基于混合遺傳算法的集裝箱裝載問題研究.pdf

1、集裝箱運輸是運輸方式的重大改革，是現(xiàn)代運輸的標志。隨著中國加入WTO和物流業(yè)的快速發(fā)展，集裝箱運輸業(yè)將面臨前所未有的發(fā)展機遇。但由于物流規(guī)模和物流成本不斷上升，使得在集裝箱裝載過程中，充分有效地利用空間的重要性越來越突出。給出一個合理的裝載方案，將會給很多行業(yè)帶來直接而可觀的經濟效益。
　　 本文首先研究了同類貨物的裝載問題，在前人工作的基礎上，提出了一種改進的二維布局優(yōu)化算法，將其以靜態(tài)和動態(tài)兩種方式擴展到三維布局，得到裝載同

2、類貨物的兩種算法——平面-垂直優(yōu)化法和迭代與平面-垂直優(yōu)化法。之后，針對集裝箱裝載弱異類貨物的問題提出了一種結合啟發(fā)式規(guī)則的混合遺傳算法。該算法以貨物的優(yōu)先裝載順序作為編碼的依據，解碼時先將原始集裝箱空間初始化為當前空間，對于給定的染色體編碼串，按照定序規(guī)則選擇一類合適的貨物，應用整體裝填策略將其放入到當前空間的左后下角。利用三維空間分解策略，將當前空間的剩余部分分解成三個子空間，然后將每個子空間分別作為當前空間，重復上述操作，直至得到

3、一個全局的裝載策略，把這個裝載策略的空間利用率就當作該編碼串的適應度值。對由編碼串組成的染色體種群進行反復的遺傳操作，最終將得到一個最佳的全局裝載策略。文章最后研究了帶有裝載優(yōu)先級約束的弱異類貨物裝載問題，同樣采用混合遺傳算法，區(qū)別在于解碼函數中對裝載策略是否合理要做出判斷，優(yōu)先級高的貨物要保證優(yōu)先被裝載。
　　 針對本文提出的上述算法，作者利用Delphi集成開發(fā)環(huán)境開發(fā)了一個集裝箱裝載軟件，分別使用相關數據對同類貨物裝載、弱