本發(fā)明涉及時(shí)間序列預(yù)測(cè)，特別一種寄售制管理系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

1、隨著電子商務(wù)和供應(yīng)鏈管理的快速發(fā)展，寄售制作為一種靈活的庫(kù)存管理模式，逐漸受到企業(yè)的青睞；寄售制允許供應(yīng)商將商品存放在零售商的倉(cāng)庫(kù)中，只有在商品售出后才進(jìn)行結(jié)算，從而降低了零售商的資金壓力和庫(kù)存風(fēng)險(xiǎn)；然而，傳統(tǒng)的寄售制管理方法主要依賴人工經(jīng)驗(yàn)和簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)方法，難以應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的市場(chǎng)需求和供應(yīng)鏈波動(dòng)；近年來(lái)，隨著大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展，越來(lái)越多的應(yīng)用開(kāi)始探索如何利用先進(jìn)的預(yù)測(cè)模型和自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)優(yōu)化寄售制管理；例如，基于時(shí)間序列分析的預(yù)測(cè)模型已經(jīng)在銷售預(yù)測(cè)中展現(xiàn)出較高的準(zhǔn)確性，但這些模型往往局限于單一的數(shù)據(jù)源和簡(jiǎn)單的特征提取方法，無(wú)法全面考慮多種外部因素的影響。

2、現(xiàn)有的寄售制管理方法存在若干不足之處，尤其是在需求預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性和庫(kù)存管理的靈活性方面；首先，傳統(tǒng)方法通常僅依賴歷史銷售數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，忽視了天氣、節(jié)假日、促銷活動(dòng)等外部因素的影響，導(dǎo)致預(yù)測(cè)結(jié)果的偏差較大；其次，庫(kù)存調(diào)整策略缺乏動(dòng)態(tài)性和智能化，無(wú)法及時(shí)響應(yīng)市場(chǎng)變化，容易造成庫(kù)存積壓或缺貨現(xiàn)象；此外，自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)和出庫(kù)管理系統(tǒng)的集成度不高，導(dǎo)致操作效率低下，增加了人力成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述現(xiàn)有存在的問(wèn)題，提出了本發(fā)明。

2、因此，本發(fā)明提供了一種寄售制管理方法解決精準(zhǔn)需求預(yù)測(cè)和高效的庫(kù)存管理問(wèn)題。

3、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

4、第一方面，本發(fā)明提供了一種寄售制管理方法，其包括，收集多源數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，構(gòu)建多級(jí)記憶單元lstm模型；通過(guò)多級(jí)記憶單元lstm模型對(duì)未來(lái)寄售物資需求進(jìn)行預(yù)測(cè)，并自動(dòng)調(diào)整庫(kù)存管理；根據(jù)實(shí)際銷售和需求預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的差異，對(duì)多級(jí)記憶單元lstm模型進(jìn)行監(jiān)控，并更新多級(jí)記憶單元lstm模型；基于調(diào)整庫(kù)存管理，自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)與出庫(kù)，并生成相關(guān)記錄，更新庫(kù)存管理中心。

5、作為本發(fā)明所述寄售制管理方法的一種優(yōu)選方案，其中：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，構(gòu)建多級(jí)記憶單元lstm模型，具體步驟為，

6、從預(yù)處理后的數(shù)據(jù)中提取時(shí)間序列特征、外部特征和滯后特征；

7、將提取的時(shí)間序列特征、外部特征和滯后特征保存到特征數(shù)據(jù)集中，并將特征數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)換為時(shí)間序列數(shù)據(jù)；

8、定義第一層多級(jí)記憶單元lstm模型隱藏?cái)?shù)為最大值，使用tanh激活函數(shù)，設(shè)置true傳遞給下一層；

9、定義第二層多級(jí)記憶單元lstm模型隱藏?cái)?shù)為中值，使用tanh激活函數(shù)，設(shè)置true傳遞給下一層；

10、定義第三層多級(jí)記憶單元lstm模型隱藏?cái)?shù)為最小值，使用tanh激活函數(shù)，設(shè)置false為多級(jí)記憶單元lstm模型輸出；

11、定義三層多級(jí)記憶單元lstm模型的dropout層為固定值；

12、將預(yù)處理后的時(shí)間序列數(shù)據(jù)輸入到多級(jí)記憶單元lstm模型進(jìn)行訓(xùn)練，通過(guò)交叉驗(yàn)證和網(wǎng)格搜索調(diào)整超參數(shù)。

13、作為本發(fā)明所述寄售制管理方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述對(duì)未來(lái)寄售物資需求進(jìn)行預(yù)測(cè)，并自動(dòng)調(diào)整庫(kù)存管理，具體步驟為，

14、通過(guò)訓(xùn)練好的多級(jí)記憶單元lstm模型，對(duì)未來(lái)寄售物資需求進(jìn)行預(yù)測(cè)；

15、輸入未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，模型輸出未來(lái)的需求預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)；

16、根據(jù)需求預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)整庫(kù)存水平，生成補(bǔ)貨和減少庫(kù)存指令，并通過(guò)庫(kù)存管理中心發(fā)送指令，表達(dá)式為：

17、；

18、其中，是調(diào)整后的庫(kù)存，是當(dāng)前庫(kù)存，是預(yù)測(cè)需求，是調(diào)整系數(shù)，是安全庫(kù)存值，是指數(shù)衰減函數(shù)，是衰減系數(shù)，是時(shí)間變量，是最小值函數(shù)，是最大值函數(shù)。

19、作為本發(fā)明所述寄售制管理方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述對(duì)多級(jí)記憶單元lstm模型進(jìn)行監(jiān)控，并更新多級(jí)記憶單元lstm模型，具體步驟為，

20、實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)際銷售數(shù)據(jù)與需求預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的差異，設(shè)置閾值，當(dāng)差異超過(guò)閾值，觸發(fā)警報(bào)；

21、定期更新多級(jí)記憶單元lstm模型，根據(jù)新的時(shí)間序列數(shù)據(jù)重新訓(xùn)練多級(jí)記憶單元lstm模型，表達(dá)式為：

22、；

23、其中，是新學(xué)習(xí)率，是當(dāng)前學(xué)習(xí)率，是驗(yàn)證集損失，是訓(xùn)練集損失，是指數(shù)衰減因子，是自然對(duì)數(shù)函數(shù)，是訓(xùn)練階段的分段函數(shù)，是訓(xùn)練進(jìn)展率，是階段控制參數(shù)，是當(dāng)前學(xué)習(xí)率的自然對(duì)數(shù)；

24、更新多級(jí)記憶單元lstm模型后，重新進(jìn)行需求預(yù)測(cè)。

25、作為本發(fā)明所述寄售制管理方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述收集多源數(shù)據(jù)包括，歷史銷售數(shù)據(jù)、市場(chǎng)趨勢(shì)數(shù)據(jù)、天氣數(shù)據(jù)、節(jié)假日信息和促銷活動(dòng)數(shù)據(jù)。

26、作為本發(fā)明所述寄售制管理方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述預(yù)處理包括，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、去除異常值、缺失值和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理。

27、作為本發(fā)明所述寄售制管理方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)與出庫(kù)，并生成相關(guān)記錄，更新庫(kù)存管理中心，具體步驟為，

28、庫(kù)存管理中心接收到補(bǔ)貨指令后，自動(dòng)生成采購(gòu)訂單；

29、當(dāng)收到供應(yīng)商發(fā)來(lái)的寄售物資時(shí)，通過(guò)rfid標(biāo)簽和條形碼識(shí)別物資信息；

30、將物資信息記錄到庫(kù)存管理中心，并生成入庫(kù)記錄；

31、通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備將物資運(yùn)送到指定位置并記錄存儲(chǔ)位置和狀態(tài)，并更新庫(kù)存管理中心的庫(kù)存記錄，生成存儲(chǔ)記錄；

32、根據(jù)出庫(kù)訂單，自動(dòng)化生成揀選任務(wù)；

33、按照任務(wù)指示從貨架上揀選物資，并通過(guò)rfid標(biāo)簽和條形碼驗(yàn)證；

34、驗(yàn)證通過(guò)，將物資運(yùn)送到出庫(kù)區(qū)域，驗(yàn)證失敗，重新揀選；

35、基于驗(yàn)證，生成揀選驗(yàn)證記錄；

36、通過(guò)自動(dòng)化包裝設(shè)備對(duì)揀選出的物資進(jìn)行包裝，生成發(fā)貨單據(jù)，記錄發(fā)貨信息，并更新庫(kù)存管理中心；

37、基于發(fā)貨單據(jù)和出庫(kù)記錄，生成出庫(kù)記錄與發(fā)貨記錄。

38、第二方面，本發(fā)明提供了一種寄售制管理系統(tǒng)，包括，數(shù)據(jù)收集模塊、構(gòu)建模塊、調(diào)整模塊、監(jiān)控更新模塊和管理模塊；所述數(shù)據(jù)收集模塊，用于收集多源數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；所述構(gòu)建模塊，用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，構(gòu)建多級(jí)記憶單元lstm模型；所述調(diào)整模塊，用于通過(guò)多級(jí)記憶單元lstm模型對(duì)未來(lái)寄售物資需求進(jìn)行預(yù)測(cè)，并自動(dòng)調(diào)整庫(kù)存管理；所述監(jiān)控更新模塊，用于根據(jù)實(shí)際銷售和需求預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的差異，對(duì)多級(jí)記憶單元lstm模型進(jìn)行監(jiān)控，并更新多級(jí)記憶單元lstm模型；所述管理模塊，用于基于調(diào)整庫(kù)存管理，自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)與出庫(kù)，并生成相關(guān)記錄，更新庫(kù)存管理中心。

39、第三方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中：所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明第一方面所述的寄售制管理方法的任一步驟。

40、第四方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中：所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如本發(fā)明第一方面所述的寄售制管理方法的任一步驟。

41、本發(fā)明有益效果為：通過(guò)構(gòu)建多級(jí)記憶單元lstm模型，定義多個(gè)mlmu-lstm層和dropout層，增強(qiáng)了模型的長(zhǎng)期記憶能力和抗過(guò)擬合能力；將標(biāo)準(zhǔn)化的干凈數(shù)據(jù)集輸入到lstm模型進(jìn)行訓(xùn)練，并通過(guò)調(diào)整超參數(shù)優(yōu)化模型性能，確保了模型在不同場(chǎng)景下的泛化能力；最終，通過(guò)多級(jí)記憶單元lstm模型的精確預(yù)測(cè)，能夠有效指導(dǎo)庫(kù)存管理，減少庫(kù)存積壓和缺貨現(xiàn)象，提升庫(kù)存管理的效率和準(zhǔn)確性。