[发明专利]订单拣选方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及物流仓储中的仓库拣选作业领域，特别涉及一种需要在多个巷道中水平移动的订单拣选方法及系统。

背景技术

仓库拣选作业是现代化物流配送的核心，物流配送的现代化程度的高低取决于拣选技术。许多大型仓库或配送中心采用高层货架式立体仓库，相邻两排货架之间有一条巷道，每条巷道有一台堆垛机，堆垛机可以同时沿垂直方向和水平方向移动，存取巷道两侧垂直货架上的货物。如图1所示，0点为巷道出入口，a、b、c、d、e、f为垂直货架上的几个取货点，堆垛机一次可以拣选若干个货位上的货物，然后返回到0点将货箱放置到传送系统上。

目前，已经存在很多对拣选作业进行优化的方法。《基于蚁群算法的拣选作业优化问题》(系统工程理论与实践，2009.2：，第179-184页)提出一种蚁群算法，对取货点的存取顺序进行优化，以使得作业时间最短。但是，该方法假定堆垛机一次作业可以拣选所有取货点的货物，没有考虑堆垛机所携带的货箱的容量限制。

针对上述问题，《自动化立体仓库拣选作业路径优化问题研究》(系统工程理论与实践，2007.2，第139-143页)提出一种遗传算法，在堆垛机一次作业容量受限的情况下，针对垂直货架上的多个取货点，安排若干次拣选作业使得总的拣选代价最小。如图2所示，图2中表示两次拣选作业，第一次的拣选顺序为0-a-e-f-0，第二次拣选顺序为0-b-c-d-0。对于堆垛机需要行进到其它巷道中进行拣选的问题，该方法不能够解决，当然，对于自动化立体仓库，一般每个巷道都有一台堆垛机，负责拣选该巷道两侧货架上的货物，某一巷道的堆垛机不需要行进到其它巷道进行拣选。

在某些情况下，需要一台堆垛机拣选多个巷道中的货物，《多巷道固定货架拣选作业优化问题的研究》(控制与决策，2008.12，第1338-1342页)对此问题进行了研究。如图3所示，堆垛机从0点出发，依次拣选巷道1、巷道2、…、巷道j两侧货架中的货物，而后返回到0点，在拣选过程中，堆垛机所携带的货箱容量有限，装满一箱货物就返回到0点把货物放置到传送系统上，并且，前一巷道的拣选作业全部完成后才能进入下一巷道进行作业。

但是，对于货架摆放更加复杂，并且需要在多个巷道内移动进行拣选的情况，上述方法不能解决。仓库中货架长短不一，横竖不一，需要作业人员在多个巷道中移动拣选这些货物。例如，大型超市、书店、药店、网店、仓库等的补货发货作业。在这类企业中，订单的批量较小、订单所涉及的商品种类较多，需要在更大范围内进行拣选，在这类仓库中货架高度不高，许多拣选作业是靠人工进行的，作业人员可以较容易的取下货架高层中的商品，因此，在垂直方向上的作业距离可以忽略不计，上述方法不能解决此问题。

发明内容

本发明实施例提供一种订单拣选方法及系统，通过从数据库中查找订单中所需货物所在的货位、大小及重量后求解最佳拣选路径；可高效地计算出拣选路径，降低作业成本，提高作业效率。

为达到上述目的，本发明实施例提供一种订单拣选的方法，应用于需要在多个巷道中水平移动的订单拣选，所述方法包括：根据仓库货架的摆放情况，生成仓库平面布置图；计算并存储巷道和节点的信息；计算并存储仓库中各节点之间的最短路径；存储货物的货位信息、货物的大小及重量信息；

在进行订单拣选时，从预存的数据中查找所述订单中所需货物的货位、大小及重量；根据所述订单中所需货物的数量、以及查找到的货物的大小及重量计算所需货物的需求量；并利用预先存储的各节点之间的最短路径计算任意两个所需货物之间的最短路径；

根据拣选设备的容量、所述任意两个所需货物之间的最短路径以及所述订单中所需货物的需求量，通过遗传算法和LK算法求解最佳拣选路径，以使所述拣选设备根据所述最佳拣选路径进行订单拣选。

本发明实施例还提供一种订单拣选的系统，应用于需要在多个巷道中水平移动的订单拣选，所述系统包括：服务器、无线局域网络与移动终端；其中，所述服务器包括：

制图单元，根据仓库货架的摆放情况，生成仓库平面布置图；计算出巷道和节点的信息；计算仓库中各节点之间的最短路径；

存储单元，存储货物的货位、大小及重量的信息，以及所述巷道和节点的信息；存储仓库中各节点之间的最短路径；

计算单元，用于从预存的数据中查找所述订单中所需货物的货位、大小及重量；根据所述订单中所需货物的数量、以及查找到的货物的大小及重量计算所需货物的需求量；并利用预先存储的各节点之间的最短路径计算任意两个所需货物之间的最短路径；