基于互聯(lián)網(wǎng)的倉庫管理系統(tǒng)

劉 峰

（中國兵器裝備集團(tuán)自動(dòng)化研究所， 四川 綿陽 621000）

0 引言

在這個(gè)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的年代里， 世界已經(jīng)變的越來越高科技化越來越智能化， 一個(gè)智能化的時(shí)代已經(jīng)到來，近幾年由于網(wǎng)絡(luò)購物的火熱現(xiàn)象，導(dǎo)致越來越多的廠家開始規(guī)劃自己的倉庫管理模式， 以便于更加高效率的進(jìn)行貨物管理。

截止到目前， 各個(gè)大型公司已經(jīng)對(duì)自己的公司倉庫管理進(jìn)行了信息化的管理， 例如京東選擇在各個(gè)省市建立倉庫，采用全智能化信息管理倉庫，達(dá)到了高效率的分配訂單。

我國現(xiàn)階段正處于飛速發(fā)展的階段， 如何更加有效地管理倉庫，已經(jīng)成為現(xiàn)階段的一個(gè)大問題。

一個(gè)企業(yè)所擁有的商品是他所生存發(fā)展的根本，而倉庫是企業(yè)用來保存商品的所在。 所以說，擁有一個(gè)高效的倉庫管理對(duì)企業(yè)來說很重要。 總之，一個(gè)成功的企業(yè)必定會(huì)有一個(gè)好的倉庫， 但是一個(gè)好的倉庫沒有一個(gè)合理的管理系統(tǒng)是不完美的。 可是一個(gè)靜態(tài)化的簡單的倉庫管理的系統(tǒng)，因?yàn)樗痪邆湫畔⒐蚕淼墓δ埽也荒軌虮ＷC貨物的正常運(yùn)轉(zhuǎn)中所遇到的一些問題， 也不能保證企業(yè)所擁有資源的正常的運(yùn)轉(zhuǎn)與利用； 還有一些傳統(tǒng)的倉庫管理系統(tǒng)在維護(hù)和開發(fā)起來也是十分困難的一個(gè)大問題，所以極大地浪費(fèi)了人力與物力資源，完全脫離了現(xiàn)代化社會(huì)。 因此，一個(gè)成功的企業(yè)，如果擁有了一個(gè)現(xiàn)代化的倉庫管理系統(tǒng)，會(huì)有效的提高生產(chǎn)，降低使用的成本。

1 總體方案設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的目標(biāo)是做一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)端的倉庫管理系統(tǒng)，在選擇語言方面，由于JAVA 語言具有良好的跨平臺(tái)性以及支持多種系統(tǒng)，因此本系統(tǒng)才用該語言進(jìn)行程序編寫，并且運(yùn)用B/S 的框架系統(tǒng)和Mybatis 來構(gòu)架數(shù)據(jù)庫。

2 軟件需求設(shè)計(jì)

2.1 需求分析

需求分析是系統(tǒng)開發(fā)的首要步驟， 也是直接影響系統(tǒng)整體性能和功能的最主要的步驟。 系統(tǒng)的需求分析最重要的是對(duì)系統(tǒng)的可行性、 性能和功能等方面進(jìn)行具體地分析[1]。 不合理的需求分析，會(huì)使系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)節(jié)出現(xiàn)許多錯(cuò)誤和走許多彎路，導(dǎo)致系統(tǒng)開發(fā)時(shí)間長，效率低，系統(tǒng)的總體質(zhì)量也會(huì)受到影響。

該系統(tǒng)分為管理員和客戶等不同種類的用戶角色系統(tǒng)。 本系統(tǒng)的用例功能模塊主要包括管理員、 用戶等模塊，管理員模塊的主要功能有查看庫存信息，修改信息，用戶管理，產(chǎn)品入庫，產(chǎn)品出庫等功能。

用戶模塊的功能主要包括有庫存信息的查找， 用戶信息的修改，用戶管理等功能。

2.2 功能需求分析

（1）登錄驗(yàn)證功能：為了保證倉庫管理系統(tǒng)信息的安全性，進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)需要對(duì)用戶身份進(jìn)行驗(yàn)證。

（2）管理員管理功能：此功能屬于系統(tǒng)的管理員功能，他實(shí)現(xiàn)了對(duì)所有用戶的管理操作， 可以添加一個(gè)新的用戶，也可以對(duì)已經(jīng)添加的業(yè)務(wù)進(jìn)行刪除的操作。

（3）用戶的查詢功能模塊：此項(xiàng)功能屬客戶管理員功能，用戶可以根據(jù)自己所需要的條件查詢相關(guān)信息，也可以對(duì)自己的個(gè)人信息進(jìn)行修改[2]。

（4）倉庫存儲(chǔ)的查詢管理功能：此功能屬管理員與客戶共同享有的功能，客戶可以實(shí)現(xiàn)查看、入庫以及出庫等功能，兩者都可以查看庫存的相關(guān)信息。

（5）用戶的信息管理模塊：此功能屬于用戶管理員，管理員可以對(duì)自己負(fù)責(zé)的客戶信息進(jìn)行有效的管理[3]。

2.3 業(yè)務(wù)流程分析

倉庫管理系統(tǒng)主要分為兩大用戶功能， 兩種功能所實(shí)現(xiàn)的功能流程如下所示。

2.3.1 管理員模塊業(yè)務(wù)

倉庫的管理員可以通過帳號(hào)和密碼驗(yàn)證之后進(jìn)行登錄， 登錄到系統(tǒng)之后主要的功能是對(duì)商品與用戶的信息進(jìn)行管理。

2.3.2 客戶模塊業(yè)務(wù)

管理員可以通過帳號(hào)和密碼進(jìn)行登錄， 登錄后的主要是對(duì)用戶和商品信息的管理， 管理員其主要的功能是查看用戶的信息， 修改用戶的相關(guān)信息以及對(duì)倉庫貨物的查看等。

3 軟件設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)

倉庫管理系統(tǒng)主要分為兩個(gè)用戶角色， 其最為主要是管理員與用戶這兩個(gè)角色，其各個(gè)角色功能如下：

（1）管理員。管理員可以通過帳號(hào)和密碼進(jìn)行登錄，管理員登陸系統(tǒng)后的主要功能是對(duì)自己管理的庫存信息進(jìn)行管理，主要包括個(gè)人信息管理、商品進(jìn)行入庫、出庫、查詢操作、客戶的信息進(jìn)行查詢、修改及退出系統(tǒng)等功能[4]。

（2）用戶。 用戶可以注冊登錄成為會(huì)員，其中的系統(tǒng)功能應(yīng)當(dāng)包括系統(tǒng)的首頁，查詢系統(tǒng)庫存，注冊登錄，我的信息，退出倉庫系統(tǒng)等一些功能。

根據(jù)上述分析， 得出的功能結(jié)構(gòu)圖中大致包含了兩項(xiàng)主要的大目標(biāo)，一是商品信息查詢類，其中包含了商品入庫，商品查詢以及商品出庫這三項(xiàng)，二是用戶信息管理類， 它主要包含了管理倉庫的管理員信息以及商品擁有者用戶信息這兩項(xiàng)。 以上的大致信息便構(gòu)成了這個(gè)系統(tǒng)的主要需要實(shí)現(xiàn)的功能。

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)

B/S 系統(tǒng)對(duì)客戶機(jī)的工作量做了極大的簡化，對(duì)數(shù)據(jù)庫的訪問以及應(yīng)用程序的執(zhí)行都將由服務(wù)器來完成。B/S 架構(gòu)主要使用萬維網(wǎng)瀏覽器技術(shù)，使用各種腳本語言。在B/S 架構(gòu)基礎(chǔ)，各類軟件的安裝，維護(hù)這類只需要在服務(wù)器端解決就行，減少了很多不必要的麻煩。 在使用該系統(tǒng)時(shí)，用戶只需要用一個(gè)瀏覽器便可以運(yùn)行所有的模塊，從而實(shí)現(xiàn)了“零客戶端”功能，很容易在運(yùn)行時(shí)自動(dòng)升級(jí)。 B/S 架構(gòu)也有一個(gè)均質(zhì)機(jī)，網(wǎng)上異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，異構(gòu)應(yīng)用服務(wù)的聯(lián)機(jī)[5，6]。

B/S 系統(tǒng)由以下三層構(gòu)成，三層是相對(duì)獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)，在這里我們在三個(gè)層面上做一個(gè)介紹：

（1） 表示邏輯層提出請求服務(wù)并將服務(wù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上的Web 服務(wù)器，當(dāng)主頁上的信息傳遞給了HTTP 時(shí)，便開始驗(yàn)證身份，并將主頁文件信息顯示在網(wǎng)絡(luò)的Web 瀏覽器上。

（2）用戶的數(shù)據(jù)請求會(huì)被控制邏輯層接受到，數(shù)據(jù)庫與程序相互連接，并進(jìn)行相應(yīng)的處理請求，然后服務(wù)器開始接受由數(shù)據(jù)庫傳來的數(shù)據(jù)處理結(jié)果， 最后再將這些數(shù)據(jù)返給客戶端[7]。

（3）數(shù)據(jù)庫表示接受服務(wù)器所請求的操作，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行相關(guān)的操作， 最后服務(wù)器負(fù)責(zé)接受最后生成的操作結(jié)果[8]。

3.2.1 用戶登錄模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)中用戶登錄驗(yàn)證是最為初始的一個(gè)環(huán)節(jié)， 其環(huán)節(jié)流程可以如下概括：

用戶在登陸的時(shí)候，系統(tǒng)頁面會(huì)彈出一個(gè)登陸頁面，用戶按照頁面的提示將相關(guān)的信息輸入， 確認(rèn)以后系統(tǒng)將用戶所輸入的信息返回服務(wù)器， 服務(wù)器端將接收到的數(shù)據(jù)與自身后臺(tái)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證， 如果輸入的內(nèi)容能夠相互匹配會(huì)進(jìn)入到登錄首頁； 若不能正常匹配則系統(tǒng)會(huì)跳轉(zhuǎn)到報(bào)錯(cuò)界面[9]。

在本次的倉庫管理系統(tǒng)中有兩個(gè)不同的入口。 倉庫管理人員使用用戶名和密碼之后可以對(duì)應(yīng)相應(yīng)的操作。用戶的登錄所需的用戶名和密碼已經(jīng)在之前的用戶信息表中建立， 用戶的個(gè)人信息由管理員提前錄入或者自己注冊。 由于用戶信息需要先從所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行讀取，所以在讀取之前需要先和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接。在本系統(tǒng)當(dāng)中，有兩個(gè)登陸模塊的入口。如下圖所示確認(rèn)文件審核用戶提供的用戶名和密碼。

管理員登錄如圖1 所示。

圖1 登錄界面

3.2.2 商品入庫模塊設(shè)計(jì)

首先，入庫申請人需要將自己需要入庫的貨物向倉庫的管理員提交申請單，管理員先根據(jù)申請人提交的貨物數(shù)量與實(shí)際接收到的數(shù)量進(jìn)行清查，若數(shù)量不對(duì)，則拒絕該貨物進(jìn)行入庫，且如果發(fā)現(xiàn)該貨物在現(xiàn)存的庫存中有，則還需計(jì)算是否倉庫能否存入該批貨物，若超過倉庫庫存上限，則拒絕入庫，沒有超過的話，倉庫的管理員進(jìn)行入庫操作[1]。 如果該庫存中沒有該商品存在，則需要重新添加該商品，計(jì)算該商品可在庫存中能夠存放的最大數(shù)量，然后重新考慮若該貨物存入加上現(xiàn)在的存有量是否會(huì)超過倉庫的最大容納量， 如果超過倉庫的最大容納量， 則拒絕入庫操作，并將該貨物歸納到暫時(shí)禁止入庫，待倉庫空出足夠的數(shù)量時(shí)，再將該貨物入庫，入庫后，管理員需要給入庫申請人開一張貨物的入庫單，以便日后進(jìn)行查詢。 這便是入庫操作模塊[10]。

圖2 商品入庫界面

3.2.3 商品出庫模塊設(shè)計(jì)

圖3 商品出庫界面

在進(jìn)行出庫的操作時(shí)， 第一步首先是貨物提取人先向倉庫的管理員提交一份貨物出庫申請， 管理員在接收到申請單后，先對(duì)申請單進(jìn)行驗(yàn)證，若申請單不真實(shí)，則拒絕出庫操作，若申請單真實(shí)，則再進(jìn)行下一步操作，即對(duì)貨物名稱進(jìn)行查詢以及數(shù)量查詢， 如果倉庫中的該貨物數(shù)量少于申請的數(shù)量，則取消此次出庫申請，若倉庫中的貨物數(shù)量多于申請的數(shù)量，則進(jìn)行出庫操作，并將出庫數(shù)量進(jìn)行記錄，最后開一張出庫單，整個(gè)出庫過程完成[11]。

3.2.4 用戶注冊模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)中用戶登錄驗(yàn)證相對(duì)比較簡單， 可以將其流程概括如下：

在用戶注冊時(shí)， 需要在注冊的頁面各框中輸入用戶名、密碼、姓名、性別、年齡、聯(lián)系方式、email、聯(lián)系地址等一系列信息， 頁面后臺(tái)將用戶輸入的一系列信息傳遞給服務(wù)器，服務(wù)器將收到的數(shù)據(jù)與自己的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比，如果沒有找到該用戶信息，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)一步進(jìn)行注冊[3]；當(dāng)在注冊的過程中有空的情況下系統(tǒng)會(huì)有相應(yīng)的提示。 在進(jìn)行email 注冊時(shí)，在注冊的欄中輸入的不正確時(shí)，系統(tǒng)會(huì)提示出錯(cuò)誤。當(dāng)輸入的內(nèi)容符合要求時(shí)會(huì)繼續(xù)注冊。還可以選擇清空，從頭開始再注冊一遍內(nèi)容[12]。

圖4 用戶注冊界面

4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)在開發(fā)的過程中占有一個(gè)十分關(guān)鍵的作用，在這里強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)庫重要性的作用，原因是數(shù)據(jù)庫是軟件開發(fā)過程的根基，前期的建設(shè)不牢固，會(huì)使得后期的建設(shè)出現(xiàn)大批量的問題， 在后期的處理過程中會(huì)非常的困難[13]。

通常概念設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是設(shè)計(jì)并反映出某一個(gè)組織部門的信息需求中的要求， 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通常是獨(dú)立的并主要存在于：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)、DBMS 即數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等模式。

4.1 概念設(shè)計(jì)

在次結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，E-R 模型法是最為常見的設(shè)計(jì)辦法。

在次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中中，有以下幾種方法：

自下往上、從上往下、逐步擴(kuò)張、相互結(jié)合，以這種方式為模型然后分別實(shí)現(xiàn)各個(gè)結(jié)構(gòu)的模型。

在物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段首先分兩步走：

確定數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)， 是用來說明數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中怎么樣存儲(chǔ)的。

選取正確的關(guān)系模式存取方法有好多種方法進(jìn)行選擇。

概念設(shè)計(jì)通常是從系統(tǒng)的需求出發(fā)， 常常將對(duì)象使用數(shù)據(jù)流的形式表達(dá)成為完整的抽象實(shí)體。 而與模塊內(nèi)部的細(xì)節(jié)無關(guān)。 E-R 圖為主要的工具，如圖5 所示。

4.2 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

圖5 系統(tǒng)E-R 圖

（1）管理員信息關(guān)系模式， 里面的主鍵是管理員ID。 管理員（管理員Id、 用戶名、email、 密碼、 聯(lián)系方式、姓名、地址、性別）。

（2）客戶信息關(guān)系模式，里面的關(guān)系主鍵是客戶ID。客戶（客戶ID、用戶名、email、密碼、聯(lián)系方式、姓名、聯(lián)系地址、性別）。

（3）商品信息關(guān)系模式，里面的關(guān)系主鍵是商品編號(hào)。商品（編號(hào)、價(jià)格、名稱、類別、生產(chǎn)產(chǎn)地、商品數(shù)量）。

表1 管理員信息表

表2 客戶信息表

表3 商品信息表

4.3 數(shù)據(jù)庫的連接

本系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫的連接采用了數(shù)據(jù)持久化層的開源框架Mybatis 方式，它能高效的進(jìn)行數(shù)據(jù)的添加，修改，刪除等一系列操作， 并提供了一個(gè)簡單易用的API 和數(shù)據(jù)庫交互。以便倉庫管理人員在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行本系統(tǒng)時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行必須的操作。

本系統(tǒng)采用了數(shù)據(jù)持久化層的開源框架Mybatis 方式，它能高效的進(jìn)行數(shù)據(jù)的添加，修改，刪除等一系列操作，并提供了一個(gè)簡單易用的API（應(yīng)用程序編程接口）和數(shù)據(jù)庫交互。 以便倉庫管理人員在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行本系統(tǒng)時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行必須的操作[14]。

由于MyBatis 操作簡單且易于使用的特點(diǎn)，才會(huì)開始流行起來。在Java 應(yīng)用程序中，將從數(shù)據(jù)庫查詢到的數(shù)據(jù)生成所需要的Java 對(duì)象；將Java 對(duì)象中的數(shù)據(jù)通過SQL長期保存到數(shù)據(jù)庫中，都是數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)中所涉及到的。MyBatis 通過抽象底層的JDBC 代碼，自動(dòng)化SQL 結(jié)果集產(chǎn)生Java 對(duì)象、Java 對(duì)象的數(shù)據(jù)持久化數(shù)據(jù)庫中的過程使得對(duì)SQL 的使用變得容易[15]。

使用Mybatis 的具有優(yōu)勢：①它消除了大量的不必要的重復(fù)代碼；②學(xué)習(xí)和使用起來非常簡單；③能與其他的一些數(shù)據(jù)庫在一起共同使用；④它可以接受SQL 語句；⑤具有與其他的一些框架一起使用的集成支持； ⑥提供了與第三方緩存類庫的集成支持；⑦引入了更好的性能。

5 結(jié)束語

基于互聯(lián)網(wǎng)的倉庫管理系統(tǒng)在之后的市場發(fā)展中有著非常廣闊的前景， 會(huì)對(duì)傳統(tǒng)的一些理念造成巨大的沖擊。 本文是運(yùn)用了計(jì)算機(jī)學(xué)科中的兩項(xiàng)重要的技術(shù)即計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)出發(fā)，分析了Web 數(shù)據(jù)庫及JSP 技術(shù)在本次倉庫管理系統(tǒng)中的應(yīng)用。