CN110197351B - 一种物品出库方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种物品出库方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法的一具体实施方式包括：根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定所述待出库任务中物品的出库策略；根据所述出库策略确定所述待出库任务中物品的出库存放介质；按照预设的匹配策略确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备；通过与所述出库存放介质匹配的搬运设备，将所述出库存放介质搬运到所述待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的所述物品出库。该实施方式能够根据硬件资源忙闲情况自动采取相应的出库策略，从而在不影响出库效率的情况下减少蜂窝库存，提高仓库存储空间利用率。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种物品出库方法和装置。
背景技术
基于AGV(自动导引运输车)的自动化仓库的生产模式在国内还处于起步阶段，相关经验很少，相关策略还并不完善。自动化仓库中，物品存储区包括多个储位，每个储位上可以放置托盘，托盘上放置物品，通过AGV搬运机器人来搬运放置物品的托盘，每一个AGV搬运机器人可以搬运一个托盘到工作站的拣选工位处由人工或者机械手臂进行拣选。现有的出库方案中，将待出库的订单分配到工作站后，主要考虑减少出库托盘数从而提高拣选效率，但是，如果存在很多利用率很低的托盘(托盘上存放商品很少)，将会导致蜂窝库存，严重影响入库，并且仓库的存储利用率很低。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
现有方案容易导致蜂窝库存，降低仓库存储利用率。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种物品出库方法和装置，能够根据硬件资源忙闲情况自动采取相应的出库策略，从而在不影响出库效率的情况下减少蜂窝库存，提高仓库存储空间利用率。
为实现上述目的，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种物品出库方法。
一种物品出库方法，包括：根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定所述待出库任务中物品的出库策略；根据所述出库策略确定所述待出库任务中物品的出库存放介质；按照预设的匹配策略确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备；通过与所述出库存放介质匹配的搬运设备，将所述出库存放介质搬运到所述待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的所述物品出库。
可选地，按照以下方法生成每一工作站的待出库任务：将分配到该工作站的出库单按照预设的排序规则排序，得到出库单序列，每一出库单包括对应的物品和对应物品的需求出库量；将所述出库单序列中排列在相邻位置、且对应同类物品的出库单按照所述同类物品的需求出库量汇总；根据执行所述汇总后的出库单序列生成该工作站的待出库任务。
可选地，所述排序规则为：按照各出库单的截单时间先后顺序排列各出库单，对于截单时间相同的出库单，按照各出库单对应的物品所覆盖的出库单总数量降序排列，对于对应的物品所覆盖的出库单总数量相同的出库单，则按照出库单编号的升序排列。
可选地，对于分配到每一工作站的出库单对应的物品，如果该物品的同类物品已确定了出库存放介质和与该出库存放介质匹配的搬运设备，且与该出库存放介质匹配的搬运设备要抵达的工作站与该出库单被分配的工作站相同，则优先按照对该物品的同类物品追加出库量的方式对该物品出库。
可选地，根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定所述待出库任务中物品的出库策略的步骤，包括：如果所述搬运设备工作状态、所述工作站工作状态均为总体空闲，且所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，则确定所述待出库任务中物品采用优先清空存放介质出库策略；否则，确定采用优先少出存放介质出库策略。
可选地，根据所述出库策略确定所述待出库任务中物品的出库存放介质的步骤，包括：根据与所述出库策略对应的存放介质出库成本计算模型，计算所述待出库任务中物品的各存放介质的出库成本；将所述出库成本最小的存放介质，确定为所述待出库任务中物品的出库存放介质。
可选地，与所述优先清空存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型为以下形式：c＝s+α1×L+t，与所述优先少出存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型为以下形式：c＝max(s-r,0)+α2×max(r-s,0)+α3×L+t，其中，c为所述存放介质的出库成本，s为该待出库任务中物品在该存放介质上的存放量，r为该待出库任务中物品的需求出库量，α1、α2、α3为平衡参数，L为该存放介质到该待出库任务对应的工作站的距离，t为该存放介质的类型成本。
可选地，采用以下方法确定所述搬运设备工作状态：对当前时刻之前预设时间范围内各时段搬运设备利用率进行加权平均，得到加权平均值；如果所述加权平均值大于第一阈值，则所述搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
可选地，采用以下方法确定所述搬运设备工作状态：利用波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量、搬运设备利用率的历史数据，对预设模型进行拟合训练，得到拟合训练后的模型；将波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量的当前数据，输入所述拟合训练后的模型，以得到未来预设时段的搬运设备的预计利用率；如果所述预计利用率大于第二阈值，则所述搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
可选地，采用以下方法确定所述工作站工作状态：将工作站总体处理能力与出库单未完成总量的预设倍数比较；如果所述工作站总体处理能力大于所述出库单未完成总量的预设倍数，则所述工作站工作状态为总体空闲，否则为总体繁忙；其中，所述工作站总体处理能力为各工作站的拣选效率总和与拣选剩余时间的乘积。
可选地，采用以下方法确定所述待出库任务中物品的存放分布状态：以所述待出库任务中物品的当前库存数量作为第一变量，以所述待出库任务中物品的当前所在存放介质数量与所述待出库任务中物品的标准码盘量之积作为第二变量；判断所述第一变量与所述第二变量的数值比值是否小于或等于第一配置参数，若是，则所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
可选地，采用以下方法确定所述待出库任务中物品的存放分布状态：以存放所述待出库任务中物品、且所述物品存放量小于预设值的存放介质数量作为第三变量，以所述待出库任务中物品当前所在存放介质数量作为第四变量；判断所述第三变量与所述第四变量的数值比值是否小于或等于第二配置参数，若是，则所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
可选地，按照预设的匹配策略确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备的步骤，包括：如果所述出库存放介质为正在搬运中的存放介质，则确定正在搬运所述出库存放介质的搬运设备为与所述出库存放介质匹配的搬运设备；如果所述出库存放介质为在储位的存放介质，则按照匹配模型确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备。
可选地，所述匹配模型包括利用搬运设备到存放介质的距离构造的目标函数，和执行所述目标函数的约束条件集；按照匹配模型确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备的步骤，包括：通过在所述约束条件集的前提下对所述目标函数求解，确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备。
根据本发明实施例的另一方面，提供了一种物品出库装置。
一种物品出库装置，包括：出库策略确定模块，用于根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定所述待出库任务中物品的出库策略；出库存放介质确定模块，用于根据所述出库策略确定所述待出库任务中物品的出库存放介质；搬运设备匹配模块，用于按照预设的匹配策略确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备；出库执行模块，用于通过与所述出库存放介质匹配的搬运设备，将所述出库存放介质搬运到所述待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的所述物品出库。
可选地，还包括待出库任务生成模块，用于按照以下方法生成每一工作站的待出库任务：将分配到该工作站的出库单按照预设的排序规则排序，得到出库单序列，每一出库单包括对应的物品和对应物品的需求出库量；将所述出库单序列中排列在相邻位置、且对应同类物品的出库单按照所述同类物品的需求出库量汇总；根据执行所述汇总后的出库单序列生成该工作站的待出库任务。
可选地，所述排序规则为：按照各出库单的截单时间先后顺序排列各出库单，对于截单时间相同的出库单，按照各出库单对应的物品所覆盖的出库单总数量降序排列，对于对应的物品所覆盖的出库单总数量相同的出库单，则按照出库单编号的升序排列。
可选地，还包括出库量追加模块，用于：对于分配到每一工作站的出库单对应的物品，如果该物品的同类物品已确定了出库存放介质和与该出库存放介质匹配的搬运设备，且与该出库存放介质匹配的搬运设备要抵达的工作站与该出库单被分配的工作站相同，则优先按照对该物品的同类物品追加出库量的方式对该物品出库。
可选地，所述出库策略确定模块还用于：如果所述搬运设备工作状态、所述工作站工作状态均为总体空闲，且所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，则确定所述待出库任务中物品采用优先清空存放介质出库策略；否则，确定采用优先少出存放介质出库策略。
可选地，所述出库存放介质确定模块还用于：根据与所述出库策略对应的存放介质出库成本计算模型，计算所述待出库任务中物品的各存放介质的出库成本；将所述出库成本最小的存放介质，确定为所述待出库任务中物品的出库存放介质。
可选地，与所述优先清空存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型为以下形式：c＝s+α1×L+t，与所述优先少出存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型为以下形式：c＝max(s-r,0)+α2×max(r-s,0)+α3×L+t，其中，c为所述存放介质的出库成本，s为该待出库任务中物品在该存放介质上的存放量，r为该待出库任务中物品的需求出库量，α1、α2、α3为平衡参数，L为该存放介质到该待出库任务对应的工作站的距离，t为该存放介质的类型成本。
可选地，还包括第一搬运设备工作状态确定模块，用于采用以下方法确定所述搬运设备工作状态：对当前时刻之前预设时间范围内各时段搬运设备利用率进行加权平均，得到加权平均值；如果所述加权平均值大于第一阈值，则所述搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
可选地，还包括第二搬运设备工作状态确定模块，用于采用以下方法确定所述搬运设备工作状态：利用波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量、搬运设备利用率的历史数据，对预设模型进行拟合训练，得到拟合训练后的模型；将波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量的当前数据，输入所述拟合训练后的模型，以得到未来预设时段的搬运设备的预计利用率；如果所述预计利用率大于第二阈值，则所述搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
可选地，还包括工作站工作状态确定模块，用于采用以下方法确定所述工作站工作状态：将工作站总体处理能力与出库单未完成总量的预设倍数比较；如果所述工作站总体处理能力大于所述出库单未完成总量的预设倍数，则所述工作站工作状态为总体空闲，否则为总体繁忙；其中，所述工作站总体处理能力为各工作站的拣选效率总和与拣选剩余时间的乘积。
可选地，还包括第一存放分布状态确定模块，用于采用以下方法确定所述待出库任务中物品的存放分布状态：以所述待出库任务中物品的当前库存数量作为第一变量，以所述待出库任务中物品的当前所在存放介质数量与所述待出库任务中物品的标准码盘量之积作为第二变量；判断所述第一变量与所述第二变量的数值比值是否小于或等于第一配置参数，若是，则所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
可选地，还包括第二存放分布状态确定模块，用于采用以下方法确定所述待出库任务中物品的存放分布状态：以存放所述待出库任务中物品、且所述物品存放量小于预设值的存放介质数量作为第三变量，以所述待出库任务中物品当前所在存放介质数量作为第四变量；判断所述第三变量与所述第四变量的数值比值是否小于或等于第二配置参数，若是，则所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
可选地，所述搬运设备匹配模块还用于：如果所述出库存放介质为正在搬运中的存放介质，则确定正在搬运所述出库存放介质的搬运设备为与所述出库存放介质匹配的搬运设备；如果所述出库存放介质为在储位的存放介质，则按照匹配模型确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备。
可选地，所述匹配模型包括利用搬运设备到存放介质的距离构造的目标函数，和执行所述目标函数的约束条件集；所述搬运设备匹配模块包括搬运设备匹配单元，用于：通过在所述约束条件集的前提下对所述目标函数求解，确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备。
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种电子设备。
一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现本发明提供的物品出库方法
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种计算机可读介质。
一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现本发明提供的物品出库方法。
上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定待出库任务中物品的出库策略；根据出库策略确定待出库任务中物品的出库存放介质；按照预设的匹配策略确定与出库存放介质匹配的搬运设备；通过与出库存放介质匹配的搬运设备，将出库存放介质搬运到待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的物品出库。能够根据硬件资源忙闲情况自动采取相应的出库策略，从而在不影响出库效率的情况下减少蜂窝库存，提高仓库存储空间利用率。
上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。
附图说明
附图用于更好地理解本发明，不构成对本发明的不当限定。其中：
图1是根据本发明一个实施例的物品出库方法的流程示意图；
图2是根据本发明另一实施例的物品出库方法的流程示意图；
图3是根据本发明一个实施例的物品出库装置的主要模块示意图；
图4是根据本发明另一实施例的物品出库装置的主要模块示意图；
图5是本发明实施例可以应用于其中的示例性***架构图；
图6是适于用来实现本发明实施例的终端设备或服务器的计算机***的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
本发明实施例的物品出库方法和物品出库装置可以用于各种领域自动化仓库的物品出库，本发明实施例以电商领域自动化仓库的物品出库(例如订单商品)为例，介绍本发明的物品出库方法和物品出库装置。
自动化仓库中，物品存储区(如商品存储区)包括多个储位，每个储位上可以放置存放介质(例如托盘或货架等)，存放介质上放置物品，通过搬运设备(例如AGV搬运机器人)来搬运放置物品的存放介质，每一个搬运设备可以搬运一个存放介质到工作站(即拣选工作站，用于拣选物品)的拣选工位处，以由人工或者机械手臂来对存放介质上的物品进行拣选。
中件仓是存储中件(件型体积中等)的自动化仓库，对于中件仓，商品体积较大，通常考虑出库时一件一包裹，即将订单拆成子订单，每个子订单中只包括一件商品。每个工作站经人工或者机械手臂直接将商品拣选到输送线上。每个工作站配置不同数量的槽位(槽位可以是虚拟的只是一个数值，之后人工或者机械手臂直接拣选到输送线上；或者可以是实际物理槽位，即目的位，可以是托盘或者其他介质，一个槽位存放一个订单的一件商品。一个槽位可以配置多种类型的订单(紧急、普通订单等等)，但一个槽位同一时间只能分配一条订单(对应一件商品)。由于存储商品体积较大，通常一个存放介质(托盘或货架)只放置一种商品。并且入库考虑整托入库(即：将托盘或其他介质放满商品再入库)而不是补货的方式，如果存在很多利用率很低的托盘或其他介质(利用率低指存放的商品很少)，将导致蜂窝库存(即库存分配比较零散且很多储位上托盘或其他介质内商品存量都比较少)，会严重影响入库，并且仓库的存储利用率很低。
本发明实施例以中件仓的物品出库为例，但是本发明不仅限于中件仓的情况，还可以用于Shuttle***(穿梭车***)、堆垛机***或者一托多品(一个存放介质放置多个商品)的情况。
图1是根据本发明一个实施例的物品出库方法的流程示意图。
如图1所示，本发明一个实施例的物品出库方法主要包括如下的步骤S101至步骤S104。
步骤S101：根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定待出库任务中物品的出库策略。
搬运设备例如AGV搬运机器人。待出库任务中物品即待出库的物品，对于电商领域，该待出库的物品指待出库的订单商品。在接收到订单后可以按照一单一件商品拆成子订单，并通过预先设定的订单分配策略将子订单分配到工作站。订单分配策略可以根据需要设定，例如按照订单的截单时间先后顺序来依次分配工作站等。
可以按照以下方法生成每一工作站的待出库任务：将分配到该工作站的出库单按照预设的排序规则排序，得到出库单序列，每一出库单包括对应的物品和对应物品的需求出库量；将出库单序列中排列在相邻位置、且对应同类物品的出库单按照同类物品的需求出库量汇总；根据执行汇总后的出库单序列生成该工作站的待出库任务。
待出库任务可以包括物品和该物品的汇总出库量。例如，出库单序列中物品-需求出库量为：e1-3；e1-5；e2-5；e1-5。按照上述方法生成三个待出库任务(物品-该物品的汇总出库量)分别为：e1-8；e2-5；e1-5。e1和e2表示不同种类的物品。其中，e1-3和e1-5按照需求出库量汇总后为e1-8。
对于每一工作站，生成的所有待出库任务可以保存在该工作站的任务列表中。在进行物品出库时，遍历该工作站的所有待出库任务，以对于每一待出库任务中的物品，按照步骤S101确定出库策略。当某一待出库任务中的物品没有可选存放介质，或者已选存放介质数达到该工作站当前空闲搬运设备缓存位数量时，停止遍历。其中，可选存放介质可以是存放该待出库任务中物品的回库搬运中的存放介质或者在储位的存放介质。
对于电商领域，分配到工作站的出库单即分配到工作站的子订单。每个订单/子订单有各自的截单时间(即要求出库的最晚时间)。
将分配到该工作站的出库单按照预设的排序规则排序时，所使用的排序规则可以为：按照各出库单的截单时间先后顺序排列各出库单，对于截单时间相同的出库单，按照各出库单对应的物品所覆盖的出库单总数量降序排列，对于对应的物品所覆盖的出库单总数量相同的出库单，则按照出库单编号的升序排列。
步骤S101具体可以包括：如果搬运设备工作状态、工作站工作状态均为总体空闲，且待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，则待出库任务中物品采用优先清空存放介质出库策略；否则，采用优先少出存放介质出库策略。
在一个实施方式中，可以采用以下方法确定搬运设备工作状态：对当前时刻之前预设时间范围内各时段搬运设备利用率进行加权平均，得到加权平均值；如果该加权平均值大于第一阈值，则搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
具体地，预设时间范围以及预设时间范围内各时段的时长可以根据需要设定，其中，越靠近当前时刻的时段的搬运设备利用率权重越大。
在另一个实施方式中，可以采用以下方法确定搬运设备工作状态：利用波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量、搬运设备利用率的历史数据，对预设模型进行拟合训练，得到拟合训练后的模型；将波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量的当前数据，输入拟合训练后的模型，以得到未来预设时段的搬运设备的预计利用率；如果未来预设时段的搬运设备的预计利用率大于第二阈值，则搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
其中，波次即截单时间段，波次出库单量为选定的一个波次的出库单量，即在该一选定的截单时间段内的出库单总数量。
波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量、搬运设备利用率的历史数据，即从历史数据中选择某一波次出库单对应的出库数据，包括波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量、搬运设备利用率等，其中搬运设备利用率可以是该出库数据中某一时段的搬运设备利用率。
波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量的当前数据，即当前波次的出库单量、当前对应的物品种类数、当前工作站数量以及当前搬运设备数量。
某一时段的搬运设备利用率可以通过如下方法计算：该时段搬运设备的工作时间(即执行搬运物品的时间)与该时段总时长的比值。
本发明实施例可以采用上述二者之一的实施方式来确定搬运设备工作状态。需要说明的是，搬运设备工作状态为总体空闲，是指对于所有搬运设备总体而言是空闲的状态(即搬运设备总体不繁忙)，而不是指每一个搬运设备都空闲(未正在搬运物品)。同样，搬运设备工作状态为总体繁忙，是指对于所有搬运设备总体而言是繁忙的状态，而不是指每一个搬运设备都繁忙(正在搬运物品)。
可以采用以下方法确定工作站工作状态：将工作站总体处理能力与出库单未完成总量的预设倍数比较；如果工作站总体处理能力大于出库单未完成总量的预设倍数，则工作站工作状态为总体空闲，否则为总体繁忙；其中，工作站总体处理能力为各工作站的拣选效率总和与拣选剩余时间的乘积。
确定工作站工作状态的具体模型可以为如下形式：
其中，w1,w2,···,wN为N个工作站在满负荷情况下的拣选效率，单位为：件(单)/小时；
T1为拣选剩余时间，即当前时刻距离当前波次对应的拣选剩余时间；
G表示出库单未完成总量，G可以包括两部分，即：G＝Gc+Gf，其中Gc表示当前出库单集合中的未完成量，Gf表示预测当前波次还将接收的出库单量，该值可以根据历史数据(例如对应同一时间段的历史数据)来进行预测。其中，也可以不考虑Gf的值，则G＝Gc；
β的取值范围为：β≥1；
如果满足则工作站工作状态为总体空闲，否则为总体繁忙。
需要说明的是，工作站工作状态为总体空闲，是指对于所有工作站总体而言是空闲的状态(即工作站总体不繁忙)，而不是指每一个工作站都空闲(有空闲的搬运设备缓存位)。同样，工作站工作状态为总体繁忙，是指对于所有工作站总体而言是繁忙的状态，而不是指每一个工作站都繁忙(无空闲的搬运设备缓存位)。
本发明提供了一种判断资源忙闲的方法，用于判断自动化仓库中的搬运设备和工作站的总体忙闲程度(即工作状态)，从而可以根据资源忙闲合理分配工作站和搬运设备。例如，当工作站工作状态为总体空闲时，且出库单未临近截单时间，则可以考虑混波次排产出库(混波次排产出库即将不同波次(截单时间段)的物品(如订单商品)同时安排出库)。或者，当工作站工作状态为总体空闲时，可以推荐搬运设备去充电，或者在搬运设备充电时推荐优先充电。当搬运设备和工作站的总体繁忙程度均为总体空闲时，可以考虑优先清空存放介质出库策略(由于优先清空存放介质出库策略会降低部分出库效率，因此不希望在资源忙时进行)来进行物品出库，等等。通过根据资源忙闲情况来合理安排工作站和搬运设备，可以提高自动化仓库的物品出库效率。
在一个实施方式中，可以采用以下方法确定待出库任务中物品的存放分布状态：以待出库任务中物品的当前库存数量作为第一变量H1，待出库任务中物品的当前库存数量指在库(储位)的所有存放介质存放的该物品的总数量；以待出库任务中物品的当前所在存放介质数量与待出库任务中物品的标准码盘量之积作为第二变量H2；判断第一变量与第二变量的数值比值是否小于或等于第一配置参数K1，若是，则待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
即：其中，K1∈[0,1]，K1的值可以配置。
在另一个实施方式中，可以采用以下方法确定待出库任务中物品的存放分布状态：以存放待出库任务中物品、且该物品存放量小于预设值的存放介质数量作为第三变量H3；以待出库任务中物品当前所在存放介质数量作为第四变量H4；判断第三变量与第四变量的数值比值是否小于或等于第二配置参数K2，若是，则待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
即其中，K2∈[0,1]，K2的值可以配置。
其中，预设值可以为标准码盘量的θ倍，θ为可以配置的值。
标准码盘量指该存放介质上最多可以存放的物品数量。
待出库任务中物品的当前所在存放介质数量，指当前存放有该物品的存放介质的数量。
本发明实施例可以采用上述二者之一的实施方式来确定待出库任务中物品的存放分布状态。物品的存放分布状态是衡量物品是否存放分散的一个指标。如果通过上述二者之一的实施方式确定某物品存放分散，则表示该物品在库房存放比较分散，例如，该物品可能存放于较多量的存放介质中，且每个存放介质中该物品的数量都较少，该物品在库分布比较分散；同理，如果该物品存放集中，则表示该物品在库房存放比较集中，例如，该物品可能存放于少量的存放介质中，而各存放介质中该物品数量较多，该物品在库分布比较集中。
步骤S102：根据出库策略确定待出库任务中物品的出库存放介质。
步骤S102具体包括：根据与待出库任务中物品的出库策略对应的存放介质出库成本计算模型，计算待出库任务中物品的各存放介质的出库成本；将出库成本最小的存放介质，确定为待出库任务中物品的出库存放介质。
如果该出库存放介质为正在搬运中的存放介质(如回库搬运中的存放介质)，则直接将该出库存放介质确定为已选出库存放介质，并分配工作站的搬运设备缓存位，否则，将该出库存放介质作为待选出库存放介质，加入待选队列。
在从待选队列中选取待选出库存放介质时，按照各工作站空闲搬运设备缓存位数量由多到少，逐一选择对应待选队列队首的待选出库存放介质，作为已选出库存放介质并分配相应工作站的搬运设备缓存位，直到各个工作站都没有对应的待选出库存放介质，或者选择的待选出库存放介质数达到工作站的空闲可用搬运设备数。空闲可用搬运设备指当前空闲(当前没有正在搬运任何存放介质)，也没有被确定用于搬运某存放介质的搬运设备。
其中，与优先清空存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型可以为以下形式：
c＝s+α1×L+t；
与优先少出存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型可以为以下形式：
c＝max(s-r,0)+α2×max(r-s,0)+α3×L+t，
其中，c为所述存放介质的出库成本；s为该待出库任务中物品在该存放介质上的存放量；r为该待出库任务中物品的需求出库量；α1、α2、α3为平衡参数，可以根据需要设定；L为该存放介质到该待出库任务对应的工作站的距离；t为该存放介质的类型成本。
需要说明的是，对于回库搬运中的存放介质，因为已经有匹配的搬运设备(正在搬运回库搬运中的存放介质的搬运设备即为其匹配的搬运设备)，该类型成本t＝0。而在储位的存放介质，该类型成本t为大于零的配置值。另外，上述的与优先清空存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型和与优先少出存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型，也可以根据需要增加其他考虑因素来得到c的值。
在确定出各待出库任务中物品的出库存放介质之后，可以更新各工作站的任务列表。
步骤S103：按照预设的匹配策略确定与出库存放介质匹配的搬运设备。
步骤S103具体包括：如果待出库任务中物品的出库存放介质为正在搬运中的存放介质，则确定正在搬运该出库存放介质的搬运设备为与该出库存放介质匹配的搬运设备；如果该出库存放介质为在储位的存放介质，则按照匹配模型确定与该出库存放介质匹配的搬运设备。
匹配模型可以包括利用搬运设备到存放介质的距离构造的目标函数，和执行该目标函数的约束条件集。
按照匹配模型确定与该出库存放介质匹配的搬运设备的步骤，包括：通过在该约束条件集的前提下对该目标函数求解，确定与该出库存放介质匹配的搬运设备。
目标函数的具体形式可以为：
其中，Lij为搬运设备i到存放介质j的距离；xij＝1表示搬运设备i去取存放介质j，xij＝0表示搬运设备i不去取存放介质j。
约束条件集可以为：
约束1：
约束2：
约束3：xij∈{0,1}。
步骤S103具体可以包括：通过在上述约束条件集的前提下对目标函数求解，以确定与出库存放介质匹配的搬运设备。
步骤S104：通过与出库存放介质匹配的搬运设备，将出库存放介质搬运到待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的物品出库。
在本发明的另一实施例中，还可以优先采用追加出库策略对部分出库单的物品出库。图2示出了根据本发明另一实施例的物品出库方法的流程示意图。
如图2所示，本发明另一实施例的物品出库方法在步骤S101至步骤S104之前，增加了步骤S201至步骤S202。
步骤S201：确定各工作站中可以采用追加出库策略进行物品出库的目标出库单。
步骤S202：对于目标出库单中的物品，按照追加出库策略出库。
其中，需要说明的是，可以在执行步骤S101至步骤S104的同时、之前或之后来执行步骤S202。此外，图2所示的实施例的物品出库方法在生成各工作站的待出库任务时，与图1所示的实施例中生成各工作站的待出库任务的步骤不同之处在于：不是基于分配到某一工作站的所有出库单来生成该工作站的待出库任务，而是基于分配到该工作站的所有出库单中，除目标出库单之外的其他剩余出库单来生成待出库任务。除上述说明之外，图1所示的实施例的物品出库方法的其他实施细节也可用于实施图2所示的物品出库方法。
追加出库策略具体可包括：对于分配到每一工作站的出库单对应的物品，如果该物品的同类物品已确定了出库存放介质和与该出库存放介质匹配的搬运设备，且与该出库存放介质匹配的搬运设备要抵达的工作站与该出库单被分配的工作站相同，则优先按照对该物品的同类物品追加出库量的方式对该物品出库。
其中，已确定了出库存放介质和与该出库存放介质匹配的搬运设备的物品，即已经通过步骤S101至步骤S103确定了出库存放介质和与确定的出库存放介质匹配的搬运设备，且正处于搬运到出库工作站的途中的物品(对于任务列表中的各待出库任务中的物品，需要周期性执行步骤S101至步骤S104的出库过程，因此存在一部分物品已经通过步骤S101至步骤S103确定了出库存放介质和与确定的出库存放介质匹配的搬运设备，且正处于搬运到出库工作站的途中的情况)。换言之，与确定的出库存放介质匹配的搬运设备正在将该确定的出库存放介质从出发地向目的工作站搬运，但尚未抵达目的工作站。其中，如果该出库存放介质为在库存放介质(即在储位的存放介质)，则出发地为该出库存放介质所在的储位，如果该出库存放介质为回库搬运中(即回到储位的途中)的存放介质，则该出发地为该出库存放介质在回库搬运中的行动位置。该目的工作站即需要该物品的工作站，一个工作站所需要的物品种类是根据预先分配到该工作站的订单(子订单)来决定的。
具体地，优先按照对该物品的同类物品追加出库量的方式对该物品出库，即如果该物品的同类物品已经确定了出库存放介质和出库存放介质匹配的搬运设备，并且该同类物品(放置在出库存放介质内)正在搬运途中，且要抵达的工作站与该物品对应的出库单被分配的工作站相同，则优选从正在搬运途中的该出库存放介质的剩余存量对该物品出库。该出库存放介质的剩余存量为该出库存放介质存放的该类物品总数量与该正在搬运的同类物品的需求出库量(记作原出库量)之差。
例如，假设当前物品e需求出库量为10，其对应的出库单被分配到工作站1，如果存在已确定了出库存放介质和与该出库存放介质匹配的搬运设备的同类物品e，且搬运设备正在将放有e的出库存放介质搬运到工作站1，该正在搬运中的物品e的需求出库量(原出库量)为20，而该出库存放介质内放有50个物品e，则可以从该出库存放介质的剩余存量(50-20＝30)中对当前的10个物品e出库。在具体实施时，当该类物品抵达工作站时，可以在工作站除了拣选出原出库量的20个物品e之后，再拣选出追加那部分出库量的物品e(10个)，最后将拣选出的30个物品e输出到输送线上，从而完成出库。
在该出库存放介质的剩余存量不足以对当前的10个物品e全部出库时，可以按照按照最大数量追加的原则来出库，例如，假设该剩余存量为5个，则可以只追加出库量为5，先将该5该物品e出库，其他未完成量由下一周期的出库排产时再安排出库。
出库排产过程即本发明实施例的物品出库过程，由于工作站的搬运设备缓存位空闲情况、搬运设备空闲情况等因素的影响，通常无法一次性对所有出库单的物品、待出库任务中物品安排出库，而需要周期性执行上述物品出库过程。在每一周期开始出库排产时，逐一查看各个工作站，以判断各工作站中是否有可以采用上述追加出库策略进行物品出库的出库单。具体查看的顺序可以按照随机顺序；或者先查看人工拣选的工作站，后查看机械手拣选的工作站。对于分配到各工作站的可以采用上述追加出库策略进行物品出库的出库单，则采用该追加出库策略进行物品出库。对于各个工作站中不能采用该追加出库策略进行物品出库的出库单，按照步骤S101至步骤S104的策略对物品出库。如果某一工作站当前没有空闲的搬运设备缓存位，则继续查看其他工作站。
通过本发明各实施例的物品出库方法，可根据资源忙闲自动选择优先清空存放介质出库策略，从而减少蜂窝库存，或者优先少出存放介质出库策略，以提高出库效率。因此，本发明各实施例的物品出库方法可以在不影响出库效率的情况下减少蜂窝库存，提高仓库存储空间利用率。
图3是根据本发明一个实施例的物品出库装置的主要模块示意图。
本发明一个实施例的物品出库装置300主要包括：出库策略确定模块301、出库存放介质确定模块302、搬运设备匹配模块303、出库执行模块304。
出库策略确定模块301用于根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定待出库任务中物品的出库策略。
出库策略确定模块301具体用于：如果搬运设备工作状态、工作站工作状态均为总体空闲，且待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，则确定待出库任务中物品采用优先清空存放介质出库策略；否则，确定采用优先少出存放介质出库策略。
物品出库装置300还可以包括待出库任务生成模块，用于按照以下方法生成每一工作站的待出库任务：将分配到该工作站的出库单按照预设的排序规则排序，得到出库单序列，每一出库单包括对应的物品和对应物品的需求出库量；将出库单序列中排列在相邻位置、且对应同类物品的出库单按照同类物品的需求出库量汇总；根据执行汇总后的出库单序列生成该工作站的待出库任务。
其中，排序规则可以为：按照各出库单的截单时间先后顺序排列各出库单，对于截单时间相同的出库单，按照各出库单对应的物品所覆盖的出库单总数量降序排列，对于对应的物品所覆盖的出库单总数量相同的出库单，则按照出库单编号的升序排列。
在一个实施方式中，物品出库装置300还可以包括第一搬运设备工作状态确定模块，用于采用以下方法确定搬运设备工作状态：对当前时刻之前预设时间范围内各时段搬运设备利用率进行加权平均，得到加权平均值；如果加权平均值大于第一阈值，则搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
在另一实施方式中，物品出库装置300还可以包括第二搬运设备工作状态确定模块，用于采用以下方法确定搬运设备工作状态：利用波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量、搬运设备利用率的历史数据，对预设模型进行拟合训练，得到拟合训练后的模型；将波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量的当前数据，输入所述拟合训练后的模型，以得到未来预设时段的搬运设备的预计利用率；如果预计利用率大于第二阈值，则搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
本发明实施例可以采用上述的第一搬运设备工作状态确定模块、第二搬运设备工作状态确定模块二者之一，来确定搬运设备工作状态。
物品出库装置300还可以包括工作站工作状态确定模块，用于采用以下方法确定工作站工作状态：将工作站总体处理能力与出库单未完成总量的预设倍数比较；如果工作站总体处理能力大于所述出库单未完成总量的预设倍数，则所述工作站工作状态为总体空闲，否则为总体繁忙；其中，工作站总体处理能力为各工作站的拣选效率总和与拣选剩余时间的乘积。
在一个实施方式中，物品出库装置300还可以包括第一存放分布状态确定模块，用于采用以下方法确定待出库任务中物品的存放分布状态：以待出库任务中物品的当前库存数量作为第一变量，以待出库任务中物品的当前所在存放介质数量与待出库任务中物品的标准码盘量之积作为第二变量；判断第一变量与第二变量的数值比值是否小于或等于第一配置参数，若是，则待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
在另一个实施方式中，物品出库装置300还可以包括第二存放分布状态确定模块，用于采用以下方法确定待出库任务中物品的存放分布状态：以存放待出库任务中物品、且物品存放量小于预设值的存放介质数量作为第三变量，以待出库任务中物品当前所在存放介质数量作为第四变量；判断第三变量与第四变量的数值比值是否小于或等于第二配置参数，若是，则待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
本发明实施例可以采用上述的第一存放分布状态确定模块、第二存放分布状态确定模块二者之一，来确定待出库任务中物品的存放分布状态。
出库存放介质确定模块302用于根据出库策略确定待出库任务中物品的出库存放介质。
出库存放介质确定模块302具体用于：根据与出库策略对应的存放介质出库成本计算模型，计算待出库任务中物品的各存放介质的出库成本；将出库成本最小的存放介质，确定为待出库任务中物品的出库存放介质。
与优先清空存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型可以为以下形式：
c＝s+α1×L+t，
与优先少出存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型可以为以下形式：
c＝max(s-r,0)+α2×max(r-s,0)+α3×L+t，
其中，c为存放介质的出库成本，s为该待出库任务中物品在该存放介质上的存放量，r为该待出库任务中物品的需求出库量，α1、α2、α3为平衡参数，L为该存放介质到该待出库任务对应的工作站的距离，t为该存放介质的类型成本。
搬运设备匹配模块303用于按照预设的匹配策略确定与出库存放介质匹配的搬运设备。
搬运设备匹配模块303具体用于：如果出库存放介质为正在搬运中的存放介质，则确定正在搬运出库存放介质的搬运设备为与出库存放介质匹配的搬运设备；如果该出库存放介质为在储位的存放介质，则按照匹配模型确定与该出库存放介质匹配的搬运设备。
匹配模型可以包括利用搬运设备到存放介质的距离构造的目标函数，和执行目标函数的约束条件集。
搬运设备匹配模块303还可以包括搬运设备匹配单元，用于：通过在该约束条件集的前提下对该目标函数求解，以确定与出库存放介质匹配的搬运设备。
出库执行模块304用于通过与出库存放介质匹配的搬运设备，将出库存放介质搬运到待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的物品出库。
图4是根据本发明另一实施例的物品出库装置的主要模块示意图。
如图4所示，在本发明的另一实施例中，还可以在物品出库装置300的各模块和单元的基础上增加目标出库单确定模块401和出库量追加模块402。
目标出库单确定模块，用于确定各工作站中可以采用追加出库策略进行物品出库的目标出库单。
出库量追加模块402，用于对于目标出库单中的物品，按照追加出库策略出库。
出库量追加模块402具体用于：对于分配到每一工作站的出库单对应的物品，如果该物品的同类物品已确定了出库存放介质和与该出库存放介质匹配的搬运设备，且与该出库存放介质匹配的搬运设备要抵达的工作站与该出库单被分配的工作站相同，则优先按照对该物品的同类物品追加出库量的方式对该物品出库。
需要说明的是，物品出库装置400的待出库任务生成模块的功能，与物品出库装置300的待出库任务生成模块的功能的不同之处在于：物品出库装置400的待出库任务生成模块不是基于分配到某一工作站的所有出库单来生成该工作站的待出库任务，而是基于分配到该工作站的所有出库单中，除目标出库单之外的其他剩余出库单来生成待出库任务。除上述说明，物品出库装置400的其他模块和单元与物品出库装置300的相应模块和单元的功能相同。
另外，在本发明实施例中的物品出库装置的具体实施内容，在上面所述物品出库方法中已经详细说明了，故在此重复内容不再说明。
图5示出了可以应用本发明实施例的物品出库方法或物品出库装置的示例性***架构500。
如图5所示，***架构500可以包括终端设备501、502、503，网络504和服务器505。网络504用以在终端设备501、502、503和服务器505之间提供通信链路的介质。网络504可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
用户可以使用终端设备501、502、503通过网络504与服务器505交互，以接收或发送消息等。终端设备501、502、503上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等。
终端设备501、502、503可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、膝上型便携计算机和台式计算机等等。
服务器505可以是提供各种服务的服务器，例如对用户利用终端设备501、502、503所浏览的购物类网站提供支持的后台管理服务器。后台管理服务器可以对接收到的产品信息查询请求等数据进行分析等处理，并将处理结果(例如商品信息)反馈给终端设备。
需要说明的是，本发明实施例所提供的物品出库方法可以由服务器505或终端设备501、502、503执行，相应地，物品出库装置可以设置于服务器505或终端设备501、502、503中。
应该理解，图5中的终端设备、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端设备、网络和服务器。
下面参考图6，其示出了适于用来实现本申请实施例的终端设备或服务器的计算机***600的结构示意图。图6示出的终端设备或服务器仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，计算机***600包括中央处理单元(CPU)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器(RAM)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 603中，还存储有***600操作所需的各种程序和数据。CPU 601、ROM 602以及RAM 603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。
以下部件连接至I/O接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的存储部分608；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分608。
特别地，根据本发明公开的实施例，上文参考主要步骤示意图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行主要步骤示意图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)601执行时，执行本申请的***中限定的上述功能。
需要说明的是，本发明所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的主要步骤示意图和框图，图示了按照本申请各种实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，主要步骤示意图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或主要步骤示意图中的每个方框、以及框图或主要步骤示意图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本发明实施例中所涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括出库策略确定模块301、出库存放介质确定模块302、搬运设备匹配模块303、出库执行模块304。其中，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，出库策略确定模块301还可以被描述为“用于根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定待出库任务中物品的出库策略的模块”。
作为另一方面，本发明还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该设备包括：根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定所述待出库任务中物品的出库策略；根据所述出库策略确定所述待出库任务中物品的出库存放介质；按照预设的匹配策略确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备；通过与所述出库存放介质匹配的搬运设备，将所述出库存放介质搬运到所述待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的所述物品出库。
根据本发明实施例的技术方案，根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定待出库任务中物品的出库策略；根据出库策略确定待出库任务中物品的出库存放介质；按照预设的匹配策略确定与出库存放介质匹配的搬运设备；通过与出库存放介质匹配的搬运设备，将出库存放介质搬运到待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的物品出库。能够根据硬件资源忙闲情况自动采取相应的出库策略，从而在不影响出库效率的情况下减少蜂窝库存，提高仓库存储空间利用率。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (24)
1.一种物品出库方法，其特征在于，包括：
根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定所述待出库任务中物品的出库策略；
根据所述出库策略确定所述待出库任务中物品的出库存放介质；
按照预设的匹配策略确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备；
通过与所述出库存放介质匹配的搬运设备，将所述出库存放介质搬运到所述待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的所述物品出库；
根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定所述待出库任务中物品的出库策略的步骤，包括：如果所述搬运设备工作状态、所述工作站工作状态均为总体空闲，且所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，则确定所述待出库任务中物品采用优先清空存放介质出库策略；否则，确定采用优先少出存放介质出库策略；
根据所述出库策略确定所述待出库任务中物品的出库存放介质的步骤，包括：根据与所述出库策略对应的存放介质出库成本计算模型，计算所述待出库任务中物品的各存放介质的出库成本；将所述出库成本最小的存放介质，确定为所述待出库任务中物品的出库存放介质；
按照预设的匹配策略确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备的步骤，包括：如果所述出库存放介质为正在搬运中的存放介质，则确定正在搬运所述出库存放介质的搬运设备为与所述出库存放介质匹配的搬运设备；如果所述出库存放介质为在储位的存放介质，则按照匹配模型确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照以下方法生成每一工作站的待出库任务：
将分配到该工作站的出库单按照预设的排序规则排序，得到出库单序列，每一出库单包括对应的物品和对应物品的需求出库量；
将所述出库单序列中排列在相邻位置、且对应同类物品的出库单按照所述同类物品的需求出库量汇总；
根据执行所述汇总后的出库单序列生成该工作站的待出库任务。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述排序规则为：按照各出库单的截单时间先后顺序排列各出库单，对于截单时间相同的出库单，按照各出库单对应的物品所覆盖的出库单总数量降序排列，对于对应的物品所覆盖的出库单总数量相同的出库单，则按照出库单编号的升序排列。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对于分配到每一工作站的出库单对应的物品，如果该物品的同类物品已确定了出库存放介质和与该出库存放介质匹配的搬运设备，且与该出库存放介质匹配的搬运设备要抵达的工作站与该出库单被分配的工作站相同，则优先按照对该物品的同类物品追加出库量的方式对该物品出库。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，与所述优先清空存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型为以下形式：
c＝s+α1×L+t，
与所述优先少出存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型为以下形式：
c＝max(s-r,0)+α2×max(r-s,0)+α3×L+t，
其中，c为所述存放介质的出库成本，s为该待出库任务中物品在该存放介质上的存放量，r为该待出库任务中物品的需求出库量，α1、α2、α3为平衡参数，L为该存放介质到该待出库任务对应的工作站的距离，t为该存放介质的类型成本。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下方法确定所述搬运设备工作状态：
对当前时刻之前预设时间范围内各时段搬运设备利用率进行加权平均，得到加权平均值；
如果所述加权平均值大于第一阈值，则所述搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下方法确定所述搬运设备工作状态：
利用波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量、搬运设备利用率的历史数据，对预设模型进行拟合训练，得到拟合训练后的模型；
将波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量的当前数据，输入所述拟合训练后的模型，以得到未来预设时段的搬运设备的预计利用率；
如果所述预计利用率大于第二阈值，则所述搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下方法确定所述工作站工作状态：
将工作站总体处理能力与出库单未完成总量的预设倍数比较；
如果所述工作站总体处理能力大于所述出库单未完成总量的预设倍数，则所述工作站工作状态为总体空闲，否则为总体繁忙；
其中，所述工作站总体处理能力为各工作站的拣选效率总和与拣选剩余时间的乘积。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下方法确定所述待出库任务中物品的存放分布状态：
以所述待出库任务中物品的当前库存数量作为第一变量，以所述待出库任务中物品的当前所在存放介质数量与所述待出库任务中物品的标准码盘量之积作为第二变量；
判断所述第一变量与所述第二变量的数值比值是否小于或等于第一配置参数，若是，则所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下方法确定所述待出库任务中物品的存放分布状态：
以存放所述待出库任务中物品、且所述物品存放量小于预设值的存放介质数量作为第三变量，以所述待出库任务中物品当前所在存放介质数量作为第四变量；
判断所述第三变量与所述第四变量的数值比值是否小于或等于第二配置参数，若是，则所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述匹配模型包括利用搬运设备到存放介质的距离构造的目标函数，和执行所述目标函数的约束条件集；
按照匹配模型确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备的步骤，包括：
通过在所述约束条件集的前提下对所述目标函数求解，确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备。
12.一种物品出库装置，其特征在于，包括：
出库策略确定模块，用于根据搬运设备工作状态、工作站工作状态，以及待出库任务中物品的存放分布状态，确定所述待出库任务中物品的出库策略；
出库存放介质确定模块，用于根据所述出库策略确定所述待出库任务中物品的出库存放介质；
搬运设备匹配模块，用于按照预设的匹配策略确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备；
出库执行模块，用于通过与所述出库存放介质匹配的搬运设备，将所述出库存放介质搬运到所述待出库任务对应的工作站进行物品拣选，以将拣选出的所述物品出库；
所述出库策略确定模块还用于：如果所述搬运设备工作状态、所述工作站工作状态均为总体空闲，且所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，则确定所述待出库任务中物品采用优先清空存放介质出库策略；否则，确定采用优先少出存放介质出库策略；
所述出库存放介质确定模块还用于：根据与所述出库策略对应的存放介质出库成本计算模型，计算所述待出库任务中物品的各存放介质的出库成本；将所述出库成本最小的存放介质，确定为所述待出库任务中物品的出库存放介质；
所述搬运设备匹配模块还用于：如果所述出库存放介质为正在搬运中的存放介质，则确定正在搬运所述出库存放介质的搬运设备为与所述出库存放介质匹配的搬运设备；如果所述出库存放介质为在储位的存放介质，则按照匹配模型确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，还包括待出库任务生成模块，用于按照以下方法生成每一工作站的待出库任务：
将分配到该工作站的出库单按照预设的排序规则排序，得到出库单序列，每一出库单包括对应的物品和对应物品的需求出库量；
将所述出库单序列中排列在相邻位置、且对应同类物品的出库单按照所述同类物品的需求出库量汇总；
根据执行所述汇总后的出库单序列生成该工作站的待出库任务。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述排序规则为：按照各出库单的截单时间先后顺序排列各出库单，对于截单时间相同的出库单，按照各出库单对应的物品所覆盖的出库单总数量降序排列，对于对应的物品所覆盖的出库单总数量相同的出库单，则按照出库单编号的升序排列。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，还包括出库量追加模块，用于：
对于分配到每一工作站的出库单对应的物品，如果该物品的同类物品已确定了出库存放介质和与该出库存放介质匹配的搬运设备，且与该出库存放介质匹配的搬运设备要抵达的工作站与该出库单被分配的工作站相同，则优先按照对该物品的同类物品追加出库量的方式对该物品出库。
16.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，与所述优先清空存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型为以下形式：
c＝s+α1×L+t，
与所述优先少出存放介质出库策略对应的存放介质出库成本计算模型为以下形式：
c＝max(s-r,0)+α2×max(r-s,0)+α3×L+t，
其中，c为所述存放介质的出库成本，s为该待出库任务中物品在该存放介质上的存放量，r为该待出库任务中物品的需求出库量，α1、α2、α3为平衡参数，L为该存放介质到该待出库任务对应的工作站的距离，t为该存放介质的类型成本。
17.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，还包括第一搬运设备工作状态确定模块，用于采用以下方法确定所述搬运设备工作状态：
对当前时刻之前预设时间范围内各时段搬运设备利用率进行加权平均，得到加权平均值；
如果所述加权平均值大于第一阈值，则所述搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
18.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，还包括第二搬运设备工作状态确定模块，用于采用以下方法确定所述搬运设备工作状态：
利用波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量、搬运设备利用率的历史数据，对预设模型进行拟合训练，得到拟合训练后的模型；
将波次出库单量以及对应的物品种类数、工作站数量、搬运设备数量的当前数据，输入所述拟合训练后的模型，以得到未来预设时段的搬运设备的预计利用率；
如果所述预计利用率大于第二阈值，则所述搬运设备工作状态为总体繁忙，否则为总体空闲。
19.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，还包括工作站工作状态确定模块，用于采用以下方法确定所述工作站工作状态：
将工作站总体处理能力与出库单未完成总量的预设倍数比较；
如果所述工作站总体处理能力大于所述出库单未完成总量的预设倍数，则所述工作站工作状态为总体空闲，否则为总体繁忙；
其中，所述工作站总体处理能力为各工作站的拣选效率总和与拣选剩余时间的乘积。
20.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，还包括第一存放分布状态确定模块，用于采用以下方法确定所述待出库任务中物品的存放分布状态：
以所述待出库任务中物品的当前库存数量作为第一变量，以所述待出库任务中物品的当前所在存放介质数量与所述待出库任务中物品的标准码盘量之积作为第二变量；
判断所述第一变量与所述第二变量的数值比值是否小于或等于第一配置参数，若是，则所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
21.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，还包括第二存放分布状态确定模块，用于采用以下方法确定所述待出库任务中物品的存放分布状态：
以存放所述待出库任务中物品、且所述物品存放量小于预设值的存放介质数量作为第三变量，以所述待出库任务中物品当前所在存放介质数量作为第四变量；
判断所述第三变量与所述第四变量的数值比值是否小于或等于第二配置参数，若是，则所述待出库任务中物品的存放分布状态为存放分散，否则为存放集中。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述匹配模型包括利用搬运设备到存放介质的距离构造的目标函数，和执行所述目标函数的约束条件集；
所述搬运设备匹配模块包括搬运设备匹配单元，用于：
通过在所述约束条件集的前提下对所述目标函数求解，确定与所述出库存放介质匹配的搬运设备。
23.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-11中任一所述的方法。
24.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-11中任一所述的方法。
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