一种用于智能货架的物料仓储管理方法及系统与流程

本发明涉及生产物料管理，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：

1、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。

2、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。

技术实现思路

1、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。

2、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：

3、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；

4、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；

5、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；

6、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。

7、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；

8、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；

9、将第一历史数量减去超标物料数量得到基础物料数量；

10、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；

11、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。

12、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；

13、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；

14、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；

15、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。

16、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；

17、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；

18、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；

19、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。

20、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；

21、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；

22、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。

23、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；

24、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；

25、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。

26、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；

27、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；

28、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；

29、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。

30、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；

31、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；

32、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；

33、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；

34、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。

35、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；

36、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。

37、本技术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，或者通过实施本技术了解。本技术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。