武汉工程大学计算机科学与工程学院综合设计报告设计名称：信息软件综合设计设计题目：集装箱优化算法设计学生学号：专业班级：学生姓名：学生成绩：指导教师（职称）：课题工作时间：2010.12.27 至2011.1.9说明：1、报告中的第一、二、三项由指导教师在综合设计开始前填写并发给每个学生；四、五两项（中英文摘要）由学生在完成综合设计后填写。

2、学生成绩由指导教师根据学生的设计情况给出各项分值及总评成绩。

3、指导教师评语一栏由指导教师就学生在整个设计期间的平时表现、设计完成情况、报告的质量及答辩情况，给出客观、全面的评价。

4、所有学生必须参加综合设计的答辩环节，凡不参加答辩者，其成绩一律按不及格处理。

答辩小组成员应由2人及以上教师组成。

5、报告正文字数一般应不少于5000字，也可由指导教师根据本门综合设计的情况另行规定。

6、平时表现成绩低于6分的学生，其综合设计成绩按不及格处理。

7、此表格式为武汉工程大学计算机科学与工程学院提供的基本格式（适用于学院各类综合设计），各教研室可根据本门综合设计的特点及内容做适当的调整，并上报学院批准。

成绩评定表学生姓名：学号：班级：类别合计分值各项分值评分标准实际得分合计得分备注平时表现10 10按时参加综合设计，无旷课、迟到、早退、违反实验室纪律等情况。

完成情况3020按设计任务书的要求完成了全部任务，能完整演示其设计内容，符合要求。

10能对其设计内容进行详细、完整的介绍，并能就指导教师提出的问题进行正确的回答。

报告质量3510报告文字通顺，内容翔实，论述充分、完整，立论正确，结构严谨合理；报告字数符合相关要求，工整规范，整齐划一。

5课题背景介绍清楚，综述分析充分。

5设计方案合理、可行，论证严谨，逻辑性强，具有说服力。

5符号统一；图表完备、符合规范要求。

5能对整个设计过程进行全面的总结，得出有价值的结论或结果。

5参考文献数量在3篇以上，格式符合要求，在正文中正确引用。

答辩情况2510在规定时间内能就所设计的内容进行阐述，言简意明，重点突出，论点正确，条理清晰。

15在规定时间内能准确、完整、流利地回答教师所提出的问题。

总评成绩：分补充说明：指导教师：（签字）日期：年月日答辩记录表学生姓名：学号：班级：答辩地点：答辩内容记录：答辩成绩合计分值各项分值评分标准实际得分合计得分备注2510在规定时间内能就所设计的内容进行阐述，言简意明，重点突出，论点正确，条理清晰。

15在规定时间内能准确、完整、流利地回答教师所提出的问题。

答辩小组成员（签字）：年月日指导教师评语指导教师：（签字）日期：年月日一、综合设计目的、条件、任务和内容要求：●目的：集装箱优化算法设计是学习和巩固程序设计课程的主要手段之一，其目的是通过集装箱优化算法的设计，进一步熟悉和巩固程序设计课程的概念、算法、编程方法、编程内容以及编程技巧，从而进一步加深、理解和巩固程序设计课程的相关内容。

●条件：计算机设备，C++,VC++和软件环境齐全，以及通过程序设计课程的学习，进行集装箱优化算法设计，从硬件和软件都已具备本设计的条件。

●任务：进行原始开发，要求用C++,VC++和软件的环境编写集装箱优化算法的程序。

●具体内容如下：1)用二种模型：即正方形和长方形完成集装箱装载货物的输入。

其中集装箱的尺寸为20*40m, 正方形和长方形的尺寸自定（但单位为：厘米）。

2)方案一：先摆正方形。

3)方案二：先摆长方形。

4)方案三：交叉摆放。

5)三种方案比较，得出优化方案。

●要求：1)掌握进一步熟悉和巩固程序设计的课程内容。

2)掌握C++、VC++环境。

3)掌握集装箱优化设计的算法。

指导教师签字：年月日二、进度安排：1.发题：2010.12 .202.18周完成基本程序设计。

3.19周完成程序调试。

4.19周完成说明书的书写,其中说明书的内容包括：目录摘要Abstract第一章、概述第二章设计简介及设计方案论述第三章集装箱优化算法设计第四章设计结果及分析总结致谢参考文献5.19周周五下午答辩。

四、综合设计（课程设计）摘要（中文）：五、综合设计（课程设计）Abstract（英文）：目录摘要 IIAbstract (II)第一章课题背景 (1)1.1 背景 (1)1.2 目的 (2)1.3 意义 (2)1.4 应解决的问题 (2)第二章设计简介及设计方案论述 (4)2.1对功能的规定 (4)2.2对性能的规定 (4)第三章详细设计 (5)3.1 精心设计 (5)3.2 精度 (5)3.3 时间特性要求 (5)3.4 灵活性 (6)3.5 输入、输出要求 (6)3.6 数据管理能力要求 (6)第四章设计结果及分析 (7)4.1 设计结果： (7)4.3 数据流图 (9)总结 (12)致谢 (111)参考文献 (11)附件 (12)摘要集装箱船配载方案的优劣直接关系到船舶和货物的安全，在众多的可行性配载方案中，寻求一种相对最优的配载方案一直是配载人员追求的目标。

集装箱优化设计的要求是在给定集装箱的尺寸后，在该空间内放入长方形，正方形,实现这两种体的最大限度的摆放，从而使集装箱的剩余空间最小。

这种开发主要运用在一些为装运和运输计算最优化的装载，计算最大限度的装载空间，从而节省时间和在运输上的费用以致节省成本。

本设计是一个简单的模拟测试软件，通过编写来分析计算各种形状的货物在集装箱中堆放方式所占用的空间，从中找到最优化的摆放方式，提高集装箱配载率，降低货物运输环节的费用，提高企业的核心竞争力，最终达到最大利润。

关键字：集装箱；优化算法；Visual C++ 6.0英文摘要：AbstractContainer ship stowage plans directly related to the merits of the safety of the ship and cargo, loading the feasibility of the many programs, to find a relatively optimal solution has been loading personnel goal.Container requirements for optimal design of a given size of the container after the space into rectangular, square, to achieve the maximum both the placing of the body, so that the remaining space on the smallest container. This development mainly used for the shipment and transportation in some optimal load calculation of the maximum load space, thus saving time and cost of transportation resulting in cost savings.This design is a simple simulation test software, by writing to analysis and calculation of various shapes stacked cargo containers means the space occupied by the display to find the optimal way to improve the container loading rate and reduce cargo transportation links Costs, improve enterprise's core competitiveness, and ultimately maximize profits.very be necessary.Keyword: Container ;optimum design;Visual C++ 6.0第一章课题背景1.1 背景待开发的软件系统的名称：集装箱的优化软件本项目的任务提出者：王庆春教授本项目开发者：集装箱优化软件开发组不同的集装箱设计者其集装箱的尺寸是不同的，了解集装箱的设计规格十分重要。

集装箱的优化设计是根据用户要求的尺寸内最大限度的利用集装箱的空间即集装箱的剩余空间是最少的。

设计最优的集装方式一直是一项比较繁琐的工作，每当用户求的尺寸不一样，装箱方式就要重新进行计算，而这一计算不能见到的通过集装箱和箱的面积得到，排放方式将直接影响到最终的集装箱的利用率。

需求分析是指理解用户需求，就软件功能和用户达成一致，估计软件风险和评估软件代价，最终形成开发计划的一个复杂的过程。

在这个过程中，用户的确是处在主导地位，需求分析工程师和项目经理要负责整理用户需求，为之后的软件设计打下基础。

从广义上理解：需求分析包括需求的获取、分析、规格说明、变更、验证、管理的一系列需求工程。

需求分析有许多方法，但是总的来看，它们应符合以下一般原则：1.能够表达和理解问题的信息域信息域反映的是用户业务系统中数据的流向和数据进行处理过程，因此信息域是解决“做什么？”的关键因素。

根据信息域描述的信息流、信息内容和信息结构，可以较全面地了解系统的功能。

2.建立描述系统信息、功能和行为的模型建立模型的过程是“由粗到精”的综合分析过程。

通过模型的不断深化认识，来表达对实际问题的深刻认识。

3.能够对所建模型按一定的形式分解分解时为了降低问题的复杂度，增加问题的可解性和可描述性。

分解可以在同一个层次上进行，也可以在多层次上进行。

4.分清系统的逻辑视图和物理视图软件需求的逻辑视图描述的是系统要达到的功能和药处理的信息之间的关系，这与实现细节无关，而物理视图描述的是处理功能和信息结构的实际表现形式，这与实现细节是有关的。

需求分析只是研究软件系统“做什么？”，而不是考虑“怎么做？”。

集装箱优化设计需求分析是软件工程任课教师王庆春老师提出的，由学习这门课的学生来完成。

在完成基本的需求分析后，进行编码设计，最终实现需求分析阶段的功能，编码语言可以使C#或者C++，编码平台Microsoft Visual Studio 2008或者VC6.0。

1.2 目的从实际出发了解火车集装箱的特性，收集相关的信息为火车集装箱的优化设计的需求加以分析，为后续编码做准备。

通过此次设计了解需求文档设计的格式、方式和内容，并通过对集装箱的优化设计增强个人编码能编写需求分析说明书是软件工程的一项技术，是软件生命周期中计划阶段的重要组成部分,是借助于当前系统的逻辑模型推导出新系统的逻辑模型。