Sistema Inteligente de Cubicaje

Abstract

La carga óptima de contenedores proporciona eficiencia, menores costos y beneficios tangibles para cualquier cadena de suministro. Sin embargo, la obtención de estos beneficios sigue siendo un problema sin resolver para muchas empresas. SIC (Sistema Inteligente de Cubicaje) ha sido desarrollado para combinar la mejor experiencia de usuario con los mejores algoritmos para resolver el Problema de Carga de Contenedores Regular e Irregular (CLP). Teniendo en cuenta esto, modificamos metaheurísticas y matemáticas propuestas en la literatura y las ajustamos para resolver el CLP Regular con restricciones de estabilidad estática, orientación permitida, resistencia a la carga y múltiples entregas, y el CLP Irregular con restricciones de contención, no solapamiento y orientación permitida para poliedros convexos. Pensando en el usuario, SIC tiene amplias posibilidades para crear, definir, guardar, editar y exportar instancias de carga de contenedores realizando interacciones claras, precisas y concisas. Además, SIC es una aplicación de código abierto para el consumidor desarrollada con Unity®, un motor de juegos que genera patrones de embalaje a partir de instancias definidas por el usuario del CLP Regular e Irregular. SIC también pretende contribuir al desarrollo de nuevos algoritmos de CLP, ya que su estructura modular permite cambiar fácilmente el motor de optimización, lo que permite a la comunidad académica interesada en CLP ahorrar tiempo en la creación de software, centrando ese tiempo en concebir mejores algoritmos de solución. Para el futuro del SIC, se pretende crear una aplicación web para que los usuarios puedan ejecutarla desde cualquier ordenador, permitiéndoles acceder a sus escenarios y espacios de carga. Además, se pretende incluir restricciones CLP más complejas.

Optimal container loading provides efficiency, lower costs, and tangible benefits for any supply chain. However, obtaining these benefits remains an unsolved problem for many companies. SIC (Sistema Inteligente de Cubicaje, Intelligent Packing System in English) has been developed to combine the best user experience with the best algorithms to solve the Regular and Irregular Container Loading Problem (CLP). Considering this, we modified metaheuristics and matheuristics proposed in the literature and adjusted them to solve the Regular CLP with static stability, allowed orientation, load-bearing strength and multidrop constrains, and Irregular CLP with containment, non-overlapping and allowed orientation constraints for convex polyhedra. With the user in mind, SIC has extensive possibilities for creating, defining, saving, editing and exporting container loading instances by performing clear, precise and concise interactions. Furthermore, SIC is a consumer-grade open-source application developed using Unity®, a game engine that generates packing patterns from user-defined instances of the Regular and Irregular CLP. SIC also intends to contribute to developing new CLP algorithms since its modular structure allows the optimization engine to be easily changed, thus allowing the academic community interested in CLP to save time in creating software, focusing that time on conceiving better solutions algorithms. For the future of SIC, we intend to create a web application so that users can run it from any computer, allowing them to access their loads and load spaces. Additionally, it pretends to include more complex CLP constraints.