[发明专利]仓库货架空间优化

说明书

一种用于优化仓库中的存储货架的系统，所述仓库包括多个存储货架，每一个存储货架包括能沿存储货架上的多个高度调节的一个或多个水平杆，一个或多个水平杆的放置限定每一个存储货架内的多个货架开口；历史库存数据库，其被编程为存储针对仓库的历史库存数据，历史库存数据标识存储在仓库中的托盘以及托盘被存储的时间；以及包括一个或多个处理器的计算机系统，所述一个或多个处理器被编程为确定针对仓库的托盘分布简档，确定针对仓库的多个货架类型和货架类型数量，并将多个货架中的每一个指定为多个货架类型中的一个以生成针对仓库的货架布置。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年9月29日提交的标题为“RACK SPACE OPTIMIZATION”的美国临时专利申请第62/234,640号的优先权，其每一个的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本文档总体上描述了用于优化用于在仓库中存储托盘和其他实物货物的货架的布局和使用的技术。

背景技术

仓库货架与书架非常相似，因为它们具有固定的具有可调高度搁架的外壳。与书架一样，仓库货架上的水平构件(货架级，如搁架)可以放置在任意高度。仓库货架已经与标准搁架高度一起用于定义整个货架尺寸统一的货架开口。例如，仓库货架传统上配置为使得每一个货架开口都具有相同的尺寸。

仓库货架用于存储货物托盘。托盘通常是扁平运输结构，其以稳定的方式支撑货物并且还包括适于装配叉车和/或用于移动托盘的其他设备/机器的结构。堆放在托盘顶部的是各种产品的包装。叠放在托盘上的重量和体积会有所不同，导致针对给定库存简档的高度混合。仓库货架已经配置为使得开口具有标准的宽度和深度，所述宽度和深度可以容纳叉车或其他机器/设备拾取和放置的托盘。传统上，货架开口的高度也已标准化，使得每一个开口均匀且可互换。

发明内容

本文档总体上描述了用于优化仓库货架的基于计算机的技术，即，设置水平梁以指定货架中的优化尺寸的货架开口以最大化存储密度，以及一系列过程来确保托盘被放置到开口中以便最大化对可用的立方体的利用。这种货架优化可以基于将存储在仓库中的历史和/或预测的未来托盘，使用组合优化(例如装箱算法)来执行。例如，特定仓库内的货架可以被优化以具有如下开口，所述开口的尺寸适合高效存储已经且预计要存储在特定仓库中的特定尺寸托盘(例如，最小化可能存在于托盘顶部与托盘上方的搁架之间的空间间隙中的未使用的货架空间)，允许选择高度以最大化特定仓库内的存储密度。货架优化还可以基于特定的仓库考虑因素来执行，所述特定的仓库考虑因素例如设备限制(例如，叉车尺寸要求、叉车最大伸展距离、针对叉车使用的缓冲区、仓库尺寸、仓库布局)和/或仓库工人考虑因素(例如，盖住不同尺寸的多个箱达到阈值水平以减少潜在的托盘放置和取回困难，底部取货排的分配)。在一个实施方式中，用于优化仓库中的存储货架的系统包括多个存储货架，每一个存储货架包括一个或多个水平杆，水平杆沿着所述存储货架上的多个高度可调节，所述一个或多个水平杆的放置限定了每一个所述存储货架内的多个搁架开口；历史库存数据库，所述历史库存数据库被编程为存储针对所述仓库的历史库存数据，所述历史库存数据至少标识存储在所述仓库中的托盘以及所述托盘被存储的时间；以及包括一个或多个处理器的计算机系统，所述处理器被编程为：至少部分地基于所述历史库存数据来确定所述托盘的高度；基于托盘高度和历史库存数据来生成针对仓库的托盘分布简档；生成仓库模型，所述仓库模型表示与存储货架和用于将托盘放置在存储货架中的设备相关的存储约束；至少部分地基于托盘分布简档和仓库模型来确定针对仓库的多个货架类型和货架类型的数量，所述多个货架类型中的每一个均包括用于水平杆的一组货架高度，货架高度限定了针对货架的尺寸设计好的货架开口的独特组合；将多个存储货架中的每一个指定为多个货架类型中的一个以生成针对仓库的货架布置；以及输出用于在多个存储货架上实施货架配置的标识货架布置的信息。