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“切割和装入”问题的目标是寻求一种有效的切割和装入方法,最大化原料或空间的利用率。由于布局的优化能导致大量的材料节省,空间的充分利用,所以高的利用率能增加企业的利润。该问题的应用非常广,最具体的应用是对原材料面积和空间的利用,例如钢板、玻璃和木材的切割,货盘、集装箱的装入等。 集装箱装入问题是“切割和装入”问题领域中的三维空间问题,是具有复杂约束条件的组合优化问题。在理论上属于NP完全问题,在实际问题上很难解决。该类问题的解决方法在国内外仅有少量的研究报道,多是基于启发式的近似求解方法。 在本课题装入算法的研究中,提高集装箱空间的利用率是主要的目标。作者首先对樊建华设计的算法进行消化和整理,继承了其对剩余空间的描述和划分方法。然后在她原有的启发式方法的基础上进行了重新的设计,改进了启发式方法对物体从大到小的排放过于简单的策略而带来的空间利用率的下降,提出了按层划分集装箱、在每层内对不同物体进行回溯组合放置的新的方法。为了避免对所有的物体进行组合,本课题提出了组合方法与启发式相结合的方法。在保证时间的前提条件下,使用限制组合方式来提高空间利用率。这是本课题研究的重点。最后,由于在集装箱中对剩余空间的划分、层的划分采用的是切割的原理,剩余空间在实际上是相互连通的,本课题为了进一步提高剩余空间的利用率,在集装箱的装入算法中,实现了剩余空间的结合算法。 基于本文算法的软件己调试成功,可解决于具体的集装箱装入问题。