信息处理装置、优化方法和非暂态计算机可读存储介质制造方法及图纸

提供了信息处理装置、优化方法和非暂态计算机可读存储介质。方法包括：接收与货物的目标空间有关的空间信息，该空间信息被划分为多个部分并且定义多个部分之间的路线以及从多个部分中的每一个至入口的路线；根据空间信息来生成第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件，第一约束条件指示在货物的装载或卸载期间在从要装载或要卸载的货物至入口的路线上不存在其他货物，第二约束条件指示要装载的货物的数目和要卸载的货物的数目，并且第三约束条件指示多个部分中的每一个的最大负载容量；以及基于第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件来确定使目标空间的不稳定性程度优化的货物布置。的货物布置。的货物布置。

【技术实现步骤摘要】
信息处理装置、优化方法和非暂态计算机可读存储介质


[0001]本文讨论的实施方式与信息处理装置、优化方法以及存储优化程序的非暂态计算机可读存储介质有关。

技术介绍

[0002]当将货物放置在多层仓库、表面停放空间、车辆运输船舶(也可以称为“汽车运载船舶(car carrier ship)”或“汽车运载工具(car carrier)”)等中时，使货物或车辆在装载时的布置优化，以便当装载或卸载货物等时货物等不阻塞通道。
[0003]例如，已经已知一种技术，该技术用于当薄板卷被从多个仓库运输至船舶并在船舶上的两层中堆叠时使具有开放式天花板的单层船舶的平衡等优化。另外，已经已知一种技术，该技术用于在从多个交货源将交付货物交货至多个交货目的地的情况下创建提供出色的运输效率的交货计划，以便在每个交货目的地卸载交付货物后，装载另一交付货物并将其交货至下一交货目的地。此外，已经已知一种技术，该技术用于在汽车运载工具的装载计划(车辆布置)中单独地确定车辆布置，以在避免运载工具中的块内存在运载工具中的障碍物的同时不形成断开的空间(broken space)。

技术实现思路

[0004][技术问题][0005]然而，在上述技术中，当多次装载和卸载货物等时，存在很多约束条件，使得优化花费了很多时间。例如，考虑到在多个港口处将车辆装载至其中以及在多个港口处将车辆从其中卸载的车辆运输船舶。在这种情况下，考虑到能够进行车辆的装载和卸载，需要创建用于在车辆运输船舶内的每个块中布置车辆的计划。这样的计划通常手动地创建，并且花费大量时间。
[0006]根据一个方面，提供了一种用于减少使货物的布置优化所花费的时间的解决方案。
[0007][问题的解决方案][0008]根据实施方式的一方面，提供了一种由计算机实现的优化方法。在示例中，该方法包括：接收与放置货物的目标空间有关的空间信息，该空间信息被划分为多个部分并且定义多个部分之间的路线以及从多个部分中的每个部分至入口的路线；根据空间信息来生成第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件，第一约束条件指示在货物的装载或卸载期间在从要装载或要卸载的货物至入口的路线上不存在其他货物，第二约束条件指示要装载的货物的数目和要卸载的货物的数目，并且第三约束条件指示多个部分中的每个部分的最大负载容量；以及基于第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件来确定使目标空间的不稳定性程度优化的货物布置。
[0009][专利技术的有益效果][0010]在实施方式的方面，可以减少使货物的布置优化所花费的时间。
附图说明
[0011]图1是用于描述根据第一实施方式的信息处理装置的图；
[0012]图2是示出根据第一实施方式的信息处理装置的功能配置的功能框图；
[0013]图3是车辆运输船舶的示意图；
[0014]图4是示出与车辆运输船舶中的空间对应的图形结构的图；
[0015]图5是示出车辆装载和卸载表的图；
[0016]图6是划分为单元格(cell)的块的示意图；
[0017]图7是用于描述由优化装置进行的求解以及由解表示的车辆布置的计算的图；
[0018]图8是示出所优化的车辆配置的图；
[0019]图9是示出优化处理的流程的流程图；
[0020]图10是示出第二实施方式的车辆装载和卸载表的图；
[0021]图11是用于描述根据第二实施方式的停靠港口(ports of call)的顺序的图；
[0022]图12是用于描述根据第二实施方式的如何指定用于描述约束条件1的公式化的切换的图；
[0023]图13是用于描述根据第二实施方式的约束条件1的一般表达式的图；
[0024]图14是用于描述根据第二实施方式的约束条件3的公式化的图；
[0025]图15是用于描述根据第二实施方式的约束条件3的一般表达式的图；
[0026]图16是用于描述当存在并发港口时的约束条件1的图；
[0027]图17是用于描述当存在并发港口时的约束条件3的图；
[0028]图18是示出根据第二实施方式的优化处理的流程的流程图；以及
[0029]图19是用于描述硬件配置示例的图。
具体实施方式
[0030]将参照附图详细地描述本申请中公开的信息处理装置、优化方法和优化程序的实施方式。注意，本公开内容不限于这些实施方式。此外，只要不存在不一致，可以适当地组合这些实施方式中的每一个。
[0031][第一实施方式][0032][信息处理装置的描述][0033]图1是用于描述根据第一实施方式的信息处理装置10的图。图1所示出的信息处理装置10是计算机装置的一个示例，该计算机装置当将货物放置在多层仓库、表面停放空间、车辆运输船舶等中时，使货物或车辆在装载时的布置优化，以便在货物等的装载和卸载期间货物等不阻塞通道。
[0034]在第一实施方式中，将以在一次航程中在若干港口处将车辆装载至其中以及在若干港口处将车辆从其中卸载的车辆运输船舶为示例来描述货物的布置的示例。注意，车辆是货物的示例，并且车辆运输船舶是放置货物的目标空间的示例。
[0035]如图1所示出的，信息处理装置10接收与放置车辆的车辆运输船舶的内部有关的空间信息的输入，该空间信息被划分为多个部分并且定义多个部分之间的路线以及从多个部分中的每一个至入口的路线。类似地，信息处理装置10接收与所谓的车辆装载和卸载表对应的装载和卸载信息(loading and unloading information)的输入，所谓的车辆装载
和卸载表指示车辆被装载的港口、车辆被卸载的港口以及在每个港口处有多少车辆被装载或被卸载。
[0036]然后，信息处理装置10使用输入信息来生成约束条件。例如，信息处理装置10生成第一约束条件，该第一约束条件指示在装载和卸载车辆时在从要装载或要卸载的车辆至入口的路线上不存在其他车辆。另外，信息处理装置10生成第二约束条件，该第二约束条件指示预先指定要装载的车辆的数目和要卸载的车辆的数目。此外，信息处理装置10生成第三约束条件，该第三约束条件指示在负载容量不超过预设负载容量(最大负载容量)的情况下将车辆放置在多个部分中的每一个内。
[0037]当在每个港口处装载和卸载车辆时，船舶的重心也是重要的，并且优选地进行计划，使得船舶的重心尽可能低，以便减少船舶倾覆的可能性。在本实施方式中，信息处理装置10生成用于计算车辆运输船舶的不稳定性程度的目标函数。此后，信息处理装置10使用优化装置例如退火计算机或伊辛机来确定在第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件下使目标函数最小化的车辆布置。利用该配置，信息处理装置10可以自动地生成复杂的约束条件，从而可以缩短使车辆布置优化所花费的时间。
[0038][信息处理装置的功能配置][0039]图2是示出根据第一实施方式的信息处理装置10的功能配置的功能框图。如图2所示出的，信息处理装置10包括通信单元11、显示单元12、存储单元13和控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信息处理装置，包括：接收单元，所述接收单元接收与放置货物的目标空间有关的空间信息，所述空间信息被划分为多个部分并且定义所述多个部分之间的路线以及从所述多个部分中的每个部分至入口的路线；生成单元，所述生成单元根据所述空间信息来生成第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件，所述第一约束条件指示在货物的装载或卸载期间在从要装载或要卸载的货物至所述入口的路线上不存在其他货物，所述第二约束条件指示要装载的货物的数目和要卸载的货物的数目，并且所述第三约束条件指示所述多个部分中的每个部分的最大负载容量；以及确定单元，所述确定单元基于所述第一约束条件、所述第二约束条件和所述第三约束条件来确定使所述目标空间的不稳定性程度优化的货物布置。2.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，所述生成单元生成用于计算所述目标空间的不稳定性程度的目标函数，以及所述确定单元使用以下能量函数来确定使所述目标空间的不稳定性程度最小化的货物布置：所述能量函数使用了所述第一约束条件、所述第二约束条件、所述第三约束条件和所述目标函数。3.根据权利要求2所述的信息处理装置，其中，所述确定单元将所述能量函数输入至伊辛机，并且使用由所述伊辛机获得的求解结果来确定使所述目标空间的不稳定性程度最小化的货物布置。4.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中，所述接收单元接收装载和卸载信息以及负载信息，在所述装载和卸载信息中，针对多个装载位置中的每个装载位置要装载的货物的数目和针对多个卸载位置中的每个卸载位置要卸载的货物的数目彼此关联，并且所述负载信息与所述空间信息中的所述多个部分中的每个部分的最大负载容量有关，以及所述生成单元根据所述空间信息、所述装载和卸载信息以及所述负载信息来生成所述第一约束条件、所述第二约束条件和所述第三约束条件。5.一种由计算机实现的优化方法，所述方法包括：接收与放置货物的目标空间有关的空间信息，所述空间信息被划分为多个部分并且定义所述多个部分之间的路线以及从所述多个部分中的每个部分至入口的路线；根据所述空间信息来生成第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件，所述第一约束条件指示在货物的装载或卸载期间在从要装载或要卸载的货物至所述入口的路线上不存在其他货物，所述第二约束条件指示要装载的货物的数目和要卸载的货物的数目，并且所述第三约束条件指示所述多个部分中的每个部分的最大负载容量；以及基于所述第一约束条件、所述第二约束条件和所述第三约束条件来确定使所述目标空间的不稳定性程度优化的货物布置。6.一种非暂态计算机可读存储介质，用于存储使处理器执行以下处理的优化程序，所述处理包括：接收与放置货物的目标空间有关的空间信息，所述空间信息被划分为多个部分并且定义所述多个部分之间的路线以及从所述多个部分中的每个部分至入口的路线；
根据所述空间信息来生成第一约束条件、第二约束条件和第三约束条件，所述第一约束条件指示在货物的装载或卸载期间在从要装载或要卸载的货物至所述入口的路线上不存在其他货物，所述第二约束条件指示要装载的货物的数目和要卸载的货物的数目，并且所述第三约束条件指示所述多个部分中的每个部分的最大负载容量；以及基于所述第一约束条件、所述第二约束条件和所述第三约束条件来确定使所述目标空间的不稳定性程度优化的货物布置。7.根据权利要求1所述的信息处理装置，还包括：其中，所述处理还包括：获取单元，所述获取单元被配置成获取指示位置以及所述位置的顺序的装载和卸载信息，所述位置是运载货物的移动体通过的位置，所述位置包括将货物装载至其中的位置以及将货物从其中卸载的位置；以及指定单元，所述指定单元被配置成通过使用所述装载和卸载信息和所述空间信息来指定第一时刻和第二时刻，所述第一时刻是所述目标空间中的货物的负载容量处于最小值的时刻，所述第二时刻是所述目标空间中的货物的负载容量处于最大值的时刻，其中，所述生成单元被配置成：根据所述空间信息来生成所述第一约束条件，所述第一约束条件指示在货物的装载或卸载期间在从要装载或要卸载的货物至所述入口的路线上不存在其他货物，所述第一约束条件定义用于在所述第一时刻之前以及在所述第一时刻之后更改所述路线的条件，根据所述空间信息来生成所述第二约束条件，所述第二约束条件指示要装载的...

【专利技术属性】
技术研发人员：山口秀史，岛田典明，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：