基于最低水平面的三维装箱问题的启发式算法

⭐️ 前言

小编之前写过一篇博文：求解三维装箱问题的启发式深度优先搜索算法(python)，详述了基于空间选择的三维装箱算法。本文考虑了一个事实：在某些情况下，我们在摆放物品时，总是优先选择较低的平面，基于这个常识，本文提出一种基于平面选择的三维装箱算法。废话不多说，开始算法之旅吧。

⭐️ 块

块的定义及生成可以参考博文：求解三维装箱问题的启发式深度优先搜索算法(python)，这里就不在赘述。

⭐️ 平面

“平面”指可用于摆放货物的面。初始平面就是箱的整个底面，放入第一批货物后，“平面”包括了同批货物顶面形成的面和箱底面空余的部分。
本文算法采用由底向上的方式完成物品的装载，既优先铺满底面，然后再向上堆放物品。大体过程是：首先由完全相同的货物组成“块”，然后用块自底向上依次填充所选择的目标平面，并重新生成若干新的平面，然后不断重复上述过程来完成最终的摆放方案。下图演示了一个用4个“块”进行填充的简单过程，每个块顶部都生成了一个的平面。在这个例子中，填充完毕后，从原先的1个平面，分成了8个新的平面。