Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ขั้นตอนวิธีทางคอมพิวเตอร์สำหรับการบรรจุกล่องหลายมิติเข้าตู้คอนเทนเนอร์

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Algorithm for loading multi-dimensional boxes in containers

Year (A.D.)

2009

Document Type

Thesis

First Advisor

มาโนช โลหเตปานนท์

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

การจัดการด้านโลจิสติกส์

DOI

10.58837/CHULA.THE.2009.2089

Abstract

การบรรจุกล่องสินค้าเข้าตู้คอนเทนเนอร์ เป็นงานประจำที่เกิดขึ้นและก่อให้เกิดต้นทุนที่สำคัญในอุตสาหรรมการขนส่ง ปัญหานี้ถือเป็นปัญหาที่ยาก ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่มปัญหา NP-hard ซึ่งยากแก่การหาคำตอบที่ดีที่สุด อย่างไรก็ตามในปัจจุบันพบว่า การจัดกล่องสินค้าเข้าตู้คอนเทนเนอร์ของบริษัทขนส่งโดยส่วนใหญ่ จะเป็นการทำด้วยมือมิได้มีการนำเครื่องมือใดๆ เข้ามาช่วย อนึ่งการวางแผนการจัดกล่องสินค้าเข้าตู้คอนเทนเนอร์โดยวิธีนี้พบว่า มีการใช้ระยะเวลาที่นาน ในบางครั้งก่อให้เกิดปัญหาในการจัด ซึ่งส่งผลต่อต้นทุนการขนส่งที่สูงขึ้นอีกด้วย งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการออกแบบและพัฒนารูปแบบการบรรจุกล่องสินค้าเข้าตู้คอนเทนเนอร์ โดยให้มีราคาต่ำและสามารถแสดงผลได้ในระยะเวลาที่สั้นหลังจากที่ใส่ข้อมูลที่จำเป็นในการคำนวณเข้าไปแล้ว วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้ ได้แก่ (1) พัฒนาวิธีการทางคอมพิวเตอร์สำหรับการบรรจุกล่องสินค้าทั้งหมดลงตู้คอนเทนเนอร์โดยให้มีราคาต่ำ (2) แปลงรูปแบบการบรรจุกล่องสินค้าให้เป็น Software เพื่ออำนวยความสะดวกแก่ผู้ใช้ และ (3) เปรียบเทียบวิธีการบรรจุกล่องสินค้าที่เสนอนี้ กับวิธีการบรรจุกล่องสินค้าแบบอื่นๆ โดยใช้ข้อมูลจริงจากอุตสาหกรรม งานวิจัยนี้จะมุ่งเน้นศึกษาเฉพาะสินค้าที่บรรจุในกล่องสี่เหลี่ยมเท่านั้น วิธีการจัดเรียงสินค้าจะศึกษาเฉพาะการจัดเรียงสินค้าในแนวระนาบ และข้อมูลเกี่ยวกับกล่องสินค้า ขนาดของตู้คอนเทนเนอร์และอื่นๆ ต้องมีความถูกต้อง ผลการวิจัยพบว่า รูปแบบการบรรจุกล่องสินค้าเข้าตู้คอนเทนเนอร์ที่ได้พัฒนาขึ้นมานั้น ได้ให้ต้นทุนในการขนส่งที่ต่ำกว่าการจัดโดยอาศัยมือ ตลอดจนยังพบว่าระยะเวลาที่ใช้ในการประมวลผลยังน้อยกว่าวิธีการเดิมที่ใช้ในปัจจุบัน นอกจากนี้ยังพบว่า รูปแบบการบรรจุกล่องสินค้าเข้าตู้คอนเทนเนอร์ที่พัฒนาขึ้นมานั้น ยังสามารถประมวลผลได้ในระยะเวลาอันสั้น แม้ว่าจำนวนกล่องสินค้าจะมีมากก็ตาม นับว่ารูปแบบที่พัฒนาขึ้นมานั้น สามารถตอบสนองต่อสภาพความเป็นจริงที่เกิดขึ้นในอุตสาหกรรมการส่งออกได้อีกด้วย รูปแบบการบรรจุกล่องสินค้าเข้าตู้คอนเทนเนอร์ที่ได้พัฒนาขึ้นมานั้น เป็นเครื่องมือสำคัญที่จะช่วยลดต้นทุนในการขนส่งแก่ผู้ประกอบการสืบไป

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Container packing is a routine task that contributes significantly to the optional cost of the shipping industry. Container packing is an NP-hard problem and difficult to solve optimally, due to stringent requirements on minimum cost and indivisibility of boxes. At present, container packing is achieved by hand in many shipping companies. However, this manual approach is usually time-consuming, produces errors, and results in a high shipping cost. In this paper, we aim to design and implement a cost-efficient and fast algorithm for container packing. Objectives of this work are to, (1) develop a cost-efficient and fast algorithm for container packing based on an appropriate heuristic, (2) implement the algorithm in software, and (3) compare the developed algorithm with the manual approach. The scope of the packing algorithm includes the following: boxes are assumed to be cubic; only heuristics that pack boxes in parallel to the container’s walls will be considered; information such as boxes’ and container’s dimensions are accurate. The results of this work show that the developed algorithm outperforms the conventional manual approach in terms of cost and processing time. In addition, the algorithm runs efficiently even for a large number of boxes typically faced in oversea shipments. In conclusion, the developed algorithm is promising and can be a viable tool for a shipping company that aims to minimize its operational cost.

Link to Full Text

Share

COinS