SOLVING 3D BIN PACKING PROBLEM USING HYBRID CROW-GENETIC ALGORITHM

Abstract

Various approaches and solutions have been developed to solve the Bin Packaging Problem (BPP). In this study, Hybrid Meta-Heuristic Algorithms have been developed for the Bin Packaging Problem. It is a hybrid algorithm, a combination of the Crow Search Algorithm and Genetic Algorithm. 3D Bin Packaging Problem was solved for the first time by using Crow Algorithm and Hybrid Crow-Genetic Algorithm. Properties of Three-dimensional BPPs; Cuboid boxes that can rotate 90 degrees, and containers with fixed-width and length, but changing height. Since there wasn't a benchmark dataset available to test the solution to the problem, the data was generated randomly. There were different algorithms developed throughout the study, based on the Crow Algorithm, Genetic Algorithm, Hybrid Crow-Genetic Algorithm. The results stated that the Hybrid Crow-Genetic Algorithm performed the best.

Keywords

• Supply Chain
• Bin Packing Problem
• Combinatorial Optimization
• Hybrid Meta-Heuristic
• Crow Search algorithm
• Genetic Algorithm

Hibrit Karga-Genetik Algoritmasını Kullanarak 3 Boyutlu Kutu Paketleme Problemi Çözme

Abstract

Kutu Paketleme Problemi’ni çözmek için çeşitli yaklaşımlar ve çözümler geliştirilmiştir. Bu çalışmada ise Üç Boyutlu Kutu Paketleme Problemi için Hibrit Meta Sezgisel Algoritma’lar geliştirilmiştir. Bu hibrit algoritma, Karga Arama Algoritması ve Genetik Algoritma’nın bir kombinasyonudur. Üç Boyutlu Küboid Kutu Paketleme Problemi ilk kez Karga Algoritma ve Hibrit Karga-Genetik Algoritma kullanılarak çözülmüştür. Üç Boyutlu KPP’lerin özellikleri ; 90 derece dönebilen küboid kutular, sabit genişlik ve uzunluk ve yüksekliği değişebilen konteynerdir. Bu problemi çözmek için daha önce elde edilmiş karşılaştırma veri setimiz olmadığı için bu veri seti rastgele oluşturulmuştur. Yaptığımız çalışmada Karga Algoritma, Genetik Algoritma, Hibrit Karga-Genetik Algoritma kullanılarak test edilmiş ve sonuçlar gözlemlenmiştir. Bu sonuçlara bakılarak görülüyor ki Hibrit Karga-Genetik Algoritma’nın daha iyi sonuçlar verdiği görülmüştür.

Keywords

• Kombinatoryal Problemleri
• Kutu Paketleme Problemi
• Sezgisel
• Meta-Sezgisel
• Karga Arama Algoritma
• Genetik algoritma
• Optimizasyon
• Tedarik zinciri

Supporting Institution

Kırıkkale Üniversitesi

References

1. Askarzadeh, A. (2016). A novel metaheuristic method for solving constrained engineering optimization problems: Crow search algorithm. Computers & Structures, 169, pp.1–12. Kang, K., Moon, I. and Wang, H. (2012). A hybrid genetic algorithm with a new packing strategy for the three-dimensional bin packing problem. Applied Mathematics and Computation, 219(3), pp.1287–1299.