物品配置优化系统、方法及计算机可读记录介质与流程

概括来说本发明涉及使用计算机优化物品的配置的技术。

背景技术：

作为与对货架的物品的配置的优化有关的技术，例如有专利文献1公开的技术。专利文献1公开了向适合于物品的补充频度的容积的保管架转移物品。

根据专利文献1的技术，如果物品的补充频度(补充工作的频度)频繁地变动，则有可能频繁地进行物品的调换工作(移送工作)。如果物品的调换频度(调换工作的频度)增加，则包括物品的补充工作、拣选(picking)工作的物品保管业务(例如仓库业务)的效率降低。

如果为了避免调换频度的增加而即使补充频度变动也不进行调换工作，则补充频度有可能增加。如果补充频度增加，则物品保管业务的效率降低。

专利文献1：日本特开平9-278126号公报

技术实现要素：

系统针对多个货架具备的配置多个商品的多个间隔空间(間口スペース)的各间隔空间，根据作为配置在该间隔空间中的商品在将来的指定期间中的需求预测的结果的预测出货量，计算该商品的推荐容量值。系统根据多个间隔空间各自的现状容量值和推荐容量值，确定分别为产生商品调换的间隔空间对的一个以上的调换对。对于各间隔空间，现状容量值是表示间隔空间的容量的值。对于各间隔空间，推荐容量值是表示预测为在指定期间中配置在该间隔空间中的商品在单位期间内所需要的间隔空间容量的值。上述一个以上的调换对的各调换对满足下述的条件。

(a)构成该调换对的一个间隔空间即第一间隔空间的现状容量值比该第一间隔空间的推荐容量值小，或构成该调换对的另一个间隔空间即第二间隔空间的现状容量值比该第二间隔空间的推荐容量值大。

(b)第二间隔空间的推荐容量值满足第一间隔空间的现状容量值。

(c)第一间隔空间的推荐容量值满足第二间隔空间的现状容量值。

发明效果

能够减少物品的补充频度和调换频度。

附图说明

图1表示本发明的一个实施方式的概要。

图2表示本发明的一个实施方式的商品配置优化系统的结构例子。

图3表示货架与间隔空间的关系例子。

图4表示管理信息的结构例子。

图5表示位置区分库存信息的结构例子。

图6表示位置信息的结构例子。

图7表示拣选实际成绩信息的结构例子。

图8表示容量分类信息的结构例子。

图9表示配置优化处理的流程。

图10表示现状信息的结构例子。

图11表示空空间和商品空间的共存的例子。

图12表示现状容量的最小值和最大值的计算方法。

图13表示a群信息的结构例子。

图14表示b群信息的结构例子。

图15示意地表示调换对候选的生成的一个例子。

图16表示调换效果测定的一个例子。

图17表示调换列表信息的结构例子。

附图标记说明

50：商品配置优化系统

具体实施方式

在以下的说明中，“接口装置”可以是一个以上的接口设备。该一个以上的接口设备可以是下述中的至少一个。

·一个以上的i/o(输入/输出)接口设备。i/o(输入/输出)接口设备是针对i/o设备和远离的显示用计算机中的至少一个的接口设备。针对显示用计算机的i/o接口设备可以是通信接口设备。至少一个i/o设备也可以是用户接口设备，例如键盘和指示设备那样的输入设备、显示设备那样的输出设备中的任意一个。

·一个以上的通信接口设备。一个以上的通信接口设备既可以是一个以上的同种的通信接口设备(例如一个以上的nic(网络接口卡))，也可以是2个以上的不同种的通信接口设备(例如nic和hba(主机总线适配器))。

另外，在以下的说明中，“存储器”是一个以上的存储器设备，典型地可以是主存储设备。存储器中的至少一个存储器设备既可以是易失性存储器设备，也可以是非易失性存储器设备。

另外，在以下的说明中，“永久存储装置”是一个以上的永久存储设备。永久存储设备典型地是非易失性的存储设备(例如辅助存储设备)，具体地说，例如是hdd(硬盘驱动器)或ssd(固态驱动器)。

另外，在以下的说明中，“存储装置”可以是存储器和永久存储装置，至少是存储器。

另外，在以下的说明中，“处理器”是一个以上的处理器设备。至少一个处理器设备典型地是cpu(中央处理单元)那样的微处理器设备，但也可以是gpu(图形处理单元)那样的其他种类的处理器设备。至少一个处理器设备既可以是单核，也可以是多核。至少一个处理器设备也可以是处理器核。至少一个处理器设备也可以是进行处理的一部分或全部的硬件电路(例如fpga(现场可编程门阵列)或asic(应用专用集成电路))那样的广义的处理器设备。

另外，在以下的说明中，有时通过“kkk部”的表达来说明功能，但功能既可以通过由处理器执行一个以上的计算机程序来实现，也可以通过一个以上的硬件电路(例如fpga或asic)来实现。在通过由处理器执行程序而实现功能的情况下，一边适当地使用存储装置和/或接口装置等一边进行预定的处理，因此功能也可以为处理器的至少一部分。以功能为主语说明的处理也可以为处理器或具备该处理器的装置进行的处理。可以从程序源安装程序。程序源例如可以是程序发布计算机或计算机可读的记录介质(例如非临时的记录介质)。各功能的说明是一个例子，也可以将多个功能汇总为一个功能，或将一个功能分割为多个功能。

另外，在以下的说明中，“物品配置优化系统”既可以是一个以上的物理计算机，也可以是通过由至少一个物理计算机执行预定的软件而实现的软件定义的系统。例如，在计算机具备显示设备，计算机向自己的显示设备显示信息的情况下，该计算机可以是物品配置优化系统。另外，例如在第一计算机(例如服务器)向远程的第二计算机(显示用计算机(例如客户端))发送输出信息，显示用计算机显示该信息的情况(第一计算机向第二计算机显示信息的情况)下，第一计算机和第二计算机中的至少第一计算机可以是物品配置优化系统。即，物品配置优化系统“显示输出信息”既可以是向计算机具备的显示设备显示输出信息，也可以是计算机向显示用计算机发送输出信息(在后者的情况下，通过显示用计算机显示输出信息)。

另外，在以下的说明中，例如用年月日表现“日期”，但日期可以是时刻的一个例子，时刻的表现既可以为年月日时分秒(或比其粗糙或细致)的表现，也可以是其他的表现。

另外，在以下的说明中，有时在不区别地说明同种的要素的情况下，使用附图标记中的共通部分，在区别地说明同种的要素的情况下，使用附图标记。例如有时在不具体区别地说明间隔空间的情况下，记载为“间隔空间11”，在区别地说明各间隔空间的情况下，记载为“间隔空间11a-1a”、“间隔空间11a-1b”那样。

以下，根据附图说明本发明的一个实施方式。此外，在以下的实施方式中，采用商品作为物品的一个例子，假设在仓库内发生商品的补充工作、拣选工作。“补充工作”是向货架补充商品的工作。“拣选工作”至少包含从货架拣选商品，在本实施方式中，假设还包含通过人或机械将拣选的商品运输到预定的点。本发明能够应用于实施补充工作和拣选工作中的至少补充工作的流通业、制造业等。另外，本发明也能够应用于代替仓库而向配置在店铺等其他区域的货架的物品配置。另外，本发明还能够应用于商品以外的物品(例如产品的部件)的配置。

图1表示本发明的一个实施方式的概要。

商品配置优化系统50具备推荐计算部222、调换对确定部226。

推荐计算部222针对仓库内的多个货架具备的配置多个商品的多个间隔空间的各间隔空间，根据作为配置在该间隔空间中的商品在将来的指定期间中的需求预测的结果的预测出货量(具体地说，例如根据预测出货量和库存保管日数(库存保管单位期间数的一个例子))，计算该商品的推荐容量值(可以包含基于预测的误差量的幅度)。此外，在本实施方式中，如后述那样，将多个间隔空间中的至少配置了商品的各间隔空间分类为a群和b群的任意一个。例如，“a群”是现状容量值比推荐容量值小的群，“b群”是现状容量值比推荐容量值大的群。与属于a群的间隔空间有关的信息是a群信息160a，与属于b群的间隔空间有关的信息是b群信息160b。对于各间隔空间，“现状容量值”是表示该间隔空间的容量的值。对于各间隔空间，“推荐容量值”是表示预测为在指定期间(例如1周)中配置在该间隔空间中的商品在单位期间(例如1日)内所需要的间隔空间容量的值。现状容量值和推荐容量值都可以是具有容量自身越大则越大的倾向的值(例如间隔空间容量自身或表示间隔空间容量的大小的分类)。

调换对确定部226根据多个间隔空间各自的现状容量值和推荐容量值，确定分别为产生商品的调换的间隔空间对的一个以上的调换对。所确定的一个以上的调换对的各调换对满足下述的条件(a)～(c)(将在后面记载现状容量值和推荐容量值的至少一个具有幅度的情况的例子)。

(a)第一间隔空间(一个间隔空间)的现状容量值比该第一间隔空间的推荐容量值小，或第二间隔空间(另一个间隔空间)的当前容量值比该第二间隔空间的推荐容量值大。

(b)第二间隔空间的推荐容量值满足第一间隔空间的现状容量值(例如第二间隔空间的推荐容量是第一间隔空间的现状容量以下)。

(c)第一间隔空间的推荐容量值满足第二间隔空间的现状容量值(例如第一间隔空间的推荐容量是第二间隔空间的现状容量以下)。

根据本实施方式，针对多个间隔空间的各间隔空间，根据作为配置在该间隔空间中的商品在将来的指定期间中的需求预测的结果的预测出货量，计算该商品的推荐容量值，根据与各商品有关(与各间隔空间有关)的现状容量值和推荐容量值的大小关系，确定调换对。由此，能够考虑到将来的需求的变动地减少物品的补充频度和调换频度。

一个以上的调换对的各调换对进而满足下述的条件(d)。

(d)表示配置在第二间隔空间中的物品所占的容量的值即当前保管量值满足第一间隔空间的当前容量值(例如第二间隔空间的当前保管量(配置在第二间隔空间的商品的总量)是第一间隔空间的当前容量以下)。

由此，即使存在于第二间隔空间中的商品整体转移到现状容量比第二间隔空间的现状容量小的第一间隔空间，也保证该商品整体不从第一间隔空间溢出。

根据图1的例子，如下那样。此外，在以下的说明中，“商品代码”是商品id的一个例子。可以将商品代码α的商品称为“商品α”。另外，“位置代码”是位置id的一个例子。在本实施方式中，间隔空间与位置一对一地对应，因此，位置代码相当于间隔空间id。可以将位置代码β的位置称为“位置β”，可以将位于位置β的间隔空间称为“间隔空间β”。在本实施方式中，将一个品种的商品配置在一个位置(一个间隔空间)。

商品bbb满足条件(a)。这是因为现状容量分类(表示现状容量的大小的分类(值))比推荐容量分类(表示推荐容量的大小的分类)小。

商品bbb的现状容量分类与商品zzz、商品yyy、以及商品xxxx各自的推荐容量分类的关系满足条件(b)(参照点划线框)。这是因为各推荐容量分类是商品bbb的现状容量分类以下。

商品bbb的推荐容量分类与商品zzz和商品yyy各自的现状容量分类的关系满足条件(c)(参照虚线框)。这是因为各现状容量分类是商品bbb的推荐容量分类以上。

商品zzz的当前保管量分类(表示当前保管量的大小的分类)和商品zzz的推荐容量分类满足条件(d)(参照双点划线框)。这是因为商品zzz的当前保管量分类(表示当前保管量的大小的分类)是商品zzz的推荐容量分类以下。

作为以上的结果，确定配置了商品bbb的间隔空间11d-1a和配置了商品zzz的间隔空间11z-1a的调换对。根据该调换对，在间隔空间11d-1a和11z-1a之间进行商品bbb和商品zzz的调换(交换)。即，将商品bbb从间隔空间11d-1a转移到间隔空间11z-1a，将商品zzz从间隔空间11z-1a转移到间隔空间11d-1a。在本实施方式中，对于调换对，第一间隔空间(例如间隔空间11d-1a)是属于a群的间隔空间，第二间隔空间(例如间隔空间11z-1a)是属于b群的间隔空间。

此外，构成调换对的2个间隔空间中的一个间隔空间也可以是没有配置商品的间隔空间即空空间。根据这样的调换对，可以是将商品从该一个间隔空间转移到空空间，该一个间隔空间成为空空间。

以下，详细说明本实施方式。此外，在本实施方式中，间隔空间、商品的“容量”的单位例如是“升”，但也可以通过其他表现例如纵(例如深度)、横(例如宽度)以及高度这样的尺寸来表现。在采用了纵、横以及高度的尺寸的情况下，对于容量j与容量k的比较，可以采用下述表达。

·在属于容量j的纵、横、以及高度分别是属于容量k的纵、横、以及高度以下的情况下，容量j是容量k以下。

·在属于容量j的纵、横、以及高度的任意一个(例如高度)超过了属于容量k的对应的尺寸的情况下，容量j比容量k大。

图2表示商品配置优化系统的结构。

商品配置优化系统50具备商品配置优化装置100、与商品配置优化装置100连接的输入输出装置170。输入输出装置170可以是显示用计算机的一个例子，是所谓的输入输出控制台，可以具备接受用户的操作的输入设备(例如键盘、指示设备)、显示来自商品配置优化装置100的输出信息的显示设备(例如液晶显示器)。也可以采用输入设备和显示设备一体的触摸屏。具体地说，例如输入输出装置170可以是如经由因特网、lan(局域网)、wan(广域网)等连接的个人计算机(例如桌面型、笔记本型、或平板型的个人计算机)、智能手机那样能够使用web浏览器等的计算机。

商品配置优化装置100可以是一个以上的计算机，具备接口装置150、存储装置203、以及与它们连接的处理器204。经由接口装置150与输入输出装置170进行通信。

存储装置203存储由处理器204执行的一个以上的程序(未图示)。另外，存储装置203存储管理信息210。

通过由处理器204执行一个以上的程序，来实现现状计算部221、推荐计算部222、需求预测部223、空间分类部224、调换对确定部226、调换效果测定部227、调换列表生成部228以及调换输出部229。

现状计算部221对每个间隔空间计算现状容量(例如在相邻的间隔空间空的情况下，将包含空的间隔空间的容量的容量作为最大值，将不包含的值作为最小值)。推荐计算部222针对配置了商品的每个间隔空间计算推荐容量(例如推荐容量的最小值和最大值)。需求预测部223针对每个品种，进行与指定期间有关的需求预测(例如出货量的推移预测)。空间分类部224将多个商品分类为a群和b群。调换对确定部226确定一个以上的调换对。调换效果测定部227进行调换效果测定，其包括针对调换前后预测包含拣选工作时间的工作时间。调换列表生成部228生成与所确定的一个以上的调换对的列表有关的信息即调换列表信息。调换输出部229输出所生成的调换列表信息(或基于该信息的指示、即对工作人员或机械的调换指示)。调换列表信息例如也可以针对每个调换对(或所确定的一个以上的调换对整体)包含表示工作时间和调换效果的至少一个的信息。

根据图2的例子，为了推荐计算部222的推荐容量计算而利用需求预测部223。另外，为了调换对确定部226的调换对确定而利用调换效果测定部227。需求预测部223和调换效果测定部227的至少一个既可以是现有的功能自身，也可以是面向本实施方式的系统而定制该现有的功能所得的功能。需求预测部223例如可以是用于需求预测的模型，调换效果测定部227例如可以是用于计算(以及比较)拣选工作时间的模型。模型可以采用利用已知的学习方法制作的模型、例如自回归移动平均模型(例如arima(autoregressiveintegratedmovingaverage)模型)、神经网络。

图3表示货架与间隔空间的关系例子。

在仓库内区域301中，沿着水平方向(例如x方向和y方向)配置有多个货架310(例如货架310a～310d)。各货架310具有沿着垂直方向(例如z方向)排列的多个隔断12。各隔断12具有例如沿着隔断12的长度方向(例如y方向)排列的一个或多个间隔空间11。可以将隔断12的长边称为“宽度”，将隔断12的短边称为“深度”。

“间隔空间”既可以是在隔断12中物理地(例如通过板、壁)划分的空间，也可以是虚拟地划分的空间。间隔空间也可以替换为“子空间”或“房间”这样的其他表达。间隔空间既可以是在隔断12的短边整体上延伸的空间，也可以在隔断12的至少一部分中沿着短边方向排列2个以上的间隔空间。另外，间隔空间11的形状可以并不限于立方体、长方体。另外，间隔空间11的间隔口(商品相对间隔空间11内的出入口)的形状可以并不限于方形。

根据图3，货架310a具有上段12a-1、中段12a-2、以及下段12a-3这样的3个隔断12。在一个货架310中，隔断12的个数既可以比3少也可以比3多。在各隔断12中，沿着隔断12的长边方向排列有间隔空间11。上段12a-1具有4个间隔空间11a-1a～11a-1d。中段12a-2具有6个间隔空间11a-2a～11a-2f。下段12a-3具有3个间隔空间11a-3a～11a-3c。在各隔断12中，间隔空间11的容量也可以不均等。

图4表示管理信息210的结构例子。

管理信息210包含位置区分库存信息431、位置信息432、拣选实际成绩信息433、容量分类信息434、限制条件信息435以及货架配置信息436。信息431～436的至少一部分可以是从用户端的计算机系统(例如输入输出装置170)接收并存储的信息。

图5表示位置区分库存信息431的结构例子。

位置区分库存信息431具有与配置在位置(间隔空间11)的商品有关的信息。位置区分库存信息431例如针对与配置在位置(间隔空间11)的每个商品具有条目500。如果列举一个商品(在图5的说明中为“关注商品”)为例子，则条目500存储商品代码501、位置代码502、库存总数503、单品容量504、补充限度505、库存保管日数506、以及紧急补充频度507这样的信息。

商品代码501表示关注商品的商品代码(商品id)。位置代码502表示配置了关注商品的位置的位置代码(位置id)。库存总数503表示所配置的关注商品(单品)的个数。单品容量504表示关注商品(单品)的容量。补充限度505表示关注商品(单品)向该位置的补充限度(关注商品(单品)个数的上限)。库存保管日数506表示关注商品的库存保管日数(以每1日的补充数(应该在每1日补充的关注商品(单品)的个数)为基准确定，配置几日量的关注商品(单品))。每1日的补充数与库存保管日数的积是补充限度以下。紧急补充频度507表示关注商品的紧急补充频度(例如在根据关注商品的拣选实际成绩预测的范围以外的定时补充的频度)。

商品代码既可以是商品的品种的代码(id)，也可以是商品自身的代码，还可以是商品的品种的代码和商品自身的代码的组合。

位置代码在本实施方式中包含位置所属的隔断的代码和货架的代码，但也可以独立于位置代码，而存在隔断的代码和货架的代码的至少一个。

图6表示位置信息432的结构例子。

位置信息432具有与位置有关的信息。位置信息432例如对每个位置具有条目600。如果列举一个位置(在图6的说明中为“关注位置”)为例子，则条目600存储位置代码601和隔断容量602这样的信息。

位置代码601表示关注位置的位置代码(位置id)。隔断容量602表示包含关注位置的隔断12的隔断容量(隔断12整体的容量)。

图7表示拣选实际成绩信息433的结构例子。

拣选实际成绩信息433具有与拣选工作的实际成绩有关的信息。拣选实际成绩信息433例如对每个拣选工作具有条目700。如果列举一个商品(在图7的说明中为“关注拣选工作”)为例子，则条目700存储商品代码701、工作开始日期702、工作实际成绩数703以及实际成绩位置代码704这样的信息。

商品代码701表示进行了关注拣选工作的商品的商品代码。工作开始日期702表示关注拣选工作开始的日期。工作实际成绩数703表示在关注拣选工作中进行了拣选工作的商品的个数。实际成绩位置代码704表示配置了在关注拣选工作中被拣选的商品的位置的位置代码。

图8表示容量分类信息434的结构例子。

容量分类信息434具有与容量的分类规则有关的信息。容量分类信息434例如对每个容量范围具有条目800。如果列举一个容量范围(在图8的说明中为“关注容量范围”)为例子，则条目800存储最小容量801、最大容量802、以及容量分类803这样的信息。

最小容量801表示关注容量范围的最小值。最大容量802表示关注容量范围的最大值。容量分类803表示对关注容量范围分配的分类(值)。根据图8的例子，关注容量范围是0.0以上且小于0.5，分配分类“1”。

以下，参照图9说明在本实施方式中进行的配置优化处理的概要。

图9表示配置优化处理的流程。

现状计算部221参照位置区分库存信息431，针对各位置(各间隔空间)计算现状容量的最小值(具体地说，为现状容量自身)(s901)。输出存储了针对各位置计算出的现状容量的最小值的现状信息901，将现状信息901存储到存储装置203。

现状计算部221参照位置信息432和s901之后的现状信息901，针对各位置计算现状容量的最大值(具体地说，相邻的间隔空间空的情况下的可扩展大小)(s902)。针对各位置，将计算出的现状容量的最大值存储到现状信息901中。

推荐计算部222使需求预测部223根据拣选实际成绩信息433预测需求(具体地说，例如各商品在指定期间(例如从现在到将来一周)中的每单位期间(例如1日)的出货量(换言之，就是补充数))(s903)。输出预测出的表示需求的需求信息902而存储到存储装置203。

推荐计算部222根据需求信息902和位置区分库存信息431，针对各位置计算推荐容量(具体地说，推荐容量的最小值和最大值)(s904)。

空间分类部224根据s902之后的现状信息901、在s904中针对各位置计算出的推荐容量、容量分类信息434，将多个间隔空间(商品或位置)分类为a群和b群(s905)。由此，生成表示a群的a群信息160a和表示b群的b群信息160b而存储到存储装置203。

针对属于a群信息160a所示的a群的每个间隔空间(位置)，调换对确定部226根据a群信息160a、b群信息160b、以及限制条件信息435，生成分别包含该间隔空间的一个或多个调换对候选(s906)。列举属于a群的一个间隔空间为例子(在本段落中为“关注间隔空间”)。在本实施方式中，关注间隔空间(商品)满足上述条件(a)。因此，在s906中，从属于b群的间隔空间(商品)中选择分别满足上述条件(b)～(d)的一个或多个间隔空间(商品)。从b群中选择出的一个或多个间隔空间的各间隔空间与关注间隔空间构成调换对候选。

调换对确定部226确定一个以上的调换对(s907)。具体地说，调换对确定部226针对属于a群的每个间隔空间，从一个或多个调换对候选中确定一个调换对(s907)。

调换列表生成部228生成与所确定的一个以上的调换对的列表有关的信息即调换列表信息904(s908)。

调换输出部229输出调换信息(例如生成的调换列表信息904、或后述的调换指示)(s909)。

参照图10～图17说明配置优化处理的细节。此外，在以下的说明中，有时将配置有商品的间隔空间称为“商品空间”，将没有配置商品的间隔空间称为“空空间”。

<s901：现状容量的最小值的计算>

现状计算部221参照位置区分库存信息431，针对各位置(各商品)计算下述内容。

现状容量(最小值)＝单品容量×补充限度

针对各间隔空间(各位置)，例如可以根据该间隔空间的实际大小预先将现状容量登记到位置区分库存信息431中，但一般不将各间隔空间的现状容量登记到用户端的计算机系统管理的位置区分库存信息中。另一方面，针对每个商品空间，在用户端的计算机系统中，管理配置在该商品空间的商品的单品容量、能够配置在该商品空间的商品(单品)的个数的上限即补充限度。因此，在本实施方式中，针对每个商品空间，将单品容量与补充限度的积推定为该间隔空间的现状容量(的最小值)。这样，能够在技术上解决一般不在用户端的计算机系统中管理每个间隔空间的现状容量这样的问题，而实现商品配置的优化。

此外，将计算出的现状容量存储到现状信息901中。现状信息901的结构例子如图10所示那样。即现状信息901表示针对各位置(各商品空间)计算出的现状容量。现状信息901例如对每个位置具有条目1000。如果列举一个位置(在图10的说明中为“关注位置”)为例子，则条目1000存储商品代码1001、位置代码1002、现状容量(最小值)1003、以及现状容量(最大值)1004这样的信息。商品代码1001表示配置在关注位置的商品的商品代码。位置代码1002表示关注位置的位置代码。现状容量(最小值)1003表示针对关注位置在s901中计算出的现状容量。现状容量(最大值)1004表示针对关注位置在后面的s902中计算出的现状容量(最大值)。

<s902：现状容量的最大值的计算>

现状计算部221对位置信息432(包含全部间隔空间的位置代码的信息)和s901之后的现状信息901(包含全部间隔空间中的全部商品空间的位置代码的信息)进行比较，由此在存在一个以上的空空间的情况下，确定该一个以上的空空间。在此，假设存在一个以上的空空间(在空空间一个都不存在的情况下，对于各商品空间，现状容量的最小值和最大值是相同的值)。

如果有一个以上的空空间，则对于至少一个间隔空间，现状容量的最小值和最大值不同。具体地说，例如如果列举一个间隔空间为例子(在本段落中，为“关注间隔空间”)，则如果在关注间隔空间的相邻(例如两旁中的至少一方)存在连续一个以上的空空间，则关注间隔空间的现状容量的最大值为将关注间隔空间的现状容量的最小值加上分别与该连续一个以上的空空间对应的一个以上的现状容量(最小值)的合计值所得的值。

如果列举图11和图12为例子，则为如下。即，根据图11所示的例子，隔断12a-2具有的6个间隔空间11a-2a～11a-2f中的间隔空间11a-2b、11a-2e、以及11a-2f分别是商品空间，剩余的间隔空间11a-2a、11a-2c以及11a-2d分别是空空间。在隔断12a-2中，6个间隔空间11a-2a～11a-2f的现状容量(最小值)不均等。因此，根据现状信息901，即使对于商品空间11a-2b、11a-2e、以及11a-2f分别可知现状容量(最小值)，对于空空间11a-2a、11a-2c以及11a-2d的各空空间也不知道现状容量(最小值)。

因此，在本实施方式中，现状计算部221根据位置信息432确定隔断12a-2的位置隔断容量602，如下这样计算空空间11a-2a、11a-2c以及11a-2d各自的现状容量(最小值)。

现状容量(最小值)＝(位置隔断容量-(同隔断中的全部商品空间的现状容量(最小值)的合计)÷空空间数

即，定义为隔断12a-2中的3个空空间11a-2a、11a-2c、以及11a-2d的现状容量(最小值)是均等的。

并且，现状计算部221针对间隔空间11a-2a～11a-2f的各间隔空间，如下述这样计算现状容量(最大值)。

·如果在该间隔空间的旁边一个空空间都没有，则将现状容量(最大值)设为与现状容量(最小值)相同的值。

·如果在该间隔空间的旁边存在连续一个以上的空空间，则将现状容量(最大值)设为现状容量(最小值)和与该一个以上的空空间分别对应的一个以上的现状容量(最小值)的和的合计值。

其结果是间隔空间11a-2a～11a-2f各自的现状容量(最小值)和现状容量(最大值)如图12示例的那样(隔断12a-2的隔断容量为“1400”)。这样，能够针对旁边有空空间的间隔空间，定义比现状容量(最小值)大的现状容量(最大值)，因此，能够预期使商品配置更适当。

此外，在调换对候选的生成中，参照间隔空间的现状容量的最小值和最大值这两者。可以采用比现状容量的最小值大且为现状容量的最大值以下的容量，由此针对成为调换对的要素的间隔空间t、间隔空间t的相邻的一个以上的间隔空间(空空间)中的与扩展的容量有关的间隔空间(例如一个间隔空间(空空间)u)，例如通过调换对确定部226更新现状信息901内的信息1003和1004。具体地说，例如可以进行下述的更新。

·将间隔空间t的现状容量(最小值)1003更新为与间隔空间t的更新前的现状容量(最大值)1004相同的值。

·将间隔空间t的现状容量(最大值)1004更新为“0”(表示没有容量的值)。

·将间隔空间u的现状容量(最小值)1003和现状容量(最大值)1004分别更新为“0”。

<s903：需求的预测>

需求预测例如是指定期间(例如将来的1周)中的每单位期间的出货量的预测。作为需求预测的方法，可以采用任意的方法。例如，需求预测部223根据拣选实际成绩信息433，例如计算每个商品的日单位的出货量。另外，需求预测部223计算出货量的波动(例如标准方差σ)。另外，需求预测部223除去例外值(例如从平均值偏离了nσ(n为自然数)以上的值)。需求预测部223利用回归来构筑模型。需求预测部223使用所构筑的模型，预测指定期间的出货量。输出表示需求预测的结果的需求信息902(参照图9)。需求信息902例如针对各位置表示指定期间中的每单位期间的预测出货量。对于各单位期间，预测出货量例如可以是该单位期间中的最大出货量的预测值。

<s904：推荐容量的计算>

针对各位置，推荐计算部222进行下述动作。以下列举一个位置为例子(在s904的说明中，为“关注位置”)。

推荐计算部222针对关注位置，根据需求信息902确定最大的预测出货量。以下将最大的预测出货量称为“推荐补充数”。此外，推荐补充数是基于分别与属于指定期间的多个单位期间对应的多个预测出货量的出货量的一个例子。

推荐计算部222针对关注位置，根据需求信息902，计算预测出货量的波动(例如对于指定期间，为预测出货量的最大值与最小值的差值)。

推荐计算部222针对关注位置，计算下述内容。

推荐补充数(最大值)＝推荐补充数+波动

推荐补充数(最小值)＝推荐补充数-波动

推荐计算部222针对关注位置，计算下述内容。能够将关注位置的位置代码作为关键字，根据位置区分库存信息431确定库存保管日数和单品容量。

推荐容量(最大值)＝“推荐补充数(最大值)”ד库存保管日数”ד单品容量”

推荐容量(最小值)＝“推荐补充数(最小值)”ד库存保管日数”ד单品容量”

根据以上的说明，作为需求预测的结果，在指定期间中的每个单位期间有预测出货量。对于属于指定期间的多个预测出货量有波动的商品被配置的间隔空间，有该间隔空间的推荐容量的最大值和最小值。推荐容量(最小值)基于从推荐补充数减去波动所得的值，推荐容量(最大值)基于将推荐补充数加上波动所得的值。需求预测并不一定准确，通过如上述那样使推荐容量具有幅度，即使需求预测不准确，也能够进行商品配置的优化。此外，在推荐容量的最小值和最大值的至少一个的计算中，也可以使用推荐补充数、预测出货量的波动以外的值。

另外，根据以上的说明，对于间隔空间(至少商品空间)，该间隔空间的推荐容量基于推荐补充数(基于属于指定期间的多个预测出货量的出货量的一个例子)、库存保管日数(对在单位期间中出货的商品的个数进行保管的日数(单位期间数的一个例子)即库存保管单位期间数的一个例子)、该商品的单品容量。在推荐容量的计算中使用库存保管日数和单品容量的理由是因为：为了生成调换对候选而将推荐容量与现状容量进行比较，而成为现状容量的要素的补充限度是库存保管日数与单品容量的积的上限。

<s905：间隔空间的分类>

空间分类部224针对各间隔空间(各位置)，使用容量分类信息434，对现状容量(最小值)、现状容量(最大值)、推荐容量(最小值)、以及推荐容量(最大值)分别进行分类(数值化)。由此，得到现状容量分类和推荐容量分类。此外，在本实施方式中，采用容量的分类(数值化)，也可以采用容量自身而代替容量的分类。

空间分类部224将多个间隔空间(例如至少多个商品空间)分类为a群和b群。例如，a群例如可以是现状容量分类(例如现状容量分类的最小值)比推荐容量分类(例如推荐容量分类的最小值)小的群。b群可以是现状容量分类(例如现状容量分类的最小值)比推荐容量分类(例如推荐容量分类的最小值)大的群。

在s905中，生成a群信息160a和b群信息160b。

例如如图13所示，a群信息160a针对分类为a群的每个间隔空间(商品)具有条目1300。如果列举一个间隔空间为例子(在图13的说明中，为“关注间隔空间”)，则条目1300存储商品代码1301、位置代码1302、现状容量分类1303、推荐容量分类(最小值)1304、推荐容量分类(最大值)1305、推荐补充数(最小值)1306、推荐补充数(最大值)1307、最大出货量1308、容量差值1309以及紧急补充频度1310这样的信息。商品代码1301表示配置在关注间隔空间的商品的商品代码。位置代码1302表示与关注间隔空间对应的位置的位置代码。现状容量分类1303表示针对关注间隔空间得到的现状容量分类(最小值和最大值)。推荐容量分类(最小值)1304表示针对关注间隔空间在s904中得到的推荐容量分类(最小值)。推荐容量分类(最大值)1305表示针对关注间隔空间在s904中得到的推荐容量分类(最大值)。推荐补充数(最小值)1306表示针对关注间隔空间在s904中得到的推荐补充数(最小值)。推荐补充数(最大值)1307表示针对关注间隔空间在s904中得到的推荐补充数(最大值)。最大的出货量1308表示针对关注间隔空间在s904中确定的推荐补充数(指定期间中的多个预测出货量的最大值)。容量差值1309表示针对关注间隔空间在s905中得到的容量差值(从现状容量分类的中央值减去推荐容量分类的中央值所得的值)。紧急补充频度1310表示紧急向关注间隔空间补充商品的频度。紧急补充频度1310例如既可以是根据在用户端的计算机系统中管理的未图示的信息取得的信息，也可以是由用户经由输入输出装置170输入的信息。

例如如图14所示，b群信息160b针对分类为b群的每个间隔空间(商品)具有条目1400。如果列举一个间隔空间为例子(在图14的说明中为“关注间隔空间”)，则条目1400除了存储与信息1301～1310相同的信息1401～1410以外，还存储保管量1411这样的信息。保管量1411表示当前配置(保管)在关注间隔空间的商品(单品)的个数即保管量。保管量1411与该商品的单品容量的积相当于保管量(容量)，通过将保管量作为关键字而参照容量分类信息434，得到保管量分类(对保管量进行数值化所得的结果)。此外，也可以在b群信息160b中有保管量1411而在a群信息160a中没有表示保管量的信息的理由的一个例子如下。

·商品从属于b群的间隔空间转移到属于a群的间隔空间是商品转移到当前容量分类更小的间隔空间，在这样的情况下，不一定能够将已经存在于移动源间隔空间的全部商品配置到移动目的地间隔空间。

·商品从属于a群的间隔空间转移到属于b群的间隔空间是商品转移到当前容量分类更大的间隔空间，在这样的情况下，能够将已经存在于移动源间隔空间的全部商品配置到移动目的地间隔空间。

<s906：调换对候选的生成>

对于a群和b群的每一个，出货量、现状容量值与推荐容量值的差值的绝对值、以及紧急补充频度中的至少一个越大的间隔空间，越是优先地成为构成调换对的要素的候选。由此，能够优先将推测为调换效果高的商品作为调换对候选。具体地说，例如调换对确定部226如下这样排序a群信息160a和b群信息160b各自的条目。此外，设为出货量的降序的理由是因为：如果出货量多，则拣选工作也多(另外补充频度也多)，因此认为出货量越多则调换效果越高。

(s906-01)按照出货量的降序排列多个条目。

(s906-02)在s906-01之后，如果有同序的条目，则按照容量差值的绝对值的降序排列同序的条目。

(s906-03)在s906-02之后，如果有同序的条目，则按照紧急补充频度的降序排列同序的条目。

如果有一个以上的调换对候选，则调换对确定部226确定该一个以上的调换对候选。在确定调换对候选时，针对a群信息160a和b群信息160b的任意一个，都从最上位的条目开始顺序地参照。即，从推定为调换效果高的间隔空间的条目开始顺序地参照。调换对候选的个数也可以有上限。在该情况下，优先将推定为调换效果高的间隔空间对确定为调换对候选。

各调换对候选是间隔空间a(属于a群的间隔空间)与间隔空间b(属于b群的间隔空间)的对，是满足下述的条件(a)～(e)的对。此外，通过s905的间隔空间分类而满足条件(a)。

(a)间隔空间a的现状容量值比间隔空间a的推荐容量值小，或间隔空间b的当前容量值比间隔空间b的推荐容量值大。

(b)间隔空间b的推荐容量值满足间隔空间a的现状容量值。

(c)间隔空间a的推荐容量值满足间隔空间b的现状容量值。

(d)间隔空间b的当前保管量值满足间隔空间a的当前容量值。

(e)间隔空间a和b的任意一个都满足限制条件信息435所示的限制条件。

具体地说，满足条件(b)的条目是满足下述的(b1)和(b2)的条目。根据图15的例子，商品xxx的推荐容量分类(最小值)“1”是商品bbb的当前容量分类(最大值)“3”以下，商品xxx的推荐容量分类(最大值)“2”是商品bbb的当前容量分类(最小值)“2”以上，因此，商品xxx的间隔空间与商品bbb的间隔空间的对满足条件(b)(参照点划线框)。

(b1)间隔空间b的推荐容量分类(最小值)是间隔空间a的现状容量分类(最大值)以下。

(b2)间隔空间b的推荐容量分类(最大值)是间隔空间a的现状容量分类(最小值)以上。

具体地说，满足条件(c)的条目是满足下述的(c1)和(c2)的条目。根据图15的例子，商品bbb的推荐容量分类(最小值)“4”是商品zzz的当前容量分类(最大值)“6”以下，商品bbb的推荐容量分类(最大值)“5”是商品zzz的当前容量分类(最小值)“5”以上，因此商品bbb的间隔空间与商品zzz的间隔空间的对满足条件(c)(参照虚线框)。

(c1)间隔空间a的推荐容量分类(最小值)是间隔空间b的现状容量分类(最大值)以下。

(c2)间隔空间a的推荐容量分类(最大值)是间隔空间b的现状容量分类(最小值)以上。

满足条件(d)的条目的具体例子是间隔空间b的条目，间隔空间b的当前保管量分类是该间隔空间a的当前容量分类(最小值)以上、或该间隔空间a的当前容量分类(最大值)以下。根据图15的例子，商品zzz的当前保管量分类“2”满足条件(d)(参照双点划线框)。此外，“当前保管量分类”是对保管量1411进行分类(数值化)所得的结果。

根据条件(e)，基于限制条件信息435，不论是否满足上述条件(a)～条件(d)，都挑选条目。例如，限制条件信息435所示的限制条件是表示与商品调换有关的限制的条件，例如包括下述中的至少一个。确定满足下述的限制条件的条目对。

·与商品有关的属性(例如商品代码、或商品(单品)的重量)、应该配置或不应该配置该商品的隔断的属性(例如应该配置或不应该配置到从上到第m隔断的隔断中)。

·与商品有关的属性、应该配置或不应该配置该商品的区域范围。

·与不可调换的商品有关的属性。

·与允许从间隔空间溢出的商品有关的属性。

这样，确定满足条件(a)～条件(e)的调换对候选。

<s907：调换对的确定>

调换对确定部226针对属于a群的每个间隔空间(商品)，将一个或多个调换对候选缩小范围到一个调换对。具体地说，调换对确定部226从多个调换对候选中，确定拣选工作时间最适的一个以上的调换对。更具体地说，例如调换对确定部226可以向包含用于预测拣选工作时间的模型的调换效果测定部227输入在s908中生成的与多个调换对候选有关的信息，由此确定拣选工作时间最适的一个以上的调换对。如果不考虑拣选工作时间地确定调换对，则如图16的左侧示例的那样，可能产生没有考虑到多个工作人员的流水线而产生拥堵、或没有考虑到一个订单的商品的组合而移动距离变长那样的问题，但通过考虑到拣选工作时间地确定调换对，如图16的右侧示例的那样，能够解决上述那样的问题，即能够实现难以产生拥堵的商品配置、或缩短了一个订单的移动距离的商品配置。调换效果测定部227根据与多个货架的配置有关的信息即货架配置信息436，针对调换前后，预测包含拣选工作时间的工作时间。在本实施方式中，“包含拣选工作时间的工作时间”是拣选工作时间自身，但除了拣选工作时间以外，也可以还包含商品的调换工作这样的其他种类的工作所花费的时间。

在s907中，例如调换对确定部226可以进行下述动作。

(s907-1)选择多个调换对候选中的属于a群且未选择的间隔空间中的最上位的间隔空间。

(s907-2)针对在s907-1中选择出的间隔空间，向调换效果测定部227输入与一个或多个调换对候选有关的信息。针对各调换对候选，通过调换效果测定部227测定调换前的拣选工作时间和调换后的拣选工作时间。由此，确定在调换前后拣选工作时间被最大地缩短的调换对。

(s907-3)基于在s907-2中选择出的调换对，根据需要(例如针对该调换对采用了现状容量的扩展量的情况)，更新现状信息901、a群信息160a以及b群信息160b的至少一部分。另外，通过该更新，如果有必要(例如对于属于a群的某间隔空间，由于属于b群的间隔空间的现状容量(最大值)变小而不再满足条件的情况)，则减少调换对候选。

(s907-4)判断在多个调换对候选中是否存在属于a群且未选择的间隔空间。在s907-4的判断结果是真的情况下，处理返回到s907-1。在s907-4的判断结果是伪的情况下，s907结束。

如以上那样，调换对确定部226根据对多个调换对候选的各调换对候选测定调换效果的结果，确定一个以上的调换对。换言之，可以利用调换效果测定部227验证各调换对候选的效果，根据该验证的结果，确定调换对。

<s908：调换列表信息的生成>

调换列表生成部228生成表示在s907中确定的调换对的列表的调换列表信息904。例如如图17所示，调换列表信息904对每个调换对具有条目1700。如果列举一个调换对为例子(在图17的说明中为“关注调换对”)，则条目1700存储与关注调换对中的间隔空间a(属于a群的间隔空间)有关的信息1701～1705、与关注调换对中的间隔空间b(属于b群的间隔空间)有关的信息1706～1710。具体地说，例如条目1700存储位置代码(a群)1701、现状容量分类(a群)1702、商品代码(a群)1703、商品名(a群)1704、单品容量(a群)1705、位置代码(b群)1706、现状容量分类(b群)1707、商品代码(b群)1708、商品名(b群)1709、以及单品容量(b群)1710。位置代码(a群)1701表示间隔空间a的位置代码。现状容量分类(a群)1702表示间隔空间a的现状容量分类(最小值和最大值)。商品代码(a群)1703表示商品a(配置在间隔空间a的商品)的商品代码。商品名(a群)1704表示商品a的名称。单品容量(a群)1705表示商品a的单品容量。位置代码(b群)1706表示间隔空间b的位置代码。现状容量分类(b群)1707表示间隔空间b的现状容量分类(最小值和最大值)。商品代码(b群)1708表示商品b(配置在间隔空间b的商品)的商品代码。商品名(b群)1709表示商品b的名称。单品容量(b群)1710表示商品b的单品容量。商品名(a群)1704和商品名(b群)1709例如可以是在用户端的计算机系统中管理的信息。

<s909：调换信息的输出>

调换输出部229输出调换信息。调换信息是与商品调换有关的信息，例如是调换列表信息904、或根据调换列表信息904(或各调换对)生成的调换指示(在构成调换对的间隔空间之间调换商品的指示)。s909例如可以是下述中的至少一个。

·调换输出部229将调换列表信息904显示到输入输出装置170。

·调换输出部229生成与所确定的一个以上的调换对对应的一个以上的调换的指示即一个以上的调换指示，将该一个以上的调换指示发送到机器人系统，该机器人系统具备在配置有多个货架310的区域301中进行工作的工作人员的移动终端(例如笔记本型或平板型的个人计算机)、或在配置有多个货架310的区域301中进行包括商品的调换工作、拣选工作、以及运输工作中的至少一个的工作的机器人。

以上，说明了本发明的一个实施方式，但其是用于说明本发明的示例，并不是要将本发明的范围只限定于该实施方式。也能够以其他各种形式执行本发明。例如，本发明也能够应用于设置了物品的拣选工作、运输被自动化了的机器人系统的环境(例如自主行驶的机器人进行拣选工作、运输的系统)。