随着经济全球化和信息化进程的加快,21世纪将是现代物流大发展的时期。在物流运输中,装箱作为其中的重要环节,对运输的成本和效率有着重大影响,研究装箱问题,对物流业的发展有着重要的实际应用价值。此外,装箱问题作为NP问题,它的研究也对其他行业的问题,如加工业的板材切割,成品包装,印刷业的排版设计,房屋建筑中的设施布局规划,日常生活中的时间、金钱安排,甚至管理行业中的生产调度、资源分配等有着重要的理论参考价值。由于应用领域的广泛性,装箱问题又可按照物品维度、物品种类数、箱子数目等实际情况分化为各类详细的子问题,本文以其中的三维背包装载问题为方向进行研究。在考虑边界约束、不重叠约束、正交装载约束、方向性约束和稳定性约束,且以箱子的空间利用率最大为目标的三维背包装箱问题中,通过转化处理约束条件等,建立一个简化的数学模型。本文针对简化后的模型,提出了基于底面择优匹配的装载算法,将三维的背包装载问题降维,转化成了平面布局优化的二维问题和高度方向上寻优的一维问题,降低了算法的复杂度。二维平面布局优化上,基于前人经验,引进了轮廓线的概念,根据定位规则和定序规则选择最优匹配的物品进行装箱;在高度上,总是选择最低的平面进行操作。采用经典案例进行实验验证,发现该算法的计算结果较好,且由于过程简单计算效率很高;在分析计算结果的过程中,通过观察解的质量波动合理推测该算法容易受待装箱物品的异构性影响,采用同构物品装箱案例对其进行验证,发现该算法在求解同构物品装箱案例时得到的解确实更优,证明了上述推测。两组不同类别的案例证明,基于底面择优匹配的三维背包装载算法在求解三维背包装载问题时具有一定的可行性,且更应用于异构性较弱的装箱。