CN110689157A

CN110689157A - 一种确定调拨关系的方法和装置

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Publication number: CN110689157A
Application number: CN201810723698.8A
Authority: CN
Inventors: 郑德鹏; 刘家祺; 连加美; 李朝峰; 陈磊
Original assignee: Beijing Jingdong Century Trading Co Ltd; Beijing Jingdong Shangke Information Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Jingdong Century Trading Co Ltd; Beijing Jingdong Shangke Information Technology Co Ltd
Priority date: 2018-07-04
Filing date: 2018-07-04
Publication date: 2020-01-14

Abstract

本发明公开了一种确定调拨关系的方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括：预测各个门店中各个商品的销售量，并计算各个商品的总库存；判断所述总库存是否大于等于销售量，若是，则以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；若否，则以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数；对所述目标函数进行优化求解，从而确定调拨关系。该实施方式能够解决没有考虑库存不足和调拨成本的问题。

Description

一种确定调拨关系的方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种确定调拨关系的方法和装置。

背景技术

在连锁品牌门店中，由于需求变化大或者初次由仓库发货不准确，经常导致一些门店发生缺货现象，而另外一些门店则存在库存积压。因此需要进行门店间库存调拨，进而使得各个门店都能恰当满足顾客需求。如果门店数量多，诸多门店之间如何配送，该配送哪些商品，都是急需解决的难题。

现有技术是根据历史订单，预测未来产品销量，然后设定目标函数，该目标函数主要是使得调拨后的门店库存与预测销量差值最小，然后在限制条件下进行目标函数的优化求解，得到调拨关系。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

1)没有考虑库存不足情况，若库存不足，实际调拨后的门店库存依然不如销量多，则上述函数失效；

2)没有考虑调拨成本，每次调拨都是会产生一定成本，调拨越频繁，调拨量越高，则产生越高的成本。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种确定调拨关系的方法和装置，能够解决没有考虑库存不足和调拨成本的问题。

为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种确定调拨关系的方法，包括：

预测各个门店中各个商品的销售量，并计算各个商品的总库存；

判断所述总库存是否大于等于销售量，若是，则以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；若否，则以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数；

对所述目标函数进行优化求解，从而确定调拨关系。

可选地，所述基于调拨成本和缺货成本的函数为：

其中，

为预测的销售量，为调拨后门店j库存，C_s为每件商品的缺货成本，C_al为每件商品的调拨成本；

所述基于调拨成本和持货成本的函数为：

其中，H为每件商品每天的持货成本，C_al为每件商品的调拨成本，

为门店商品每天平均销量，

为调拨后门店库存，D_l为所有门店同一天售完所有商品所需的时间T天后，门店的剩余库存。

可选地，对所述目标函数进行优化求解，从而确定调拨关系，包括：

通过约束规则对所述目标函数进行优化，得到优化后的目标函数；

对所述优化后的目标函数进行求解，从而确定调拨关系。

可选地，所述约束规则包括门店可调拨库存约束、仓库供给约束、避免自调拨约束、调拨量非负约束和门店库容约束中的至少一种。

另外，根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种确定调拨关系的装置，包括：

计算模块，用于预测各个门店中各个商品的销售量，并计算各个商品的总库存；

判断模块，用于判断所述总库存是否大于等于销售量，若是，则以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；若否，则以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数；

求解模块，用于对所述目标函数进行优化求解，从而确定调拨关系。

可选地，所述基于调拨成本和缺货成本的函数为：

其中，

为预测的销售量，

为调拨后门店j库存，C_s为每件商品的缺货成本，C_al为每件商品的调拨成本；

所述基于调拨成本和持货成本的函数为：

为门店商品每天平均销量，

可选地，所述求解模块用于：

对所述优化后的目标函数进行求解，从而确定调拨关系。

根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种电子设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述任一实施例所述的方法。

根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：因为采用判断总库存是否大于等于销售量，若是，则以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；若否，则以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数的技术手段，所以克服了没有考虑库存不足和调拨成本的技术问题；本发明先进行库存与预测销售量的大小判断，如果库存大于销售量，则可以按照库存与销量匹配的目标函数来进行优化；如果库存小于销售量，则优化目标则成了尽快出清所有商品，以减少持货成本。因此，本发明根据预测的销售量和给定库存，调和销量匹配和调拨成本双目标，使用运筹优化方法来计算最佳门店间调拨关系量，可以得出综合成本最小的调拨方案。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：

图1是根据本发明实施例的确定调拨关系的方法的主要流程的示意图；

图2是根据本发明一个可参考实施例的确定调拨关系的方法的主要流程的示意图；

图3是根据本发明实施例的确定调拨关系的装置的主要模块的示意图；

图4是本发明实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；

图5是适于用来实现本发明实施例的终端设备或服务器的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

图1是根据本发明实施例的确定调拨关系的方法的主要流程的示意图。如图1所示，作为本发明的一个实施例，所述确定调拨关系的方法可以包括：

步骤101，预测各个门店中各个商品的销售量，并计算各个商品的总库存。

可以根据各个商品的历史销量与未来市场活动等来预测各个商品的未来销量，以此指导各个门店各个商品的未来库存水平。

可选地，销量的部分可以进行以下两个操作：

对于历史销售量较高的门店，可以综合考虑其历史销售量+预测销售量作为预测值，即

其中，为综合销售量，为预测的销售量，

为历史销售量。

这是类似一种移动平均，α越高越依赖于历史销量。

对于处于不同时期的商品可以采用不用的销量预测结果，如上所述，刚上市可以用高一点的

值，后期快过季可以用保守点的

值。

计算库存针对当前门店库存、仓库库存、在途库存等的库存盘点与计算。在本发明的实施例中，所述各个商品的总库存包括各个商品的门店库存、仓库库存之和。

库存平衡公式为：

其中，商品：I＝1，...，i，...，I；

码+色：s+c∈ψs-size；c-color简写为s；

门店：J＝1，...，j，...，J；

为调拨前总库存；

为调拨前门店现有库存之和；

为调拨前仓库库存。

该库存平衡公式同样适用于调拨后，即

在仓库没有进新货的情况下

其中，

为调拨后总库存，

为调拨后门店库存之和，

为调拨后仓库库存。

步骤102，判断所述总库存是否大于等于销售量，若是，则以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；若否，则以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数。

1)如果总库存大于等于预测的销售量，即

此时则需要按实际进行销量分配库存。

则目标函数如下：

其中，

为预测的销售量，

为调拨后门店库存。

为了简化，可以统一用一个平衡系数γ作为调拨平衡系数，高γ值代表不建议门店间调拨，低γ值代表鼓励店间调拨。不同的商品和尺码可以有不同的调拨平衡系数，即可用γ_i，s，不同门店间的调拨平衡系数

也有可能不同。

为简化起见，本发明实施例对所有调拨同等对待，即

其中任意调拨都会增加目标函数值，且自调拨数量为0，即

需要指出的是，γ的取值可由历史数据中仿真获得，比如基于调拨成本和持货成本的优化函数和当前平衡系数进行比较得到。

因此，可以得到基于调拨平衡系数的函数：

门店有容错系数β_j，允许多备货，但要满足

在库存大于销量的条件下，考虑到门店多备货情况，可以通过依据每家门店的以往销售情况和能力等，设定门店容错系数β_j，允许门店多备货，即

这样可以一定程度上避免门店库存积压情况。

在本发明的再一个实施例中，调拨平衡系数γ为

由此可以得到基于调拨成本和缺货成本的函数，并以其作为目标函数：

其中，

为预测的销售量，

为调拨后门店j库存，C_s为每件商品的缺货成本，C_al为每件商品的调拨成本。

需要指出的是，在上述公式中，“+”代表：如果括号中的值大于零，则保留该值，如果括号中的值小于零，则去掉该值。

2)如果总库存小于预测的销售量，即

此时供不应求，则需要优化的是尽可能短的时间内出清库存，以减少持货成本。

则目标函数为：

其中，

为门店商品每天平均销量，

计算的是调拨后门店销售完商品的所需时间T_j，

计算的是所有门店同一天售完所有商品所需的时间T，即最短时间。D₁指的是在T天后，门店J依然剩余的库存。这样的设计可以使得每个门店库存售完的时间尽量向最优时间靠近。另外，由于不同门店的日均销量不同，所以需要对门店时间惩罚基础上乘以剩余库存。同样T_j内时间售卖完的门店，在T时间后，剩余库存越多的门店惩罚越高。

为了减少调拨，惩罚项与上述相同：其中任意调拨都会增加目标函数值，且自调拨数量为0，即

需要指出的是，γ的取值可由历史数据中仿真获得。

因此，可以得到基于调拨平衡系数的函数：

在本发明的再一个实施例中，调拨平衡系数γ为

由此可以得到基于调拨成本和持货成本的函数，并以其作为目标函数：

为门店商品每天平均销量，

步骤103，对所述目标函数进行优化求解，从而确定调拨关系。

为了优化目标函数，需要对目标函数进行约束，可选地，步骤103可以包括：通过约束规则对所述目标函数进行优化，得到优化后的目标函数；对所述优化后的目标函数进行求解，从而确定调拨关系。其中，所述约束规则包括门店可调拨库存约束、仓库供给约束、避免自调拨约束、调拨量非负约束和门店库容约束中的至少一种。

门店可调拨库存约束：

其中i∈I，s∈ψ，j∈J

仓库供给约束：

其中i∈I，s∈ψ

避免自调拨约束：其中i∈I，s∈ψ

调拨量非负约束：

其中i∈I，s∈ψ

门店库容约束：

其中j∈J

其中，

为其他门店调入量之和，

为调拨前门店现有库存，

为从货仓往门店的补货量，

为调拨前仓库库存，

为自调拨，

为从门店j₁到门店j₂的调拨量，调拨后门店库存，C_j为门店库容。

因此，优化后的目标函数如下：

1)如果总库存大于等于预测的销售量，则优化后的目标函数如下：

其中，

2)如果总库存小于预测的销售量，则优化后的目标函数如下：

其中，

通过使得该目标函数最小，则可以得到最优解，即输出调拨关系：

根据上面所述的各种实施例，可以看出本发明通过采用判断总库存是否大于等于销售量，若是，则以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；若否，则以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数的技术方案，解决了没有考虑库存不足和调拨成本的问题。也就是说，传统的门店调拨方法，没有考虑调拨成本，而其实门店之间的调拨是需要一定费用的，例如配送成本等，因此传统门店间调拨方法产生的结果不是成本最低的方案。而本发明先进行库存与预测销售量的大小判断，如果库存大于销售量，则可以按照库存与销量匹配的目标函数来进行优化；如果库存小于销售量，则优化目标则成了尽快出清所有商品，以减少持货成本。因此，本发明根据预测的销售量和给定库存，调和销量匹配和调拨成本双目标，使用运筹优化方法来计算最佳门店间调拨关系量，可以得出综合成本最小的调拨方案。

图2是根据本发明一个可参考实施例的确定调拨关系的方法的主要流程的示意图，所述确定调拨关系的方法可以包括：

步骤201，预测各个门店中各个商品的销售量，并计算各个商品的总库存；

步骤202，判断所述总库存是否大于等于销售量；若是，则执行步骤203；若否，则执行步骤204；

步骤203，以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；

步骤204，以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数；

步骤205，通过约束规则对所述目标函数进行优化，得到优化后的目标函数；

步骤206，对所述优化后的目标函数进行求解；

步骤207，输出调拨关系。

另外，在本发明一个可参考实施例中确定调拨关系的方法的具体实施内容，在上面所述确定调拨关系的方法中已经详细说明了，故在此重复内容不再说明。

图3是根据本发明实施例的确定调拨关系的装置的主要模块的示意图。如图3所示，所述确定调拨关系的装置300包括计算模块301、判断模块302和求解模块303。其中，所述计算模块301预测各个门店中各个商品的销售量，并计算各个商品的总库存；所述判断模块302判断所述总库存是否大于等于销售量，若是，则以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；若否，则以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数；所述求解模块303对所述目标函数进行优化求解，从而确定调拨关系。

可选地，所述基于调拨成本和缺货成本的函数为：

其中，为预测的销售量，

所述基于调拨成本和持货成本的函数为：

为门店商品每天平均销量，

可选地，所述求解模块303通过约束规则对所述目标函数进行优化，得到优化后的目标函数；对所述优化后的目标函数进行求解，从而确定调拨关系。

需要说明的是，在本发明所述确定调拨关系的装置的具体实施内容，在上面所述确定调拨关系的方法中已经详细说明了，故在此重复内容不再说明。

图4示出了可以应用本发明实施例的确定调拨关系的方法或确定调拨关系的方法的示例性系统架构400。

如图4所示，系统架构400可以包括终端设备401、402、403，网络404和服务器405。网络404用以在终端设备401、402、403和服务器405之间提供通信链路的介质。网络404可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。

用户可以使用终端设备401、402、403通过网络404与服务器405交互，以接收或发送消息等。终端设备401、402、403上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等(仅为示例)。

终端设备401、402、403可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。

服务器405可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备401、402、403所浏览的购物类网站提供支持的后台管理服务器(仅为示例)。后台管理服务器可以对接收到的产品信息查询请求等数据进行分析等处理，并将处理结果(例如目标推送信息、产品信息——仅为示例)反馈给终端设备。

需要说明的是，本发明实施例所提供的确定调拨关系的方法一般在服务器405执行，相应地，所述确定调拨关系的装置一般设置在服务器405中。本发明实施例所提供的确定调拨关系的方法也可以在终端设备401、402、403执行，相应地，所述确定调拨关系的装置一般设置在终端设备401、402、403上。

应该理解，图4中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。

下面参考图5，其示出了适于用来实现本发明实施例的终端设备的计算机系统500的结构示意图。图5示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，计算机系统500包括中央处理单元(CPU)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储部分508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还存储有系统500操作所需的各种程序和数据。CPU 501、ROM 502以及RAM 503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。

以下部件连接至I/O接口505：包括键盘、鼠标等的输入部分506；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分507；包括硬盘等的存储部分508；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分509。通信部分509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器510也根据需要连接至I/O接口505。可拆卸介质511，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器510上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分508。

特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分509从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)501执行时，执行本发明的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括计算模块、判断模块和求解模块，其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定。

作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：预测各个门店中各个商品的销售量，并计算各个商品的总库存；判断所述总库存是否大于等于销售量，若是，则以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；若否，则以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数；对所述目标函数进行优化求解，从而确定调拨关系。

根据本发明实施例的技术方案，因为采用判断总库存是否大于等于销售量，若是，则以基于调拨成本和缺货成本的函数作为目标函数；若否，则以基于调拨成本和持货成本的函数作为目标函数的技术手段，所以克服了没有考虑库存不足和调拨成本的技术问题；本发明先进行库存与预测销售量的大小判断，如果库存大于销售量，则可以按照库存与销量匹配的目标函数来进行优化；如果库存小于销售量，则优化目标则成了尽快出清所有商品，以减少持货成本。因此，本发明根据预测的销售量和给定库存，调和销量匹配和调拨成本双目标，使用运筹优化方法来计算最佳门店间调拨关系量，可以得出综合成本最小的调拨方案。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。