曹權(quán)林 王秋菊 梁鴨紅 羅慶兵 張瑜桐 馮澤仲

摘 要：智能倉儲管理作為衡量企業(yè)信息化程度的重要標(biāo)志備受關(guān)注。當(dāng)前企事業(yè)庫存物資繁多、存放零散，可能導(dǎo)致應(yīng)急事故發(fā)生后，進(jìn)行作業(yè)準(zhǔn)備時難以準(zhǔn)確查詢現(xiàn)有物資，從而嚴(yán)重影響生產(chǎn)甚至造成巨大生命財產(chǎn)損失。針對該問題，首先對倉儲管理技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行總體論述分析，然后為實現(xiàn)物資管理可追溯性，將二維碼技術(shù)應(yīng)用于多層級實物倉儲管理系統(tǒng)，以方便企業(yè)物資管理與后期維護(hù)，并設(shè)計一套智能分布式實物倉儲管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過信息化技術(shù)手段，實現(xiàn)倉儲實物管理信息化、移動化，可確保所有環(huán)節(jié)高效、準(zhǔn)確運(yùn)行，提升企業(yè)倉儲管理水平與效率。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);二維碼;智能倉儲管理系統(tǒng)

DOI：10. 11907/rjdk. 182705 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

中圖分類號：TP319文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-7800（2019）007-0159-04

Research and Application of QR Code Technology in Intelligent Distributed Physical Storage Management System

CAO Quan-lin1， WANG Qiu-ju1， LIANG Ya-hong1， LUO Qing-bing1， ZHANG Yu-tong1， FENG Ze-zhong2

（1. Pu'er Power Supply Bureau， Yunnan Power Grid Co. LTD， Pu'er 665000， China;

2. School of Information Engineering and Automation， Kunming Science and Technology University， Kunming 650500， China）

Abstract： As an important indicator to measure the degree of enterprise informationization， intelligent warehouse management has attracted increasingly more attention from enterprises and scholars. Enterprises suffer from the problem of large，various and scattered storage， and it is difficult to accurately inquire about existing materials during job preparation for emergency accidents， which seriously affects the production and even causes huge loss of life and property. This paper analyzes the current situation of warehousing management technology. An intelligent distributed physical warehouse management system is proposed to facilitate the management of materials and post-maintenance so that QR code technology can be applied to the multi-level physical storage management system and realize the traceability of material management. The system realizes informatization and mobilization of warehousing physical management through information technology， ensuring that all links can be carried out efficiently and accurately， and the warehousing management level and efficiency of the enterprise are improved.

Key Words： information technology; two-dimensional code; intelligence warehouse management system

作者簡介：曹權(quán)林（1990-），男，云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司普洱供電局助理工程師，研究方向為計算機(jī)科學(xué)與技術(shù);王秋菊（1976-），女，云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司普洱供電局高級工程師，研究方向為計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。

0 引言

隨著科技的飛速發(fā)展，信息化、智能化應(yīng)用在國民經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展中的作用愈加凸顯。倉儲管理是信息技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，同時也是企業(yè)整體運(yùn)行的基本保證[1-3]。為實現(xiàn)高效、智能化的企業(yè)倉庫管理，學(xué)者們針對智能化倉儲管理系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行了深入研究[4-5]。雖然信息化技術(shù)在企業(yè)倉儲實物管理領(lǐng)域取得了開拓性、創(chuàng)新性發(fā)展，但由于倉儲管理損耗大、效率低、物資及備品備件數(shù)據(jù)不可控[6]，物資、備品備件等大部分物件存放于不同部門，尤其是多層級倉庫貨品管理及各組織的倉庫資源賬目不統(tǒng)一，導(dǎo)致不能及時掌控庫存情況，易堆積過期貨品或過期定檢貨品，從而產(chǎn)生大量繁瑣數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)不能統(tǒng)一，無法及時統(tǒng)計分析，引起管理效率低下[7-9]。

針對倉庫管理系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀，應(yīng)系統(tǒng)、全面地剖析倉儲管理存在的棘手問題[10]。為實現(xiàn)倉儲實物管理信息化、移動化與規(guī)范化，通過引進(jìn)條碼技術(shù)[11-14]、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)對倉儲實物數(shù)據(jù)自動化采集、物資出入庫、庫存盤點檢查等相關(guān)操作規(guī)范化、流程化處理[15]，使倉儲實物信息準(zhǔn)確、及時，貨品進(jìn)出倉作業(yè)快速、準(zhǔn)確，實現(xiàn)無差錯、低損耗、安排合理的安全庫存;同時提高信息共享度，提升倉儲管理水平、效率[16-17]。

為改變傳統(tǒng)倉儲實物人工管理模式，本文采用信息技術(shù)手段加強(qiáng)實物信息管控、追蹤及動態(tài)預(yù)警，并結(jié)合移動應(yīng)用技術(shù)、條碼技術(shù)及數(shù)據(jù)采集技術(shù)，實現(xiàn)集可移動、動態(tài)倉儲、多級組織、多倉庫、物資及備品備件管理、電子單據(jù)、二維碼打印等于一體的移動化分布式倉儲實物管理應(yīng)用系統(tǒng)，從而實現(xiàn)物資流控的全生命周期管理，對物資周轉(zhuǎn)率、合格率、物資消耗水平等業(yè)務(wù)指標(biāo)進(jìn)行全面管控，以便相關(guān)人員及時調(diào)整優(yōu)化采購方案，降低物資積壓風(fēng)險。

1 系統(tǒng)主要功能

智能分布式實物倉儲管理系統(tǒng)管理模塊包括系統(tǒng)平臺管理、物資基本信息管理、物資出入庫管理、檢查盤點、統(tǒng)計分析及移動互聯(lián)6個功能模塊。各模塊基本功能如下：

（1）系統(tǒng)平臺管理模塊。其主要實現(xiàn)系統(tǒng)基本管理功能，如用戶管理、組織機(jī)構(gòu)管理、權(quán)限級別管理、角色管理、系統(tǒng)功能模塊授權(quán)等。

（2）物資基本信息管理模塊。該模塊主要包括倉庫管理、庫管員管理、物資清單、物資類別、物資自定義單位等功能。

（3）物資出入庫管理模塊。該模塊主要包括物資信息導(dǎo)入、分揀入庫、領(lǐng)用申請、申請審核、一般出庫、應(yīng)急出庫、物資還回、部門物資補(bǔ)錄、二維碼補(bǔ)打、物資調(diào)撥、物資接收等功能。該模塊可實現(xiàn)符合實際需求的出入庫管理基礎(chǔ)流程，同時考慮到工器具類物資的重復(fù)使用（借用與還回）、物資借用與還回數(shù)量不等的特殊情況，通過設(shè)計完善嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某鋈霂煲?guī)則，防止辦理了入庫手續(xù)但事實上不入庫的做法。

（4）檢查盤點模塊。為做好物資后勤工作，應(yīng)設(shè)有定期盤點與檢查物資的功能，其中定期檢查針對有質(zhì)保期的特殊物資。設(shè)置實物庫存預(yù)警、進(jìn)行有效期分析，通過設(shè)置物資上下限，及時補(bǔ)貨，控制庫存情況，加強(qiáng)物資有效期管理，精確分析到貨時間，確保先入庫的物資先出庫。對于安全工器具等特殊物資管理，需實現(xiàn)該類物資信息單獨管理、檢查預(yù)警、定期檢查功能，并上傳檢查圖片。

（5）統(tǒng)計分析模塊。實現(xiàn)物資信息的統(tǒng)一管理與查詢統(tǒng)計。在倉儲實物管理系統(tǒng)中建立統(tǒng)一的實物臺賬信息，并可進(jìn)行分級管控。倉儲實物配送數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計可實時展現(xiàn)庫存狀態(tài)、輸出各類報表（月季年報表、出入庫明細(xì)表等）。為提高倉儲管理效率，有效進(jìn)行出入庫單據(jù)、物資信息移動化實時查詢，實現(xiàn)配送信息、物流信息實時跟進(jìn)，還提供高級查詢功能，自定義多條件組合查詢統(tǒng)計。

（6）移動互聯(lián)模塊。為使系統(tǒng)具有便捷性與移動性，系統(tǒng)提供對應(yīng)的移動APP。通過APP進(jìn)行物資及備品備件添加、出入庫單據(jù)填寫、掃碼出入庫、盤點單填寫、上傳檢查圖片及物資信息查詢等。

為改變傳統(tǒng)倉儲實物人工管理模式，采用信息技術(shù)手段加強(qiáng)實物信息管控、追蹤和動態(tài)預(yù)警，并結(jié)合移動應(yīng)用技術(shù)、條碼技術(shù)及數(shù)據(jù)采集技術(shù)，實現(xiàn)可移動、動態(tài)倉儲、多級組織、多倉庫、物資及備品備件管理、電子單據(jù)、二維碼打印等一體式移動化分布式倉儲實物管理應(yīng)用系統(tǒng)。

2 智能倉儲管理系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)

分布式倉儲實物管理系統(tǒng)設(shè)計采用目前較為流行的分層體系結(jié)構(gòu)，整個系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)。C/S結(jié)構(gòu)通過充分發(fā)揮PC客戶端信息處理能力，使很多工作在客戶端處理完成后再提交給服務(wù)器。充分利用兩端硬件環(huán)境優(yōu)勢，將任務(wù)合理分配到Client端和Server端實現(xiàn)，能夠有效降低系統(tǒng)通訊開銷?？蛻舳送瓿蓴?shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)表示及用戶接口功能;服務(wù)器端完成DBMS（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）核心功能[18]。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 分布式倉儲實物管理應(yīng)用系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

整個系統(tǒng)由4層構(gòu)成。

（1）展現(xiàn)層。展現(xiàn)層充當(dāng)系統(tǒng)界面呈現(xiàn)以及UI邏輯的角色，主要完成數(shù)據(jù)輸入與輸出后的展示工作。

（2）UI代理層。該層主要負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯、UI用戶界面之間的數(shù)據(jù)交互，并且盡可能地讓UI邏輯不依賴于UI技術(shù)。目前在有效分離展現(xiàn)層與UI代理層的策略中，最常用的是MVC模式，即模型—視圖—控制器模式，通過視圖觸發(fā)，然后執(zhí)行某個操作，同時調(diào)用控制器，通過控制器操作業(yè)務(wù)層，最終返回模型，在視圖中加以展示。

（3）業(yè)務(wù)邏輯層。該層主要包含系統(tǒng)業(yè)務(wù)實現(xiàn)、與下層數(shù)據(jù)訪問層交互等功能。通過對業(yè)務(wù)實體建立對象模型，表達(dá)客戶所有策略與需求的業(yè)務(wù)規(guī)則，同時產(chǎn)生領(lǐng)域模型。

（4）基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)層。根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，該層主要用于完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲與數(shù)據(jù)管理功能[19-20]。

3 二維碼技術(shù)在倉儲管理系統(tǒng)的應(yīng)用

為實現(xiàn)物資管理可追溯性，方便企業(yè)物資管理與后期維護(hù)，可將二維碼技術(shù)應(yīng)用到物資管理系統(tǒng)中，完善物資入庫、儲存、出庫規(guī)范性，實現(xiàn)可復(fù)用物資全生命周期歷史可追溯。通過有針對性地提出解決方案，錄入、歸集物資信息，方便后期運(yùn)維時調(diào)取資料。

二維碼技術(shù)在倉儲管理系統(tǒng)中主要應(yīng)用于物資出入庫、物資盤點等模塊。

3.1 二維碼技術(shù)在物資入庫業(yè)務(wù)流程中的應(yīng)用

該業(yè)務(wù)流程主要涉及物流中心人員與倉庫管理員。具體業(yè)務(wù)流程為：物流中心從倉儲物資管理系統(tǒng)導(dǎo)出物資Excel清單，再將已采購物資清單導(dǎo)入到系統(tǒng)中;接收倉庫完成物資分揀及接收工作，進(jìn)行物資清單確認(rèn);確認(rèn)完成后，系統(tǒng)自動添加流水信息，為各物資生成唯一的二維碼，同時更新電子臺賬。倉庫管理員批量打印二維碼，完成二維碼粘帖及物資入庫。具體流程如圖2所示。

[倉庫管理員][物流中心人員][物資入庫清單Excel導(dǎo)入][系統(tǒng)自動生成批次物資信息，流轉(zhuǎn)至目標(biāo)庫][手機(jī)APP推送提示至目標(biāo)庫倉管員][接收物資，在系統(tǒng)中核對信息，并確認(rèn)][反饋物流中心][APP推送][自動添加流水信息][自動打印二維碼][自動更新臺賬][activity物資入庫活動圖[][物資入庫活動圖]]

圖2 物資入庫流程

3.2 二維碼技術(shù)在物資出庫業(yè)務(wù)流程中的應(yīng)用

該業(yè)務(wù)流程主要涉及領(lǐng)用人及倉庫管理員。具體業(yè)務(wù)流程為：領(lǐng)用人填寫領(lǐng)用申請，并上報;倉管員審核該申請，確認(rèn)申請物資是否在庫，并通知領(lǐng)用人審核結(jié)果;申請通過后，倉庫管理員進(jìn)行出庫操作，領(lǐng)用人到現(xiàn)場領(lǐng)取物資，倉管員掃描二維碼確認(rèn);上述步驟完成后系統(tǒng)自動生成電子出庫單并更新電子臺賬。

物資出庫模塊包括物資二維碼掃描、出庫流水管理、物資拆分3個子模塊。其中物資二維碼掃描模塊完成物資出貨時的二維碼掃描，相應(yīng)貨物自動完成出貨，并生成記錄與流水，存儲于數(shù)據(jù)庫中。

出庫流水管理模塊包括出庫單打印、補(bǔ)打二維碼等功能。其中過期預(yù)警與庫存預(yù)警功能可自動判定，當(dāng)用戶登錄時推送提醒（同時推送手機(jī)APP）。在整個出庫流程中，系統(tǒng)按照業(yè)務(wù)流程分析中的步驟記錄每一步信息和責(zé)任人，且關(guān)鍵步驟均需經(jīng)過掃描或系統(tǒng)確認(rèn)，若不辦理手續(xù)出庫，系統(tǒng)會自動追責(zé)。具體流程如圖3所示。

圖3 物資出庫流程

3.3 二維碼技術(shù)在盤點過程中的應(yīng)用

該業(yè)務(wù)流程主要涉及倉管員、部門或倉庫負(fù)責(zé)人。具體業(yè)務(wù)流程為：倉庫負(fù)責(zé)人在系統(tǒng)中制定盤點計劃;倉管員接到通知后，使用移動掃碼槍或APP逐一掃描物資上的二維碼，掃碼后，系統(tǒng)自動完成相應(yīng)物資的數(shù)量統(tǒng)計，通過與電子臺賬在庫數(shù)量的對比，自動完成盤盈、盤虧數(shù)量計算。具體流程如圖4所示。

圖4 物資盤點流程

4 系統(tǒng)開發(fā)平臺與環(huán)境

分布式倉儲實物管理系統(tǒng)總體由桌面客戶端（C/S）與移動應(yīng)用（APP）兩部分構(gòu)成。其中桌面客戶端（C/S）以目前較為流行的WPF（Windows Presentation Foundation）作為展現(xiàn)層主要實現(xiàn)手段，業(yè)務(wù)邏輯層采用WCF服務(wù)為支撐，利用C#語言完成整個系統(tǒng)后臺開發(fā)工作[21]。

移動應(yīng)用APP采用混合模式（Hybrid）的移動應(yīng)用開發(fā)方式。界面層主要涉及的技術(shù)有Ionic、angularJs、Bootstrap，服務(wù)層同樣由WCF服務(wù)提供支撐。Hybrid開發(fā)模式的好處主要體現(xiàn)在其跨平臺特性上，一次開發(fā)活動可同時滿足Android和ios系統(tǒng)使用需要，避免為Android和ios分別進(jìn)行定制導(dǎo)致重復(fù)開發(fā)的窘境，可大幅提升系統(tǒng)開發(fā)效率，縮短開發(fā)時間。

5 結(jié)語

本文在介紹分布式實物倉儲管理系統(tǒng)的設(shè)計與總體內(nèi)容的基礎(chǔ)上，細(xì)致地說明了多級倉儲管理系統(tǒng)在企業(yè)內(nèi)部的確切要求，鑒于多級倉儲管理系統(tǒng)的復(fù)雜性，通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼w設(shè)計，并結(jié)合現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展要求，統(tǒng)一設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，提出了合理的應(yīng)用性能模塊劃分方案，提升了系統(tǒng)運(yùn)行管理和后期維護(hù)的可行性、實用性、可靠性。

本系統(tǒng)在倉庫管理應(yīng)用中體現(xiàn)出良好的智能化優(yōu)勢。由于涉及物資的調(diào)撥、分發(fā)，所以倉庫管理難度較大，使用二維碼作為唯一標(biāo)識，確保一個物資一個唯一ID，從而保證了整個使用與生命周期的可追溯性，同時增強(qiáng)了倉儲管理可靠性，且兼顧了倉儲管理規(guī)范性。該系統(tǒng)不但可減少倉儲管理人力成本，而且使倉儲管理更穩(wěn)定，辦公效率進(jìn)一步提升。

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（責(zé)任編輯：江 艷）