(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210882958.2 (22)申请日 2022.07.26 (71)申请人 西北师范大学 地址 730030 甘肃省兰州市安宁区安宁东 路967号 (72)发明人 田冉　杨赛赛　马忠彧　刘颜星　 王楚　冷吉锴　卢梦　康春明　 赵光路　 (74)专利代理 机构 北京盛凡佳华专利代理事务 所(普通合伙) 11947 专利代理师 靳桂琳 (51)Int.Cl. G16H 40/20(2018.01) G06Q 10/08(2012.01) G06Q 10/06(2012.01)G06N 7/00(2006.01) G06N 3/04(2006.01) (54)发明名称 一种基于FA HP-BCNN医药仓储中货物与 货架 匹配方法 (57)摘要 本发明提供一种基于贝叶斯卷积神经网络 (BCNN)和模糊层次分析法(FAHP)医药仓储中货 物与货架匹配方法。 利用FAHP为匹配过程添加权 重， 同时为每对匹配组合考虑了环境影响的因 素， 权重和环境影响引入使模型最大合理化。 在 贝叶斯卷积神经网络的基础上， 将某时间片的匹 配结果看作为一个状态， 前面状态对后续匹配过 程产生影响， 状态的引入提高了模型的灵活性。 本发明通过BCNN挖掘货物与货架潜在信息， 计算 出匹配阈值， 将货物与货架匹配结果与匹配阈值 比较， 对于匹配失败的货物， 到下一个时间段与 货架进行匹配， 直至匹配成功， 这都有效的提升 了匹配效率。 通过大量的实验证明， 本发明无论 是在匹配成功率， 还是在各种不同医药仓储场景 下， 相对于先前研究都有一个较大的提升。 本发 明促进了基于深度学习的方法在仓储领域的发 展， 能够广泛应用于中小型仓储企业中。 权利要求书7页 说明书15页 附图8页 CN 115249532 A 2022.10.28 CN 115249532 A 1.一种基于FAHP ‑BCNN医药仓储中货物与货架匹配方法， 包括属性匹配度、 环境影响 度、 FAHP(模糊层次分析法， Fuzzy  analytic hierarchy  process)和BCNN(贝叶斯卷积神经 网络， Bayesian  convolutional  neural networks)。 首先， 本发明将医药仓储中货物和货 架匹配度分为属性匹配度和环境影响度两个重要的组成部分， 并通过模糊层次分析法 (FAHP)赋予它们适当的权重。 其次， 本发明通过货物与货架匹配算法， 将初步得到的货物与 货架的匹配结果与贝叶斯卷积神经网络(BCNN)得到的阈值进行比较， 得出最终匹配结果。 其具体步骤如下： 步骤1： 确定 医药仓储中货物与货架的特征属性， 两者的属性在后续步骤中需要依次配 对； 本发明将货架定义为 属性依次对应优先级、 货架类型、 货 架存储类型、 距离、 体积、 承重、 层数， 货物定义为 每个属 性依次对应优先级、 类型、 存 储类型、 使用频率、 质量、 体积、 数量、 生产日期； 步骤2： 根据医药仓储中货物与货架的属性确定子算法， 通过属性匹配往往能够大致判 定匹配目标对象或者否 定某对象， 具体匹配算法如下： 步骤2.1： 类型匹配度计算； 在医药仓储中不同的货物需要不同类型的类型货架进行存 储， 如果类型不匹配， 会造成货物不必要的损失， 对相关仓储平台造成无法估量的损失； 因 此， 根据类型匹配时进 行后续匹配工作， 并有机会 取得双方满意的结果； 根据不同类型的货 架和货物以货架的承载能力， 整合了详细数据见表1， 货物与货架的类型匹配度可由表1来 得到： 表1货物与货架类型匹配表 A1＝x                              (1) 在已知了医药仓储中货架类型、 货物类型之后， x由表1中 “匹配程度 ”列得到； 步骤2.2： 质量和体积匹配度计算； 医药仓储中质量和体积在匹配度计算过程中是极其权　利　要　求　书 1/7 页 2 CN 115249532 A 2重要的部 分。 不同类型货架的承重能力和体积是确定的； 对于要匹配的货物， 如果重量远远 小于货架的额定载重量， 则可以认为匹配不当或成本过高， 如果重量超过货架的承载能力， 也会对医药仓库的安全造成极大 的隐患， 针对以上约束， 提出了一种质量和体积匹配度的 计算如下公式所示； W1和W2是权重值,A2是质量和体积匹配度， 具体公式定义如下； A2＝Vij×W1+qij×W2                        (4) 步骤2.3： 距离匹配度计算； 货架和货物之间的距离匹配度决定了货架是否能够快速地 将货物上架和下架， 本发明结合货物的出货频率， 越近的货架取货越容易， 相应匹配出货率 高的货物； 即可以表示 为： W3和W4是权重值,A3是距离匹配度， 具体公式定义如下； 步骤2.4： 货架层数匹配度计算； 本发明遵循货物上架是 “二三四一 ”的原则， 我们根据 货架高度以及员工身高， 发现医药仓储中第二层和第三层是更利于上架和下架， 其次是第 四层和第一层， 体积大质量轻的货物应尽量放第三四层， 体积小质量重的货物应尽量放第 一二层； 根据以上原则， 首先要判断货物是质量型货物还是体积型货物， 如果货物是质量型 货物， 用质量来计算， 否则用体积来计算； 不同的存储方式有不同的标准， 一般来说， 本发明 用 θ作为判断标准； θ 的定义如下： 如果θ大于其自身重量， 则将其视为轻型货物， 并使用体积进行计算， 否则视为重型货 物， 按质量计算； 重量或体积匹配度定义如下： W5和W6是权重值， Lij货物体积或者重量在货架的占比： 步骤2.5： 时间匹配度计算； 将生产日期作为时间匹配度计算的标准， 规定医药仓储中 货物上架当天截止到货物过期时间为空 窗时间， 空 窗时间越小的货物是最有 可能出货的货 物， 这类货物应该优 先放到距离近的货架， 有利于货物的上架和下架， 则该货物拥有 更高的 匹配优先级； α 为货物当天距离过期日期时间， β 为货物保质期总天数， 计算空 窗时间定义如 下： Tij＝1‑( α /β )                          (10) W7和W8是适当的权 重值； 时间匹配度如下 所示：权　利　要　求　书 2/7 页 3 CN 115249532 A 3