Innovative approach to solve optimization problems of resource allocation in industry

The article is devoted to an innovative approach to solving the optimization resource allocation problems which is to use the developed unified class library designed to solve a variety of resource allocation problems using heuristic and metaheuristic algorithms. On the basis of the developed class library has been created an application software intended to optimize the solutions of orthogonal packing problems

Keywords: resource allocation, optimization, class library, orthogonal packing problem, software

References

1. Постановление Правительства Российской Федерации от 15.04.2014 № 301 «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Развитие науки и технологий» на 2013-2020 гг.»//Собрание законодательства Российской Федерации. 2014. № 18. Ч. I. Ст. 2150.
2. Dyckhoff H. A typology of cutting and packing problems// European Journal of Operational Research. 1990. Vol. 44. P. 145-159.
3. Wascher G., Haubner H., Schumann H. An improved typology of cutting and packing problems//European Journal of Operational Research. 2007. Vol. 183. № 3. P. 1109-1130.
4. Crainic T. G., Perboli G., Tadei R. Extreme point-based heuristics for three-dimensional bin packing//INFORMS Journal on Computing. 2008. Vol. 20. № 3. P. 368-384.
5. Martello S., Pisinger D., Vigo D. The three-dimensional bin packing problem//Operations Research. 2000. Vol. 48. № 2. P. 256-267.
6. Чеканин В. А., Чеканин А. В. Модели конструирования ортогональной упаковки объектов//Информационные технологии и вычислительные системы. 2014. № 2. С. 37-45.
7. Картак В. М. Матричный алгоритм поиска оптимального решения для задачи упаковки прямоугольников в полубесконечную полосу//Информационные технологии. 2008. № 2. С. 24-30.
8. Chekanin V. A., Chekanin A. V. Development of the multimethod genetic algorithm for the strip packing problem//Applied Mechanics and Materials. 2014. Vol. 598. P. 377-381.
9. Чеканин В. А., Ковшов Е. Е. Систематизация и анализ структур данных при автоматизации управления складом на основе генетических алгоритмов//Известия высших учебных заведе-
ний. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2008. № 5. С. 42-51.
10. Ермолов И. Л., Собольников С. А. Решение задачи распределения группы мобильных роботов для обеспечения работы подвижной коммуникационной сети//Вестник МГТУ «Станкин». 2012. № 4. С. 126-129.
11. Григорьев С. Н., Кутин А. А., Долгов В. А. Принципы построения цифровых производств в машиностроении//Вестник МГТУ «Станкин». 2014. № 4. С. 10-15.
12. Ковшов Е. Е., Мартынов П. Н., Горяева О. В., Чугреева Е. Е. «Облачные» вычисления при управлении инновациями и интеллектуальной собственностью промышленного предприятия//Вестник МГТУ «Станкин». 2012. № 3. С. 124-128.
13. Костров И. А., Ковшов Е. Е. Сервисно-ориентированная архитектура приложений как средство организации распределенных систем в среде слабоструктурированных данных//Вестник МГТУ «Станкин». 2012. № 3. С. 140-144.
14. Гришина Т. Г. Факторы, влияющие на оперативность управления технологическими системами//Вестник МГТУ «Станкин». 2011. № 3. С. 167-170.
15. Garey M., Johnson D. Computers intractability: a guide to the theory of NP-completeness. – San Francisco: W. H. Freeman, 1979. – 338 p.
16. Чеканин В. А., Чеканин А. В. Эвристический алгоритм оптимизации решений задачи прямоугольного раскроя//Вестник МГТУ «Станкин». 2014. № 4. С. 210-213.
17. Чеканин А. В., Чеканин В. А. Алгоритмы эффективного решения задачи ортогональной упаковки объектов//Журнал вычислительной математики и математической физики. 2013.
Т. 53. № 10. С. 1639-1648.
18. Валеева А. Ф. Применение метаэвристики муравьиной колонии к задачам двумерной упаковки//Информационные технологии.2005. № 10. С. 36-43.

19. Филиппова А. С. Моделирование эволюционных алгоритмов решения задач прямоугольной упаковки на базе технологии блочных структур//Информационные технологии. 2006. № 6.Приложение. 32 с.

20. Чеканин В. А., Чеканин А. В. Исследование генетических методов оптимизации распределения прямоугольных ресурсов// Современное машиностроение. Наука и образование. 2012. № 2. С. 798-804.
21. Валиахметова Ю. И., Филиппова А. С. Мультиметодный генетический алгоритм для решения задач ортогональной упаковки// Информационные технологии. 2007. № 12. С. 50-56.
22. Чеканин В. А., Чеканин А. В. Алгоритм решения задач ортогональной упаковки объектов на основе мультиметодной технологии//Информационные технологии. 2013. № 7. С. 17-21.
23. Chekanin A. V., Chekanin V. A. Improved packing representation model for the orthogonal packing problem//Applied Mechanics and Materials. 2013. № 390. P. 591-595.
24. Чеканин В. А., Чеканин А. В. Структура данных для задачи трехмерной ортогональной упаковки объектов//Вестник МГТУ «Станкин». 2015. № 1. С. 112-116.
25. Chekanin A. V., Chekanin V. A. Effective data structure for the multidimensional orthogonal bin packing problems//Advanced Materials Research. 2014. Vol. 962-965. P. 2868-2871.
26. Лафоре Р. Объектно-ориентированное программирование в С++. 4-е изд. – СПб.: Питер, 2011. – 928 с.
27. Berkey J. O., Wang P. Y. Two-dimensional finite bin-packing algorithms//Journal of the Operational Research Society. 1987. Vol. 38. № 5. P. 423-429.
28. Martello S., Vigo D. Exact solution of the two-dimensional finite bin packing problem//Management Science. 1998. Vol. 44. P. 388–399.
29. Fekete S. P., Schepers J. New class of lower bounds for bin packing problems//Integer Programming and Computational Optimization (IPCO 98), Lecture Notes in Computer. 1998. Vol. 1412. P. 257-270.

Authors