高低板挂车货物配装优化研究

论文摘要

在家电配送中,高低板挂车由于车厢没有箱壁和箱顶,在进行货物装载时具有很好的灵活性,加之其装载空间较大,因此被各家电企业和从事家电配送的第三方物流企业广泛用来进行家电产品长距离的公路配送运输。但作为配送的一个重要环节,高低板挂车的配装目前采用的仍然是落后的人工估算配装,这种配装方法过度依赖配装人员的经验与能力,风险较大,特别是随着近些年家电行业竞争的逐渐加剧,配装对家电配送流程的瓶颈效应愈加明显,严重地制约着家电配送效率的提高。本文以伊莱克斯冰箱配装环节所遇到的实际问题为出发点,将目前广泛用于大型家电配送的高低板挂车作为研究对象。由于车厢形体非规则,高低板挂车配装优化问题难度较大。本文在对其箱体特性以及实际装载过程中的各种约束条件进行详细分析的基础上,借鉴集装箱配装优化方法,采用分层装载思想以及空间划分合并原则,将基于空间分解的构造式启发式规则融入基本遗传算法中,缩小了解空间,针对高低板挂车的配装特点采用了合理的编码规则,并设计了相应的遗传算子。论文最后用实例验证了这一配装优化算法。结果表明,该算法能够有效解决高低板挂车在大型家电配送过程中的配装问题,能够使家电企业摆脱人工估算配装的盲目性和低效性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文选题的背景与意义
• 1.2 货物配装问题研究现状分析
• 1.3 论文拟研究的主要问题
• 1.4 论文的研究方法与技术路线
• 1.5 论文组织框架
• 第二章 货物配装优化问题概述
• 2.1 货物配装问题简介
• 2.2 货物配装问题分类
• 2.2.1 按配装货物所属装箱空间分类
• 2.2.2 按配装货物形状分类
• 2.2.3 按配装货物达到情况分类
• 2.2.4 按装载过程是否有惩罚值分类
• 2.3 高低板挂车货物配装问题简介
• 第三章 货物配装优化问题的研究基础
• 3.1 组合优化问题分析
• 3.2 启发式算法介绍
• 3.2.1 启发式算法的概念
• 3.2.2 启发式算法的设计方法分类
• 3.3 遗传算法介绍
• 3.3.1 遗传算法基本概念
• 3.3.2 遗传算法的基本原理及特点
• 3.3.3 遗传算法的步骤
• 第四章 货物配装优化模型的建立与算法设计
• 4.1 高低板挂车货物配装优化模型的建立
• 4.1.1 高低板挂车货物配装问题的数学描述
• 4.1.2 约束条件分析
• 4.1.3 货物配装优化模型的建立
• 4.2 启发式规则
• 4.2.1 层的划分
• 4.2.2 货物的放置规则
• 4.2.3 组合预处理
• 4.2.4 剩余空间的描述与划分
• 4.2.5 剩余空间的合并
• 4.3 货物配装问题的遗传算法设计
• 4.3.1 算法流程
• 4.3.2 编码预处理
• 4.3.3 个体编码与解码
• 4.3.4 适应值计算
• 4.3.5 遗传算子设计
• 4.3.6 收敛准则
• 第五章 实例计算与结果分析
• 5.1 算法实现平台
• 5.2 算例检验
• 5.3 对比分析
• 第六章 结论与展望
• 6.1 本文主要工作总结
• 6.2 不足与展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 攻读学位期间主要的研究成果