发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的是提供一种物流信息系统中的信息处理方法和装置,以提高物流库房的生产作业效率。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种物流信息系统中的信息处理方法,包括:
确定生产时长,根据所确定的生产时长和目标仓库的地理环境状况划定目标仓库的地理围栏范围;
确定承运目标的位置;判断承运目标是否进入目标仓库的地理围栏范围,如果是则向该承运目标对应的目标仓库的生产单位发送开始生产的指令。
在本发明所述方法的一种优选实施例中,所述确定生产时长,具体包括:
确定目标仓库最近一周期内的平均每个商品的拣货时长N,所述N=J/S,所述J为最近一周期内目标仓库拣货时间总和,所述S为最近一周期内订单商品数总和;
确定本波次的商品数量P;
确定生产时长M为:M=N×P。
在本发明所述方法的一种优选实施例中,所述根据所确定的生产时长和目标仓库的地理环境状况划定目标仓库的地理围栏范围,具体包括:
在地理信息系统GIS数据库中穷举出车辆可达目标仓库的路径;
针对所述各个路径,确定该路径上影响车速的环境因素信息,查询预设的车速与环境因素信息的映射关系,根据该映射关系得到所确定的环境因素信息对应的车速;
根据所述生产时长和各个路径对应的车速,确定各个路径的可达距离,在GIS中标注各个路径的可达距离的终点;
连接所述各个路径的终点,构成的多边形为所述目标仓库的地理围栏范围。
在本发明所述方法的一种优选实施例中,所述环境因素信息包括:路况信息、天气信息。
在本发明所述方法的一种优选实施例中,所述判断承运目标是否进入所述目标仓库的地理围栏范围,具体包括:
从承运目标的位置出发沿X轴或Y轴画一条射线,依次判断该射线与所述地理围栏范围的边的交点,并统计交点个数,如果交点个数是偶数,则判定该承运目标在所述地理围栏范围以外,如果交点个数为奇数,则判定该承运目标进入所述地理围栏范围以内。
在本发明所述方法的一种优选实施例中,该方法进一步包括:自动分配空闲月台给所述承运目标。
一种物流信息系统中的信息处理装置,包括:
范围确定模块,用于确定生产时长,根据所确定的生产时长和目标仓库的地理环境状况划定目标仓库的地理围栏范围;
判断模块,用于确定承运目标的位置;判断承运目标是否进入目标仓库的地理围栏范围,如果是则向该承运目标对应的目标仓库的生产单位发送开始生产的指令。
在本发明所述方法的一种优选实施例中,所述范围确定模块具体包括:
拣货时长确定子模块,用于确定目标仓库最近一周期内的平均每个商品的拣货时长N,所述N=J/S,所述J为最近一周期内目标仓库拣货时间总和,所述S为最近一周期内订单商品数总和;
商品数量确定子模块,用于确定本波次的商品数量P;
生产时长确定子模块,用于确定生产时长M为:M=N×P。
在本发明所述方法的一种优选实施例中,所述范围确定模块具体包括:
穷举子模块,用于在地理信息系统GIS数据库中穷举出车辆可达目标仓库的路径;
车速确定子模块,用于针对所述各个路径,确定该路径上影响车速的环境因素信息,查询预设的车速与环境因素信息的映射关系,根据该映射关系得到所确定的环境因素信息对应的车速;
终点确定子模块,用于根据所述生产时长和各个路径对应的车速,确定各个路径的可达距离,在GIS中标注各个路径的可达距离的终点;
范围确定子模块,用于连接所述各个路径的终点,构成的多边形为所述目标仓库的地理围栏范围。
在本发明所述方法的一种优选实施例中,该装置进一步包括:自动分配模块,用于自动分配空闲月台给所述承运目标。
与现有技术相比,本发明先确定生产时长,根据所确定的生产时长和目标仓库的地理环境状况划定目标仓库的地理围栏范围;然后确定承运目标的位置,再判断承运目标是否进入目标仓库的地理围栏范围,如果是则向该承运目标对应的目标仓库的生产单位发送开始生产的指令。利用本发明,可以将订单的生产时间精确到小时级别,降低承运商扎堆等候的概率,从而可以提高整个物流提货的自动化水平,提高物流库房的生产作业效率,减少人工操作。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
图1为本发明所述物流信息系统中的信息处理方法的一种流程示意图。参见图1,该处理方法主要包括:
步骤101、确定生产时长,根据所确定的生产时长和目标仓库的地理环境状况划定目标仓库的地理围栏范围。
步骤102、确定承运目标的位置;判断承运目标是否进入目标仓库的地理围栏范围,如果是则向该承运目标对应的目标仓库的生产单位发送开始生产的指令。
图3为本发明所述物流信息系统中的信息处理方法的一种详细流程示意图。下面结合图1和图3,对本发明的方法做详细说明。
在一种优选实施例中,所述步骤101中,所述确定生产时长,具体包括步骤11a-步骤11c:
步骤11a、确定目标仓库最近一周期内的平均每个商品的拣货时长N,所述N=J/S,所述J为最近一周期内目标仓库拣货时间总和,所述S为最近一周期内订单商品数总和;所述最近一个周期的时长可以根据实际情况进行设定,例如可以是一周、半个月等。为减少对系统性能的影响,N可以每周更新一次。
步骤11b、确定本波次的商品数量P。所述的波次,是指给某一承运商分拣完一批货物,该承运商就是本发明所述的承运目标的所属单位,所述承运目标通常为承运货车。
步骤11c、确定生产时长M为:M=N×P。
在一种优选实施例中,所述步骤101中,所述根据所确定的生产时长和目标仓库的地理环境状况划定目标仓库的地理围栏范围,具体包括:
步骤11d、在地理信息系统(GIS,Geographic Information System)数据库中穷举出车辆可达目标仓库的路径。本发明中,所述地理围栏范围的划定,是围绕某一个仓库的,即目标仓库,所述目标仓库是指承运目标(即承运货车)的拉货仓库,本发明以该目标仓库为中心划定地理围栏。如图2所示为本发明所示的一种地理围栏范围的划分示意图。参见图2,假定先以仓库A作为目标仓库,则所述穷举出车辆可达仓库A的路径,是指在GIS数据库中,穷举出所有到达仓库A的路径,例如此处可以穷举出y条路径。
步骤11e、针对所述各个路径,确定该路径上影响车速的环境因素信息,查询预设的车速与环境因素信息的映射关系,根据该映射关系得到所确定的环境因素信息对应的车速。
所述的车速是一种车辆的估计速度V,所述环境因素信息包括:路况信息、天气信息等。所述车辆的估计速度V可以综合根据当前的路况、天气等因素对交通的影响而得到;具体可以是预先存储不同路况和天气等因素对应的经验速度;所述路况可以采用量化指标来表示,例如严重拥堵、拥挤、行驶缓慢、畅通;所述天气因素也可以采用量化指标来表示,例如根据雨、雪、雾/霾等天气特征和等级将天气因素设置为:严重慢行天气(所述慢行就是缓慢行驶)、适当慢行天气、正常行驶天气等。在一种优选实施例中,可以存储车辆的经验速度与不同路况和天气因素对应的映射关系,如表1所示:
表1
在确定当前的估计速度V时,一种具体实现方法是:先确定当前的路况和天气因素,再从表1中查找出对应的经验速度,将该经验速度作为当前车辆的估计速度V。其中,由于不同路径上的环境因素可能会有不同,因此不同路径上的当前车辆的估计速度V可能相同,也有可能不同。
步骤11f、根据所述生产时长和各个路径对应的车速(即上一步得到的当前车辆的估计速度V),确定各个路径的可达距离,在GIS中标注各个路径的可达距离的终点。
即针对某一条路径来讲,可达距离D=M×V,V为该条路径上的当前车辆的估计速度,然后以所述目标仓库为出发点,沿着该条路径移动所述距离D,得到该条路径上的终点。
针对所述步骤11d所穷举出的每一条路径,都执行一遍所述步骤11e和步骤11f,可以得到所述穷举出的每一条路径上的终点。
步骤11g、连接所述各个路径的终点,构成的多边形为所述目标仓库的地理围栏范围。如图2所示,所述仓库A周围的各个终点围成的一个多边形201,就是该仓库A的地理围栏范围。
针对图2中的仓库B,依据上述仓库A的地理围栏范围的确定方法,同样可以确定出仓库B的地理围栏范围202。
步骤102中,为了判断承运目标即承运货车是否已经进入到目标仓库的地理围栏范围中,首先要精准地所述确定承运目标的位置,可以采用现有的定位技术,例如可以采用全球定位系统(GPS,Global Positioning System)结合通用分组无线服务技术(GPRS,General Packet Radio Service)结合的技术手段,对承运目标即承运货车的位置进行定位,此处不再赘述。
步骤102中,所述判断承运目标是否进入所述目标仓库的地理围栏范围,实际情况中,地理围栏范围可能是多边形,地理围栏范围的核心问题是判断承运目标是否落在该地理围栏范围的多边形内部。本发明的优选实施例中,可以采用两种判断方法。
在一种优选实施例中,可以采用射线法判断。具体包括:从承运目标的位置出发沿X轴或Y轴画一条射线,依次判断该射线与所述地理围栏范围的边的交点,并统计交点个数,如果交点个数是偶数,则判定该承运目标在所述地理围栏范围以外,如果交点个数为奇数,则判定该承运目标进入所述地理围栏范围以内。该种方法的时间复杂度为O(N),所述O(N)表示该方法的复杂度数量级为线性阶,问题的复杂度较低,N为多边形边数。
如果所述地理围栏范围的多边形数目较多时,则上述这种用射线法判断的方法效率较低,响应时间过长。因此在本发明的另一种优选实施例中提出了一种新的判断方法,即通过空间R树索引快速精准地判断承运目标是否在所述地理围栏范围的多边形内部。具体方法包括以下步骤a1-步骤a3:
步骤a1,建立最小外包矩形;所述最小外包矩形就是:包围所述地理围栏范围的多边形、且平行于X、Y轴的最小外接矩形;以所述最小外包矩形代替所述地理围栏范围的多边形,从而可以初步减小需要判断的边数。
步骤a2、对所述最小外包矩形建立R树索引。
所述R树索引是一种基于空间分割理念的数据库搜索算法,在GIS领域有广泛的应用。利用树的思想,首先进行粗筛,找到符合条件的少量多边形,然后对粗筛后的多边形使用射线法判断,这样射线法的执行次数大大降低,效率也能大大提高。由于多边形形状各异,本发明中采用多边形最小外包矩形的方法来近似,然后对这些最小外包矩形建立R树。具体过程为,每一个具体的最小外包矩形为R树的叶节点,编号为A、B、C…,所述叶节点例如就是如图2所示的仓库A的地理围栏范围201,以及仓库B的地理围栏范围202;然后用稍微大一点的矩形去包住两三个叶节点,建立枝节点,编号为R1、R2…RN,例如所述枝节点就是图2所示的包含所述地理围栏范围201和202的较大的范围如北京市朝阳区;然后再用大一点的矩形包住两三个枝节点,建立更粗一些的枝节点,编号为RN+1、RN+2…、RN+M,如北京市城六区;这样进行下去,再建立上一级节点如北京市,再建立上一级节点如津京冀;直到建立根节点,如中国境内。
步骤a3、实时判断判断承运目标是否进入所述目标仓库的地理围栏范围时。具体的,可以先从上一级节点查询,例如先判断承运目标是否已经进入北京,如果不是则停止查询;如果是则进一步判断是否已经进入朝阳区,如果不是则停止查询,如果是则进一步判断是否已经进入所述叶节点;即只要循着树干即可找到叶节点,不用遍历所有的最小外包矩形,减少查询时间。最后用射线法判断用户位置是否在所述最小外包矩形内部,如果是则判定承运目标进入了目标仓库的地理围栏范围内。该算法大大提高了搜索效率,能将线上实时地理围栏查询响应时间控制在毫秒级,算法复杂度为O(Log(N)),即该算法的时间复杂度级别是对数级的,随着问题规模的扩大,算法的复杂度和计算时间并不会增长过快,N为多边形个数。
本发明中,目标仓库自动生产的触发条件为承运目标进入该目标仓库的地理围栏范围。例如图2所示,当承运目标即承运货车驶入仓库A的地理围栏范围201后,则触发的动作是仓库A的物流系统开始执行分配库存/确定储位程序,即物流系统按照设定的策略,如最小拣货次数策略,清空储位等策略,来确定所拣商品的储位。所述最小拣货次数策略是指,通常有些商品有可能存储在多个储位上,那么程序就可以根据订单的商品数量等需求,决定每个商品应该从哪个储位去拣,即确定本波次货物的储位;所述清空储位策略是指:有些储位上的商品在所剩不多的情况下,如果当前订单对该商品的需求数量大于某个储位上的该商品的数量,则优先到该储位上进行拣货,即优先清空该储位上的该商品。
同时,分配库存/确定储位程序还会确定此波次对应的提货月台。通常情况下,承运目标所属的承运商会预先绑定某一个提货月台,此时系统会根据承运商所绑定的提货月台当前是否被占用以及该月台的容积等条件,来确定此波次对应的提货月台,是否是该承运商绑定的提货月台;如果该绑定的月台没有被占用或容积大于此波次订单的商品量,则确定该绑定的月台为提货月台,否则进一步寻找空闲月台作为提货月台。
如果分配库存程序发现当前无空闲月台,则此波次在“定位月台中”状态,仓库人员可手工指定月台,以支持仓库提前拣货发货。如果不指定月台,则此程序每分钟轮询一次,直到有空闲月台才能分配成功。
当分配(自动或手动)月台后,物流系统执行自动派工程序,生成拣货任务。仓库拣货人员领取拣货任务,开始拣货,复核发货,即将拣到的商品送到所述提货月台。最后,承运目标到达物流系统为其分配的提货月台后进行提货操作。
本发明还可以根据承运商的到达时间,根据平均每波次的生产时长减去月台已经占用时长,预估届时会空闲出来的月台,然后指定承运商到达该月台提货。
相对于现有技术,本发明先确定生产时长,根据所确定的生产时长和目标仓库的地理环境状况划定目标仓库的地理围栏范围;然后确定承运目标的位置,再判断承运目标是否进入目标仓库的地理围栏范围,如果是则向该承运目标对应的目标仓库的生产单位发送开始生产的指令。利用本发明,可以将订单的生产时间精确到小时级别,降低承运商扎堆等候的概率,从而可以提高整个物流提货的自动化水平,提高物流库房的生产作业效率,减少人工操作。
本发明可以根据承运商到达时间来控制生产节奏,减少承运商的等待时间和仓库发货压力。同时,还可以减少货物长时间占用月台,提高月台利用率。本发明的系统可扩展性和可集成性好,本发明即可作为单独的功能模块使用,又可以集成到其他仓库管理系统中。
与上述物流信息系统中的信息处理方法相对应,本发明还公开了一种物流信息系统中的信息处理装置,如图4所示,该装置主要包括:
范围确定模块401,用于确定生产时长,根据所确定的生产时长和目标仓库的地理环境状况划定目标仓库的地理围栏范围;
判断模块402,用于确定承运目标的位置;判断承运目标是否进入目标仓库的地理围栏范围,如果是则向该承运目标对应的目标仓库的生产单位发送开始生产的指令。
在本发明所述装置的一种优选实施例中,所述范围确定模块具体包括:
拣货时长确定子模块,用于确定目标仓库最近一周期内的平均每个商品的拣货时长N,所述N=J/S,所述J为最近一周期内目标仓库拣货时间总和,所述S为最近一周期内订单商品数总和;
商品数量确定子模块,用于确定本波次的商品数量P;
生产时长确定子模块,用于确定生产时长M为:M=N×P。
在本发明所述装置的一种优选实施例中,所述范围确定模块具体包括:
穷举子模块,用于在地理信息系统GIS数据库中穷举出车辆可达目标仓库的路径;
车速确定子模块,用于针对所述各个路径,确定该路径上影响车速的环境因素信息,查询预设的车速与环境因素信息的映射关系,根据该映射关系得到所确定的环境因素信息对应的车速;
终点确定子模块,用于根据所述生产时长和各个路径对应的车速,确定各个路径的可达距离,在GIS中标注各个路径的可达距离的终点;
范围确定子模块,用于连接所述各个路径的终点,构成的多边形为所述目标仓库的地理围栏范围。
所述环境因素信息包括:路况信息、天气信息。
在本发明所述装置的一种优选实施例中,该装置进一步包括:自动分配模块,用于自动分配空闲月台给所述承运目标。
另外,在具体的实现环节上,本发明所述物流系统的具体架构示意图如图5所示。参见图5,本发明所述的物流系统可以采用浏览器/服务器(B/S)模式和客户端/服务器(C/S)模式相结合的架构:C/S端采用三层结构,由用户层、GIS服务层和数据库层组成;B/S端采用五层结构,由用户层、WEB服务层、应用服务层、GIS服务层和数据库层组成。管理人员通过C/S客户端软件进行地图信息的添加、删除及修改,以提高系统的安全性。普通用户通过B/S的方式来进行正常业务的查询、分析以及调度等。采用B/S和C/S混合的架构,既增强了系统的安全性和易用性,又增强了数据的实时性、一致性以及可维护性。
如图5所示,所述WEB服务层提供IIS和IMS服务,为终端用户提供人机交互界面,通过API接口向应用服务层进行信息的输入、查询、调度等,并将结果显示给用户。
如图5所示,所述应用服务层也可称作业务逻辑层,由应用程序调用相应的GIS服务实现相应的功能,并将处理结果返回给上一层。
所述GIS服务层遵循开放地理空间信息联盟(OGC,Open Geospatial Consortium)标准来编码和处理空间数据,通过GIS通用接口响应应用服务层的调用,并将处理结果返回上一层。
在具体实现上,所述数据库可以使用甲骨文(Oracle)的RAC(Real ApplicationClusters)为其基本架构。采用RAC架构可以做到高可用性、高性能计算和负载均衡集群。同时,Oracle也是OGC的成员之一,在GIS领域使用Oracle数据库有天然的优势。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。所述各实施例的功能模块可以位于一个终端或网络节点,或者也可以分布到多个终端或网络节点上。
另外,本发明的每一个实施例可以通过由数据处理设备如计算机执行的数据处理程序来实现。显然,数据处理程序构成了本发明。此外,通常存储在一个存储介质中的数据处理程序通过直接将程序读取出存储介质或者通过将程序安装或复制到数据处理设备的存储设备(如硬盘和或内存)中执行。因此,这样的存储介质也构成了本发明。存储介质可以使用任何类型的记录方式,例如纸张存储介质(如纸带等)、磁存储介质(如软盘、硬盘、闪存等)、光存储介质(如CD-ROM等)、磁光存储介质(如MO等)等。
因此本发明还公开了一种存储介质,其中存储有数据处理程序,该数据处理程序用于执行本发明上述方法的任何一种实施例。
另外,本发明所述的方法步骤除了可以用数据处理程序来实现,还可以由硬件来实现,例如,可以由逻辑门、开关、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等来实现。因此这种可以实现本发明所述方法的硬件也可以构成本发明。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。