排样问题,通过解背包问题最终获得近似最优解。开... 根据铁路车辆制造行业矩形板类零件在剪板机上的下料工艺要求,开发出一套矩形件计算机辅助优化排样下料系统。建立矩形件优化排样的通用数学模型,按照剪切工艺将二维排样问题简化为一维排样问题,通过解背包问题最终获得近似最优解。开发的矩形件优化排样系统,可自动快速生成优化排样下料图,使得材料利用率提高到90%以上。 展开更多
关键词 车辆制造 背包问题 优化排样 下料工艺
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三维货物装箱问题的研究进展 被引量:11
12
作者 李鹏 汤勇 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1232-1242,共11页
基于问题的复杂度、优化模型的现实度以及求解算法的适合度3方面,对三维装箱问题的研究现状进行分析,着重对货物与箱体的规模与异构性、优化目标与约束条件的实用性和求解方法的优缺点进行归纳;其次,总结三维装箱问题在以上3方面存在的... 基于问题的复杂度、优化模型的现实度以及求解算法的适合度3方面,对三维装箱问题的研究现状进行分析,着重对货物与箱体的规模与异构性、优化目标与约束条件的实用性和求解方法的优缺点进行归纳;其次,总结三维装箱问题在以上3方面存在的不足;最后,从整体问题复杂化、优化目标多样化和约束条件现实化、假设条件最小化、求解方法实用化等5方面对三维装箱问题的研究进行展望。 展开更多
关键词 三维装箱问题 启发算法 整型规划 遗传算法 多目标优化
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客运专线动车组交路计划模型研究 被引量:5
13
作者 杨文韬 周强 《铁道运输与经济》 北大核心 2013年第12期30-36,共7页
通过对动车组交路计划编制既有算法和动车组接续方式的分析,提出在动车段(所)所在站及非动车段所在站分别采用不同接续方式的思路。在此基础上,建立求解动车组交路计划的装箱问题模型,采用遗传算法对该模型进行算法设计,最后以杭深线福... 通过对动车组交路计划编制既有算法和动车组接续方式的分析,提出在动车段(所)所在站及非动车段所在站分别采用不同接续方式的思路。在此基础上,建立求解动车组交路计划的装箱问题模型,采用遗传算法对该模型进行算法设计,最后以杭深线福州南动车所为实例进行求解和模拟对比分析。 展开更多
关键词 动车组 交路计划 装箱问题 遗传算法
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基于ABC法和自适应混合遗传算法的仓储区域布局优化策略 被引量:5
14
作者 陈荣 李超群 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第2期183-187,196,共6页
针对仓储区域的规划问题,提出了基于ABC法和自适应混合遗传算法的两阶段布局优化策略:第一阶段从整体上应用ABC法对仓储区域进行科学规划,缩短了搬运距离和作业时间;第二阶段将货位分配问题转化为装箱问题进行研究,并应用自适应混合遗... 针对仓储区域的规划问题,提出了基于ABC法和自适应混合遗传算法的两阶段布局优化策略:第一阶段从整体上应用ABC法对仓储区域进行科学规划,缩短了搬运距离和作业时间;第二阶段将货位分配问题转化为装箱问题进行研究,并应用自适应混合遗传算法进行求解,从而提高了货位利用率。仿真结果表明,该算法在效率和精度上均优于基本遗传算法。 展开更多
关键词 仓储布局 ABC法 装箱问题 混合遗传算法
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重力式计量包装机的设计与研究 被引量:3
15
作者 刘俊杰 李国林 +1 位作者 杨存志 杨旭 《农机化研究》 北大核心 2006年第6期133-135,共3页
介绍了定量包装机的结构、气缸选型以及料仓容积等参数的计算。该机配以PLC气动控制装置、嵌入式电脑核心的包装机控制仪,具有高精度、高速度及长期工作可靠性好等特点。它可以和自动取袋、封口机配合使用,根据不同物料的料性及工艺要求... 介绍了定量包装机的结构、气缸选型以及料仓容积等参数的计算。该机配以PLC气动控制装置、嵌入式电脑核心的包装机控制仪,具有高精度、高速度及长期工作可靠性好等特点。它可以和自动取袋、封口机配合使用,根据不同物料的料性及工艺要求,进行自动称重包装,从而满足了国内粮食及其初深加工产品计量包装的性能指标要求,并广泛应用于粮食、化工等行业。 展开更多
关键词 食品包装与储藏 重力式计量包装机 设计 气缸选型计算 料仓容积计算
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求解装箱问题的遗传算法 被引量:7
16
作者 方平 李娟 《南昌航空工业学院学报》 CAS 1998年第2期21-24,共4页
本文提出了两种求解装箱问题(BinPacking)的遗传算法。一种是简单遗传算法,它采用等长度字符代码编码方法,使用常规的遗传操作算子。另一种是混合遗传算法,它综合运用解装箱问题的FFD(FirstFitDe-cre... 本文提出了两种求解装箱问题(BinPacking)的遗传算法。一种是简单遗传算法,它采用等长度字符代码编码方法,使用常规的遗传操作算子。另一种是混合遗传算法,它综合运用解装箱问题的FFD(FirstFitDe-creasing)近似算法和简单遗传算法。试算结果表明,由这两种遗传算法所得到的装箱方案较一些近似算法所得到的装箱方案都要好。 展开更多
关键词 遗传算法 装箱问题 组合 优化 FFD近似
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基于订单排序组合的企业物流成本优化研究 被引量:2
17
作者 张国庆 刘龙青 张晓萍 《物流技术》 2007年第9期52-55,124,共5页
以装箱问题模型为基础,建立基于订单排序组合的企业物流成本优化模型,运用启发式算法对模型进行解析,实现企业物流成本优化,并通过案例证明模型的可行性。
关键词 装箱问题 订单排序组合 物流成本 优化
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船舶实配现实约束下的装箱排序问题研究 被引量:1
18
作者 田维 张煜 程惠敏 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2016年第3期509-513,共5页
针对现实约束下的船舶装箱排序问题,利用整数规划方法,以最小化装船时间以及翻倒箱时间成本为目标,构建了该问题的数学模型.利用ILOG CPLEX和分支定界算法,对不同规模案例,按照三种装船发箱规则进行求解,能够获得船舶实配约束下装箱排... 针对现实约束下的船舶装箱排序问题,利用整数规划方法,以最小化装船时间以及翻倒箱时间成本为目标,构建了该问题的数学模型.利用ILOG CPLEX和分支定界算法,对不同规模案例,按照三种装船发箱规则进行求解,能够获得船舶实配约束下装箱排序问题的精确解,并且发现不同的发箱规则对问题求解的速度和解的质量,有明显的规律特征.算例结果表明,模型构建正确,能够快速求解中小型规模案例. 展开更多
关键词 船舶配载 装箱排序 整数规划 分支定界
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改进差分进化算法求解装载率凹费用装箱问题 被引量:1
19
作者 汪恭书 张新邦 +1 位作者 邢航 李贵栋 《运筹与管理》 CSSCI CSCD 北大核心 2017年第9期29-36,共8页
研究了广泛存在于物流作业中一类新型的装箱问题,主要特征体现在箱子使用费用是关于装载率的凹函数。为求解问题,提出了一种基于分组编码策略的改进差分进化算法,以避免常规实数和整数编码方法存在放大搜索空间的不足。针对分组编码策略... 研究了广泛存在于物流作业中一类新型的装箱问题,主要特征体现在箱子使用费用是关于装载率的凹函数。为求解问题,提出了一种基于分组编码策略的改进差分进化算法,以避免常规实数和整数编码方法存在放大搜索空间的不足。针对分组编码策略,定制化设计了以促进优秀基因传播为导向的新型变异和交叉操作,另外还嵌入了以物品置换为邻域的自适应局部搜索操作以增强局部搜索能力。对以往文献给出算例在不同凹费用函数下进行测试,实验结果显示所提出的算法明显优于BFD启发式算法,并且较遗传算法也有显著性改进。 展开更多
关键词 装箱问题 凹费用函数 差分进化 分组编码 自适应局部搜索
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尺寸可变的装箱问题的近似算法的研究 被引量:1
20
作者 张玉栋 蔡静 +1 位作者 郝自军 何尚录 《兰州交通大学学报》 CAS 2007年第1期146-148,共3页
给定物品系列,要求将所有物品装入到不同类型的箱子中,以实现从第1个箱子到最后1个箱子被使用的箱子的总尺寸最小化.用最坏情况绝对性能研究在线算法,给出了一种最坏情况绝对性能比是3的近似算法.作为这种算法的应用,给出了一种脱线算法... 给定物品系列,要求将所有物品装入到不同类型的箱子中,以实现从第1个箱子到最后1个箱子被使用的箱子的总尺寸最小化.用最坏情况绝对性能研究在线算法,给出了一种最坏情况绝对性能比是3的近似算法.作为这种算法的应用,给出了一种脱线算法,其最坏情况绝对性能比是2. 展开更多
关键词 尺寸可变的装箱问题 近似算法 最坏情况绝对性能分析
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