CN115973641A - 一种用于智能货架的物料仓储管理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于智能货架的物料仓储管理方法及系统，涉及生产物料管理技术领域，所述管理方法包括：通过物料特征数据库获取物料的平均发货时长，通过物料数据录入获取物料的规格信息，物料的规格信息包括物料的重量和体积；基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域，对机器摆放区域和人机摆放区域分别进行二次划分；基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权；本发明通过对智能货架进行细致的区域划分，并基于物料的特征信息对物料进行仓储区域分配，以解决现有的技术中缺少对物料的仓储进行智能分配的技术，导致仓储过程中物料的摆放合理性及进出货的效率较低的问题。

Description

一种用于智能货架的物料仓储管理方法及系统

技术领域

本发明涉及生产物料管理技术领域，具体为一种用于智能货架的物料仓储管理方法及系统。

背景技术

在目前生产制造行业，生产制造执行系统MES在很多生产企业中开始广泛应用，其核心就是采集生产现场的各方面的数据，保存数据并对这些数据进行统计分析，将数据送达需要的人；MES系统的生产管理由生产工序、BOM、工艺路线三部分构成并规定它们之间的关系，工艺管理将物料、人员、设备、工序、质检等生产要素有机地结合到一起，详细描述生产过程，可以指导排产、生产前分料、形成生产工单；MES注重生产管理，是车间级的生产管理系统，因客户的触发因素不一，从而导致MES标准范围不统一。它以生产管理为核心，辅助生产的功能相对弱化，也十分有限。

现有的技术中，传统MES系统和生产管理不能很好地结合，系统只是侧重在数据信息化的实现，生产管理也只是侧重在效率的提升、产能的提高，对于制造过程中的物料的仓储管理存在不足，现有的仓储管理方法通常都是基于对物料的种类进行区分，不同种类的物料放置在不同的区域，同时也是基于货架是否存在空档进行填充式摆放，现有的仓储管理方式对于物料的摆放设置过于单一，例如，一些需要人工操作的小物件不能摆放在便于操作或便于出货的位置，导致仓储空间利用不够合理，仓储过程中的摆放合理性及进出货的效率较低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的技术问题之一，通过对智能货架进行细致的区域划分，并基于物料的特征信息对物料进行仓储区域分配，以解决现有的技术中缺少对物料的仓储进行智能分配的技术，导致仓储过程中物料的摆放合理性及进出货的效率较低的问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供一种用于智能货架的物料仓储管理方法，所述管理方法包括：

通过物料特征数据库获取物料的平均发货时长，通过物料数据录入获取物料的规格信息，物料的规格信息包括物料的重量和体积；

基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域，对机器摆放区域和人机摆放区域分别进行二次划分；

基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权；

基于物料的摆放高度和摆放深度的赋权信息对物料进行仓储区域分配。

进一步地，基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域包括：获取第一历史数量的物料的规格信息，根据获取的第一历史数量的物料的规格信息建立一次区域划分数据库；

统计一次区域划分数据库中物料的重量大于等于第一参考重量阈值或物料的体积大于等于第一参考体积的数量，并设置为超标物料数量；

将第一历史数量减去超标物料数量得到基础物料数量；

将基础物料数量与第一历史数量相比得到第一区域比例，将超标物料数量与第一历史数量相比得到第二区域比例；

将第一区域比例设置为人机摆放区域的设置比例，将第二区域比例设置为机器摆放区域的设置比例。

进一步地，对机器摆放区域进行二次划分包括：获取超标物料数量的物料的规格信息，获取超标物料数量的物料的重量范围和体积范围；

根据超标物料数量的物料的重量范围按照第一划分比例进行划分，将划分后的超标物料数量的物料建立超标物料重量分布直方图，获取超标物料重量分布直方图中最大的重量范围区间的分布数量，设定为超标边缘重量分布数量，将超标边缘重量分布数量与超标物料数量相比得到超标边缘重量划分比例；

根据超标物料数量的物料的体积范围按照第一划分比例进行划分，将划分后的超标物料数量的物料建立超标物料体积分布直方图，获取超标物料体积分布直方图中最大的体积范围区间的分布数量，设定为超标边缘体积分布数量，将超标边缘体积分布数量与超标物料数量相比得到超标边缘体积划分比例；

当超标边缘重量划分比例或超标边缘体积划分比例均小于等于第一比例阈值时，将第一划分比例减1得到新的第一划分比例，按照新的第一划分比例设置机器摆放区域的摆放层数；当超标边缘重量划分比例或超标边缘体积划分比例大于第一比例阈值时，按照第一划分比例设置机器摆放区域的摆放层数。

进一步地，对人机摆放区域进行二次划分包括：获取基础物料数量的物料的规格信息，获取基础物料数量的物料的重量范围和体积范围；

根据基础物料数量的物料的重量范围按照第二划分比例进行划分，将划分后的基础物料数量的物料建立基础物料重量分布直方图，获取基础物料重量分布直方图中最大的重量范围区间的分布数量，设定为基础边缘重量分布数量，将基础边缘重量分布数量与基础物料数量相比得到基础边缘重量划分比例；

根据基础物料数量的物料的体积范围按照第二划分比例进行划分，将划分后的基础物料数量的物料建立基础物料体积分布直方图，获取基础物料体积分布直方图中最大的体积范围区间的分布数量，设定为基础边缘体积分布数量，将基础边缘体积分布数量与基础物料数量相比得到基础边缘体积划分比例；

当基础边缘重量划分比例或基础边缘体积划分比例均小于等于第二比例阈值时，将第二划分比例减1得到新的第二划分比例，按照新的第二划分比例设置人机摆放区域的摆放层数；当基础边缘重量划分比例或基础边缘体积划分比例大于第二比例阈值时，按照第二划分比例设置人机摆放区域的摆放层数。

进一步地，基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权包括：将超标物料数量的物料设置在机器摆放区域内，通过第一摆放赋权公式分别计算超标物料数量的物料的第一摆放参考值；

第一摆放赋权公式配置为：

其中，P1c为第一摆放参考值，W1i为超标物料数量的物料的重量，W1c为第一重量参考阈值，V1i为超标物料数量的物料的体积，V1c为第一体积参考阈值，T1i为超标物料数量的物料的平均发货时长，T1c为第一时长参考阈值，a1为超标物料数量的物料的规格占比系数，a2为超标物料数量的物料的平均发货时长占比系数，a1和a2均大于零，且a1+a2＝1；

将第一摆放参考值按照机器摆放区域的摆放层数由高到低依次进行划分，并按照第一摆放参考值按照机器摆放区域的摆放深度由远至近进行划分。

进一步地，基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权还包括：将基础物料数量的物料设置在人机摆放区域内，通过第二摆放赋权公式分别计算基础物料数量的物料的第二摆放参考值；

第二摆放赋权公式配置为：

其中，P2c为第二摆放参考值，W2i为基础物料数量的物料的重量，W2c为第二重量参考阈值，V2i为基础物料数量的物料的体积，V2c为第二体积参考阈值，T2i为基础物料数量的物料的平均发货时长，T2c为第二时长参考阈值，b1为基础物料数量的物料的规格占比系数，b2为基础物料数量的物料的平均发货时长占比系数，b1和b2均大于零，且b1+b2＝1；

将第二摆放参考值按照人机摆放区域的摆放层数由高到低依次进行划分，并按照第二摆放参考值按照人机摆放区域的摆放深度由远至近进行划分。

进一步地，基于物料的摆放高度和摆放深度的赋权信息对物料进行仓储区域分配包括：将机器摆放区域和人机摆放区域的摆放高度按照摆放层数由高到低进行设置；

将机器摆放区域和人机摆放区域的摆放深度按照距离发货出口的距离由远至近进行设置；

按照第一摆放参考值由大到小将超标物料数量的物料对应机器摆放区域的摆放层数由高到低依次进行摆放；在每一层的摆放层内按照第一摆放参考值由大到小将超标物料数量的物料对应按照机器摆放区域的摆放深度由远至近依次进行摆放；

按照第二摆放参考值由大到小将基础物料数量的物料对应人机摆放区域的摆放层数由高到低依次进行摆放；在每一层的摆放层内按照第二摆放参考值由大到小将基础物料数量的物料对应按照人机摆放区域的摆放深度由远至近依次进行摆放。

第二方面，本发明还提供一种用于智能货架的物料仓储管理系统，所述管理系统包括物料特征获取模块、货架区域划分模块、物料特征计算模块以及智能分配模块；

所述物料特征获取模块包括物料特征数据库以及物料数据录入单元，所述物料特征数据库内存储有物料的平均发货时长，所述物料数据录入单元用于录入物料的规格信息，所述物料的规格信息包括物料的重量和体积；

所述货架区域划分模块用于基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域；所述货架区域划分模块包括机器摆放划分单元以及人机摆放划分单元，所述机器摆放划分单元用于对机器摆放区域进行二次划分，所述人机摆放划分单元用于对人机摆放区域进行二次划分；

所述物料特征计算模块用于基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权；

所述智能分配模块用于基于物料的摆放高度和摆放深度的赋权信息对物料进行仓储区域分配。

本发明的有益效果：本发明通过物料特征数据库获取物料的平均发货时长，通过物料数据录入获取物料的规格信息，然后基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域，对机器摆放区域和人机摆放区域分别进行二次划分，该设计能够对智能货架进行区域的细致划分，从而为物料的仓储提供不同的存储单元，提高仓储区域划分的细致性；

本发明通过基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权，然后基于物料的摆放高度和摆放深度的赋权信息对物料进行仓储区域分配，该设计能够根据物料自身的特征对应分配摆放区域，从而进一步提高物料仓储摆放的合理性。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本发明的管理方法的步骤流程图；

图2为本发明的管理系统的原理框图；

图3为本发明的基础物料重量分布直方图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图2所示，本发明提供一种用于智能货架的物料仓储管理系统，通过对智能货架进行细致的区域划分，并基于物料的特征信息对物料进行仓储区域分配，以解决现有的技术中缺少对物料的仓储进行智能分配的技术，导致仓储过程中物料的摆放合理性及进出货的效率较低问题。

具体地，管理系统包括物料特征获取模块、货架区域划分模块、物料特征计算模块以及智能分配模块。

物料特征获取模块包括物料特征数据库以及物料数据录入单元，物料特征数据库内存储有物料的平均发货时长，物料数据录入单元用于录入物料的规格信息，物料的规格信息包括物料的重量和体积；物料的特征信息通过系统中录入和已经存储的历史数据中进行获取。

货架区域划分模块用于基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域；机器摆放区域和人机摆放区域的设置必要性在于，机器摆放区域内通常摆放体积和重量较大的物料，通常通过机器进行摆放，具体实施时，通过叉车进行摆放，人机摆放区域可以通过人工和机器的配合进行摆放，用于摆放流动性较快且体积和重量较小的物料，该物料可以通过传输带和人工合作进行分拣。货架区域划分模块配置有一次区域划分策略，一次区域划分策略包括：获取第一历史数量的物料的规格信息，根据获取的第一历史数量的物料的规格信息建立一次区域划分数据库；

统计一次区域划分数据库中物料的重量大于等于第一参考重量阈值或物料的体积大于等于第一参考体积的数量，并设置为超标物料数量；具体实施时，第一参考重量阈值以40kg为参考标准进行设置，第一参考体积以0.8m³为参考标准进行设置，当物料的重量超过40kg或体积超过0.8m³时，通过人工进行摆放就会比较吃力，此时需要划分到机器摆放区域内。

将第一历史数量减去超标物料数量得到基础物料数量；将基础物料数量与第一历史数量相比得到第一区域比例，将超标物料数量与第一历史数量相比得到第二区域比例；将第一区域比例设置为人机摆放区域的设置比例，将第二区域比例设置为机器摆放区域的设置比例。根据历史物料的特征进行划分会比较合理，第一历史数量可以根据该智能货架区域内在过去一个月内的仓储总量进行设置，具体实施时，第一历史数量按照智能货架区域内在过去一个月内的仓储总量的30％进行设置，例如，智能货架区域内在过去一个月内的仓储总量为1万件，则第一历史数量设置为3000。

货架区域划分模块包括机器摆放划分单元以及人机摆放划分单元，机器摆放划分单元用于对机器摆放区域进行二次划分，人机摆放划分单元用于对人机摆放区域进行二次划分；机器摆放划分单元配置有机器摆放划分策略，机器摆放划分策略包括：获取超标物料数量的物料的规格信息，获取超标物料数量的物料的重量范围和体积范围；

根据超标物料数量的物料的重量范围按照第一划分比例进行划分，将划分后的超标物料数量的物料建立超标物料重量分布直方图，获取超标物料重量分布直方图中最大的重量范围区间的分布数量，设定为超标边缘重量分布数量，将超标边缘重量分布数量与超标物料数量相比得到超标边缘重量划分比例；第一划分比例在设置时，按照第一划分比例减去1设置摆放层数时，还能够将超标物料数量的物料进行摆放完为标准进行设置，例如，超标物料数量为2000时，需要5层摆放层才能完全摆放完，此时第一划分比例设置为6；

根据超标物料数量的物料的体积范围按照第一划分比例进行划分，将划分后的超标物料数量的物料建立超标物料体积分布直方图，获取超标物料体积分布直方图中最大的体积范围区间的分布数量，设定为超标边缘体积分布数量，将超标边缘体积分布数量与超标物料数量相比得到超标边缘体积划分比例；

当超标边缘重量划分比例或超标边缘体积划分比例均小于等于第一比例阈值时，第一比例阈值设置为8％，如果超标边缘重量划分比例或超标边缘体积划分比例均小于等于8％时，不需要单独设置一个层数进行摆放，单独设置一个摆放层会增加整个货架的高度，从而增加摆放的难度，摆放设置时，优先以降低层数为摆放前提进行设置，如果超重货物和超大货物的比例不高，则说明物料的整体重量和体积的区间分布比较均匀，不需要将货架的层数拆分得较细，将第一划分比例减1得到新的第一划分比例，按照新的第一划分比例设置机器摆放区域的摆放层数；当超标边缘重量划分比例或超标边缘体积划分比例大于第一比例阈值时，按照第一划分比例设置机器摆放区域的摆放层数。

人机摆放划分单元配置有人机摆放划分策略，人机摆放划分策略包括：获取基础物料数量的物料的规格信息，获取基础物料数量的物料的重量范围和体积范围；

根据基础物料数量的物料的重量范围按照第二划分比例进行划分，请参阅图3所示，图3中，横坐标为重量，纵坐标为物料出现的次数，将划分后的基础物料数量的物料建立基础物料重量分布直方图，获取基础物料重量分布直方图中最大的重量范围区间的分布数量，设定为基础边缘重量分布数量，将基础边缘重量分布数量与基础物料数量相比得到基础边缘重量划分比例；第二划分比例在设置时，按照第二划分比例减去1设置摆放层数时，还能够将基础物料数量的物料进行摆放完为标准进行设置，例如，基础物料数量为3000时，需要4层摆放层才能完全摆放完，此时第二划分比例设置为5；

根据基础物料数量的物料的体积范围按照第二划分比例进行划分，将划分后的基础物料数量的物料建立基础物料体积分布直方图，获取基础物料体积分布直方图中最大的体积范围区间的分布数量，设定为基础边缘体积分布数量，将基础边缘体积分布数量与基础物料数量相比得到基础边缘体积划分比例；

当基础边缘重量划分比例或基础边缘体积划分比例均小于等于第二比例阈值时，第二比例阈值设置为12％，如果基础边缘重量划分比例或基础边缘体积划分比例均小于等于12％时，不需要单独设置一个层数进行摆放，参照超标物料数量的物料摆放方式，将第二划分比例减1得到新的第二划分比例，按照新的第二划分比例设置人机摆放区域的摆放层数；当基础边缘重量划分比例或基础边缘体积划分比例大于第二比例阈值时，按照第二划分比例设置人机摆放区域的摆放层数。

物料特征计算模块用于基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权；物料特征计算模块配置有机器摆放区域赋权策略，机器摆放区域赋权策略包括：将超标物料数量的物料设置在机器摆放区域内，通过第一摆放赋权公式分别计算超标物料数量的物料的第一摆放参考值；

第一摆放赋权公式配置为：

其中，P1c为第一摆放参考值，W1i为超标物料数量的物料的重量，W1c为第一重量参考阈值，第一重量参考阈值根据实际的超标物料数量的物料的重量的范围进行设置，第一重量参考阈值设置在超标物料数量的物料的重量的范围之内，具体实施时，第一重量参考阈值设置为50kg，V1i为超标物料数量的物料的体积，V1c为第一体积参考阈值，第一体积参考阈值设置在超标物料数量的物料的体积的范围之内，具体实施时，第一体积参考阈值设置为1m³，T1i为超标物料数量的物料的平均发货时长，T1c为第一时长参考阈值，第一时长参考阈值设置在超标物料数量的物料的平均发货时长的范围之内，具体实施时，第一时长参考阈值设置为24h，a1为超标物料数量的物料的规格占比系数，a2为超标物料数量的物料的平均发货时长占比系数，a1和a2为常数，a1和a2均大于零，且a1+a2＝1；由于机器摆放过程中对于物料的重量和体积的变化所带来的影响不是太大，因此在具体设置时，a1设置为0.35，a2设置为0.65。

将第一摆放参考值按照机器摆放区域的摆放层数由高到低依次进行划分，并按照第一摆放参考值按照机器摆放区域的摆放深度由远至近进行划分。

物料特征计算模块还配置有人机摆放区域赋权策略，人机摆放区域赋权策略包括：将基础物料数量的物料设置在人机摆放区域内，通过第二摆放赋权公式分别计算基础物料数量的物料的第二摆放参考值；

第二摆放赋权公式配置为：

其中，P2c为第二摆放参考值，W2i为基础物料数量的物料的重量，W2c为第二重量参考阈值，第二重量参考阈值设置在基础物料数量的物料的重量的范围之内，具体实施时，第二重量参考阈值设置为15kg，V2i为基础物料数量的物料的体积，V2c为第二体积参考阈值，第二体积参考阈值设置在基础物料数量的物料的体积的范围之内，具体实施时，第二体积参考阈值设置为0.3m³，T2i为基础物料数量的物料的平均发货时长，T2c为第二时长参考阈值，第二时长参考阈值设置在基础物料数量的物料的平均发货时长的范围之内，具体实施时，第二时长参考阈值设置为12h，b1为基础物料数量的物料的规格占比系数，b2为基础物料数量的物料的平均发货时长占比系数，b1和b2为常数，b1和b2均大于零，且b1+b2＝1；由于人工摆放时对于物料的特征感知较为明显，因此b1的设置通常大于b2的设置，具体实施时，b1设置为0.55，b2设置为0.45。

将第二摆放参考值按照人机摆放区域的摆放层数由高到低依次进行划分，并按照第二摆放参考值按照人机摆放区域的摆放深度由远至近进行划分。

物料特征计算模块还配置有物料储存特征赋权策略，物料储存特征赋权策略包括：获取物料的储存湿度范围信息，将储存湿度范围的最大值作为物料的储存湿度极限值；

将物料的储存湿度极限值通过物料摆放补偿系数计算公式计算得到物料摆放补偿系数；物料摆放补偿系数计算公式配置为：

其中，Xb为物料摆放补偿系数，Sj为储存湿度极限值，储存湿度极限值采用湿度百分比的设置方式，具体实施时，储存湿度极限值为30％，k1为湿度转换系数，k1为常数，k1大于零，具体设置时，k1设置为0.1，将物料摆放补偿系数分别代入到第一摆放赋权公式中以及第二摆放赋权公式中，并分别与第一摆放赋权公式中的a1以及第二摆放赋权公式中的b1相乘，得到进一步计算后的第一摆放参考值和第二摆放参考值。

智能分配模块用于基于物料的摆放高度和摆放深度的赋权信息对物料进行仓储区域分配；智能分配模块配置有智能分配策略，智能分配策略包括：将机器摆放区域和人机摆放区域的摆放高度按照摆放层数由高到低进行设置；

将机器摆放区域和人机摆放区域的摆放深度按照距离发货出口的距离由远至近进行设置；摆放深度的含义具体位置，在智能货架区域内，发货出口为最便捷的发货位置，如果物料的发货时长较长，且物料的体积和重量也都较大，此时可以将物料摆放在智能货架区域中远离发货出口的位置，发货出口可以摆放人工操作便捷的小物件以及发货时长较短，流动性较快的物料。

具体地，在实际摆放时，按照第一摆放参考值由大到小将超标物料数量的物料对应机器摆放区域的摆放层数由高到低依次进行摆放；在每一层的摆放层内按照第一摆放参考值由大到小将超标物料数量的物料对应按照机器摆放区域的摆放深度由远至近依次进行摆放；

按照第二摆放参考值由大到小将基础物料数量的物料对应人机摆放区域的摆放层数由高到低依次进行摆放；在每一层的摆放层内按照第二摆放参考值由大到小将基础物料数量的物料对应按照人机摆放区域的摆放深度由远至近依次进行摆放。

实施例二

请参阅图1所示，本发明还提供一种用于智能货架的物料仓储管理方法，管理方法包括如下步骤：

步骤S10，通过物料特征数据库获取物料的平均发货时长，通过物料数据录入获取物料的规格信息，物料的规格信息包括物料的重量和体积；

步骤S20，基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域，对机器摆放区域和人机摆放区域分别进行二次划分；

步骤S20还包括：

步骤S2011，获取第一历史数量的物料的规格信息，根据获取的第一历史数量的物料的规格信息建立一次区域划分数据库；

步骤S2012，统计一次区域划分数据库中物料的重量大于等于第一参考重量阈值或物料的体积大于等于第一参考体积的数量，并设置为超标物料数量；

步骤S2013，将第一历史数量减去超标物料数量得到基础物料数量；

步骤S2014，将基础物料数量与第一历史数量相比得到第一区域比例，将超标物料数量与第一历史数量相比得到第二区域比例；

步骤S2015将第一区域比例设置为人机摆放区域的设置比例，将第二区域比例设置为机器摆放区域的设置比例。

步骤S20还包括：

步骤S20211，获取超标物料数量的物料的规格信息，获取超标物料数量的物料的重量范围和体积范围；

步骤S20212，根据超标物料数量的物料的重量范围按照第一划分比例进行划分，将划分后的超标物料数量的物料建立超标物料重量分布直方图，获取超标物料重量分布直方图中最大的重量范围区间的分布数量，设定为超标边缘重量分布数量，将超标边缘重量分布数量与超标物料数量相比得到超标边缘重量划分比例；

步骤S20213，根据超标物料数量的物料的体积范围按照第一划分比例进行划分，将划分后的超标物料数量的物料建立超标物料体积分布直方图，获取超标物料体积分布直方图中最大的体积范围区间的分布数量，设定为超标边缘体积分布数量，将超标边缘体积分布数量与超标物料数量相比得到超标边缘体积划分比例；

步骤S20214，当超标边缘重量划分比例或超标边缘体积划分比例均小于等于第一比例阈值时，将第一划分比例减1得到新的第一划分比例，按照新的第一划分比例设置机器摆放区域的摆放层数；当超标边缘重量划分比例或超标边缘体积划分比例大于第一比例阈值时，按照第一划分比例设置机器摆放区域的摆放层数。

步骤S20还包括：

步骤S20221，获取基础物料数量的物料的规格信息，获取基础物料数量的物料的重量范围和体积范围；

步骤S20222，根据基础物料数量的物料的重量范围按照第二划分比例进行划分，将划分后的基础物料数量的物料建立基础物料重量分布直方图，获取基础物料重量分布直方图中最大的重量范围区间的分布数量，设定为基础边缘重量分布数量，将基础边缘重量分布数量与基础物料数量相比得到基础边缘重量划分比例；

步骤S20223，根据基础物料数量的物料的体积范围按照第二划分比例进行划分，将划分后的基础物料数量的物料建立基础物料体积分布直方图，获取基础物料体积分布直方图中最大的体积范围区间的分布数量，设定为基础边缘体积分布数量，将基础边缘体积分布数量与基础物料数量相比得到基础边缘体积划分比例；

步骤S20224，当基础边缘重量划分比例或基础边缘体积划分比例均小于等于第二比例阈值时，将第二划分比例减1得到新的第二划分比例，按照新的第二划分比例设置人机摆放区域的摆放层数；当基础边缘重量划分比例或基础边缘体积划分比例大于第二比例阈值时，按照第二划分比例设置人机摆放区域的摆放层数。

步骤S30，基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权；步骤S30还包括：

步骤S3011，将超标物料数量的物料设置在机器摆放区域内，通过第一摆放赋权公式分别计算超标物料数量的物料的第一摆放参考值；第一摆放赋权公式配置为：

其中，P1c为第一摆放参考值，W1i为超标物料数量的物料的重量，W1c为第一重量参考阈值，V1i为超标物料数量的物料的体积，V1c为第一体积参考阈值，T1i为超标物料数量的物料的平均发货时长，T1c为第一时长参考阈值，a1为超标物料数量的物料的规格占比系数，a2为超标物料数量的物料的平均发货时长占比系数，a1和a2均大于零，且a1+a2＝1；

步骤S3012，将第一摆放参考值按照机器摆放区域的摆放层数由高到低依次进行划分，并按照第一摆放参考值按照机器摆放区域的摆放深度由远至近进行划分。

步骤S30还包括：

步骤S3021，将基础物料数量的物料设置在人机摆放区域内，通过第二摆放赋权公式分别计算基础物料数量的物料的第二摆放参考值；第二摆放赋权公式配置为：

其中，P2c为第二摆放参考值，W2i为基础物料数量的物料的重量，W2c为第二重量参考阈值，V2i为基础物料数量的物料的体积，V2c为第二体积参考阈值，T2i为基础物料数量的物料的平均发货时长，T2c为第二时长参考阈值，b1为基础物料数量的物料的规格占比系数，b2为基础物料数量的物料的平均发货时长占比系数，b1和b2均大于零，且b1+b2＝1；

步骤S3022，将第二摆放参考值按照人机摆放区域的摆放层数由高到低依次进行划分，并按照第二摆放参考值按照人机摆放区域的摆放深度由远至近进行划分。

步骤S40，基于物料的摆放高度和摆放深度的赋权信息对物料进行仓储区域分配；步骤S40还包括：

步骤S401，将机器摆放区域和人机摆放区域的摆放高度按照摆放层数由高到低进行设置；

步骤S402，将机器摆放区域和人机摆放区域的摆放深度按照距离发货出口的距离由远至近进行设置；

步骤S403，按照第一摆放参考值由大到小将超标物料数量的物料对应机器摆放区域的摆放层数由高到低依次进行摆放；在每一层的摆放层内按照第一摆放参考值由大到小将超标物料数量的物料对应按照机器摆放区域的摆放深度由远至近依次进行摆放；

步骤S404，按照第二摆放参考值由大到小将基础物料数量的物料对应人机摆放区域的摆放层数由高到低依次进行摆放；在每一层的摆放层内按照第二摆放参考值由大到小将基础物料数量的物料对应按照人机摆放区域的摆放深度由远至近依次进行摆放。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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存储介质上实施的计算机程序产品的形式。其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static Random AccessMemory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable ProgrammableRead Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Red-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-OnlyMemory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。

Claims (8)

1.一种用于智能货架的物料仓储管理方法，其特征在于，所述管理方法包括：

通过物料特征数据库获取物料的平均发货时长，通过物料数据录入获取物料的规格信息，物料的规格信息包括物料的重量和体积；

基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域，对机器摆放区域和人机摆放区域分别进行二次划分；

基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权；

基于物料的摆放高度和摆放深度的赋权信息对物料进行仓储区域分配。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能货架的物料仓储管理方法，其特征在于，基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域包括：获取第一历史数量的物料的规格信息，根据获取的第一历史数量的物料的规格信息建立一次区域划分数据库；

统计一次区域划分数据库中物料的重量大于等于第一参考重量阈值或物料的体积大于等于第一参考体积的数量，并设置为超标物料数量；

将第一历史数量减去超标物料数量得到基础物料数量；

将基础物料数量与第一历史数量相比得到第一区域比例，将超标物料数量与第一历史数量相比得到第二区域比例；

将第一区域比例设置为人机摆放区域的设置比例，将第二区域比例设置为机器摆放区域的设置比例。

3.根据权利要求2所述的一种用于智能货架的物料仓储管理方法，其特征在于，对机器摆放区域进行二次划分包括：获取超标物料数量的物料的规格信息，获取超标物料数量的物料的重量范围和体积范围；

根据超标物料数量的物料的重量范围按照第一划分比例进行划分，将划分后的超标物料数量的物料建立超标物料重量分布直方图，获取超标物料重量分布直方图中最大的重量范围区间的分布数量，设定为超标边缘重量分布数量，将超标边缘重量分布数量与超标物料数量相比得到超标边缘重量划分比例；

根据超标物料数量的物料的体积范围按照第一划分比例进行划分，将划分后的超标物料数量的物料建立超标物料体积分布直方图，获取超标物料体积分布直方图中最大的体积范围区间的分布数量，设定为超标边缘体积分布数量，将超标边缘体积分布数量与超标物料数量相比得到超标边缘体积划分比例；

当超标边缘重量划分比例或超标边缘体积划分比例均小于等于第一比例阈值时，将第一划分比例减1得到新的第一划分比例，按照新的第一划分比例设置机器摆放区域的摆放层数；当超标边缘重量划分比例或超标边缘体积划分比例大于第一比例阈值时，按照第一划分比例设置机器摆放区域的摆放层数。

4.根据权利要求2所述的一种用于智能货架的物料仓储管理方法，其特征在于，对人机摆放区域进行二次划分包括：获取基础物料数量的物料的规格信息，获取基础物料数量的物料的重量范围和体积范围；

根据基础物料数量的物料的重量范围按照第二划分比例进行划分，将划分后的基础物料数量的物料建立基础物料重量分布直方图，获取基础物料重量分布直方图中最大的重量范围区间的分布数量，设定为基础边缘重量分布数量，将基础边缘重量分布数量与基础物料数量相比得到基础边缘重量划分比例；

根据基础物料数量的物料的体积范围按照第二划分比例进行划分，将划分后的基础物料数量的物料建立基础物料体积分布直方图，获取基础物料体积分布直方图中最大的体积范围区间的分布数量，设定为基础边缘体积分布数量，将基础边缘体积分布数量与基础物料数量相比得到基础边缘体积划分比例；

当基础边缘重量划分比例或基础边缘体积划分比例均小于等于第二比例阈值时，将第二划分比例减1得到新的第二划分比例，按照新的第二划分比例设置人机摆放区域的摆放层数；当基础边缘重量划分比例或基础边缘体积划分比例大于第二比例阈值时，按照第二划分比例设置人机摆放区域的摆放层数。

5.根据权利要求3所述的一种用于智能货架的物料仓储管理方法，其特征在于，基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权包括：将超标物料数量的物料设置在机器摆放区域内，通过第一摆放赋权公式分别计算超标物料数量的物料的第一摆放参考值；

第一摆放赋权公式配置为：

其中，P1c为第一摆放参考值，W1i为超标物料数量的物料的重量，W1c为第一重量参考阈值，V1i为超标物料数量的物料的体积，V1c为第一体积参考阈值，T1i为超标物料数量的物料的平均发货时长，T1c为第一时长参考阈值，a1为超标物料数量的物料的规格占比系数，a2为超标物料数量的物料的平均发货时长占比系数，a1和a2均大于零，且a1+a2＝1；

将第一摆放参考值按照机器摆放区域的摆放层数由高到低依次进行划分，并按照第一摆放参考值按照机器摆放区域的摆放深度由远至近进行划分。

6.根据权利要求4所述的一种用于智能货架的物料仓储管理方法，其特征在于，基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权还包括：将基础物料数量的物料设置在人机摆放区域内，通过第二摆放赋权公式分别计算基础物料数量的物料的第二摆放参考值；

第二摆放赋权公式配置为：

其中，P2c为第二摆放参考值，W2i为基础物料数量的物料的重量，W2c为第二重量参考阈值，V2i为基础物料数量的物料的体积，V2c为第二体积参考阈值，T2i为基础物料数量的物料的平均发货时长，T2c为第二时长参考阈值，b1为基础物料数量的物料的规格占比系数，b2为基础物料数量的物料的平均发货时长占比系数，b1和b2均大于零，且b1+b2＝1；

将第二摆放参考值按照人机摆放区域的摆放层数由高到低依次进行划分，并按照第二摆放参考值按照人机摆放区域的摆放深度由远至近进行划分。

7.根据权利要求5或6任意一项所述的一种用于智能货架的物料仓储管理方法，其特征在于，基于物料的摆放高度和摆放深度的赋权信息对物料进行仓储区域分配包括：将机器摆放区域和人机摆放区域的摆放高度按照摆放层数由高到低进行设置；

将机器摆放区域和人机摆放区域的摆放深度按照距离发货出口的距离由远至近进行设置；

按照第一摆放参考值由大到小将超标物料数量的物料对应机器摆放区域的摆放层数由高到低依次进行摆放；在每一层的摆放层内按照第一摆放参考值由大到小将超标物料数量的物料对应按照机器摆放区域的摆放深度由远至近依次进行摆放；

按照第二摆放参考值由大到小将基础物料数量的物料对应人机摆放区域的摆放层数由高到低依次进行摆放；在每一层的摆放层内按照第二摆放参考值由大到小将基础物料数量的物料对应按照人机摆放区域的摆放深度由远至近依次进行摆放。

8.一种用于智能货架的物料仓储管理系统，其特征在于，所述管理系统包括物料特征获取模块、货架区域划分模块、物料特征计算模块以及智能分配模块；

所述物料特征获取模块包括物料特征数据库以及物料数据录入单元，所述物料特征数据库内存储有物料的平均发货时长，所述物料数据录入单元用于录入物料的规格信息，所述物料的规格信息包括物料的重量和体积；

所述货架区域划分模块用于基于物料的规格信息将智能货架划分为机器摆放区域以及人机摆放区域；所述货架区域划分模块包括机器摆放划分单元以及人机摆放划分单元，所述机器摆放划分单元用于对机器摆放区域进行二次划分，所述人机摆放划分单元用于对人机摆放区域进行二次划分；

所述物料特征计算模块用于基于物料的规格信息以及平均发货时长进行摆放高度和摆放深度的赋权；

所述智能分配模块用于基于物料的摆放高度和摆放深度的赋权信息对物料进行仓储区域分配。

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