２Ｄと３Ｄ配置問題に対する解法の研究とその応用

2D、3D贴装问题的解决方法及其应用研究

• 批准号: 14J12003
• 负责人: 胡 艶楠
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J12003/
• 关键词: 配置問題; ギロチンカット制約; 配置コスト; レクトリニア図形; 組合せ最適化; ビットマップ図形; ３次元物体詰込み問題

配置問題とは，配置すべきもの（製品と呼ぶ）の集合と配置される空間が与えられたとき，製品を空間内に，様々な制約の下で効率よく配置する問題である．計算の複雑度という観点から見ると，ほぼ全ての配置問題はNP困難に分類され，多項式時間で厳密な解を求める手法はおそらく存在しない．このような状況にあるため，性能の良い近似解法の開発が非常に重要であると考えられている．このような状況のもと、本年度は以下のテーマについて研究を進めた．(1)ギロチンカット制約および配置コストを考慮する長方形詰込み問題に対する近似解法を開発した．ギロチンカット制約とは，容器を端から端まで切り取る操作を繰り返すことで全ての長方形を切り出す制約で，生産工程における手順や機械の構造などにより現実の問題においてしばしば要求される．また，各長方形の配置に対して配置コストを導入した．具体的には，各長方形にx軸方向，y軸方向それぞれに関するコスト関数が与えられる時に，得られた配置における各長方形のコストのうち最も大きいコストを最大配置コストとし，その最小化を目的とする．この問題に対して効率的な反復局所探索法を提案した．(2)レクトリニア図形配置問題に対する局所探索法を開発した．先行研究で提案した高速なbottom-left法の配置順序に変化を加えることで局所探索を行い，初期解から解を改善する手法を提案した．さらに, 効率的な局所探索の方法について検証した．(3) レクトリニア図形配置問題に対する厳密解法を開発した．レクトリニア図形を幅１の長方形に分解し，分解されたそれらの長方形の相対的位置を緩和した配置問題を考え，整数計画問題として定式化した．この緩和問題を解くことで，元問題の下界を計算できる．さらに，緩和問題の解を利用し，元問題の上界を求める手法を提案した．そして，これらの手法を用いた厳密解法を提案した．

Configuration problem and configuration problemられたとき, product を space に, 様々な constraint のefficiency よく configuration する problem である. Calculating the complex degree is difficult in NP due to configuration problems Classification, polynomial time, solution, solution, technique, existence, etc. The situation is good, the performance is good, the approximate solution is very important, and the approximate solution is very important.このような Status のもと、This year's のテーマについて research progress をめた. (1) The ギロチンカット constraint および configuration コストを consider the rectangular rectangular 诘込み problem に対する approximate solution を开発した．ギロチンカット restriction とは, container を か ら ま で cut り take る operation を 粲 り return す こ と で full て の rectangular を cut り outすConstraints, production engineering, smooth operation, mechanical structure, current problems, and requirements.また, each rectangular の configuration に対して configuration コストを import した. Specifically, each rectangle has a x-axis direction and a y-axis direction. Set each rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangular rectangle.この Problem に対 し て な Repeated Bureau Exploration Method を Proposal し た． (2) The method of exploring the solution of the problem of rectangular configuration is solved. Advance research and proposal, high-speed bottom-left method and arrangement sequence, addition and exploration of the bureau, preliminary solution, solution and improvement, proposal and proposal.さらに, the method explored by the efficient bureau is について検证した. (3) The problem of レクトリニア図configuration is solved by the secret solution method.レクトリニア図shapedを1のrectangularにdecomposedし, decomposed されたそれらのrectangularのThe relative positions are eased, the configuration problem is tested, and the integer planning problem is formalized. The solution of the relaxation problem is the solution, and the lower bound of the meta-problem is the calculation.さらに, the solution of the easing problem is utilized, the upper bound of the meta-problem is sought and the method is proposed.そして, これらのtechnique を Use いた厳cryptographic method をProposal した.

项目成果

A Heuristic Algorithm for the Container Loading Problem of Challenge Renault/ESICUP

挑战雷诺/ESICUP集装箱装载问题的启发式算法

• 发表时间: 2015
• 作者: H. Iwasawa;Y. Hu;H. Hashimoto;S. Imahori;M. Yagiura
• 通讯作者: M. Yagiura

航空乗務員スケジューリング問題に対する列生成アプローチ

机组调度问题的列生成方法

• 发表时间: 2015
• 作者: 呉偉;胡艶楠;橋本英樹;安藤友人;白木孝;柳浦睦憲
• 通讯作者: 柳浦睦憲

バス乗務員スケジューリング問題に対する列生成アプローチ

公交乘务员调度问题的列生成方法

• 发表时间: 2015
• 作者: Hisanori Mashiko;Kohei Yoshimatsu;Takayoshi Oshima;Akira Ohtomo;澤井佑樹，胡艶楠，呉偉，橋本英樹，加藤雅樹，斉藤努，柳浦睦憲
• 通讯作者: 澤井佑樹，胡艶楠，呉偉，橋本英樹，加藤雅樹，斉藤努，柳浦睦憲

ギロチンカット制約付き長方形詰込み問題における配置コストの最適化について

具有闸刀切割约束的矩形封装问题中布局成本的优化

• 发表时间: 2014
• 作者: 水野竜太郎;胡艶楠;橋本英樹;今堀慎治;柳浦睦憲
• 通讯作者: 柳浦睦憲

An iterated local search algorithm for the multi-vehicle covering tour problem

• DOI: 10.1109/ieem.2015.7385846
• 发表时间: 2015-12
• 期刊: 2015 IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management (IEEM)
• 作者: Yosuke Takada;Yannan Hu;H. Hashimoto;M. Yagiura