CN113743839A - 集包系统配置方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种集包系统配置方法和装置，涉及物流技术领域。该方法的一具体实施方式包括：在多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：根据每一站点拟接收的包裹数量建立第一规划模型；第一规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与集包线间的输送量最大差距之间的对应关系，用于为每一站点分配一条集包线；对第一规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的集包线。该实施方式能够确定各站点与集包线的匹配关系以使各集包线的传输包裹数量较为均衡。

Description

集包系统配置方法和装置
技术领域
本发明涉及物流技术领域，尤其涉及一种集包系统配置方法和装置。
背景技术
在物流领域的翻板分拣系统中，上层是搬运机器人层，下层是集包线层。在上层，搬运机器人将待分拣包裹搬运到格口处，包裹从格口落至下方的收纳单元(例如收纳袋)，再由工作人员将包裹从收纳单元中取出并搬运至相应的集包线上，由集包线将包裹传输到相应站点完成分拣。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
现有技术主要考虑上层搬运机器人的任务均衡，对下层集包线的任务均衡、站点与格口的对应关系等未作考虑，导致各工作人员的工作量不均衡、各格口通过的包裹数不均衡等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种集包系统配置方法和装置，能够确定各站点与集包线的匹配关系以使各集包线的传输包裹数量较为均衡。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种集包系统配置方法，应用在翻板分拣系统。其中，所述翻板分拣系统中包括：多条用于传输待分拣包裹的集包线以及多个站点；所述多个站点中的任一站点与集包线连接，并通过集包线接收同一类型的包裹。
本发明实施例的集包系统配置方法包括：在所述多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：根据每一站点拟接收的包裹数量建立第一规划模型；第一规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与集包线间的输送量最大差距之间的对应关系，用于为每一站点分配一条集包线；对第一规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的集包线。
可选地，所述翻板分拣系统中还包括处于集包线上方、用于使包裹通过并进入集包线的格口，每一集包线与多个格口对应；每一集包线匹配于至少一个站点；以及，所述方法还包括：在所述多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时，对于任一集包线：在该集包线匹配于一个站点时：将该集包线对应的格口全部分配给该站点；在该集包线匹配于多个站点时：根据该多个站点中每一站点拟接收的包裹数量建立第二规划模型，第二规划模型表示为该多个站点中每一站点分配的格口数量与站点间的格口平均处理量最大差距之间的对应关系；对第二规划模型求解以获得使所述格口平均处理量最大差距取最小值时为每一站点分配的格口数量，按照该格口数量为每一站点分配格口。
可选地，为每一站点分配的格口为对应于同一集包线的连续格口；以及，所述方法还包括：在所述多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：如果任一集包线匹配于多个站点：根据该多个站点中每一站点拟接收的包裹数量建立第三规划模型，第三规划模型表示每一站点格口的排列位置信息与多个预设邻域间目标变量的最大差距之间的对应关系；其中，每一邻域对应于固定数量且格口相邻的多个站点，每一邻域包括对应的站点的格口；目标变量为任一邻域中各站点的格口平均处理量之和；对第三规划模型求解以获得使所述目标变量的最大差距取最小值时每一站点格口的排列位置信息，按照该排列位置信息确定每一站点对应的格口。
可选地，所述方法进一步包括：在所述多个站点中存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时，为任一第一类站点分配单独使用的至少一条第一类集包线；其中，如果该第一类站点拟接收的包裹数量与为其分配的第一类集包线的理论传输总量的差值为正数时，将该第一类站点确定为第二类站点，并将该差值确定为该第二类站点预计接收的包裹数量；根据第二类站点和第三类站点中每一站点预计接收的包裹数量以及第二类集包线的数量建立第四规划模型，第四规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与第二类集包线间的输送量最大差距之间的对应关系；其中，第三类站点为所述多个站点中除第一类站点之外的站点，第二类集包线为多条集包线中除第一类集包线之外的集包线，第四规划模型用于为第二类站点和第三类站点中的每一站点分配一条第二类集包线；对第四规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的第二类集包线。
可选地，所述阈值为所述多个站点拟接收的包裹总量与集包线总量的比值，每一集包线的理论传输数量等于所述阈值；以及，为任一第一类站点分配单独使用的至少一条第一类集包线，包括：将任一第一类站点拟接收的包裹数量与所述阈值的商的下取整值确定为向该第一类站点分配的第一类集包线的数量。
可选地，所述翻板分拣系统中还包括处于集包线上方、用于使包裹通过并进入集包线的格口，每一集包线与多个格口对应；以及，所述方法还包括：在所述多个站点中存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时：将第一类集包线的格口全部分配给对应的第一类站点；在任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的一个站点时：将该集包线对应的格口全部分配给该站点；在任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的多个站点时：根据该多个站点中每一站点预计接收的包裹数量建立第五规划模型，第五规划模型表示为该多个站点中每一站点分配的格口数量与站点间的格口平均处理量最大差距之间的对应关系；对第五规划模型求解以获得使所述格口平均处理量最大差距取最小值时为每一站点分配的格口数量，按照该格口数量为每一站点分配格口。
可选地，为第二类站点和第三类站点中的每一站点分配的对应于第二类集包线的格口为连续格口；以及，所述方法还包括：在所述多个站点中存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时：如果任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的多个站点：根据该多个站点中每一站点预计接收的包裹数量建立第六规划模型，第六规划模型表示每一站点格口的排列位置信息与多个预设邻域间目标变量的最大差距之间的对应关系；其中，每一邻域对应于固定数量且格口相邻的多个站点，每一邻域包括对应的站点的格口；目标变量为任一邻域中各站点的格口平均处理量之和；对第六规划模型求解以获得使所述目标变量的最大差距取最小值时每一站点格口的排列位置信息，按照该排列位置信息确定每一站点对应的格口。
为实现上述目的，根据本发明的再一方面，提供了一种集包系统配置装置，应用在翻板分拣系统。其中，所述翻板分拣系统中包括：多条用于传输待分拣包裹的集包线以及多个站点；所述多个站点中的任一站点与集包线连接，并通过集包线接收同一类型的包裹。
本发明实施例的集包系统配置装置可包括：建模单元，用于：在所述多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：根据每一站点拟接收的包裹数量建立第一规划模型；第一规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与集包线间的输送量最大差距之间的对应关系，用于为每一站点分配一条集包线；求解单元，用于对第一规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的集包线。
为实现上述目的，根据本发明的又一方面，提供了一种翻板分拣系统。
本发明实施例的翻板分拣系统包括处于上层的搬运机器人层和处于下层的集包线层，搬运机器人层具有多个格口和多个搬运机器人，集包线层具有多条集包线和多个站点，每一集包线对应多个格口，每一站点预先配置有一种待分拣包裹的类型；其中，任一站点与至少一条集包线连接，并通过该集包线接收该站点所配置的包裹类型的包裹；在任一站点连接的任一集包线对应的格口中，存在标记有该站点所配置的包裹类型的至少一个格口；在待分拣包裹进入搬运机器人层后，搬运机器人将该包裹投入标记有该包裹所属类型的格口；该包裹通过该格口之后进入该格口对应的集包线，并经过该集包线到达配置有该包裹所属类型的站点。
可选地，在集包线层每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时，每一站点与一条集包线连接；在集包线层存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时，每一第一类站点与多条集包线连接，第一类站点之外的每一站点与一条集包线连接。
可选地，搬运机器人层还具有供待分拣包裹进入的多个供物口；每一集包线对应的格口沿直线排列；每一格口下方设置有收纳单元；待分拣包裹按照配送地址分为多个类型。
为实现上述目的，根据本发明的又一方面，提供了一种电子设备。
本发明的一种电子设备包括：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本发明所提供的集包系统配置方法。
为实现上述目的，根据本发明的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质。
本发明的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明所提供的集包系统配置方法。
根据本发明的技术方案，上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：在本发明实施例中，提供两种场景下的配置方法。在第一种场景中，为每一站点分配一条集包线；在该场景中，通过建立表示站点分配信息与集包线间输送量最大差距之间的对应关系的第一规划模型并求解，可以获得使各集包线输送量较为均衡的站点与集包线匹配关系，从而使各工作人员的工作量较为均衡。在第二种场景中，为拟接收包裹数量大于阈值的第一类站点预先分配一条或多条单独使用的集包线，并通过建立类似的规划模型为仍有余量的第一类站点和其它站点确定对应的集包线，从而使各集包线的输送量较为均衡。在此基础上，本发明实施例还通过建立多种规划模型确定以上两种场景下每一站点对应的格口数量以及格口的具体位置，从而保证不同格口的任务量较为均衡、同一集包线对应格口的任务量分布较为分散以及同一集包线中传输的包裹数量较为分散，有利于上层搬运机器人减少路径交汇以及集包线传输包裹，从而最终提升分拣效率。
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是本发明实施例中翻板分拣系统的上层结构示意图；
图2是本发明实施例中翻板分拣系统的下层结构示意图；
图3是本发明第一实施例中集包系统配置方法的主要步骤示意图；
图4是本发明第二实施例中集包系统配置方法的主要步骤示意图；
图5是本发明实施例中集包系统配置方法的具体执行步骤示意图；
图6是对应于第一实施例中方法的集包系统配置装置的组成部分示意图；
图7是对应于第二实施例中方法的集包系统配置装置的组成部分示意图；
图8是根据本发明实施例可以应用于其中的示例性系统架构图；
图9是用来实现本发明实施例中集包系统配置方法的电子设备结构示意图。
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。
在物流技术领域，各种分拣系统用于将待分拣包裹按照包裹类型分别发送到相应的站点。例如，包裹分拣系统用于将自动化拣选系统生产的包裹(即带有外包装的包裹，一件包裹可以对应于一个用户订单)按照包裹类型(例如配送地址)发送到相应的站点进行后续配送。可以理解，待分拣包裹也可以按照其它特征分为多个类型，例如重量、价格等。翻板分拣系统是一种重要的分拣系统，也属于一种集包系统，其包括两层结构，上层为搬运机器人层(上层可以通过钢结构方式构建)，具有多个供物口、多个格口和多个搬运机器人，待分拣包裹从供物口进入并被搬运机器人携带，搬运机器人按照预设路径将包裹搬运至相应格口并投入。下层是集包线层，包括多条集包线、相邻集包线之间的通道以及多个站点。包裹从格口落下之后会进入格口下方的收纳单元(例如收纳袋)，处于附近通道的工作人员将包裹从收纳单元中取出并搬运至相应的集包线上，由集包线将包裹传输到相应站点完成分拣。图1是本发明实施例中翻板分拣系统的上层结构示意图，图2是本发明实施例中翻板分拣系统的下层结构示意图，在图1、2中，格口由10表示，供物口由11表示，集包线由20表示，通道由21表示，搬运机器人和站点未示出。
如图1、2所示，翻板分拣系统上层的格口沿直线排列，一般地，一条集包线附近设置有一排或两排格口，可以认为设置在任一集包线附近的格口为对应于该集包线的格口，这些格口中落下的包裹会由工作人员搬运到该集包线。一般地，一个站点与唯一的一个包裹类型对应，例如，在对配送地址为海淀区、朝阳区、丰台区、石景山区的包裹进行分拣时，需要四个站点分别接收配送地址为海淀区、朝阳区、丰台区、石景山区的包裹。由于实际场景中集包线的数量小于站点数量，因此一般情况下(例如不存在超量站点，超量站点为拟接收的包裹数量大于阈值的站点)，可以为一个站点分配一条集包线，一条集包线可以分配给多个站点。分配之后，相应的站点与集包线可以进行连接(包括各种机械连接、接触等)以使包裹能够从集包线到达站点。
具体场景中，当新的分拣周期(例如一天)到来时，服务器首先确定该分拣周期内每一站点拟接收的包裹数量，即每一站点计划接收的包裹数量，之后确定站点与集包线的匹配关系，进而指定任一站点对应的格口(即从该站点匹配的集包线对应的格口中为该站点指定格口)，这样即可确定每一格口对应的包裹类型。开始分拣之后，翻板分拣系统上层的搬运机器人从供物口获取到包裹时即可根据包裹类型 (例如配送地址)确定对应于该包裹类型并且适合(例如距离最近) 的格口进行包裹投放，包裹进入格口下方的收纳单元之后由工作人员放置在相应集包线，集包线将包裹传输至与其类型(例如配送地址) 对应的站点，从而完成分拣流程。在以下说明中，同一规划模型涉及的站点拟接收包裹数量、集包线输送量等均对应于同一分拣周期。
在现有技术中，没有考虑分拣周期内不同集包线的输送量(即集包线传输的包裹数量)是否均衡，也没有考虑分拣周期内各格口的任务量(即通过格口的包裹数量)是否均衡，导致不同工作人员工作量的较大差异以及搬运机器人容易发生拥堵，本发明将针对以上问题提出解决方案。
可以理解，本发明所使用的术语“第一”、“第二”等在本文中用于描述各种对象，但这些概念不受上述术语限制。上述术语仅用于将一个对象与另一个对象区分。举例而言，在不脱离本发明范围的情况下，可以将第一规划模型称为第二规划模型，也可以将第二规划模型称为第一规划模型，第一规划模型与第二规划模型都是规划模型，但二者不是同一规划模型。需要指出的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。
图3是根据本发明第一实施例中集包系统配置方法的主要步骤示意图。
如图3所示，本发明第一实施例的集包系统配置方法可具体按照如下步骤执行：
步骤S301：在多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：根据每一站点拟接收的包裹数量建立第一规划模型，第一规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与集包线间的输送量最大差距之间的对应关系。
在本步骤中，站点分配关系指的是站点与集包线之间的匹配关系。站点分配关系可以采用为任一站点分配的集包线标识进行标识，也可以采用变量xij表示，其中i、j为正整数，分别代表站点标识和集包线标识。如果将集包线j分配给站点i，则xij等于1，如果不将集包线j 分配给站点i，则xij等于零。输送量最大差距指的是任意两条集包线输送量差值的最大值，即每一集包线输送量的最大值与最小值的差值。可以理解，当输送量最大差距取最小值，说明各集包线的输送量较为均衡，此时相应的站点分配信息即为站点与集包线最优的匹配关系。示例性地，第一规划模型可以是整数规划模型。在第一规划模型中，可以通过目标函数表示站点分配信息与集包线间的输送量最大差距之间的对应关系，并设置至少一个约束条件。目标函数中的参数可以包括每一站点拟接收的包裹数量、站点总量、集包线总量等。
例如，以si表示站点i拟接收的包裹数量，Bj表示集包线j的输送量，则第一规划模型中的目标函数为min[max(Bj)-min(Bj)](可以理解，中括号内的变量即为集包线间的输送量最大差距，其随站点分配信息的变化而变化)，约束条件包括以下两个：
Figure BDA0002511139620000091
该约束条件对任意i成立，用于限制每一站点只能分配到一条集包线。
Figure BDA0002511139620000092
该约束条件对任意j成立，用于限制任一集包线的输送量等于其匹配的各站点拟接收的包裹数量之和。
步骤S302：对第一规划模型求解以获得使输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的集包线。
在本步骤中，可以使用CPLEX等数学规划求解软件进行求解。得到最优的站点分配关系之后，即可确定与每一站点最为匹配的一条集包线。这样，即可使各集包线的输送量较为均衡，从而使各工作人员的工作量较为均衡。
经过以上步骤，能够确定任一站点匹配的集包线，该站点对应于该集包线的至少一个格口，经过以下步骤即可确定该站点对应的格口数量。
如果经过步骤S301和步骤S302确定任一集包线匹配于一个站点，则将该集包线对应的格口全部分配给该站点。如果确定任一集包线匹配于多个站点，则根据该多个站点中每一站点拟接收的包裹数量建立第二规划模型，第二规划模型表示为该多个站点中每一站点分配的格口数量与站点间的格口平均处理量最大差距之间的对应关系。
其中，任一站点的格口平均处理量为该站点拟接收的包裹数量与为该站点分配的格口数量的比值。例如，若站点i拟接收的包裹数量为 si，为站点i分配的格口数量为ni，则站点i的格口平均处理量ti为si/ni。站点间的格口平均处理量最大差距指的是任意两个站点的格口平均处理量的差值的最大值，即各站点的格口平均处理量的最大值与最小值的差值。可以理解，当格口平均处理量最大差距取最小值时，说明各站点格口的平均任务量较为均衡，此时相应的为各站点分配的格口数量即为最优的分配数量。示例性地，第二规划模型可以是整数规划模型。在第二规划模型中，可以通过目标函数表示为每一站点分配的格口数量与站点间的格口平均处理量最大差距之间的对应关系，并设置至少一个约束条件。目标函数中的参数可以包括相应集包线的格口数量N、相应站点的数量、每一相应站点拟接收的包裹数量。
例如，第二规划模型中的目标函数为min[max(ti)-min(ti)](可以理解，中括号内的变量即为站点间的格口平均处理量最大差距，其随为站点分配的格口数量的变化而变化)，约束条件包括以下两条：
ni≥1
该约束条件对任意i成立，用于限制为每一站点分配至少一个格口。
Figure BDA0002511139620000101
该约束条件对任意i成立，用于限制为每一相应站点分配的格口数量之和等于相应集包线的格口数量。
此后，可以对第二规划模型求解以获得使站点间格口平均处理量最大差距取最小值时为每一站点分配的格口数量，该数量即为最优的分配数量。具体应用中，上述格口平均处理量也可以用具有类似作用的变量代替，例如包裹平均占用空间，其中的空间指的是格口下方的收纳单元空间。如果以v表示每一收纳单元体积，则包裹平均占用空间可以表示为(ni*)/si，进而可以建立基于包裹平均占用空间的第二规划模型。可以理解，其与基于格口平均处理量的模型在本质上没有区别。
这样，在对匹配于一条集包线的多个站点进行格口数量分配时，可以对拟接收包裹数量较大的站点分配较多格口，对拟接收包裹数量较小的站点分配较少格口，从而最大程度确保同一集包线各格口的任务量均衡，进而减少上层搬运机器人之间的路径交汇。
通过上述步骤，虽然能够最大程度均衡同一集包线内各格口的任务量，但是实践中很难使不同站点的格口平均处理量完全一致，各站点的格口平均处理量总是会有一定的差距。以集包线对应格口沿一条直线排列的情况为例，如果该某集包线对应9个格口，经步骤S301和步骤S302确定该集包线匹配三个站点，经上述为站点分配格口数量的步骤确定站点1、2、3的格口数量均为3，站点1、2、3的格口平均处理量分别为100、95、80，则有必要确定合理的站点格口的排列顺序。如果按照站点1、2、3的顺序排列其格口，则对于搬运机器人来说站点1、2格口附近较为拥堵，站点3格口附近较为空旷，因此容易造成拥堵；如果按照站点1、3、2的顺序排列相应格口，则由于格口平均处理量较小的站点2隔开了格口平均处理量较大的站点1、3，使得各格口任务量相对分散，因此相比于第一种情况拥堵状况较轻。同样的道理，对于集包线来说，合理的站点格口排列顺序也能使集包线不同位置传输的包裹数量较为分散，有利于工作人员操作。所以，需要通过以下步骤确定对应同一集包线的合理的站点格口排列顺序。
需要说明的是，在同一集包线各格口中，对应于同一站点的多个格口为连续格口，连续格口指的是多个相邻的格口。对于如下表排列的格口，三个连续格口可以是格口1、格口2、格口3，可以是格口2、格口3、格口4，也可以是格口3、格口4、格口5。
格口1 格口2 格口3 格口4 格口5
对于如下表排列的双排格口，两个连续格口可以是格口1、格口2，可以是格口2、格口3，可以是格口3、格口6，可以是格口6、格口5，也可以是格口5、格口4。
格口1 格口2 格口3
格口4 格口5 格口6
在任一集包线匹配于多个站点时，首先根据该多个站点中每一站点拟接收的包裹数量建立第三规划模型，第三规划模型表示每一站点格口的排列位置信息与多个预设邻域间目标变量的最大差距之间的对应关系。其中，每一站点格口的排列位置信息表征对应于同一集包线的多个站点的格口排列先后顺序，其可以用各站点的虚拟排列顺序代替。虚拟排列顺序与站点的真实安装位置无关，仅用于表示相应格口的位置。例如，可以采用认为对应于同一集包线的站点位于一条直线 (以下称为定位线)，如果确定了各站点在定位线的位置，即可确定各站点的虚拟排列顺序，按照虚拟排列顺序即可确定各站点对应的具体格口。实际应用中，可以使用pix(x可以是从1开始的连续正整数，表示站点在定位线的虚拟位置)表示站点的虚拟排列顺序，pix可以取零或一；当站点i未处在位置x，则pix为零，当站点i处在位置x，则pix为一。
上述邻域对应于排列在定位线上的固定数量(例如2)的相邻站点，每一邻域包括其对应的上述相邻站点的格口。例如，对于按照下表所示顺序排列在定位线上的三个站点，邻域共有四个。第一邻域对应于站点1、2，包括虚拟位置1、2(即x＝1、2)以及站点1、2的相应格口；第二邻域对应于站点2、3，包括虚拟位置2、3以及站点2、3的相应格口；第三邻域对应于站点3、4，包括虚拟位置3、4以及站点3、 4的相应格口；第四邻域对应于站点4、5，包括虚拟位置4、5以及站点4、5的相应格口。
站点1 站点2 站点3 站点4 站点5
目标变量指的是任一邻域中各站点的格口平均处理量之和，如果邻域用M(k)(k可以是从1开始的连续正整数)表示，则其目标变量hk通过以下公式计算：
Figure BDA0002511139620000121
可以理解，在以上公式中，x∈M(k)表示邻域M(k)的每一位置x，未处在x的站点由于其pix为零因此不对求和产生影响，hk为处在邻域 M(k)每一位置的站点的格口平均处理量ti之和。例如，对于上述第一邻域，其目标变量等于处在位置1的站点(站点1)和处在位置2的站点 (站点2)的格口平均处理量之和。
邻域间目标变量的最大差距指的是任意两个邻域的目标变量差值的最大值，即每一邻域目标变量的最大值与最小值的差值。可以理解，当目标变量最大差距取最小值，说明各邻域内格口平均处理量较为均衡，各格口的任务量较为分散，此时相应的站点格口排列位置信息即为最优排列方式。示例性地，第三规划模型可以是整数规划模型。在第三规划模型中，可以通过目标函数表示站点格口排列位置信息与邻域间目标变量的最大差距之间的对应关系，并设置至少一个约束条件。目标函数中的参数可以包括每一站点拟接收的包裹数量、每一站点对应的格口数量等。
第三规划模型中的目标函数为min[max(hk)-min(hk)(可以理解，中括号内的变量即为邻域间目标变量的最大差距，其随站点格口排列位置信息pix的变化而变化)，约束条件包括以下两条：
Figure BDA0002511139620000131
该约束条件对任意x成立，用于限制每一位置(虚拟位置)只能放置一个站点。
Figure BDA0002511139620000132
该约束条件对任意i成立，用于限制每一站点只能放置在一个位置 (虚拟位置)。
对第三规划模型求解可以获得使邻域间目标变量最大差距取最小值时每一站点格口的排列位置信息，按照该排列位置信息确定每一站点对应的格口。例如，某传输线共有6个格口，对应于三个站点，每一站点对应的格口数量为2，通过上述排列位置信息可知定位线上的第一位置为站点1，第二位置为站点3，第三位置为站点2，则如果这6 个格口如下表沿单直线排列，则可以将格口1、2分配给站点1，将格口3、4分配给站点3，将格口5、6分配给站点2。
格口1 格口2 格口3 格口4 格口5 格口6
如果这6个格口如下表沿单直线排列，则可以将格口1、2分配给站点1，将格口3、6分配给站点3，将格口5、4分配给站点2。
格口1 格口2 格口3
格口4 格口5 格口6
可以理解，上述分配方式可以根据需要灵活调整，本发明对此不作任何限定。通过以上设置，即可确定最优的站点格口排列顺序，从而最终确定每一站点对应的具体格口，同时确保对应于同一集包线的各格口任务量较为均衡与分散，减少搬运机器人的交汇路径并利于集包线传输包裹。
以下将说明本发明第二实施例的集包系统配置方法。在本实施例中，可以对超量站点进行特殊处理，对其它站点按照第一实施例中的方法进行处理。具体而言，超量站点指的是拟接收的包裹数量大于预设阈值的站点，该阈值可以根据实际环境设置，例如可以设置为各站点拟接收的包裹总量与集包线总量(即集包线总数量)的比值。可以理解，如果将集包线总量表示为正整数L，则每一集包线理论上可以传输1/L比例的包裹，每一集包线的理论传输数量等于各站点拟接收的包裹总量与集包线总量的比值，即等于上述阈值。
如果某站点拟接收的包裹数量大于阈值，说明该站点的任务量已经大于一条集包线的理论传输数量，为保证分拣效率，可以为其提供至少一条单独使用的集包线，单独使用的集包线只与该站点连接并传输该站点对应类型的包裹。可以理解，单独使用的集包线的相应格口也全部分配给相应站点。在分配由该站点单独使用的至少一条集包线后，如果该站点仍有余量(即该站点拟接收的包裹数量与为该站点分配的至少一条单独使用的集包线的理论传输总量的差值仍为正数，余量即为该差值，其小于一条集包线的理论传输数量)，则可以将其作为其它站点(非超量站点)进行集包线的进一步分配。也就是说，在本实施例中，对于超量站点，首先需要确定为其单独分配的集包线数量；对于仍有余量的超量站点以及其它站点，可以按照第一实施例的方式为其中每一分配一条集包线。本实施例与第一实施例的主要区别即在于存在超量站点以及处理超量站点的逻辑，其它内容包括匹配集包线、确定站点格口数量以及具体格口等较为类似。
为便于说明，以下将超量站点称为第一类站点，将为第一类站点分配的单独使用的集包线称为第一类集包线，将其它集包线称为第二类集包线，将第一类站点中分配第一类集包线后仍有余量的站点称为第二类站点，将非超量站点称为第三类站点。另外，将对应于第二类站点的上述余量称为该站点预计接收的包裹数量，也就是说，关于预计接收的包裹数量这一表述：对于第二类站点来说特指该站点拟接收的包裹数量与为该站点分配的至少一条第一类集包线的理论传输总量的差值，对于除第二类站点之外的其它站点来说指的是拟接收或者计划接收的包裹数量。
图4是本发明第二实施例中集包系统配置方法的主要步骤示意图，如图4所述，本实施例中集包系统配置方法可执行以下步骤。
步骤S401：在多个站点中存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时，为任一第一类站点分配单独使用的至少一条第一类集包线。
作为一个优选方案，为任一第一类站点分配的第一类集包线的数量可以是：该站点拟接收的包裹数量与上述阈值的商的下取整值。可以理解，上述阈值对应于一条集包线的理论传输数量，上述下取整值即为该站点可以满足的集包线最大数量。例如，某第一类站点拟接收的包裹数量为95，上述阈值为20，则需要为其分配的第一类集包线的数量为95除以20之后的下取整值4，该站点预计接收的包裹数量为 95与80(即4条集包线的理论传输总量)的差值15。
步骤S402：根据第二类站点和第三类站点中每一站点预计接收的包裹数量以及第二类集包线的数量建立第四规划模型，第四规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与第二类集包线间的输送量最大差距之间的对应关系。
本步骤中的站点分配信息、输送量最大差距等变量的含义与第一实施例类似，第四规划模型可以具有类似于第一规划模型的目标函数和约束条件，此处不再重复说明。区别在于本步骤涉及的站点为第二类站点和第三类站点中的每一站点、涉及的集包线为第二类集包线。可以理解，本步骤中也可以使用第二类站点和第三类站点中每一站点预计接收的包裹数量占包裹总量的比例来建立第四规划模型，其实质与基于包裹数量建立的模型类似。
步骤S403：对第四规划模型求解以获得使输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的第二类集包线。
在本步骤中，可以使用CPLEX等数学规划求解软件进行求解。得到最优的站点分配关系之后，即可确定与每一站点最为匹配的一条第二类集包线。这样，可以在满足超量站点的包裹传输需要基础上，使各第二类集包线的输送量较为均衡，从而使各工作人员的工作量较为均衡。
同样地，经过以下步骤即可确定任一站点对应的格口数量。对于第一类集包线，可以将其格口全部分配给对应的第一类站点。对于第二类集包线，如果该集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的一个站点，可以将该集包线对应的格口全部分配给该站点。如果该第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的多个站点，可以根据该多个站点中每一站点预计接收的包裹数量建立第五规划模型，第五规划模型表示为该多个站点中每一站点分配的格口数量与站点间的格口平均处理量最大差距之间的对应关系。本步骤中的格口平均处理量最大差距等变量的含义与第一实施例类似，第五规划模型可以具有类似于第二规划模型的目标函数和约束条件，此处不再重复说明。区别在于本步骤涉及的站点为第二类站点和第三类站点中的每一站点、涉及的集包线为第二类集包线。此后可以对第五规划模型求解以获得使格口平均处理量最大差距取最小值时为每一站点分配的格口数量，后续可以按照该格口数量为每一站点分配格口。
这样，在对匹配于一条集包线的多个站点进行格口数量分配时，可以对拟接收包裹数量较大的站点分配较多格口，对拟接收包裹数量较小的站点分配较少格口，从而最大程度确保同一集包线各格口的任务量均衡，进而减少上层搬运机器人之间的路径交汇。
同样地，可以通过以下步骤确定对应于同一集包线的站点相应格口的排列顺序。具体地，如果任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的多个站点，可以根据该多个站点中每一站点预计接收的包裹数量建立第六规划模型，第六规划模型表示每一站点格口的排列位置信息与多个预设邻域间目标变量的最大差距之间的对应关系。本步骤中的排列位置信息、邻域、目标变量的含义与第一实施例类似，第六规划模型可以具有类似于第三规划模型的目标函数和约束条件，此处不再重复说明。区别在于本步骤涉及的站点为第二类站点和第三类站点中的每一站点、涉及的集包线为第二类集包线。此后可以对第六规划模型求解以获得使目标变量的最大差距取最小值时每一站点格口的排列位置信息，按照该排列位置信息可以确定每一站点对应的具体格口。
通过以上设置，即可确定最优的站点格口排列顺序，从而最终确定每一站点对应的具体格口，同时确保对应于同一集包线的各格口任务量较为均衡与分散，减少搬运机器人的交汇路径并利于集包线传输包裹。
图5是本发明实施例中集包系统配置方法的具体执行步骤示意图，可将第一实施例与第二实施例结合。如图5所示，在步骤S501，判断当前是否存在超量站点：如果是，进入步骤S503；否则进入步骤S502。在步骤S503，为每一超量站点分配单独使用的集包线，并对仍有余量的超量站点和其它站点(非超量站点)执行步骤S502。在步骤S502，建立相应的规划模型(如第一规划模型或第四规划模型)并求解以获得每一站点匹配的集包线。在步骤S504，建立相应的规划模型(如第二规划模型或第五规划模型)并求解以获得应为每一站点分配的格口数量。在步骤S505，建立相应的规划模型(如第三规划模型或第六规划模型)并求解以获得每一站点对应的具体格口，流程结束。
在本发明实施例的技术方案中，提供两种场景下的配置方法。在第一种场景中，为每一站点分配一条集包线；在该场景中，通过建立表示站点分配信息与集包线间输送量最大差距之间的对应关系的第一规划模型并求解，可以获得使各集包线输送量较为均衡的站点与集包线匹配关系，从而使各工作人员的工作量较为均衡。在第二种场景中，为拟接收包裹数量大于阈值的第一类站点预先分配一条或多条单独使用的集包线，并通过建立类似的规划模型为仍有余量的第一类站点和其它站点确定对应的集包线，从而使各集包线的输送量较为均衡。在此基础上，本发明实施例还通过建立多种规划模型确定以上两种场景下每一站点对应的格口数量以及格口的具体位置，从而保证不同格口的任务量较为均衡、同一集包线对应格口的任务量分布较为分散以及同一集包线中传输的包裹数量较为分散，有利于上层搬运机器人减少路径交汇以及集包线传输包裹。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了便于描述，将其表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，某些步骤事实上可以采用其它顺序进行或者同时进行。此外，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是实现本发明所必须的。
为便于更好的实施本发明实施例的上述方案，下面还提供用于实施上述方案的相关装置。
请参阅图6所示，本发明实施例提供的集包系统配置装置600与第一实施例中方法对应，可以应用在翻板分拣系统。所述翻板分拣系统中可包括：多条用于传输待分拣包裹的集包线以及多个站点；所述多个站点中的任一站点与一条集包线连接，并通过该条集包线接收同一类型的包裹。所述装置600可以包括：建模单元601和求解单元602。
其中，建模单元601可用于：在所述多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：根据每一站点拟接收的包裹数量建立第一规划模型，第一规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与集包线间的输送量最大差距之间的对应关系；求解单元602可用于对第一规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的集包线。
在本发明实施例中，所述翻板分拣系统中还包括处于集包线上方、用于使包裹通过并进入集包线的格口，每一集包线与多个格口对应；每一集包线匹配于至少一个站点。所述装置600还可包括第一格口数量确定单元，其用于：对于任一集包线：在该集包线匹配于一个站点时，将该集包线对应的格口全部分配给该站点；在该集包线匹配于多个站点时：根据该多个站点中每一站点拟接收的包裹数量建立第二规划模型，第二规划模型表示为该多个站点中每一站点分配的格口数量与站点间的格口平均处理量最大差距之间的对应关系；对第二规划模型求解以获得使所述格口平均处理量最大差距取最小值时为每一站点分配的格口数量，按照该格口数量为每一站点分配格口。
较佳地，在本发明实施例中，为每一站点分配的格口为对应于同一集包线的连续格口；所述装置600还可包括第一格口顺序确定单元，其用于：在任一集包线匹配于多个站点时，根据该多个站点中每一站点拟接收的包裹数量建立第三规划模型，第三规划模型表示每一站点格口的排列位置信息与多个预设邻域间目标变量的最大差距之间的对应关系；其中，每一邻域对应于固定数量且格口相邻的多个站点，每一邻域包括对应的站点的格口；目标变量为任一邻域中各站点的格口平均处理量之和；对第三规划模型求解以获得使所述目标变量的最大差距取最小值时每一站点格口的排列位置信息，按照该排列位置信息确定每一站点对应的格口。
作为一个优选方案，待分拣包裹按照配送地址分为多个类型；每一集包线对应的格口沿直线排列；任一集包线的输送量为该集包线传输的包裹数量；任一站点的格口平均处理量为该站点拟接收的包裹数量与为该站点分配的格口数量的比值；所述最大差距为最大值与最小值的差值。
图7是对应于第二实施例中方法的集包系统配置装置的组成部分示意图。本发明实施例的集包系统配置装置700可以应用在翻板分拣系统；其中，所述翻板分拣系统中可包括：多条用于传输待分拣包裹的集包线以及多个站点；所述多个站点中的任一站点通过至少一条集包线接收同一类型的包裹。所述装置700可以包括：预分配单元701、第二建模单元702和第二求解单元703。
其中，预分配单元701可用于：在所述多个站点中存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时，为任一第一类站点分配单独使用的至少一条第一类集包线；其中，如果该第一类站点拟接收的包裹数量与为其分配的第一类集包线的理论传输总量的差值为正数时，将该第一类站点确定为第二类站点，并将该差值确定为该第二类站点预计接收的包裹数量。第二建模单元702可用于根据第二类站点和第三类站点中每一站点预计接收的包裹数量以及第二类集包线的数量建立第四规划模型，第四规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与第二类集包线间的输送量最大差距之间的对应关系；其中，第三类站点为所述多个站点中除第一类站点之外的站点，第二类集包线为多条集包线中除第一类集包线之外的集包线，第四规划模型用于为第二类站点和第三类站点中的每一站点分配一条第二类集包线。第二求解单元703可用于对第四规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的第二类集包线。
在本发明实施例中，所述阈值为所述多个站点拟接收的包裹总量与集包线总量的比值，每一集包线的理论传输数量等于所述阈值；预分配单元701可用于：将任一第一类站点拟接收的包裹数量与所述阈值的商的下取整值确定为向该第一类站点分配的第一类集包线的数量。
作为一个优选方案，所述翻板分拣系统中还包括处于集包线上方、用于使包裹通过并进入集包线的格口，每一集包线与多个格口对应；所述装置700还可包括第二格口数量确定单元，其用于：将第一类集包线的格口全部分配给对应的第一类站点；在任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的一个站点时，将该集包线对应的格口全部分配给该站点；在任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的多个站点时，根据该多个站点中每一站点预计接收的包裹数量建立第五规划模型，第五规划模型表示为该多个站点中每一站点分配的格口数量与站点间的格口平均处理量最大差距之间的对应关系；对第五规划模型求解以获得使所述格口平均处理量最大差距取最小值时为每一站点分配的格口数量，按照该格口数量为每一站点分配格口。
较佳地，为第二类站点和第三类站点中的每一站点分配的对应于第二类集包线的格口为连续格口；所述装置700还可包括第二格口顺序确定单元，其可用于：在任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的多个站点时，根据该多个站点中每一站点预计接收的包裹数量建立第六规划模型，第六规划模型表示每一站点格口的排列位置信息与多个预设邻域间目标变量的最大差距之间的对应关系；其中，每一邻域对应于固定数量且格口相邻的多个站点，每一邻域包括对应的站点的格口；目标变量为任一邻域中各站点的格口平均处理量之和；对第六规划模型求解以获得使所述目标变量的最大差距取最小值时每一站点格口的排列位置信息，按照该排列位置信息确定每一站点对应的格口。
此外，在本发明实施例中，待分拣包裹按照配送地址分为多个类型；每一集包线对应的格口沿直线排列；任一集包线的输送量为该集包线传输的包裹数量；第二类站点和第三类站点中任一站点的格口平均处理量为该站点拟接收的包裹数量与为该站点分配的对应于第二类集包线的格口数量的比值；所述最大差距为最大值与最小值的差值。
在本发明实施例的技术方案中，提供两种场景下的配置方法。在第一种场景中，为每一站点分配一条集包线；在该场景中，通过建立表示站点分配信息与集包线间输送量最大差距之间的对应关系的第一规划模型并求解，可以获得使各集包线输送量较为均衡的站点与集包线匹配关系，从而使各工作人员的工作量较为均衡。在第二种场景中，为拟接收包裹数量大于阈值的第一类站点预先分配一条或多条单独使用的集包线，并通过建立类似的规划模型为仍有余量的第一类站点和其它站点确定对应的集包线，从而使各集包线的输送量较为均衡。在此基础上，本发明实施例还通过建立多种规划模型确定以上两种场景下每一站点对应的格口数量以及格口的具体位置，从而保证不同格口的任务量较为均衡、同一集包线对应格口的任务量分布较为分散以及同一集包线中传输的包裹数量较为分散，有利于上层搬运机器人减少路径交汇以及集包线传输包裹。
在本发明实施例中，进一步提供一种翻板分拣系统。具体地，翻板分拣系统包括处于上层的搬运机器人层和处于下层的集包线层，搬运机器人层具有多个格口和多个搬运机器人，集包线层具有多条集包线和多个站点，每一集包线对应多个格口，每一站点预先配置有一种待分拣包裹的类型。任一站点与至少一条集包线连接，并通过该集包线接收该站点所配置的包裹类型的包裹；在任一站点连接的任一集包线对应的格口中，存在标记有该站点所配置的包裹类型的至少一个格口；在待分拣包裹进入搬运机器人层后，搬运机器人将该包裹投入标记有该包裹所属类型的格口；该包裹通过该格口之后进入该格口对应的集包线，并经过该集包线到达配置有该包裹所属类型的站点。
实际场景中，在集包线层每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时，每一站点可以与一条集包线连接；在集包线层存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时，每一第一类站点可以与多条集包线连接，第一类站点之外的每一站点可以与一条集包线连接。另外，在本发明实施例中，搬运机器人层还具有供待分拣包裹进入的多个供物口，每一集包线对应的格口沿直线排列，每一格口下方设置有收纳单元，待分拣包裹按照配送地址分为多个类型。上述翻板分拣系统的具体结构可参照图1和图2，由于其工作原理和整体布局已在前文介绍，此处不再重复。
图8示出了可以应用本发明实施例的集包系统配置方法或集包系统配置装置的示例性系统架构800。
如图8所示，系统架构800可以包括终端设备801、802、803，网络804和服务器805(此架构仅仅是示例，具体架构中包含的组件可以根据申请具体情况调整)。网络804用以在终端设备801、802、803 和服务器805之间提供通信链路的介质。网络804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。
用户可以使用终端设备801、802、803通过网络804与服务器805 交互，以接收或发送消息等。终端设备801、802、803上可以安装有各种客户端应用，例如集包系统配置应用(仅为示例)。
终端设备801、802、803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805可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备801、802、803所操作的集包系统配置应用提供支持的运算服务器(仅为示例)。运算服务器可以对接收到的请求进行处理，并将处理结果(例如站点与集包线的匹配关系--仅为示例)反馈给终端设备801、 802、803。
需要说明的是，本发明实施例所提供的集包系统配置方法一般由服务器805执行，相应地，集包系统配置装置一般设置于服务器805 中。
应该理解，图8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。
本发明还提供了一种电子设备。本发明实施例的电子设备包括：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本发明所提供的集包系统配置方法。
下面参考图9，其示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的计算机系统900的结构示意图。图9示出的电子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9所示，计算机系统900包括中央处理单元(CPU)901，其可以根据存储在只读存储器(ROM)902中的程序或者从存储部分908 加载到随机访问存储器(RAM)903中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM903中，还存储有计算机系统900操作所需的各种程序和数据。CPU901、ROM 902以及RAM 903通过总线904彼此相连。输入/输出(I/O)接口905也连接至总线904。
以下部件连接至I/O接口905：包括键盘、鼠标等的输入部分906；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907；包括硬盘等的存储部分908；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909。通信部分909经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器910也根据需要连接至I/O接口905。可拆卸介质911，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910上，以便从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分908。
特别地，根据本发明公开的实施例，上文的主要步骤图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明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主要步骤图所示的方法的程序代码。在上述实施例中，该计算机程序可以通过通信部分909从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质911被安装。在该计算机程序被中央处理单元901 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。在本发明中，计算机可读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、光信号或上述任意合适的组合。计算机可读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，这根据所涉及的功能而定。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单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括建模单元和求解单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，建模单元还可以被描述为“向求解单元提供第一规划模型的单元”。
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的。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该设备执行时，使得该设备执行的步骤包括：在多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：根据每一站点拟接收的包裹数量建立第一规划模型；第一规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与集包线间的输送量最大差距之间的对应关系，用于为每一站点分配一条集包线；对第一规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的集包线。
在本发明实施例的技术方案中，提供两种场景下的配置方法。在第一种场景中，为每一站点分配一条集包线；在该场景中，通过建立表示站点分配信息与集包线间输送量最大差距之间的对应关系的第一规划模型并求解，可以获得使各集包线输送量较为均衡的站点与集包线匹配关系，从而使各工作人员的工作量较为均衡。在第二种场景中，为拟接收包裹数量大于阈值的第一类站点预先分配一条或多条单独使用的集包线，并通过建立类似的规划模型为仍有余量的第一类站点和其它站点确定对应的集包线，从而使各集包线的输送量较为均衡。在此基础上，本发明实施例还通过建立多种规划模型确定以上两种场景下每一站点对应的格口数量以及格口的具体位置，从而保证不同格口的任务量较为均衡、同一集包线对应格口的任务量分布较为分散以及同一集包线中传输的包裹数量较为分散，有利于上层搬运机器人减少路径交汇以及集包线传输包裹。
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。

Claims (13)

1.一种集包系统配置方法；应用在翻板分拣系统；其中，所述翻板分拣系统中包括：多条用于传输待分拣包裹的集包线以及多个站点；所述多个站点中的任一站点与集包线连接，并通过集包线接收同一类型的包裹；其特征在于，所述方法包括：
在所述多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：根据每一站点拟接收的包裹数量建立第一规划模型；第一规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与集包线间的输送量最大差距之间的对应关系，用于为每一站点分配一条集包线；
对第一规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的集包线。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述翻板分拣系统中还包括处于集包线上方、用于使包裹通过并进入集包线的格口，每一集包线与多个格口对应；每一集包线匹配于至少一个站点；以及，所述方法还包括：在所述多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时，对于任一集包线：
在该集包线匹配于一个站点时：将该集包线对应的格口全部分配给该站点；
在该集包线匹配于多个站点时：根据该多个站点中每一站点拟接收的包裹数量建立第二规划模型，第二规划模型表示为该多个站点中每一站点分配的格口数量与站点间的格口平均处理量最大差距之间的对应关系；
对第二规划模型求解以获得使所述格口平均处理量最大差距取最小值时为每一站点分配的格口数量，按照该格口数量为每一站点分配格口。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，为每一站点分配的格口为对应于同一集包线的连续格口；以及，所述方法还包括：在所述多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：
如果任一集包线匹配于多个站点：根据该多个站点中每一站点拟接收的包裹数量建立第三规划模型，第三规划模型表示每一站点格口的排列位置信息与多个预设邻域间目标变量的最大差距之间的对应关系；其中，每一邻域对应于固定数量且格口相邻的多个站点，每一邻域包括对应的站点的格口；目标变量为任一邻域中各站点的格口平均处理量之和；
对第三规划模型求解以获得使所述目标变量的最大差距取最小值时每一站点格口的排列位置信息，按照该排列位置信息确定每一站点对应的格口。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
在所述多个站点中存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时，为任一第一类站点分配单独使用的至少一条第一类集包线；其中，如果该第一类站点拟接收的包裹数量与为其分配的第一类集包线的理论传输总量的差值为正数时，将该第一类站点确定为第二类站点，并将该差值确定为该第二类站点预计接收的包裹数量；
根据第二类站点和第三类站点中每一站点预计接收的包裹数量以及第二类集包线的数量建立第四规划模型，第四规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与第二类集包线间的输送量最大差距之间的对应关系；其中，第三类站点为所述多个站点中除第一类站点之外的站点，第二类集包线为多条集包线中除第一类集包线之外的集包线，第四规划模型用于为第二类站点和第三类站点中的每一站点分配一条第二类集包线；
对第四规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的第二类集包线。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述阈值为所述多个站点拟接收的包裹总量与集包线总量的比值，每一集包线的理论传输数量等于所述阈值；以及，为任一第一类站点分配单独使用的至少一条第一类集包线，包括：
将任一第一类站点拟接收的包裹数量与所述阈值的商的下取整值确定为向该第一类站点分配的第一类集包线的数量。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述翻板分拣系统中还包括处于集包线上方、用于使包裹通过并进入集包线的格口，每一集包线与多个格口对应；以及，所述方法还包括：在所述多个站点中存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时：
将第一类集包线的格口全部分配给对应的第一类站点；
在任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的一个站点时：将该集包线对应的格口全部分配给该站点；
在任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的多个站点时：根据该多个站点中每一站点预计接收的包裹数量建立第五规划模型，第五规划模型表示为该多个站点中每一站点分配的格口数量与站点间的格口平均处理量最大差距之间的对应关系；
对第五规划模型求解以获得使所述格口平均处理量最大差距取最小值时为每一站点分配的格口数量，按照该格口数量为每一站点分配格口。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，为第二类站点和第三类站点中的每一站点分配的对应于第二类集包线的格口为连续格口；以及，所述方法还包括：在所述多个站点中存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时：
如果任一第二类集包线匹配于第二类站点和第三类站点中的多个站点：根据该多个站点中每一站点预计接收的包裹数量建立第六规划模型，第六规划模型表示每一站点格口的排列位置信息与多个预设邻域间目标变量的最大差距之间的对应关系；其中，每一邻域对应于固定数量且格口相邻的多个站点，每一邻域包括对应的站点的格口；目标变量为任一邻域中各站点的格口平均处理量之和；
对第六规划模型求解以获得使所述目标变量的最大差距取最小值时每一站点格口的排列位置信息，按照该排列位置信息确定每一站点对应的格口。
8.一种集包系统配置装置，应用在翻板分拣系统；其中，所述翻板分拣系统中包括：多条用于传输待分拣包裹的集包线以及多个站点；所述多个站点中的任一站点与集包线连接，并通过集包线接收同一类型的包裹；其特征在于，所述装置包括：
建模单元，用于：在所述多个站点中每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时：根据每一站点拟接收的包裹数量建立第一规划模型；第一规划模型表示将站点分配给集包线的站点分配信息与集包线间的输送量最大差距之间的对应关系，用于为每一站点分配一条集包线；
求解单元，用于对第一规划模型求解以获得使所述输送量最大差距取最小值时的站点分配关系，依据获得的站点分配关系确定匹配于每一站点的集包线。
9.一种翻板分拣系统，其特征在于，包括处于上层的搬运机器人层和处于下层的集包线层，搬运机器人层具有多个格口和多个搬运机器人，集包线层具有多条集包线和多个站点，每一集包线对应多个格口，每一站点预先配置有一种待分拣包裹的类型；其中，
任一站点与至少一条集包线连接，并通过该集包线接收该站点所配置的包裹类型的包裹；
在任一站点连接的任一集包线对应的格口中，存在标记有该站点所配置的包裹类型的至少一个格口；
在待分拣包裹进入搬运机器人层后，搬运机器人将该包裹投入标记有该包裹所属类型的格口；该包裹通过该格口之后进入该格口对应的集包线，并经过该集包线到达配置有该包裹所属类型的站点。
10.根据权利要求9所述的翻板分拣系统，其特征在于，
在集包线层每一站点拟接收的包裹数量不大于阈值时，每一站点与一条集包线连接；
在集包线层存在拟接收的包裹数量大于阈值的第一类站点时，每一第一类站点与多条集包线连接，第一类站点之外的每一站点与一条集包线连接。
11.根据权利要求9或10所述的翻板分拣系统，其特征在于，
搬运机器人层还具有供待分拣包裹进入的多个供物口；
每一集包线对应的格口沿直线排列；
每一格口下方设置有收纳单元；
待分拣包裹按照配送地址分为多个类型。
12.一种电子设备，其特征在于，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如权利要求1-7中任一所述的方法。
13.一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，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的方法。
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Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1565714A (en) * 1978-02-22 1980-04-23 United Carriers Ltd Parcel sorting apparatus
CN102974548A (zh) * 2012-11-27 2013-03-20 北京京东世纪贸易有限公司 自动分拣机及其控制方法和控制装置
CN103383756A (zh) * 2013-07-22 2013-11-06 浙江省烟草公司绍兴市公司 一种烟草物流配送路径规划方法
JP2014169147A (ja) * 2013-03-01 2014-09-18 Murata Mach Ltd 仕分システム及び仕分システムでの荷物の投入制御方法
CN104858155A (zh) * 2015-06-12 2015-08-26 西安交通大学 一种多线接力包裹分拣物联网视觉检测方法及系统装置
US20170132564A1 (en) * 2015-11-11 2017-05-11 International Business Machines Corporation Decision-Tree Based Address-Station Matching
CN107350174A (zh) * 2017-08-09 2017-11-17 顺丰速运有限公司 一种自动分拣系统及其工作方法
CN107798501A (zh) * 2017-10-26 2018-03-13 湖北庄品健实业（集团）有限公司 一种物流货物配送方法
CN108408314A (zh) * 2018-03-28 2018-08-17 苏州金峰物联网技术有限公司 翻板式分拣系统
CN108622592A (zh) * 2018-05-25 2018-10-09 苏宁易购集团股份有限公司 一种用于仓库分拣线的负载调控方法及装置
CN208150432U (zh) * 2018-03-27 2018-11-27 北京京东尚科信息技术有限公司 货物分拣装置
CN109513629A (zh) * 2018-11-14 2019-03-26 深圳蓝胖子机器人有限公司 包裹分拣方法、装置和计算机可读存储介质
CN109657886A (zh) * 2017-10-10 2019-04-19 北京京东尚科信息技术有限公司 货物流量的分配方法、装置和计算机可读存储介质
CN109807068A (zh) * 2017-11-21 2019-05-28 北京京东尚科信息技术有限公司 分拣装置和分拣方法
CN110090802A (zh) * 2018-01-29 2019-08-06 北京京东尚科信息技术有限公司 一种生成格口分配信息的方法和装置
CN110276466A (zh) * 2018-03-14 2019-09-24 北京京东尚科信息技术有限公司 一种确定配送网络中建包集群的方法和装置
CN209720641U (zh) * 2019-01-22 2019-12-03 北京京东尚科信息技术有限公司 包裹分拣装置和包裹分拣站
CN110756444A (zh) * 2019-11-14 2020-02-07 上海快仓智能科技有限公司 一种物流系统及物流调度方法
WO2020057246A1 (zh) * 2018-09-21 2020-03-26 北京京东尚科信息技术有限公司 用于存储包裹及包裹自提的方法、智能配送方法

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1565714A (en) * 1978-02-22 1980-04-23 United Carriers Ltd Parcel sorting apparatus
CN102974548A (zh) * 2012-11-27 2013-03-20 北京京东世纪贸易有限公司 自动分拣机及其控制方法和控制装置
JP2014169147A (ja) * 2013-03-01 2014-09-18 Murata Mach Ltd 仕分システム及び仕分システムでの荷物の投入制御方法
CN103383756A (zh) * 2013-07-22 2013-11-06 浙江省烟草公司绍兴市公司 一种烟草物流配送路径规划方法
CN104858155A (zh) * 2015-06-12 2015-08-26 西安交通大学 一种多线接力包裹分拣物联网视觉检测方法及系统装置
US20170132564A1 (en) * 2015-11-11 2017-05-11 International Business Machines Corporation Decision-Tree Based Address-Station Matching
CN107350174A (zh) * 2017-08-09 2017-11-17 顺丰速运有限公司 一种自动分拣系统及其工作方法
CN109657886A (zh) * 2017-10-10 2019-04-19 北京京东尚科信息技术有限公司 货物流量的分配方法、装置和计算机可读存储介质
CN107798501A (zh) * 2017-10-26 2018-03-13 湖北庄品健实业（集团）有限公司 一种物流货物配送方法
CN109807068A (zh) * 2017-11-21 2019-05-28 北京京东尚科信息技术有限公司 分拣装置和分拣方法
CN110090802A (zh) * 2018-01-29 2019-08-06 北京京东尚科信息技术有限公司 一种生成格口分配信息的方法和装置
CN110276466A (zh) * 2018-03-14 2019-09-24 北京京东尚科信息技术有限公司 一种确定配送网络中建包集群的方法和装置
CN208150432U (zh) * 2018-03-27 2018-11-27 北京京东尚科信息技术有限公司 货物分拣装置
CN108408314A (zh) * 2018-03-28 2018-08-17 苏州金峰物联网技术有限公司 翻板式分拣系统
CN108622592A (zh) * 2018-05-25 2018-10-09 苏宁易购集团股份有限公司 一种用于仓库分拣线的负载调控方法及装置
WO2020057246A1 (zh) * 2018-09-21 2020-03-26 北京京东尚科信息技术有限公司 用于存储包裹及包裹自提的方法、智能配送方法
CN109513629A (zh) * 2018-11-14 2019-03-26 深圳蓝胖子机器人有限公司 包裹分拣方法、装置和计算机可读存储介质
CN209720641U (zh) * 2019-01-22 2019-12-03 北京京东尚科信息技术有限公司 包裹分拣装置和包裹分拣站
CN110756444A (zh) * 2019-11-14 2020-02-07 上海快仓智能科技有限公司 一种物流系统及物流调度方法

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