Details

Тема выпускной квалификационной работы: «Исследования методов решения задачи трёхмерной контейнерной упаковки». Данная работа посвящена рассмотрению задач раскроя-упаковки и исследованию задач трехмерной контейнерной упаковки, в том числе методов их решения. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Обзор классификации задач раскроя-упаковки. 2. Обзор современных формулировок задач трёхмерной контейнерной упаковки. 3. Выделение основных групп методов решения задач трёхмерной контейнерной упаковки, обзор выделенных групп методов. 4. Разработка метода решения задачи трёхмерной упаковки с выбранными ограничениями на основании проведённого обзора. 5. Анализ предложенного метода решения задачи трёхмерной контейнерной упаковки. В ходе работы был проведен обзор как первоначальной, так и современной классификаций задач раскроя-упаковки. На основании приведенной классификации сформулирована область применения задач трехмерной контейнерной упаковки, а также были рассмотрены примеры современных вариаций этой задачи. Были рассмотрены как основные, так и возможные дополнительные ограничения, учитывающиеся при решении задач контейнерной упаковки. Был проведен обзор основных групп методов решения задач контейнерной упаковки: эвристические методы, метаэвристические методы, методы построения слоев, методы глубокого обучения. На основании проведенного обзора был сформулирован послойный эвристический метод (ПЭМ) решения задачи трехмерной контейнерной упаковки. Были проведены вычислительные эксперименты и проведен анализ полученных результатов.

The subject of the graduate qualification work is “Research of algorithms for solving the three-dimensional bin packing problem”. The given work is devoted to studying cutting and packing problems and researching of the three-dimensional bin packing problems, including methods of their solving. The research set the following goals: 1. Review of the typology of cutting and packing problems. 2. Review of modern variants of three-dimensional bin packing problems. 3. Allocation of the main groups of methods for solving three-dimensional bin packing problems, review of the selected groups of methods. 4. Development of a method for solving the three-dimensional packing problem with selected constraints based on the review. 5. Analysis of the proposed method for solving the three-dimensional bin packing problem. The review of both the original and the improved typologies of cutting and packing problems was conducted. Based on the given typology, the scope of application of bin packing problems was formulated, and examples of modern variations of this problem were considered. Both basic and possible additional constraints that are taken into account when solving bin packing problems were considered. The main groups of methods for solving three-dimensional bin packing problems were reviewed: heuristic methods, metaheuristic methods, layer-based methods, deep learning methods. Based on this review, the layer-by-layer heuristic method (LLHP) for solving the three-dimensional bin packing problem was formulated. Computational experiments were performed, and the results were analyzed.