Verfahren zur Laderaumoptimierung von heterogenen quaderförmigen Ladeobjekten für den LKW-Transport

Bei der Entwicklung eines Optimierungsverfahrens für die Planung des Lkw-Transports müssen zahlreiche Anforderungen berücksichtigt werden, darunter Ladereihenfolge, Stapelbarkeit und Sicherung der Ladeobjekte sowie die effiziente Raumausnutzung. Die Rechenzeit der Optimierung muss begrenzt sein, um praktische Anwendbarkeit zu gewährleisten. Zunächst werden Kennzahlen wie Achslasten, Fixierungsgrad und Kippsicherheitsgrad in mathematischer Form dargestellt. Nach einer Analyse bekannter Verfahren werden Strategien für die Anordnung der Ladeobjekte entwickelt, die in verschiedene Gruppen unterteilt werden: Verarbeitung der Entladestellen, optimale Stapelung nach Stapelbarkeit und Anordnung der Stapelungen im Laderaum. Die Anordnung erfolgt in zwei Stufen: Zuerst werden optimale Stapelungen erzeugt, gefolgt von deren Anordnung im Laderaum. Die zweite Stufe umfasst eine Eröffnungs- und Verbesserungsphase, um füllgradoptimierte Lösungen zu erreichen. Die Optimierung berücksichtigt die Gesamtnutzlast und Achslasten des Transportmittels. Der Fixierungsgrad in der Zielfunktion maximiert die Ladungssicherung, während der Kippsicherheitsgrad eine quantitative Bewertung der Transportsicherung ermöglicht. Die entwickelten Strategien werden in einen Algorithmus umgesetzt, der die Anforderungen der Automobilindustrie erfüllt. Tests zeigen die Leistungsfähigkeit des Algorithmus, der die Planung des Lkw-Transports revolutioniert und auf Erfahr