近日,我院吴磊教授团队在三维中心块装载与海洋平台上部模块设备智能布局研究方面取得重要进展,相关研究成果《一种用于解决三维设备布局问题的智能方法》(An intelligent computational strategy for the three-dimensional centralized container loading problem)发表于《Advanced Engineering Informatics》。《Advanced Engineering Informatics》是工程领域的国际知名期刊,目前影响因子为11.5。论文第一作者和通讯作者为吴磊教授,博士研究生魏晓康为第二作者,中国石油大学(华东)为第一署名单位和唯一通讯单位。该研究得到山东省重大科技创新工程、工业和信息化部项目、国家重点研发计划和青岛市自然科学基金等项目的联合资助。

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在半潜式生产平台油气处理模块设备布局问题中,传统三维布局方法以提高容器填充率为主要目标,难以落实核心设备优先布置、同系统设备集中排列以及维护、安全与工艺流程等实际工程要求。为此,本文从平台油气处理模块的实际布局需求出发,提出围绕中心块的三维装载问题(3D-CLPCB),并构建了相应的启发式算法HACCLP,通过剩余空间计算、最优剩余空间选择、块体放置方式确定与包络立方体扩展四项策略,兼顾装载紧凑性、求解效率与工程可实施性。结果表明,HACCLP在BR基准数据集上的平均填充率位列对比算法第一,在LN数据集的15组算例中有13组实现全部块体单箱装载;工程应用中,原油处理、天然气处理和生产水处理三个模块共98台设备成功布置于两层甲板,布局结果满足目标平台设计要求,为复杂海洋工程设备布局由经验设计向约束驱动、智能求解转变提供了新的技术路径。

HACCLP算法流程
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.aei.2026.104548