多种包装合并密度平衡分拣方法、系统、装置及存储介质与流程

1.本发明涉及物流运输技术领域，更具体地说，涉及一种多种包装合并密度平衡分拣方法、系统、装置及存储介质。


背景技术：

2.在物流行业中，重量和体积影响到最终装载货物的多少，从而影响最终费用结算。正因如此，在发货、装载等环节，涉及重量和体积平衡的控制，大多凭经验操作；无法通过实际有效数据提供参考依据。
3.例1：某国际集运发货，允许的最大重量为30公斤，最大体积为0.12立方；现库存各种货物有50个包裹，共305公斤1.3立方米；如何进行合理分配打包？
4.例2：海运40英寸的标准货柜，允许最大重量为24吨，最大装载货物总体积为68立方米；现库存各种货物有100件，共30吨50立方米；如何装载才能最大化合理利润？
5.需要一种对多个包裹合并密度的平衡算法，通过对每个包裹密度与装载密度，进行平衡分配控制，达到合理装载的目的。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多种包装合并密度平衡分拣方法，还提供了一种多种包装合并密度平衡分拣系统、多种包装合并密度平衡分拣装置及存储介质。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
8.构造一种多种包装合并密度平衡分拣方法，其实现方法如下：
9.第一步：获取各待分拣货物的重量数据以及体积数据并计算货物密度，将货物按货物密度大小排序；
10.第二步：依据设定的选择规则来选择不同的首选货物，并对每一种首选货物情况下根据设定的密度分拣算法生成不同的分拣方案；
11.第三步：以分拣方案的最终装载容器的货物总数量最小或货物总运费最少为标准，筛选多个分拣方案获得最终分拣方案。
12.本发明所述的多种包装合并密度平衡分拣方法，其中，所述密度分拣算法实现方法包括：
13.a：将货物加入分拣队列，确认分拣队列的设定参数是否符合设定的容器阀值控制要求；
14.b：若设定参数大于容器阀值则返回上一步，若设定参数等于容器阀值则进入步骤d，若设定参数小于容器阀值则计算队列密度并进入下一步；
15.c：若队列密度小于容器密度，从剩余货物中选择密度最大的货物并进入步骤a；若队列密度大于容器密度，从剩余货物中选择密度最小的货物并进入步骤a；
16.d：生成分拣方案，计算运费，进入所述第二步。
17.本发明所述的多种包装合并密度平衡分拣方法，其中，所述容器阀值控制要求包括参数：重量、体积和数量中一种或多种。
18.本发明所述的多种包装合并密度平衡分拣方法，其中，所述设定的选择规则包括密度最大、密度最小、重量最小、体积最小、密度接近容器装载密度中一种或多种。
19.本发明所述的多种包装合并密度平衡分拣方法，其中，所述第二步中还包括方法：执行完所有设定的选择规则后进入所述第三步。
20.本发明所述的多种包装合并密度平衡分拣方法，其中，所述第一步中，货物的密度计算方法为：货物密度＝货物重量/(货物的长*货物的宽*货物的高)。
21.一种多种包装合并密度平衡分拣系统，用于实现如上述的多种包装合并密度平衡分拣方法，其特征在于，包括数据采集模块、数据处理模块和数据输出模块；
22.所述数据采集模块，用于获取各待分拣货物的重量数据以及体积数据并计算货物密度，将货物按货物密度大小排序；
23.所述数据处理模块，用于依据设定的选择规则来选择不同的首选货物，并对每一种首选货物情况下根据设定的密度分拣算法生成不同的分拣方案，以分拣方案的最终装载容器的货物总数量最小或货物总运费最少为标准，筛选多个分拣方案获得最终分拣方案；
24.所述数据输出模块，用于将最终分拣方案输出。
25.本发明所述的多种包装合并密度平衡分拣系统，其中，所述密度分拣算法的实现方法包括：
26.a：将货物加入分拣队列，确认分拣队列的设定参数是否符合设定的容器阀值控制要求；
27.b：若设定参数大于容器阀值则返回上一步，若设定参数等于容器阀值则进入步骤d，若设定参数小于容器阀值则计算队列密度并进入下一步；
28.c：若队列密度小于容器密度，从剩余货物中选择密度最大的货物并进入步骤a；若队列密度大于容器密度，从剩余货物中选择密度最小的货物并进入步骤a；
29.d：生成分拣方案，计算运费，进入下一次的首先货物选择操作中。
30.一种多种包装合并密度平衡分拣装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述方法的步骤。
31.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。
32.本发明的有益效果在于：应用本发明的方案，能够在需要把货物装载到指定容器时，通过密度大小比对及容器装载上限控制，进行平衡分配控制，达到合理装载的目的，使分拣的所有货物密度与容器装载密度无限接近，为最终装载，提供实现合理化数据方案，从而大幅提升装载合理性，提升资源利用率，降低成本。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
34.图1是本发明较佳实施例的多种包装合并密度平衡分拣方法流程图；
35.图2是本发明较佳实施例的多种包装合并密度平衡分拣方法密度分拣算法流程图；
36.图3是本发明较佳实施例的多种包装合并密度平衡分拣系统原理框图。
具体实施方式
37.为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
38.本发明较佳实施例的多种包装合并密度平衡分拣方法，如图1所示，同时参阅图2，包括实现方法如下：
39.s01：获取各待分拣货物的重量数据以及体积数据并计算货物密度，将货物按货物密度大小排序；
40.s02：依据设定的选择规则来选择不同的首选货物，并对每一种首选货物情况下根据设定的密度分拣算法生成不同的分拣方案；
41.s03：以分拣方案的最终装载容器的货物总数量最小或货物总运费最少为标准，筛选多个分拣方案获得最终分拣方案；
42.应用本发明的方案，能够在需要把货物装载到指定容器时，通过密度大小比对及容器装载上限控制，进行平衡分配控制，达到合理装载的目的，使分拣的所有货物密度与容器装载密度无限接近，为最终装载，提供实现合理化数据方案，从而大幅提升装载合理性，提升资源利用率，降低成本。
43.优选的，密度分拣算法实现方法包括：
44.a：将货物加入分拣队列，确认分拣队列的设定参数是否符合设定的容器阀值控制要求；
45.b：若设定参数大于容器阀值则返回上一步，若设定参数等于容器阀值则进入步骤d，若设定参数小于容器阀值则计算队列密度并进入下一步；
46.c：若队列密度小于容器密度，从剩余货物中选择密度最大的货物并进入步骤a；若队列密度大于容器密度，从剩余货物中选择密度最小的货物并进入步骤a；
47.d：生成分拣方案，计算运费，进入第二步。
48.更具体的，一种密度分拣算法实现方法如下：
49.a：对除首选货物之外的剩余所有货物按照货物密度大小进行排序；
50.b：选择排序中密度最大的货物，判断货物的重量及尺寸是否大于装载容器的重量及尺寸：若不大于，则加入分拣货物队列，否则按密度从大到小依次选择密度次之的货物，重新进行判断直至选择的货物加入分拣货物队列；
51.c：计算分拣货物队列内所有货物总重量及体积，判断货物总重量及体积大于装载容器的重量及体积，若大于则剔除最近加入的货物，返回步骤b继续选择货物；
52.d：分拣队列的所有货物的密度与容器装载密度进行比对；如果分拣队列的所有货物的密度小于或等于容器装载密度，返回步骤b继续选择货物，反之允许下一步；
53.e：选择排序中密度最小的货物，判断货物重量及尺寸是否大于装载容器的重量及尺寸：若不大于，则加入分拣货物队列，否则按密度从小到大，依次选择密度次之的货物，重新进行判断直至选择的货物加入分拣货物队列；
54.f：计算分拣队列的所有货物总重量及体积，判断货物总重量及体积大于装载容器的重量及体积，若大于则剔除最近加入的货物，返回步骤e继续选择货物，否则执行步骤d；
55.g：对排序中所有货物匹配结束，将分拣货物队列的货物合并到同一装载容器；
56.采用先按条件来选一个首选货物，而后再对剩余货物进行密度匹配计算分配，这样形成多个方案，然后对多个方案进行按货物数量或货物运费的方式来筛选出最优方案，通过该种方式，能够对现有的分配方式改进优化，降低物流成本，提升物流资源利用率；
57.方案说明示例如下：
58.以密度最大的货物作为首选货物，剩下的货物按照密度分拣算法来进行分拣，这样形成方案一；以密度最小的货物作为首选货物，剩下的货物按照密度分拣算法来进行分拣，这样形成方案二；以重量最小货物作为首选货物，剩下的货物按照密度分拣算法来进行分拣，这样形成方案三；以体积最小货物作为首选货物，剩下的货物按照密度分拣算法来进行分拣，这样形成方案四；然后选择以上四个方案中费用最低的方案来作为我们的最终分拣方案；
59.优选的，密度分拣算法还包括方法：
60.h：如剩余货物体积除以装载容器体积小于设置的调整参数(例如50％)，则当前分拣队列分配终止；否则，继续进行新的分拣队列分配，直至所有货物被分配完成；便于在货物不足时，无需额外进行分拣，而在货物充足时，则继续进行分拣；调整参数可以根据实际需要进行自行调整。
61.优选的，密度分拣算法还包括方法：
62.i：获得若干个已分配装载容器，根据运费计算规则计算每一个装载容器的运费，统计当前分拣模式的总运费；
63.便于进行自动计费。
64.优选的，第二步中，选择规则的条件包括密度最大、密度最小、重量最小、体积最小、密度接近容器装载密度中一种或多种；当然，可以理解的是，根据需要还可以进行其他条件的设定。
65.优选的，货物的密度计算方法为：货物密度＝货物重量/(货物的长*货物的宽*货物的高)；
66.容器装载密度的计算方法为：容器装载密度＝容器允许装载最大重量/(容器允许装载的长*容器允许装载的宽*容器允许装载的高)。
67.一种多种包装合并密度平衡分拣系统，用于实现如上述的多种包装合并密度平衡分拣方法，如图3所示，包括数据采集模块1、数据处理模块2和数据输出模块3；
68.数据采集模块1，用于获取各待分拣货物的重量数据以及体积数据并计算货物密度，将货物按货物密度大小排序；
69.数据处理模块2，用于依据设定的选择规则来选择不同的首选货物，并对每一种首选货物情况下根据设定的密度分拣算法生成不同的分拣方案，以分拣方案的最终装载容器的货物总数量最小或货物总运费最少为标准，筛选多个分拣方案获得最终分拣方案；
70.数据输出模块3，用于将最终分拣方案输出；
71.应用本发明的方案，能够在需要把货物装载到指定容器时，通过密度大小比对及容器装载上限控制，进行平衡分配控制，达到合理装载的目的，使分拣的所有货物密度与容器装载密度无限接近，为最终装载，提供实现合理化数据方案，从而大幅提升装载合理性，提升资源利用率，降低成本。
72.优选的，密度分拣算法的实现方法包括：
73.a：将货物加入分拣队列，确认分拣队列的设定参数是否符合设定的容器阀值控制要求；
74.b：若设定参数大于容器阀值则返回上一步，若设定参数等于容器阀值则进入步骤d，若设定参数小于容器阀值则计算队列密度并进入下一步；
75.c：若队列密度小于容器密度，从剩余货物中选择密度最大的货物并进入步骤a；若队列密度大于容器密度，从剩余货物中选择密度最小的货物并进入步骤a；
76.d：生成分拣方案，计算运费，进入下一次的首先货物选择操作中。
77.具体方式可以参照上述的描述，此处不再赘述；
78.一种多种包装合并密度平衡分拣装置，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器执行计算机程序时实现如上述方法的步骤。
79.一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，其中，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。
80.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。