专利名称：用于确定商品的最佳包装和运输的方法
技术领域：
本发明通常涉及商品的包装和运输。更具体地说，本发明涉及用于确定在所需时间帧内包装和运输商品的最佳方法和成本的方法。该方法设计成当买方和卖方正决定是否实现交易时实时地提供信息。
背景技术：
随着电子商务发展，连接系统将允许开发成本经济和服务有效的供应链。通过用于管理产品流、材料、人工和运输以及承运方的信息的更好信息，将实现速度和成本减少。为推动方法效率、管理成本以及满足消费者渐高的服务期望，公司必须提供更灵活和高速履行操作杠杆要点趋同(leveraging key converging)技术。
尽管技术对供应链提供许多好处，但因为公司尽力维持他们的产品差额(margin)，所以在Internet交易环境中订单履行正变得日益高成本和困难。其次，准备提供相同或替代产品的供应商间的竞争和增加的可见度正使得价格降低到使供应商必须以每个订单为基础仔细地管理他们的成本和产品差额的程度。
一个问题在于在提交并执行前了解交易的真实运输和手续费的不确定性。对运输要价太小减小产品差额，要价太高将使得消费者重新认定他们的供应商基础。另一问题在于，由于不良包装造成的运输期间受损商品量导致较高成本和消费者不满意。买方也正需要较高的个性化程度，要求他们的订单满足他们买卖的特定说明。
为避免这些问题，用于货运和手续费的传统惯例如下1)在已经运送产品后作为单独线路项的运费。这允许卖方以离岸价格，产地条款对他们的产品开价或报价。通过将所有价格传递到买方，卖方能将运费与商品的实际价格分开。该惯例的问题在于买方以接受在达成交易时不确定的运费告终，从而他们不能基于订单的总价格比较多个卖方间的业务。其次，在提交订单后，无法激励卖方注意优化他们的包装和运输。
2)一些卖方的确在达成订单时提供实际成本的估计值。这通常基于产品的重量以及在一些实例中基于包装，以便估计运费。这一方法的问题在于花许多时间或精力来估计该费用；经常不准确，以及很少最佳化，因为不相对于运费选择集来考虑包装配置集以达到最低成本方法。
3)通常卖方简单地对平运和手续费计费，或费用基于购买量(即，如果购买少于$75，运费&手续费为$15，如果购买$75至$125间，收费$10费，等等)。尽管这提供了关于买方所需支付的总成本的确定性，但这永远不具有关于实际运费和手续费为多少的基础。在当费用低于包装和运输的实际成本时情况下，这可能激励买方逐店选购或可能减小卖方的差额。
上述所有方法的问题在于仅在入库级执行后才实现真正的成本。
用于确定运费和手续费的当前方法的第二个问题在于“前期”许诺的费用很少是优化的。这是因为指定订单的包装改变指定订单的最后的重量和尺寸而发生的。同时，尽管在大多数仓库管理系统中存在可用的费率选购(rate shopping)软件包，但在封装订单后发生费率选购，所以在理想地适合于特定的货运模式的包装配置上没有优化。
运输容器的特定尺寸和重量对运费，特别是当费率选购跨越几个承运方时，对运费有显著的影响。换句话说，没有一个最佳的包装配置-仅对基于特定时间帧的指定货运模式，才有单独的最佳包装配置。当费率选购跨越几个承运方或比较加快货运的增加成本开始起作用时，最佳包装配置的数量仅随货运选择的数量增加。例如，大多数小包裹承运方使用用于陆运的包装的最终总重量作为计算他们的消费者的运费的基础。然而，使用用于“下一天”运货的相同承运方使计费的基础从总重量改变成“尺寸”重量。尺寸重量是基于包装的尺寸的度量-而不是它有多重。在这两种情况下，用于每一种情况的最佳包装配置是不同的。为进一步复杂化用于最佳包装配置的基础，运货承运方还具有必须考虑的对包裹的超尺寸费用和尺寸限制。另一个例子是当费率选购在LTL(低于货车载荷)和小包裹承运方之间时，均使用对运输计费的不同基础-通常小包裹承运方使用基于每个包裹的重量，而LTL承运方使用总重量，而与包裹的数量和货运种类无关。因为这些不同，通常好的策略是当使用小包裹承运方时尝试限制所使用的包裹数量。然而，当使用LTL承运方时，对于包装的这一策略很少是正确的。
在确定更“优化”包装和运输方法中另一重要考虑是解决方案能为最优化的程度随库存中可用的包装材料的选择而改变。例如，当将小包裹承运方用于总重量超出65磅的多种不同物品时，大多数的包装者将使用至少2个容器来包装这些物品。对此的原因在于通常购买的纤维板容器是具有最大重量容量达65磅的200#测试强度容器。然而，库存中存放更强的硬纸板能允许80、95磅，甚至高达120磅。通常不容纳这些容器，因为它们太昂贵而且当考虑所有不同尺寸时，包装者必须具有相当大的包装材料库存，这将导致更高的库存储运成本。由于本发明的计算人工、材料和货运相结合的最低总成本的能力，当保证材料成本增加时能向用户建议，以抵消货运方面更大的潜在费用。其次，通过引入第3方，诸如包装工厂、包装材料经销商或甚至货运承运方本身来提供可消除在维持大的包装材料库存方面卖方所具有的负担的包装材料。同时，专门履行的公司比不太专业并且具有较小运输和存货能力的卖方/运输方更有效。外购这些功能使得卖方在向买方提供商品时有可能进一步降低交易成本。使用具有第三方作为包装者和运输者的本发明，要求第3方对卖方来说是本地的，以及在卖方位置承运商品，或卖方能将商品卸到第3方位置。然后第3方代表卖方或买方包装和运输(甚至可能使用另一承运方)商品。
因此，仍然需要基于由买方和卖方设定的参数提供精确的和最低可能的成本，以便提供作为有关当事人双方是否希望完成他们的交易的决定因素的成本和信息。所需的是提供潜在的产品包装配置的方法，这些包装配置然后相对于不同的可能运货模式集来定费率以确定最优运输和包装模式。进一步需要的是这样一种方法，该方法跟踪库存，或可以使用第三方包装者/发货人，用于确定可用于产生这种包装配置情况的供给，以及维持库存和帮助确定与第三方包装者/发货人相比，使用或储备何种库存。本发明实现这些需要以及提供其他相关的优点。
发明内容
本发明涉及用于确定在所需时间帧内，指定订单的包装和运输商品的最优方法和成本的自动方法。该方法被设计成当买方和卖方确定是否实现交易时，实时提供包装成本和运输信息。该方法利用从包含订单信息、产品特性、包装材料和规格、人工费率以及航运和运输费率的源收集的数据，以便确定用于包装和所设计的货运模式的最佳配置。本发明通过考虑用于订单的任何说明或需求、交付周期、可用包装材料和货运选择来确定最优方法，然后计算材料、人工和货运配置的最低总成本。然后将该数据用作用于对交易定价以及用于在仓库级或向能够执行商品的履行和运输的第3方产生工作订单的基础。
本发明的方法包括获得订单信息的步骤，该订单信息包括商品的可用性和商品必须到达指定目的地的送货时间。检索商品的物理特性，其包括尺寸和重量。最好，能从先前输入这些特性的数据库检索这些物理特性。然后确定任何预定包装规格或单位包装规格是否适合于该商品。也可以从数据库检索这些规格。
然后确定用于商品的一个或多个包装配置。这些包装配置可以基于商品的物理特性、商品总量以及任何可用包装或单位包装规格。这些包装配置也可以基于来自卖方或买方的输入。
然后确定用于每个包装配置的包装材料需求的类型和量。然后计算用于一个或多个包装配置的包装材料和人工成本。
本发明的方法可以估算卖方的包装库存，以确定对一个或多个包装配置在库存中是否有足够的材料。本发明还最好连接到或可以使用第3方包装/航运源以确定是否使用第三方。当使用第三方时，检索第三方的包装材料库存、货运重量和可用选择、人工费率和适用的服务费。
然后确定用于一个或多个包装配置的商品和包装材料的组合尺寸和重量。然后，针对用于包装配置的运送的可用承运方货运模式，通过送货时间为包装配置运输负载选择进行定费。本发明考虑到每个承运方的所有适当规则，诸如超尺寸、超重、最大重量、最大尺寸等等。然后，将用于每个运输负载选择的成本提供给用户。这最好实时完成以便对卖方和买方提供所需选择，以允许他们在完成基本订单交易前做出理智决定。然后，选择双方最期望的最优运输负载选择。尽管这可能是最廉价的运输负载选择，但买方可能愿意支付增加的费用来更快地递送商品。本发明能提供这一信息。
本发明的其他特征和优点从下述结合附图、举例说明本发明的原理的更详细描述将变得显而易见。
附图示例说明本发明。在这些图中图1A-1E是示例说明根据本发明的步骤的流程图；图2是示例说明根据本发明所使用订单信息的潜在交易类型和源的图；图3是根据本发明，以矩阵形式的图示例说明所使用的物理产品特性和预定包装规格的手动输入或检索；图4是列出根据本发明所使用的示例性商品的产品特性列表；图5描述用于根据本发明所使用的包装规格的示例性模板；以及图6描述用于根据本发明所使用的材料的清单的示例模板。
具体实施例方式
为示例说明目的，如图中所示，本发明属于确定用于包装和运输商品的最优方法和成本的方法。这是“实时”实现的，以便买方和卖方可以快速地获得信息，从而确定是否完成交易。本发明允许双方实现在商品的出售价格、运输和手续费用以及任何可用税款之间划分的购买总成本。也能操作包装配置和交付时间以便观察和比较更个性化的方案，诸如具有加快递送时间、专用包装材料等等的不同成本。
通过计算材料、人工和运费组合的最低总成本来确定最优方法。在执行该方法中，本发明还提供允许多方参与提供重要数据或参与实际履行和商品的运输或两者的合作平台。本发明在卖方和买方间接受交易前确定最优方法以便提供成本计算信息，该信息可以为有关双方是否希望完成他们的交易的确定因素。这是通过连接到包含订单信息、产品特性、包装材料和规格、人工费用及航运和运输费用的各种系统和数据库以便确定用于包装和指定货运模式的最优配置来实现的。本发明通过考虑用于订单的任何说明或需求、交付时间、可用包装材料和货运选择来确定最优方法，然后计算材料、人工和货运组合的最低总成本。然后将该数据用作用于对交易定价以及用于在仓库级或向能执行商品的履行和运输的第3方产生工作订单的基础。
收取货运和手续费的传统惯例不实现分发的真实和最优成本。仅在仓库级执行后，才能实现精确和最优成本。这是由于指定订单的包装改变指定订单的最终重量和尺寸，以及可以放在指定容器中的物品的数量所引起的。其次，运输容器的具体尺寸和重量能对运输费，特别是当费率选购跨越几个承运方时对运输费有显著影响。尽管在市场中存在运输评估软件，但本发明考虑用于每个不同货运选择的最优包装配置，以便确定执行交易的最低总成本。与承运方评估无关地确定最优包装配置不导致最低总成本。实际上，利用本发明的最低成本方法论述最低总成本不总是等于最低包装成本或最低运输成本，而是组合成本最低。本发明还允许用户操作航空订单的任何变量以便比较不同方案的费用。例如，如果买方或卖方由于买方的材料处理装置、个性化包装材料等等而具有特殊的包装需求或说明，则能改变包装和货运方法。同时，买方能改变用于订单的产品组合、交付时间等等，以便比较不同包装和运输成本。卖方可以选择购买新库存包装材料，增加用于订单的可用包装材料，使用不同运输承运方或引入专门包装和运费到付并具有更大包装材料库存的第3方，从而认识到另外的效率和成本降低。通过连接不同方和寄存实现交易所需的信息的数据库并使它们合作，能快速和容易地确定所有这些选择。只要确定包装和货运模式，则产生卖方或指定第三方必须执行的工作订单。
本发明还能用作不连接到买方或卖方的独立的应用程序。例如，用户能利用本发明以便为了产生包括分发到指定位置的成本(离岸价格、目的地定价)的用于产品的价格清单的目的，确定最优方法和成本。另一例子是如果买方通常基于FOB产地条款支付货运和运输，买方可能希望检查以查看买方是否正公正地支付货运。这是通过输入用于实际订单的产品和特性以及通过利用包装材料的公用清单和运费表来计算最优方法而实现的。还能由包装材料销售人员或仓库工作人员使用这一方法以便确定包装材料库存的最佳选择。
图1A-1E是示例说明本发明的特定优选方法中的流程图。本发明首先通过从买方和卖方间的交易或交易报价接收数据(定价请求)中开始(100)。本发明必须首先考虑正在购买或出售何种产品、何时需要以及需要从哪儿运送或运送到哪儿。与典型的交易有关的数据包括物品本身(通过物品或零件号及其描述来引用)、所需量、单位价格、产品的产地和递送目的地、所需交付时间和条款。
可从包含相关数据的订单引擎或类似数据库存取订单信息。本发明可以与该数据库集成或可以使用电子协议，诸如XML、HTML等等与它通信。为响应例如请求引证(RFQ)目的，还可以重新键入该数据库。
图2示例说明本发明可以从其抽取订单信息的商业交易的类型。在大多数于两方间进行销售的交易类型中，通常当买方从物品目录(电子或纸)购物时，卖方(10)向买方(12)提供其出售的产品。卖方也能以拍卖的方式，经第三方电子市场或买方为采购目的而电子地连接到其上的其他媒介，同时向多个买方提供出售物品的报价。买方也能将RFQ(逆拍卖)张贴在市场、采购站点或类似的应用(16)上。在所有情况下，用于交易的媒介能在Web上经电子数字接口(EDI)，或经电话通信进入订单输入系统等等(18)。不管交易是否初始电子地进行，数据最终能进入与本发明通信或集成的卖方侧的订单输入系统。
本发明将通过考虑由卖方列出的他们的ATP(可承诺时间(available-to-promise time)，确定端口可用于运输商品的时间。这通常是基于逐个物品了解到，或订单引擎能检查卖方的库存以查看物品是否有现货或何时可获得。如果产品具有不同的可获得时间，则将存在一些关于是否在一批中运送所有物品(按最迟有效性)或作为单独出货的表示。
只要本发明具有与用于一个产品或多个产品有关的数据，其必须获得与实际产品特性有关的数据(102)，该数据描述在订单信息中所指的每个单独物品的物理属性。参考图3，本发明最低限度需要用于它正处理的订单的物品的重量和尺寸。当是卖方(10)提供产品时，该数据通常由卖方(10)提供，或如果买方(12)已经张贴用于产品的请求时，可以由买方(12)提供。第三方(20)也可以提供包括产品的物理特性的产品内容。这些数据可以由卖方(10)、买方(12)或第三方(20)中任一方，从现有的数据库或传统系统(22)获得。如果不管出于任何原因，不存在有关物理特性的可用数据，则在交易时可手动输入(24)。
许多目录数据库包含与用于每个产品SKU或物品的物理产品特性有关的公开字段，但很少填充。图4示例说明列出不同类型产品的各种物理特性的表或并行数据库的例子。可以重新创建这些表或数据库或用来更新较早的数据库，如果初始未获得的话。为指定物品收集的用于物理特性的公开字段或参数是(但不限于)重量、长度、宽度、高度、脆性、物品是否柔软、抛光类型，以及还可以具有与之有关的包装规格。柔软物品是能卷动、折叠，或本质上不硬的物品。这表示能改变物品的尺寸。抛光类型与能刮、腐蚀等等的物品上的表面有关。这表示应当使用一些类型的包装、专门袋，或物品不应当自身或与另一物品接触。对易碎的物品，本发明基于按Gs度量的易碎性来确定减震需求。表包装设计工程师的例子将参照关于确定在下述表中描述的G′s和落差的方法。
*托盘产品可接收6英寸落差这允许用户从类似物品的清单选择以便选择易碎性度量。本发明对其他选择特性(诸如用于表面抛光)也是用户友好，以允许用户简单地选择将物品描述为需要等其变干，小心不要划痕等等的特性。
物理特性能来自各种不同的源，诸如由用户在任何时间手动输入，或也能由指定用户提供。例如，将商品收到仓库的工人在其可用于出售前输入所需数据。如果物品在市场上有出售，并且是普通的出售品，可由卖主或市场本身中的一个提供内容，然后，该内容被重新用于未来的买方和卖方。物品也能是独特制造的部件，在任何一种情况下，卖方或买方将提供数据。
下一步是检查是否有与选择为订单的一部分的任何物品有关的任何包装规格，或是否有由卖方、买方或第三方提出的任何特殊的包装需求(104)。通常进行该操作，因为特定物品可能例如易于潮湿、起静电，或非常易碎或具有高价值。
包装规格是表示物品是否具有特殊包装材料需求的包装步骤的列表。将注意到图4的物品8351和9537具有预定的包装规格。图5示例说明包装规格的表，一些是缺省的，其他是由用户选择的。例如在图5中列出了图4的物品号8351和9537的包装规格(A09和B12)，并且这些包装规格不仅表示所需材料的类型，而且表示材料将用于包装过程的什么阶段或材料将用于的功能(即单位包装阶段)。例如，物品可能要求封装在一些防静电材料包装例如袋中，以及“装袋”功能是在包装后但将物品放入容器前发生的步骤。尽管已经要求物品处于单位容器中以便输入产品数据库，一些物品可能仍然没有单位容器。当从散装物拾取物品时，通常出现这些情形，或它具有在包装列单位容器前需要执行的一些特殊的要求或过程。产生用于物品的包装规格将保证包装者遵循指定要求。
同时，本发明还允许用户将另外的指示和材料增加到规格中。例如，物品可要求清洗、配套，或能嵌入一些组装零件。这允许用户定制特定物品的包装和处理。在记录包装规格后，本发明将数据以及订单信息和物理产品特性保存在存储器中。
如果物品具有需要特殊包装需求的特性(例如物品非常易碎、易于潮湿或起静电等等)，可以具有标记到它上面的包装规格。然而，物品可能例如易碎，但没有包装规格。因此，通过识别用于指定物品的物理特性中的易碎级别或G因素，本发明在后续步骤中能产生包装规格。
下一步是询问卖方关于是否将使用第三方包装者的指示(106)。如果将使用第三方包装者，则从第三方的数据库检索第三方包装材料库存、运费、以及可用选择、人工费用以及适当服务费(108)。如果不使用第三方来包装和运输，则检索卖方包装材料和库存、运费和可用选择以及人工费用(110)。
在任何一种情况下，需要包装订单的包装材料的清单或包装清单(BOM)。参考图6，示例说明根据本发明所使用的示例性BOM。
作为最低限度，包装者必须能提供用于空隙填充的材料、运输容器，以及用于密封运输容器的装置。清单有时较复杂，因为所列出的每种材料还具有应用材料的方法(可能不至一种方法)以及其在所应用的包装规格中的用途。这提供引入包装物品的过程连同任何包装规格，以及能精确地计算每个订单的人工和材料费的重要链接。材料还能具有一种以上包装方法以及功能。
包装方法可以是手工过程，或更自动的方法，诸如使用机器来填充、分发、密封等等。在任何情况下，按照时间的标准(人或机器，或两者)与之有关。这要求提供人工费用以便测量适当的人工成本。例如，材料诸如聚苯乙烯松散填充将具有垫料/空隙填充的功能。其包装方法将使用下落斜管作为分配器。该下落斜管方法可以具有30秒时间标准，每次使用它时计算人工成本。通过取容器的体积，以及减去容器中物品的体积来计算所使用的松散填充量。另一个例子是使用六条带密封方法来缠绕纸板。在这种情况下，通过考虑用于纸板所应用的折板的大小以及条带的数量，计算用于密封容器的材料量。
用户能设置用于他们的材料数据库的缺省说明，同时还允许除用于正常包装过程外特殊产品的更多的个性化说明。例如用户能构造缺省功能来将松散填充用作垫料/空隙填充、将牛皮纸密封带用作密封，以及将波纹纸板用于所有容器。然而，如果一些物品具有独特的产品特性或包装规格，将触发本发明使用除缺省外的必要材料。
设置BOM的用户还需要输入他们希望相对于用于包装方法的标准人工时间应用的人工成本。用户可能也希望将涨价加到他们的人工费用上以及简单地具有固定服务费用，如果他们是第三方包装者。人工费用对不同种类的劳动将是分开的，人工费用包括雇工成本以及用户希望定义的其他项。例如，用于仓库中普通工人的人工费用可以是每小时$20，而用于机器操作员的人工费用可能是每小时$28。
很显然，BOM将包含具有相同功能的多种材料。本发明将首先基于所需包装规格、性能特性、物品的几何结构等等选择使用何种材料。例如，物品的易碎等级将规定能使用的减震材料的实际类型。在数据库中列出的材料按与那些材料有关的类型和所列性能特性分类。例如，容器将表示容器和内容的最大推荐重量、边缘变形测试或破裂(耐破)测试。减震材料将包括减速减震曲线、静态负载极限等等，以及进行减震材料确定所需的其他度量。
每种材料将具有标识号、说明、测量单位、单位成本和单位重量，如图6所示。用户将按度量单位输入所购买的材料的成本。本发明将单位价格转换成计算材料和人工成本所需的度量单位或“使用单位”。例如，用户可能用$3.80购买一卷牛皮纸密封带，以及在用于加强密封带，牛皮纸，大小3″×450英尺的描述中输入这一价格。由于密封函数调用度量单位英寸，所以按英寸的带单位价格自动计算成$0.00070。对单位重量也执行相同的操作。
本发明还监视何种材料有库存、它们的量以及再订购点(最大/最小)以及再订购量。用户还具有直接从包装材料经销商电子地获得材料的选择。当耗尽或获得材料时，相应地调整库存量。本发明还监视所使用的材料以及未购买的材料的历史使用。例如，如果特定应用所有者库存将仅具有15个容器尺寸时，本发明监视500+尺寸的清单中哪种尺寸最通用。这将允许用户重订购更适合使用趋势的材料尺寸。
根据本发明，必须为卖方或第三方从所使用的数据库获得或抽取运费。对小包裹承运方，诸如UPS、FedEx等等，费率是公布的。本发明将保持来自主要承运方的最新费率(当他们变得可用时)，本发明还提供LTL(小于卡车负载)承运方以及还将利用所公布的费率表。通常，本发明设计成显示用于多个主要承运方的综合货运表。
在该系统中还综合用于每个承运方的费率规则、计算尺寸重量的方法、超尺寸费用等等。用户还可以表示他们可以从承运方获得的任何折扣，或可能希望将涨价价格加到他们的货运上。发货人(卖方或第三方)简单地需要指明他们希望针对什么样的承运方进行费率选购，以及还指明任何折扣结构。
本发明允许发货人输入用于他们可能使用的承运方的费率表，但没有大到足以具有公布的费率表。在LTL承运方的情况下，将需要更多的信息，诸如货运类型。根据货运的类型，这在以每个订单为基础进行估价时必须输入。
然后，本发明确定是否有足够的信息来产生包装和运输方案(112)。如果数据不足，提示用户输入数据(114)或可以放弃处理(116)。用户还能以所需方式设置应用来响应。例如，如果产品特性不完整，在交易过程期间，能提示卖方或任何用户在表中进行输入(即图4)。另一例子是，如果在卖方或第三方的材料清单中没有足够的数据来满足包装规格需求，可指示本发明利用来自包装材料的通用数据库的替代材料。然而，如果确定交易结束，卖方必须获得新材料。
如果确定订单信息、产品特性以及所设置的信息足够完整以运行计算和比较，本发明将确定是否存在具有用于包装、装袋或减震的单位包装规格的任何物品(118)。如果识别到具有单位包装规格的物品，本发明将首先基于物品的包装规格和物品量来确定所需材料量(120)。这将要求一系列的步骤，以及首先通过将BOM数据库与产品的包装规格进行匹配。BOM将具有按度量单位陈述的材料，有助于计算用于包装、减震等等所需的材料量。只要从BOM抽取单位重量、单位材料以及单位人工成本，本发明能确定所需的材料量。
下述公式能用于计算指定物品的包装、减震以及装袋材料长度和宽度。
包装材料包装长度＝(2×物品的宽度)+(2×物品的高度)+2包装宽度＝物品的长度+物品的高度+1.5翻卷减震材料翻卷减震长度＝层的数量×(2×物品的宽度+2×物品的高度+1)翻卷减震宽度＝物品的长度+物品的高度+1切割减震材料底垫的长度＝物品的长度底垫的宽度＝物品的宽度+2×减震厚度底和顶垫的厚度＝减震的厚度端垫的长度＝物品的长度+2×减震的厚度端垫的宽度＝物品的高度+2×减震厚度端垫的厚度＝减震厚度侧垫的长度＝物品的长度侧垫的宽度＝物品的高度侧垫的厚度＝减震厚度软(袋)材料袋的长度＝2×物品宽度+2×物品长度+3至5袋的宽度＝物品的长度+物品的深度+3至5上述列出的所有数字均是英寸。应注意到，能将上述列出的公式进行修改以计及使用率或浪费因素。当然，本领域的技术人员将意识到，这些公式仅是示例，通过其他方法确定用于任何特定物品的所需材料量也在本发明的范围内。
然后，本发明能根据规格，计算用于包装的递增单位材料和人工成本(122)，以及正在包装、减震或装袋的物品的新重量和尺寸(124)。如果例如包装和减震物品，那么本发明在再次为下一过程尺寸化物品前，在指定物品的第一过程后跟踪新尺寸。
即使对订单中的选定物品没有单位包装规格，下一步骤是确定物品是否具有需要除了标准空隙填充或垫料材料之外的减震或包装材料的物理产品特性(126)。
如果给出用于物品的易碎性描述，例如通过比较表1和2所确定的，那么本发明将查找其易碎性费率和重量。物品的重量确定落差，以及G因素用于易碎性。也通过将重量除以表面积来确定物品的负载。将所有这些度量与特定的减震材料的“减震曲线”、静止负载度量以及由在材料清单中列出的材料性能特性提供的其他物理特性进行比较。通常，大多数的减震材料将不具有在BOM中列出的许多性能度量，但一些材料将提供用于测量蠕变、温度和弯曲的属性。同时，如果所使用的减震材料是“切割”而非“翻卷”材料，可以指定用于物品的单位容器。
本发明将最好基于所提供的信息选择减震材料(128)。保护材料的量将随所使用的材料的厚度改变。然而，所使用的材料越多，导致材料成本、施行它所使用的可能人工、以及物品的重量和大小增加越多。计算材料和人工成本(122)以及被减震物品的新重量和尺寸(124)。如果可接受不至一种减震材料，那么本发明将选择可提供的所有可用选择，每一种不仅在成本上不同，而且在改变物体的重量和大小方面也不同。例如，如果第二种减震材料更贵，但不降低物体的重量或尺寸，那么本发明将该选择下降作为备用选择。然后，本发明在进入到下一步骤之前、将材料和人工成本、以及可用选择的新重量和尺寸制成表格。
要求附加的包装材料的另一物理产品特性是表面抛光。物品的表面可以描述为要求另外的保护，因为物品易于划痕或易于潮湿、起静电等等。在BOM下，有为在物理产品特性下描述的表面抛光提供保护的一些袋、或包装材料。关于减震材料，用相同的方式计算用于表面抛光保护的材料，在进入下面的步骤中，保存所有可用替代物的记录。
然后，本发明确定对所讨论的商品是否存在单位包装规格(130)。如果有与单位容器相关的包装规格，那么允许一个以上单位的物品在单位包装中。在这种情况下，本发明将改变所需的单位容器的量。
然后确定容器的类型和大小、空隙填充和用于所有容器选择的密封材料(132)。在将容纳待包装物体的所有可能的容器大小的基础上，从BOM选择单位容器。这通过首先选择尺寸适合所需物体的容器，其次，通过简短地列出不满足用于最大重量容限的性能需求的容器等等来确定。在这种情况下，所需物体可以是已经包装、减震等等的单个物品或多个物品。如果根据在规格中所要求的有一个以上物体装入单位容器内，那么可能改变物体的几何结构。为本发明目的，确定是否一个以上物品在单位容器内，它们将彼此层叠，新物体的高度将是单个物品的最小尺寸的总和。例如，层叠测量为8″×3″×2″的6个物品将提供8″×3″×12″的最终度量。同样地，另一可能性是物品将形成2摞，每个度量为8″×3″×6″，其总的单位尺寸为8″×6″×6″。
然后相对于在BOM中列出的单位容器的可用选择来检查将被单位包装的物体的最终尺寸的可能性。这通过按降序列出物体的尺寸以及可能的容器以及确定物体的最高、中等和最低尺寸大于容器的各个数值的手段很容易实现。例如，如果相对于10″×6″×6″和12″×4″×10″的两个容器大小，检查8″×3″×12″的物体。那么将确定仅第二个容器12″×4″×10″适合，因为通过将翻转其面的物体的数值12×8×3与10×6×6和12×10×4进行比较，10×6×6容器不能用，因为第一和第二最高数值10′和6′不大于12′和8′。然而，如果相对于两个容器尺寸检查8″×6″×6″的物体，那么10×6×6将适合而不是12×10×4。如果在BOM中列出的一个以上容器能用作单位容器，那么本发明将可能容器的记录保持为用于最低成本方案的选择。
本发明可以采用U.S.专利号5,430,831，名为“Method of PackingRectangular Objects in a Rectangular Area or Space by determinationof Free Sub-area or Sub-spaces”的用法，其内容在此引入以供参考。然而，应注意到减少指定容器内的自由空间量将不一定导致最佳方案。达到最优方案的方法是相对于可用的承运方选择，测试尽可能多的包装配置。
如上所述，为完成单位容器要求，还确定用于所有单位容器选择的所需空隙填充或垫料量、容器密封、以及任何标签和/或标记。这首先通过检查以查看对指定产品是否有任何包装规格(根据材料要求)，然后通过在BOM中搜索指定空隙填充、密封材料等等来完成。能使用的材料和人工成本以及新重量和容器配置或选择越多，越可能达到成本最优方案。
本发明基于将物体紧邻另一物体，从而改变组合物体的几何结构，将考虑不同的几何配置。然而，除非特别提到，假定一个以上数量的一行物品将与相同物品紧挨在一起。因此，多个相同物品的几何形状能组合成一个代表物体并装入运输容器中-达到指定容器的重量和尺寸限制。
同时，本发明必须考虑与物体的数量有关的组合单位的数量(外部容器)。例如，1个物体将放在1个外部容器中，2个物体能放在2个单独的外部容器中或组合成1个容器，3个物体能放在3个单独的容器中、具有3种不同组合的2个外部容器、或组合所有3个物体的1个外部容器。由于几何组合的数量随单位包装的数量增加呈指数增加，所以有必要使用如上所述的最佳选择方法以及一些另外的体积测定或数学算法来减少几何组合的数量。
为本发明目的，用户能基于特定的策略，选择被选出数量的等级选择。例如，本发明能选择前3个选择a)最少容器数；b)最低总重量c)材料和人工最低总成本，c)最低容器总体积等等。这些均是应当针对所有可用承运方选择进行定费的可行容器选择。然而，本领域技术人员将意识到，还存在对选定的特定物品或商品的外部容器预定的包装规格。当然，将遵循这些包装规格。
关于单位容器，基于放入容器中的物体的大小以及所选择的容器的性能需求，选择外部或运输容器(144)。从材料清单选择的外部或运输容器必须满足最大重量和尺寸需求，以及其他性能度量。
为完成外部或运输容器需求，还确定用于所有单位容器“最佳”选择的所需空隙填充或垫料量、容器密封以及任何标签和/或标记。这首先通过检查以查看对指定产品是否存在任何包装规格(根据材料需求)，然后通过在BOM中搜索指定空隙填充、密封材料等等来完成。对每个容器选择，计算完整的单位容器选择的材料和人工成本以及新重量和尺寸(148和150)。
下一步是确定外部或运输容器是否是最终运输组件(152)。例如，如果有多个运输容器，则在定运费前，包装规格可以调出它们以便统一。在任何情况下，如果本发明计划使用要求统一负载的货运承运方或如果买方要求统一负载(即，由于其材料处理装置)，将构成统一负载或可能的统一负载集。该单位负载能是更大的容器、垫板负载、薄衬纸负载等等。这些材料是可用的并且按功能列在BOM中。同时，可以使用稳定材料，例如可以要求并必须确定用于系住或包装单位负载的材料(154)。与在前步骤类似，将材料和人工成本制成表格。本发明将基于运输或外部容器的特性，运行一组算法以便确定最终运输负载的配置(158)。
然后，对最终运输负载选择集定费用。本发明确定递送要求的速度以及什么承运方能提供产地和目的地位置间的递送。然后查找适当的货运表，以每个承运方为基础应用任何货运规则、限制和货运分类(重量、尺寸等等)，以及确定用于每个运输负载选择的货运成本(160和162)。本发明还将考虑每个承运方的另外或特殊费用(164)。
一旦确定用于每个运输负载选择的运费，将其与用于那个特定配置或选择的人工和材料成本组合。然后本发明从具有材料、人工和运费的最低总成本的选择集选择配置(166)。可以选择单个最优包装配置和运输模式，然而，最好选择多个最优包装和运输方法学以供用户选择。然后将结果传送到买方和卖方用来进行销售交易的媒介，以便显示(168)。该结果表示在所需时间帧内包装和运输所选订单的成本以及推荐的包装和运输指令集。买方或卖方可以重新配置与产品混合、订单本身、包装材料、货运选择等等有关的变量以便再次运作本发明，或许提供更好的结果，即基于包装材料或不同交付时间的更宽选择等等(170和172)。如果认可交易，本发明将产生对指定为包装者和发货人的任何人的工作订单。通常为卖方，或由卖方选择的第三方(174和176)。该工作订单将提供有关如何包装和运送指定订单的指令集。该指令在本质上也可以是可视的，以便更好地描述将被包装的物品的方向。
如果交易不可接受，或买方或卖方不希望重新计算或重新配置与产品混合有关的变量，则过程结束(178)。
本发明如何使用户受益的例子如下住在California的Joel喜欢在他喜好的拍卖站点竞卖汽车零件。一天，潜在的买方John出价购买Joel正拍卖的一些汽车零件-只有他提供了必须包括递送到他的位置Florida的成本的汽车零件的价格。Sara也投标，但她的价格没有John的高，而且她住在Texas。拍卖站点使用本发明作为其会员的便利并且还具有将按低费用为其会员(象Joel)包装和运输物品的指定的第三方包装和运输公司。包装和运输出口位置与Joel非常近。然后Joel使用本发明并确定因为John和Sarah提供的包装和运输成本的差值，将商品出售给Sarah对他来说是最佳交易。实际上，Joel对Sarah的包装和运输价格如此低而感到满意，他意识到了对他来说完成此交易的包装和运输出口的效率，而且因为选择他不需要运送的他们拥有的可用包装材料。他还肯定，他的零件能安全地到达Sarah家。他所需要做的是明天在位于他附近的包装和运输出口将他出售的汽车零件运送给Sarah。
尽管为示例目的详细地描述了几个实施例，但在不背离本发明的范围和精神的情况下可以做出各种改进。因此，仅由附后权利要求来限定本发明。
权利要求
1.一种用于确定要运输的商品的最佳包装配置和货运模式的自动化方法，该方法包括步骤获得包括商品的可获量和商品必须到达指定目的地的交货时间的订单信息；确定用于商品的一个或多个包装配置；计算用于一个或多个包装配置的包装材料和人工成本；确定用于一个或多个包装配置的商品和包装材料的尺寸和重量；针对用于包装配置的运送的可用承运方货运模式，按交货时间对用于一个或多个包装配置的运输负载选择进行定费；提供用于每个运输负载选择的成本；以及选择最佳运输负载选择。
2.如权利要求1所述的方法，包括检索商品的物理特性的步骤，所述物理特性包括商品的尺寸和重量。
3.如权利要求1所述的方法，包括确定用于一个或多个包装配置的包装材料需求的类型和量的步骤。
4.如权利要求1所述的方法，其中，定费步骤包括考虑每个承运方的所有适当的规则。
5.如权利要求1所述的方法，其中，在完成基本订单交易前选择最佳运输负载。
6.如权利要求1所述的方法，包括确定商品是否具有预定包装规格的步骤。
7.如权利要求6所述的方法，其中，从数据库检索包装规格。
8.如权利要求6所述的方法，其中，一个或多个包装配置基于包装规格。
9.如权利要求1所述的方法，包括确定用于商品的任何可用单位包装规格的步骤。
10.如权利要求9所述的方法，其中，从数据库检索单位包装规格。
11.如权利要求9所述的方法，其中，一个或多个包装配置基于用于商品的可用单位包装规格。
12.如权利要求1所述的方法，包括基于商品的物理特性或买方的要求来确定商品是否要求附加包装的步骤。
13.如权利要求1所述的方法，其中，一个或多个包装配置基于商品的物理特性和商品量。
14.如权利要求1所述的方法，包括估算包装库存以便确定对于一个或多个包装配置，在库存中是否有足够的材料的步骤。
15.如权利要求14所述的方法，包括确定是否使用第三方来包装和运输的步骤。
16.如权利要求15所述的方法，其中，当使用第三方时，包括检索第三方的包装材料库存、运费和可用选择、人工费和可用服务费的步骤。
17.一种用于确定要运输的商品的最佳包装配置和货运模式的自动化方法，该方法包括步骤获得包括商品的可获量和商品必须到达指定目的地的交货时间的订单信息；检索商品的物理特性，所述物理特性包括商品的尺寸和重量；确定用于商品的一个或多个包装配置；确定用于一个或多个包装配置的包装材料需求的类型和量；计算用于一个或多个包装配置的包装材料和人工成本；确定用于一个或多个包装配置的商品和包装材料的组合尺寸和重量；考虑到每个承运方的所有适当规则，针对用于包装配置的运送的可用承运方货运模式，按交货时间对用于一个或多个包装配置的所有运输负载选择进行定费；在完成基本订单交易前，提供用于每个运输负载选择的成本；以及选择最佳运输负载选择。
18.如权利要求17所述的方法，包括确定商品是否具有预定包装规格的步骤。
19.如权利要求18所述的方法，其中，从数据库检索包装规格。
20.如权利要求18所述的方法，其中，一个或多个包装配置基于包装规格。
21.如权利要求17所述的方法，包括确定用于商品的任何可用单位包装规格的步骤。
22.如权利要求21所述的方法，其中，从数据库检索单位包装规格。
23.如权利要求21所述的方法，其中，一个或多个包装配置基于用于商品的可用单位包装规格。
24.如权利要求17所述的方法，包括基于商品的物理特性或买方的要求来确定商品是否要求附加包装的步骤。
25.如权利要求17所述的方法，其中，一个或多个包装配置基于商品的物理特性和商品量。
26.如权利要求17所述的方法，包括估算包装库存以便确定对一个或多个包装配置，在库存中是否有足够的材料的步骤。
27.如权利要求26所述的方法，包括确定是否使用第三方来包装和运输的步骤。
28.如权利要求27所述的方法，其中，当使用第三方时，包括检索第三方的包装材料库存、运费和可用选择、人工费和可用服务费的步骤。
29.一种用于确定要运输的商品的最佳包装配置和货运模式的自动化方法，该方法包括步骤获得包括商品的可获量和商品必须到达指定目的地的交货时间的订单信息；检索商品的物理特性，所述物理特性包括商品的尺寸和重量；确定预定包装规格是否应用于商品；确定应用于商品的任何可用单位包装规格；基于商品的物理特性、商品量以及任何可用包装或单位包装规格，确定用于商品的一个或多个包装配置；确定用于一个或多个包装配置的包装材料需求的类型和量；计算用于一个或多个包装配置的包装材料和人工成本；确定用于一个或多个包装配置的商品和包装材料的组合尺寸和重量；考虑到每个承运方的所有适当规则，针对用于包装配置的运送的可用承运方货运模式，按交货时间对用于一个或多个包装配置的运输负载选择进行定费；在完成基本订单交易前，提供用于每个运输负载选择的成本；以及选择最佳运输负载选择。
30.如权利要求29所述的方法，其中，从数据库检索包装规格。
31.如权利要求29所述的方法，其中，一个或多个包装配置基于包装规格。
32.如权利要求29所述的方法，其中，从数据库检索单位包装规格。
33.如权利要求29所述的方法，其中，一个或多个包装配置基于用于商品的可用单位包装规格。
34.如权利要求29所述的方法，包括基于商品的物理特性或买方的要求来确定商品是否要求附加包装的步骤。
35.如权利要求29所述的方法，包括估算包装库存以便确定对一个或多个包装配置，在库存中是否有足够的材料的步骤。
36.如权利要求29所述的方法，包括确定是否使用第三方来包装和运输的步骤。
37.如权利要求36所述的方法，其中，当使用第三方时，包括检索第三方的包装材料库存、运费和可用选择、人工费和可用服务费的步骤。
全文摘要
用于确定包装和运输商品的最佳方法和成本的方法从源收集数据，包括订单信息、产品特性、包装材料和规格、人工费、航运和运输费，以便确定用于指定货运模式和时间的包装的最佳配置。该方法通过考虑用于订单的任何规格或需求、交付时间、可用包装材料和货运选择来确定最佳方法，然后计算材料、人工和货运组合的最低总成本。该方法设计成当买方和卖方确定是否完成交易时，实时地提供包装和运输信息的成本。
文档编号G06Q10/00GK1656490SQ03811429
公开日2005年8月17日 申请日期2003年4月18日 优先权日2002年4月19日
发明者萨利姆·达姆基 申请人:萨利姆·达姆基