CN106372963A - 基于推理引擎的物流计费系统及物流计费方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于推理引擎的物流计费系统及物流计费方法，包括如下步骤：第一，获取并存储客户端业务数据，根据数据结构制定相关计费规则；第二，提取由客户端传送、需要计费的业务数据；第三，根据制定的计费规则和待计费业务数据，使用RETE算法的规则引擎对二者进行匹配，获得待计费数据对应的计费规则，计算并输出费用结果。方法中的计费规则和业务数据都是存储在云中。本发明基于推理引擎的物流计费方法和系统，业务修改灵活、简洁，业务专家以及非技术人员能够直接操作业务过程，并灵活订制业务流程。而且通过云计算方式部署，方便扩展，实现一次部署，多租户同时使用，提高了劳动效率。

Description

基于推理引擎的物流计费系统及物流计费方法

技术领域

本发明涉及物流应用开发领域，特别是涉及需要进行复杂事务处理或在运行阶段变更业务的过程领域中的一种基于推理引擎的物流计费系统及物流计费方法。

背景技术

目前国内很多第三方物流信息化项目中都未实现物流费用计算的自动化，而且由于我国地域广阔、各地、各行业的计费方式存在很大的差异，计费问题仍是一个挑战性难题。

物流行业中业务需求非常复杂多变，需要根据不同的物流服务商和仓储服务商各自具体的业务特点来进行定制开发。然而，物流费用的计算是物流软件开发中最复杂的部分。目前，复杂多变的物流计费方法，常采用硬编码方法来解决。采用硬编码定制的缺点是：无法在统一的界面对灵活多变的计算方法进行统一维护；硬编码的抽象高度无法解决更高层面的灵活性；后期服务商与货主有新的费用计算方法，往往需要大规模改动原代码，必然带来响应不及时，劳动强度大，以及劳动效率低下等问题。

硬编码的物流计费方法缺点有：不能在软件运行阶段进行复杂业务配置，调整业务过程后，需要重新规划部署；业务专家难以参与到业务定制过程中去，业务专家与技术实现人员之间的沟通交流是一项庞大的工程，；每次新功能的实现都需要完成复杂的业务实现过程。

例如，某物流公司与客户甲签订的运输服务合同中规定的运输服务价格条款如下：

表1

起点	运输方式	终点	产品种类	运价(元/吨)
					武汉	公路运输	长沙	合成树脂	120.00
武汉	公路运输	长沙	合成橡胶	140.00
					武汉	公路运输	郑州	合成树脂	140.00
武汉	公路运输	郑州	PTA	170.00
					…

在硬编码方式下，将针对此种情况建立一个数据库表，并将起点、运输方式、终点、产品种类、运价等进行结构化分析后，对应到字段中。在没有新业务种类情形下这种方式运作良好。然而，在运行了数月后，客户推出了在合成树脂中，生产了粉料(原先均为粒料)，虽然同为合成树脂，但是粉料的运价与粒料是不同的，因此在硬编码方式下，最可能的处理方式是，调整原有表结构，如下表：

表2

起点	运输方式	终点	产品种类	产品形态	运价(元/吨)
						武汉	公路运输	长沙	合成树脂	粒料	120.00
武汉	公路运输	长沙	合成树脂	粉料	130.00
						武汉	公路运输	长沙	合成橡胶		140.00
武汉	公路运输	郑州	合成树脂	粒料	140.00
						武汉	公路运输	郑州	合成树脂	粉料	150.00
武汉	公路运输	郑州	PTA		170.00
						…

然后调整应用程序中运价的获取程序，这种调整一般来说需要考虑到具有粉料粒料的产品，还要考虑到粉料粒料不适用的情况，例如合成橡胶，这将造成程序定制化程度越来越高，难以通用，每次调整都要重新设计完整的测试用例，引入新的缺陷，成为开发人员的梦魇。

上述示例是一个十分简单的场景，实际中就运费来说，需要考虑的因素远远超出上述列举，例如还需要考虑运输方式子类(例如公路运输还包括集装箱、 好运箱、散货，铁路运输还包括门到站、门到门、站到站、站到门)、包装形式、甚至起点终点可能的级别也不同，例如地级市、县级市甚至镇，不同运输方式需要考虑的起点终点形式也不同(例如公路运输一般以行政区域，铁路运输一般以发站、到站)，就产品来说，其可能用来定价的级别也大有不同，可能根据物料的多级分类中的任意组合。一般说来一个物流公司或者货主的运价条目在结构化之后，条目数量在数百至数万，因此硬编码中的每一个修改和调整中的引入的缺陷将影响数量庞大的运价条目的正确使用。

对于物流费用中的其他费用，例如仓储的入库费、出库费等各种费用，其费用表也完全不同，对系统实现来说，无法穷尽，往往成为项目实施中的难点，造成项目难以交付，客户满意度低。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提出了一种能够适应业务修改的灵活性，更加简洁，使非技术人员也可以灵活定制业务流程的基于推理引擎的物流计费方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种基于推理引擎的物流计费系统，包括信息获取和查询模块、业务数据结构定义模块、计费规则制定模块、费用计算模块和结果输出模块；

所述信息获取和查询模块，用于接收需要计费的业务数据；

所述业务数据结构定义模块，用于从业务数据中采集数据结构，将所述基本数据结构抽象出事实模型，主要描述数据结构的各个属性及其依赖数据的定义，包括类型、取值范围、默认值、长度等，并将所述事实模型传送给费用计算模块；

所述计费规则制定模块，用于接收和保存客户端根据业务数据结构制定的 计费规则，将所述计费规则转变为推理引擎能够识别的运行语言，并将所述计费规则传送给费用计算模块；

所述费用计算模块，根据接收的计费规则和业务数据，应用基于RETE算法的规则引擎匹配所述业务数据和计费规则，计算出费用结果；

所述结果输出模块，用于输出物流费用计算结果。

所述信息获取和查询模块通过服务集成总线ESB，采用基于webservice、rest标准化的服务形式调用接口查询需要进行计费的信息。

查询所述需要进行计费的信息所需的条件包括但不限于：货主委托单号、运输订单号、委托单位、货主、发货单位、收货单位、发运日期、订单完成日期、结算标识、运输方式、发货状态、卸货状态。

所述基本数据包括地理名称、物料名称、运输的集装箱型号、车辆船只型号以及根据运输和仓储合同定义的各种运输物料的名称、阶梯费用、装卸费用和理货费用。

所述制定计费规则具体包括如下步骤：

根据读取物流合同中的计费条款，生产推理引擎能够识别的运行语言；

将计费条款的运行语言进行持久化存储；

推理引擎加载所述运行语言，形成规则运行池，以备调用。

所述费用计算模块使用RETE算法自动进行推理，将所述计费规则与所述业务数据进行匹配，按照计算规则进行核算得到相应的结果，并保留操作日志；计费模块设置自动进行计算和人工批量计算；

设置时间条件，自动进行周账单计算和月账单的计算；设置支持人工进行批量自动计费和人工选单进行计费。

业务规则服务以服务形式暴露，客户端不需要开发复杂系统模块，只要通 过简单配置和服务接口调用，即可达到实时费用计算的效果，大大降低了使用成本。

通过云计算方式部署，方便扩展，在并发访问较高和数据量较大时，根据需要进行计算节点的横向扩展。做到一次部署，多租户同时使用。

一种基于推理引擎的物流计费系统的物流计费方法，依托于所设计的功能模块，具体实现过程如下：

步骤1、依托信息获取和查询模块和业务数据结构定义模块，服务器接收并保存客户端根据业务数据的结构制定的计费规则；

步骤2、依托信息获取和查询模块服务器提取客户端传送的需要计费的业务数据；

步骤3、依托计费规则制定模块，服务器根据计费规则和业务数据，应用基于RETE算法的规则引擎对所述业务数据和计费规则进行匹配；并计算出费用结果；

步骤4、依托费用计算模块和结果输出模块，服务器向客户端输出计费结果；

步骤5，系统对计费结果进行存储；客户端需要时，调用接口，获取计费结果数据。

本发明的有益效果：

基于推理引擎的物流计费方法和系统，业务规则服务以服务形式暴露，客户端不需要开发复杂系统模块，只要通过简单配置和服务接口调用，即可达到实时费用计算的效果，大大降低了使用成本。

基于推理引擎的物流计费方法和系统，业务专家能够直接操作业务过程，适应了业务修改灵活性、更加简洁，使非技术人员也可以灵活订制业务流程。

基于推理引擎的物流计费方法和系统，通过云计算方式部署，方便扩展， 在并发访问较高和数据量较大时，根据需要进行计算节点的横向扩展，做到一次部署，多租户同时使用。

基于推理引擎的物流计费方法和系统，以业务规则服务为基础，研发出通用的业务费用计算方法。通过租用方式使用计费装置，通过设定业务数据结构、费用结果结构、设置费用计算规则、调用费用计算接口得到费用结果。在费用计算规则的设置时，装置会保留规则的历史版本方便后续查找和恢复；费用结果中，如果一条业务数据匹配到多个费用计算规则时，计费装置根据优先级给出计算结果，并将其他匹配项通知用户或保存在计费结果。

附图说明

图1是本发明基于推理引擎的物流计费系统的结构示意图；

图2是本发明基于推理引擎的物流计费系统的一优选实施例结构示意图；

图3是本发明基于推理引擎的物流计费方法的业务流程图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明技术方案进行详细的说明。

一种基于推理引擎的物流计费系统，包括信息获取和查询模块、业务数据结构定义模块、计费规则制定模块、费用计算模块和结果输出模块；

所述信息获取和查询模块，用于接收需要计费的业务数据；

所述业务数据结构定义模块，用于从业务数据中采集数据结构，将所述基本数据结构抽象出事实模型，主要描述数据结构的各个属性及其依赖数据的定义，包括类型、取值范围、默认值、长度等，并将所述事实模型传送给费用计算模块；

所述计费规则制定模块，用于接收和保存客户端根据业务数据结构制定的计费规则，将所述计费规则转变为推理引擎能够识别的运行语言，并将所述计 费规则传送给费用计算模块；

所述费用计算模块，根据接收的计费规则和业务数据，应用基于RETE算法的规则引擎匹配所述业务数据和计费规则，计算出费用结果；

所述结果输出模块，用于输出物流费用计算结果。

所述信息获取和查询模块通过服务集成总线ESB，采用基于webservice、rest标准化的服务形式调用接口查询需要进行计费的信息。

查询所述需要进行计费的信息所需的条件包括但不限于：货主委托单号、运输订单号、委托单位、货主、发货单位、收货单位、发运日期、订单完成日期、结算标识、运输方式、发货状态、卸货状态。

所述基本数据包括地理名称、物料名称、运输的集装箱型号、车辆船只型号以及根据运输和仓储合同定义的各种运输物料的名称、阶梯费用、装卸费用和理货费用。

所述制定计费规则具体包括如下步骤：

根据读取物流合同中的计费条款，生产推理引擎能够识别的运行语言；

将计费条款的运行语言进行持久化存储；

推理引擎加载所述运行语言，形成规则运行池，以备调用。

所述费用计算模块使用RETE算法自动进行推理，将所述计费规则与所述业务数据进行匹配，按照计算规则进行核算得到相应的结果，并保留操作日志；计费模块设置自动进行计算和人工批量计算；

设置时间条件，自动进行周账单计算和月账单的计算；设置支持人工进行批量自动计费和人工选单进行计费。

业务规则服务以服务形式暴露，客户端不需要开发复杂系统模块，只要通过简单配置和服务接口调用，即可达到实时费用计算的效果，大大降低了使用 成本。

通过云计算方式部署，方便扩展，在并发访问较高和数据量较大时，根据需要进行计算节点的横向扩展。做到一次部署，多租户同时使用。

物流计费系统包括信息获取和查询模块、业务数据结构定义模块、计费规则制定模块、费用计算模块和结果输出模块，各模块间的关系如图1所示。

步骤1、依托信息获取和查询模块和业务数据结构定义模块，服务器接收并保存客户端根据业务数据的结构制定的计费规则；

在本发明中，事实模型是指描述业务数据结构的实体模型，客户端根据涉及到物流订单中的各项内容，设定事实模型中属性的取值范围；结果模型是描述规则运行结果数据结构的实体模型，客户端根据涉及到结算的方式，设定结果模型属性的取值范围和调用的远程方法；计费规则是事实模型和结果模型之间的逻辑运算规律，设置规则头、规则条件和规则结果内容；对事实模型、结果模型和计费规则按照不同租户、不同应用和不同领域进行结构化存储。

步骤2、依托信息获取和查询模块，服务器提取客户端传送的需要计费的业务数据；

通过客户端建立标准的webservice、rest服务接口，接到物流订单数据，制定查询筛选条件，如按到货日期，归属于某服务商订单等条件。然后选择符合筛选条件的订单，获取事实模型对应的事实数据，并检验数据的合理性和可靠性，作为后续步骤的参数。

步骤3、依托计费规则制定模块，服务器根据计费规则和业务数据，应用基于RETE算法的规则引擎

对所述业务数据和计费规则进行匹配；并计算出费用结果；

对外以REST或Web Service形式的服务暴露出业务数据和计费规则的匹配 方法，以对应业务领域的事实数据为参数。调用基于RETE算法的规则引擎的接口，将事实数据匹配对应的计费规则，并执行计算。

如附图2所示，执行RETE算法，自动匹配计费规则和业务数据：将物流订单图中的订单信息提取出来，应用RETE算法将始发仓、目的地、运输方式和运输商品进行匹配，找到相应的计费规则，调用所述计费规则，以对应业务领域事实数据为参数，调用标准服务接口，得到运行引擎的运行结果数据；

调用费用计算器执行计算：运行引擎调用数据读取器，将匹配到的数据读取到引擎内，由规则组装器将匹配的计费规则按照优先级进行组装，并检验合理性，调用费用计算器计算出结果；记录操作日志，便于进行查找和整理。

RETE算法由alpha网络和Beta网络组成。alpha网络，过滤working memory，找出符合规则中每一个模式的集合，生成alpha memory(满足该模式的集合)。有两种类型的节点，过滤type的节点和其他条件过滤的节点。Beta网络，有两种类型的节点Beta Memory和JoinNode。前者主要存储Join完成后的集合。后者包含两个输入口，分别输入需要匹配的两个集合，由Join节点做合并工作传输给下一个节点。

执行RETE算法，自动匹配计费规则和业务数据：将物流订单图中的订单信息提取出来，应用RETE算法将始发仓、目的地、运输方式和运输商品进行匹配，找到相应的计费规则，调用所述计费规则，以对应业务领域事实数据为参数，调用标准服务接口，得到运行引擎的运行结果数据；记录操作日志，便于进行查找和整理。

步骤4、依托费用计算模块和结果输出模块，服务器向客户端输出计费结果。

步骤5、系统对计费结果进行存储；客户端需要时，调用接口，获取计费结 果数据。

将上步计算结果转化为需要的形式，并检验结果模型和结果数据的对应关系和逻辑关系。将结果数据按照需要的格式输出。至此，完成了一批次的订单费用计算流程。计算出的计费结果通过三种形式输入到客户端,

(1)根据结果模型和结果数据的对应关系和逻辑关系，将所述结果数据按照需要的格式(如：JSON数据文本、序列化数据实体)以标准的webservice、rest数据接口，输出到客户端。

(2)按照结果模型的配置选项，将结果数据保存到客户端指定的关系型数据库中。涉及到的远程数据库操作通过标准的JDBC进行连接，使用标准的SQL语言(结构化查询语言)进行处理。

(3)将结果数据，统一存储在计费系统的关系型数据库中，开发webservice、rest接口，客户端需要时，调用接口，获取计费结果数据。

仍以本说明书表1、表2所述示例说明：

业务数据结构定义模块、计费规则定义：

首先对出需要计费的业务数据结构进行注册，该结构如下表示：

事实上，由于按上述方式进行业务数据的定义，因此无论业务数据多么复杂，都可以定义出来，该方式与业务数据的属性完全一致。

而计费规则将按如下形式进行定义：

计费规则抬头：

规则名称	武汉-公路运输-长沙-合成树脂
		价格	120
优先级	10

计费规则条件：

序号	属性	比较符	值	连接符
					10	起点城市	＝	武汉	并且
20	运输方式	＝	公路运输	并且
					30	终点城市	＝	长沙	并且
40	产品大类	＝	合成树脂

如果增加了粉料产品，只需要在业务单据的注册信息中增加一行数据，并增加创建一个新的计费规则：

业务数据：	运输订单
		属性	技术名称
...	...
		产品形态	getItemForm()
…	…

计费规则抬头：

规则名称	武汉-公路运输-长沙-合成树脂-粉料
		价格	130
优先级	9

计费规则条件：

序号	属性	比较符	值	连接符
					10	起点城市	＝	武汉	并且
20	运输方式	＝	公路运输	并且
					30	终点城市	＝	长沙	并且
40	产品大类	＝	合成树脂	并且
					50	产品形态	＝	粉料

由于无需修改任何已有的数据结构，因此不会影响应用程序。

这种方法可以针对任意业务数据进行计费，而且业务数据中的任意字段组合均可以作为计费条件，广泛适用而且十分可靠。

在后续步骤中，接收到业务数据后，将上述计费规则组合成规则引擎的规则格式，使用基于Rete算法的规则引擎，进行匹配和处理，产生计费数据。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于推理引擎的物流计费系统，其特征在于包括：信息获取和查询模块、业务数据结构定义模块、计费规则制定模块、费用计算模块和结果输出模块；

所述信息获取和查询模块，用于接收需要计费的业务数据；

所述业务数据结构定义模块，用于从业务数据中采集数据结构，将所述基本数据结构抽象出事实模型，主要描述数据结构的各个属性及其依赖数据的定义，包括类型、取值范围、默认值、长度等，并将所述事实模型传送给费用计算模块；

所述计费规则制定模块，用于接收和保存客户端根据业务数据结构制定的计费规则，将所述计费规则转变为推理引擎能够识别的运行语言，并将所述计费规则传送给费用计算模块；

所述费用计算模块，根据接收的计费规则和业务数据，应用基于RETE算法的规则引擎匹配所述业务数据和计费规则，计算出费用结果；

所述结果输出模块，用于输出物流费用计算结果。

2.根据权利要求1所述的基于推理引擎的物流计费系统，其特征在于：所述信息获取和查询模块通过服务集成总线ESB，采用基于webservice、rest标准化的服务形式调用接口查询需要进行计费的信息。

3.根据权利要求2所述的基于推理引擎的物流计费系统，其特征在于：查询所述需要进行计费的信息所需的条件包括但不限于：货主委托单号、运输订单号、委托单位、货主、发货单位、收货单位、发运日期、订单完成日期、结算标识、运输方式、发货状态、卸货状态。

4.根据权利要求1所述的基于推理引擎的物流计费系统，其特征在于：所述基本数据包括地理名称、物料名称、运输的集装箱型号、车辆船只型号以及根据运输和仓储合同定义的各种运输物料的名称、阶梯费用、装卸费用和理货费用。

5.根据权利要求1所述的基于推理引擎的物流计费系统，其特征在于：所述制定计费规则具体包括如下步骤：

根据读取物流合同中的计费条款，生产推理引擎能够识别的运行语言；

将计费条款的运行语言进行持久化存储；

推理引擎加载所述运行语言，形成规则运行池，以备调用。

6.根据权利要求1所述的基于推理引擎的物流计费系统，其特征在于：所述费用计算模块使用RETE算法自动进行推理，将所述计费规则与所述业务数据进行匹配，按照计算规则进行核算得到相应的结果，并保留操作日志；计费模块设置自动进行计算和人工批量计算；

设置时间条件，自动进行周账单计算和月账单的计算；设置支持人工进行批量自动计费和人工选单进行计费。

7.一种权利要求1所述的基于推理引擎的物流计费系统的物流计费方法，其特征在于：依托于所设计的功能模块，基于推理引擎的物流计费方法的具体实现过程如下：

步骤1、依托信息获取和查询模块和业务数据结构定义模块，服务器接收并保存客户端根据业务数据的结构制定的计费规则；

步骤2、依托信息获取和查询模块服务器提取客户端传送的需要计费的业务数据；

步骤3、依托计费规则制定模块，服务器根据计费规则和业务数据，应用基于RETE算法的规则引擎对所述业务数据和计费规则进行匹配；并计算出费用结果；

步骤4、依托费用计算模块和结果输出模块，服务器向客户端输出计费结果；

步骤5，系统对计费结果进行存储；客户端需要时，调用接口，获取计费结果数据。