حل مساله بارگیری کانتینر (SCLP) با استفاده از الگوریتم GRASP با در نظر گرفتن محدودیتهای جهت چرخش و حد استقامت بار

مساله بارگیری کانتینر گونه خاصی از مسائل برش و چیدمان می باشد که در آن تعدادی از جعبه های کوچک (نظیر صندوقهای کالا) در یک فضای مستطیل شکل بزرگ (کانتینر) بارگیری می گردد. هدف این مساله حداکثر نمودن استفاده از فضای چیدمان در دسترس و کسب بیشترین میزان نرخ استفاده از فضا در کانتینر می باشد و یکی از مسائل پرکاربرد بویژه در حوزه صنعت خودرو می باشد. جهت کاربردی تر نمودن این مساله و ایجاد قابلیت استفاده از آن در فضای تجاری و عملیاتی علاوه بر محدودیتهای پایه ای شامل عدم تداخل جعبه ها با دیواره کانتینر و عدم تداخل و همپوشانی جعبه ها با هم ، تعدادی از محدودیتهای عملیاتی دیگر نظیر چرخش اقلام در جهت های مختلف ، پایداری بار، توزیع وزنی ، حد مجاز وزنی ، پشتیبانی کامل ، حد تحمل و استقامت بار و ... نیز بر مساله اعمال می گردد. در این تحقیق اعمال محدودیت حد استقامت بار با در نظر گرفتن محدودیت وضعیت چرخش اقلام در نظر گرفته شده است . این مساله از نظر پیچیدگی محاسباتی جزو دسته مسائل NP-Hard بوده و تلاش برای یافتن روشهای کاراتر برای حل این مساله همچنان مورد توجه و کاوش می باشد. در این مقاله یک الگوریتم جستجوی حریصانه تصادفی تطبیقی با در نظر گرفتن محدودیتهای فوق و با استفاده از رویکرد فضای ماکسیمال ارائه شده و بر مبنای آن یک برنامه کاربردی برای حل مساله و ترسیم جواب خروجی در نمای گرافیکی سه بعدی توسعه داده شده است . الگوریتم ارائه شده بر روی گروهی از مسائل نمونه موجود در ادبیات موضوع مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و خروجی حاصله نشان می دهد که در مقایسه با سایر روشهای ارائه شده نتایج نسبتا مناسبی بدست می دهد.

کلیدواژه ها:

مساله بارگیری کانتینر ، الگوریتم جستجوی حریصانه تصادفی تطبیقی (GRASP) ، نرخ استفاده از فضا ، حد استقامت بار ، فضای خالی ماکسیمال