CN106022600A - 确定特定时段内多个现金流动站的现金补充策略的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及金融机构的现金调度，具体提供一种确定特定时段内多个现金流动站的现金补充策略的方法，旨在解决现有技术中将加钞金额预测与加钞路线规划分开考虑从而增加银行现金成本的问题。为此目的，本发明的方法包括：获取现金流动站的历史交易数据；确定每个现金流动站的现金补充总额；确定每个现金流动站的预定现金补充次数；确定每个现金流动站的、与预定现金补充次数对应的最佳现金补充时间；以及协同确定每个现金流动站的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线的最佳组合，使得所有现金流动站的整体现金使用成本最小化。本发明在确定加钞策略时，同时考虑了加钞金额和加钞路径并因此使整体现金成本最小化。

Description

确定特定时段内多个现金流动站的现金补充策略的方法

技术领域

本发明涉及金融机构的现金调度，具体提供一种确定特定时段内多个现金流动站的现金补充策略的方法。

背景技术

ATM机加钞管理不是一个新课题，国外已有较为广泛的研究。如果ATM机的加钞大大超过了取现金额，则加大了银行的资金成本。反之，如果加钞金额低于取现金额，则会出现断钞，影响客户对银行的满意度。因此，ATM机加钞管理，即制定优化的加钞策略一直是一个有意义的研究课题。

ATM机加钞管理一般分成ATM机加钞金额预测和加钞路线规划两个部分。现有的ATM机加钞策略，都是把加钞金额预测与加钞路线规划分开考虑的，一般先预测出每台ATM机的取现金额，然后再安排最优的加钞路线。然而，这两项操作应该是紧密联系在一起的，而不是割裂的，两者共同影响着特定金库的现金使用成本。仅仅将最优加钞金额与最优路径规划叠加到一起反倒未必会使特定金库的现金成本最小化。

因此，本领域需要一种新的加钞策略确定方法来解决上述问题。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中的上述问题，即，解决现有技术中将加钞金额预测与加钞路线规划分开考虑从而增加银行现金成本的问题。为此目的，本发明提供一种确定特定时段内多个现金流动站的现金补充策略的方法。该方法包括下列步骤：获取所述多个现金流动站中每个现金流动站的历史交易数据；其特征在于，所述方法还包括：根据每个现金流动站的历史交易数据，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额；根据所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的预定现金补充次数；根据每个现金流动站的历史交易数据，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的、与所述预定现金补充次数对应的至少一个最佳现金补充时间；以及根据独立确定的所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额、预定现金补充次数和最佳现金补充时间，来协同确定所述特定时段内每个现金流动站的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线的最佳组合，使得所述特定时段内所述多个现金流动站的整体现金使用成本最小化。

在上述方法的优选实施方式中，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额的步骤进一步包括：在获取每个现金流动站的历史交易数据之后，根据每个现金流动站的历史交易数据计算所述特定时段内每个现金流动站的平均取款金额的方差；根据所述方差，将所述多个现金流动站划分成多个不同类别；对每个所述类别套用不同的模型；以及根据套用模型的结果来确定所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额。

在上述方法的优选实施方式中，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的预定现金补充次数的步骤进一步包括根据所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额的大小来确定所述预定现金补充次数。

在上述方法的优选实施方式中，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的、与所述预定现金补充次数对应的至少一个最佳现金补充时间的步骤进一步包括：计算所述特定时段内每个现金流动站每天的平均取现金额；根据偏离所述平均取现金额的幅度大小，依次确定与所述预定现金补充次数对应的几天；以及当所述几天中的每天的取现金额小于所述平均取现金额时，将第二天确定为所述最佳现金补充时间；或者当所述几天中的每天的取现金额大于所述平均取现金额时，将当天确定为所述最佳现金补充时间。

在上述方法的优选实施方式中，协同确定所述特定时段内每个现金流动站的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线的最佳组合的步骤包括使用线性规划模型来确定所述特定时段内每个现金流动站的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线。

在上述方法的优选实施方式中，所述特定时段是一周或两周。

在上述方法的优选实施方式中，所述最佳现金补充时间和所述实际现金补充时间都是所述一周或两周中的一天。

在上述方法的优选实施方式中，所述现金流动站是ATM机、ATM站点或银行营业网点。

在上述方法的优选实施方式中，所述现金补充路线是从现金中心到ATM机、ATM站点或银行营业网点的路径。

本领域技术人员容易理解的是，与现有技术不同，本发明在确定现金流动站加钞策略时，同时考虑了加钞金额和加钞路径，而不是将分别估算出的加钞金额和加钞路径叠加起来，因此消除了加钞金额与加钞路径之间的关系对整体现金成本造成的影响，从而避免了现有技术中将最优加钞金额与最优加钞路径叠加起来却不能使整体现金正本最小化的问题。此外，本发明还创新性地提出了通过方差对现金流动站进行分类，从而针对不同类别的现金流动站来估算其一周内的取现总额，使得对不同现金流动站的取现金额估算变得更加准确。再者，本发明还创新性地提出了通过比较每日取现平均数与当日取现数额的大小来确定最佳加钞日的方法，本领域技术人员容易理解的是，该方法使最佳加钞日的确定变得简单易行，同时还准确地反映特定现金流动站最需要补充现金的具体日期。总而言之，本发明的方法能够大幅度降低金融机构的现金使用成本，具有非常显著的经济效益。

附图说明

图1是本发明的确定现金补充策略的方法的总体流程图。

图2是本发明的确定现金补充总额的方法的流程图。

图3是本发明的确定最佳现金补充时间的方法的流程图。

图4是本发明的现金补充策略确定方法的实验效果图。

具体实施方式

在本发明的方法中，现金补充策略包括现金补充次数、每次现金补充数额、现金补充时间和现金补充路线。本发明的方法包括下列步骤：获取多个现金流动站中每个现金流动站的历史交易数据；根据每个现金流动站的历史交易数据，独立确定特定时段内每个现金流动站的现金补充总额；根据所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的预定现金补充次数；根据每个现金流动站的历史交易数据，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的、与所述预定现金补充次数对应的至少一个最佳现金补充时间；以及根据独立确定的所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额、预定现金补充次数和最佳现金补充时间，来协同确定所述特定时段内每个现金流动站的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线的最佳组合，使得所述特定时段内所述多个现金流动站的整体现金使用成本最小化。

下面参照附图来详细描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，尽管本申请是结合ATM机加钞来描述的，但是，本发明的技术方案显然还可以应用于其他现金流动站，例如银行营业网点、典当行等需要现金周转的地方。这种应用对象的改变并没有偏离本发明的基本原理，因此也将落入本发明的保护范围。此外，尽管本申请是结合一周和周天来描述的，但是，本发明的技术方案显然也可以应用于其他更长或更短的时段，例如一个月、一年或者一天。

首先参阅图1，该图是本发明的ATM机现金补充策略的确定方法的总体流程图。如图1所示，本发明的方法开始于步骤100。在步骤110中，获取每台ATM机的历史交易数据。这些历史交易数据可以来自于银行或其他第三方机构，具体包括ATM机交易明细(一次取现或存现交易记录为一条数据)、ATM机编号、ATM站点编号、交易时间(精确到秒)、交易方向(存款或者取款)、交易金额、ATM位置信息(在行/离行、是否存取款一体机、物理地址信息、经纬度信息等)等。然后，在步骤120中，根据每台ATM机的历史交易数据，独立确定一周内每台ATM机的加钞总额。下文中将结合图2详细描述如何确定一周内每台ATM机的加钞总额，此处不再赘述。然后，在步骤130中，根据一周内每台ATM机的加钞总额，独立确定一周内每台ATM机的预定加钞次数。优选地，可以根据一周内每台ATM机的加钞总额的大小来确定所述预定加钞次数。具体而言，当一台ATM机的加钞总额比较大时，可以将该加钞总额分为多次完成，以便尽可能地降低资金占用的成本。反之，如果一台ATM机的加钞总额比小，则可以将该加钞总额一次完成。加钞总额的大小标准可以由本领域技术人员根据具体应用场景来合理选择，这种变化并不偏离本发明的基本原理和保护范围。之后，在步骤140中，根据每台ATM机的历史交易数据，独立确定一周内每台ATM机的、与所述预定加钞次数对应的至少一个最佳加钞时间。下文中将结合图3详细描述如何确定一周内每台ATM机的最佳加钞时间，此处不再赘述。接下来在步骤150中，根据独立确定的一周内每台ATM机的加钞总额、预定加钞次数和最佳加钞时间，来协同确定一周内每台ATM机的实际加钞次数、每次加钞数额、实际加钞时间和加钞路线的最佳组合，使得特定区域内多台ATM机的整体现金使用成本最小化。最终，本发明的方法结束于步骤160。

需要指出的是，本发明的核心原理在于同时确定ATM机的加钞次数、加钞数额、加钞时间和加钞路线，并因此从整体上使特定区域内多台ATM机的整体现金使用成本最小化，避免先后确定最优加钞数额和最优加钞路线而导致的整体非最优策略。在此前提下，上述步骤150可以采用任何适当的方式来首先。例如，可以使用线性规划模型来确定一周内每台ATM机的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线。线性规划模型本身是现有技术中已知的，并且不是本发明的关键所在，因而此处不对其进行详细描述。当然，本领域技术人员也可以采用其他模型或者方法来确定每台ATM机的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线，这种改变并不偏离本发明的基本原理和保护范围。

举例来说，在采用本发明的技术方案之前，某台ATM机一周加钞一次，金额是100万。采用本发明的技术方案之后，现在实际一周加两次，第一天是最佳加钞日，加40万，第4天是次佳加钞日，加剩余的60万，那么银行就在前三天节约了60万的现金库存，算成机会成本就节省了246元(60万X 3天X资金成本年利率5％/365天)。但是，一周多加一次钞也有加钞人工、物流成本，如果这个ATM站点比较偏远，多加一次钞的成本大于节省下来的机会成本，就得不偿失了。相反，如果这个ATM站点离另一个ATM站点距离很近且另一个ATM站点的最佳加钞日正好是第四天，那么多加一次钞的成本就可以忽略不计，这个加钞策略就节省下246元。由此可见，本发明的核心原理在于，在确定ATM机的加钞策略时，协同考虑由同一现金中心(例如金库)供应的多台ATM机的加钞金额、加钞时间和加钞路线，以便整体上使该现金中心的现金使用成本降到最低。换句话说，现有技术中是先确定最佳加钞金额，然后确定最佳加钞路线，但是当这两者叠加到一起时，现金中心的整体成本未必是最低的。相反，按照本发明的方法，最佳加钞金额和最佳加钞路线未必都是最优的，但是这两者的组合(该组合还涉及加钞次数和加钞时间)却可以使现金中心的整体成本最小化。

应当指出的是，上述实际加钞次数是指在最终确定的加钞策略中实际采用的加钞次数，该加钞次数通常小于或等于所述预定加钞次数。如上面的例子中所述，预定加钞次数可以使每台ATM机的资金成本最小化，但是当结合加钞路线和加钞成本考虑时，整体资金成本未必是最低的，所以，在最终确定的加钞策略中实际采用的加钞次数通常小于或等于预定加钞次数。此外，如下文结合图3描述的，实际加钞时间是指在一周中的哪天或哪几天加钞。与预定加钞次数和实际加钞次数之间的关系类似，实际加钞时间是在最终确定的加钞策略中实际采用的加钞周日，该加钞时间通常是从根据图3的流程确定出的最佳加钞日、次佳加钞日、次次佳加钞日等中选出来的，原则是使每个加钞路线中涵盖更多的ATM机，以便降低整体现金占用成本。再者，每次现金补充数额既可以采用平均分配法(即，用一周加钞总额除以实际加钞次数)，也可以根据特定ATM机之前的平均每日取现金额、以降序原则来分配。以上面的例子来说明，如果第1天是最佳加钞日，第4天是次佳加钞日，并且历史数据显示三天之内该ATM机的平均取现额是30万，则第1天可以加30万，第4天可以加剩余的70万，至少与平均分配的方式相比，这样能够节省更多的成本。最后，上述加钞路线是指从现金中心到ATM机、ATM站点或银行营业网点的路径。该路径的选定原则是使单次加钞操作的成本最小化，以便让更多的ATM机能够将每周加钞总额分多次操作，从而整体上使现金中心的资金占用成本最小化。加钞路线优化可以采用多回路运输问题模型(VRP,Vehicle Routing Problem)，也可以采用库存路径问题模型(IRP，Inventory Routing Problem)。VRP模型和IRP模型都是现有技术中已知的，并且为本领域技术人员熟知，因而本文不再详细描述。

接下来参阅图2，该图是本发明的确定现金补充总额的方法的流程图。如图2所示，该方法开始于步骤121。在步骤122中，在获取每台ATM机的历史交易数据之后，根据每台ATM机的历史交易数据计算一周内每台ATM机的平均取款金额的方差。然后在步骤123中，根据计算出的方差，将特定区域内的所有ATM机划分成4个不同类别。每个类别所对应的ATM机的平均取款金额的波动幅度不同。接下来在步骤124中，对每个类别的ATM机套用不同的模型。然后在步骤125中，根据套用模型的结果来确定一周内每台ATM机的加钞总额。最后，方法结束于步骤126。本领域技术人员容易理解的是，针对每周平均取款金额波动幅度不同的ATM机，应当套用不同的模型来确定加钞金额和加钞路线，这些模型可以具有相同的结构，但是采用不同的参数。作为示例，所述模型的结构可以大致如下：

下周取款金额＝a0

+a1*本周的取款金额

+a2*上周的取款金额

+a3*上二周的取款金额

+a4*上三周的取款金额

+a5*是否存取款一体机

+a6*是否离行ATM机

+a7*下周周边地区是否有特殊活动

+a8*天气预报是否预测下周有暴雨或恶劣天气

其中，a0-a8是已知的常数项，等式右边都是已知的数字，因此能求出下周的取款金额。计算存款金额也类似，但是存款金额的模型只有1个，不需要根据方差来分成多个类别。备选地，也可以将存款金额看作取款金额的负值，对于存取款一体机，可以折算出用取款金额减去存款金额来得到取款净额，用该取款净额来代替上述取款金额。

然后参阅图3，该图是本发明的确定最佳现金补充时间的方法的流程图。如图3所示，该方法开始于步骤141。在步骤142中，计算一周内每台ATM机每天的平均取现金额。在步骤143中，根据偏离所述平均取现金额的幅度大小，依次确定与所述预定加钞次数对应的几天。具体而言，按照顺序，依次确定一周内偏离所述平均取现金额最大的一天、次大的一天、再次大的一天，以此类推。然后，在步骤144中，判定上述几天中每天的取现金额是否大于平均取现金额。如果是，则在步骤145中将当天确定为最佳加钞时间。如果否，则在步骤146中将第二天确定为最佳加钞时间。这样一来，就可以确定出上文所述的至少一个最佳加钞时间。需要指出的是，这里的至少一个最佳加钞时间是相对意义上的，实际上是指多个有优先级区分的最佳加钞日、次佳加钞日、再次佳加钞日，以此类推。最后，该方法结束于步骤147。

最后参阅图4，该图是本发明的现金补充策略确定方法的实验效果图，示出了本发明的技术方案在某银行金库测试的结果。结合图4，本发明的技术方案在该金库的测试获得了如下效果：1、节省现金23.47％，其中通过取现金额预测节省现金8.17％，通过多次加钞和路线优化相结合节省现金15.30％；2、实际平均每周缺钞率为1.02％，相比试点前的1.44％，下降29.16％；3、加钞成本没有增加，因为路线优化以后，原来5天的加钞工作能优化到3天完成，多出的2天可以进行多次加钞。

最后，需要指出的是，本发明的方法能够以任何适当的方式来实现，包括软件、硬件以及执行软件程序的硬件设备等。这种应用形式的变化并不偏离本发明的基本构思，因此也将落入本发明的保护范围之内。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种确定特定时段内多个现金流动站的现金补充策略的方法，包括下列步骤：

获取所述多个现金流动站中每个现金流动站的历史交易数据；

其特征在于，所述方法还包括：

根据每个现金流动站的历史交易数据，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额；

根据所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的预定现金补充次数；

根据每个现金流动站的历史交易数据，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的、与所述预定现金补充次数对应的至少一个最佳现金补充时间；以及

根据独立确定的所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额、预定现金补充次数和最佳现金补充时间，来协同确定所述特定时段内每个现金流动站的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线的最佳组合，使得所述特定时段内所述多个现金流动站的整体现金使用成本最小化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额的步骤进一步包括：

在获取每个现金流动站的历史交易数据之后，根据每个现金流动站的历史交易数据计算所述特定时段内每个现金流动站的平均取款金额的方差；

根据所述方差，将所述多个现金流动站划分成多个不同类别；

对每个所述类别套用不同的模型；以及

根据套用模型的结果来确定所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的预定现金补充次数的步骤进一步包括根据所述特定时段内每个现金流动站的现金补充总额的大小来确定所述预定现金补充次数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，独立确定所述特定时段内每个现金流动站的、与所述预定现金补充次数对应的至少一个最佳现金补充时间的步骤进一步包括：

计算所述特定时段内每个现金流动站每天的平均取现金额；

根据偏离所述平均取现金额的幅度大小，依次确定与所述预定现金补充次数对应的几天；以及

当所述几天中的每天的取现金额小于所述平均取现金额时，将第二天确定为所述最佳现金补充时间；或者当所述几天中的每天的取现金额大于所述平均取现金额时，将当天确定为所述最佳现金补充时间。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，协同确定所述特定时段内每个现金流动站的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线的最佳组合的步骤包括使用线性规划模型来确定所述特定时段内每个现金流动站的实际现金补充次数、每次现金补充数额、实际现金补充时间和现金补充路线。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述特定时段是一周或两周。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述最佳现金补充时间和所述实际现金补充时间都是所述一周或两周中的一天。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述现金流动站是ATM机、ATM站点或银行营业网点。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述现金补充路线是从现金中心到ATM机、ATM站点或银行营业网点的路径。