CN115099759A - 适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法和系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法，包括：响应于针对目标通信产品的上架指令，获取一定周期内的第一历史出库单的通信产品信息，获取各通信产品的出库频率；根据所述第二历史出库单的通信产品信息，获取通信产品组合概率；根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定任意一种通信产品的目标储位。实现货物存储优化结果更理想，货物分布更合理，进而大大提高了仓储作业效率，降低了仓储操作成本。

Description

适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法和系统

技术领域

本发明实施例涉及计算机技术领域领域，尤其涉及一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法和系统。

背景技术

通信产品是指用于工控环境的有线通讯设备和无线通讯设备。其中有线通讯设备主要介绍解决工业现场的串口通讯，专业总线型的通讯，工业以太网的通讯以及各种通讯协议之间的转换设备，主要包括路由器、交换机、modem等设备；无线通讯设备主要包括无线AP、无线网桥、无线网卡、无线避雷器、天线等设备。

自动化立体仓库又称为自动存储/自动检索系统(Automated Storage andRetrieval，即AS/RS)，是当前应用较为成熟的自动化仓储管理技术。它是以高层货架为主体，以成套搬运设备为基础，以计算机控制技术为手段的高效率物流、大容量存储的机电一体化高科技集成系统。

对于自动化立体仓库每一次入库操作来说，有许多可供选择的空货位作为入库货位；同样对于每一次出库来说，也存在许多满足出库条件的出库货位。如果一次出库或入库操作中，选择堆垛机运行时间或距离最短的货位进行出入库操作，可以减少每次出入库作业时间。对于每天繁忙的众多出入库任务，如果每一次出入库都可以节省一定时间，则自动化立体仓库的总体工作效率会得到很大的提高。选择最优的货位进行出入库，在使用有限设备的基础上，可以提高备使设用效率，节省调度时间和作业时间，加速物品存储周转率以及加快物品流通，从而充分体现出自动化立体仓库的优势。

现有技术中，如CN 114372720 A公开的技术方案，自动化立体仓库的仓位控制主要基于货物的历史出库率、热力值等因素进行仓位布局，而鲜见货物自身属性的考虑。对于通信产品而言，单个订单包含的货物往往具有成套化等特点，因此通信产品之间的关系在一定程度上会影响货物出库效率。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法和系统，可以解决如背景技术中所述的通信产品在仓库中的货位布局优化问题。

为了实现上述目的，本公开的一个方面，提供了一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法，包括：

响应于针对目标通信产品的上架指令，获取一定周期内的第一历史出库单的通信产品信息，获取各通信产品的出库频率；

根据所述第二历史出库单的通信产品信息，获取通信产品组合概率；

根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定任意一种通信产品的目标储位。

进一步的，所述获取各通信产品的出库频率的方法包括：获取所述一定周期内的包含通信产品的所有第一历史订单，根据目标类别通信产品出库数和通信产品总出库数的比值确定出库频率。

进一步的，所述获取通信产品组合频率的方法包括：获取所述一定周期内包含两个以上种类或两个以上型号的通信产品的第二历史出库单；将所述所有第二历史出库单内的通信产品组成通信产品集；将通信产品集的元素两两组合成二元素产品组合，结合各第二历史出库单中的通信产品信息，获取各产品组合频率。

进一步的，所述根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定某种通信产品的目标储位的方法包括：根据各通信产品组合概率确定任意一种通信产品的关联属性值；将通信产品出库频率和通信产品关联属性值的的加权求和结果作为目标特征值；根据通信产品的目标特征值将任意一种通信产品匹配到目标储位上。

进一步的，所述通信产品的关联属性值为所述所有通信产品组合中包含该通信产品的产品组合的概率。

进一步的，所述根据通信产品的目标特征值将任意一种通信产品匹配到目标储位上的方法包括：将仓库内所有货架的各储位根据预设规则进行优先级排序；将目标特征值从大到小以此匹配到优先级从高到低的储位上。

进一步的，所述将仓库内所有货架的各储位的预设规则包括：计算各储位的综合出库成本，根据各储位的综合出库成本确定各储位的优先级，储位的综合成本可以用来表征该单元货架的出库效率，单元储位的综合成本越高，表征该单元储位的出库效率越低，其优先级越低。

进一步的，所述将仓库内所有货架的各储位的预设规则也可以包括：计算各储位与出库口的欧式距离，根据各储位与出库口的欧氏距离确定各储位的优先级，与出库口欧式距离越大，表征该单元储位的优先级越低。

本公开的另一个方面，提供了一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理系统，包括：

出库频率计算模块：响应于针对目标通信产品的上架指令，获取一定周期内的第一历史出库单的通信产品信息，获取各通信产品的出库频率；

组合频率计算模块：根据所述第二历史出库单的通信产品信息，获取通信产品组合概率；

目标储位确定模块：根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定任意一种通信产品的目标储位。

进一步的，所述目标储位确定模块包括：

关联属性计算单元：根据所述通信产品组合概率确定任意一种通信产品的关联属性值；

目标特征值计算单元：将所述通信产品出库频率和所述通信产品关联属性值的的加权求和结果作为目标特征值；

目标储位匹配单元：根据所述通信产品的目标特征值将任意一种通信产品匹配到目标储位上。

本发明根据自动化立体仓库内历史订单数据计算对应产品出入库频率，并根据通信产品之间的关联程度，对自动化立体仓库内的通信物资产品进行分类，实现货物优化结果更理想，货物分布更合理，进而大大提高了仓储作业效率，降低了仓储操作成本。具体为：

(1)出库频率越高的货物，其出库时间越短，也就是货物安排在距离出库口越近的位置，对于出入频率交底的货物，则可以有相对较长的出入库时间。

(2)进一步根据分类存放的货物相关性原则，有一定关联程度的通信产品进行优先权安排。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明的一个实施例提供的一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法的流程图；

图2为本发明的一个实施例提供的一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理系统的结构示意图；

图3为本发明的一个实施例提供的目标储位确定模块的结构示意图。

具体实施方式

如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。

虽然本申请对根据本申请的实施例的系统中的某些模块做出了各种引用，然而，任何数量的不同模块可以被使用并运行于安全系统中。这些模块仅是说明性的，并且该系统和方法的不同方面可以使用不同模块。

本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

在相关技术的仓储物流自动化应用场景中，AGV(Automated Guided Vehicle，自动引导运输车)是一种广泛使用的自动化设备，AGV可以从入库工作站中同时搬运多个装有货物的设备，实现批量上架，以实现对商品上架的自动化作业。

在该应用场景下的立体仓库中，AGV从各个货架以及货架上的各个储位的取货成本和取货效率是不同的，因此对于不同的货物的存放应该需要区别对待，比如出库率高的货物应当尽量减少AGV设备的取货路径和高度。另一方面，对于通信产品而言，由于其行业细分程度比较明显，产品之间存在成套化的特点，产品之间具有较为紧密的联系，用户在采购或购买时会在一定程度上选择配套购买。因此在通信产品的库位安排时，还需要同步考虑商品之间的联系或者是用户采购通信产品的偏好。

有鉴于此，本公开的实施例提供了一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法，通过考虑出库成本、出库频率以及通信产品之间的潜在联系(用户偏好)，以充分保证出库频率高的产品尽可能多的存储到排序靠前的储位，同时也保证产品联系高的产品尽量放置于靠近的储位，进一步优化通信产品在自动化立体仓库中的合理分布，以提高出库效率，降低物流成本。

具体地，本公开的实施例提供了一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法和系统。参考附图1，所述方法包括：

步骤S101：响应于针对目标通信产品的上架指令，获取一定周期内的第一历史出库单的通信产品信息，获取各通信产品的出库频率；

步骤S102：根据所述第一历史出库单的通信产品信息，获取通信产品组合概率；

步骤S103：根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定某种通信产品的目标储位。

根据本公开的实施例，针对通信产品的上架指令的触发条件可以根据具体应用场景进行设置。例如，当产品入库进行验收以后被放入上架容器后，可以触发上架指令。

根据本公开的实施例，所述通信产品是指用于工控环境的有线通信设备和无线通信设备。其中有线通信设备主要介绍解决工业现场的串口通信，专业总线型的通信，工业以太网的通信以及各种通信协议之间的转换设备，包括但不限于路由器、交换机、modem等设备；无线通信设备包括但不限于无线AP、无线网桥、无线网卡、无线避雷器、天线等设备。

根据本公开的实施例，通信产品的出库频率用来表示某一种类或者型号的通信产品在一段历史时间段中的出库情况，出库频率越高，说明该种通信产品的市场流通率越高，产品越畅销。响应于收到的上架指令后，进一步的，所述获取各通信产品的出库频率的方法为：获取所述一定周期内的包含通信产品的所有第一历史订单，根据目标类别通信产品出库数和通信产品总出库数的比值确定出库频率。比如无线路由器和无线AP，如果某立体仓库中过去一年内无线路由器的出库频率大于无线AP，那么无线路由器相比于无线AP应当要上架至更优的储位中。具体而言，如果所述出库单为仓库运单，所述出库单信息包括各通信产品对应的出库量；如果所述出库单为商品采购订单，则所述通信产品信息则至少包括各通信产品的销售量。某种产品的出库频率等于该种产品在一定周期内的出库量占该周期内所有通信产品的出库量的比例值。例如对于过去一年的所有出库单Q₁，Q₂，…，Q_a中，共有k种通信产品，假设任一一类通信产品j共出库了Y_j件，则得全部通信产品的总出库数为

如此类推，可以获得各类通信产品出库频率

根据本公开的实施例，进一步的，根据各类通信产品的出库频率，将所有k种通信产品分为头部A类产品，中部B类产品和尾部C类产品，其中A类产品为出库频率排前50％的商品；尾部C类产品为出库频率排末尾的占10％的商品；其余的为中部B类产品(排名前90％-前50％之间)。

根据本公开的实施例，对于待上架通信产品，首要目标就是要优先把出库频率高的货物放在最优的位置，可以是离出库口最近的储位，也可以是综合出库成本最低的储位。一般而言，离出库口最近的储位与综合出库成本最低的储位具有较大概率的重合。具体根据综合出库成本的计算结果来进行判定，本发明的一个实施例拟采用综合出库成本来区分储位的优先级排序。

根据本公开的实施例，通信产品组合概率用以表征通信产品之间两两的联系。这种联系可以是一种逻辑联系，也可以是一种基于用户偏好的联系，总之，这种联系能够影响通信产品之间的组合销售。例如，消费者在购买TypeC的交换机时往往会同时购买modem、网线等配套通信产品。根据本公开的实施例，通信产品组合频率越高，表征该通信产品组合中的通信产品应当放在临近的储位上。具体的，所述获取通信产品组合频率的方法为：获取所述一定周期内包含两个以上种类或两个以上型号的通信产品的第二历史出库单；将所述所有第二历史出库单内的通信产品组成通信产品集；将通信产品集的元素两两组合成二元素产品组合，结合各第二历史出库单中的通信产品信息，获取各产品组合频率。

根据本公开的实施例，出库单可以对应电商用户的采购订单，也可以对应仓库的出货单或者配送单。将历史一定周期内(比如过去一年)的包含两个以上种类或两个以上型号的通信产品所有出库单O₁，O₂，…，O_n作为分析对象，O₁～O_n的特点是均包含两种以上的通信产品，具体如下表所示：

根据商标所示，如果出库单O₁～O_n中共包含m种通信产品，那么所述过去一年内所有第二历史出库单的商品的通信产品集为{通信产品1，通信产品2，通信产品3，…，通信产品m}。进一步的，将通信产品集的元素两两组合成二元素产品组合，即(通信产品1，通信产品2)，(通信产品1，通信产品3)，…，(通信产品1，通信产品m),(通信产品2，通信产品3)，…，(通信产品2，通信产品j)，…,(通信产品m-1，通信产品m)。应当说明的是，所述通信产品组合(通信产品1，通信产品2)与(通信产品2，通信产品1)是相同的，在一个实施例中统一为(通信产品1，通信产品2)或(通信产品2，通信产品1)，根据统计学，通信产品集{通信产品1，通信产品2，通信产品3，…，通信产品m}的二元产品组合数量为：

根据本公开的实施例，上述各通信产品组合的组合概率根据各通信产品组合在同一出库单中出现的概率所确定。如上表所示，对于出库单1而言，其可以映射出至少一个通信产品组合(通信产品1，通信产品3)，则出库单1对通信产品组合(通信产品1，通信产品3)的贡献值加1；同样，在订单O_n对通信产品组合(通信产品1，通信产品3)的贡献值同样加1；则经过贡献值叠加可获得通信产品组合(通信产品1，通信产品3)的总出现次数，即总贡献值；对于其他订单对任一产品组合的出现次数以此类推。自此，当得到任意一个二元通信产品组合的出现次数为X_i后，则得到通信产品组合总次数为

则各产品组合的组合概率为:

进一步的，对于任意一类通信产品，如通信产品j(j≤m≤k)，将其能够与其他通信产品形成产品组合i的概率总和表征任意一种通信产品j的能够与其他通信产品产生关联关系的产品属性特征，称为关联属性值。比如无线路由器，其作为网络通信的中枢设备属性，决定了其一般在用户购买时一般会搭配购买其它配件。也即通信产品组合i中包含通信产品j的产品组合的概率为：

根据本公开的实施例，根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定任意一种通信产品的目标储位的方法包括：

根据各通信产品组合概率确定任意一种通信产品的关联属性值；

将通信产品出库频率和通信产品关联属性值的的加权求和结果作为目标特征值。

根据通信产品的目标特征值将任意一种通信产品匹配到目标储位上。

根据现代仓储行业的理论实践基础，所述通信产品的出库频率和产品关联关系一般是仓库储位优化的重要考虑要件。因此，本实施例具体综合考虑通信产品的出库频率和产品关联关系，通过加权求和的方法得任一通信产品的目标特征值，最终根据该目标特征值得到各种通信产品的排序，从而依据仓库所有货架中各储位的最优排序考虑进行匹配。对于任意一种通信产品j，其目标特征值为：

其中，w₁∈(0，1)，w₂∈(0，1)，w₁+w₂＝1。

根据本公开的实施例，所述仓库内所有货架的各储位的优先级可以通过一定的规则预先确定，所述规则包括计算各储位的综合出库成本，储位的综合成本可以用来表征该单元货架的出库效率，单元储位的综合成本越高，表征该单元储位的出库效率越低，其优先级越低。

根据本公开的实施例，各储位的优先级也可以依据储位离出库口的欧式距离进行确定，欧式距离越大，表征该单元储位的优先级越低。

根据本公开的实施例，将目标特征值越大的通信产品，其匹配到的储位的优先级也越高。

根据本公开的实施例，提供了一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理系统20，参考附图2，包括：

出库频率计算模块21：响应于针对目标通信产品的上架指令，获取一定周期内的第一历史出库单的通信产品信息，获取各通信产品的出库频率；

组合频率计算模块22：根据所述第二历史出库单的通信产品信息，获取通信产品组合概率；

目标储位确定模块23：根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定任意一种通信产品的目标储位。

根据本公开的实施例，参考附图3，所述目标储位确定模块23包括：

关联属性计算单元31：根据所述通信产品组合概率确定任意一种通信产品的关联属性值；

目标特征值计算单元32：将所述通信产品出库频率和所述通信产品关联属性值的的加权求和结果作为目标特征值；

目标储位匹配单元33：根据所述通信产品的目标特征值将任意一种通信产品匹配到目标储位上。

上述系统中各个模块或单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

对于系统实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块或单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或单元来实现本发明方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理方法，包括：

响应于针对通信产品的上架指令，获取一定周期内的第一历史出库单的通信产品信息，获取各通信产品的出库频率；

根据所述第二历史出库单的通信产品信息，获取各通信产品组合概率；

根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定任意一种目标通信产品的目标储位。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取各通信产品的出库频率的方法包括：获取所述一定周期内的包含通信产品的所有第一历史订单，根据目标类别通信产品出库数和通信产品总出库数的比值确定出库频率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取通信产品组合频率的方法包括：获取所述一定周期内包含两个以上种类或两个以上型号的通信产品的第二历史出库单；将所述所有第二历史出库单内的通信产品组成通信产品集；将通信产品集的元素两两组合成二元素产品组合，结合各第二历史出库单中的通信产品信息，获取各产品组合频率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定某种通信产品的目标储位的方法包括：根据各通信产品组合概率确定任意一种通信产品的关联属性值；将通信产品出库频率和通信产品关联属性值的的加权求和结果作为目标特征值；根据通信产品的目标特征值将任意一种通信产品匹配到目标储位上。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通信产品的关联属性值为所述所有通信产品组合中包含该通信产品的产品组合的概率。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据通信产品的目标特征值将任意一种通信产品匹配到目标储位上的方法包括：将仓库内所有货架的各储位根据预设规则进行优先级排序；将所述目标特征值从大到小依次匹配到优先级从高到低的储位上。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将仓库内所有货架的各储位的预设规则包括：计算各储位的综合出库成本，根据各储位的综合出库成本确定各储位的优先级，储位的综合成本可以用来表征该单元货架的出库效率，单元储位的综合成本越高，表征该单元储位的出库效率越低，其优先级越低。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将仓库内所有货架的各储位的预设规则包括：计算各储位与出库口的欧式距离，根据各储位与出库口的欧氏距离确定各储位的优先级，与出库口欧式距离越大，表征该储位的优先级越低。

9.一种适用于通信产品柔性立体仓库的管理系统，包括：

出库频率计算模块：响应于针对通信产品的上架指令，获取一定周期内的第一历史出库单的通信产品信息，获取各通信产品的出库频率；

组合频率计算模块：根据所述第二历史出库单的通信产品信息，获取通信产品组合概率；

目标储位确定模块：根据通信产品出库频率和通信产品组合概率确定任意一种通信产品的目标储位。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述目标储位确定模块包括：

关联属性计算单元：根据所述通信产品组合概率确定任意一种通信产品的关联属性值；

目标特征值计算单元：将所述通信产品出库频率和所述通信产品关联属性值的的加权求和结果作为目标特征值；

目标储位匹配单元：根据所述通信产品的目标特征值将任意一种通信产品匹配到目标储位上。

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