CN116280512B - 物品摆放方式生成方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种物品摆放方式生成方法和装置，涉及仓储物流领域，用于提高物品摆放的空间利用率。该方法包括：获取M个组的可行解，每个可行解表示满足摆放约束条件的物品摆放方式；S2、根据每个可行解和摆放约束条件得到每个可行解的评估参数；根据各个可行解的评估参数得到各个组的评估值，并将评估值低的组删除得到m个组的可行解；计算第k轮迭代的搜索半径；如果搜索半径大于阈值则执行S5和S6，否则输出评估参数最大的可行解；S5、将m个组的可行解重新分裂为M个组；S6、对于可行解数目小于N的组中的可行解，按照第k轮迭代的搜索半径改变物品的摆放位置得到新的可行解，直至本组包括N个可行解；重新从S2开始。

Description

物品摆放方式生成方法和装置

技术领域

本申请涉及仓储物流领域，尤其涉及一种物品摆放方式生成方法和装置。

背景技术

手机、平板等统一规格的物品在进行运输和存储之前，需要将物品摆放在包装箱中，再将包装箱摆放在栈板上。工作人员通常按照直觉摆放物品，存在空间利用率不高的问题，提高了仓储物流成本。

发明内容

本申请实施例提供一种物品摆放方式生成方法和装置，用于提高物品摆放的空间利用率。

为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种物品摆放方式生成方法，包括：S1、获取M个组的可行解，每个组包括N个可行解，每个可行解表示满足载具的摆放约束条件的一种物品摆放方式，每个可行解包括物品的摆放位置，M、N为正整数；S2、根据每个可行解和摆放约束条件得到每个可行解的评估参数，评估参数包括载具的空间利用率或收容产品数量；S3、根据各个可行解的评估参数得到各个组的评估值，并将评估值低于平均评估值的组进行删除得到m个组的可行解；S4、计算第k轮迭代的搜索半径，k为大于等于1的整数；如果搜索半径大于阈值则执行S5和S6，否则输出m个组中评估参数最大的可行解；S5、将m个组的可行解重新分裂为M个组；S6、对于分裂后得到的M个组中可行解数目小于N的组中的可行解，按照第k轮迭代的搜索半径改变物品的摆放位置得到新的可行解并补充至本组中，直至本组包括N个可行解；重新从S2开始迭代。

本申请实施例提供的物品摆放方式生成方法和装置，从多组可行解中查找最优可行解，每个可行解表示一种满足载具的摆放约束条件的物品摆放方式。在得到最优可行解的过程中，通过在之前得到的可行解的搜索半径范围内试探新的可行解，并通过多轮迭代不断删除空间利用率低的可行解，得到的最优可行解对应的空间利用率达到最高，因此可以提高物品摆放的空间利用率。

在一种可能的实施方式中，获取M个组，包括：随机生成一个解，一个解表示一种物品摆放方式；如果一个解满足摆放约束条件，则确定一个解为可行解，直至得到M*N个可行解。由于该解是随机生成的，所以该解中物品的摆放位置和物品的摆放方向可能不满足载具的摆放约束条件，因此如果该解满足摆放约束条件，则可以确定该解为可行解，否则删除该解。当然也可以采用贪心算法等快速得到M*N个可行解。

在一种可能的实施方式中，根据各个可行解的评估参数得到各个组的评估值，包括：根据以下公式得到各个组的评估值r：

，

其中，max表示取最大值，a表示一个组中各个可行解的评估参数。各个组的评估值综合表征了该组中最优可行解的评估参数（）和平均评估参数（）。

在一种可能的实施方式中，计算第k轮迭代的搜索半径，包括：根据以下公式得到搜索半径：

，

其中，表示默认搜索半径，k表示迭代次数，k为正整数，T为预设参数，min表示取最小值。随着迭代次数k的增加，搜索半径/>越来越小，在迭代初期，可以在更大移动范围内探索更优解，在迭代后期，可以更精确地在小移动范围内找到最优解。并且，结合搜索半径小于阈值作为整个流程的终止条件，搜索半径越来越小可以使得该算法能够正确结束，使得输出结果收敛。

在一种可能的实施方式中，将m个组的可行解重新分裂为M个组，包括：根据迭代次数k和m个组中各个组的评估值得到各个组的分裂概率；根据分裂概率对各个组进行分裂得到分裂后的M个组的可行解。

也就是说，并不是按照m个组中遍历的顺序进行分裂，而是各个组可能分裂也可能不分裂，并且评估值越大的组对应的分裂概率越高，越容易分裂，原因在于，评估值越大的组包括的评估参数高的可行解越多，分裂后占据所有可行解的比例越高，这样更有利于找到评估参数高的可行解。以避免遍历的顺序影响寻找更优解。

在一种可能的实施方式中，根据迭代次数k和m个组中各个组的评估值得到各个组的分裂概率，包括：根据以下公式得到分裂概率：

，

其中，r表示各个组的评估值，k表示迭代次数。该公式属于泊松分布的一种。

在一种可能的实施方式中，按照所述第k轮迭代的搜索半径改变物品的摆放位置得到新的可行解，包括：随机选择或/>作为新的摆放位置得到新的可行解，其中，x表示可行解中物品的摆放位置，/>表示第k轮迭代的搜索半径。可以实现随机扰动，避免物品的摆放位置向一个方向偏移。

第二方面，提供了一种物品摆放方式生成装置，包括处理器和存储器，存储器中存储指令，当处理器执行指令时，如第一方面及其任一实施方式所述的方法被执行。

第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当指令在物品摆放方式生成装置上运行时，使得物品摆放方式生成装置执行如第一方面及其任一实施方式所述的方法。

第四方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当指令在上述物品摆放方式生成装置上运行时，使得该物品摆放方式生成装置执行如第一方面及其任一实施方式所述的方法。

第五方面，提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持物品摆放方式生成装置实现上述第一方面中所涉及的功能。在一种可能的设计中，该装置还包括接口电路，接口电路可用于从其它装置（例如存储器）接收信号，或者，向其它装置（例如通信接口）发送信号。该芯片系统可以包括芯片，还可以包括其他分立器件。

第二方面至第五方面的技术效果参照第一方面及其任一实施方式的技术效果，在此不再重复。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种物品摆放方式生成装置的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种物品摆放方式生成装置的工作原理的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种物品摆放方式生成装置的界面示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种物品摆放方式生成装置的界面示意图；

图5为本申请实施例提供的一种物品摆放方式生成方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的一种将大组分成小组的示意图；

图7为本申请实施例提供的一种芯片系统的结构示意图。

具体实施方式

首先对本申请涉及的一些概念进行描述。

本申请实施例涉及的术语“第一”、“第二”等仅用于区分同一类型特征的目的，不能理解为用于指示相对重要性、数量、顺序等。

本申请实施例涉及的术语“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本申请实施例涉及的术语“耦合”、“连接”应做广义理解，例如，可以指物理上的直接连接，也可以指通过电子器件实现的间接连接，例如通过电阻、电感、电容或其他电子器件实现的连接。

手机、平板等统一规格的产品在进行运输和存储之前，需要将产品（或者产品的包装，例如彩盒）摆放在包装箱（也称中箱）中，再将包装箱摆放在栈板上。工作人员通常按照直觉摆放物品，即将所有物品按照一个方向从一个角落依次摆放，虽然看起来很规整，但是空间利用率并不一定是最大的，存在空间利用率不高的问题，提高了仓储和物流运输成本。如果采用精确的摆放算法来穷举式计算各种摆放方向的空间利用率，虽然理论上可以得到使得空间利用率最大的摆放方向，但是求解时间长，对于中大规模物品的摆放，无法在规定时间内完成求解。

因此，本申请实施例提供的一种物品摆放方式生成方法和装置，先生成M*N个可行解（以向量来表示），每个可行解表示一种满足载具的摆放约束条件的物品摆放方式，将这些可行解划分为M个组，则每个组包括N个可行解。根据一组中各个可行解的评估参数得到该组的评估值，评估参数可以包括空间利用率或收容产品数量（相当于空间利用率），评估值越高则组内所有可行解的平均空间利用率越高。删除评估值低于平均评估值的组得到剩余的m个组。将m个组的可行解按一定概率重新分裂为M个组，此时被分裂的组中可行解数目小于N。再对这些组中的可行解按照搜索半径来改变物品的摆放位置（相当于改变向量中某个分量），从而得到新的可行解并加入本组中，直至本组重新包括N个可行解。然后重新计算各组的评估值以进入新的迭代过程，随着迭代次数的增加，搜索半径越来越小直至小于阈值，则结束迭代流程，并从最终得到的M组可行解中得到最优可行解。在得到最优可行解的过程中，通过在之前得到的可行解的搜索半径范围内试探新的可行解，并通过多轮迭代不断删除评估参数（相当于空间利用率）低的可行解，得到的最优可行解对应的空间利用率达到最高，因此可以提高物品摆放的空间利用率。

本申请实施例提供的物品摆放方式生成方法和装置，可以实现产品（例如彩盒）在包装箱中摆放方式、包装箱在栈板上的摆放方式、包装箱中摆放产品的空间利用率、栈板上摆放包装箱的空间利用率的归一化计算，并可以图形化显示产品在包装箱中摆放方式以及包装箱在栈板上的摆放方式。栈板整体设计流程，用于辅助供应链设计需求和指导物流工程应用。

另外，本申请实施例提供的物品摆放方式生成方法和装置，不限于手机、平板等统一规格的产品在包装箱、栈板上的摆放，还可以应用于其他场景，例如采用统一规格外包装的工业品、消费品等在规则空间内的摆放，大宗商品在集装箱内的摆放，货物在卡车货箱内的摆放等等，同样可以提高这些场景下物品摆放的空间利用率。在一些场景中，可以作为供应链上游的生产厂家的设计工具，用于辅助供应链设计和产品包装设计。在另一些场景中，可以为下游物流供应商提供包装、运输、仓储的指导建议，例如可以用于输出装箱指导文件、载具数量预估、货量预估和装车模拟等。

示例性的，如图1所示，本申请实施例提供的物品摆放方式生成装置100可以包括至少一个处理器101、通信线路102、存储器103以及至少一个通信接口104。物品摆放方式生成装置100还可以具有显示屏（图中未示出）或者连接至显示屏。通信线路102可包括一通路，在上述组件之间传送信息。通信接口104使用任何收发器一类的装置，用于与其他设备通信。示例性的，物品摆放方式生成装置100可以为电脑、笔记本、服务器等电子设备。存储器103中存储有指令，当处理器101执行指令时，可以执行本申请实施例涉及的物品摆放方式生成方法。

本申请实施例涉及的处理器可以是一个芯片。例如，可以是现场可编程门阵列（field programmable gate array，FPGA）、专用集成芯片（application specificintegrated circuit，ASIC）片上系统（system on chip，SoC）、中央处理器（centralprocessor unit，CPU）、网络处理器（network processor，NP）、数字信号处理电路（digitalsignal processor，DSP）、微控制器（micro controller unit，MCU）、可编程控制器（programmable logic device，PLD）或其他集成芯片。

本申请实施例涉及的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器（read-onlymemory，ROM）、可编程只读存储器（programmable ROM，PROM）、可擦除可编程只读存储器（erasable PROM，EPROM）、电可擦除可编程只读存储器（electrically EPROM，EEPROM）或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器（random access memory，RAM），其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器（static RAM，SRAM）、动态随机存取存储器（dynamic RAM，DRAM）、同步动态随机存取存储器（synchronous DRAM，SDRAM）、双倍数据速率同步动态随机存取存储器（double data rateSDRAM，DDR SDRAM）、增强型同步动态随机存取存储器（enhanced SDRAM，ESDRAM）、同步连接动态随机存取存储器（synchlink DRAM，SLDRAM）和直接内存总线随机存取存储器（directrambus RAM，DR RAM）。应注意，本文描述的系统和方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

如图2-图4所示，用户可以向本申请实施例提供的摆放方式生成装置输入以下内容：物品的标识（例如产品所属的产品系列）、物品尺寸（例如彩盒尺寸）、物品重量（例如彩盒重量）、载具类型（例如包装箱、栈板）、载具规格（例如，栈板规格为欧规、中规、日规等）、载具尺寸（例如栈板尺寸、包装箱尺寸）、发货权重（或称发货比例）等。

摆放方式生成装置可以判断是求解产品在包装箱中的摆放方式，还是求解包装箱在栈板上的摆放方式，并分别执行本申请实施例提供的物品摆放方式生成方法，得到满足载具的摆放约束条件并且空间利用率最高的物品摆放方式。对于物品摆放方式生成方法求解产品在包装箱中的摆放方式来说，物品即为产品，载具即为包装箱。对于物品摆放方式生成方法求解包装箱在栈板上的摆放方式来说，物品即为包装箱，载具即为栈板。

摆放方式生成装置执行本申请实施例提供的物品摆放方式生成方法后，可以输出产品在包装箱中的摆放方式建议、包装箱收容产品数量建议、包装箱规格设计建议、包装箱的空间利用率、栈板最大收容产品数量、包装箱在栈板上的摆放方式建议、产品包装方案（示例如表1所示）、栈板的空间利用率等。其中，如图3和图4所示，产品在包装箱中的摆放方式建议，以及，包装箱在栈板上的摆放方式建议可以二维（2 dimension，2D）或三维（3dimension，3D）形式展示。另外，产品在包装箱中的摆放方式建议、包装箱收容产品数量建议、包装箱规格设计建议、包装箱的空间利用率、栈板最大收容产品数量可以用于供应链设计（design for supply chain，DFSC），以提升产品线、产品商业化（go to market，GTM）、研发、产品一线的归一化能力。产品包装方案、栈板的空间利用率可以应用于物流体系中，用于生成包装指导文件、云仓储管理系统（cloud warehouse management system，CWMS）栈板堆码方案等。

表1

下面结合图5介绍下本申请实施例提供的物品摆放方式生成方法，该方法包括：

S1、获取M个组的可行解。

每个组包括N个可行解，共有M*N个可行解，M、N为正整数。本申请涉及的解用于表示一种物品摆放方式，本申请涉及的可行解表示满足载具（例如包装箱、栈板等）的摆放约束条件的一种物品摆放方式。每个解或可行解可以表示为包括p个参数的向量，向量的p个元素可以分别表示物品的摆放位置、物品的摆放方向、物品的尺寸、物品的重量等参数。一个组中的N个可行解可以表示为/>。

本申请实施例涉及的物品可以指产品、产品的包装（例如彩盒）、包装箱等，所以本申请中物品摆放方式可以指产品或产品的包装在包装箱中的摆放方式，也可以指包装箱在栈板上的摆放方式等等。

本申请可以用于物品在二维平面或三维空间的摆放，没有特殊应用场景下对于摆放位置和摆放方向的专有限制，但是对于载具还是要求一定摆放约束条件。示例性的，如表2所示，摆放约束条件包括但不限于载具尺寸（例如包装箱的约束条件、栈板的尺寸）、载具（例如包装箱、栈板等）的最大承重等。这些载具限制了摆放空间为长方形（或长方体），不存在不规则的不可用空间。示例性的，如表3所示，对于不同类型的载具来说，其摆放空间的尺寸并不一定相同，例如欧标的栈板尺寸、国内的栈板尺寸、日标的栈板尺寸不同。

表2

表3

物品可以为长方形（或长方体）、正方形（或立方体）等，不为不规则形状或复杂形状（例如球体、锥体等），例如物品可以为手机、平板电脑等电子产品的包装盒。物品的尺寸包括物品的长宽高。对于物品为长方形（或长方体）或正方形（或立方体）来说，物品的摆放方向包括XYZ三轴方向。

本申请不限定获取M*N个可行解的方式，例如可以采用贪心算法（例如首次适应（FirstFit）、最佳适应（BestFit）等）快速生成M*N个可行解。或者，也可以采用随机生成的方式生成一个解，该解表示一种物品摆放方式，由于该解是随机生成的，所以该解中物品的摆放位置和物品的摆放方向可能不满足载具的摆放约束条件，因此如果该解满足摆放约束条件，则可以确定该解为可行解，否则删除该解，直至得到M*N个可行解。

S2、根据每个可行解和载具的摆放约束条件得到每个可行解的评估参数。

评估参数a可以包括载具的空间利用率或载具的收容产品数量。按照可行解中物品的摆放位置、物品的摆放方向、物品的尺寸、物品的重量等参数，结合载具的摆放约束条件中的载具的摆放空间的尺寸、载具的最大承重、载具容纳的最大物品数量等计算该载具的收容产品数量。进一步地，根据物品的尺寸、载具的摆放空间的尺寸和载具的收容产品数量可以得到载具的空间利用率。因此，载具的收容产品数量可以间接表示载具的空间利用率。

S3、根据各个可行解的空间利用率得到各个组的评估值，并将评估值低于平均评估值的组进行删除得到m个组的可行解。

可以根据以下公式得到各个组的评估值r，则M个组的评估值可以分别表示为：

公式1。

其中，max表示取最大值，a表示一个组中各个可行解的评估参数，分别表示第1个可行解的评估参数、第2个可行解的评估参数和第N个可行解的评估参数。各个组的评估值r综合表征了该组中最优可行解的评估参数（/>）和平均评估参数（/>）。

M个组的平均评估值A可以通过以下公式得到：

公式2。

将M个组的评估值分别与M个组的平均评估值A进行比较，将评估值r低于平均评估值A的组进行删除得到m个组的可行解。

S4、计算第k轮迭代的搜索半径，k为大于等于1的整数；如果搜索半径大于阈值则从执行S5和S6，否则执行S7以结束迭代。

物品的摆放位置是可以在一定范围内进行调整的，例如，假设可行解中的一个元素表示物品的摆放位置，则物品的摆放位置可以在/>的移动范围内进行移动，因此搜索半径/>可以表示物品的摆放位置的取值范围。

可以根据以下公式得到第k（k为正整数）轮迭代的搜索半径：

公式3。

其中，表示默认搜索半径。k表示迭代次数。T为预设参数，可以采用固定的正整数，用于控制搜索半径的收敛速度。min表示取最小值。随着迭代次数k的增加，搜索半径/>越来越小，在迭代初期，可以在更大移动范围内探索更优解，在迭代后期，可以更精确地在小移动范围内找到最优解。并且，结合搜索半径/>小于阈值作为整个流程的终止条件，搜索半径/>越来越小可以使得该算法能够正确结束，使得输出结果收敛。

S5、将m个组的可行解重新分裂为M个组的可行解。

根据迭代次数k和m个组中各个组的评估值r得到各个组的分裂概率。也就是说，并不是按照m个组中遍历的顺序进行分裂，而是各个组可能分裂也可能不分裂，并且评估值越大的组对应的分裂概率/>越高，越容易分裂，原因在于，评估值越大的组包括的评估参数高的可行解越多，分裂后占据所有可行解的比例越高，这样更有利于找到评估参数高的可行解。以避免遍历的顺序影响寻找更优解。

示例性的，可以根据以下泊松分布的公式得到各个组的分裂概率：

公式4。

其中，r表示各个组的评估值，k表示迭代次数。

然后，根据分裂概率对各个组的可行解进行分裂重新得到M个组的可行解。示例性的，如图6所示，在对一个大组进行分裂过程时，可以将该组中预设数目（例如1个、2个等）或预设比例（例如二分之一、三分之一等）的可行解分裂为多个小组，则这些小组中可行解的数目之和等于N（即a+b+...+c=N）。

如果分裂后所有组的数目大于M，则可以丢弃评估值最小的几个组，直至剩余组的数目为M。如果分裂后即使每个组只有一个可行解，所有组的数目仍小于M，则可以按照S1中所描述的可行解的生成方式来生成新的可行解并加入新的组，直至组的数目为M。

最终分裂后得到的M个组中每个组最多包括N个可行解（即可行解的数目小于等于N）。

S6、对于分裂后得到的M个组中可行解数目小于N的组中的可行解，按照第k轮迭代的搜索半径改变物品的摆放位置得到新的可行解并补充至本组中（即扩张可行解），直至本组包括N个可行解；重新从S2开始迭代。

由于在S5中对组进行了分裂，所以被分裂的组中的可行解的数目小于N，可以随机选取组内一个可行解，按照第k轮迭代的搜索半径改变该可行解中物品的摆放位置对应的元素，得到新的解，并判断该解是否满足载具的摆放约束条件，如果满足则该解为可行解，并补充至本组中，否则丢弃该解并寻找下一可行解。按照第k轮迭代的搜索半径改变该可行解中物品的摆放位置对应的元素，临到新的可行解可以指：

将该可行解中物品的摆放位置对应的元素随机增加或减少第k轮迭代的搜索半径，例如假设该可行解中物品的摆放位置为x，则可以随机选择或/>作为新的摆放位置得到新的可行解。可以实现随机扰动，避免物品的摆放位置向一个方向偏移。

或者，将该可行解中物品的摆放位置对应的元素增加第k轮迭代的搜索半径，即将作为新的摆放位置得到新的可行解。

或者，将该可行解中物品的摆放位置对应的元素减少第k轮迭代的搜索半径，即将作为新的摆放位置得到新的可行解。

上述实施方式可以实现在评估参数较优的可行解对应的物品的摆放位置周围，探索附近更优的摆放位置，以得到更优的可行解。

需要说明的是，在S6中，各个组采用的搜索半径的数值相同，搜索半径的数值只与迭代次数k相关。

经过S5和S6后，重新得到M*N个可行解，执行S2以进行下一轮的迭代计算过程。

S7、输出m个组中评估参数最大的可行解。

可以选择m个组中评估值最大的组，输出该组中评估参数最大的可行解，可以更快速得到局部最优的可行解。或者，可以遍历m个组中所有可行解，输出评估参数最大的可行解，可以得到全局最优的可行解。

本申请采用的物品摆放方式生成方法，采用先对可行解分组，删除较差组保留更优组，从更优组中探索更优可行解，最终得到最优可行解，而不是从全体可行解中探索可行解，目的在于先实现局部并行探索较优的可行解，再求解全局最优的可行解，以提高求解速度。

与随机搜索、穷举搜索、蚁群算法和模拟退火算法等方法相比，本申请采用的物品摆放方式生成方法可以支持更多场景，支持更多摆放约束条件，计算耗时更短，输出的最优解的空间利用率更高。另外，表4示出了本申请采用的物品摆放方式生成方法相对于蚁群算法和模拟退火算法，在计算耗时和输出最优解的空间利用率上的对比。从中可以看出，采用本申请的物品摆放方式生成方法，不仅在计算耗时上显著降低，而且输出的最优解的空间利用率也更高，并且随着迭代次数的增加，输出的最优解的空间利用率也会提高。

表4

本申请实施例提供的物品摆放方式生成方法和装置，从多组可行解中查找最优可行解，每个可行解表示一种满足载具的摆放约束条件的物品摆放方式。在得到最优可行解的过程中，通过在之前得到的可行解的搜索半径范围内试探新的可行解，并通过多轮迭代不断删除空间利用率低的可行解，得到的最优可行解对应的空间利用率达到最高，因此可以提高物品摆放的空间利用率，并降低仓储物流的成本。

如图7所示，本申请实施例还提供一种芯片系统。该芯片系统70包括至少一个处理器701和至少一个接口电路702。至少一个处理器701和至少一个接口电路702可通过线路互联。处理器701用于支持物品摆放方式生成装置实现上述方法实施例中的各个步骤，例如图5所示的方法，至少一个接口电路702可用于从其它装置（例如存储器）接收信号，或者，向其它装置（例如通信接口）发送信号。该芯片系统可以包括芯片，还可以包括其他分立器件。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括指令，当指令在上述物品摆放方式生成装置上运行时，使得该物品摆放方式生成装置执行上述方法实施例中的各个步骤，例如执行图5所示的方法。

本申请实施例还提供一种包括指令的计算机程序产品，当指令在上述物品摆放方式生成装置上运行时，使得该物品摆放方式生成装置执行上述方法实施例中的各个步骤，例如执行图5所示的方法。

关于芯片系统、计算机可读存储介质、计算机程序产品的技术效果参照前面方法实施例的技术效果。

应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，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，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，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接口，设备或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个设备，或者也可以分布到多个设备上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个设备中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个设备中。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或者数据中心通过有线（例如同轴电缆、光纤、数字用户线（digital subscriber line，DSL））或无线（例如红外、无线、微波等）方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可以用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质（例如，软盘、硬盘、磁带），光介质（例如，DVD）、或者半导体介质（例如固态硬盘（solid state disk，SSD））等。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种物品摆放方式生成方法，其特征在于，包括：

S1、获取M个组的可行解，每个组包括N个可行解，每个可行解表示满足载具的摆放约束条件的一种物品摆放方式，每个可行解包括物品的摆放位置，M、N为正整数；

S2、根据每个可行解和所述摆放约束条件得到所述每个可行解的评估参数，所述评估参数包括载具的空间利用率或收容产品数量；

S3、根据各个可行解的评估参数得到各个组的评估值，并将评估值低于平均评估值的组进行删除得到m个组的可行解；

S4、计算第k轮迭代的搜索半径，k为大于等于1的整数；如果所述搜索半径大于阈值则执行S5和S6，否则输出所述m个组中评估参数最大的可行解；

S5、将所述m个组的可行解重新分裂为M个组；

S6、对于分裂后得到的M个组中可行解数目小于N的组中的可行解，按照所述第k轮迭代的搜索半径改变物品的摆放位置得到新的可行解并补充至本组中，直至本组包括N个可行解；重新从S2开始迭代。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取M个组，包括：

随机生成一个解，所述一个解表示一种物品摆放方式；

如果所述一个解满足所述摆放约束条件，则确定所述一个解为可行解，直至得到M*N个可行解。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据各个可行解的评估参数得到各个组的评估值，包括：

根据以下公式得到各个组的评估值r：

，

其中，max表示取最大值，a表示一个组中各个可行解的评估参数。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，随着迭代次数增加，所述搜索半径越来越小。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述计算第k轮迭代的搜索半径，包括：

根据以下公式得到所述搜索半径：

，

其中，表示默认搜索半径，k表示迭代次数，k为正整数，T为预设参数，min表示取最小值。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述将所述m个组的可行解重新分裂为M个组，包括：

根据迭代次数k和所述m个组中各个组的评估值得到各个组的分裂概率；

根据所述分裂概率对各个组进行分裂得到分裂后的M个组的可行解。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，评估值越大的组对应的分裂概率越高。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据迭代次数k和所述m个组中各个组的评估值得到各个组的分裂概率，包括：

根据以下公式得到所述分裂概率：

，

其中，r表示各个组的评估值，k表示迭代次数。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述第k轮迭代的搜索半径改变物品的摆放位置得到新的可行解，包括：

随机选择或/>作为新的摆放位置得到新的可行解，其中，x表示可行解中物品的摆放位置，/>表示第k轮迭代的搜索半径。

10.一种物品摆放方式生成装置，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器中存储指令，当所述处理器执行所述指令时，如权利要求1-9任一项所述的方法被执行。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，当所述指令在物品摆放方式生成装置上执行时，使得所述物品摆放方式生成装置执行如权利要求1-9任一项所述的方法。