S. Klooster
Implementatie van een driedimensionale methode voor het beladen van een pallet.
Computeropdracht,
Rapport 2000.LT.5295, Transporttechnologie, Logistieke Techniek.
Het onderwerp dat in deze opdracht wordt behandeld is een Cutting and
Packing (C&P) probleem. C&P processen realiseren geometrische
combinaties uit twee verzamelingen data. Deze twee verzamelingen bestaan
uit enerzijds de te beladen objecten en anderzijds de te beladen ruimte.
In deze opdracht is een computerprogramma ontworpen dat als doel heeft:
het beladen van een pallet of container.
Voor dit driedimensionale probleem is vooralsnog geen exacte, theoretische
oplossing voorhanden welke ook voor de praktijk bruikbaar is. In de literatuur
wordt daarom veel studie verricht naar bruikbare heuristieken. Één
daarvan is de speciaal voor mogelijk gebruik van de computer ontwikkelde
heuristiek van Gehring e.a. [H. Gehring, K. Menschner en K. Meyer "A
computer-based heuristic for packing pooled shipment containers", European
Journal of Operational Research, Vol. 44 (1990) pp.277-288]. Vanuit de praktijk
wordt verzocht om een werkbaar programma dat de belader kan assisteren bij het
beladen van een ruimte. De gebruiker stelt de volgende eisen aan het programma:
juiste ergonomie bij invoer, bruikbaar en begrijpelijk laadplan, beperkte
rekentijd.
Als doel van deze opdracht wordt gesteld een toepassing te ontwikkelen
waarmee tijdens een vervolgopdracht eenvoudig verder kan worden gegaan,
danwel te laten zien dat deze heuristiek niet bruikbaar is voor de
gewenste toepassing.
Grofweg kan de ontwikkelde toepassing in drie onderdelen worden verdeeld:
invoer, bewerking en uitvoer. De door de gebruiker ingevoerde data wordt
ingelezen vanaf het invoerscherm en opgeslagen in lijsten. De in deze
lijsten opgeslagen data zal in de procedures die binnen de
bewerkingsmodule vallen worden verwerkt. Verschillende laadplannen zullen
worden gegenereerd en met elkaar vergeleken. Het beste laadplan wordt
uitgekozen en opgeslagen in een nieuwe lijst, de laadlijst. Om duidelijk
te kunnen beoordelen wat het programma gedaan heeft wordt de laadlijst
vervolgens uitgevoerd naar het scherm. Om goed te kunnen beoordelen of het
programma goed functioneert wordt dit op een grafische manier gedaan.
Het programma geeft goede resultaten wanneer gewerkt wordt met een geringe
variatie van de doosformaten. Grote onderlinge afwijkingen tussen de te
laden dozen leidt tot het niet volledig opvullen van lagen. Bij invoer van
een gelijksoortige dozen geeft het programma goede resultaten. De pallet
wordt zonder ruimteverlies opgevuld.
Voor het ontwikkelen van een programma voor het beladen van een pallet kan
de heuristiek van Gehring e.a. [ibid.] goed worden toegepast. Er moet echter
rekening worden gehouden met de voor een bruikbare uitkomst vereiste
gelijkvormigheid van de te laden dozen. Voor het beoordelen van de
effectiviteit van het programma en van de heuristiek zijn de grafische
uitvoer en de snelle en variabele invoer van de toepassing zeer
waardevol.
Er is een dusdanig raamwerk gebouwd dat een vervolgopdracht kan leiden tot
het gewenste praktisch toepasbare hulpmiddel. Voor een praktische
toepassing zullen een ergonomische in- en uitvoer moeten worden
ontwikkeld. Het programma is zo geschreven dat op verschillende plekken in
het programma aanpassingen kunnen worden gedaan om verbeteringen aan te
kunnen brengen. Het invoegen van nieuwe selectievoorwaarden is eenvoudig.
Een andere mogelijke verbetering kan voortkomen uit het gebruiken van een
andere heuristiek.
Rapporten studenten Logistieke Techniek
Gewijzigd: 2000.04.01;
logistics@3mE.tudelft.nl
, TU Delft
/ 3mE
/ TT
/ LT.