CN114444997A

CN114444997A - 一种基于供应链管理的智能化仓储系统

Info

Publication number: CN114444997A
Application number: CN202111537680.7A
Authority: CN
Inventors: 刘邵生; 郭彬; 黄赣军
Original assignee: Ganzhou Boyi Supply Chain Management Co ltd
Current assignee: Ganzhou Boyi Supply Chain Management Co ltd
Priority date: 2021-12-15
Filing date: 2021-12-15
Publication date: 2022-05-06

Abstract

本发明涉及仓储管理技术领域，具体公开了一种基于供应链管理的智能化仓储系统，所述系统包括存储区域确定模块，用于接收货物入库请求，获取所述货物的物理参数，根据所述物理参数在训练好的仓储模型中确定存储区域；子区域确定模块，用于获取所述货物的目的参数，根据所述目的参数在所述存储区域中确定子区域；货物入库模块，用于获取子区域的位置数据，根据所述位置数据计算入库时间，根据所述入库时间更新所述仓储模型；本发明通过货物的物理参数和目的参数逐级确定子区域，然后根据入库时间更新相应的仓储模型，使得操作过程限定在数据量较小的数据库中，操作效率极高。

Description

一种基于供应链管理的智能化仓储系统

技术领域

本发明涉及仓储管理技术领域，具体是一种基于供应链管理的智能化仓储系统。

背景技术

智能仓储是一种仓储管理理念，是通过信息化、物联网和机电一体化共同实现的智慧物流，从而降低仓储成本、提高运营效率、提升仓储管理能力。智能仓储是物流过程的一个环节，智能仓储的应用，保证了货物仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。利用WMS系统的管理功能，更可以及时掌握所有库存货物当前所在位置，有利于提高仓库管理的工作效率。

现有的智能化仓储系统大都是根据货物的标签，将货物的信息存储至一个大的数据库中，当该货物出库时，在该数据库中将相应的货物信息删除，这么做的问题是，需要对数据库进行多次操作，但是该数据库的体量非常的大，多次操作需要的工作量非常的大，因此，如何优化存取架构，简化操作，提高工作效率是本发明技术方案想要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于供应链管理的智能化仓储系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于供应链管理的智能化仓储系统，所述系统包括：

存储区域确定模块，用于接收货物入库请求，获取所述货物的物理参数，根据所述物理参数在训练好的仓储模型中确定存储区域；

子区域确定模块，用于获取所述货物的目的参数，根据所述目的参数在所述存储区域中确定子区域；

货物入库模块，用于获取子区域的位置数据，根据所述位置数据计算入库时间，根据所述入库时间更新所述仓储模型；其中，所述仓储模型为基于时间节点的动态模型；

货物出库模块，用于接收到货物出库请求时，根据请求时间在所述仓储模型中查询相应的位置数据，计算出库时间，根据所述出库时间更新所述仓储模型。

作为本发明技术方案进一步的限定：所述存储区域确定模块包括：

物理参数获取单元，用于接收货物的入库请求，获取所述货物的物理参数；其中，所述物理参数包括质量和体积；

类型确定单元，用于将所述物理参数输入训练好的分类表中，确定货物类别；

姿态确定单元，用于根据所述货物类别确定识别码位置，根据所述识别码位置确定托盘姿态，并根据所述托盘姿态生成运动指令，向相应的托盘发送；

识别码检测单元，用于检测所述货物上的识别码，根据所述识别码确定货物信息，根据所述货物信息确定存储区域。

作为本发明技术方案进一步的限定：所述识别码检测单元包括：

图像转换子单元，用于获取货物图像，将所述货物图像转换为灰度图像；

比对子单元，用于识别所述灰度图像中的条形码区域，计算条形码完整度，将所述完整度与预设的完整度阈值进行比对；

信息读取子单元，用于当所述完整度在预设的完整度阈值以上时，读取所述条形码中的信息，根据所述条形码中的信息确定存储区域；

待检区生成子单元，用于当所述完整度小于预设的完整度阈值时，将人工待检区作为该货物的存储区域。

作为本发明技术方案进一步的限定：所述比对子单元包括：

提取子单元，用于确定条形码区域对应的灰度值，根据所述灰度值提取所述灰度图像中的条形码区域；

平行度计算子单元，用于获取条形码区域的区域轮廓，计算不同区域轮廓相应边长的平行度；

完整度计算子单元，用于计算平行度大于预设平行度阈值的边长数，根据所述边长数计算条形码完整度。

作为本发明技术方案进一步的限定：所述子区域确定模块包括：

功能参数获取单元，用于开放功能输入端口，基于所述功能输入端口获取货物的功能参数；

目的参数获取单元，用于开放目的输入端口，基于所述目的输入端口获取货物的目的地参数；其中，所述目的地参数含有时间信息；

遍历单元，用于将所述功能参数和所述目的地参数作为第一级条件和第二级条件遍历存储区域，确定子区域。

作为本发明技术方案进一步的限定：所述货物入库模块包括：

第一记录单元，用于获取子区域的位置数据，记录获取时间；

第一插入单元，用于根据所述位置数据生成入库任务，并根据获取时间将所述入库任务插入待入库表；

时间预测单元，用于读取待入库表中入库任务之前的任务项，根据所述任务项计算预测时间；

更新单元，用于根据所述预测时间计算入库时间，根据所述入库时间更新所述仓储模型。

作为本发明技术方案进一步的限定：所述更新单元包括：

节点确定子单元，用于根据所述入库时间确定时间节点，读取所述时间节点对应的仓储模型；

新建子单元，用于在所述仓储模型中新建预测货物项，当现实时间到达所述时间节点时，检测相应子区域的存储状态，所述存储状态包括有货和无货；

执行子单元，用于根据所述仓储状态更新所述仓储模型。

作为本发明技术方案进一步的限定：所述货物出库模块包括：

第二记录单元，用于接收货物出库请求，记录请求时间，获取货物类别及货物识别码；

识别码分析单元，用于根据所述货物类别确定存储区域，根据所述货物识别码在所述存储区域中确定子区域；

第二插入单元，用于获取所述子区域的存储状态，当所述存储状态为有货时，获取相应的位置数据，生成出库任务，将所述出库任务插入待出库表，并基于所述待出库表计出库时间，定时更新所述仓储模型；

待检表生成单元，用于当所述存储状态为无货时，生成检测任务，并将所述检测任务插入待检测表。

作为本发明技术方案进一步的限定：所述系统还包括基于超高频RFID系统雷达反射原理的自动识别模块，用于完成识别码的检测过程，其中，读写器通过天线向电子标签发出微波查询信号，电子标签被读写器微波能量激活，接受到微波信号后应答并发出带有标签数据信息的回波信号。

作为本发明技术方案进一步的限定：所述系统还包括安装有基于电磁或光学自动导引装置的货物运输模块，用于完成货物入库或出货过程，其中，入库或出货过程的路线基于电磁轨道设立，所述电磁轨道粘贴于地板，货物运输模块识别电磁轨道的信息，进而进行移动与动作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过货物的物理参数和目的参数逐级确定子区域，然后根据入库时间更新相应的仓储模型，使得操作过程限定在数据量较小的数据库中，操作效率极高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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。

图1示出了基于供应链管理的智能化仓储系统的组成结构框图。

图2示出了基于供应链管理的智能化仓储系统中存储区域确定模块的组成结构框图。

图3示出了存储区域确定模块中识别码检测单元的组成结构框图。

图4示出了识别码检测单元中比对子单元的组成结构框图。

图5示出了基于供应链管理的智能化仓储系统中子区域确定模块的组成结构框图。

图6示出了基于供应链管理的智能化仓储系统中货物入库模块的组成结构框图。

图7示出了货物入库模块中更新单元的组成结构框图。

图8示出了基于供应链管理的智能化仓储系统中货物出库模块的组成结构框图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

图1示出了基于供应链管理的智能化仓储系统的组成结构框图，本发明实施例中，一种基于供应链管理的智能化仓储系统，所述系统10包括：

存储区域确定模块11，用于接收货物入库请求，获取所述货物的物理参数，根据所述物理参数在训练好的仓储模型中确定存储区域；

子区域确定模块12，用于获取所述货物的目的参数，根据所述目的参数在所述存储区域中确定子区域；

货物入库模块13，用于获取子区域的位置数据，根据所述位置数据计算入库时间，根据所述入库时间更新所述仓储模型；其中，所述仓储模型为基于时间节点的动态模型；

货物出库模块14，用于接收到货物出库请求时，根据请求时间在所述仓储模型中查询相应的位置数据，计算出库时间，根据所述出库时间更新所述仓储模型。

智能仓储是物流过程的一个环节，智能仓储的应用，保证了货物仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。利用WMS系统的管理功能，更可以及时掌握所有库存货物当前所在位置，有利于提高仓库管理的工作效率。RFID智能仓储解决方案，还配有RFID通道机、查询机、读取器等诸多硬件设备可选。

现有的仓储过程，大都是集中管理的方式，比如，每个仓储点存储的货物大都是相近的，比如，需要冷冻保藏的货物可以归为一类，它们会由统一的具备冷藏功能的仓储站点进行保存。

对于仓储服务来说，重点是货物的入库和出库环节，入库和出库环节的重点为入库环节，出库环节是依赖于入库环节的；当接收到货物入库请求时，需要对货物进行分类，在现有的集中管理式的仓储服务中，发往一个仓储点的货物往往是有着相似性的，这种相似性也意味着货物的种类数是非常有限的，根据所述物理参数即可确定一个大致的存储区域；然后，根据货物的目的参数可以进一步在所述存储区域中确定子区域，所述子区域就是货物将要存储的点位，查询相应的位置数据，可以计算出一个大致的入库时间，然后，根据这一入库时间更新所述仓储模型；所述仓储模型是一个动态模型，不同时间点的仓储状态是不同的，不同时间点的仓储状态的集合为上述仓储模型，可以想到，时间点越点，仓储模型越准确。

相应的，货物出库环节也是基于所述仓储模型完成的。

图2示出了基于供应链管理的智能化仓储系统中存储区域确定模块的组成结构框图，所述存储区域确定模块11包括：

物理参数获取单元111，用于接收货物的入库请求，获取所述货物的物理参数；其中，所述物理参数包括质量和体积；

类型确定单元112，用于将所述物理参数输入训练好的分类表中，确定货物类别；

姿态确定单元113，用于根据所述货物类别确定识别码位置，根据所述识别码位置确定托盘姿态，并根据所述托盘姿态生成运动指令，向相应的托盘发送；

识别码检测单元114，用于检测所述货物上的识别码，根据所述识别码确定货物信息，根据所述货物信息确定存储区域。

上述内容对存储区域的确定过程进行了进一步的细化，其中，先根据物理参数确定货物类别，然后，根据所述货物类别确定该货物的识别码位置，所述识别码位置是识别码在货物上的位置，根据这一位置调整托盘姿态，使得识别码可以被相应的检测设备检测；根据所述识别码可以确定货物的具体信息，根据所述具体信息可以确定存储区域，确定过程就是简单的对数据库的常规操作。

图3示出了存储区域确定模块中识别码检测单元的组成结构框图，所述识别码检测单元114包括：

图像转换子单元1141，用于获取货物图像，将所述货物图像转换为灰度图像；

比对子单元1142，用于识别所述灰度图像中的条形码区域，计算条形码完整度，将所述完整度与预设的完整度阈值进行比对；

信息读取子单元1143，用于当所述完整度在预设的完整度阈值以上时，读取所述条形码中的信息，根据所述条形码中的信息确定存储区域；

待检区生成子单元1144，用于当所述完整度小于预设的完整度阈值时，将人工待检区作为该货物的存储区域。

上述内容是对识别码检测单元114的进一步限定，其核心内容是对于条形码完整度的检测，我们知道，货物在运输过程中，会因为各种各样的原因导致识别码发生破损，一旦识别码发生破损，那么相应的子区域确定过程是无法完成的，因此，当检测到识别码无法识别时，将货物待检区作为货物的存储区。

图4示出了识别码检测单元中比对子单元的组成结构框图，所述比对子单元1142包括：

提取子单元11421，用于确定条形码区域对应的灰度值，根据所述灰度值提取所述灰度图像中的条形码区域；

平行度计算子单元11422，用于获取条形码区域的区域轮廓，计算不同区域轮廓相应边长的平行度；

完整度计算子单元11423，用于计算平行度大于预设平行度阈值的边长数，根据所述边长数计算条形码完整度。

条形码的颜色一般是黑色，当转换为灰度图像时，其灰度值也是一个极值；灰度转换过程的优点在于，可以简化多参数色值的判断过程，便于区域和轮廓的识别；条形码的完整度与平行度有关，无论图像获取的角度如何，平行的两条边依旧是平行的，损坏的条形码一般是不平行的，这是判断条形码是否有效的核心所在。

图5示出了基于供应链管理的智能化仓储系统中子区域确定模块的组成结构框图，所述子区域确定模块12包括：

功能参数获取单元121，用于开放功能输入端口，基于所述功能输入端口获取货物的功能参数；

目的参数获取单元122，用于开放目的输入端口，基于所述目的输入端口获取货物的目的地参数；其中，所述目的地参数含有时间信息；

遍历单元123，用于将所述功能参数和所述目的地参数作为第一级条件和第二级条件遍历存储区域，确定子区域。

上述内容对子区域的确定过程进行了细化，子区域的确定范围为所述存储区域，在所述存储区域中，先将货物的功能参数作为一级条件缩小检测范围，然后将货物的目的地参数作为二级条件进一步缩小检测范围；实际上，功能参数已经足以确定子区域，在功能参数的基础上增设目的地参数的目的是使得货物的出库过程更加便捷；所述目的地参数中含有时间信息，就是何时出库，可以想到，如果出库时间较早，在入库的时候可以将该货物放置在容易出库的位置。

图6示出了基于供应链管理的智能化仓储系统中货物入库模块的组成结构框图，所述货物入库模块13包括：

第一记录单元131，用于获取子区域的位置数据，记录获取时间；

第一插入单元132，用于根据所述位置数据生成入库任务，并根据获取时间将所述入库任务插入待入库表；

时间预测单元133，用于读取待入库表中入库任务之前的任务项，根据所述任务项计算预测时间；

更新单元134，用于根据所述预测时间计算入库时间，根据所述入库时间更新所述仓储模型。

上述内容对货物入库模块13进行了细化，其核心在于待入库表，我们知道，为了提高工作效率，需要入库的货物往往都是达到一定的数量才会入库，因此，真正的入库时间与接收到货物的时间是不同的。

图7示出了货物入库模块中更新单元的组成结构框图，所述更新单元134包括：

节点确定子单元1341，用于根据所述入库时间确定时间节点，读取所述时间节点对应的仓储模型；

新建子单元1342，用于在所述仓储模型中新建预测货物项，当现实时间到达所述时间节点时，检测相应子区域的存储状态，所述存储状态包括有货和无货；

执行子单元1343，用于根据所述仓储状态更新所述仓储模型。

上述内容是对仓储模型更新过程的进一步限定，其中，根据计算出的入库时间确定时间节点，然后读取所述时间节点对应的仓储状态，在该仓储状态中新建一个货物项，即，默认的将该货物存储至相应的仓储状态中；当现实时间到达那个时间节点时，检测相应子区域的存储状态，这一步的检测过程借助压力传感器即可完成。根据检测测更新所述仓储模型，一般情况下，都是有货的状态，如果是无货的状态，就说明入库迟了一段时间，在之后的时间节点里，均需要进行存储状态的检测。

图8示出了基于供应链管理的智能化仓储系统中货物出库模块的组成结构框图，所述货物出库模块14包括：

第二记录单元141，用于接收货物出库请求，记录请求时间，获取货物类别及货物识别码；

识别码分析单元142，用于根据所述货物类别确定存储区域，根据所述货物识别码在所述存储区域中确定子区域；

第二插入单元143，用于获取所述子区域的存储状态，当所述存储状态为有货时，获取相应的位置数据，生成出库任务，将所述出库任务插入待出库表，并基于所述待出库表计出库时间，定时更新所述仓储模型；

待检表生成单元144，用于当所述存储状态为无货时，生成检测任务，并将所述检测任务插入待检测表。

上述内容是对于出库过程的描述，在入库过程完成的前提下，出库过程非常容易，只需要借助更新好的仓储模型即可。需要说明的是，上述内容对存储状态进行了进一步的检测，如果接到出库任务，但是该存储状态为无货，那显然是出现问题了，因此，需要进行进一步的检测。

实施例2

与实施例1不同的是，本发明实施例中对上述技术方案中的货物识别过程和货物运输过程进行了进一步的限定，具体为：

所述系统还包括基于超高频RFID系统雷达反射原理的自动识别模块，用于完成识别码的检测过程，其中，读写器通过天线向电子标签发出微波查询信号，电子标签被读写器微波能量激活，接受到微波信号后应答并发出带有标签数据信息的回波信号。

所述系统还包括安装有基于电磁或光学自动导引装置的货物运输模块，用于完成货物入库或出货过程，其中，入库或出货过程的路线基于电磁轨道设立，所述电磁轨道粘贴于地板，货物运输模块识别电磁轨道的信息，进而进行移动与动作。

上述基于供应链管理的智能化仓储系统所能实现的功能均由计算机设备完成，所述计算机设备包括一个或多个处理器和一个或多个存储器，所述一个或多个存储器中存储有至少一条程序代码，所述程序代码由所述一个或多个处理器加载并执行以实现所述基于供应链管理的智能化仓储系统的功能。

处理器从存储器中逐条取出指令、分析指令，然后根据指令要求完成相应操作，产生一系列控制命令，使计算机各部分自动、连续并协调动作，成为一个有机的整体，实现程序的输入、数据的输入以及运算并输出结果，这一过程中产生的算术运算或逻辑运算均由运算器完成；所述存储器包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)，所述只读存储器用于存储计算机程序，所述存储器外部设有保护装置。

示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块，一个或者多个模块被存储在存储器中，并由处理器执行，以完成本发明。一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在终端设备中的执行过程。

本领域技术人员可以理解，上述服务设备的描述仅仅是示例，并不构成对终端设备的限定，可以包括比上述描述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，上述处理器是上述终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个用户终端的各个部分。

上述存储器可用于存储计算机程序和/或模块，上述处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现上述终端设备的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如信息采集模板展示功能、产品信息发布功能等)等；存储数据区可存储根据泊位状态显示系统的使用所创建的数据(比如不同产品种类对应的产品信息采集模板、不同产品提供方需要发布的产品信息等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例系统中的全部或部分模块/单元，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的计算机程序可存储于计算机可读介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个系统实施例的功能。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述存储区域确定模块包括：

3.根据权利要求2所述的基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述识别码检测单元包括：

4.根据权利要求3所述的基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述比对子单元包括：

5.根据权利要求1所述的基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述子区域确定模块包括：

6.根据权利要求1所述的基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述货物入库模块包括：

7.根据权利要求6所述的基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述更新单元包括：

执行子单元，用于根据所述仓储状态更新所述仓储模型。

8.根据权利要求7所述的基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述货物出库模块包括：

9.根据权利要求1～8任一项所述的基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述系统还包括基于超高频RFID系统雷达反射原理的自动识别模块，用于完成识别码的检测过程，其中，读写器通过天线向电子标签发出微波查询信号，电子标签被读写器微波能量激活，接受到微波信号后应答并发出带有标签数据信息的回波信号。

10.根据权利要求1～8任一项所述的基于供应链管理的智能化仓储系统，其特征在于，所述系统还包括安装有基于电磁或光学自动导引装置的货物运输模块，用于完成货物入库或出货过程，其中，入库或出货过程的路线基于电磁轨道设立，所述电磁轨道粘贴于地板，货物运输模块识别电磁轨道的信息，进而进行移动与动作。