本发明关于一种存储位置分配装置及用于存储系统的方法。
背景技术：
在仓库的产品的位置需要被决定。存储分配的类型，例如随机存储(random storage)，最近开放位置存储(closest open location storage)，专用存储(dedicated storage)，全周转存储(full turnover storage)和基于类别的存储(class-based storage)被用于不同的情况。现在的制造商或电子商务关注面临更多的竞争和时间压力，特别是在仓库的捡选效率以满足供应链或客户服务。因此，在仓库的存储位置分配从过程改进和物流方面都很重要。
技术实现要素：
鉴于以上内容，本发明提供了一种用于存储位置分配的系统和装置及其控制方法。
一种用于将多个物品分配到一仓库的多个存储位置的存储位置分配装置，包括：一处理器；一输入单元，通信地耦合到所述处理器并且被配置为接受订单信息和仓库信息的输入，其中所述仓库信息包括通道、行、位置和层信息中的至少其一，其中所述订单信息包括用于存储在所述仓库的物品的至少其一的ㄧ订单；一计算机可读介质，耦合到所述处理器并被配置为接收所述订单和所述仓库信息，所述计算机可读介质更进一步包括存储在其中的多个指令，所述多个指令通过所述处理器执行，使所述处理器执行所述多个操作，包括：第一步骤基于所述仓库信息对所述仓库的所述通道、行、位置和层的所述至少其一定义多个标签；第二步骤在一段时间内整合所述订单信息；第三步骤基于所述订单信息计算所述多个物品的多个相关值和多个频率；第四步骤基于所述多个物品的多个频率将所述多个物品分配至所述多个存储位置；第五步骤对所述多个物品之间的所述多个物品的多个相关值进行排序；第六步骤选择所述多个相关值中具有最大相关值的两个物品，对所述所选多个物品进行排序，使所述第一物品的频率大于所述第二物品的频率；第七步骤搜索其行标签和通道标签与所述第一物品相同的要交换的ㄧ物品，并计算用于交换所述第一物品和要交换的所述物品的所述位置的ㄧ交换值；第八步骤重复步骤第七步骤，直到用于已交换的所有可能的物品的交换值已被计算，其中具有与所述两个物品中的较大频率者的所述第一物品相同的行标签和通道标签；第九步骤对所述交换值进行排序，如果所述交换值大于零，则使所述第二物品和第三物品之间的交换具有被计算的最大交换值。
根据本发明，提供了一种用于存储位置分配的系统和装置及其控制方法。
附图说明
图1表示根据本发明实施方式的存储系统的系统图。
图2表示根据一实施方式的存储位置分配装置的框图。
图3表示根据一实施方式用于在仓库的存储位置的物品的座标图。
图4表示根据一实施方式表示在不同行区域的物品之间距离的计算的系统图。
图5表示根据一实施方式表示在相同行区域的物品之间距离的计算的系统图。
图6表示根据一实施方式在相同行区域的物品之间距离的另一计算。
图7表示根据一实施方式用于在存储系统的路由策略的示例流程图。
图8表示根据图7的流程图的一实施方式表示在存储系统的路由的图。
图9表示根据一实施方式用于存储位置分配装置的方法的示例流程图。
图10表示根据一实施方式用于存储位置分配装置的物品的交换的图。
图11表示根据一实施方式用于存储位置分配装置的另一示例流程图。
图12是存储位置分配装置的应用接口。
图13是存储位置分配装置的另一应用接口。
具体实施方式
应当理解，为了简单和清楚的说明，在适当的地方，在不同的附图之间重复附图标记以指示相应或类似的元件。另外，阐述了许多具体细节以便提供对本文所描述的实施例的透彻理解。然而，本领域通常知识者将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践本文所描述的实施例。在其他例子中，没有详细描述的方法、过程和组件，以便不会模糊所描述的相关特征。此外，所述描述不被认为是限制本文所描述的实施例的范围。附图不一定按比例绘制，并且某些部分的比例可以被放大以更佳地表示本发明的细节和特征。
包括附图的本发明通过示例而非限制的方式表示。现在将呈现应用遍及本发明内容的若干定义。应当注意，在本发明中对“一个”或“一”实施例的引用不一定是相同的实施例，并且这样的引用意味着“至少一”。
用语“包括”是指“包括但不限于”；它具体地指示所描述的组合、组、系列等开放式包括。
本发明提供了一种通过存储位置分配装置和方法来管理在仓库的产品及其存储位置的存储系统。
图1表示存储系统100。存储系统100包括仓库102，装运104(例如，销售和等待运送给客户的货物)，存储位置分配装置106，至少一客户108，和网络110。在本实施例中，仓库102，存储位置分配装置106和客户108通过网络110通信地耦合，其中网络由云端中心的服务器提供。客户、仓库和装运信息可以作为数据被存储并在服务器处理。顾客108通过网络110提供购买订单(网络可以通过互联网、或电话或传真等)，其中购买订单包括至少一物品。存储位置分配装置106被配置为从不同客户108接收购买订单并向仓库102提供存储位置信息。基于来自客户108的订单的信息可以通过存储位置分配装置106计算。仓库102中或存储在仓库102中的装运104可以基于通过存储位置分配装置106提供的信息被放入存储位置。所述信息包括存储位置分配信息。
图2表示用于示例性存储位置分配装置106的组件。示例性存储位置分配装置106包括输入单元202，存储器206，处理器204和显示单元208。输入单元202直接和间接地耦合至处理器204，装置106可操作以允许订单(例如，订单总数)和仓库信息(例如，存储位置座标)的输入。存储器206接收并存储订单和仓库信息。处理器204执行程序和应用以实现存储位置分配。通过装置106的操作结果可以包括(1)物品的频率(例如，商品的周转率)、(2)两个物品之间的相关性(例如，物品之间的相关性由同时出现在客户订单的两物品的频率定义，不管物品的频率是否是相同的顺序，不管不同品牌的物品是否具有相同/类似的功能，不管来自相同或不同客户的订单中的物品)、(3)用于存储的座标、(4)两个物品之间的物理距离和(5)来自交换两个物品的位置的交换值，如下文所定义。在一实施例中，来自交换两个物品的位置的交换值被定义为计算至少两个物品的交换之前和之后的拣选成本(拣选成本的差异)的改进或减少。例如，拣选成本是基于至少两个物品的交换之前和之后计算的行进距离的交换值。
在一些示例性实施例中，存储位置分配装置106可以以列出在通信网络的每个电子装置和相关联的识别号码的表格形式来实现。存储器206可以由静态随机存取存储器(SRAM)，动态随机存取存储器(例如DRAM、SDRAM、DDR、DDRII)，闪存(例如，NAND闪存、NOR闪存)或只读存储器(例如，ROM，EPROM，EEPROM)实现。
在一些示例性实施例中，输入单元202和显示单元208可以在电子装置(例如，手机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、无线电、广播、对讲机等等)是远端且无线连接的。
在一些示例性实施例中，存储器206和处理器204可以在云端计算中心。
图3表示用于在仓库的存储位置的物品的座标的呈现(标记为300)。用于存储位置的物品的座标可以由五个参数定义。参数“R”定义在仓库的行302。参数“A”定义在仓库的通道304。参数“U”定义在货架的层的位置306。参数“D”定义通道304的侧308，其中D＝1表示通道的左侧，D＝2表示通道的右侧。参数“H”定义货架的层310。例如，如果物品存储在位置350，则物品的座标是R＝1，A＝3，U＝1，D＝2和H＝2。
图4表示示出物品之间的物理距离的计算的呈现(400)。在所述实施例中，第一物品存储在第一位置402，其中第一位置被定义为(Ri,Ai,Ui,Di,Hi)。第二物品存储在第二位置404，其中第二位置404被定义为(Rj,Aj,Uj,Dj,Hj)。当在不同行区域(Ri≠Rj)的两个物品之间的距离是tij时，距离tij可以被计算为tij＝LA|Ai-Aj|+(LR|Ri-Rj|+LU|Ui-Uj|)。例如，当第一位置402在(1,1,2,1,1)处，第二位置404在(3,2,2,2,1)处时，距离tij可以被计算为tij＝LA|Ai-Aj|+(LR|Ri-Rj|+LU|Ui-Uj|)＝LA|1-2|+(LR|1-3|+LU|2-2|)＝LA+2LR。
图5表示物品之间的距离的计算的另一呈现(500)。在一实施例中，第一物品存储在第一位置502，其中第一位置502被定义为(Ri,Ai,Ui,Di,Hi)。第二物品存储在第二位置504，其中第二位置504被定义为(Rj,Aj,Uj,Dj,Hj)。当在相同行区域(Ri＝Rj)的两个物品之间的距离是tij时，距离tij可以被计算为Ai≠Aj。
当Ai≠Aj时，距离tij可以计算为tij＝LA|Ai-Aj|+min{LU(Ui+Uj),2LR-LU(Ui+Uj)}。例如，当第一位置502在(2,3,3,1,1)，并且第二位置504在(2,1,3,1,1)时，距离tij可以被计算为tij＝LA|Ai-Aj|+min{LU(Ui+Uj),2LR-LU(Ui+Uj)}＝LA|3-1|+min{LU(3+3),且2LR-LU(3+3)}＝2LA+min{6LU,2LR-6LU}＝2LA+min{6LU,6LU-6LU}＝2LA+min{6LU,0}＝2LA。
图6表示物品之间的距离的计算的另一呈现(600)。在一实施例中，第一物品存储在第一位置602，其中第一位置602被定义为(Ri,Ai,Ui,Di,Hi)。第二物品存储在第二位置604，其中第二位置604被定义为(Rj,Aj,Uj,Dj,Hj)。当在相同行区域(Ri＝Rj)的两个物品之间的距离是tij时，距离tij可以计算为Ai＝Aj。
当Ai＝Aj时，距离tij可以计算为tij＝LU|Ui-Uj|，而Ui≠Uj。例如，当第一位置602在(2,1,3,1,1)处，第二位置604在(2,1,1,1,1)处时，距离tij可以被计算为tij＝LU|Ui-Uj|＝LU|1-3|＝2LU。
图7表示根据至少一示例的用于具有用于在存储系统或在仓库拣选物品的多个交叉通道的布局的路由策略的步骤700的示例性流程图。在一些示例中，图2中的一个或多个存储位置分配装置106(例如，所示的移动装置、膝上型计算机、个人计算机和/或平板电脑)可以执行图7的步骤700。步骤700可以通过确定包括至少一拣选位置的最左边的拣选通道，并且还确定离包括至少一拣选位置的仓库最远的行区域，在框702处开始。
在框704，步骤700可以包括建立包括至少一拣选位置的最远行区域。在一些示例中，步骤700可以通过确定包括至少一拣选位置的最右边的拣选通道，并且还确定离包括至少一拣选位置的仓库最远的行区域，在框702处开始。
在框706，步骤700可以包括确定离当前行区域内的当前位置最远的子通道。
在框708处，步骤700可以包括确定通过从当前位置开始的行区域的后面的最短路径，以及访问必须从行区域的后面进入并且在当前位置的最远子通道结束的全部子通道。
在框710，步骤700可以包括完全穿越当前行区域的最后子通道以到达行区域的前部。
在框712，步骤700可以包括从当前行区域的最后子通道开始并移动经过当前行区域的全部子通道以拣选剩余物品。
在框714处，步骤700可包括逐行区域向前移动到仓库的前部。
图8表示根据图7中的步骤700在仓库800的示例路由策略。路线通过沿着具有两个拣选位置850和位置852的通道802移动而开始。路由过程通过在经过位置852并沿着行804移动之后改变方向而继续，在到达位于通道804的位置854之后改变方向。路由过程继续并且在到达通道806的位置856时转向。然后，路由过程通过沿着行808移动而继续，并且在经过位置858并到达位于通道810穿过行808的位置860之后改变方向。路由过程通过沿着通道810移动并且经过位置862，在仓库的墙壁可见之后转向行812而继续。路由过程继续，并且方向改变到通道806，使得路由过程可以包括在位置864处拣选物品。在到达位置864之后，路由过程通过转向并移回到行812而继续。最后，当回到起始点时，路由过程完成。
图9表示存储位置分配的方法的示例流程图。确定根据至少一示例交换两个物品的位置的交换值。在一些示例中，图2中所示的一个或多个存储位置分配装置106(例如，移动装置、膝上型计算机、个人计算机和/或平板电脑)可以执行图9的步骤900。
在一些实施例中，存储位置分配装置，如图2所示，用于将库存物品分配到仓库中的存储位置可以包括处理器和可通信地耦合到处理器并且被配置为接受订单和仓库信息的输入的输入单元。仓库信息可以包括通道、行、位置和层信息中的至少其一。订单信息可以包括用于购买的至少一物品。存储器(可以包括挥发性和/或非易失性存储器)耦合到处理器并且被配置为接收订单和仓库信息。存储器可以包括存储在其中的指令，通过处理器执行使处理器执行操作。操作可以包括图9的示例性步骤900。其中步骤900可以通过图1的存储系统100及图2中描述的存储位置分配装置106实现。
步骤900可以通过确定在仓库存在多少通道、行、位置和层，在框902处开始。
在框904，通过处理器在一时间段内订单被创建并整合到文档文件(例如，MS EXCEL、.csv文件、MS WORD文件)中。
在框906，可以基于订单计算物品和频率信息的相关性。
在框908，可以基于物品的频率将物品分配到存储位置。
在框910，步骤900可以包括物品之间的相关性排序，选择来自第一物品和第二物品的最大相关性，并且搜索具有与第一物品相同行标签和通道标签位置的所有可能的第三物品，并且从用于所有可能的第三物品的当前位置计算交换值s。在至少一实施例中，图10表示图9的步骤900的工作。示例性过程可以包括物品之间的相关性排序(如图10所示且标记为1000)，选择来自物品I 1002和物品J 1004的最大相关性，并搜索具有与物品I 1002相同的行标签和通道标签的所有可能的物品k 1006。计算用于为所有可能的物品k 1006交换这些物品的各自存储位置的交换值。
在框912，步骤900可以包括来自计算用于所有可能的第三物品的交换值s的结果进行排序，并选择最大的结果。如果在第二物品和第三物品之间存在大于零的交换值，则选择所述交换值是最大的。在至少其一实施例中，步骤900可以参考并产生图10的呈现。步骤900可以包括来自计算用于所有可能物品k 1006的交换值s的结果进行排序，并选择最大的结果。如果交换值大于零，则可以在具有最大的交换值的物品j 1004和物品k 1006之间进行交换。
在框914，步骤900可以包括从相关性集合删除已经使用的相关性。
在框916，当相关性集合为空时，计算从挑选所有订单的总行进距离，以确定作为存储交换的结果的任何改进。
在一些实施例中，物品之间的相关性是基于先验方法(Apriori method)。先验方法是用于在交易数据库(transactional database)上进行频率集合挖掘(frequency sets mining)和关联规则学习(association rule learning)的演算法。它通过识别在数据库的频繁个体物品并将它们扩展到越来越大的物品集合，只要那些物品集合足够频繁的在数据库出现。通过先验方法确定的频繁物品集合可用于确定关联规则，其强调在数据库的一般趋势：这在如购物篮分析(market basket analysis)的领域中具有应用。
在一些实施例中，根据如图2中的存储位置分配装置的装置，用于将多个物品分配到在仓库的存储位置，其可以包括处理器和通信地耦合到处理器并被配置为接受订单信息和仓库信息的输入的输入接口。仓库信息可以包括通道、行、位置和层信息中的至少其一。订单信息可以包括用于存储在仓库的物品的至少其一的订单。计算机可读介质耦合到处理器并且被配置为接收订单和仓库信息。计算机可读介质可以包括存储在其中的指令，其通过处理器执行，使处理器执行操作。操作可以包括图11的示例性步骤1100，其中步骤1100可以通过存储系统100和存储位置分配装置106实现。
步骤1100可以通过基于仓库信息定义标签到仓库的通道、行、位置和层，在框1102处开始。
在框1104，步骤1100可以包括在一段时间内整合订单信息，其中所述段时间可以是一小时、一星期、一个月、一年。
在框1106，步骤1100可以包括基于订单信息计算物品的相关值和频率。
在框1108，步骤1100可以包括将物品分配到物品频率的存储位置。
在框1110，步骤1100可以包括对物品之间的物品的相关值进行排序。
在框1112，步骤1100可以包括选择相关值中具有最大相关值的两个物品。
在框1114，步骤1100可以包括搜索要被交换的物品，其行标签和通道标签与其频率是两个物品中较大的物品相同，并且计算用于交换第一物品和要交换的物品的位置的交换值。
在框1115，步骤1100可以包括重复框1114，直到用于行标签和通道标签与其频率是两个物品中较大的物品相同的被交换的所有可能物品的交换值被计算。
在框1116，步骤1100可以包括对交换值进行排序，并且如果交换值大于零，则使第二物品和第三物品之间的交换具有被计算的最大交换值。
在框1118，步骤1100可以包括从相关性集合中删除已经使用的相关性，直到相关性集合为空。
在框1120，步骤1100可以包括输出用于在仓库的物品的更新的存储位置。
图12表示提供用于存储位置分配装置的应用接口1200的实施例。用户可以使用应用界面1200来输入订单和物品信息。例如，通过excel.csv文件1208输入订单，并且可以在应用界面1200表示订单数量1202和订单数量1204。当用户按下按钮1206时基于订单信息和物品信息产生物品的相关值和频率。
图13表示用于存储位置分配装置的应用接口1300的另一实施例。用户可以使用应用界面1300通过选择框“存储位置分配”1302输入仓库信息。仓库信息包括仓库尺寸信息，包括“通道”的通道数量1306、“行”的行数量1304、“位置”的位置数量1308和“层”的层数量1310的信息。仓库尺寸信息更进一步包括“行长度”1312、“通道之间的长度”1314、“位置长度”1316的长度信息。应用界面1300还被配置为表示拣选成本1318，其中，通过交换至少两个物品计算拣选成本。来自交换两个物品的位置的交换值可以通过在至少两个物品的交换之前和之后计算拣选成本来定义为改进。来自交换两个物品的位置的交换值可以通过计算至少两个物品的交换之前和之后的行进距离来定义为改善。
在一些实施例中，应用界面1300表示可以通过EIQ分析计算的“EIQ总行进距离”1320。EIQ分析可以包括EQ分析、IQ分析、EN分析和IK分析。EQ表示用于每个订单的物品数量。IQ表示每个物品的总数量。EN表示在每个订单的物品的类型的数量。IK表示每个物品被选择的频率。应用界面1300表示“智能总行进距离”1322，其可以通过根据根据图7、图9及图11的流程图的分析来计算。交换值可以指EIQ总行进距离和智能总行进距离之间的改进。
上面表示和描述的实施例仅仅是示例。在本领域中经常发现许多细节，例如车辆调度装置和用于运输系统的方法的其它特征。因此，许多这样的细节既未示出也未描述。尽管在前面的描述中已经阐述了本技术的许多特征和优点，连同本发明的结构和功能的细节，但是本发明仅是说明性的，并且可以在细节上做出改变，特别是在本发明的原理内的部件的形状、尺寸和布置，直到并且包括由权利要求中使用的用语的广泛一般含义所建立的全部范围。因此，应当理解，可以在权利要求的范围内修改上述实施例。
图标记的说明
100 存储系统
102 仓库
104 装运
106 存储位置分配装置
108 客户
110 网络
202 输入单元
204 处理器
206 存储器
208 显示单元
300 物品的座标
302 行
304 通道
306 位置
308 侧
310 层
400 物理距离的计算
402 第一位置
404 第二位置
500 物品之间的距离的计算
502 第一位置
600 物品之间的距离的计算
602 第一位置
604 第二位置
700 步骤
702、704、706、708、710、712、714 框
800 仓库
802 通道
804 行
806 通道
808 行
810 通道
812 行
850、852、854、856、858、860、862、864 位置
900 步骤
902、904、906、908、910、912、914、916 框
1000 相关性排序
1100 步骤
1102、1104、1106、1108、1110、1112、1114、1116、1118、1120 框
1106 应用接口
1202 订单数量
1204 订单数量
1206 按钮
1208 文件
1300 应用界面
1302 存储位置分配
1304 行数量
1306 通道数量
1308 位置数量
1310 层数量
1312 行长度
1314 通道之间的长度
1316 位置长度
1318 拣选成本
1320 EIQ总行进距离
1322 智能总行进距离