基于RFID技术的仓储管理系统的设计与实现Word文档下载推荐.docx
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10004
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摘要
仓储管理是当前企业管理中比较突出的问题之一，虽然中国的仓储管理经过了漫长的发展，但是大多数企业仓储管理技术依然非常落后。
当前绝大多数企业采用传统的人工仓储管理的模式，这种管理模式存在许多的问题和弊端，如管理效率低、运营成本高等。
所以企业决策引入仓储管理系统来解决现有的仓储管理模式的缺陷。
本文主要对企业仓储管理系统进行了设计与实现，系统采用J2EE+Oracle+B/S的技术组合，并使用RFID技术用于实现货物出入库的自动识别。
本文首先进行的是需求分析，主要包括企业仓储管理系统功能需求的分析和非功能性需求的分析。
接着对系统进行了总体设计和详细设计。
企业仓储管理系统主要由系统安全、入库管理、出库管理、在库管理以及基础数据管理等模块组成。
在系统设计的基础上，对企业仓储管理系统的功能实现进行了阐述，同时为系统的每个功能设计了相应的测试用例，并根据测试用例对企业仓储管理系统进行了测试，除此以外，还对系统进行了性能测试，在这个过程中发现了系统存在的问题，在此基础上，对系统进行了完善，最终实现的系统具备一定的稳定性和易用的特点。
在企业仓储管理系统的工作任务中，本人主要参与了如下工作：
（1）搭建企业仓储管理系统的开发环境。
（2）参与企业仓储管理系统的需求分析。
（3）完成入库管理、出库管理以及在库管理等模块的设计与实现工作。
（4）完成系统安全以及基础数据管理等模块的测试用例设计以及实际测试，并承担测试阶段发现问题的修改。
目前系统已被应用到企业用于处理仓储管理业务，在应用过程中发挥了很好的作用，实现了仓储管理业务的规范化和科学化，最终达到了提高工作效率和管理水平的目的。
关键词：
仓储管理；
J2EE；
Oracle；
RFID技术
ABSTRACT
Storagemanagementisoneoftheprominentproblemsinthecurrententerprisemanagement,whilethedevelopmentofChina'
swarehousemanagementafteralong,butmostoftheenterprisewarehousemanagementtechnologyisstillverybackward.Currentlythevastmajorityofenterprisestoadopttraditionalartificialwarehousemanagementmode,thismanagementmode,therearemanyproblemsanddisadvantagessuchaslowefficiencyofmanagement,highoperatingcosts.Sotheenterprisedecision-makingintroducedwarehousemanagementsystemtosolvetheexistingwarehousemanagementmode.
Thisarticlemainlytotheenterprisewarehousemanagementsystemdesignandimplementation,thesystemUSEStheJ2EE+Oracle+B/Stechnologycombination,andtheuseofRFIDtechnologyisusedtorealizeautomaticidentificationofloadingandunloadingofgoods.Thisarticlefirstisdemandanalysis,mainlyincludingenterprisewarehousemanagementsystemfunctionalrequirementsandnon-functionalrequirementsanalysis.Thenonthesystemoveralldesignanddetaileddesign.Enterprisewarehousemanagementsystemismainlycomposedofsystemsecurity,inventorymanagement,warehousemanagement,inthelibrarymanagementandthecompositionofbasicdatamanagementmodule.Insystemdesign,onthebasisoftherealizationofthefunctionoftheenterprisewarehousemanagementsystem,foreachfunctiondesignofthesystematthesametimethecorrespondingtestcases,andaccordingtothetestcasestotheenterprisewarehousemanagementsystemweretested,inadditiontothis,alsoonthesystemperformancetest,foundtheproblemsexistinginthesystemintheprocess,onthisbasis,toimprovethesystem,finallyrealizethecharacteristicsofthesystemhascertainstabilityandeasytouse.
Inthetaskofenterprisewarehousemanagementsystem,mainlytoundertakethefollowingwork:
（1）Buildenterprisewarehousemanagementsystemdevelopmentenvironment.
（2）Participateindemandanalysisofenterprisewarehousemanagementsystem.
（3）Completewarehousemanagement,warehousemanagement,andinthelibrarymanagementmoduledesignandimplementationofthework.
（4）Tocompletethesystemsecurityandbasicdatamanagementmoduleofthetestcasedesignandtheactualtest,andtakethetestingfoundthattheproblemofchange.
Thecurrentsystemhasbeenappliedtotheenterprisetodealwiththewarehousemanagement,playedagoodroleintheprocessofapplication,realizesthestoragemanagementstandardizationandscientizationofthebusiness,finallyachievedthepurposeofimprovingworkefficiencyandmanagementlevel.
KEYWORDS：
warehousemanagement;
J2EE;
Oracle;
RFIDtechnology
1引言
仓储管理效率的高低与企业的运营成本息息相关，目前企业的人工仓储管理模式不仅提升了企业成本，而且不利于企业的未来发展，由此有必要引入仓储管理系统改变现状。
本章重点阐述了本课题的研究背景、研究现状以及组织结构。
1.1研究背景
改革开放以来中国经济得到了快速持续的发展，企业如雨后春笋般不断涌现。
企业的发展越快，企业规模越大，需要管理的东西就越多，许多传统的管理方式已经无法有效的解决当前面临的实际问题，这时候需要借助一些最新的技术来提高管理效率以及降低管理成本，从而提高企业的市场竞争力。
当前绝大多数企业采用传统的人工仓储管理的模式，这种管理模式存在许多的问题和弊端，主要体现在以下几个方面[1]：
（1）传统的人工仓储管理方模式普遍存在货物跟踪困难、资金以及物资周转效率低等缺点。
（2）人工耗费的成本比较高，压缩了企业的利润。
（3）管理手段的落后导致无法准确保证仓库货物的控制以及企业的发货，降低了企业的服务质量，进一步影响了企业的竞争力。
（4）现有的仓储管理模式无法有效对作业流程进行监控、人工入库会增加货物入库时存放位置发生错误的概率同时无法实现货物的有效跟踪；
若入库时，货物位置存放错误则会造成货物无法被及时的销售出库，从而提高仓库的管理费用，直接增加了企业成本[2]。
（5）货物的出库和入库均需要人工进行验证，以防发生入库和出库的货物与订单不一致的情况，这样同样会增加企业的管理成本。
（6）随着企业规模的不断增加，货仓中货物种类以及数量的不断增加、出入库频率的剧增，也会增加货仓管理的难度，因此传统的人工货仓管理模式以及数据采集方式已经远远不能满足当前的货仓管理的快速、准确的要求，严重的影响了企业的工作效率，成为企业发展的一大瓶颈[3]。
在这种背景下，仓储管理系统引入了RFID技术，它可实现仓储数据的自动采集。
射频RFID识别技术是现代科技中较为先进的信息识别技术，具有非接触、容量大、读取快的特点，将RFID技术引入仓储管理系统中可以实现仓储实时状态的可视化，从而可提高仓储管理的灵活性，同时也可以提高仓储内部资源的利用率，因此具有很重要的意义。
1.2国内外研究现状
仓储管理系统作为现代企业的重要组成部分[4]，在一些发达国家中被广泛的研究和应用，于此同时自二十世纪七八十年代以来，计算机技术就被广泛的应用于仓储管理系统中。
科技技术水平的不断进步和现代互联网技术的不断发展对现代物流技术以及仓储管理技术的促进作用越来越突出。
先后出现的仓储管理扫描技术有条形码技术、蓝牙技术、红外线技术、GPS技术以及RFID技术等。
这些技术各有优劣，普遍应用的技术是条码技术和RFID技术。
RFID技术在大中型企业中被广泛应用，而在中小型企业中，因为考虑到成本问题，条码技术被广泛的使用。
国外发达国家对RFID技术的研究已经相当成熟[5]，如IBM、飞利浦等公司都对廉价RFID标签识别与扫描系统进行了开发，像沃尔玛的一些大型超市的仓储管理已经相当成熟和稳定。
在理论研究领域，ScottJ．Mason等人通过对仓储管理系统进行了整合，有效的降低了运输和接收的时间，提高了对库存管理以及出库入库的准确性。
HarryK．H．Chow等人通过集成使用RFID技术在仓储管理系统中对数据进行检索和分析，提高了仓库管理的效率和使用率，同时显著提高了工作的效率。
K．W．Chau，MAnson等通过对数据仓库和决策指出系统的整合来提高管理人员对现有数据信息的洞察力，通过数据仓库和DSS的集成，能够更直接的获取所需要的信息。
不难得出，发达国家对仓储管理信息系统已经具备非常丰富的经验，随着现代物流业的迅速发展也形成了良好的管理思想和方法。
在发达国家，仓储管理信息系统的运用日益普遍[6]，该管理信息系统越来越受到重视，各个企业和单位越来越将对仓储管理信息系统的研发和改进放入到财务和生产等多个环节里面去。
另外国外的很多企业之间实施了较统一的物流信息系统。
储管理信息系统由于各行业间使用了合理的管理技术才能有更为快速的发展。
仓储管理信息系统的目的不仅仅是用计算机对采购、入库、出库等人工操作工序进行简单模拟，而是要将先进先出的、科学的管理思想和管理方法运用到仓储管理信息系统当中去。
相比于国外较为成熟的研究，目前我国关于仓储管理信息系统的发展水平还比较低。
由于国内关于信息化和现代化管理企业的起步比较晚[7]，因此在信息化仓储管理系统方面缺乏经验，并且使用该系统范围十分有限。
目前国内许多大中型企业在该领域应用依然十分有限，更不用提广大的中小型企业的应用。
虽然目前广大企业对信息化的管理系统需求十分迫切，但是巨大的资金需求和未知的风险也使得对这方面的投入依然十分有限。
很多的企业至今依然没有一个清晰的对该系统的系统化应用计划。
很多在国内的仓储管理系统使用的是国外成熟的软件体系和管理方式，很多时候不能现搬现用适用于国内迥异的应用环境，国内软件开发人员开发的仓储管理系统大部分只是针对特定的企业使用，因此不具备较强的普遍适用性，而且与企业的沟通普遍不足，产生了很多的不利因素。
各个行业真正所需要的仓储软件，不仅仅是运用成熟的、先进的信息技术，而且还需要结合先进的管理和丰富的仓储业务经验的管理软件。
虽然现在一些国内的软件开发商可以提供仓储管理软件，但是跟国外成熟的仓储管理软件比较还存在着很大的差距。
1.3本文研究工作
为了最终构建的系统与企业仓储管理需求相匹配，本人研究了当前企业仓储管理模式存在的不合理流程，并明确企业仓储管理系统存在的用户对象，通过对用户的调查，明确各类型用户的总体目标，并形成初步的需求方案，在现有模式下，企业的仓储管理效率很低，因此企业决策开发仓储管理系统。
本文对企业仓储管理系统的构建过程进行了阐述，具体包括如下几个部分：
（1）技术选择：
在详细分析企业仓储管理需求的基础上，决定使用J2EE+Oracle+B/S的技术组合，并引入了RFID技术用于实现货物的自动识别。
（2）需求分析：
在详细分析企业仓储管理业务的基础上，可知道其需包含系统安全、入库管理、出库管理、在库管理以及基础数据管理等功能，同时需设定响应速度、内存占用率以及并发用户数等各项指标，以便满足企业的仓储管理需求。
（3）系统设计：
在需求基础上，完成了系统的概要设计和详细设计，具体包括拓扑结构设计以及数据库设计，最重要的是以流程图的方式完成了各功能模块的详细设计，以便指导后续的系统实现。
（4）系统实现与测试。
根据设计方案完成了系统构建，然后为系统设计测试用例，完成了功能测试和性能测试，在系统质量满足部署要求的基础上，将系统部署到企业取代现有的仓储工作模式。
1.4论文章节安排
本论文分八个章节来阐述企业仓储管理系统的构建过程，首先在分析企业仓储管理模式存在的不足的基础上，阐述了企业引入仓储管理系统的必要性和重要性，然后从需求分析、系统设计、系统实现以及测试等几方面来描述整个构建过程。
论文在章节结构上划分如下：
第一章引言：
本章首先阐述了企业推进仓储管理业务信息化建设的原因，然后对仓储管理系统的发展动态进行了进行介绍，最后对本课题的工作方向和章节安排进行了说明。
第二章系统相关技术：
选择合适技术方案是构建系统的基础，本章阐述了仓储管理系统选择J2EE+Oracle+B/S的原因，并介绍了各技术的工作原理以及使用方法，以便为系统构建奠定技术基础。
第三章系统需求分析：
本章从企业的仓储管理现状出发，明确了系统需达到的目标，然后分析了企业仓储管理系统需达到的功能要求和性能要求。
需求方案决定系统的可用性和易用性，是关键阶段。
第四章系统概要设计：
本章完成了系统概要设计，在概要设计阶段主要完成系统的网络拓扑结构设计、功能架构设计以及安全性设计。
第五章数据库设计：
本章首先分析系统各实体之间的关系，并确定了数据表的存储结构，以此为系统构建一个高效的数据存储模型。
第六章系统详细设计与实现：
在详细设计阶段，主要以类图和顺序图明确系统的实现细节和工作细节，并对各核心功能的代码实现和界面实现进行了说明。
第七章系统测试：
本章重点阐述了系统的功能测试过程和性能测试过程，最后将系统部署到了企业用于取代现有仓储管理模式。
第八章总结与展望：
本章对本文的主要工作进行了总结，然后分析了系统存在的不足，以便改进。
1.5本章小结
本章分析了企业引入仓储管理系统的必要性，然后对企业仓储管理系统的研究现状进行分析，以便汲取经验指导后续开发，最后对本课题的研究内容和组织结构进行了说明。
2系统相关技术
技术是构建仓储管理系统的基础，本节将重点介绍构建仓储管理系统所使用的技术，其采用J2EE+Oralce+B/S的技术组合，并引入了RFID技术用于实现货物的自动识别，上述技术为企业仓储管理系统构建奠定了基础。
2.1B/S架构
B/S（Browser/Server）架构是一种三层结构的架构[8]，即浏览器/服务器架构。
这种三层结构的架构，显著特点是大部分事务逻辑都在服务器端可以实现，浏览器端则只实现显示逻辑和少量的事务逻辑。
这样一来客户端便可以做得很简洁轻便，服务器端分担了大部分客户端的压力，降低了系统开发和维护成本。
用户只需要安装了可以上网的浏览器即可随时随地处理仓储业务。
B/S架构可以实现权限控制，不同用户可以交互访问，提高了系统的交互性和实用性[9]。
B/S体系分为三层结构，其三级结构组成如图2-1所示[10]。
图2-1B/S架构示意图
Figure2-1TheB/Sstructurediagram
第一层是基于浏览器的表示层，它的主要功能是完成与用户的交互和对接。
客户端向WebServer发出请求，WebServer接收到请求以后将处理过的信息再反馈给客户端，客户端再将信息展示给用户[11]。
第二层是功能层，这一层的核心设备是Web服务器。
Web服务器完成接收客户端请求，处理信息并且在有需要的时候向数据库服务器发送申请和数据请求，随后数据库将所需的信息和数据返回给Web服务器，Web服务器处理完成以后将数据返回至客户端[12]。
第三层数据库服务器是数据层[13]。
DBServer接收到来自客户端或者WebServer的请求后进行数据处理，在数据处理完成以后将处理后的数据再发给WebServer或者是用户。
DBServer会存储数据和信息，同时在WebServer发出请求时为其提供数据和处理的支持。
B/S架构与C/S架构相比存在很大的区别，具体表现在以下几个方面：
（1）硬件环境。
C/S架构通常是基于局域网的，在局域网建立了C/S架构后，局域网与局域网之间是利用专用的Server提供链接，由此在局域网之间传递数据和信息。
而B/S架构是基于互联网或者广域网的，对B/S架构而言通常并不需要特定的专门的网络环境，尤其是对客户端而言，只需要有可以上网的Browser即可，因此在应用上B/S架构对于C/S架构而言拥有更加广泛的应用范围。
（2）系统维护。
C/S架构的整体性非常强，系统内部各个元素缺一不可，这样的系统工作能力很强，但是一旦某个部分出现问题，带来的维护开销非常大。
同时如果系统需要更新或者升级，所需要带来的变化成本也是一笔不菲的开销。
而B/S架构是由各种独立的构件组成，特点是模块化。
构件与构件之间得到良好的组合，一旦某个构件出现问题，可以很方便和轻松的更换其他构件，系统升级和维护开销都十分低。
（3）安全需求。
由于C/S通常是基于专用的局域网，因此C/S所面向的用户相对而言是固定的，同时客户端针对的用户也是相对固定的，因此C/S这种特点使得它的信息安全可以的到相对较高的保证，这也是为什么目前C/S架构还有举足轻重的地位的原因，一些高度机密的系统都倾向于采用该架构。
而对于B/S来说，由于它是建立在广域网上，因此它面向的用户很可能是不可以的，这样一来信息安全难以得到保障，安全性相对来说比较弱，所以B/S架构需要有更高的安全设计需求。
2.2开发技术介绍
本节将对构建企业仓储管理系统所使用的开发技术进行介绍，包括J2EE平台、MyEclipse工具以及JDBC技术等。
2.2.1J2EE平台
J2EE（Java2EnterpriseEdition）是利用Java2平台从而来简化诸多与多级企业解决方案的开发、部署和管理相关的复杂问题的一种体系结构[14]，适用于创建服务器应用程序和服务。
J2EE规范通常被用作开发应用平台，它能够提供特殊的体系结构来构建、部署和管理表示层[15]、逻辑层和数据层等多个层次中的应用，具有很高的扩展性、灵活性和可管理性，能够满足综合信息服务系统和统一用户管理系统作为平台层系统的开发要求[16]。
J2EE中提供了分布式计算环境中组件所需要的全部服务，例如组件生命周期的管理、数据库连接的管理、分布式事务的支持和组建的命名访问等等。
J2EE应用程序模型的显著的一个优点便是在中间层的多层应用程序。
在J2EE平台，中间层的商业功能由EnterpriseJavaBean实现。
这些EnterpriseBeans允许服务开发者集中精力在业务逻辑上，然后由EJB（EnterpriseJavaBean）Server处理并传送稳定的、可升级服务的复杂工作。
JSP（JavaServerPages）和Servlets技术用于提供面向客户层的易于访问的Internet型服务。
其中，JSP技术主要用于用户接口开发，支持适用于任何浏览器的动态页面设计。
Servlets技术则侧重于业务流程控制和事务处理，让开发者有更大的自由使用Java编写动态服务。
J2EE体系结构如图2-2所示[17]。
图2-2J2EE总体体系结构
Figure2-2J2EEstructurediagram
2.2.2MyEclipse工具
用于开发Java代码的工具有很多，
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