[发明专利]一种物流集装箱的装箱方法和系统

权利要求书

1.一种物流集装箱的装箱方法，所述装箱方法布署于装箱系统中，所述装箱系统包括信息获取装置和方案输出装置，其特征在于，包括：

步骤S1：通过信息获取装置获取货物信息、集装箱信息以及参数信息，货物信息包括库位信息，订单信息，货物尺寸和方向约束信息，参数信息包括总时间上限和次数上限；

步骤S2：预处理上述信息，生成初始货物列表Box0和初始空间列表；

步骤S3：根据初始货物列表Box0和初始空间列表，通过货物装载算法得到初始装载方案Place0，把初始装载方案Place0标记为最佳方案BestPlace；

步骤S4：根据最佳方案BestPlace，运算一次随机交换算法，生成新货物列表newBox；

步骤S5：根据货物列表newBox和初始空间列表，通过货物装载算法得到装载方案Place(n)a，其中n为运行随机交换算法的次数；

步骤S6：装载方案Place(n)a标记为装载方案tempBestPlace，通过方向优化算法得到方案Place(n)b，比较方案tempBestPlace和方案Place(n)b，以较优的方案替代为装载方案tempBestPlace；

步骤S7：比较装载方案tempBestPlace和最佳方案BestPlace，以较优的装载方案替代为最佳方案BestPlace；

步骤S8：判断是否超出总时间上限，是则输出当前最佳方案BestPlace，否则重置方向优化算法中的已选次数为0，并返回执行步骤S4，直到超出时间上限，输出最佳方案BestPlace；

步骤S5的货物装载算法中生成每个货物的方向列表，所述步骤S6中的方向优化算法包括以下步骤：

步骤S6-1：把装载方案Place(n)a标记为装载方案tempBestPlace，根据装载方案tempBestPlace的货物列表newBox，随机不重复选择一种货物规格，并将已选次数加1；

步骤S6-2：将此规格的所有货物的方向列表中的货物方向随机打乱，形成的货物列表替代成为新的货物列表newBox；

步骤S6-3：根据新的货物列表newBox，通过货物装载算法生成方向优化的装载方案Place(n)b，并判断装载方案Place(n)b是否优于装载方案tempBestPlace，是则将装载方案Place(n)b替代为新的装载方案tempBestPlace，否则装载方案tempBestPlace保持不变；

步骤6-4：判断是否超出次数上限，是则输出当前的装载方案tempBestPlace，否则返回执行步骤S6-1。

2.根据权利要求1所述的一种物流集装箱的装箱方法，其特征在于：所述步骤S2中生成初始货物列表Box0的方法步骤包括：

步骤S2-1：根据货物信息，执行库位优先规则算法，根据邻近库位集中排列的原则，并根据库位楼层的高低，按由高到低排列库位，得到库位排列列表；

步骤S2-2：在库位排列列表中，执行订单排列规则算法，将每个库位中的订单进行排列，以订单中最大尺寸货物为标准，根据最大尺寸货物的尺寸大小，由大到小排列订单，得到订单排列列表；

步骤S2-3：在订单排列列表中，执行货物排列规则算法，将每个订单中的货物进行排列，根据货物尺寸的尺寸大小，由大到小排列货物，得到初始货物列表Box0。

3.根据权利要求1所述的一种物流集装箱的装箱方法，其特征在于：所述货物装载算法包括以下步骤：

步骤S-A：接收初始货物列表Box0或新货物列表newBox，根据货物列表选择第一个货物，并生成该货物的方向列表；

步骤S-B：通过空间选择算法确认装载空间corner1和corner2；

步骤S-C：选取该货物方向列表中的第一个货物方向；

步骤S-D：将货物方向放入装载空间corner1中，判断是否满足稳定性约束，满足则执行步骤S-E，否则放入装载空间corner2中，判断是否满足稳定性约束，满足则执行步骤S-E，否则选择方向列表中的下一个货物方向，重复步骤S-D；

步骤S-E：更新剩余空间，判断剩余空间是否为空，是则输出当前装载方案，否则判断货物是否全部装载，是则输出当前装载方案，否则根据货物列表选择下一个货物，并生成该货物的方向列表，返回执行步骤S-B。