二维装箱问题的启发式算法研究的开题报告.pdf

二维装箱问题的启发式算法研究的开题报告

一、选题背景和意义

二维装箱问题是指将一组不同大小的矩形放入最小的矩形容器中的问题，其应用

广泛，如物流、制造业、航空、计算机等领域，是NP问题中的一个经典问题。解决二

维装箱问题对于企业的生产、物流管理等非常重要。

启发式算法是解决复杂问题的有效方法之一，通过一些特定的策略，在较短的时

间内得到一个近似解，以满足实际应用需求。因此，研究二维装箱问题的启发式算法

具有重要的理论和实用价值。

二、研究目的

本研究旨在探讨二维装箱问题的启发式算法，提高装箱效率和节约资源，为生产

和物流管理提供有益启示。

三、研究内容和方法

1.研究二维装箱问题的基本概念和原理，分析其复杂性和应用领域。

2.综述二维装箱问题的已有算法，分析其优缺点和适用范围。

3.研究和实现二维装箱问题的基于启发式算法的求解方法，如模拟退火、遗传算

法、禁忌搜索等。

4.分析和评估不同算法的性能，比较其求解效率和精度，探讨优化算法的策略和

改进方向。

五、预期成果

本研究旨在：

1.深入研究二维装箱问题的基本原理和应用领域，充分了解国内外研究现状和发

展趋势。

2.综述二维装箱问题的已有算法，分析其优缺点和适用范围，为研究启发式算法

提供参考和借鉴。

3.研究和实现二维装箱问题的基于启发式算法的求解方法，探究各种算法的特性

和优劣，并提出优化策略和改进方向。

4.对不同启发式算法进行性能评估，比较其求解效率和精度，为实际应用提供决

策依据和参考意见。

六、研究进度安排

2021年11月-2022年3月：查阅文献，掌握二维装箱问题的基本原理和算法。

2022年4月-2022年8月：研究和实现多种启发式算法，比较和评估其性能。

2022年9月-2022年12月：总结成果，撰写论文，并准备论文答辩。

参考文献：

[1]BinJ.,ZhangL.S.,ZhouX.W.(2017).Ahybridcontainerloading

algorithmbasedonantcolonyoptimizationandtheprincipleofmaximum

rectangulararea.JournalofIndustrialEngineeringandManagement,10(2),361-378.

[2]DuY.,ChenC.,YouQ.H.(2018).Animprovedsimulatedannealing

algorithmfortwo-dimensionalbinpackingproblems.AppliedSciences,8(4),444.

[3]HuaN.,WangB.,HuangM.L.(2020).Afastandefficientgenetic

algorithmfortwo-dimensionalrectangularpackingproblem.IEEEAccess,8,63343-

63355.

[4]LuX.Y.,JinY.P.,RenJ.J.(2019).Anewheuristicalgorithmbasedon

two-stageoptimalsearchfortwo-dimensionalrectangularpackingproblem.

ComputersIndustrialEngineering,134,664-673.