整理《物联网物流仓储管理系统》系统概要设计.docx

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整理《物联网物流仓储管理系统》系统概要设计

《物联网物流仓储管理系统》

系统概要设计

V1.1

第一部分引言

一、编写目的

编写本文的主要目的是把需求分析得到的DFD（数据流程图）转换为软件结构和数据结构。

设计软件结构的具体任务是：

将一个复杂系统按功能进行模块划分、建立模块的层次结构及调用关系、确定模块间的接口及人机界面等。

数据结构设计包括数据特征的描述、确定数据的结构特性、以及数据库的设计。

本设计是指导详细设计和项目实施的重要指导性文件，也是进行系统集成测试和重要依据。

二、读者对象

该文档的读者为用户代表、软件分析人员、开发管理人员和测试人员。

三、术语与缩写解释

ØRFID技术

RFID是RadioFrequencyIdentification的缩写，即射频识别。

RFID技术是一种非接触式自动识别技术，它是通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。

它能对相距几厘米到几十米范围内的物体进行识别，而且可以批量读取、可识别静止和运动状态下的物体、设备、车辆和人员，从而成为了自动识别领域一颗耀眼的新星。

形码是一种已经应用非常广泛的自动识别技术，但RFID与之相比优势非常明显：

（1）快速扫描

每次只能有一个条形码受到扫描；RFID读器可同时辨识读取数个RFID标签。

（2）体积小型化、形状多样化

RFID不需要为读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质，更适合往小型化与多样形态发展，以方便嵌入或附着在不同形状、类型的产品上

（3）抗污染能力和耐久性

传统条形码的载体是纸张，因此容易受到污染，但RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性。

此外，由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上，所以特别容易受到折损；RFID卷标是将数据存在芯片中，因此可以免受污损。

（4）可重复使用

现今的条形码印刷上去之后就无法更改，RFID标签内储存的数据可以动态的更新，可以回收并多次使用。

（5）穿透性和无屏碍阅读

条形码扫描机必须在近距离而且没有物体阻挡的情况下，才可以辨读条形码。

RFID能够穿透纸张、木材和塑料等非金属和非透明的材质，进行穿透性通信，不需要光源，读取距离更远。

但不透过金属等导电物体进行识别。

（6）数据的记忆容量

一维条形码的容量是50Bytes，二维条形码最大容量可储存2到3000字符，RFID最大的容量则有数MegaBytes。

随着记忆载体的发展，数据容量也有不断扩大的趋势。

未来物品所需携带的资料量会越来越大，对标签所能扩充容量的需求也相应增加

（7）安全性

由于RFID承载的是电子信息，其数据内容可经由密码保护，使其内容不易被伪造及变编造，安全性更高。

ØRFID系统

最基本的RFID系统由三大部分组成：

（1）电子标签（Tag）

电子标签又称为射频标签、应答器，一般由耦合元件（天线）及专用芯片组成。

电子标签是射频识别系统真正的数据载体，每个标签具有唯一电子编码（ID号），而且标签一般保存有约定格式的电子数据。

在实际应用中，RFID标签通常贴在不同类型、不同形状的物体表面，甚至嵌入到物体内部，因此会根据需要做成不同形状

（2）阅读器（Reader）

读取（有时还可以写入）标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；阅读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的目的。

通常阅读器与电脑相连，所读取标签信息被传到电脑上进行下一步处理。

（3）天线（Antenna）：

在标签和读取器间传递射频信号。

天线是一种以电磁波形式把无线电收发机的射频信号接收或辐射出去的装置。

ØRFID的工作原理

阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号，当标签进入天线辐射场时，产生感应电流从而获得能量，发送出自身编码等信息，被阅读器读取并解码后发送至电脑主机进行有关处理。

ØRFID的应用

射频识别可以用来跟踪和管理几乎所有物理对象，因此可广泛应用于各行各业，典型应用包括：

（1）供应链与物流管理

（2）生产制造与装配

（3）行李、邮件和包裹处理

（4）身份识别、防伪、门禁和防盗系统

（5）文档追踪/图书馆管理

（6）交通管理与城市规划

（7）服务体验与CRM

（8）空间定位与跟踪

（9）普适计算

ØIOT（TheInternetofthings）

IOT是物联网（TheInternetofthings）通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。

物联网被视为互联网的应用拓展，应用创新是物联网发展的核心，以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。

四、参考资料

《系统需求分析》

第二部分项目概述

基于物联网的智慧仓储管理系统，通过构建在云端的IOT应用，实现了货物、托盘、仓库、WEB终端、RFID设备、LED显示屏等“物和物”的智慧联动，通过技术创新和模式创新有效的提升了仓库的管理能力和服务水平。

最终，为仓储物流企业带来的是直接的经济效益和社会效益。

系统主要包括入库管理、出库管理、在库管理（过户和盘点）、仓库管理（财务和查询）、系统管理五大部分。

系统可以7*24小时安全、高效无故障运行，业务人员可以轻松完成设备和业务的监控、管理工作，报表种类齐全，可以满足业务人员各种帐务需求。

第三部分设计约束

一、需求约束

Ø本系统应当遵循的技术标准

数据命名的规则遵循《Java语言编码规范（JavaCodeConventions）》中相关的规定；

Ø软、硬件环境标准

本系统采用B&C/S架构。

RFIDREAD模块基于C/S结构，其它模块基于B/S结构，通过WEB访问（IE）。

RFIDREAD终端采用.NET编写，其它模块使用JAVA编写，系统使用同一的ORACEL数据库部署在MicrosoftWindows2003Server及以上环境下。

Ø接口/协议标准

本系统B/S结构通过HTTP协议，在IE8浏览器上实现WEB方式访问。

C/S结构通过Socket方式实现服务器和PDA终端的数据通信。

短信服务模块使用GMS/GPRS，由运营方租用移动网络实现通信。

Ø用户界面标准

使用浏览器WEB界面，保证用户操作的简单性，易操作性。

同时减少系统管理员的终端维护工作量。

Ø软件质量

✧正确性：

系统必须交易能够被正确处理；

✧健壮性：

系统应能够7*24小时无故障运行；

✧效率：

系统可以支持100个终端同时发起业务，处理业务的时间不超过10秒钟；

✧易用性：

界面应采用图形化操作方式，便于业务人员操作；

✧安全性：

报文中的关键数据域以密文的方式传输；

✧可扩展性：

应该充分考虑到将来交易的修改或增加，避免需求变更时大规模修改程序。

二、隐含约束

Ø用户具有基本的业务技能和基本的电脑知识，对我们提供的操作界面应保证他们经过简单培训后无障碍的操作；

Ø报表应该可以在Windows系统上浏览、打印；

Ø应该把有可能变动的参数存放到配置文件或数据库中，保证修改参数的灵活性。

第四部分功能单元和功能模块设计

一、系统功能划分

基于物联网的智慧仓储管理系统

系统管理

IOT接口

RFID中间件

无线通信接口

短信猫接口

系统管理

用户登录

用户管理

权限管理

数据维护管理

组管理

客户管理

系统参数管理

业务管理

入库管理

入库办理

验货装盘

入库结算

货物入库

入库单查询

入库明细查询

出库管理

出库办理

出库确认

出库单查询

出库明细查询

过户管理

过户办理

过户单管理

调仓管理

货物移盘

托盘调仓

库存盘点

库存盘点

盘点查询

业务查询

库存查询

仓库使用率

仓库使用明细

资产管理

仓库管理

仓位管理

托盘管理

仓储报表

仓库库存

盈利情况

1、系统管理规划

2、业务功能规划

3、RFID手持机功能规划

4、业务功能总表

模块

组件

规格/型号

系统管理单元

管理控制平台

业务加载器、视图管理器、流程控制器，无线通信控制器、数据持久控制器

IOT接口管理

RFID中间件管理、短信猫接口管理、IC卡接口管理、无线通信接口管理

系统管理模块

用户管理、权限管理、数据管理、界面管理

入库管理单元

入库办理模块

新客户IC卡申请，入库办理，打印工作单

验货入库模块

指定库位（人工指定）、分配托盘、验货入盘（pda）、数据同步（后台功能）

费用结算模块

结算费用、打印业务单、数据同步（后台功能）

货物入库模块

入库确认（pda）、数据同步（后台功能）

入库单查询模块

入库单查询，入库单删除作废，入库单信息更新

入库明细查询模块

入库明细查询

出库管理单元

出库办理模块

预约申请、IC卡申请、数据同步（后台功能）、打印出库工作单、打印出库业务单、结算费用

出库确认模块

出库确认（pda）、数据同步（后台功能）

出库单查询模块

出库单查询

出库明细查询模块

出库明细查询

过户管理单元

过户办理模块

过户申请，卖家选货，结算费用，打印过户工作单

过户单管理模块

过户单查询，过户单作废，过户货物明细查询

调仓管理单元

货物移盘模块

货物移盘

托盘调仓模块

托盘调仓

库存盘点单元

库存盘点

按客户盘点，按仓库盘点，盘点所有

盘点查询

盘点查询

业务查询单元

库存查询

查询客户库存，查询指定仓库库存，查询所有库存

仓库使用率

图表显示使用率

仓库使用明细

所有藏柜使用明细

短信平台单元

短信平台模块

客户在开会，入库办理，验货装盘，入库结算，货物入库，出库办理，出库确认，过户办理时候实时短息通知客户

其它模块单元

查询管理模块

仓库库存、盈利情况

资产管理模块

仓库管理、仓位管理、托盘管理

二、功能设计

1、入库管理

入库管理的主要功能设计概要：

●入库申请

✓客户出示IC卡或客户唯一标识到开单结算窗口提出货物入库申请。

✓开单结算员使用客户出示的IC卡或客户唯一标识查询客户资料。

✓开单结算员根据货物种类输入库存价，根据实际人力成本输入力资费，其他费用可选。

✓开单结算员可以根据客户的意向进行选择仓库和仓位，但实际仓库和仓位由仓库管理员按照实际情况进行决定。

✓客户办理入库申请之后，系统发送入库短信给客户，并通过物联网发送一条Socket消息给验货员进行验货。

✓开单结算员打印入库工作单，交予客户。

✓入库办理短信如下：

"尊敬的**客户，入库办理成功，进入验货装盘阶段！

请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

●验货装盘

✓客户使用入库工作单到验货员处进行验货装盘。

✓验货员根据手持设备上的入库消息和客户的入库工作单对货物进行验收装盘。

✓验货员根据客户的实际货物，在手持设备上填写货物名称、货物规格、货物件数，并扫描托盘。

✓验货员逐件货物进行验货装盘，待所有货物验收完成后，验货员的手持设备向服务器发出验货完成消息。

✓服务器处理完数据之后，返还处理成功提示信息。

并发送短信给客户提示验货装盘完成。

✓验货装盘短信内容如下：

"尊敬的**客户，你的货物已经分批装盘，本批装盘货物如下：

苹果,100件30公斤/件,装盘成功！

请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

●入库结算

✓验货完成之后客户回到开单结算窗口，缴纳相关费用（力资费和其他费用的合计金额）。

✓开单结算人员选择相应客户，收取客户缴纳的费用后完成费用结算。

✓同时系统发送结算完成短信给客户，通知其已经完成费用结算操作。

✓开单结算人员打印结算工作单给客户，并向仓库管理人员的手持设备上通过物联网以Socket方式发送货物入库消息。

✓入库结算短信内容如下：

"尊敬的**客户，你的货物已经入库结算成功！

请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

●货物入库

✓仓库管理人员的手持设备上收到货物入库的消息。

✓仓库管理人员根据客户提供的结算工作单对货物进行逐一入库。

✓仓库管理人员根据客户的货物规格选择合适的仓库仓位，并发送给服务器。

✓服务器收到货物入库的仓库仓位信息后，处理货物的详细存放位置，即货物所在的仓库、仓位。

✓待所有货物入库完毕后，操作成功完成，客户会收到入库完毕短信通知。

✓货物入库短信内容如下：

"尊敬的**客户，你的货物已经分批入库，本批入库货物信息如下：

苹果,30件15公斤/件,货物入库成功！

请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

●入库单查询

✓仓储相关人员可以通过此模块进行入库单的信息查询。

✓系统提供通过入库时间段、入库单号、货主进行入库单信息的查询。

✓如查询条件不输入，系统默认查询所有入库单信息。

✓入库单查到的信息包括：

入库单单号、结算员、货主、业务办理时间、力资费、其他费用、应收款、实际收款、入库单状态、是否删除。

●入库单明细查询

✓仓储相关人员可以通过此模块查询入库单的明细信息。

✓系统提供通过入库时间段、入库单号、货主进行入库单明细信息的查询。

✓如查询条件不输入，系统默认查询所有入库单明细信息。

✓入库单查到的明细信息包括：

明细号、货主、托盘、货物名称、验货员、仓管员、入库数量、规格、当前数量、编辑时间、是否删除。

2、出库管理

出库管理的主要功能设计概要：

●出库办理

✓客户出示IC卡或客户唯一标识到开单结算窗口提出货物出库申请。

✓开单结算人员根据客户出示的IC卡或客户唯一标识查询客户资料。

✓再由客户说出要出库的货物，开单结算人员进行选择。

✓选择货物完成后，客户核查无误后，系统自动计算出库存费和其他费用，并计算出合计应收。

✓开单结算人员可以对客户的费用进行人工减免优惠处理，在合计实收中输入最终收取客户的费用金额。

✓客户缴纳完费用之后，开单结算人员打印出库工作单、出库业务单给客户进行后续的出库确认使用。

✓系统自动通过物联网以Socket方式发送消息到仓库管理人员的手持设备上。

✓成功办理完出库手续后系统发送出库办理成功短信给客户。

✓出库办理短信内容如下：

"尊敬的**客户，你的货物已经出库结算完成，进入出库确认阶段！

请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

●出库确认

✓仓库管理人员收到出库消息。

✓仓库管理人员根据客户持有的出库工作单到仓库取货物。

✓仓库管理人员和客户核查确认货物无误后完成出库确认操作

✓业务完成后系统自动发送出库完成短信给客户。

✓出库确认短信内容如下：

"尊敬的**客户，你的货物已经完成出库确认，请等候拉货！

请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

●出库单查询

✓仓储相关人员可以通过此模块进行出库单的信息查询。

✓系统提供通过出库时间段、出库单号、货主进行出库单信息的查询。

✓如查询条件不输入，系统默认查询所有出库单信息。

✓出库单查到的信息包括：

出库单单号、结算员、货主、业务办理时间、库存费、其他费用、应收款、实际收款、出库单状态、是否删除。

●出库单明细查询

✓仓储相关人员可以通过此模块查询出库单的明细信息。

✓系统提供通过出库时间段、出库单号、货主进行出库单明细信息的查询。

✓如查询条件不输入，系统默认查询所有出库单明细信息。

✓出库单查到的明细信息包括：

明细号、货主、托盘号、货物名称、验货员、仓管员、出库数量、规格、当前数量、编辑时间、是否删除。

3、过户管理

过户管理的主要功能设计概要：

●过户办理

✓卖家和买家同时到开单结算处出示自己的IC卡或客户唯一标识给开单结算员。

✓开单结算员根据卖家和买家出示的IC卡或客户唯一标识在系统中查询客户资料，并查询卖家的货物库存情况。

✓如果卖家在仓库内存在未出库的货物，则供卖家和买家选择。

✓如果卖家在仓库内不存在未出库的货物，则提示卖家没有货物信息。

✓双方确认选择的货物无误之后，卖家缴纳相关费用（存储费和其他费用），开单结算员收取费用后，打印过户工作单，给卖家和买家进行下一步的货物确认

✓过户办理完成之后会分别发送转入和转出货物成功短信给买家和卖家。

✓短信内容如下

买家：

"尊敬的**客户，你的货物已经过户成功！

转入货物信息如下：

苹果，50件30公斤/件请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

卖家：

"尊敬的**客户，你的货物已经过户成功！

转出货物信息如下：

苹果，50件30公斤/件请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

✓过户办理完成之后，卖家和买家可评价过户工作单到仓库管理人员处进行货物的核查。

●过户单管理

✓本模块可以根据交易时间段、买家、卖家查询过户单信息

✓如查询条件不输入，系统默认查询所有过户单信息

✓过户单信息如下：

过户单号、买方、卖方、操作员、过户时间、备注、最后编辑时间、是否作废。

✓每条过户单后面有作废按钮，可以对没有作废的过户单做回滚操作，即将货物归还给原货主。

✓已经作废过的过户单后面的作废按钮不可使用。

4、库存盘点

库存盘点的主要功能设计概要：

●库存盘点

✓仓库经理可以通过货主和仓库编号进行查询系统中的库存情况。

✓库存信息包括：

仓库名称、货主、仓位、托盘、货物名称、货物规格、入库件数、出库件数、最近入库和当前数量。

✓仓库经理将仓库内的货物清单交给仓库管理员后，由仓库管理员进行人工核查。

●盘点查询

✓该功能可以通过货主或盘点时间段查询仓库的盘点记录。

✓如查询条件不输入，系统默认查询所有盘点信息。

✓查询的盘点信息展示内容包括：

盘点记录编号、货主、盘点日期、备注、最后编辑、是否删除。

✓注意查询的结果中货主可能为空，因为盘点时可能同时盘点多个货主的货物。

5、调仓管理

调仓管理的主要功能设计概要：

●货物移盘

✓由仓库管理人员使用手持设备对需要移盘的货物进行发起。

✓仓库管理人员首先扫描旧托盘，再扫描新托盘，之后将数据通过物联网以Socket的方式发送给服务器。

✓服务器收到移盘消息后在系统中将旧托盘上货物所在的托盘编码改为新托盘编码，再将旧托盘置为可用状态，服务处理成功后发消息给仓库管理人员的手持设备。

✓仓库管理人员收到服务器处理成功的消息后，将托盘进行替换，并完成货物移盘操作。

✓货物移盘成功完成后，货主会收到货物移盘短信通知，内容如下：

"尊敬的**客户，你的货物已经移盘成功，移盘货物信息如下：

橘子，50件20公斤/件！

请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

●托盘调仓

✓有仓库管理人员使用手持设备对需要调仓的货物进行发起。

✓仓库管理人员首先扫描原仓位，再选择目前仓位，之后将数据通过物联网以Socket的方式发送给服务器。

✓服务器收到调仓消息后在系统中将原仓位上货物所在的仓位改为新仓位，再将原仓位置为未使用状态，服务器处理成功后发消息给仓库管理人员的手持设备。

✓仓库管理人员收到服务器处理成功的消息后，将仓位进行替换，并完成托盘调仓操作。

✓托盘调仓成功完成后，货主会收到托盘调仓短信通知，内容如下：

"尊敬的**客户，你的货物已经托盘调仓成功，移盘货物信息如下：

香蕉，40件30公斤/件！

请确认，如有任何疑问请及时联系我们。

【物联网中心】"

6、业务查询

业务查询的主要功能设计概要：

●库存查询

✓仓库经理等相关人员可以通过此模块查询库存信息。

✓系统可以按照货主、仓位进行查询。

默认情况下查询所有库存信息。

✓查询到的库存信息如下：

仓库、仓位、货物名称、货主、货物数量。

●仓库使用率

✓仓库经理等角色的人员可以通过此模块了解到仓库的使用情况

✓系统进入后以柱状图的形式展示出所有仓库的使用率。

●仓库明细查询

✓仓库经理等角色的人员可以通过此模块了解到仓库的每个托盘上的存放货物的情况。

✓进入系统后点击相应仓库的按钮，可以查询到相应托盘上存放的货物数量。

7、仓储报表

仓储报表的主要功能设计概要：

●仓库库存

✓经理级别的员工可以通过该模块查询仓库中货物的明细信息。

✓可以通过货主、商品名称、仓库、时间段等进行查询，如果没有输入任何条件，则查询所有货物信息。

✓查询的货物信息包括：

客户名称、货物名称、规格、现存、重量

●盈利情况

✓经理级别的员工可以通过该模块查询仓库的盈利情况，即每个客户在什么时间消费多少钱。

✓通过客户名称或客户ID、时间段进行查询，如果没有输入任何条件，则查询所有货主的消费信息。

✓查询的信息包括：

客户名称、消费金额、消费时间

8、系统管理

系统管理的主要功能设计概要：

●客户管理

✓系统管理员使用该功能为新客户进行开户。

✓系统需要录入包括：

货主名称、IC卡编号、固定号码（可选）、手机号码、性别（默认为男）、备注（可选）、状态（默认为活动）

✓录入完成提交，系统提示开户成功信息。

✓系统管理员可以在此模块根据客户ID、客户名称、IC卡号对系统内的客户进行模糊查询，如果不输入任何条件，默认查询所有客户信息。

✓选中查询的客户后，可以对客户的基本信息进行修改，可修改货主名称、IC卡号、固定号码、手机号码、性别、备注、状态。

✓客户状态为删除时，表示该客户不能办理任何业务。

●用户管理

✓系统管理员使用该功能为仓库的新员工进行登录账号的注册。

✓系统需要录入用户登录账号、密码、备注信息，选择用户类型、所在组、性别和状态。

✓录入完成提交，系统提示开户成功信息。

✓系统管理员可以在此模块根据用户ID、用户名称对系统内的客户进行模糊查询，如果不输入任何条件，默认查询所有用户信息。

✓选中查询的用户后，可以对用户的基本信息进行修改，可修改用户登录账号、密码、用户类型、所在组、性别、状态、备注。

✓用户状态为删除时，表示该用户不能再使用本系统进行业务操作。

✓用户类型分为系统管理员和普通仓库员工，系统管理员拥有系统的所有权限；仓库员工分为仓库经理、仓库管理员、验货员和结算员四个组，系统中默认每个组的用户权限不同，可以在组管理模块进行权限的添加、删除等操作

●组管理

✓该模块是对用户所属组的维护。

✓可以通过用户组ID、用户组名称进行组信息的查询。

默认查询所有组信息。

✓可以对组进行改名、修改权限、删除和恢复操作。

●权限管理

✓该模块是对系统中用户的权限进行维护。

✓可以通过权限ID、权限名称进行权限信息的模糊查询。

如果不输入条件，默认查询所有权限信息。

✓对权限的备注信息可以进行修改，权限的状态可以进行删除操作。

●数据维护管理

✓本功能对系统的所有数据进行备份操作。

✓进入系统后，输入备注信息，点击提交按钮，系统后台使用Oracle数据库的数据导出工具EXP对wms7用户下的所有表进行导出备份操作。

✓系统提供对维护记录的查询功能，即可以根据维护时间段、备份编号查询数据的维护记录。

✓查询到的数据维护记录数据包括：

数据记录编号、维护员、备份路径、维护时间。

●系统参数管理

✓该模块是对系统中的参数进行维护。