CN116342026A - 一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统 - Google Patents

一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统 Download PDF

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黄海艇
杨俊�
彭新
阮大治
孙学伟
张楠笛
冯源
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Abstract

本发明公开了一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，包括若干个仓储货架、信息采集单元、工作站管理单元、商品信息维护单元、系统用户管理单元、出货监控单元、价格监控单元、库存监控单元、货架排列管理单元、货架陈列管理单元和货架管理反馈单元；本发明涉及仓储货架管理技术领域；该基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，针对市场需求波动性，在市场需求变化的情况下，对某一类型货物使用固定的出库频率进行仓库货位优化，对仓库中货物的出库频率进行预测，并基于这种出库频率预测结果进行货位分配的思想，将仓库管理活动与市场变化相挂钩，从而提高货位分配的准确性。

Description

一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统
技术领域
本发明涉及仓储货架管理技术领域，具体是一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统。
背景技术
近年来由于工业互联网的发展，物流仓储的供需关系发生巨大变化，电子订货时，客户货款已经划到仓储账号上，这使得客户对于订单配送的反应时间提出了更高的要求，激烈的市场竞争也促使商品供应商认识到及时满足客户供货要求的重要性，因此提高货架上货物配送的准确性与及时性在企业发展中获得越来越多的重视。
订单拣选已经被证明是仓储中劳力最密集和成本耗费最多的工作，在整个仓库作业成本中的比例占到了55％，并且拣选作业时间占整个仓库作业时间的比例为30％-40％。随着商品消费的多样化和个性化，订单也向多品种、小批量方向发展，同时对供货周期要求短、送货的准确性和及时性要求高，因此，对货物订单拣选的不佳表现会直接导致客户对仓库服务的不满并且给仓库运营甚至是整个物流供应链带来高额成本，正因为其重要性，订单拣选的优化是提高仓库效率的最主要方面，因此订单拣选优化是提高整个仓库作业效率的关键，订单拣选的核心是入库货物货位的分配，即货物入库货位的分配要遵循“为取而存”的原则。
在传统的仓库管理信息系统货位优化研究中，货物的出入库频率是货位分配问题的一个重要参数，目前绝大部分仓库货位分配中使用的出入库频率是根据经验获得的，平时的货位分配操作是根据固定的货物出入库频率进行的，这种确定货物出入库频率的方法严重地降低了货位优化的准确性，因为企业的发展和市场需求的变化导致货物出库频率是动态变化的，因此我们提出一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，解决了现有的物流仓储货架的信息处理货无法适应货物出库频率动态变化，严重地降低了货位优化的准确性的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，包括若干个仓储货架、信息采集单元、工作站管理单元、商品信息维护单元、系统用户管理单元、出货监控单元、价格监控单元、库存监控单元、货架排列管理单元、货架陈列管理单元和货架管理反馈单元；
工作站管理单元，其用于主要负责维护仓库的不同仓储间对系统的使用，通过系统进行创建不同的工作站，为其不同的工作站设置系统内相对应的工作区，同时系统可以对不同的工作站进行操作；
出货监控单元，其用于负责对仓储间中货架上各项商品的出货情况的管理，可以某个时间段通过不同的条件查询某种/某类产品的出货情况，也可以查询仓储间整体的出货情况；
价格监控单元，其用于负责记录维护仓储间中每种产品的进价与售价，并且自动检测某次价格调整与历史价格/相似产品价格的差价，设置当差价超过一定百分比的时候进行预警提示；
库存监控单元，其用于管理仓储间货架上商品的库存情况，记录仓储间货架库存中的每次的采购与货架提货，同时根据货架提货的频率与库存数量情况发出库存不足的预警，提示仓储管理员及时补货。
优选的，若干个所述仓储货架，其分布于不同的仓储间中，针对商品的种类进行划分货架；
信息采集单元，其用于对若干个仓储货架进行数据监控；
商品信息维护单元，其用于对商品信息的维护，商品信息在系统初次使用时通过初始化实现的，其余的数据是在新增一类产品时，通过系统管理员进行维护；
系统用户管理单元，系统在用户方面通过树形划分的方式，设定了拥有不同的等级与权限的具体用户，定义每个用户可以进行的操作，通过用户之间的相互交流与合作，完成系统中的各个业务操作流程，用户的权限可以通过划分组的形式进行授权。
优选的，所述货架排列管理单元，其负责仓储间货架上摆放的货架的基本信息，针对不同的货品使用不同的排列方式，并负责维护货架的添加修改与删除；
货架陈列管理单元，其用于管理仓储间每个货架上面摆放的商品的信息，提供货架商品统计和货架出货比对功能，同时还负责货架上商品的添加、更换与删除；
货架管理反馈单元，其用于查询某些仓储间货架在某段时间内的商品出货情况，向货架规划部门提供重要的反馈数据，为他们进一步的超市决策提供重要的依据。
优选的，所述商品信息维护单元中的商品信息包括产品名称、规格、型号、产地、供应商、库存数量和货架上的商品数量。
优选的，所述库存监控单元中的不同商品根据节日或是季节会有出货量的变化，设出货量的变化周期为X，即时间间隔为X的观测值有相似之处，首先用节日差分的方法消除周期性变化，节日差分公式为：
Δx＝1-Px，其中P为滞后算子，若出货量用Yt表示，则一次节日差分表示为：
ΔxYt＝(1-Px)Yt＝Yt-Yt-x。
优选的，所述库存监控单元中的仓储间货架上商品出库时间计算公式如下：
Figure BDA0004060641890000031
其中m为K区货架廊道数，n为廊道深度，F(i,j)为i号廊道且深度为j的货位商品出库时间，从以上分析可以看出在货位分配中应用时间序列模型对出库频率进行预测可以大大提高仓库货物出库效率，对于某些出库频率很高的货物，基于频率预测结果的货位分配可以节省大量出库时间。
优选的，所述信息采集单元与若干个仓储货架之间双向连接，所述信息采集单元的输出端与工作站管理单元的输入端相连接，所述工作站管理单元的输出端均与销售监控单元、商品信息维护单元和货架排列管理单元的输入端相连接，所述销售监控单元与价格监控单元之间双向连接，所述销售监控单元与库存监控单元之间双向连接，所述库存监控单元与价格监控单元之间双向连接，所述商品信息维护单元的输出端与系统用户管理单元的输入端相连接，所述系统用户管理单元的输出端与货架排列管理单元的输入端相连接，所述货架排列管理单元的输出端与货架陈列管理单元的输入端相连接，所述货架陈列管理单元的输出端与货架管理反馈单元的输入端相连接。
本发明提供了一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，与现有技术相比具备以下有益效果：
1、该基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，通过针对货物出库频率动态变化的问题，进而通过对货架物品库存进行季节性分析，针对市场需求波动性，在市场需求变化的情况下，对某一类型货物使用固定的出库频率进行仓库货位优化，对仓库中货物的出库频率进行预测，并基于这种出库频率预测结果进行货位分配的思想，将仓库管理活动与市场变化相挂钩，从而提高货位分配的准确性。
2、该基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，通过出库时间分析可以看出在货位分配中应用时间序列模型对出库频率进行预测可以大大提高仓库货物出库效率，对于某些出库频率很高的货物，基于频率预测结果的货位分配可以节省大量出库时间。
附图说明
图1为本发明的基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统框图。
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1，一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，包括若干个仓储货架、信息采集单元、工作站管理单元、商品信息维护单元、系统用户管理单元、出货监控单元、价格监控单元、库存监控单元、货架排列管理单元、货架陈列管理单元和货架管理反馈单元；
工作站管理单元，其用于主要负责维护仓库的不同仓储间对系统的使用，通过系统进行创建不同的工作站，为其不同的工作站设置系统内相对应的工作区，同时系统可以对不同的工作站进行操作；
出货监控单元，其用于负责对仓储间中货架上各项商品的出货情况的管理，可以某个时间段通过不同的条件查询某种/某类产品的出货情况，也可以查询仓储间整体的出货情况；
价格监控单元，其用于负责记录维护仓储间中每种产品的进价与售价，并且自动检测某次价格调整与历史价格/相似产品价格的差价，设置当差价超过一定百分比的时候进行预警提示；
库存监控单元，其用于管理仓储间货架上商品的库存情况，记录仓储间货架库存中的每次的采购与货架提货，同时根据货架提货的频率与库存数量情况发出库存不足的预警，提示仓储管理员及时补货，通过对库存进行监控，防止商品不足与商品过期现象，从而保障商品的质量安全。
此实施例中，若干个仓储货架，其分布于不同的仓储间中，针对商品的种类进行划分货架；
信息采集单元，其用于对若干个仓储货架进行数据监控；
商品信息维护单元，其用于对商品信息的维护，商品信息在系统初次使用时通过初始化实现的，其余的数据是在新增一类产品时，通过系统管理员进行维护；
系统用户管理单元，系统在用户方面通过树形划分的方式，设定了拥有不同的等级与权限的具体用户，定义每个用户可以进行的操作，通过用户之间的相互交流与合作，完成系统中的各个业务操作流程，用户的权限可以通过划分组的形式进行授权。
此实施例中，货架排列管理单元，其负责仓储间货架上摆放的货架的基本信息，针对不同的货品使用不同的排列方式，并负责维护货架的添加修改与删除；
货架陈列管理单元，其用于管理仓储间每个货架上面摆放的商品的信息，提供货架商品统计和货架出货比对功能，同时还负责货架上商品的添加、更换与删除，对货架上的商品的摆放进行科学的规划，使得商品便于出货，提高出货效率；
货架管理反馈单元，其用于查询某些仓储间货架在某段时间内的商品出货情况，向货架规划部门提供重要的反馈数据，为他们进一步的超市决策提供重要的依据。
此实施例中，商品信息维护单元中的商品信息包括产品名称、规格、型号、产地、供应商、库存数量和货架上的商品数量。
此实施例中，库存监控单元中的不同商品根据节日或是季节会有出货量的变化，设出货量的变化周期为X，即时间间隔为X的观测值有相似之处，首先用节日差分的方法消除周期性变化，节日差分公式为：
Δx＝1-Px，其中P为滞后算子，若出货量用Yt表示，则一次节日差分表示为：
ΔxYt＝(1-Px)Yt＝Yt-Yt-x，针对市场需求波动性，在市场需求变化的情况下，对某一类型货物使用固定的出库频率进行仓库货位优化，对仓库中货物的出库频率进行预测，并基于这种出库频率预测结果进行货位分配的思想，将仓库管理活动与市场变化相挂钩，从而提高货位分配的准确性。
此实施例中，库存监控单元中的仓储间货架上商品出库时间计算公式如下：
Figure BDA0004060641890000071
其中m为K区货架廊道数，n为廊道深度，F(i,j)为i号廊道且深度为j的货位商品出库时间，从以上分析可以看出在货位分配中应用时间序列模型对出库频率进行预测可以大大提高仓库货物出库效率，对于某些出库频率很高的货物，基于频率预测结果的货位分配可以节省大量出库时间。
此实施例中，信息采集单元与若干个仓储货架之间双向连接，信息采集单元的输出端与工作站管理单元的输入端相连接，工作站管理单元的输出端均与销售监控单元、商品信息维护单元和货架排列管理单元的输入端相连接，销售监控单元与价格监控单元之间双向连接，销售监控单元与库存监控单元之间双向连接，库存监控单元与价格监控单元之间双向连接，商品信息维护单元的输出端与系统用户管理单元的输入端相连接，系统用户管理单元的输出端与货架排列管理单元的输入端相连接，货架排列管理单元的输出端与货架陈列管理单元的输入端相连接，货架陈列管理单元的输出端与货架管理反馈单元的输入端相连接。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序，而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，其特征在于，包括若干个仓储货架、信息采集单元、工作站管理单元、商品信息维护单元、系统用户管理单元、出货监控单元、价格监控单元、库存监控单元、货架排列管理单元、货架陈列管理单元和货架管理反馈单元；
工作站管理单元，其用于主要负责维护仓库的不同仓储间对系统的使用，通过系统进行创建不同的工作站，为其不同的工作站设置系统内相对应的工作区，同时系统可以对不同的工作站进行操作；
出货监控单元，其用于负责对仓储间中货架上各项商品的出货情况的管理，可以某个时间段通过不同的条件查询某种/某类产品的出货情况，也可以查询仓储间整体的出货情况；
价格监控单元，其用于负责记录维护仓储间中每种产品的进价与售价，并且自动检测某次价格调整与历史价格/相似产品价格的差价，设置当差价超过一定百分比的时候进行预警提示；
库存监控单元，其用于管理仓储间货架上商品的库存情况，记录仓储间货架库存中的每次的采购与货架提货，同时根据货架提货的频率与库存数量情况发出库存不足的预警，提示仓储管理员及时补货。
2.根据权利要求1所述的一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，其特征在于，若干个所述仓储货架，其分布于不同的仓储间中，针对商品的种类进行划分货架；
信息采集单元，其用于对若干个仓储货架进行数据监控；
商品信息维护单元，其用于对商品信息的维护，商品信息在系统初次使用时通过初始化实现的，其余的数据是在新增一类产品时，通过系统管理员进行维护；
系统用户管理单元，系统在用户方面通过树形划分的方式，设定了拥有不同的等级与权限的具体用户，定义每个用户可以进行的操作，通过用户之间的相互交流与合作，完成系统中的各个业务操作流程，用户的权限可以通过划分组的形式进行授权。
3.根据权利要求1所述的一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，其特征在于，所述货架排列管理单元，其负责仓储间货架上摆放的货架的基本信息，针对不同的货品使用不同的排列方式，并负责维护货架的添加修改与删除；
货架陈列管理单元，其用于管理仓储间每个货架上面摆放的商品的信息，提供货架商品统计和货架出货比对功能，同时还负责货架上商品的添加、更换与删除；
货架管理反馈单元，其用于查询某些仓储间货架在某段时间内的商品出货情况，向货架规划部门提供重要的反馈数据，为他们进一步的超市决策提供重要的依据。
4.根据权利要求2所述的一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，其特征在于，所述商品信息维护单元中的商品信息包括产品名称、规格、型号、产地、供应商、库存数量和货架上的商品数量。
5.根据权利要求1所述的一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，其特征在于，所述库存监控单元中的不同商品根据节日或是季节会有出货量的变化，设出货量的变化周期为X，即时间间隔为X的观测值有相似之处，首先用节日差分的方法消除周期性变化，节日差分公式为：
Δx＝1-Px，其中P为滞后算子，若出货量用Yt表示，则一次节日差分表示为：
ΔxYt＝(1-Px)Yt＝Yt-Yt-x。
6.根据权利要求1所述的一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，其特征在于，所述库存监控单元中的仓储间货架上商品出库时间计算公式如下：
Figure FDA0004060641880000021
其中m为K区货架廊道数，n为廊道深度，F(i,j)为i号廊道且深度为j的货位商品出库时间。
7.根据权利要求1所述的一种基于工业互联网的物流仓储货架的信息处理系统，其特征在于，所述信息采集单元与若干个仓储货架之间双向连接，所述信息采集单元的输出端与工作站管理单元的输入端相连接，所述工作站管理单元的输出端均与销售监控单元、商品信息维护单元和货架排列管理单元的输入端相连接，所述销售监控单元与价格监控单元之间双向连接，所述销售监控单元与库存监控单元之间双向连接，所述库存监控单元与价格监控单元之间双向连接，所述商品信息维护单元的输出端与系统用户管理单元的输入端相连接，所述系统用户管理单元的输出端与货架排列管理单元的输入端相连接，所述货架排列管理单元的输出端与货架陈列管理单元的输入端相连接，所述货架陈列管理单元的输出端与货架管理反馈单元的输入端相连接。
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