CN107103446A - 库存调度方法以及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种库存调度方法以及装置，涉及自动化仓储领域。本发明对商品进行上架时考虑待上架商品和货架的分类，待上架商品与其他库存商品的关联性，以及待上架商品与货架商品的关联性，为待上架商品确定上架的货架面，使得分类相同，有关联的商品能够尽可能上架到一个货架中。在商品出库时，由于有关联的商品在同一订单出库的概率大，从而出库时能够尽量减少货架的搬运，提高出库效率。此外，对商品进行上架时为待上架商品在每个货架设置推荐体积，可以使待上架商品分散存储，在出库时，能够将商品分散到多个出库工作站进行出库，进一步提高出库效率。
Description
技术领域
本发明涉及自动化仓储领域，特别涉及一种库存调度方法以及装置。
背景技术
现代社会中随着电子商务等领域的高速发展，对于物流配送的要求也越来越高，提高自动化仓库的效率也越来越重要。
自动化仓库的库存管理包括将货架搬运至入库工作站对商品进行入库上架的过程。现有技术中对于商品入库上架的策略比较简单，通常情况下选择一个空货架，根据入库单上架，每种商品放置不超过一层，每个货架面不超过预设数量的商品。
发明内容
发明人发现现有技术中的入库上架策略，造成商品的存放较为散乱，后续对商品进行出库的过程可能导致要搬运很多货架获取商品进行出库，极大地较低了出库的效率。
本发明所要解决的一个技术问题是：如何对商品进行入库上架以提高商品的出库效率。
根据本发明的一个实施例，提供的一种库存调度方法，包括：根据待上架商品的分类、待上架商品与其他库存商品的关联度以及待上架商品在一个货架上架的推荐体积中的至少一项，确定各个待上架商品的上架优先级；根据货架面所属货架的分类、货架面的空余体积、货架面所属货架与待上架商品的关联度以及货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的上架货架中的至少一项，确定各个货架面的优先级；按照各个待上架商品的上架优先级以及各个货架面的优先级，依次为各个待上架商品确定上架货架面。
在一个实施例中，分类级别越高的待上架商品的上架优先级越高；与其他库存商品的关联度越高的待上架商品的上架优先级越高；在一个货架上架的推荐体积越大的待上架商品的上架优先级越高。
在一个实施例中，分类级别的优先级大于与其他库存商品的关联度的优先级大于推荐体积的优先级。
在一个实施例中，货架的分类根据货架上已存放的各类商品所占的比例确定，商品的分类根据商品的权重确定，商品的权重根据预设时间内订单中包括商品的概率确定；货架面所属货架的分类与待上架商品的分类越接近，则货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级越高。
在一个实施例中，货架与待上架商品的关联度根据待上架商品与货架上已存放商品的关联度确定，预设时间内两种商品在同一订单中出现的概率越大，则商品之间的关联度越高；货架面所属货架与待上架商品关联度越高，则货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级越高。
在一个实施例中，货架面所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架，则货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级高。
在一个实施例中，货架面所属货架的分类的优先级大于货架面的空余体积的优先级大于货架面所属货架与所述待上架商品的关联度的优先级大于货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的优先级。
在一个实施例中，待上架商品在一个货架上架的推荐体积采用以下方法确定：利用出库工作站的数量乘以待上架商品的权重得到上架待上架商品的推荐货架数；利用待上架商品的数量与待上架商品对应的库存数量之和除以推荐货架数，确定待上架商品在一个货架上架的推荐数量；利用待上架商品在一个货架上架的推荐数量乘以待上架商品的体积，确定待上架商品在一个货架上架的推荐体积；其中，待上架商品的权重根据预设时间内订单中包括待上架商品的概率确定。
在一个实施例中，该方法还包括：如果为待上架商品确定的上架货架面的空余体积大于或等于待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照待上架商品在一个货架上架的推荐体积对待上架商品进行上架；如果为待上架商品确定的上架货架面的空余体积小于待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照确定的上架货架面的空余体积对待上架商品进行上架，按照货架面的优先级选取其他货架面将待上架商品在一个货架上架的推荐体积减去确定的上架货架面的空余体积的剩余体积进行上架。
在一个实施例中，该方法还包括：根据待回库的货架的分类选取对应的储区；根据选取的储区中的空闲储位到入库工作站的距离、待回库的货架与在库货架的相似度、以及空闲储位与在库货架的距离确定空闲储位的回库成本；确定使得回库成本最小的空闲储位作为回库储位，将待回库的货架搬运至回库储位。
在一个实施例中，空闲储位的回库成本具体采用以下方法确定：将空闲储位到各个入库工作站的距离之和作为第一回库成本；将待回库的货架与各个在库货架的相似度分别作为空闲储位到各个在库货架的距离的权重，对空闲储位到各个在库货架的距离进行加权求和，作为第二回库成本；分别利用第一权重和第二权重对第一回库成本与第二回库成本进行加权求和，得到空闲储位的回库成本。
在一个实施例中，待回库的货架与在库货架的相似度为待回库的货架与在库货架上存放的相同商品的数量。
根据本发明的另一个实施例，提供的一种库存调度装置，包括：商品优先级确定单元，用于根据待上架商品的分类、待上架商品与其他库存商品的关联度以及待上架商品在一个货架上架的推荐体积中的至少一项，确定各个待上架商品的上架优先级；货架面优先级确定单元，用于根据货架面所属货架的分类、货架面的空余体积、货架面所属货架与待上架商品的关联度以及货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的上架货架中的至少一项，确定各个货架面的优先级；货架面确定单元，用于按照各个待上架商品的上架优先级以及各个货架面的优先级，依次为各个待上架商品确定上架货架面。
在一个实施例中，分类级别越高的待上架商品的上架优先级越高；与其他库存商品的关联度越高的待上架商品的上架优先级越高；在一个货架上架的推荐体积越大的待上架商品的上架优先级越高。
在一个实施例中，分类级别的优先级大于与其他库存商品的关联度的优先级大于推荐体积的优先级。
在一个实施例中，货架的分类根据货架上已存放的各类商品所占的比例确定，商品的分类根据商品的权重确定，商品的权重根据预设时间内订单中包括商品的概率确定；货架面所属货架的分类与待上架商品的分类越接近，则货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级越高。
在一个实施例中，货架与待上架商品的关联度根据待上架商品与货架上已存放商品的关联度确定，预设时间内两种商品在同一订单中出现的概率越大，则商品之间的关联度越高；货架面所属货架与待上架商品关联度越高，则货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级越高。
在一个实施例中，货架面所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架，则货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级高。
在一个实施例中，货架面所属货架的分类的优先级大于货架面的空余体积的优先级大于货架面所属货架与所述待上架商品的关联度的优先级大于货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的优先级。
在一个实施例中，商品优先级确定单元，用于利用出库工作站的数量乘以待上架商品的权重得到上架待上架商品的推荐货架数，利用待上架商品的数量与待上架商品对应的库存数量之和除以推荐货架数，确定待上架商品在一个货架上架的推荐数量，利用待上架商品在一个货架上架的推荐数量乘以待上架商品的体积，确定待上架商品在一个货架上架的推荐体积；
其中，待上架商品的权重根据预设时间内订单中包括待上架商品的概率确定。
在一个实施例中，该装置还包括：上架单元，用于如果为待上架商品确定的上架货架面的空余体积大于或等于待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照待上架商品在一个货架上架的推荐体积对待上架商品进行上架,如果为待上架商品确定的上架货架面的空余体积小于待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照确定的上架货架面的空余体积对待上架商品进行上架，按照货架面的优先级选取其他货架面将待上架商品在一个货架上架的推荐体积减去确定的上架货架面的空余体积的剩余体积进行上架。
在一个实施例中，该装置还包括：回库储区确定单元，用于根据待回库的货架的分类选取对应的储区；回库成本确定单元，用于根据选取的储区中的空闲储位到入库工作站的距离、待回库的货架与在库货架的相似度、以及空闲储位与在库货架的距离确定空闲储位的回库成本；回库储位确定单元，用于确定使得回库成本最小的空闲储位作为回库储位，将待回库的货架搬运至回库储位。
在一个实施例中，回库成本确定单元，用于将空闲储位到各个入库工作站的距离之和作为第一回库成本，将待回库的货架与各个在库货架的相似度分别作为空闲储位到各个在库货架的距离的权重，对空闲储位到各个在库货架的距离进行加权求和，作为第二回库成本，分别利用第一权重和第二权重对第一回库成本与第二回库成本进行加权求和，得到空闲储位的回库成本。
在一个实施例中，待回库的货架与在库货架的相似度为待回库的货架与在库货架上存放的相同商品的数量。
根据本发明的又一个实施例，提供的一种库存调度装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器设备中的指令，执行如前述任一个实施例中的库存调度方法。
根据本发明的再一个实施例，提供的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述任一个实施例中的库存调度方法的步骤。
本发明对商品进行上架时考虑待上架商品和货架的分类，待上架商品与其他库存商品的关联性，以及待上架商品与货架商品的关联性，为待上架商品确定上架的货架面，使得分类相同，有关联的商品能够尽可能上架到一个货架中。在商品出库时，由于有关联的商品在同一订单出库的概率大，从而出库时能够尽量减少货架的搬运，提高出库效率。
此外，对商品进行上架时为待上架商品在每个货架设置推荐体积，可以使待上架商品分散存储，在出库时，能够将商品分散到多个出库工作站进行出库，进一步提高出库效率。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本发明的一个实施例的库存调度装置的结构示意图。
图2示出本发明的另一个实施例的库存调度装置的结构示意图。
图3示出本发明的一个实施例的库存调度方法的流程示意图。
图4示出本发明的另一个实施例的库存调度方法的流程示意图。
图5示出本发明的又一个实施例的库存调度装置的结构示意图。
图6示出本发明的再一个实施例的库存调度装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
针对现有技术中的商品入库上架策略使得商品出库的效率较低的问题，提出本方案。
本发明的实施例中的库存调度装置可各由各种计算设备或计算机系统来实现，下面结合图1以及图2进行描述。
图1为本发明库存调度装置的一个实施例的结构图。如图1所示，该实施例的装置10包括：存储器110以及耦接至该存储器110的处理器120，处理器120被配置为基于存储在存储器110中的指令，执行本发明中任意一个实施例中的库存调度方法。
存储器110例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)、数据库以及其他程序等。
图2为本发明库存调度装置的另一个实施例的结构图。如图2所示，该实施例的装置10包括：存储器110以及处理器120，还可以包括输入输出接口230、网络接口240、存储接口250等。这些接口230，240，250以及存储器110和处理器120之间例如可以通过总线260连接。输入输出接口230为显示器、鼠标、键盘、触摸屏等输入输出设备提供连接接口。网络接口240为各种联网设备提供连接接口，例如可以连接到数据库服务器或者云端存储服务器等。存储接口250为SD卡、U盘等外置存储设备提供连接接口。
下面结合图3描述本发明的库存调度方法。
图3为本发明库存调度方法一个实施例的流程图。如图3所示，该实施例的方法包括：
步骤S302，根据待上架商品的分类、待上架商品与其他库存商品的关联度以及待上架商品在一个货架上架的推荐体积中的至少一项，确定各个待上架商品的上架优先级。
分类级别越高的待上架商品的上架优先级越高；与其他库存商品的关联度越高的待上架商品的上架优先级越高；在一个货架上架的推荐体积越大的待上架商品的上架优先级越高。
商品的分类可以根据商品的权重确定，商品的权重根据预设时间内订单中包括该商品的概率确定。
优选的，利用预设时间内包含该商品的订单数除以总的订单数得到该商品的点击率。根据实际需求预设不同的点击率阈值，将商品的点击率与阈值进行比对进而确定商品的分类，并确定对应的权重。可见，商品的点击率即购买率越高，则商品的权重越大，商品的分类级别越高。
例如，将商品点击率排在前1/3的商品划分为A类商品，对应的商品的权重为1.5，将商品点击率排在中间1/3的商品划分为B类商品，对应的商品的权重为1，商品点击率排在后1/3的商品划分为C类商品，对应的商品的权重为0.5。
待上架商品在一个货架上架的推荐体积可以采用以下方法确定：
利用出库工作站的数量乘以待上架商品的权重得到上架该待上架商品的推荐货架数；利用该待上架商品的数量与该待上架商品对应的库存数量之和除以该推荐货架数，确定该待上架商品在一个货架上架的推荐数量；利用该待上架商品在一个货架上架的推荐数量乘以该待上架商品的体积，确定该待上架商品在一个货架上架的推荐体积。
例如，首先确定商品的推荐货架数M＝αP，其中，P为出库工作站的数量，然后确定该商品在一个货架上架的推荐数量q(最小1件：q≥1)，其中，Qw为该商品待上架件数，Qs为该商品在库存中的件数。
进一步，还可以为待上架商品设置在一个货架上架的最小数量，当货架面的空余体积不能满足该最小数量时，则不选取该货架面。待上架商品在一个货架上架的最小数量为Qmin，Qmin＝min(Qw,q*20％)，Qw为该商品待上架件数。
上述待上架商品的上架方法可以使待上架商品分散存储在多个货架，考虑出库工作站的数量，是为了使待上架商品在出库时可以保证各个出库工作站能够同时出库该商品，商品的点击率越高则越分散地进行上架。上述实施例的方法进一步提高了出库效率。
步骤S304，根据货架面所属货架的分类、货架面的空余体积、货架面所属货架与待上架商品的关联度以及货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的上架货架中的至少一项，确定各个货架面的优先级。
货架包括多层，每一层中间设置挡板分为两部分，其中每一部分称为一个货架面。
货架的分类可以根据该货架上已存放的各类商品所占的比例确定。
优选的，货架的分类可以采用以下方法计算：根据各类商品的分类权重对该货架上已存放的各类商品的数量进行加权求和，再除以该货架上已存放的商品总数量得到货架面的分类权重；将货架面的分类权重与预设阈值进行比对，确定该货架面的分类。
例如，货架存放的A类的商品件数为qA，A类商品对应的分类权重为1.5，存放的B类的商品件数为qB，B类商品对应的分类权重为0.5，存放的C类的商品件数为qC，C类商品对应的分类权重为0。该货架的分类权重为预设W∈[0.75,1]，货架为A类W∈[0.25,0.75)，货架为B类，W∈[0,0.25)，货架为C类，从而可以确定货架的分类。
所属货架的分类与待上架商品的分类越接近，则该货架面的被确定为待上架商品上架的货架面的优先级越高。
货架与待上架商品的关联度可以根据该待上架商品与该货架上已存放商品的关联度确定。
预设时间内两种商品在同一订单中出现的概率越大，则商品之间的关联度越高。优选的，商品之间的关联度为预设时间内包含这两种商品的订单数量除以总的订单数量。
货架与待上架商品的关联度的计算方法例如为：将待上架商品与货架上已存放的商品的关联度作为权重，对已存放的各个商品的数量进行加权求和，再除以已存放的商品的总数量。
例如，商品i与商品j间的关联度记为φij,φij∈[0,1]，对储区中任一货架k，货架k中存有商品集合为对集合中任一商品j，货架k中商品j的存放量记为qj，则待上架商品i与储区中货架k的关联度Ψik为
货架面所属货架与待上架商品关联度越高，则该货架面的被确定为该待上架商品上架的货架面的优先级越高。
货架面所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架，则该货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级高。对于一次入库过程中包含的多个商品，如果已经为某些商品确定了上架的货架，则优先选取这些货架上架另一种剩余的待上架商品，这样可以减少货架的搬运。
货架面的空余体积满足预设条件，则该货架面的被确定为该待上架商品上架的货架面的优先级高。
步骤S306，按照各个待上架商品的上架优先级以及各个货架面的优先级，依次为各个待上架商品确定上架货架面。
对各个待上架商品进行上架时，优选满足待上架商品的上架需求。如果为待上架商品确定的上架货架面的空余体积大于或等于该待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照该待上架商品在一个货架上架的推荐体积对该待上架商品进行上架；如果为该待上架商品确定的上架货架面的空余体积小于该待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照确定的上架货架面的空余体积对该待上架商品进行上架，按照货架面的优先级选取其他货架面将该待上架商品在一个货架上架的推荐体积减去该确定的上架货架面的空余体积的剩余体积进行上架。
上述实施例的方法商品进行上架时考虑待上架商品和货架的分类，待上架商品与其他库存商品的关联性，以及待上架商品与货架商品的关联性，为待上架商品确定上架的货架面，使得分类相同，有关联的商品能够尽可能上架到一个货架中。在商品出库时，由于有关联的商品在同一订单出库的概率大，从而出库时能够尽量减少货架的搬运，提高出库效率。
此外，对商品进行上架时为待上架商品在每个货架设置推荐体积，可以使待上架商品分散存储，在出库时，能够将商品分散到多个出库工作站进行出库，进一步提高出库效率。
在确定各个待上架商品的上架优先级时，待上架商品的分类、待上架商品与其他库存商品的关联度以及待上架商品在一个货架上架的推荐体积这三个判断条件可以根据需求设置优先级。
例如，分类级别的优先级大于与其他库存商品的关联度的优先级大于推荐体积的优先级。即，当根据三个判断条件中任意两个或三个确定各个待上架商品的上架优先级，需要根据判断条件的优先级确定各个待上架商品的上架优先级。
例如，如果仅根据待上架商品的分类、待上架商品与其他库存商品的关联度确定各个待上架商品的上架优先级时，首先分类级别高的商品上架优先级高；进一步，在同一分类中与库存其他商品的关联度高的待上架商品的上架优先级高。
在确定各个货架面的优先级时，货架面所属货架的分类、货架面的空余体积、货架面所属货架与所述待上架商品的关联度以及货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的上架货架中这四个判断条件可以根据需求设置优先级。
例如，货架面所属货架的分类的优先级大于货架面的空余体积的优先级大于货架面所属货架与所述待上架商品的关联度的优先级大于货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的优先级。即，当根据四个判断条件中任意两个以上确定各个货架面的优先级，需要根据判断条件的优先级确定各个货架面的优先级。
例如，根据货架面所属货架的分类、货架面的空余体积、货架面所属货架与所述待上架商品的关联度以及货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的上架货架四个判断条件确定各个货架面的优先级：
首先货架面所属货架分类与待上架商品分类越接近，则该货架面的被确定为该待上架商品上架的货架面的优先级越高；
进一步的，在所属货架分类相同的货架面中，货架面的空余体积满足预设条件，则所述货架面被确定为所述待上架商品上架的货架面的优先级高；
进一步的，在空余体积满足预设条件的货架面中，货架面所属货架与待上架商品有关联，则所述货架面被确定为所述待上架商品上架的货架面的优先级高；
最后，在所属货架与待上架商品有关联的货架面中，货架面所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架，则所述货架面被确定为所述待上架商品上架的货架面的优先级高。
除了上述确定各个货架面的优先级的四个判断条件，根据实际需求增加其他判断条件。例如，货架面是否包含待上架商品，货架面同一层相对的货架面是否包含待上架的商品。包含待上架商品的货架面优先级高，同一层相对的货架面不包含待上架商品的货架面优先级高。
优选的，货架面所属货架的分类的优先级大于货架面的空余体积的优先级大于货架面同一层相对的货架面是否包含待上架的商品的优先级大于货架面是否包含待上架商品的优先级大于货架面所属货架与待上架商品的关联度的优先级大于货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的上架货架的优先级。
上述包含待上架商品的货架面优先级高，是为了在已经确定将待上架商品分散至多个货架并且确定每个货架的上架推荐体积的前提下，使得待上架商品尽量集中在已经存放有该商品的货架上。同时，同一层货架面中间设置隔板，同一层相对的货架面不包含待上架商品的货架面优先级高，是为了不要将同一种待上架商品分别存储于两个相对的货架面中，便于出库时的拣选。
下面具体描述本发明对待上架商品进行上架的优先实施例。
1)对于每一批待上架的商品，选择当前待上架商品中分类级别最高的一类待上架商品，记分类级别最高的分类为分类x。
2)将属于分类x的当前所有待上架商品的集合记为Ix，从集合Ix中选取与其他库存商品的关联度满足预设条件待上架商品，组成集合从集合中选择在一个货架上架的推荐体积最大的商品i,
关联度的预设条件例如为，待上架商品与一件库存商品的关联度大于或等于0.7。商品之间的关联度计算方法参考前述实施例。
3)对选取的第一个待上架商品i，确定待上架商品i的上架货架面：
3-1)选取所属货架的分类与待上架商品i分类相同的货架面，组成集合K。
即选取所属货架为分类x的货架面，货架的分类参考前述实施例中的方法。
3-2)从集合K中过滤掉空余体积不满足预设体积的货架面。
例如，过滤掉空余体积小于货架面总体积的20％的货架面，过滤掉空余体积小于待上架商品i在一个货架上架的最小体积的货架面。待上架商品i在一个货架上架的最小体积等于待上架商品i在一个货架上架的最小数量Qmin,i乘以商品i的体积vi。
3-3)从集合K中过滤掉同一层相对的货架面包含待上架的商品的货架面。
3-4)从集合K中选出包含待上架商品i的货架面，进行上架，从集合K中删掉这些货架面。
如果待上架商品i在一个货架上架的推荐体积大于该货架面的空余体积，则按照该货架面的空余体积进行上架，否则，按照待上架商品i在一个货架上架的推荐体积进行上架。
3-5)如果还有未上架的待上架商品i，按照货架面所属货架与待上架商品i的关联度由高到低选取货架面，进行上架，从集合K中删掉这些选取的货架面。
如果待上架商品i在一个货架上架的推荐体积大于该货架面的空余体积，则按照该货架面的空余体积进行上架，否则，按照待上架商品i在一个货架上架的推荐体积进行上架。
3-6)如果还有未上架的待上架商品i，从集合K中按照货架的空余体积由小到大选取货架面，进行上架，从集合K中删掉这些选取的货架面。
如果待上架商品i在一个货架上架的推荐体积大于该货架面的空余体积，则按照该货架面的空余体积进行上架，否则，按照待上架商品i在一个货架上架的推荐体积进行上架。
4)对其他与其他库存商品有关联的待上架商品确定待上架商品j的上架货架面：
4-1)选取所属货架的分类与待上架商品j分类相同的货架面，组成集合K。
即选取所属货架为分类x的货架面，货架的分类参考前述实施例中的方法。
4-2)从集合K中过滤掉空余体积不满足预设体积的货架面。
例如，过滤掉空余体积小于货架面总体积的20％的货架面，过滤掉空余体积小于待上架商品j在一个货架上架的最小体积的货架面。待上架商品j在一个货架上架的最小体积等于待上架商品j在一个货架上架的最小数量Qmin,,j乘以商品i的体积vj。
4-3)从集合K中过滤掉同一层相对的货架面包含待上架的商品的货架面。
4-4)从集合K中选出所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架的货架面，进一步按照货架面所属货架与待上架商品j的关联度由高到低选取所属货架与待上架商品j有关联的货架面，进行上架，从集合K中删掉这些货架面。
所属货架与待上架商品j有关联的货架面即所属货架与待上架商品j的关联度大于0的货架面。
如果待上架商品j在一个货架上架的推荐体积大于该货架面的空余体积，则按照该货架面的空余体积进行上架，否则，按照待上架商品j在一个货架上架的推荐体积进行上架。
4-5)如果还有未上架的待上架商品j，从集合K中选出包含待上架商品j的货架面，进行上架，从集合K中删掉这些货架面。
如果待上架商品j在一个货架上架的推荐体积大于该货架面的空余体积，则按照该货架面的空余体积进行上架，否则，按照待上架商品j在一个货架上架的推荐体积进行上架。
4-6)如果还有未上架的待上架商品j，从集合K中选出所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架且与待上架商品j无关联的货架面进行上架，从集合K中删掉这些选取的货架面。
如果待上架商品j在一个货架上架的推荐体积大于该货架面的空余体积，则按照该货架面的空余体积进行上架，否则，按照待上架商品j在一个货架上架的推荐体积进行上架。
4-7)如果还有未上架的待上架商品j，从集合K中按照货架的空余体积由小到大选取货架面，进行上架，从集合K中删掉这些选取的货架面。
如果待上架商品j在一个货架上架的推荐体积大于该货架面的空余体积，则按照该货架面的空余体积进行上架，否则，按照待上架商品j在一个货架上架的推荐体积进行上架。
5)对其他与其他库存商品无关联的待上架商品确定待上架商品k的上架货架面：
5-1)选取所属货架的分类与待上架商品k分类相同的货架面，组成集合K。
即选取所属货架为分类x的货架面，货架的分类参考前述实施例中的方法。
5-2)从集合K中过滤掉空余体积不满足预设体积的货架面。
例如，过滤掉空余体积小于货架面总体积的20％的货架面，过滤掉空余体积小于待上架商品k在一个货架上架的最小体积的货架面。待上架商品k在一个货架上架的最小体积等于待上架商品k在一个货架上架的最小数量Qmin,k乘以商品i的体积vk。
5-3)从集合K中过滤掉同一层相对的货架面包含待上架的商品的货架面。
5-4)从集合K中选出所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架的货架面，进行上架，从集合K中删掉这些货架面。
如果待上架商品k在一个货架上架的推荐体积大于该货架面的空余体积，则按照该货架面的空余体积进行上架，否则，按照待上架商品k在一个货架上架的推荐体积进行上架。
5-5)如果还有未上架的待上架商品k，从集合K中按照货架的空余体积由小到大选取货架面，进行上架，从集合K中删掉这些选取的货架面。
如果待上架商品k在一个货架上架的推荐体积大于该货架面的空余体积，则按照该货架面的空余体积进行上架，否则，按照待上架商品k在一个货架上架的推荐体积进行上架。
6)重复步骤2)-5)直到遍历所有分类x的待上架商品。
7)重复步骤1)-5)直到该入库批次的所有分类的入库任务完成。
上述过程中，如果当前分类的储区中找不到可选货架面，则从相邻分类的储区中寻找可选货架面。即，当前分类的货架面集合K中如果已空，但是当前分类还有没上架的待上架商品，则将集合K更新为相邻分类的货架的集合，同样按照前述步骤为各个待上架商品确定货架面。
本发明中将货架搬运至入库工作站完成待上架商品的上架过程后，还提供了一种将货架搬运回储位的回库方案。下面结合图4进行描述。
图4为本发明库存调度方法另一个实施例的流程图。如图4所示，该实施例的方法还包括：
步骤S402，根据待回库的货架的分类选取对应的储区。
不同分类的货架存放于不同的储区，在商品出库时便于货架的选取，提高出库效率。
步骤S404，根据选取的储区中的空闲储位到入库工作站的距离、待回库的货架与在库货架的相似度、以及空闲储位与在库货架的距离确定空闲储位的回库成本。
空闲储位的回库成本具体采用以下方法确定：将空闲储位到各个入库工作站的距离之和作为第一回库成本；将待回库的货架与各个在库货架的相似度分别作为空闲储位到各个在库货架的距离的权重，对空闲储位到各个在库货架的距离进行加权求和，作为第二回库成本；分别利用第一权重和第二权重对所述第一回库成本与第二回库成本进行加权求和，得到空闲储位的回库成本。空闲储位的回库成本可以用以下公式进行表示：
其中，
Dj＝∑mdjm为空闲储位j距离到所有入库工作站最短距离之和；
djm表示空闲储位j到入库工作站m的最短距离；
α、β分别为第一权重和第二权重，α、β调整原则为使第一回库成本和第二回库成本在一个数量级；
表示货架k当前在储位j*，为0或1的常量；
J表示与待回库的货架的分类相对应的储区中存放有货架的储位的集合；
K表示与待回库的货架的分类相对应的储区中在储位上的货架集合；
rik表示待回库的货架i和货架k的重合度,例如为待回库的货架与在库货架上存放的相同商品的数量；
表示空闲储位j和储位j*之间的距离。
步骤S406，确定使得回库成本最小的空闲储位作为回库储位，将待回库的货架搬运至回库储位。
通过上述公式(1)即可确定各个空闲储位的回库成本，选出使得回库成本最小的空闲储位作为回库储位。
上述实施例的方法，可以使相同分类的货架存放至同一储区中，便于出库时选取货架，提高出库效率，同时，将相似的货架尽量分散存放，可以使多个相似的货架在不同的工作站同时出库，进一步提高出库效率。
本发明还提供一种库存调度装置，下面结合图5进行描述。
图5为本发明库存调度装置一个实施例的结构图。如图5所示，该装置50包括：
商品优先级确定单元502，用于根据待上架商品的分类、待上架商品与其他库存商品的关联度以及待上架商品在一个货架上架的推荐体积中的至少一项，确定各个待上架商品的上架优先级。
分类级别越高的待上架商品的上架优先级越高；与其他库存商品的关联度越高的待上架商品的上架优先级越高；在一个货架上架的推荐体积越大的待上架商品的上架优先级越高。
分类级别的优先级大于与其他库存商品的关联度的优先级大于推荐体积的优先级。
商品优先级确定单元502，用于利用出库工作站的数量乘以待上架商品的权重得到上架待上架商品的推荐货架数，利用待上架商品的数量与待上架商品对应的库存数量之和除以推荐货架数，确定待上架商品在一个货架上架的推荐数量，利用待上架商品在一个货架上架的推荐数量乘以待上架商品的体积，确定待上架商品在一个货架上架的推荐体积；
待上架商品的权重根据预设时间内订单中包括待上架商品的概率确定。
货架面优先级确定单元504，用于根据货架面所属货架的分类、货架面的空余体积、货架面所属货架与待上架商品的关联度以及货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的上架货架中的至少一项，确定各个货架面的优先级。
货架的分类根据货架上已存放的各类商品所占的比例确定，商品的分类根据商品的权重确定，商品的权重根据预设时间内订单中包括商品的概率确定；
货架面所属货架的分类与待上架商品的分类越接近，则货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级越高。
货架与待上架商品的关联度根据待上架商品与货架上已存放商品的关联度确定，预设时间内两种商品在同一订单中出现的概率越大，则商品之间的关联度越高；
货架面所属货架与待上架商品关联度越高，则货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级越高。
货架面所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架，则货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级高。
优选的，货架面所属货架的分类的优先级大于货架面的空余体积的优先级大于货架面所属货架与所述待上架商品的关联度的优先级大于货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的优先级。
货架面确定单元506，用于按照各个待上架商品的上架优先级以及各个货架面的优先级，依次为各个待上架商品确定上架货架面。
在一个实施例中，库存调度装置50还包括:
上架单元508，用于如果为待上架商品确定的上架货架面的空余体积大于或等于待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照待上架商品在一个货架上架的推荐体积对待上架商品进行上架,如果为待上架商品确定的上架货架面的空余体积小于待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照确定的上架货架面的空余体积对待上架商品进行上架，按照货架面的优先级选取其他货架面将待上架商品在一个货架上架的推荐体积减去确定的上架货架面的空余体积的剩余体积进行上架。
下面结合图6描述本发明库存调度装置50的另一个实施例。
图6为本发明库存调度装置一个实施例的结构图。如图6所示，该装置50还包括：
回库储区确定单元602，用于根据待回库的货架的分类选取对应的储区。
回库成本确定单元604，用于根据选取的储区中的空闲储位到入库工作站的距离、待回库的货架与在库货架的相似度、以及空闲储位与在库货架的距离确定空闲储位的回库成本。
回库成本确定单元604，用于将空闲储位到各个入库工作站的距离之和作为第一回库成本，将待回库的货架与各个在库货架的相似度分别作为空闲储位到各个在库货架的距离的权重，对空闲储位到各个在库货架的距离进行加权求和，作为第二回库成本，分别利用第一权重和第二权重对第一回库成本与第二回库成本进行加权求和，得到空闲储位的回库成本。
待回库的货架与在库货架的相似度为待回库的货架与在库货架上存放的相同商品的数量。
回库储位确定单元606，用于确定使得回库成本最小的空闲储位作为回库储位，将待回库的货架搬运至回库储位。
本发明还提供一种提供的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述任一个实施例中的库存调度方法的步骤。
本领域内的技术人员应当明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解为可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (26)
1.一种库存调度方法，其特征在于，包括：
根据待上架商品的分类、待上架商品与其他库存商品的关联度以及待上架商品在一个货架上架的推荐体积中的至少一项，确定各个待上架商品的上架优先级；
根据货架面所属货架的分类、货架面的空余体积、货架面所属货架与所述待上架商品的关联度以及货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的上架货架中的至少一项，确定各个货架面的优先级；
按照各个待上架商品的上架优先级以及各个货架面的优先级，依次为各个待上架商品确定上架货架面。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
分类级别越高的待上架商品的上架优先级越高；
与其他库存商品的关联度越高的待上架商品的上架优先级越高；
在一个货架上架的推荐体积越大的待上架商品的上架优先级越高。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
分类级别的优先级大于与其他库存商品的关联度的优先级大于推荐体积的优先级。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述货架的分类根据所述货架上已存放的各类商品所占的比例确定，商品的分类根据商品的权重确定，所述商品的权重根据预设时间内订单中包括所述商品的概率确定；
货架面所属货架的分类与待上架商品的分类越接近，则所述货架面被确定为所述待上架商品上架的货架面的优先级越高。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述货架与所述待上架商品的关联度根据所述待上架商品与所述货架上已存放商品的关联度确定，预设时间内两种商品在同一订单中出现的概率越大，则商品之间的关联度越高；
货架面所属货架与待上架商品关联度越高，则所述货架面被确定为所述待上架商品上架的货架面的优先级越高。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
货架面所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架，则所述货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级高。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
货架面所属货架的分类的优先级大于货架面的空余体积的优先级大于货架面所属货架与所述待上架商品的关联度的优先级大于货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的优先级。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积采用以下方法确定：
利用出库工作站的数量乘以所述待上架商品的权重得到上架所述待上架商品的推荐货架数；
利用所述待上架商品的数量与所述待上架商品对应的库存数量之和除以所述推荐货架数，确定所述待上架商品在一个货架上架的推荐数量；
利用所述待上架商品在一个货架上架的推荐数量乘以所述待上架商品的体积，确定所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积；
其中，所述待上架商品的权重根据预设时间内订单中包括所述待上架商品的概率确定。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
如果为所述待上架商品确定的上架货架面的空余体积大于或等于所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积对所述待上架商品进行上架；
如果为所述待上架商品确定的上架货架面的空余体积小于所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照确定的上架货架面的空余体积对所述待上架商品进行上架，按照货架面的优先级选取其他货架面将所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积减去所述确定的上架货架面的空余体积的剩余体积进行上架。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
根据待回库的货架的分类选取对应的储区；
根据选取的储区中的空闲储位到入库工作站的距离、待回库的货架与在库货架的相似度、以及所述空闲储位与在库货架的距离确定所述空闲储位的回库成本；
确定使得回库成本最小的空闲储位作为回库储位，将所述待回库的货架搬运至所述回库储位。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述空闲储位的回库成本具体采用以下方法确定：
将所述空闲储位到各个入库工作站的距离之和作为第一回库成本；
将所述待回库的货架与各个在库货架的相似度分别作为所述空闲储位到所述各个在库货架的距离的权重，对所述空闲储位到所述各个在库货架的距离进行加权求和，作为第二回库成本；
分别利用第一权重和第二权重对所述第一回库成本与第二回库成本进行加权求和，得到所述空闲储位的回库成本。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述待回库的货架与在库货架的相似度为所述待回库的货架与在库货架上存放的相同商品的数量。
13.一种库存调度装置，其特征在于，包括：
商品优先级确定单元，用于根据待上架商品的分类、待上架商品与其他库存商品的关联度以及待上架商品在一个货架上架的推荐体积中的至少一项，确定各个待上架商品的上架优先级；
货架面优先级确定单元，用于根据货架面所属货架的分类、货架面的空余体积、货架面所属货架与所述待上架商品的关联度以及货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的上架货架中的至少一项，确定各个货架面的优先级；
货架面确定单元，用于按照各个待上架商品的上架优先级以及各个货架面的优先级，依次为各个待上架商品确定上架货架面。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
分类级别越高的待上架商品的上架优先级越高；
与其他库存商品的关联度越高的待上架商品的上架优先级越高；
在一个货架上架的推荐体积越大的待上架商品的上架优先级越高。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
分类级别的优先级大于与其他库存商品的关联度的优先级大于推荐体积的优先级。
16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
所述货架的分类根据所述货架上已存放的各类商品所占的比例确定，商品的分类根据商品的权重确定，所述商品的权重根据预设时间内订单中包括所述商品的概率确定；
货架面所属货架的分类与待上架商品的分类越接近，则所述货架面被确定为所述待上架商品上架的货架面的优先级越高。
17.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
所述货架与所述待上架商品的关联度根据所述待上架商品与所述货架上已存放商品的关联度确定，预设时间内两种商品在同一订单中出现的概率越大，则商品之间的关联度越高；
货架面所属货架与待上架商品关联度越高，则所述货架面被确定为所述待上架商品上架的货架面的优先级越高。
18.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
货架面所属货架已被选取为其他待上架商品的上架货架，则所述货架面被确定为待上架商品上架的货架面的优先级高。
19.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
货架面所属货架的分类的优先级大于货架面的空余体积的优先级大于货架面所属货架与所述待上架商品的关联度的优先级大于货架面所属货架是否已被选取为其他待上架商品的优先级。
20.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
所述商品优先级确定单元，用于利用出库工作站的数量乘以所述待上架商品的权重得到上架所述待上架商品的推荐货架数，利用所述待上架商品的数量与所述待上架商品对应的库存数量之和除以所述推荐货架数，确定所述待上架商品在一个货架上架的推荐数量，利用所述待上架商品在一个货架上架的推荐数量乘以所述待上架商品的体积，确定所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积；
其中，所述待上架商品的权重根据预设时间内订单中包括所述待上架商品的概率确定。
21.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，还包括：
上架单元，用于如果为所述待上架商品确定的上架货架面的空余体积大于或等于所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积对所述待上架商品进行上架,如果为所述待上架商品确定的上架货架面的空余体积小于所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积，则按照确定的上架货架面的空余体积对所述待上架商品进行上架，按照货架面的优先级选取其他货架面将所述待上架商品在一个货架上架的推荐体积减去所述确定的上架货架面的空余体积的剩余体积进行上架。
22.根据权利要求13-21任一项所述的装置，其特征在于，还包括：
回库储区确定单元，用于根据待回库的货架的分类选取对应的储区；
回库成本确定单元，用于根据选取的储区中的空闲储位到入库工作站的距离、待回库的货架与在库货架的相似度、以及所述空闲储位与在库货架的距离确定所述空闲储位的回库成本；
回库储位确定单元，用于确定使得回库成本最小的空闲储位作为回库储位，将所述待回库的货架搬运至所述回库储位。
23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，
所述回库成本确定单元，用于将所述空闲储位到各个入库工作站的距离之和作为第一回库成本，将所述待回库的货架与各个在库货架的相似度分别作为所述空闲储位到所述各个在库货架的距离的权重，对所述空闲储位到所述各个在库货架的距离进行加权求和，作为第二回库成本，分别利用第一权重和第二权重对所述第一回库成本与第二回库成本进行加权求和，得到所述空闲储位的回库成本。
24.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，
所述待回库的货架与在库货架的相似度为所述待回库的货架与在库货架上存放的相同商品的数量。
25.一种库存调度装置，其特征在于，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器设备中的指令，执行如权利要求1-12任一项所述的库存调度方法。
26.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-12任一项所述方法的步骤。
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