摘要
随着民航业的快速发展和智慧机场的加快建设，实现行李的自动化装卸势在必行。行李的装载算法是解决行李自动化装载的关键问题之一，行李装载算法学术范畴属于“三维装箱问题”，而当前三维装箱问题研究中大多为离线装箱，不能满足流水线作业实际需求的问题。本课题针对此问题开展研究，从离港行李的两个重要处理环节出发，针对行李拖车装载与货舱装载开展研究，分别提出适用于两种装载环境下的码垛算法。 首先，针对飞机拖车码垛问题，基于关键点装载策略，考虑行李质量、体积及装载顺序等约束条件的改进粒子群装载算法，以空间利用率作为适应度函数进行迭代寻优，实验部分采用经典算例与自助行李托运系统获取的旅客行李数据对算法进行仿真验证，证明算法实现了空间利用率的提高；其次，针对飞机货舱码垛问题，搭建符合不规则货舱码垛的数学模型，提出基于“层”的启发式装载算法，以货舱空间利用率与重心偏移量为优化目标，通过同组行李顺序重排实现布局位置优化，实验证明了算法的可行性；然后，针对飞机货舱码垛效果影响因素较多，现有评价方式过于单一的问题，提出一种货舱码垛效果综合评价方法，利用主客观权重赋值法的优点实现AHP法与熵权法结合，建立货舱码垛效果分级模糊综合评价模型。通过实例计算和对比分析，证明模型对飞机货舱码垛评价效果合理可靠。最后，通过分析飞机拖车码垛与货舱码垛的两个重要环节的功能需求与工作流程，结合拖车与货舱装载算法，实现了码垛系统仿真软件系统的设计。 拖车码放算法与货舱码放算法的提出无论是从理论研究还是工程应用上都具有重要意义，实现了三维装箱背景下的实时装载效果，同时为机场实现智能化装载提供了一定的研究基础。
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