CN109784593B - 用于多层仓库的产能均衡处理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于多层仓库的产能均衡处理方法和装置，其中的方法包括：基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力，在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库，确定产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度，基于商品种类重合度将未处理订单中的商品分配给其它产能充足层仓库。本发明的用于多层仓库的产能均衡处理方法和装置，能够自动检测是否某一层仓库的订单过多，自动计算选择订单并分配到其他产能充足层仓库，能够平衡各层仓库的产能，减少波次中订单不能及时出库的情况，从而提高商品的出库效率，提高用户感受度。

Description

用于多层仓库的产能均衡处理方法和装置

技术领域

本发明涉及物流仓储技术领域，尤其涉及一种用于多层仓库的产能均衡处理方法、装置。

背景技术

多层自动化(无人)仓库中的商品存放在特定容器中进行存储(例如存放在周转箱中或者托盘上)，通过输送线或者AGV(自动导引运输车)送到拣选工作站处，然后通过拣选机械手进行拣选，完成订单出库。多层仓库的每一层都有若干拣选工作站(包括机械手臂等)，可以来拣选出库订单，但是每层处理的订单量可能并不能和该层工作站的产能相匹配，另外如果某一层的机械手发生故障，则可能会导致产能不足，需要将多余的订单分配给其他层进行生产。多层仓库中的订单按波次生产，如果某一层的某一波次的订单量超过机械手性能，则会导致部分订单不能在截单时间之前及时出库，会出现挂单的情况。目前，通过人工并凭经验判断某层仓库是否存在产能不足的情况，并且在某层仓库存在产能不足的情况下，也是人工通过经验选择部分订单并分配到其他层进行生产，自动化程度较低，并且出库效率不高，影响客户的感受度。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种用于多层仓库的产能均衡处理方法和装置。

根据本公开的一个方面，提供一种用于多层仓库的产能均衡处理方法，包括：基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力，在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库；如果所述产能充足层仓库的数量为多个，则确定在当前生产波次中，所述产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与所述产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度；基于所述商品种类重合度从多个产能充足层仓库中确定分配层仓库，将所述未处理订单中的商品分配给所述分配层仓库。

可选地，所述基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力、在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库包括：获取当前生产波次的截单时间；判断当到达所述截单时间时，每一层仓库的工作站是否能够对此层仓库所对应的未处理商品完成拣选操作；如果确定多层仓库的一层仓库能够完成所述拣选操作或不能完成所述拣选操作，则将此层仓库确定为产能充足层仓库或产能不足层仓库。

可选地，当前生产波次的订单包括：单件订单、多件订单；所述方法还包括：确定在到达所述截单时间时，每一层仓库的单件工作站拣选的商品总件数S＝N_sv_st；获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的单件订单中的商品数量总和S_c；确定在到达所述截单时间时，每一层仓库的多件工作站拣选的商品总件数M＝N_mv_mt；获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的多件订单中的商品数量总和M_c；确定在到达所述截单时间时，此层仓库的混合工作站拣选的商品总件数H＝N_hv_ht；如果S_c≤π_sS并且M_c≤π_mM，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，确定此层仓库的单件工作站、多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c、π_mM-M_c和π_hH；其中，t为当前时间到达所述截单时间的时长，v_s为单件工作站的每小时拣选商品数量，N_s为单件工作站数量，π_s为单件工作站的平均工作效率，_s∈[0,1]；v_m为多件工作站每小时拣选商品数量，N_m为多件工作站的数量，π_m为多件工作站的平均工作效率，π_m∈[0,1]；v_h为混合工作站每小时拣选商品数量，N_h为混合工作站数量，π_h为混合工作站的平均工作效率，_h∈[0,1]。

可选地，当S_c＞π_sS并且M_c≤π_mM时，如果S_c≤π_sS+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_mM-M_c和π_hH+π_sS-S_c；如果S_c＞π_sS+π_hH,则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库超过产能的单件订单的商品件数为S_c-π_sS-π_hH。

可选地，当S_c≤π_sS并且M_c＞π_mM时，如果M_c≤π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的单件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c和π_hH+π_mM-M_c；如果M_c＞π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库的超过产能的多件订单的商品件数为M_c-π_mM-π_hH。

可选地，当S_c＞π_sS并且M_c＞π_mM时，如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)≤π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的混合工作站的富余产能π_hH+π_mM+π_sS-S_c-M_c。

可选地，如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)＞π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定分配给混合工作站的单件订单的商品件数为S_h＝min(S_c-π_sS,π_hH/、分配给混合工作站的多件订单的商品件数为M_h＝min(M_c-π_mM,π_hH-S_h)、超过产能的单件订单的商品件数为S_c-S_h以及超过产能的多件订单的商品件数为M_c-M_h。

可选地，所述确定在当前生产波次中、所述产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与所述产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度包括：获取在当前生产波次中，一个产能充足层仓库的全部订单以及全部未处理商品，其中，所述全部未处理商品形成集合Ω；确定在当前生产波次中，一个产能不足层仓库的一个未处理订单与所述集合Q的相同商品，以及与所述相同商品对应的第一商品种类数量；确定与此产能充足层仓库的全部订单中的商品对应的第二商品种类数量；确定商品种类重合度r＝第一商品种类数量/第二商品种类数量。

可选地，获得在当前生产波次中，所述产能不足层仓库中的每个未处理订单与每个产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度；获取最高商品种类重合度对应的未处理订单以及产能充足层仓库，如果根据此产能充足层仓库的富余产能，确定此产能充足层为分配层仓库，则将此未处理订单中的商品分配给分配层仓库进行拣选。

根据本公开的另一方面，提供一种用于多层仓库的产能均衡处理装置，包括：仓库产能计算模块，用于基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力，在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库；商品重合度确定模块，用于如果所述产能充足层仓库的数量为多个，则确定在当前生产波次中，所述产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与所述产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度；仓库产能平衡模块，用于基于所述商品种类重合度从多个产能充足层仓库中确定分配层仓库，将所述未处理订单中的商品分配给所述分配层仓库。

可选地，所述仓库产能计算模块，用于获取当前生产波次的截单时间；判断当到达所述截单时间时，每一层仓库的工作站是否能够对此层仓库所对应的未处理商品完成拣选操作；如果确定多层仓库的一层仓库能够完成所述拣选操作或不能完成所述拣选操作，则将此层仓库确定为产能充足层仓库或产能不足层仓库。

可选地，当前生产波次的订单包括：单件订单、多件订单；所述仓库产能计算模块，包括：拣选能力确定单元，用于确定在到达所述截单时间时，每一层仓库的单件工作站拣选的商品总件数S＝N_sv_st；确定在到达所述截单时间时，每一层仓库的多件工作站拣选的商品总件数M＝N_mv_mt；确定在到达所述截单时间时，此层仓库的混合工作站拣选的商品总件数H＝N_hv_ht；未处理商品获取单元，用于获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的单件订单中的商品数量总和S_c；获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的多件订单中的商品数量总和M_c；产能是否充足判断单元，用于如果S_c≤π_sS并且M_c≤π_mM，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，确定此层仓库的单件工作站、多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c、π_mM-M_c和π_hH；其中，t为当前时间到达所述截单时间的时长，v_s为单件工作站的每小时拣选商品数量，N_s为单件工作站数量，π_s为单件工作站的平均工作效率，_s∈[0,1]；v_m为多件工作站每小时拣选商品数量，N_m为多件工作站的数量，π_m为多件工作站的平均工作效率，π_m∈[0,1]；v_h为混合工作站每小时拣选商品数量，N_h为混合工作站数量，π_h为混合工作站的平均工作效率，_h∈[0,1]。

可选地，所述产能是否充足判断单元，用于当S_c＞π_sS并且M_c≤π_mM时，如果S_c≤π_sS+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_mM-M_c和π_hH+π_sS-S_c；如果S_c＞π_sS+π_hH,则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库超过产能的单件订单的商品件数为S_c-π_sS-π_hH。

可选地，所述产能是否充足判断单元，用于当S_c≤π_sS并且M_c＞π_mM时，如果M_c≤π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的单件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c和π_hH+π_mM-M_c；如果M_c＞π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库的超过产能的多件订单的商品件数为M_c-π_mM-π_hH。

可选地，所述产能是否充足判断单元，用于当S_c＞π_sS并且M_c＞π_mM时，如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)≤π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的混合工作站的富余产能π_hH+π_mM+π_sS-S_c-M_c。

可选地，所述产能是否充足判断单元，用于如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)＞π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定分配给混合工作站的单件订单的商品件数为S_h＝min(S_c-π_sS,π_hH/、分配给混合工作站的多件订单的商品件数为M_h＝min(M_c-π_mM,π_hH-S_h)、超过产能的单件订单的商品件数为S_c-S_h以及超过产能的多件订单的商品件数为M_c-M_h。

可选地，所述商品重合度确定模块，用于获取在当前生产波次中，一个产能充足层仓库的全部订单以及全部未处理商品，其中，所述全部未处理商品形成集合Ω；确定在当前生产波次中，一个产能不足层仓库的一个未处理订单与所述集合Q的相同商品，以及与所述相同商品对应的第一商品种类数量；确定与此产能充足层仓库的全部订单中的商品对应的第二商品种类数量；确定商品种类重合度r＝第一商品种类数量/第二商品种类数量。

可选地，所述商品重合度确定模块，用于获取在当前生产波次中，所述产能不足层仓库中的每个未处理订单与每个产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度；所述仓库产能平衡模块，用于获取最高商品种类重合度对应的未处理订单以及产能充足层仓库，如果根据此产能充足层仓库的富余产能，确定此产能充足层为分配层仓库，则将此未处理订单中的商品分配给分配层仓库进行拣选。

根据本公开的又一方面，提供一种用于多层仓库的产能均衡处理装置，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中的指令，执行如上任一项所述的用于多层仓库的产能均衡处理方法。

根据本公开的再一方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如上任一项所述的用于多层仓库的产能均衡处理方法。

本公开的用于多层仓库的产能均衡处理方法、装置，基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力，在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库，确定产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度，基于商品种类重合度将未处理订单中的商品分配给其它产能充足层仓库；能够自动检测是否某一层仓库的订单过多，自动计算选择订单并分配到其他产能充足层仓库，能够平衡各层仓库的产能，减少波次中订单不能及时出库的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本公开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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本公开的用于多层仓库的产能均衡处理方法的一个实施例的流程示意图；

图2为根据本公开的用于多层仓库的产能均衡处理方法的一个实施例中的确定仓库是否为产能充足仓库的流程示意图；

图3为根据本公开的用于多层仓库的产能均衡处理装置的一个实施例的模块示意图；

图4为根据本公开的用于多层仓库的产能均衡处理装置的一个实施例中的仓库产能计算模块的模块示意图；

图5为根据本公开的用于多层仓库的产能均衡处理装置的另一个实施例的模块示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本公开进行更全面的描述，其中说明本公开的示例性实施例。下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。

下文中的“第一”、“第二”等仅用于描述上相区别，并没有其它特殊的含义。

图1为根据本公开的用于多层仓库的产能均衡处理方法的一个实施例的流程示意图，如图1所示：

步骤101，基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力，在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库。

在订单分拣出库中，根据订单的下单时间为订单确定预计出库时间，预计出库时间对应一个生产波次(也称为波次)。例如，一个订单的最晚出库时间为上午11点，可确定该订单的预计出库时间为11点，11点对应一个波次。通过定时查看各层仓库所对应的当前波次的订单量和产能情况，判断每层仓库是否存在产能不足的情况。

步骤102，如果产能充足层仓库的数量为多个，则确定在当前生产波次中，产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度。如果产能充足层仓库的数量为1个，则将产能不足层仓库所对应的未处理订单分配给此产能充足层仓库。

步骤103，基于商品种类重合度从多个产能充足层仓库中确定分配层仓库，将产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品分配给分配层仓库。

上述实施例中的用于多层仓库的产能均衡处理方法，自动检测是否某一层仓库的订单过多，自动计算选择订单并分配到其他产能充足层仓库，能够平衡各层仓库的产能，减少波次中订单不能及时出库的情况。

在一个实施例中，确定产能不足层仓库和产能充足层仓库可以有多种方法。图2为根据本公开的用于多层仓库的产能均衡处理方法的一个实施例中的确定候选层仓库的流程示意图，如图2所示：

步骤201，获取当前生产波次的截单时间。

步骤202，判断当到达截单时间时，每一层仓库的工作站是否能够对此层仓库所对应的未处理商品完成拣选操作。

步骤203，如果确定多层仓库的一层仓库能够完成拣选操作或不能完成拣选操作，则将此层仓库确定为产能充足层仓库或产能不足层仓库。

当前生产波次的订单包括：单件订单、多件订单。订单可以为单件和多件订单，也可以是其他业务定义的订单类型等。多层仓库中有三种工作站：只生产单件订单的单件工作站、只生产多件订单的多件工作站以及可以混合生产单多件订单的混合工作站。三种工作站都采用机械臂进行商品的分拣等操作。

确定在到达截单时间时，每一层仓库的单件工作站拣选的商品总件数S＝N_sv_st，t为当前时间到达截单时间的时长，v_s为单件工作站的每小时拣选商品数量，N_s为单件工作站数量。确定在到达截单时间时，每一层仓库的多件工作站拣选的商品总件数M＝N_mv_mt，v_m为多件工作站每小时拣选商品数量，N_m为多件工作站的数量。确定在到达截单时间时，此层仓库的混合工作站拣选的商品总件数H＝N_hv_ht，v_h为混合工作站每小时拣选商品数量，N_h为混合工作站数量。

获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的单件订单中的商品数量总和S_c，每一层仓库所对应的未经处理的多件订单中的商品数量总和M_c。可以通过查询每层仓库对应的当前波次的订单池中的订单以及已排产但未拣选完成的单、多件订单的件数，分别为S_c和M_c。

如果S_c≤π_sS并且M_c≤π_mM，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，确定此层仓库的单件工作站、多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c、π_mM-M_c和π_hH，其中，π_s为单件工作站的平均工作效率(即机械手进行拣选工作的时间比例)，_s∈[0,1]；_m为多件工作站的平均工作效率，π_m∈[0,1]；，π_h为混合工作站的平均工作效率，_h∈[0,1]。

当S_c＞π_sS并且M_c≤π_mM时，如果S_c≤π_sS+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_mM-M_c和π_hH+π_sS-S_c。如果S_c＞π_sS+π_hH,则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库超过产能的单件订单的商品件数为S_c-π_sS-π_hH。

当S_c≤π_sS并且M_c＞π_mM时，如果M_c≤π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的单件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c和π_hH+π_mM-M_c。如果M_c＞π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库的超过产能的多件订单的商品件数为M_c-π_mM-π_hH。

当S_c＞π_sS并且M_c＞π_mM时，如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)≤π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的混合工作站的富余产能π_hH+π_mM+π_sS-S_c-M_c。

如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)＞π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定分配给混合工作站的单件订单的商品件数为S_h＝min(S_c-π_sS,π_hH/、分配给混合工作站的多件订单的商品件数为M_h＝min(M_c-π_mM,π_hH-S_h)、超过产能的单件订单的商品件数为S_c-S_h以及超过产能的多件订单的商品件数为M_c-M_h。

例如，多层仓库有3层，当前生产波次的截单时间为1小时后，则t为1小时。计算第一、二、三层仓库的单件工作站拣选的商品总件数分别为：第一S＝20、第二S＝30、第三S＝40；计算第一、二、三层仓库的多件工作站拣选的商品总件数分别为：第一M＝20、第二M＝30、第三M＝40；计算第一、第二、第三层仓库的混合工作站拣选的商品总件数分别为：第一H＝20、第二H＝60、第三H＝60。

获得在当前生产波次中，第一、二、三层仓库所对应的未经处理的单件订单中的商品数量总和为：第一S_c＝30、第二S_c＝25、第三S_c＝30；第一、二、三层仓库所对应的未经处理的多件订单中的商品数量总和为：第一M_c＝50、第二M_c＝25、第三M_c＝30。

当π_s＝0.8、π_m＝0.9、_h＝0.9时，第一层仓库的第一S_c为30，π_s×第一S为0.8×20＝16；第一M_c为50，π_m×第一M为0.9×20＝18。第二层仓库的第二S_c为25，π_s×第二S为0.8×30＝24；第二M_c为25，π_m×第二M为0.9×30＝27。第三层仓库的第三S_c为30，π_s×第三S为0.8×40＝32；第三M_c为30，π_m×第三M为0.9×40＝36。

对于第一层仓库：

确定第一S_c＞π_s×第一S并且第一M_c＞π_m×第一M,计算(第一S_c+第一M_c)-(π_s×第一S+π_m×第一M)为(30+50)-(0.8×20+0.9×20)＝46，π_h×第一H为0.9×20＝18，确定(第一S_c+第一M_c)-(π_s×第一S+π_m×第一M)>_h×第一H,则第一层仓库为产能不足仓库。

对于第二层仓库：

确定第二S_c＞π_s×第二S并且第二M_c＜π_m×第二M,计算π_s×第二S+π_h×第二H为0.8×20+0.9×20＝34，确定第二S_c≤π_s×第二S+π_h×第二H，则将第二层仓库确定为产能充足层仓库。

对于第三层仓库：

确定第三S_c＜π_s×第三S并且第三M_c＜π_m×第三M,则将第三层仓库确定为产能充足层仓库。

在一个实施例中，获取在当前生产波次中，一个产能充足层仓库的全部订单以及全部未处理商品，全部未处理商品形成集合Ω。确定在当前生产波次中，一个产能不足层仓库的一个未处理订单与集合Q的相同商品，与相同商品对应的第一商品种类数量。确定与此产能充足层仓库的全部订单中的商品对应的第二商品种类数量，计算此未处理订单与此产能充足层仓库的商品种类重合度r＝第一商品种类数量/第二商品种类数量。依次类推，可以获得在当前生产波次中，产能不足层仓库中的每个未处理订单与每个产能充足层仓库的商品种类重合度。

例如，第二层仓库为产能充足层仓库，获取在当前生产波次中，第二层仓库的全部订单以及全部未处理商品，全部未处理商品形成集合Ω。第一层仓库为产能不足层仓库，在当前生产波次中，第一层仓库的一个未处理订单为单件商品订单，订单中的商品为笔记本电脑，此未处理订单与集合Q的相同商品为笔记本电脑，确定与笔记本电脑对应的第一商品种类数量为1。

第二层仓库的全部订单中的商品包括笔记本电脑、内存、显示器等，全部订单中的商品对应的第二商品种类数量为10，则确定此未处理订单与第二层仓库的商品种类重合度r＝1/10＝0.1。

第三层仓库为产能充足层仓库，按照上述的方法依次类推，可以计算此未处理订单与第三层仓库的商品种类重合度，也可以计算第一层仓库的全部未处理订单与第二、三层仓库的商品种类重合度。

可以通过查询产能充足层仓库的当前波次的订单池中的订单以及已排产但未拣选完成的单多件订单中的所有商品，记为集合Ω。逐一对于每一个产能不足层仓库，分别计算单件和多件订单超过产能的部分，计算该层仓库的订单池中每一个当前波次的对应类型的订单，对每一个产能充足层仓库的集合Ω计算重合度：

r＝未处理订单和Ω中相同商品的种类数量/产能充足层仓库的订单中商品种类数量。

在一个实施例中，获取最高商品种类重合度对应的未处理订单以及产能充足层仓库，根据此产能充足层仓库的富余产能，确定此产能充足层为分配层仓库，将此未处理订单中的商品分配给分配层仓库进行拣选。选取的最高商品种类重合度的数量可以选取一个或多个。

例如，选取两个最高商品种类重合度分别为0.4、0.3，分别获取最高商品种类重合度0.4、0.3对应的产能不足层仓库对应的未处理订单以及产能充足层仓库，根据此产能充足层仓库的富余产能，判断此产能充足层仓库接收未处理订单后是否仍然产能充足，如果是，则确定此产能充足层为分配层仓库，并将未处理订单中的商品分配给分配层仓库进行拣选。

可以选择r最高对应的订单，记为订单O，分配给对应的产能充足层仓库，记为层L。将订单O中的未在层L对应的Ω中的商品加入Ω中。更新层L的富余产能和订单O原来所在层仓库的对应订单类型的超过产能的件数。如果还存在产能不足的层，但是已经没有产能富余的层来平衡，则系统发出警告，提醒员工注意介入。

在一个实施例中，如图3所示，本公开提供一种用于多层仓库的产能均衡处理装置30，包括：仓库产能计算模块31、商品重合度确定模块32和仓库产能平衡模块33。

仓库产能计算模块31基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力，在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库。如果产能充足层仓库的数量为多个，则商品重合度确定模块32确定在当前生产波次中，产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度。仓库产能平衡模块33基于商品种类重合度从多个产能充足层仓库中确定分配层仓库，将未处理订单中的商品分配给分配层仓库。

仓库产能计算模块31获取当前生产波次的截单时间，判断当到达截单时间时，每一层仓库的工作站是否能够对此层仓库所对应的未处理商品完成拣选操作，如果确定多层仓库的一层仓库能够完成拣选操作或不能完成拣选操作，则将此层仓库确定为产能充足层仓库或产能不足层仓库。

在一个实施例中，如图4所示，仓库产能计算模块31包括：拣选能力确定单元311、未处理商品获取单元312和产能是否充足判断单元313。拣选能力确定单元311确定在到达截单时间时，每一层仓库的单件工作站拣选的商品总件数S＝N_sv_st。拣选能力确定单元311确定在到达截单时间时，每一层仓库的多件工作站拣选的商品总件数M＝N_mv_mt。拣选能力确定单元311确定在到达截单时间时，此层仓库的混合工作站拣选的商品总件数H＝N_hv_ht。

未处理商品获取单元312获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的单件订单中的商品数量总和S_c。未处理商品获取单元312获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的多件订单中的商品数量总和M_c。

如果S_c≤π_sS并且M_c≤π_mM，则产能是否充足判断单元313将此层仓库确定为产能充足层仓库，确定此层仓库的单件工作站、多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c、π_mM-M_c和π_hH。

当S_c＞π_sS并且M_c≤π_mM时，如果S_c≤π_sS+π_hH，则产能是否充足判断单元313将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_mM-M_c和π_hH+π_sS-S_c。如果S_c＞π_sS+π_hH,则产能是否充足判断单元313将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库超过产能的单件订单的商品件数为S_c-π_sS-π_hH。

当S_c≤π_sS并且M_c＞π_mM时，如果M_c≤π_mM+π_hH，则产能是否充足判断单元313将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的单件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c和π_hH+π_mM-M_c。如果M_c＞π_mM+π_hH，则产能是否充足判断单元313将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库的超过产能的多件订单的商品件数为M_c-π_mM-π_hH。

当S_c＞π_sS并且M_c＞π_mM时，如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)≤π_hH，则产能是否充足判断单元313将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的混合工作站的富余产能π_hH+π_mM+π_sS-S_c-M_c。

如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)＞π_hH，则产能是否充足判断单元313将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定分配给混合工作站的单件订单的商品件数为S_h＝min(S_c-π_sS,π_hH/、分配给混合工作站的多件订单的商品件数为M_h＝min(M_c-π_mM,π_hH-S_h)、超过产能的单件订单的商品件数为S_c-S_h以及超过产能的多件订单的商品件数为M_c-M_h。

在一个实施例中，商品重合度确定模块32获取在当前生产波次中，一个产能充足层仓库的全部订单以及全部未处理商品，其中，全部未处理商品形成集合Ω。商品重合度确定模块32确定在当前生产波次中，一个产能不足层仓库的一个未处理订单与集合Q的相同商品，以及与相同商品对应的第一商品种类数量。商品重合度确定模块32确定与此产能充足层仓库的全部订单中的商品对应的第二商品种类数量。商品重合度确定模块32确定商品种类重合度r＝第一商品种类数量/第二商品种类数量。

商品重合度确定模块32获取在当前生产波次中，产能不足层仓库中的每个未处理订单与每个产能充足层仓库的商品种类重合度。仓库产能平衡模块33获取最高商品种类重合度对应的未处理订单以及产能充足层仓库，如果根据此产能充足层仓库的富余产能，确定此产能充足层为分配层仓库，将此未处理订单中的商品分配给分配层仓库进行拣选。

图5为根据本公开公开的用于多层仓库的产能均衡处理装置的另一个实施例的模块示意图。如图5所示，该装置可包括存储器51、处理器52、通信接口53以及总线54。存储器51用于存储指令，处理器52耦合到存储器51，处理器52被配置为基于存储器51存储的指令执行实现上述的用于多层仓库的产能均衡处理方法。

存储器51可以为高速RAM存储器、非易失性存储器(NoN-volatile memory)等，存储器51也可以是存储器阵列。存储器51还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。处理器52可以为中央处理器CPU，或专用集成电路ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)，或者是被配置成实施本公开的用于多层仓库的产能均衡处理方法的一个或多个集成电路。

在一个实施例中，本公开还提供一种计算机可读存储介质，其中计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如上任一实施例涉及的用于多层仓库的产能均衡处理方法。本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开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，本公开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。

本公开是参照根据本公开实施例的方法、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。

至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

上述实施例提供的用于多层仓库的产能均衡处理方法、装置，基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力，在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库，确定产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度，基于商品种类重合度将未处理订单中的商品分配给其它产能充足层仓库；能够自动检测是否某一层仓库的订单过多，自动计算选择订单并分配到其他产能充足层仓库，能够平衡各层仓库的产能，减少波次中订单不能及时出库的情况，从而提高商品的出库效率，提高用户感受度。上述实施例提供的用于多层仓库的产能均衡处理方法、装置不仅可以应用在多层仓库中，也可以在多个仓库之间进行产能均衡处理。

可能以许多方式来实现本公开的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和系统。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (14)

1.一种用于多层仓库的产能均衡处理方法，包括：

基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力，在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库，包括：

获取当前生产波次的截单时间；判断当到达所述截单时间时，每一层仓库的工作站是否能够对此层仓库所对应的未处理商品完成拣选操作；如果确定多层仓库的一层仓库能够完成所述拣选操作或不能完成所述拣选操作，则将此层仓库确定为产能充足层仓库或产能不足层仓库；

其中，当前生产波次的订单包括：单件订单、多件订单；确定在到达所述截单时间时，每一层仓库的单件工作站拣选的商品总件数S＝N_sv_st；获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的单件订单中的商品数量总和S_c；确定在到达所述截单时间时，每一层仓库的多件工作站拣选的商品总件数M＝N_mv_mt；获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的多件订单中的商品数量总和M_c；确定在到达所述截单时间时，此层仓库的混合工作站拣选的商品总件数H＝N_hv_ht；如果S_c≤π_sS并且M_c≤π_mM，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，确定此层仓库的单件工作站、多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c、π_mM-M_c和π_hH；t为当前时间到达所述截单时间的时长，v_s为单件工作站的每小时拣选商品数量，N_s为单件工作站数量，π_s为单件工作站的平均工作效率，π_s∈[0，1]；v_m为多件工作站每小时拣选商品数量，N_m为多件工作站的数量，π_m为多件工作站的平均工作效率，π_m∈[0，1]；v_h为混合工作站每小时拣选商品数量，N_h为混合工作站数量，π_h为混合工作站的平均工作效率，π_h∈[0，1]；

如果所述产能充足层仓库的数量为1个，则将所述产能不足层仓库所对应的未处理订单分配给此产能充足层仓库；如果所述产能充足层仓库的数量为多个，则确定在当前生产波次中，所述产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与所述产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度；

其中，获取在当前生产波次中，一个产能充足层仓库的全部订单以及全部未处理商品，其中，所述全部未处理商品形成集合Ω；确定在当前生产波次中，一个产能不足层仓库的一个未处理订单与所述集合Q的相同商品，以及与所述相同商品对应的第一商品种类数量；

确定与此产能充足层仓库的全部订单中的商品对应的第二商品种类数量；确定商品种类重合度r＝第一商品种类数量/第二商品种类数量；

基于所述商品种类重合度从多个产能充足层仓库中确定分配层仓库，将所述未处理订单中的商品分配给所述分配层仓库。

2.如权利要求1所述的方法，其中，还包括：

当S_c＞π_sS并且M_c≤π_mM时，如果S_c≤π_sS+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_mM-M_c和π_hH+π_sS-S_c；

如果S_c＞π_sS+π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库超过产能的单件订单的商品件数为S_c-π_sS-π_hH。

3.如权利要求2所述的方法，其中，还包括：

当S_c≤π_sS并且M_c＞π_mM时，如果M_c≤π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的单件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c和π_hH+π_mM-M_c；

如果M_c＞π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库的超过产能的多件订单的商品件数为M_c-π_mM-π_hH。

4.如权利要求3所述的方法，其中，还包括：

当S_c＞π_sS并且M_c＞π_mM时，如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)≤π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的混合工作站的富余产能π_hH+π_mM+π_sS-S_c-M_c。

5.如权利要求4所述的方法，其中，还包括：

如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)＞π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定分配给混合工作站的单件订单的商品件数为S_h＝min(S_c-π_sS，π_hH/2)、分配给混合工作站的多件订单的商品件数为M_h＝min(M_c-π_mM，π_hH-S_h)、超过产能的单件订单的商品件数为S_c-S_h以及超过产能的多件订单的商品件数为M_c-M_h。

6.如权利要求1所述的方法，其中，还包括：

获得在当前生产波次中，所述产能不足层仓库中的每个未处理订单与每个产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度；

获取最高商品种类重合度对应的未处理订单以及产能充足层仓库；

如果根据此产能充足层仓库的富余产能，确定此产能充足层为分配层仓库，则将此未处理订单中的商品分配给分配层仓库进行拣选。

7.一种用于多层仓库的产能均衡处理装置，包括：

仓库产能计算模块，用于基于每一层仓库所对应的生产波次的订单量以及每一层仓库对于商品的处理能力，在多层仓库中确定产能不足层仓库和产能充足层仓库；

其中，所述仓库产能计算模块，用于获取当前生产波次的截单时间；判断当到达所述截单时间时，每一层仓库的工作站是否能够对此层仓库所对应的未处理商品完成拣选操作；如果确定多层仓库的一层仓库能够完成所述拣选操作或不能完成所述拣选操作，则将此层仓库确定为产能充足层仓库或产能不足层仓库；当前生产波次的订单包括：单件订单、多件订单；所述仓库产能计算模块，包括：

拣选能力确定单元，用于确定在到达所述截单时间时，每一层仓库的单件工作站拣选的商品总件数S＝N_sv_st；确定在到达所述截单时间时，每一层仓库的多件工作站拣选的商品总件数M＝N_mv_mt；确定在到达所述截单时间时，此层仓库的混合工作站拣选的商品总件数H＝N_hv_ht；

未处理商品获取单元，用于获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的单件订单中的商品数量总和S_c；获得在当前生产波次中，每一层仓库所对应的未经处理的多件订单中的商品数量总和M_c；

产能是否充足判断单元，用于如果S_c≤π_sS并且M_c≤π_mM，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，确定此层仓库的单件工作站、多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c、π_mM-M_c和π_hH；t为当前时间到达所述截单时间的时长，v_s为单件工作站的每小时拣选商品数量，N_s为单件工作站数量，π_s为单件工作站的平均工作效率，π_s∈[0，1]；v_m为多件工作站每小时拣选商品数量，N_m为多件工作站的数量，π_m为多件工作站的平均工作效率，π_m∈[0，1]；v_h为混合工作站每小时拣选商品数量，N_h为混合工作站数量，π_h为混合工作站的平均工作效率，π_h∈[0，1]；

商品重合度确定模块，用于如果所述产能充足层仓库的数量为1个，则将所述产能不足层仓库所对应的未处理订单分配给此产能充足层仓库；如果所述产能充足层仓库的数量为多个，则确定在当前生产波次中，所述产能不足层仓库所对应的未处理订单中的商品与所述产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度；

其中，所述商品重合度确定模块，具体用于获取在当前生产波次中，一个产能充足层仓库的全部订单以及全部未处理商品，其中，所述全部未处理商品形成集合Ω；确定在当前生产波次中，一个产能不足层仓库的一个未处理订单与所述集合Q的相同商品，以及与所述相同商品对应的第一商品种类数量；确定与此产能充足层仓库的全部订单中的商品对应的第二商品种类数量；确定商品种类重合度r＝第一商品种类数量/第二商品种类数量；

仓库产能平衡模块，用于基于所述商品种类重合度从多个产能充足层仓库中确定分配层仓库，将所述未处理订单中的商品分配给所述分配层仓库。

8.如权利要求7所述的装置，其中，

所述产能是否充足判断单元，用于当S_c＞π_sS并且M_c≤π_mM时，如果S_c≤π_sS+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的多件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_mM-M_c和π_hH+π_sS-S_c；如果S_c＞π_sS+π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库超过产能的单件订单的商品件数为S_c-π_sS-π_hH。

9.如权利要求8所述的装置，其中，

所述产能是否充足判断单元，用于当S_c≤π_sS并且M_c＞π_mM时，如果M_c≤π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的单件工作站和混合工作站的富余产能分别为π_sS-S_c和π_hH+π_mM-M_c；如果M_c＞π_mM+π_hH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定此层仓库的超过产能的多件订单的商品件数为M_c-π_mM-π_hH。

10.如权利要求9所述的装置，其中，

所述产能是否充足判断单元，用于当S_c＞π_sS并且M_c＞π_mM时，如果(S_c+M_c)-(π_sS+π_mM)≤π_hH，则将此层仓库确定为产能充足层仓库，并确定此层仓库的混合工作站的富余产能π_hH+π_mM+π_sS-S_c-M_c。

11.如权利要求10所述的装置，其中，

所述产能是否充足判断单元，用于如果(S_c+M_c)-(π_sS+πmM) ＞πhH，则将此层仓库确定为产能不足层仓库，并确定分配给混合工作站的单件订单的商品件数为S_h＝min(S_c-π_sS，π_hH/2)、分配给混合工作站的多件订单的商品件数为M_h＝min(M_c-π_mM，π_hH-S_h)、超过产能的单件订单的商品件数为S_c-S_h以及超过产能的多件订单的商品件数为M_c-M_h。

12.如权利要求7所述的装置，其中，还包括：

所述商品重合度确定模块，用于获取在当前生产波次中，所述产能不足层仓库中的每个未处理订单与每个产能充足层仓库所对应的未处理商品之间的商品种类重合度；

所述仓库产能平衡模块，用于获取最高商品种类重合度对应的未处理订单以及产能充足层仓库，如果根据此产能充足层仓库的富余产能，确定此产能充足层为分配层仓库，则将此未处理订单中的商品分配给分配层仓库进行拣选。

13.一种用于多层仓库的产能均衡处理装置，其中，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中的指令，执行如权利要求1至6中任一项所述的用于多层仓库的产能均衡处理方法。

14.一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的用于多层仓库的产能均衡处理方法。

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