Задача упаковки интервальных параллелепипедов

Построена интервальная математическая модель оптимизационной задачи упаковки интервальных параллелепипедов. Осуществлен переход к двухкритериальной задаче в евклидовом пространстве. Предложена стратегия решения, основанная на использовании метода оптимизации по группам переменных и модифицированного...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Электронное моделирование
Date:2008
Main Authors: Евсеева, Л.Г, Панкратов, О.В.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України 2008
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101604
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Задача упаковки интервальных параллелепипедов / Л.Г. Евсеева, О.В. Панкратов // Электронное моделирование. — 2008. — Т. 30, № 6. — С. 35-47. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859943735549231104
author Евсеева, Л.Г
Панкратов, О.В.
author_facet Евсеева, Л.Г
Панкратов, О.В.
citation_txt Задача упаковки интервальных параллелепипедов / Л.Г. Евсеева, О.В. Панкратов // Электронное моделирование. — 2008. — Т. 30, № 6. — С. 35-47. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Электронное моделирование
description Построена интервальная математическая модель оптимизационной задачи упаковки интервальных параллелепипедов. Осуществлен переход к двухкритериальной задаче в евклидовом пространстве. Предложена стратегия решения, основанная на использовании метода оптимизации по группам переменных и модифицированного метода сужающихся окрестностей. Побудовано інтервальну математичну модель оптимізаційної задачі упакування інтервальних паралелепіпедів. Здійснено перехід до двохкритеріальної задачі в евклідовому просторі. Запропоновано стратегію розв’язання, яка базується на використанні методу оптимізації за групами змінних і модифікованого методу околів, що звужуються. The interval mathematical model of optimization problem of packing the interval parallelepipeds is built. Transition is made to the two-criteria problem in Euclidean space. The solution strategy, based on the use of the optimization on the groups of variables and of modified method of narrowing environs, is suggested.
first_indexed 2025-12-07T16:12:37Z
format Article
fulltext ÓÄÊ 519.859 Ë. Ã. Åâñååâà, êàíä. ôèç.-ìàò. íàóê Ïîëòàâñêèé óíèâåðñèòåò ïîòðåáèòåëüñêîé êîîïåðàöèè Óêðàèíû (Óêðàèíà, 36014, Ïîëòàâà, óë. Êîâàëÿ, 3, òåë.: (0532) 668286, Å-mail: yevseeva@satel.com.ua), Î. Â. Ïàíêðàòîâ, êàíä. òåõí. íàóê Èíñòèòóò ïðîáëåì ìàøèíîñòðîåíèÿ èì. À.Í. Ïîäãîðíîãî ÍÀÍ Óêðàèíû (Óêðàèíà, 61046, Õàðüêîâ, óë. Ïîæàðñêîãî, 2/10, òåë.: (0572) 959536, Å-mail: pankratov@ipmach.kharkov.ua) Çàäà÷à óïàêîâêè èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ Ïîñòðîåíà èíòåðâàëüíàÿ ìàòåìàòè÷åñêàÿ ìîäåëü îïòèìèçàöèîííîé çàäà÷è óïàêîâêè èíòåð- âàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ. Îñóùåñòâëåí ïåðåõîä ê äâóõêðèòåðèàëüíîé çàäà÷å â åâêëèäîâîì ïðîñòðàíñòâå. Ïðåäëîæåíà ñòðàòåãèÿ ðåøåíèÿ, îñíîâàííàÿ íà èñïîëüçîâàíèè ìåòîäà îïòèìè- çàöèè ïî ãðóïïàì ïåðåìåííûõ è ìîäèôèöèðîâàííîãî ìåòîäà ñóæàþùèõñÿ îêðåñòíîñòåé. Ïîáóäîâàíî ³íòåðâàëüíó ìàòåìàòè÷íó ìîäåëü îïòèì³çàö³éíî¿ çàäà÷³ óïàêóâàííÿ ³íòåð- âàëüíèõ ïàðàëåëåï³ïåä³â. Çä³éñíåíî ïåðåõ³ä äî äâîõêðèòåð³àëüíî¿ çàäà÷³ â åâêë³äîâîìó ïðîñòîð³. Çàïðîïîíîâàíî ñòðàòåã³þ ðîçâ’ÿçàííÿ, ÿêà áàçóºòüñÿ íà âèêîðèñòàíí³ ìåòîäó îïòèì³çàö³¿ çà ãðóïàìè çì³ííèõ ³ ìîäèô³êîâàíîãî ìåòîäó îêîë³â, ùî çâóæóþòüñÿ. Ê ë þ ÷ å â û å ñ ë î â à: èíòåðâàëüíûé ïàðàëëåëåïèïåä, èíòåðâàëüíîå Ô-îòîáðàæåíèå, èíòåðâàëüíàÿ ìàòåìàòè÷åñêàÿ ìîäåëü, äâóõêðèòåðèàëüíàÿ îïòèìèçàöèîííàÿ çàäà÷à, ñòðàòåãèÿ ðåøåíèÿ. Çàäà÷è óïàêîâêè ïàðàëëåëåïèïåäîâ 3DBP (3D Bin Packing) ïðèíàäëåæàò êëàññó çàäà÷ ãåîìåòðè÷åñêîãî ïðîåêòèðîâàíèÿ [1] è çàíèìàþò îñîáîå ìåñ- òî â êëàññå çàäà÷ Cutting & Packing (3D C&P) [2], ÷òî îáóñëîâëåííî èõ àêòóàëüíîñòüþ è øèðîêèì ñïåêòðîì ïðèëîæåíèé.  ðàáîòå [2] óêàçàíû íàèáîëåå èçâåñòíûå ïîäõîäû ê ðåøåíèþ çàäà÷ òðåõìåðíîé óïàêîâêè, à èìåííî ïîäõîäû, îñíîâàííûå íà ãåíåòè÷åñêîì àëãîðèòìå, àëãîðèòìå «èìèòà- öèîííîãî îáæèãà», èñïîëüçîâàíèè ðàçëè÷íûõ ýâðèñòè÷åñêèõ ïîäõîäîâ. Áîëüøèíñòâî ñîâðåìåííûõ ìåòîäèê ðåøåíèÿ äàííîãî êëàññà çàäà÷ ÿâëÿþòñÿ ýâðèñòè÷åñêèìè (ñì., íàïðèìåð, [3, 4]) è ðàññìàòðèâàþòñÿ â êîíòåêñòå êîíêðåòíîãî ïðàêòè÷åñêîãî ïðèìåíåíèÿ çàäà÷è. Ïîýòîìó ïîëó÷åííûå ðå- øåíèÿ, â îáùåì ñëó÷àå, ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé ëèøü íåêîòîðûå ïðèáëè- æåíèÿ ê îïòèìàëüíûì. Ýôôåêòèâíûå ìåòîäû ðåøåíèÿ îïòèìèçàöèîííûõ çàäà÷ ðàçìåùåíèÿ ðàçðàáîòàíû íàó÷íîé øêîëîé Þ.Ã. Ñòîÿíà [1, 5, 6]: ìîäèôèêàöèè ìåòîäîâ ëîêàëüíîé è ãëîáàëüíîé îïòèìèçàöèè. Îäíàêî, êàê ïðàâèëî, ìàòåìàòè- ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 6 35 ÷åñêîå ìîäåëèðîâàíèå è ðåøåíèå çàäà÷ ðàçìåùåíèÿ îñóùåñòâëÿëîñü áåç ó÷åòà ïîãðåøíîñòåé èñõîäíûõ äàííûõ, ò. å. â èäåàëèçèðîâàííîé ôîðìå. Ðàçâèòèå ãåîìåòðè÷åñêîãî ïðîåêòèðîâàíèÿ êàê íàó÷íîãî íàïðàâëåíèÿ òðå- áóåò ó÷åòà ïîãðåøíîñòåé äëÿ ïîñòðîåíèÿ àäåêâàòíûõ ìàòåìàòè÷åñêèõ ìîäå- ëåé îïòèìèçàöèîííûõ çàäà÷ ðàçìåùåíèÿ è ðàçðàáîòêè ìåòîäîâ èõ ðåøåíèÿ.  ðàìêàõ ðàçâèòèÿ êîíöåïöèè ó÷åòà ïîãðåøíîñòåé ïðè ìîäåëèðîâà- íèè è ðåøåíèè çàäà÷ ðàçìåùåíèÿ ãåîìåòðè÷åñêèõ îáúåêòîâ ïðåäëàãàåòñÿ ïîäõîä ê ó÷åòó ïîãðåøíîñòåé íà îñíîâå èñïîëüçîâàíèÿ ïðèëîæåíèÿ èíòåð- âàëüíîãî àíàëèçà [7] â ãåîìåòðè÷åñêîì ïðîåêòèðîâàíèè [1], èíòåðâàëüíîé ãåîìåòðèè [8]. Ïðèìåíåíèå ïðè ìîäåëèðîâàíèè îïòèìèçàöèîííîé çàäà÷è òàêèõ ïîíÿòèé èíòåðâàëüíîé ãåîìåòðèè, êàê èíòåðâàëüíàÿ ãèïåðïëîñêîñòü, èíòåðâàëüíûé ïàðàëëåëåïèïåä, èíòåðâàëüíîå êàñàíèå ãåîìåòðè÷åñêèõ îáúåê- òîâ, èíòåðâàëüíîå ðàññòîÿíèå ìåæäó âûïóêëûìè èíòåðâàëüíûìè ìíîãîãðàí- íèêàìè, èíòåðâàëüíîå íàïðàâëåííîå ìíîæåñòâî, äàåò âîçìîæíîñòü, ñ îäíîé ñòîðîíû, ðàöèîíàëüíûì îáðàçîì ó÷èòûâàòü ïîãðåøíîñòè èñõîäíûõ äàí- íûõ, à ñ äðóãîé,— ïðåäñòàâèòü ìàòåìàòè÷åñêóþ ìîäåëü çàäà÷è â âèäå, ïîçâîëÿþùåì ðåàëèçîâàòü åå ñîâðåìåííûìè ýôôåêòèâíûìè ìåòîäàìè îïòèìèçàöèè. Ïîñòàíîâêà çàäà÷è. Ðàññìîòðèì îïòèìèçàöèîííóþ çàäà÷ó ãåîìåòðè- ÷åñêîãî ïðîåêòèðîâàíèÿ [1] â òàêîé ïîñòàíîâêå. Ïóñòü â åâêëèäîâîì ïðîñò- ðàíñòâå R 3 èìååòñÿ êîíå÷íîå ìíîæåñòâî ïàðàëëåëåïèïåäîâ Pi ñ ìåòðè÷åñ- êèìè õàðàêòåðèñòèêàìè m a v b v c vi v i a i b i ci i i � � � �2( , , ), (1) a Ri � � , v Rai � � , b Ri � � , v Rbi � � , c Ri � � , v Rci � � , (2) a ai0 � , b bi0 � , c ci0 � , v aa ii � � , v bb ii � � , v cc ii � � , �� ( , )0 1 1R , i J n�{ }0 � , ãäå J nn �{ , ,..., }1 2 — èíäåêñíîå ìíîæåñòâî. Çíà÷åíèå � çàâèñèò îò êîíêðåò- íîãî ñìûñëà ïðèêëàäíîé èëè íàó÷íîé çàäà÷è è õàðàêòåðèçóåò òî÷íîñòü çàäàíèÿ èñõîäíûõ äàííûõ.  äàííîì èññëåäîâàíèè äëÿ óïàêîâêè ïàðàëëåëåïèïåäîâ Pi , i J n� , â ïàðàëëåëåïèïåä P 0 èñïîëüçóåòñÿ òðàíñëÿöèÿ Pi íà âåêòîðû: u v x v y v z v Ri u i x i y i zi i i i � � � � � �( , , ) 3 , (3) ãäå v Rxi � 1 , v Ryi � 1 , v Rzi � 1 . Ïàðàëëåëåïèïåä Pi ñ ïàðàìåòðàìè ðàçìåùå- íèÿ (3) îáîçíà÷èì P u vi i ui ( )� . Ë. Ã. Åâñååâà, Î. Â. Ïàíêðàòîâ 36 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 6 Çàäà÷à. Íåîáõîäèìî íàéòè âåêòîð ïàðàìåòðîâ ðàçìåùåíèÿ u vu� � � � � � �( , , )u v u v u v Ru u n u n n1 2 3 1 2 òàêîé, ÷òîáû ïàðàëëåëåïèïåäû P u vi i ui ( )� , i J n� , ïðèíàäëåæàëè P u vu0 0 0 ( )� áåç âçàèìíûõ ïåðåñå÷åíèé è ÷òîáû ïðè ýòîì âûñîòà h* çàíÿòîé ÷àñòè ïàðàëëåëåïèïåäà P u vu0 0 0 ( )� è åå ïîãðåø- íîñòü vh * äîñòèãàëè ìèíèìàëüíûõ çíà÷åíèé. Î÷åâèäíî, çàäàíèå ìåòðè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê îáúåêòîâ â âèäå (1), (2), à ïàðàìåòðîâ ðàçìåùåíèÿ â âèäå (3) ïîçâîëÿåò åñòåñòâåííûì îáðàçîì ñîçäàòü ïàðû âèäà ( , ) v R� 2 , õàðàêòåðèçóþùèå íåêîòîðóþ âåëè÷èíó �R1 è ïîãðåøíîñòü v R � 1 çàäàíèÿ ýòîé âåëè÷èíû. Òîãäà âåùåñòâåííîå ÷èñëî ñ ó÷åòîì ïîãðåøíîñòè åãî çàäàíèÿ ìîæíî ïðåäñòàâèòü äâóìÿ ÷èñëàìè — îöåíêîé ñíèçó è îöåíêîé ñâåðõó, îáðàçóþùèìè èíòåðâàëüíîå ÷èñëî ,v A s� �I R, ãäå I Rs — ðàñøèðåííîå ïðîñòðàíñòâî öåíòðèðî- âàííûõ èíòåðâàëîâ [8]. Èíòåðâàëüíàÿ ìàòåìàòè÷åñêàÿ ìîäåëü. Íà îñíîâå ãîìåîìîðôèçìà [8] ïðîñòðàíñòâ I Rs è R 2 çàäàäèì áèåêöèþ ìåæäó èñõîäíûìè äàííûìè è ýëåìåíòàìè ïðîñòðàíñòâà I Rs : R a v a v Ai a i a i si i 2 ( , ) ,� � �I R, R b v b v Bi b i b i si i 2 ( , ) ,� � �I R , R c v c v Ci c i c i si i 2 ( , ) ,� � �I R, R a v x v Xx x i x i si i 2 ( , ) ,� � �I R , R y v y v Yi y i y i si i 2 ( , ) ,� � �I R, R z v z v Zi z i z i si i 2 ( , ) ,� � �I R , i J n�{ }0 � . Òîãäà óñëîâèþ (2) ñîîòâåòñòâóþò èíòåðâàëüíûå íåðàâåíñòâà [8] âèäà Ai � 0 , Bi � 0, C i � 0, i J n�{ }0 � , 0 0 0� , , A Ai0 � , B Bi0 � , C C i0 � , i J n� . Ðàññìîòðèì èíòåðâàëüíîå îòîáðàæåíèå [8] f I R I R: s s 3 � âèäà f f( ) max { ( )} , ,..., U Ui k i k i� �1 2 6 , i J n�{ }0 � . (4) Çäåñü f i i i iU X X A1 ( ) ( )� , f i i i iU X X A2 ( ) ( )� , f i i i iU Y Y B3 ( ) ( )� , f i i i iU Y Y B4 ( ) ( )� , (5) f i i i iU Z Z C5 ( ) ( )� , f i i i iU Z Z C6 ( ) ( )� , ãäå U X Y Z s� �( , , ) I R 3 ; X x v x vx x s� � �, , ) I R — ýëåìåíò, ñîïðÿ- æåííûé ýëåìåíòó X x vx s� �, I R [9]. Çàäà÷à óïàêîâêè èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 6 37 Ìàêñèìóì â (4) çäåñü è äàëåå ïîíèìàåì òàê: X x v X X X Xx j n * * * , max{ , ,..., }� � � 1 2 , j J n� . Îòñþäà ñ ó÷åòîì îòíîøåíèÿ ëèíåéíîãî ïîðÿäêà â I Rs [8] ïîëó÷àåì X x x x v v x x i j i Jj i n i x x i j nj * * , ,..., * max { }, , , , � � � � � � � �1 2 , , max { } , ... * * , ,..., *x x v v v x x x xj x x i n x nj i � � � � � � � �1 2 1 2 , , max { } , ... * * , ,..., *x x v v v x x xj x x i m x i ij it m � � � � � � �1 2 1 , , .i J m nt n� � � � � � � � � � � Èíòåðâàëüíûì ïàðàëëåëåïèïåäîì P I Ri s 3 ñ öåíòðîì ñîáñòâåííîé ñèñòåìû êîîðäèíàò U X Y Zi i i i� ( , , ) íàçûâàåòñÿ òî÷å÷íîå èíòåðâàëü- íîå ìíîæåñòâî âèäà P I R I R I R I Ri i s s s sU( ) � � � 3 , P P fr Pi i i i i iU U U( ) int ( ) ( )� � , i J n�{ }0 � , èíòåðâàëüíàÿ ãðàíèöà fr Pi iU( ) êîòîðîãî îïðåäåëÿåòñÿ óðàâíåíèåì f 0,0( ) ,U i � � 00 . Ïðè ýòîì f 0i k iU( ) � , k J� 6 ÿâëÿþòñÿ óðàâíåíèÿìè èíòåð- âàëüíûõ ãèïåðïëîñêîñòåé [8], ïðèíèìàþùèìè ó÷àñòèå â ôîðìèðîâàíèè fr Pi iU( ). Èñõîäÿ èç áèåêöèè ìåæäó èñõîäíûìè äàííûìè è ýëåìåíòàìè I Rs ñ ó÷åòîì (3) èíòåðâàëüíîå íàïðàâëåííîå ìíîæåñòâî [9] U X Y Zi i i i s� �( , , ) I R 3 , X x vi i x si � �, I R , Y y vi i y si � �, I R , Z z vi i z si � �, I R , i J n�{ }0 � , íàçîâåì èíòåðâàëüíûìè ïàðàìåòðàìè ðàçìåùåíèÿ èíòåðâàëüíîãî îáúåêòà Pi . Îáúåêò Pi , òðàíñëèðóåìûé íà èíòåðâàëüíîå íàïðàâëåííîå ìíîæåñòâî U i , îáîçíà÷èì Pi iU( ). Òîãäà îïòèìèçàöèîííóþ çàäà÷ó ðàçìåùåíèÿ îáúåê- òîâ Pi iU( ) , ìåòðè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè (1), (2) è ïàðàìåòðû ðàçìåùåíèÿ (3) êîòîðûõ çàäàíû ñ íåêîòîðûìè ïîãðåøíîñòÿìè, ìîæíî ïðåäñòàâèòü êàê îïòèìèçàöèîííóþ çàäà÷ó ðàçìåùåíèÿ èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ P I Ri i sU( ) 3 , i J n� , â èíòåðâàëüíîé îáëàñòè P I R 0 0 3 ( )U s . Ë. Ã. Åâñååâà, Î. Â. Ïàíêðàòîâ 38 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 6 Ìàòåìàòè÷åñêóþ ìîäåëü îïòèìèçàöèîííîé çàäà÷è ðàçìåùåíèÿ èíòåð- âàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ â èíòåðâàëüíûé ïàðàëëåëåïèïåä íàçîâåì èí- òåðâàëüíîé ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëüþ çàäà÷è 3DBIP (3D Bin Interval Pack- ing). Äëÿ àíàëèòè÷åñêîãî îïèñàíèÿ âçàèìîäåéñòâèÿ îáúåêòîâ òðåõìåðíîãî èíòåðâàëüíîãî ïðîñòðàíñòâà I Rs 3 íà îñíîâå îïðåäåëåíèÿ Ô-ôóíêöèè ïàðû îáúåêòîâ åâêëèäîâà ïðîñòðàíñòâà [10] ââåäåíî ïîíÿòèå èíòåðâàëüíîãî Ô-îòîáðàæåíèÿ ïàð îáúåêòîâ èíòåðâàëüíîãî ïðîñòðàíñòâà I Rs 3 . Èíòåðâàëüíîå îòîáðàæåíèå [8]Ô I R I R: 6 s s� íàçûâàåòñÿ èíòåðâàëüíûì Ô-îòîáðàæåíèåì îáúåêòîâ T I R 1 1 3 ( )U s è T I R 2 2 3 ( )U s , åñëè îíî óäîâëåò- âîðÿåò ñëåäóþùèì óñëîâèÿì: �( , )U U 1 2 � 0, åñëè T T 1 1 2 2 ( ) ( )U U� ��, �( , )U U 1 2 � 0, åñëè int ( ) int ( ) , ( ) ( ) , T T frT frT 1 1 2 2 1 1 2 2 U U U U � � �� �� � � � �( , )U U 1 2 � 0, åñëè int ( ) int ( )T T 1 1 2 2 U U� ��. Ïîíÿòèå èíòåðâàëüíîãî �-îòîáðàæåíèÿ ïîçâîëÿåò ñôîðìóëèðîâàòü çàäà÷ó ðàçìåùåíèÿ èíòåðâàëüíûõ îáúåêòîâ êàê çàäà÷ó ìàòåìàòè÷åñêîãî ïðîãðàììèðîâàíèÿ. Óñëîâèåì ðàçìåùåíèÿ èíòåðâàëüíîãî îáúåêòà Pi iU( ), i J n� , â èíòåðâàëüíîé îáëàñòè P 0 0 ( )U åñòü âûïîëíåíèå èíòåðâàëüíîãî íåðàâåíñòâà � 0 0i iU U( , ) � 0. Çäåñü � 0 0 1 2 6 0 0i i k i k iU U U U( , ) min { ( , )} , ,..., � � f , (6) ãäå f 0 1 0 0 0 0 i i i a a a aU U X X A v v v v i i ( , ) ( ) ,� � � , f 0 2 0 0 0 0 i i i a a a aU U X X A v v v v i i ( , ) ,� � � , f 0 3 0 0 0 0 i i i b b b bU U Y Y v v v v i i ( , ) ( ) ,� � , f 0 4 0 0 0 0 i i i b b b bU U Y Y B v v v v i i ( , ) ,� � � , f 0 5 0 0 0 0 i i i c c c cU U Z Z B v v v v i i ( , ) ( ) ,� � � , f 0 6 0 0 0 0 i i i c c c cU U Z Z C v v v v i i ( , ) ,� � � , A A Ai� 0 , B B Bi� 0 , C C C i� 0 , Çàäà÷à óïàêîâêè èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 6 39 � 0 0i iU U( , ), i J n� , — èíòåðâàëüíîå �-îòîáðàæåíèå îáúåêòîâ Pi iU( ) è P * 0 0 ( )U . Óñëîâèåì íåïåðåñå÷åíèÿ èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ Pi iU( ) è Pj jU( ) , i J n� , j J n� , i j� , åñòü âûïîëíåíèå èíòåðâàëüíîãî íåðàâåíñòâà � ij i jU U( , ) � 0. Çäåñü � ij i j k ij k i jU U U U( , ) max { ( , )} , ,..., � �1 2 6 f , (7) ãäå f ij i j j i a a a aU U X X A v v v v i j i j 1 ( , ) ,� � , f ij i j j i a a a aU U X X A v v v v i j i j 2 ( , ) ( ) ,� � � , f ij i j j i b b b bU U Y Y B v v v v i j i j 3 ( , ) ,� � � , f ij i j j i b b b bU U Y Y B v v v v i j i j 4 ( , ) ( ) ,� � � , f ij i j j i c c c cU U Z Z C v v v v i j i j 5 ( , ) ,� � � , f i i j j i c c c cU U Z Z C v v v v i j i j 6 ( , ) ( ) ,� � � , � � �A A Ai j , � � �B B Bi j , � � �C C Ci j , � ij i jU U( , )— èíòåðâàëüíîå�-îòîáðàæåíèå ïàðû îáúåêòîâ Pi iU( )è Pj jU( ); X Xj i , Y Yj i , Z Zj i — êîîðäèíàòû èíòåðâàëüíîãî íàïðàâ- ëåííîãî ìíîæåñòâà U U Uij j i� ,U X Y Zi i i i� ( , , ), i j� , � �i j J n, .  ñîîòâåòñòâèè ñ ïîñòàíîâêîé çàäà÷è, íà îñíîâàíèè ãîìåîìîðôèçìà ïðîñòðàíñòâ I Rs [8] è R 2 , çà èíòåðâàëüíîå öåëåâîå îòîáðàæåíèå ïðèíè- ìàåì «èíòåðâàëüíóþ âûñîòó» H h vh� , çàíÿòîé ÷àñòè èíòåðâàëüíîãî ïàðàëëåëåïèïåäà P 0 0 ( )U êàê ðåçóëüòàò ðàçìåùåíèÿ â íåì èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ Pi iU( ), i J n� . Î÷åâèäíî, H j J j n � � max ( , )� � � 0 , ãäå � ( , )� � 0 j — èíòåðâàëüíîå ðàññòîÿíèå [11] ìåæäó èíòåðâàëüíîé ãèïåð- ïëîñêîñòüþ âèäà � 0 0 6 0 : ( )f 0U � , èíòåðâàëüíî ïàðàëëåëüíîé êîîðäèíàòíîé ïëîñêîñòüþ X O Y è òîé, êîòîðàÿ ïðèíèìàåò ó÷àñòèå â ôîðìèðîâàíèè èíòåðâàëüíîé ãðàíèöû frP 0 0 ( )U , è èíòåðâàëüíûìè ãèïåðïëîñêîñòÿìè � j j jU: ( )f 0 5 � , j J n� , ïðèíèìàþùèìè ó÷àñòèå â ôîðìèðîâàíèè frPi iU( ). Ë. Ã. Åâñååâà, Î. Â. Ïàíêðàòîâ 40 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 6 Íà îñíîâå ââåäåííûõ âûøå ïîíÿòèé è ñîîòíîøåíèé èíòåðâàëüíóþ ìàòåìàòè÷åñêóþ ìîäåëü îïòèìèçàöèîííîé çàäà÷è óïàêîâêè èíòåðâàëü- íûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ Pi iU( ), i J n� , â èíòåðâàëüíîé îáëàñòè P 0 0 ( )U ïðåä- ñòàâèì â ñëåäóþùåì âèäå: íàéòè inf ( )U H s n H � � D I R 3 1 , (8) ãäå D 0 0 : ( , ) , , ( , ) , , , , � � 0 0i i n ij i j n n U U i J U U i J j J i j � � � � � � � � � (9) U U U U n s n � �( , ,..., ) 1 2 3 I R, U X Y Zi i i s� �( , , ) I R 3 , i J n� , à èíòåðâàëüíûå îòîáðàæåíèÿ � 0 0i iU U( , ) è � ij i jU U( , ) îïðåäåëÿþòñÿ ñîîòâåòñòâåííî âûðàæåíèÿìè (6) è (7). Åñëè âñå ïîãðåøíîñòè èñõîäíûõ äàííûõ ïîëîæèòü ðàâíûìè íóëþ, òî (8), (9) áóäåò ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëüþ èäåàëèçèðîâàííîé çàäà÷è óïàêîâ- êè ïàðàëëåëåïèïåäîâ â ïàðàëëåëåïèïåä. Ìåòîä ðåøåíèÿ. Îñóùåñòâèì ïîãðóæåíèå èíòåðâàëüíîé ìàòåìàòè- ÷åñêîé ìîäåëè (8), (9) â åâêëèäîâî ïðîñòðàíñòâî ñ ïîìîùüþ èíòåðâàëü- íîãî îòîáðàæåíèÿ âèäà � :I Rs R� 2 , � ( ) ( ) ( , )X X x vx� �H , ãäå H — ãîìåîìîðôèçì [8].  ðåçóëüòàòå ïîëó÷èì âåêòîðíóþ ôóíêöèþ öåëè � ( ) ( ) ( , )H H h vh� �H è ìíîæåñòâî D Rn n � � � H D 3 1 6 2 ( ) , êîòîðîå, èñõîäÿ èç îïåðàöèé è îòíîøåíèÿ ïîðÿäêà â èíòåðâàëüíûõ ïðîñòðàíñòâàõ, ìîæíî ïðåäñòàâèòü â âèäå ñòðóêòóðû ëèíåéíûõ óðàâíåíèé è íåðàâåíñòâ: D i k i n ij k i j i j n � � � � � ! " " � � � � � ! " " " � � � � � � � � # # 0 1 1 � �� , ! " " "�t 1 6 � , (10) # ij j i a a j i a a x x a v v x x a v v j i j i 1 0 : ( ) ( ) , ( ) ( ) � � � � � � � � � � � � � � � $ % & & & 0 0 , ( ) ( ) ,v v v vx x a aj i j i # ij j i a a j i a a x x a v v x x a v v i j i j 2 0 0: ( ) ( ) , ( ) ( ) � � � � � � � � , ( ) ( ) ,v v v vx x a aj i i j � � � � � � � $ % & & & 0 # ij j i b b j i b b y y b v v y y b v v j i j i 3 0 : ( ) ( ) , ( ) ( ) � � � � � � � � � � � � � � � $ % & & & 0 0 , ( ) ( ) ,v v v vy y b bj i j i # ij j i b b j i b b y y b v v y y b v v i j j i 4 0 0: ( ) ( ) , ( ) ( ) � � � � � � � � , ( ) ( ) ,v v v vy y b bj i j i � � � � � � � $ % & & & 0 Çàäà÷à óïàêîâêè èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 6 41 # ij j i c c j i c c z z c v v z z c v v i j i j 5 0 : ( ) ( ) , ( ) ( ) � � � � � � � � � � � � � � � $ % & & & 0 0 , ( ) ( ) ,v v v vz z c cj i i j # ij j i c c j i c c z z c v v z z c v v i j i j 6 0 0: ( ) ( ) , ( ) ( ) � � � � � � � � , ( ) ( ) ,v v v vz z c cj i i j � � � � � � � $ % & & & 0 # 0 1 0 0 0 0 0 0i i a a i a a x x x a v v x x a v v v i i i : ( ) , ( ) , ( � � � � v v vx a ai0 0 0) ,� � � � � $ % & & & # 0 2 0 0 0 0 0 0i i a a i a a i x x a v v x x a v v a i i : ( ) , ( ) , � � � � � � � � $ % & & & ( ) ,v v v vx x a ai 0 0 0 0 (11) # 0 3 0 0 0 0 0 0i i b b i b b y y y b v v y y b v v v i i i : ( ) , ( ) , ( � � v v vy b bi0 0 0) ,� � � � � $ % & & & # 0 4 0 0 0 0 0 0i i b b i b b y y b v v y y b v v v i i : ( ) , ( ) , ( � � y y b bi v v v � � � � � $ % & & & 0 0 0 0) , # 0 5 0 0 0 0 0 0i i c c i c c z z z c v v z z c v v v i i i : ( ) , ( ) , ( � � v v vz c ci0 0 0) ,� � � � � $ % & & & # 0 6 0 0 0 0 0 0i i c c i c c z z z c v v z z c v v v i i : ( ) , ( ) , ( � � i i v v vz c c � � � � � $ % & & & 0 0 0) , ãäå a a ai� 0 , b b bi� 0 , c c ci� 0 , � � �a a ai j , � � �b b bi j , � � �c c ci j . Èñ- ïîëüçóÿ ñîîòíîøåíèÿ (10), (11), äàëåå âìåñòî çàäà÷è (8), (9) áóäåì ðàñ- ñìàòðèâàòü äâóõêðèòåðèàëüíóþ îïòèìèçàöèîííóþ çàäà÷ó âèäà inf ( , ) ( , , )U h v D R h n h n h v � �6 2 , (12) U x v y v z v x v x v y vn x y z x n x n yn n � ( , , , , , , , , ..., , , , , 1 1 1 2 1 1 1 2 z v Rn z n n , )� 6 , ãäå îáëàñòü D îïðåäåëÿåòñÿ âûðàæåíèÿìè (10), (11). Êàê è â ðàáîòå [12], ðàññìîòðèì ìàòåìàòè÷åñêèå ìîäåëè òàêèõ îäíî- êðèòåðèàëüíûõ çàäà÷: h h U h v D Rn h n1 6 2 � � � min ( , , ) , (13) v v h U h v D R h n h n ( ) ( , , ) min 1 6 2 � � � , (14) h h U h v D Rn h n2 6 2 � � � min ( , , ) * , (15) ãäå D U h v D v vn h h h * {( , , ) | } ( ) � � � 1 . Êàê èçâåñòíî, òî÷êà ìíîæåñòâà D òîãäà è òîëüêî òîãäà ÿâëÿåòñÿ ðåøå- íèåì äâóõêðèòåðèàëüíîé çàäà÷è (12), êîãäà îíà ÿâëÿåòñÿ åäèíñòâåííûì ñ Ë. Ã. Åâñååâà, Î. Â. Ïàíêðàòîâ 42 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 6 òî÷íîñòüþ äî ýêâèâàëåíòíîñòè [13] ðåøåíèåì ñëåäóþùåé îïòèìèçàöèîí- íîé çàäà÷è: íàéòè min ( , , )U h v D R h n h n v � � �6 2 , (16) ãäå � � � � �D U h v D h hn h{( , , ) | }, ��h h h[ , ] 1 2 .  äàííîì èññëåäîâàíèè äëÿ îïòèìèçàöèîííîé çàäà÷è (16) ðàçðàáîòàíà ñëåäóþùàÿ ñòðàòåãèÿ ðåøåíèÿ. 1. Ðåøàåì çàäà÷ó (13): à) ãåíåðèðóåì ïîñëåäîâàòåëüíîñòè îáúåêòîâ, êîòîðûå ðàçìåùàþòñÿ ìîäèôèöèðîâàííûì ìåòîäîì ñóæàþùèõñÿ îêðåñòíîñòåé [5, 14]; á) ñòðîèì íà÷àëüíûå òî÷êè ìåòîäîì îïòèìèçàöèè ïî ãðóïïàì ïåðå- ìåííûõ [1, 6] ñîãëàñíî ñãåíåðèðîâàííûì ïîñëåäîâàòåëüíîñòÿì; â) îñóùåñòâëÿåì ïîèñê òî÷åê ëîêàëüíîãî ìèíèìóìà ìåòîäîì âîçìîæ- íûõ íàïðàâëåíèé (ñì., íàïðèìåð, [14]); Çàäà÷à óïàêîâêè èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 6 43 i ai bi ci i ai bi ci i ai bi ci 0 11,9 10,2 1 1 2 7 21 2 5 4 41 3 2 8 2 4 1 2 22 1 1 4 42 4 1 3 3 2 1 2 23 4 1 2 43 2 2 2 4 3 1 1 24 2 1 3 44 2 1 1 5 5 1 4 25 1 1 1 45 5 3 4 6 4 1 2 26 2 2 1 46 4 3 2 7 1 1 2 27 1 2 4 47 1 1 1 8 4 2 2 28 7 5 3 48 2 2 2 9 5 4 2 29 1 8 2 49 3 4 3 10 2 3 4 30 4 3 4 50 4 3 4 11 3 2 8 31 1 2 7 51 2 5 4 12 4 1 3 32 4 1 2 52 1 1 4 13 2 2 2 33 2 1 2 53 4 1 2 14 2 1 1 34 3 1 1 54 2 1 3 15 5 3 4 35 5 1 4 55 1 1 1 16 4 3 2 36 4 1 2 56 2 2 1 17 1 1 1 37 1 1 2 57 1 2 4 18 2 2 2 38 4 2 2 58 7 5 3 19 3 4 3 39 5 4 2 59 1 8 2 20 4 3 4 40 2 3 4 60 4 3 4 Òàáëèöà 1 2. Ðåøàåì çàäà÷ó (14) àíàëîãè÷íî (13). 3. Íàõîäèì ìíîæåñòâî Ïàðåòî [13] ìåòîäîì ïðÿìîóãîëüíèêîâ. 4. Íàõîäèì ðåøåíèå çàäà÷è (16) ìåòîäîì ïîñëåäîâàòåëüíîé îïòèìèçà- öèè [12—14]. 5. Âûáèðàåì ìèíèìàëüíîå çíà÷åíèå âåêòîðíîé ôóíêöèè öåëè ( , ) * *h v h êàê ïðèáëèæåíèå ê ãëîáàëüíîìó ìèíèìóìó çàäà÷è. Ðàçðàáîòàííîå ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå «Packing interval parallelepi- peds» (INTPAR) ðåàëèçóåò äàííóþ ñòðàòåãèþ óïàêîâêè èíòåðâàëüíûõ ïà- ðàëëåëåïèïåäîâ. Ðàññìîòðèì ïðèìåð ðåøåíèÿ çàäà÷è óïàêîâêè ïàðàëëåëåïèïåäîâ â ïàðàëëåëåïèïåä ñ ó÷åòîì ïîãðåøíîñòåé ìåòðè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê äàí- íûõ ãåîìåòðè÷åñêèõ îáúåêòîâ è ïàðàìåòðîâ èõ ðàçìåùåíèÿ. Äàíî n �60 ïàðàëëåëåïèïåäîâ ñ ìåòðè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè 2( )a vi ai � , 2( )b vi bi � , 2( )c vi ci � . Çíà÷åíèÿ ai , bi , ci , i J� 60 0�{ } ïðèâåäåíû â òàáë. 1. Ïîãðåøíîñòè vai , vbi , vci ïðèíèìàåì ðàâíûìè 1% çíà÷åíèé ñîîò- âåòñòâóþùèõ ìåòðè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê, ò. å. v aa ii �001, , v bb ii �001, , v cc ii �001, . Ïóñòü äëÿ ïàðàìåòðîâ ðàçìåùåíèÿ u v x v y v z v Ri u i x i y i zi i i i � � � � � �( , , ) 3 ïàðàëëåëåïèïåäà P ui i( ), i J� 60 0�{ }, ñïðàâåäëèâû ñîîòíîøåíèÿ v ax ii �001, , v by ii �001, , v cz ii �001, , i J� 60 0�{ }. Ïðè ðåøåíèè äâóõêðèòåðèàëüíîé çàäà÷è âûñîòà çàíÿòîé ÷àñòè îáëàñòè Ë. Ã. Åâñååâà, Î. Â. Ïàíêðàòîâ 44 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 6 Ðèñ. 1. Ðåçóëüòàò ðàçìåùåíèÿ ïàðàëëå- ëåïèïåäîâ ñ ó÷åòîì ïîãðåøíîñòåé Ðèñ. 2. Ðåçóëüòàò ðåøåíèÿ èäåàëèçèðî- âàííîé çàäà÷è ðàçìåùåíèÿ è ïîãðåøíîñòü âûñîòû ïðèíèìàþò ìèíèìàëüíûå çíà÷åíèÿ, îïòèìàëüíûå çíà÷åíèÿ ñîñòàâëÿþò h �14 35, , vh �0 12, íà ïåðåñòàíîâêå ' * = (21 6 43 38 16 59 20 25 56 19 46 37 10 29 41 3 44 52 58 34 30 15 1 55 27 14 57 60 28 23 39 13 9 51 2 45 40 31 12 47 33 36 8 18 11 50 54 49 53 24 48 32 26 4 22 17 35 7 5 42 ). Òàêèì îáðàçîì, ïîëó÷åí èíòåðâàë [14,23 14,47], â êîòîðûé ñ ó÷åòîì ïîãðåøíîñòåé ìåòðè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê è ïàðàìåòðîâ ðàçìåùåíèÿ ãà- ðàíòèðîâàííî ïîïàäàåò çíà÷åíèå ôóíêöèè öåëè ïîñòàâëåííîé çàäà÷è. Íà îñíîâå èçîìîðôèçìà [8] äàííîìó ðåøåíèþ ñîîòâåòñòâóåò òî÷êà H I R � � 1 14 23 14 47 14 35 0 24([ , , ]) , , s . Ñîîòâåòñòâóþùàÿ óïàêîâêà èçîáðàæåíà íà ðèñ. 1. Öåíòðû ( , , )x y zi i i èí- òåðâàëîâ ( , , )X Y Zi i i ïîëþñîâ ïàðàëëåëåïèïåäîâ Pi , i J n� , ïðèâåäåíû â òàáë. 2. Äëÿ àíàëèçà òî÷íîñòè ïîëó÷åííîãî ðåçóëüòàòà íàéäåíû íèæíÿÿ è âåðõíÿÿ îöåíêè çíà÷åíèÿ ôóíêöèè öåëè ïîñòàâëåííîé çàäà÷è: âåðõíÿÿ Çàäà÷à óïàêîâêè èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 6 45 n x y z n x y z n x y z 21 8,31 3,71 10,79 30 2,19 6,79 14,36 33 4,25 1,64 1,08 6 9,38 8,32 0,56 15 4,24 8,85 3,61 36 2,19 1,65 2,59 43 10,36 3,17 10,78 1 10,40 2,16 2,60 8 5,26 6,26 12,33 38 2,68 7,79 0,56 55 1,67 3,67 6,19 18 3,19 7,79 2,612 16 2,69 7,29 8,74 27 1,651 8,82 0,56 11 9,39 6,78 4,68 59 2,19 8,32 1,59 14 10,36 1,12 10,78 50 6,27 7,32 9,77 20 5,26 7,80 1,57 57 8,31 2,16 9,77 54 3,69 8,83 0,56 25 4,22 1,12 13,35 60 3,71 2,68 9,78 49 5,25 1,13 6,21 56 9,37 6,79 2,11 28 8,32 4,23 6,71 53 5,79 6,29 3,63 19 9,89 2,16 1,07 23 2,19 7,30 10,77 24 9,34 7,31 8,75 46 1,65 4,22 4,16 39 5,76 3,17 13,83 48 9,34 2,68 12,32 37 1,67 6,28 12,81 13 10,35 2,16 9,765 32 3,70 5,249 3,627 10 5,26 3,17 6,21 9 5,27 8,31 0,56 26 9,39 6,26 0,56 29 0,63 8,31 0,56 51 3,69 1,65 3,61 4 5,77 8,85 2,09 41 6,84 2,17 3,66 2 2,69 2,16 11,83 22 2,67 8,82 0,56 3 5,78 5,23 1,08 45 10,40 2,16 3,63 17 1,15 8,31 2,61 44 6,81 7,79 0,56 40 7,81 4,20 0,56 35 10,39 2,15 13,83 52 5,27 8,30 12,33 31 1,14 2,15 13,35 7 3,72 6,80 6,69 58 2,18 1,63 6,68 12 9,32 2,69 8,24 5 6,27 3,19 14,83 34 9,33 7,28 12,81 47 10,42 2,15 5,67 42 2,20 5,24 1,60 Òàáëèöà 2 îöåíêà h� �14 93, ïîëó÷åíà êàê ðåçóëüòàò ðåøåíèÿ çàäà÷è óïàêîâêè ïàðàë- ëåëåïèïåäîâ Pi , i J n� , â ïàðàëëåëåïèïåä P 0 � , íèæíÿÿ îöåíêà h �11 38, — êàê ðåçóëüòàò ðåøåíèÿ çàäà÷è óïàêîâêè ïàðàëëåëåïèïåäîâ Pi � , i J n� , â ïàðàëëåëåïèïåä P 0 , ãäå P 0 � è Pi � , i J n� , — ãåîìåòðè÷åñêèå îáúåêòû åâêëè- äîâà ïðîñòðàíñòâà, âñå ìåòðè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè êîòîðûõ óâåëè÷åíû íà ñîîòâåòñòâóþùèå ïîãðåøíîñòè, à P 0 è Pi , i J n� — ãåîìåòðè÷åñêèå îáúåêòû ñ óìåíüøåííûìè íà ïîãðåøíîñòè ìåòðè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòè- êàìè. Äëÿ èäåàëèçèðîâàííîé çàäà÷è h 0 12� . Ðåçóëüòàò óïàêîâêè áåç ó÷åòà ïîãðåøíîñòåé èçîáðàæåí íà ðèñ. 2. Äëèíà èíòåðâàëà [14,23 14,47], â êîòîðûé ãàðàíòèðîâàííî ïîïàäàåò ðåøåíèå ïîñòàâëåííîé çàäà÷è, ðàâíà 2 0 48vh � , . Îíà çíà÷èòåëüíî ìåíüøå äëèíû èíòåðâàëà % ( h h � �, [ , , ]11 38 14 93 . Òàêèì îáðàçîì, èñïîëüçîâàíèå ïðè ìîäåëèðîâàíèè çàäà÷è ýëåìåíòîâ èíòåðâàëüíîãî àíàëèçà ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü áîëåå óçêèé èíòåðâàë, â êîòî- ðûé ãàðàíòèðîâàííî ïîïàäàåò ðåøåíèå ïîñòàâëåííîé çàäà÷è. Ðåøåíèå äàííîé çàäà÷è äàåò âîçìîæíîñòü ïî çíà÷åíèÿì è ïîãðåøíîñòÿì âõîäíûõ äàííûõ ïðîãíîçèðîâàòü çíà÷åíèÿ âûõîäíûõ äàííûõ. Âûâîäû. Ïðåäëîæåííàÿ ñòðàòåãèÿ ðåøåíèÿ çàäà÷è îñíîâàíà íà êîìáè- íàöèè òàêèõ ìåòîäîâ îïòèìèçàöèè, êàê ìåòîä îïòèìèçàöèè ïî ãðóïïàì ïåðå- ìåííûõ, ìåòîä ñóæàþùèõñÿ îêðåñòíîñòåé è ìåòîä âîçìîæíûõ íàïðàâëåíèé. Ðàçðàáîòàííàÿ ïðîãðàììà óïàêîâêè ïàðàëëåëåïèïåäîâ «Packing inter- val parallelepipeds», ïðåäíàçíà÷åííàÿ äëÿ àâòîìàòèçàöèè ðåøåíèÿ çàäà÷è îïòèìàëüíîé óïàêîâêè ïàðàëëåëåïèïåäîâ â ïàðàëëåëåïèïåäå ñ ó÷åòîì ïîãðåøíîñòåé ìåòðè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê è ïàðàìåòðîâ ðàçìåùåíèÿ, ìî- æåò áûòü èñïîëüçîâàíà ïðè ïðîåêòèðîâàíèè êàðò òðåõìåðíîãî ðàñêðîÿ ïðîìûøëåííûõ ìàòåðèàëîâ, ïðè ñîçäàíèè ìàëîîòõîäíûõ òåõíîëîãèé äëÿ ïðîãíîçèðîâàíèÿ ðåçóëüòàòîâ óïàêîâêè, ïðè ðåøåíèè çàäà÷ ìèíèìèçàöèè òðàíñïîðòíûõ ðàñõîäîâ ãðóçîâ è äðóãèõ çàäà÷, ìîäåëèðóåìûõ êàê çàäà÷è óïàêîâêè ïàðàëëåëåïèïåäîâ ñ ó÷åòîì ïîãðåøíîñòåé. The interval mathematical model of optimization problem of packing the interval parallelepipeds is built. Transition is made to the two-criteria problem in Euclidean space. The solution strategy, based on the use of the optimization on the groups of variables and of modified method of narrowing environs, is suggested. 1. Ñòîÿí Þ. Ã., ßêîâëåâ Ñ. Â. Ìàòåìàòè÷åñêèå ìîäåëè è îïòèìèçàöèîííûå ìåòîäû ãåîìåòðè÷åñêîãî ïðîåêòèðîâàíèÿ. — Êèåâ : Íàóê. äóìêà, 1986. — 267 ñ. 2. Dyckhoff H., Scheithauer G., Terno J. Cutting and Packing //Annotated bibliographies in Combinatorial Optimization. Ed. M. Dell’Amico, F. Maffioli and S. Martello. — Chichester: John Wiley & Sons, 1997. — P. 393—412. 3. Fekete S., Guhrer A. Neumann U. van der Veen J., Jan C. Packing a trunk — repeatedly // 3rd Meeting Euro Special Interest Group on Cutting and Packing (ESICUP). Instituto Supe- rior de Engerharla do Porto. Portugal. March. 16/18. — 2006. — P. 3. Ë. Ã. Åâñååâà, Î. Â. Ïàíêðàòîâ 46 ISSN 0204–3572. Electronic Modeling. 2008. V. 30. ¹ 6 4. Moura A., Oliveira H. A heuristic approach to container loading problem with load bearing strength considerations // Ibed.—Portugal.March. 16/18. — 2006. — P. 17. 5. Ñòîÿí Þ. Ã., Ñîêîëîâñêèé Â. Ç. Ðåøåíèå íåêîòîðûõ ìíîãîýêñòðåìàëüíûõ çàäà÷ ìåòîäîì ñóæàþùèõñÿ îêðåñòíîñòåé. — Êèåâ : Íàóê. äóìêà, 1980. — 208 ñ. 6. Ñòîÿí Þ. Ã., Ïîíîìàðåíêî Ë. Ä., Ïàíêðàòîâ À. Â., Ëîéêî À. Ô. Ïðîãðàììíàÿ ñèñòåìà ÊÒÑ àâòîìàòè÷åñêîé êîìïîíîâêè áîêñà ñëîæíîé òåõíè÷åñêîé ñèñòåìû áëî÷íîé êîíñò- ðóêöèè: Ïðåïð. / ÍÀÍ Óêðàèíû. ÈÏÌàø. — Õàðüêîâ, 1987. — 37 ñ. 7. Kaucher E. Interval analysis in the extended interval space IR // Computing, Supple- ment. — 1980. — ¹ 2. — P. 33—49. 8. Ñòîÿí Þ. Ã. Ââåäåííÿ â ³íòåðâàëüíó ãåîìåòð³þ: Íàâ÷àëüíèé ïîñ³áíèê. — Õàðê³â : ÕÍÓÐÅ, 2006. — 98 ñ. 9. Åâñååâà Ë. Ã., Ðîìàíîâà Ò. Å, Øåõîâöîâ Ñ. Á. Èíòåðâàëüíûå íàïðàâëåííûå ìíîæåñòâà â ìíîãîìåðíûõ èíòåðâàëüíûõ ïðîñòðàíñòâàõ // Èñêóññòâåííûé èíòåëëåêò. — 2005. — ¹ 4. — C. 169—176. 10. Stoyan Yu. G. Ô-function and its basic properties // Äîêë. ÍÀÍ Óêðàèíû. Ñåð. A. — 2001. — ¹ 8. — Ñ. 112—117. 11. Åâñååâà Ë. Ã. Èíòåðâàëüíàÿ ìåòðèêà íà n-ìåðíîì ìíîæåñòâå öåíòðèðîâàííûõ èíòåð- âàëîâ // ÀÑÓ è ïðèáîðû àâòîìàòèêè. — 2006. — Âûï. 136. — Ñ. 50—56. 12. Ñòîÿí Þ. Ã., Ðîìàíîâà Ò. Å., Ñûñîåâà Þ. Ã. Îïòèìèçàöèîííàÿ çàäà÷à ðàçìåùåíèÿ ïðàâèëüíûõ èíòåðâàëüíûõ ìíîãîóãîëüíèêîâ // Äîï. ÍÀÍ Óêðà¿íè. — 1998. — ¹ 9. — Ñ. 114—120. 13. Ïîäèíîâñêèé Â.Â., Íîãèí Â.Ä. Ïàðåòî-îïòèìàëüíûå ðåøåíèÿ ìíîãîêðèòåðèàëüíûõ çàäà÷. — Ì. : Íàóêà, 1982. — 256 ñ. 14. ×óãàé À. Ì. Ðåøåíèå çàäà÷è óïàêîâêè êðóãîâ â âûïóêëûé ìíîãîóãîëüíèê ñ ïîìîùüþ ìîäèôèöèðîâàííîãî ìåòîäà ñóæàþùèõñÿ îêðåñòíîñòåé // Ðàäèîýëåêòðîíèêà è èíôîð- ìàòèêà. — 2005. — ¹ 1. — Ñ. 58—63. Ïîñòóïèëà 16.02.08; ïîñëå äîðàáîòêè 02.09.08 ÅÂÑÅÅÂÀ Ëþäìèëà Ãðèãîðüåâíà, êàíä. ôèç.-ìàò. íàóê, ïðîôåññîð êàô. âûñøåé ìàòåìàòèêè è ôèçèêè Ïîëòàâñêîãî óíèâåðñèòåòà ïîòðåáèòåëüñêîé êîîïåðàöèè Óêðàèíû.  1975 ã. îêîí÷èëà Õàðüêîâñêèé ãîñóíèâåðñèòåò. Îáëàñòü íàó÷íûõ èññëåäîâàíèé — ìàòåìàòè÷åñêîå ìîäåëè- ðîâàíèå, âû÷èñëèòåëüíûå ìåòîäû. ÏÀÍÊÐÀÒΠÀëåêñàíäð Âèêòîðîâè÷, êàíä. òåõí. íàóê, ñò. íàó÷. ñîòð. Èí-òà ïðîáëåì ìàøè- íîñòðîåíèÿ èì. À.Í. Ïîäãîðíîãî ÍÀÍ Óêðàèíû.  1983 ã. îêîí÷èë Õàðüêîâñêèé èí-ò ðàäèî- ýëåêòðîíèêè. Îáëàñòü íàó÷íûõ èññëåäîâàíèé — ìàòåìàòè÷åñêîå ìîäåëèðîâàíèå è ìåòîäû îïòèìàëüíîãî ãåîìåòðè÷åñêîãî ïðîåêòèðîâàíèÿ (çàäà÷è ðàçìåùåíèÿ, ðàñêðîÿ, óïàêîâêè è ïîêðûòèÿ). Çàäà÷à óïàêîâêè èíòåðâàëüíûõ ïàðàëëåëåïèïåäîâ ISSN 0204–3572. Ýëåêòðîí. ìîäåëèðîâàíèå. 2008. Ò. 30. ¹ 6 47
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-101604
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0204-3572
language Russian
last_indexed 2025-12-07T16:12:37Z
publishDate 2008
publisher Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
record_format dspace
spelling Евсеева, Л.Г
Панкратов, О.В.
2016-06-05T15:37:31Z
2016-06-05T15:37:31Z
2008
Задача упаковки интервальных параллелепипедов / Л.Г. Евсеева, О.В. Панкратов // Электронное моделирование. — 2008. — Т. 30, № 6. — С. 35-47. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.
0204-3572
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101604
519.859
Построена интервальная математическая модель оптимизационной задачи упаковки интервальных параллелепипедов. Осуществлен переход к двухкритериальной задаче в евклидовом пространстве. Предложена стратегия решения, основанная на использовании метода оптимизации по группам переменных и модифицированного метода сужающихся окрестностей.
Побудовано інтервальну математичну модель оптимізаційної задачі упакування інтервальних паралелепіпедів. Здійснено перехід до двохкритеріальної задачі в евклідовому просторі. Запропоновано стратегію розв’язання, яка базується на використанні методу оптимізації за групами змінних і модифікованого методу околів, що звужуються.
The interval mathematical model of optimization problem of packing the interval parallelepipeds is built. Transition is made to the two-criteria problem in Euclidean space. The solution strategy, based on the use of the optimization on the groups of variables and of modified method of narrowing environs, is suggested.
ru
Інститут проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова НАН України
Электронное моделирование
Математические методы и модели
Задача упаковки интервальных параллелепипедов
Interval Parallelepiped Packing Problem
Article
published earlier
spellingShingle Задача упаковки интервальных параллелепипедов
Евсеева, Л.Г
Панкратов, О.В.
Математические методы и модели
title Задача упаковки интервальных параллелепипедов
title_alt Interval Parallelepiped Packing Problem
title_full Задача упаковки интервальных параллелепипедов
title_fullStr Задача упаковки интервальных параллелепипедов
title_full_unstemmed Задача упаковки интервальных параллелепипедов
title_short Задача упаковки интервальных параллелепипедов
title_sort задача упаковки интервальных параллелепипедов
topic Математические методы и модели
topic_facet Математические методы и модели
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101604
work_keys_str_mv AT evseevalg zadačaupakovkiintervalʹnyhparallelepipedov
AT pankratovov zadačaupakovkiintervalʹnyhparallelepipedov
AT evseevalg intervalparallelepipedpackingproblem
AT pankratovov intervalparallelepipedpackingproblem