ES2919791T3 - Transaction device and method of replenishing currency elements in a transaction device - Google Patents
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Abstract
Un método y un dispositivo para administrar la reabastecimiento del elemento de divisas en un dispositivo de transacción (1) configurado para aceptar una pluralidad M de denominaciones de elementos de divisas, en el que el método comprende el análisis de datos del historial de transacciones para producir estadísticas a partir de las cuales un período óptimo de reemplazo de elementos de moneda y la reposición de elementos de moneda Los niveles están determinados. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)A method and device for managing currency item replenishment in a transaction device (1) configured to accept a plurality M of currency item denominations, wherein the method comprises analyzing transaction history data to produce statistics from which an optimal currency item replacement period and currency item replenishment levels are determined. (Automatic translation with Google Translate, without legal value)
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Dispositivo de transacción y método de reposición de elementos de moneda en un dispositivo de transacción Transaction device and method of replenishing currency elements in a transaction device
La presente invención se refiere, en general, a la gestión de los niveles de efectivo en máquinas configuradas para aceptar elementos de moneda a cambio de bienes y/o servicios. En particular, la presente invención se refiere a un método para gestionar la reposición de elementos de moneda en un dispositivo de transacción adaptado para recibir monedas o billetes de banco o una combinación de los dos.The present invention relates generally to the management of cash levels in machines configured to accept currency items in exchange for goods and/or services. In particular, the present invention relates to a method for managing the replenishment of currency items in a transaction device adapted to receive coins or banknotes or a combination of the two.
Aunque la invención se describirá en el contexto de la manipulación de monedas, esto es solo por conveniencia, y se debería entender que la presente invención es igualmente aplicable a la manipulación de otros elementos de moneda, tales como, por ejemplo, billetes de banco. Convencionalmente, las máquinas expendedoras y las máquinas de juegos, u otras máquinas de transacción o aparatos liberados por monedas similares, incluyen un aceptador/distribuidor de elementos de moneda y una caja de efectivo. Habitualmente, la caja de efectivo se vaciará y se repondrá periódicamente con una cantidad predeterminada de elementos de moneda en forma de 'fondo' de caja. Un fondo de caja comprenderá un número dado de cada una de las denominaciones de moneda que sea aceptada por la máquina de transacción, y los niveles para cada denominación se calculan habitualmente para asegurar un suministro adecuado de elementos de moneda (billetes de banco y monedas) para distribuir como cambio a un usuario de la máquina cuando se requiera. A partir de los documentos US 2011/225087 A1, US 2004/158539 A1 y US 2010/082355 A1 se conocen métodos de reposición de efectivo que usan datos de transacciones históricas para optimizar el período de reposición.Although the invention will be described in the context of handling coins, this is for convenience only, and it should be understood that the present invention is equally applicable to the handling of other items of currency, such as, for example, banknotes. Conventionally, vending machines and gaming machines, or other transaction machines or similar coin-released apparatus, include a coin item acceptor/dispenser and a cash drawer. Typically, the cash box will be periodically emptied and replenished with a predetermined amount of currency items in the form of a box 'bottom'. A cash fund will comprise a given number of each denomination of currency that is accepted by the transaction machine, and the levels for each denomination are usually calculated to ensure an adequate supply of currency items (banknotes and coins). to distribute as change to a machine user when required. From US 2011/225087 A1, US 2004/158539 A1 and US 2010/082355 A1 cash replenishment methods are known which use historical transaction data to optimize the replenishment period.
Existe un problema en el sentido de que el vaciado periódico de las cajas de efectivo de las máquinas de transacción y la recarga de las mismas con un nivel de fondo predeterminado de elementos de moneda consume mucho tiempo y es ineficiente. Además, es difícil lograr un equilibrio entre mantener niveles de fondo que sean adecuados para el funcionamiento continuo de una máquina de transacción y evitar una situación en la que se almacenen innecesariamente volúmenes grandes de efectivo dentro de la máquina de transacción. Asimismo, diferentes máquinas de transacción requieren, a menudo, niveles de fondo dispares. Por ejemplo, una máquina de juegos tendrá habitualmente un fondo de caja mucho mayor que, por ejemplo, una máquina expendedora, debido a que es necesario que las máquinas de juegos retengan unas cantidades suficientes de elementos de moneda con el fin de cumplir con las demandas de pagos de botes y premios ganados.There is a problem in that periodically emptying cash boxes of transaction machines and recharging them with a predetermined background level of currency elements is time consuming and inefficient. Furthermore, it is difficult to strike a balance between maintaining background levels that are adequate for the continuous operation of a transaction machine and avoiding a situation where large volumes of cash are unnecessarily stored within the transaction machine. Also, different transaction machines often require disparate fund levels. For example, a gaming machine will typically have a much larger cash fund than, say, a vending machine, because gaming machines need to hold sufficient amounts of currency items in order to meet the demands. of jackpot payouts and prizes won.
Otro problema surge en relación con la ubicación geográfica de las máquinas de transacción. Las máquinas de transacción en algunas ubicaciones pueden experimentar un uso mucho mayor que las máquinas en otras áreas, lo que conduce a la necesidad de una frecuencia más alta de operaciones de recolección y de reposición.Another problem arises in relation to the geographical location of the transaction machines. Transaction machines in some locations may experience much higher usage than machines in other areas, leading to the need for a higher frequency of pickup and replenishment operations.
La presente invención busca abordar los problemas mencionados anteriormente que están asociados a la técnica anterior.The present invention seeks to address the aforementioned problems that are associated with the prior art.
De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un método para gestionar la reposición de elementos de moneda de un dispositivo de transacción configurado para aceptar una pluralidad m de elementos de moneda de acuerdo con la reivindicación 1.According to one aspect of the present invention, there is provided a method for managing the replenishment of currency items of a transaction device configured to accept a plurality m of currency items according to claim 1.
El método comprende: supervisar una pluralidad de transacciones monetarias ejecutadas por dicho aparato de transacción; determinar, para cada una de la pluralidad de denominaciones de elementos de moneda, una distribución de pago neto por transacción a lo largo de la pluralidad de transacciones monetarias; determinar una función de densidad de probabilidad para el agotamiento de moneda después de n transacciones para cada una de las m denominaciones de elementos de moneda; determinar una función de densidad de probabilidad global para el agotamiento de moneda de al menos una de la pluralidad de denominaciones de elementos de moneda después de n transacciones basándose en las m funciones de densidad de probabilidad; ajustar iterativamente la función de densidad de probabilidad para cada una de las m denominaciones de elementos de moneda intercambiando una asignación de cantidad de elementos de moneda q entre las m denominaciones de elementos de moneda, hasta que el número de transacciones N en el que la función de densidad de probabilidad global es igual a una probabilidad predeterminada T converge a un valor estacionario; y usar el valor estacionario de N para calcular el período de reposición de elementos de moneda óptimo y establecer q para el que N es estacionario como el nivel de reposición de elementos de moneda óptimo.The method comprises: monitoring a plurality of monetary transactions executed by said transaction apparatus; determining, for each of the plurality of coin item denominations, a net payment distribution per transaction over the plurality of currency transactions; determining a probability density function for currency depletion after n transactions for each of the m currency item denominations; determining an overall probability density function for the currency depletion of at least one of the plurality of currency item denominations after n transactions based on the m probability density functions; iteratively fit the probability density function for each of the m currency item denominations by swapping an allocation of q currency item quantity among the m currency item denominations, until the number of transactions N in which the function global probability density equals a predetermined probability T converges to a stationary value; and using the stationary value of N to calculate the optimal token replenishment period and setting q for which N is stationary as the optimal token replenishment level.
El nivel de reposición de elementos de moneda óptimo q comprende un conjunto de asignaciones de cantidad de elementos de moneda, y para i = 1 a m, q = q1 q2 ... qm. Es decir, q es el número total de elementos de moneda, por ejemplo, monedas, que se requieren para una operación de reposición dada.The optimal coin replenishment level q comprises a set of coin quantity allocations, and for i = 1 m, q = q1 q2 ... qm. That is, q is the total number of currency items, eg, coins, that are required for a given reset operation.
El periodo de reposición de elementos de moneda óptimo se puede calcular usando el tiempo promedio transcurrido entre cada una de las n transacciones.The optimal coin item replenishment period can be calculated using the average time elapsed between each of the n transactions.
Preferiblemente, los datos de historial de transacciones son supervisados y recopilados localmente por el aparato de transacción. Como alternativa, los datos de historial de transacciones son supervisados y recopilados por unos medios de procesamiento remotos a través de una conexión de red cableada o inalámbrica. Preferiblemente, los medios de control de transacción están configurados para registrar datos de historial de transacciones e incluyen un módulo de estadística. Como alternativa, o además, los medios de procesamiento remotos incluyen un módulo de estadística. El dispositivo de transacción está configurado para aceptar y procesar monedas y/o billetes de banco. De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un dispositivo de transacción de acuerdo con la reivindicación 10 configurado para aceptar una pluralidad m de denominaciones de elementos de moneda, en donde dicho dispositivo de transacción comprende: una unidad de validación de elementos de moneda que incluye una entrada/salida de elementos de moneda; unos medios de almacenamiento de elementos de moneda; un mecanismo de transporte de elementos de moneda que interconecta la unidad de validación de elementos de moneda y los medios de almacenamiento de elementos de moneda; y unos medios de control de transacción conectados a la unidad de validación de elementos de moneda y a los medios de almacenamiento de elementos de moneda; en donde los medios de control de transacción están configurados para registrar datos de historial de transacciones.Preferably, the transaction history data is locally monitored and collected by the transaction apparatus. Alternatively, transaction history data is monitored and collected by a means remote processing systems through a wired or wireless network connection. Preferably, the transaction control means is configured to record transaction history data and includes a statistics module. Alternatively, or in addition, the remote processing means includes a statistics module. The transaction device is configured to accept and process coins and/or bank notes. According to another aspect of the present invention, there is provided a transaction device according to claim 10 configured to accept a plurality m of denominations of currency items, wherein said transaction device comprises: a currency item validation unit currency including an input/output of currency elements; a currency item storage means; a coin item transport mechanism interconnecting the coin item validating unit and the coin item storage means; and transaction control means connected to the coin item validation unit and the coin item storage means; wherein the transaction control means is configured to record transaction history data.
Preferiblemente, los medios de control de transacción incluyen un módulo de estadística configurado para ejecutar un análisis estadístico de datos de historial de transacciones.Preferably, the transaction control means includes a statistics module configured to perform statistical analysis of transaction history data.
Preferiblemente, el dispositivo de transacción incluye una interfaz de red cableada o inalámbrica configurada para comunicarse con unos medios de procesamiento remotos.Preferably, the transaction device includes a wired or wireless network interface configured to communicate with remote processing means.
El dispositivo de transacción está configurado para aceptar y procesar monedas y/o billetes de banco.The transaction device is configured to accept and process coins and/or bank notes.
Los medios de control de transacción están configurados para ejecutar el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.The transaction control means are configured to execute the method according to any of claims 1 to 6.
De forma ventajosa, los medios de procesamiento remotos están configurados para ejecutar el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.Advantageously, the remote processing means are configured to execute the method according to any one of claims 1 to 6.
A continuación se describirá una realización de la presente invención, a modo de ejemplo únicamente, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:An embodiment of the present invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in which:
la figura 1 muestra una realización de un dispositivo de transacción de acuerdo con la presente invención; la figura 2 muestra un histograma de transacciones;Figure 1 shows an embodiment of a transaction device according to the present invention; Figure 2 shows a transaction histogram;
la figura 3 muestra una familia de distribuciones de probabilidad de transacción;Figure 3 shows a family of transaction probability distributions;
la figura 4 muestra una distribución de probabilidad de transacción global;Figure 4 shows a global transaction probability distribution;
la figura 5 ilustra el cambio en la frecuencia de las operaciones de recarga de dispositivo de transacción; y la figura 6 muestra una red de dispositivos de transacción.Figure 5 illustrates the change in the frequency of transaction device reload operations; and Figure 6 shows a network of transaction devices.
Como se muestra en la figura 1, un dispositivo de transacción 1 de la presente invención comprende una unidad de validación de elementos de moneda 2 y unos medios de almacenamiento de elementos de moneda 4.As shown in Fig. 1, a transaction device 1 of the present invention comprises a currency item validation unit 2 and a currency item storage means 4.
La unidad de validación de elementos de moneda 2 puede ser un validador/aceptador de monedas convencional, un validador/aceptador de billetes de banco convencional o una unidad combinada configurada para validar tanto monedas como billetes de banco. La unidad de validación de elementos de moneda 2 incluye una entrada/salida de moneda 3 que posibilita que el dispositivo de transacción 1 reciba y distribuya elementos de moneda.The currency item validation unit 2 may be a conventional coin validator/acceptor, a conventional banknote validator/acceptor, or a combined unit configured to validate both coins and banknotes. The currency item validation unit 2 includes a currency input/output 3 which enables the transaction device 1 to receive and dispense currency items.
La unidad de validación de elementos de moneda 2 se interconecta con los medios de almacenamiento de elementos de moneda 4 a través de un mecanismo de transporte de moneda 5 que está adaptado para transportar elementos de moneda hasta y desde los medios de almacenamiento de elementos de moneda 4 en cualquiera de las formas convencionales conocidas.The coin item validation unit 2 is interconnected with the coin item storage means 4 via a coin transport mechanism 5 which is adapted to transport coin items to and from the coin item storage means 4 in any of the known conventional ways.
El dispositivo de transacción 1 incluye unos medios de control de transacción 6 que están configurados para supervisar la entrada de elementos de moneda y registrar el número de cada denominación de elementos de moneda que se distribuye durante cualquier período dado de operaciones de transacción. Los medios de control de transacción 6 pueden ser un microprocesador, u otra unidad de procesamiento adecuada de este tipo, conectado tanto a la unidad de validación de elementos de moneda 2 como a los medios de almacenamiento de elementos de moneda 4.The transaction device 1 includes a transaction control means 6 that is configured to monitor the input of currency items and record the number of each denomination of currency items that is distributed during any given period of transaction operations. The transaction control means 6 may be a microprocessor, or another such suitable processing unit, connected both to the coin item validation unit 2 and to the coin item storage means 4.
De forma ventajosa, los medios de control de transacción 6 incorporan un módulo de estadística (no mostrado) para implementar un análisis estadístico de datos de transacciones y ejecutar algoritmos estadísticos asociados.Advantageously, the transaction control means 6 incorporates a statistics module (not shown) to implement a statistical analysis of transaction data and execute associated statistical algorithms.
Se proporciona una unidad de visualización 7 para posibilitar que un operario que atiende al dispositivo de transacción 1 obtenga datos de transacciones desde los medios de control de transacción 6.A display unit 7 is provided to enable an operator attending the transaction device 1 get transaction data from transaction control means 6.
El dispositivo de transacción 1 incorpora una conexión de red 8 para posibilitar que se acceda a datos de transacciones desde una ubicación remota. La conexión de red puede ser una interfaz para una red cableada o inalámbrica. Preferiblemente, la conexión de red 8 posibilita la interrogación remota del dispositivo de transacción 1 a través de Internet. Sin embargo, se debería entender que se pueden utilizar otras redes, tales como redes de telefonía móvil o una red de área extensa de baja potencia y de banda ultra estrecha, por ejemplo.The transaction device 1 incorporates a network connection 8 to enable transaction data to be accessed from a remote location. The network connection can be an interface to a wired or wireless network. Preferably, the network connection 8 enables remote interrogation of the transaction device 1 via the Internet. However, it should be understood that other networks may be used, such as mobile phone networks or an ultra-narrowband low power wide area network, for example.
Los medios de almacenamiento de elementos de moneda 4 pueden adoptar la forma de un separador de monedas de múltiples denominaciones como es bien conocido en la técnica. Como alternativa, o en combinación, los medios de almacenamiento 6 pueden ser una o más unidades de apilamiento o tambores de almacenamiento de billetes de banco. Tales dispositivos de almacenamiento de billetes de banco también son bien conocidos en la técnica.The coin item storage means 4 may take the form of a multi-denomination coin separator as is well known in the art. Alternatively, or in combination, the storage means 6 may be one or more stacking units or banknote storage drums. Such bank note storage devices are also well known in the art.
Durante el funcionamiento, el dispositivo de transacción 1 está configurado para aceptar y procesar m denominaciones de elementos de moneda (billetes de banco o monedas). En el ejemplo analizado a continuación, m = 8. En el presente caso, el dispositivo de transacción se configuró para aceptar monedas únicamente y las denominaciones aceptables fueron: 0,01 €, 0,02 €, 0,05 €, 0,1 €, 0,2 €, 0,5 €, 1 € y 2 €. Sin embargo, se debería hacer notar que se puede usar cualquier número de denominaciones en el método de acuerdo con la presente invención.During operation, the transaction device 1 is configured to accept and process m denominations of currency items (banknotes or coins). In the example discussed below, m = 8. In the present case, the transaction device was configured to accept coins only and the acceptable denominations were: €0.01, €0.02, €0.05, 0.1 €, €0.2, €0.5, €1 and €2. However, it should be noted that any number of denominations may be used in the method according to the present invention.
En un dispositivo de transacción 1 dado, la cantidad inicial de monedas almacenadas en los medios de almacenamiento de elementos de moneda 6 se define como Q, en donde Q = [q-i, q2, ..., qm] y qm es el número de monedas almacenadas para la m-ésima denominación. Por lo tanto, la tarea es determinar un nivel óptimo para Q con el fin de que, a lo largo de un período de transacción dado, que puede ser un número de días, semanas o meses, la probabilidad de escasez de monedas para cualquier denominación se minimice o se mantenga dentro de un nivel de riesgo predeterminado T [véase a continuación].In a given transaction device 1, the initial number of coins stored in the coin element storage means 6 is defined as Q, where Q = [qi, q2, ..., qm] and qm is the number of coins stored for the mth denomination. Therefore, the task is to determine an optimal level for Q so that, over a given transaction period, which may be a number of days, weeks, or months, the probability of a shortage of coins for any denomination is minimized or kept within a predetermined risk level T [see below].
En primer lugar, es necesario hacer predicciones acerca de cuándo se acabará cada denominación, y esto se hace registrando y analizando el historial de transacciones de un dispositivo de transacción particular y usando esta información para extrapolar probabilidades de sucesos de carencia de monedas. En una realización preferida, los datos de historial de transacciones son registrados y compilados por los medios de control de transacción 6. Estos datos se analizan entonces para producir histogramas del pago neto por transacción para cada una de las m denominaciones.First of all, it is necessary to make predictions about when each denomination will run out, and this is done by recording and analyzing the transaction history of a particular transaction device and using this information to extrapolate probabilities of out-of-coin events. In a preferred embodiment, transaction history data is recorded and compiled by the transaction control means 6. This data is then analyzed to produce histograms of the net payment per transaction for each of the m denominations.
En la figura 2 se muestra un histograma de ejemplo, y la distribución ilustra el cambio neto en los niveles de moneda por cada 10 transacciones. Una transacción se define como cualquier suceso de entrada o de salida de monedas en un dispositivo de transacción dado.An example histogram is shown in Figure 2, and the distribution illustrates the net change in currency levels for every 10 transactions. A transaction is defined as any coin in or coin out event at a given transaction device.
A partir de datos de histograma normalizados, se puede determinar una función de densidad de probabilidad (PDF) para cada una de las m denominaciones a partir de la media (|j) y la desviación típica (a) de los datos de transacciones recopilados.From normalized histogram data, a probability density function (PDF) for each of the m denominations can be determined from the mean (|j) and standard deviation (a) of the collected transaction data.
Si se obtienen datos para el cambio en monedas neto por cada n transacciones, entonces el teorema del límite central predice que, a medida que n se aproxima a infinito, la PDF tiende a una aproximarse a una distribución normal. En consecuencia, para cualesquiera n transacciones dadas, los parámetros de la función de densidad de probabilidad se pueden definir como:If data are obtained for the net currency change per n transactions, then the central limit theorem predicts that as n approaches infinity, the PDF tends to approach a normal distribution. Consequently, for any given n transactions, the parameters of the probability density function can be defined as:
\Jn= n¡j (1) \Jn= n¡j (1)
cr,? = na2 (2)cr? = na2 (2)
A partir de las ecuaciones (1) y (2), se puede definir una función de densidad de probabilidad mediante:From equations (1) and (2), a probability density function can be defined by:
( x - n y ) 2 ( x - ny ) 2
fW = ^ n e (2n2a2) fW = ^ne (2n2a2) (3)(3)
en donde x es el cambio neto en el número de monedas por transacción. A partir de la ecuación (3), es posible construir una familia de distribuciones de probabilidad como se muestra en la figura 3.where x is the net change in the number of coins per transaction. From equation (3), it is possible to build a family of probability distributions as shown in figure 3.
En el ejemplo ilustrado por la figura 3, tenemos una distribución separada (etiquetada del 10 al 17) para cada denominación de moneda. La línea 18 representa una probabilidad umbral predeterminada. En el ejemplo mostrado, la misma se ha seleccionado como una probabilidad de 0,05, y esto representa un riesgo aceptable elegido para un suceso de carencia de monedas. Se debería entender que este nivel se puede establecer a cualquier valor de riesgo y esto es determinado por el operador del dispositivo de transacción.In the example illustrated by Figure 3, we have a separate distribution (labeled 10 through 17) for each coin denomination. Line 18 represents a predetermined threshold probability. In the example shown, this has been selected as a probability of 0.05, and this represents a chosen acceptable risk for a coin out event. It should be understood that this level can be set to any risk value and this is determined by the operator of the transaction device.
En la figura 3 se puede ver que, a medida que aumenta el número de transacciones, aumenta la probabilidad de un suceso de carencia de monedas para cada denominación. En el ejemplo mostrado, la línea 10 representa la PDF para las monedas de 0,1 €, la línea 11 es la PDF para las monedas de 0,05 €, la línea 12 es la PDF para las monedas de 1,0 €, la línea 13 es la PDF para las monedas de 0,50 €, la línea 14 es la PDF para las monedas de 2 €, la línea 15 es la PDF para las monedas de 0,02 €, la línea 16 es la PDF para las monedas de 0,01 € y la línea 17 es la PDF para las monedas de 0,20 €. Se debería entender que esta familia de PDF es solo un ejemplo, cada dispositivo de transacción tendrá un conjunto singular de PDF y estas pueden cambiar a lo largo del tiempo.From Figure 3 it can be seen that as the number of transactions increases, the probability of a coin shortage event for each denomination increases. In the example shown, line 10 represents the PDF for €0.1 coins, line 11 is the PDF for €0.05 coins, line 12 is the PDF for €1.0 coins, line 13 is the PDF for 0 coins, €50, line 14 is the PDF for €2 coins, line 15 is the PDF for €0.02 coins, line 16 is the PDF for €0.01 coins and line 17 is the PDF for the €0.20 coins. It should be understood that this family of PDFs is just one example, each transaction device will have a unique set of PDFs and these may change over time.
En la línea 10 de la figura 3 se puede ver que la probabilidad de que tenga lugar una carencia de monedas para las monedas de 0,1 €, por ejemplo, cruza la probabilidad umbral aceptable aproximadamente a unas 500 transacciones. Por el contrario, la PDF para las monedas de 0,10 € (la línea 16) no supera el umbral hasta aproximadamente 900 transacciones.From line 10 of Figure 3 it can be seen that the probability of a coin shortage occurring for €0.1 coins, for example, crosses the acceptable threshold probability at approximately 500 transactions. In contrast, the PDF for €0.10 coins (line 16) does not exceed the threshold until approximately 900 transactions.
Para una denominación i dada particular, la probabilidad de acabarse en función de n viene dada por:For a particular given denomination i, the probability of running out as a function of n is given by:
La ecuación (4) se puede expresar en términos de una función de error:Equation (4) can be expressed in terms of an error function:
« " > = W G E S ) í (5)« " > = W G E S ) í (5)
A partir de la ecuación (5) se puede determinar una función de riesgo global F(n) para la aparición de un suceso de carencia de monedas para una cualquiera de las m denominaciones y esta viene dada por:From equation (5) it is possible to determine a global risk function F ( n) for the appearance of a coin shortage event for any of the m denominations and this is given by:
mm
F ( n ) = 1 - J J 1 - f i (n) (6) F ( n ) = 1 - JJ 1 - fi ( n ) (6)
i = ii = i
La ecuación (6) proporciona un medio para predecir la probabilidad de que cada denominación se acabe después de un cierto número de transacciones, dada una cantidad inicial de monedas qm para cada una de las m denominaciones. Un ejemplo de una función de probabilidad global se muestra como la línea 20 de la figura 4.Equation (6) provides a means of predicting the probability that each denomination will run out after a certain number of transactions, given an initial number of coins qm for each of the m denominations. An example of a global probability function is shown as line 20 in figure 4.
Si T es la probabilidad umbral predeterminada, es decir, la probabilidad aceptable máxima de un suceso de carencia de monedas independientemente de la denominación, entonces T comprende un conjunto ti, t 2 , tm de probabilidades aceptables máximas para un suceso de carencia de monedas para cada denominación. A partir de la ecuación (6), T se define como:If T is the predetermined threshold probability, that is, the maximum acceptable probability of a coin-less event regardless of denomination, then T comprises a set ti, t 2 , tm of maximum acceptable probabilities for a coin-less event for each denomination. From equation (6), T is defined as:
Suponiendo que la probabilidad de aparición de un suceso de carencia de monedas es la misma para cada denominación, es decir, t-i = t2 = ... tm = t, entonces t se define como:Assuming that the probability of occurrence of a coin shortage event is the same for each denomination, that is, ti = t2 = ... tm = t, then t is defined as:
t = T t = T i — f (8)i — f (8)
A partir de la ecuación (6) se puede determinar un valor N, en donde N es el número de transacciones que han tenido lugar antes de que la verosimilitud de un suceso de escasez de monedas para una cualquiera de las m denominaciones de monedas haya alcanzado la probabilidad T. From equation (6) a value N can be determined, where N is the number of transactions that have taken place before the likelihood of a coin shortage event for any one of the m coin denominations has reached the probability T.
OPTIMIZACIÓNOPTIMIZATION
Convencionalmente, los operadores de dispositivos de transacción prefieren maximizar el período de tiempo entre operaciones de reposición de dispositivos de transacción al tiempo que se mantiene un saldo monetario más o menos constante en cada uno de los dispositivos de transacción de los que son responsables los mismos.Conventionally, transaction device operators prefer to maximize the period of time between transaction device replenishment operations while maintaining a more or less constant monetary balance in each of the transaction devices for which they are responsible.
Maximizar el período de tiempo entre reposiciones y mantener un saldo monetario constante es equivalente a maximizar el número de transacciones que han tenido lugar antes de que la función de densidad de probabilidad para una denominación particular sea igual a t. A partir de esto es posible definir un valor monetario total constante Z para un dispositivo de transacción con una capacidad de monedas dada Cmáx, en donde: Maximizing the time period between replenishments and maintaining a constant money balance is equivalent to maximizing the number of transactions that have taken place before the probability density function for a particular denomination equals t. From this it is possible to define a constant total monetary value Z for a transaction device with a given coin capacity Cmax, where:
rnrn
Z = Y Í= 1. «’!«/ <'->) Z = Y Í= 1 . «'!«/ <'->)
En el presente caso, Vi es el valor monetario de la i-ésima denominación (por ejemplo, 2 €), y c es el número de unidades de capacidad ocupadas por una moneda de la i-ésima denominación. En el presente caso, una unidad de capacidad puede ser el volumen que ocupa una única moneda (o billete), o podría ser la anchura de la moneda (o el billete). Como alternativa, la unidad de capacidad podría ser la proporción de la capacidad total del dispositivo de transacción que ocupa una única moneda, o alguna otra métrica de capacidad adecuada.In the present case, Vi is the monetary value of the i-th denomination (for example, €2), and c is the number of capacity units occupied by a coin of the i-th denomination. In the present case, a unit of capacity may be the volume that a single coin (or bill) occupies, or it could be the width of the coin (or bill). Alternatively, the unit of capacity could be the proportion of the total capacity of the transaction device that is occupied by a single coin, or some other suitable capacity metric.
Para determinar los niveles de moneda óptimos para cada denominación de moneda, es necesario realizar una operación de redistribución sobre el número de unidades de capacidad que se asignan a cada una de las denominaciones de moneda. Este proceso sigue las etapas descritas a continuación.To determine the optimal coin levels for each coin denomination, it is necessary to perform a redistribution operation on the number of capacity units that are allocated to each of the coin denominations. This process follows the steps described below.
Etapa 1Stage 1
El número q¡ de monedas de la denominación que tiene el valor más grande de n¡ a la probabilidad t se reduce y el número de monedas para la denominación con el valor más bajo de n¡ a la probabilidad t se incrementa en una cantidad ponderada que satisface los requisitos combinados de las ecuaciones (9) y (10). Se determina entonces un valor nuevo de n¡ a la probabilidad t para cada denominación y estos valores nuevos se comparan con el valor de la mediana para n¡ a partir de la familia de distribuciones de denominaciones [véase la figura 3]. El proceso se repite hasta que uno de uno cualquiera de los valores recalculados para n¡ cambia de ser mayor que el valor de la mediana n a ser menor que el valor de la mediana n¡, o uno de uno cualquiera de los recalculados n¡ cambia de ser menor que el valor de la mediana n¡ a ser mayor que el valor de la mediana n¡. En este punto, se determina un valor nuevo para N y se registra el valor actual para cada q¡.The number q, of coins for the denomination having the largest value of n , at probability t is reduced, and the number of coins for the denomination with the smallest value of n , at probability t is increased by a weighted amount. which satisfies the combined requirements of equations (9) and (10). A new value of n , at probability t is then determined for each denomination, and these new values are compared with the median value for n , from the family of denomination distributions [see Figure 3]. The process is repeated until either one of the recalculated values for n¡ changes from being greater than the median value n to being less than the median value n¡, or any one of the recalculated n¡ changes from being less than the median value n¡ to being greater than the median value n¡. At this point, a new value for N is determined and the current value for each q, is recorded.
Etapa 2Stage 2
La Etapa 1 se repite hasta que el rango numérico ni - n8 se ha vuelto fijo y no se ve un cambio sustancial y/o el valor de N ha alcanzado un límite estático y las iteraciones posteriores de la Etapa 2 no producen cambio global alguno. Cuando la Etapa 2 ha alcanzado una conclusión estática, los valores actuales para cada uno de qi a q8 se redondean al número entero más cercano y se determina que estos valores son los niveles de reposición de monedas óptimos para cada una de las ocho denominaciones de monedas respectivas.Step 1 is repeated until the numerical range ni - n8 has become fixed and no substantial change is seen and/or the value of N has reached a static limit and subsequent iterations of Step 2 produce no overall change. When Stage 2 has reached a static conclusion, the current values for each of qi through q8 are rounded to the nearest integer and these values are determined to be the optimal coin replenishment levels for each of the eight coin denominations. respective.
A partir del valor estático de N se puede calcular un período de tiempo a partir del cual se puede determinar una frecuencia de reposición de monedas óptima. Habitualmente, esto se calculará determinando el lapso de tiempo promedio entre transacciones y multiplicando este período por N para producir un punto de tiempo futuro en el que debería tener lugar una operación de reposición.From the static value of N a time period can be calculated from which an optimal coin replenishment frequency can be determined. Typically, this will be calculated by determining the average length of time between transactions and multiplying this period by N to produce a future time point at which a replenishment should take place.
EjemploExample
La figura 3 muestra una familia de distribuciones para las monedas de euro. Después de ejecutar las etapas analizadas anteriormente, se determinaron los valores siguientes para q:Figure 3 shows a family of distributions for euro coins. After executing the steps discussed above, the following values for q were determined:
qi (moneda de 0,1 €) = 50qi (€0.1 coin) = 50
q2 (moneda de 0,05 €) = 25q2 (€0.05 coin) = 25
q 3 (moneda de 1,0 €) = 165 q 3 (€1.0 coin) = 165
q4 (moneda de 0,50 €) = 80q4 (€0.50 coin) = 80
q5 (moneda de 2,0 €) = 138q5 (€2.0 coin) = 138
q6 (moneda de 0,02 €) = 15q6 (€0.02 coin) = 15
q7 (moneda de 0,01 €) = 10 q7 (€0.01 coin) = 10
q8 (moneda de 0,2 €) = 75 q8 (€0.2 coin) = 75
N = 560 transacciones. N = 560 transactions.
Para este dispositivo de transacción particular, se determinó que el tiempo promedio entre transacciones era de aproximadamente 25 minutos. A partir de esto se calcula que la frecuencia óptima para las operaciones de reposición sería de 560 horas, lo que equivale a 10 días cuando se redondea al número entero de días más cercano.For this particular transaction device, the average time between transactions was determined to be approximately 25 minutes. From this it is calculated that the optimal frequency for replenishment operations would be 560 hours, which is equal to 10 days when rounded to the nearest whole number of days.
En consecuencia, el fondo de caja para este dispositivo particular es de 502,65 € compuesto por los números de monedas anteriores para cada denominación, y es necesario reponer el dispositivo de transacción con esta cantidad cada 10 días hasta que una repetición de las etapas de cálculo descritas anteriormente produzca un nivel de fondo y/o una frecuencia de reposición diferentes. Se debería hacer notar que este ejemplo es específico de un cierto dispositivo de transacción para un período de observación de transacciones particular, y que, para cualquier dispositivo de transacción 1 dado, el proceso de optimización de fondo es dinámico y se ejecuta repetidamente. La frecuencia de ejecución del proceso de optimización, y el número de transacciones históricas que se observan antes de llevar a cabo una optimización, son determinadas e implementadas por el operador del dispositivo o dispositivos de transacción. Consequently, the cash fund for this particular device is €502.65 made up of the above coin numbers for each denomination, and it is necessary to replenish the transaction device with this amount every 10 days until a repetition of the steps of calculation described above will produce a different background level and/or reset frequency. It should be noted that this example is specific to a certain transaction device for a particular transaction observation period, and that, for any given transaction device 1, the background optimization process is dynamic and runs repeatedly. The frequency of execution of the optimization process, and the number of historical transactions that are observed before performing an optimization, are determined and implemented by the operator of the transaction device(s).
Habitualmente, el nivel de fondo y la frecuencia de reposición serán determinados por el funcionamiento del módulo de estadística de los medios de control de transacción 6, y esta información se presentará en la unidad de visualización 7 desde donde los detalles pueden ser observados por un operario de transacciones durante una visita de rutina al dispositivo de transacción 1.Usually, the background level and the replenishment frequency will be determined by the operation of the statistics module of the transaction control means 6, and this information will be presented on the display unit 7 from where the details can be observed by an operator. of transactions during a routine visit to transaction device 1.
En algunas situaciones, puede ser deseable asegurar que la cantidad de ciertas denominaciones de monedas nunca caiga por debajo de un mínimo predeterminado o rebase un máximo predeterminado. En este caso, si la asignación qi para una denominación particular en la Etapa 1 o la Etapa 2 se vuelve demasiado baja o demasiado alta, entonces el proceso conmuta a la denominación con la siguiente n más baja, o la siguiente más alta, según sea apropiado. In some situations, it may be desirable to ensure that the amount of certain coin denominations never falls below a predetermined minimum or exceeds a predetermined maximum. In this case, if the allocation qi for a particular denomination in Stage 1 or Stage 2 becomes too low or too high, then the process switches to the denomination with the next lowest n , or the next highest, as appropriate. appropriate.
La figura 5 muestra el cambio en la frecuencia de reposición para un dispositivo de transacción dado subsiguientemente a la ejecución e implementación del proceso de optimización descrito anteriormente.Figure 5 shows the change in reset frequency for a given transaction device subsequent to execution and implementation of the optimization process described above.
La gráfica 21 muestra las apariciones 21' de las operaciones de recarga antes de la optimización, y la gráfica 22 muestra la frecuencia de las operaciones de recarga después de la optimización. Se puede ver, a partir de una comparación de las dos gráficas, que las apariciones 22' de operaciones de recarga después de la optimización se han reducido claramente y que el período entre operaciones de reposición se ha vuelto más regular.Graph 21 shows the occurrences 21' of reload operations before optimization, and graph 22 shows the frequency of reload operations after optimization. It can be seen from a comparison of the two graphs that the occurrences 22' of reload operations after optimization have been clearly reduced and that the period between reset operations has become more regular.
La figura 6 ilustra una realización alternativa de la presente invención en la que la optimización de los niveles de fondo para una red de dispositivos de transacción se controla desde una ubicación remota central.Figure 6 illustrates an alternative embodiment of the present invention in which optimization of background levels for a network of transaction devices is controlled from a central remote location.
En el presente caso, una pluralidad de dispositivos de transacción se conecta a un servidor de transacción 24 y/o a un terminal de transacción central 25 a través de una red 23. La red 23 puede ser cableada o inalámbrica, pero preferiblemente, el servidor de transacción 24 y/o el terminal de transacción central 25 se comunican con los dispositivos de transacción 1 a través de Internet.In the present case, a plurality of transaction devices are connected to a transaction server 24 and/or a central transaction terminal 25 via a network 23. The network 23 may be wired or wireless, but preferably the transaction server transaction 24 and/or the central transaction terminal 25 communicate with the transaction devices 1 via the Internet.
En esta realización, los datos de transacciones son recopilados por los medios de control de transacción 6 desde cada uno de los dispositivos de transacción 1, y estos datos se transfieren al servidor de transacción 24. El servidor de transacción 24 incluye un módulo de estadística [no mostrado] que recopila y almacena los datos de transacciones para cada dispositivo de transacción y realiza las etapas de análisis estadístico y de optimización como se ha descrito anteriormente.In this embodiment, the transaction data is collected by the transaction control means 6 from each of the transaction devices 1, and this data is transferred to the transaction server 24. The transaction server 24 includes a statistics module [ not shown] that collects and stores transaction data for each transaction device and performs statistical analysis and optimization steps as described above.
El operador de la red de dispositivos de transacción puede acceder a los resultados del procedimiento estadístico y de optimización a través de un terminal de transacción central 25. El terminal de transacción central 25 presentará al operador una interfaz de usuario adecuada que detalla la ubicación y la identidad de cada dispositivo de transacción 1 en la red, junto con el nivel de fondo previsto (que comprende la cantidad qi para cada denominación de elementos de moneda) y la fecha en la que debería tener lugar la siguiente operación de reposición.The results of the statistical and optimization procedure can be accessed by the operator of the network of transaction devices through a central transaction terminal 25. The central transaction terminal 25 will present the operator with a suitable user interface detailing the location and identity of each transaction device 1 in the network, together with the expected background level (comprising the amount qi for each coin item denomination) and the date on which the next replenishment operation should take place.
Como alternativa, esta información se reenvía automáticamente al terminal de transacción central 25 desde el servidor de transacción 24 a intervalos periódicos adecuados.Alternatively, this information is automatically forwarded to the central transaction terminal 25 from the transaction server 24 at suitable periodic intervals.
De forma ventajosa, esto posibilita que el operador planifique y programe una rutina de reposición que tenga en cuenta la ubicación, la fecha prevista de reposición y el nivel de fondo requerido para cada uno de los dispositivos de transacción dentro de la red de dispositivos de los que es responsable el operador. Advantageously, this enables the operator to plan and schedule a replenishment routine that takes into account the location, expected replenishment date, and required fund level for each of the transaction devices within the network of devices. the operator is responsible.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Family
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Family Applications (1)
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