駱海東 馬衛(wèi)清 梁丹

摘? 要：近年來，在線新經(jīng)濟(jì)廣泛普及，電子商務(wù)飛速發(fā)展。為構(gòu)建適用于零售電商企業(yè)的倉庫管理系統(tǒng)，提高企業(yè)倉庫貨物的周轉(zhuǎn)效率，應(yīng)對日益增長的業(yè)務(wù)量。對零售電商倉庫管理的特性進(jìn)行了全面研究，深入分析了倉庫的主要作業(yè)流程，應(yīng)用微服務(wù)及多租戶等技術(shù)，構(gòu)建了倉庫管理系統(tǒng)架構(gòu)，并憑借此架構(gòu)實現(xiàn)系統(tǒng)開發(fā)。最后通過實踐證明，該系統(tǒng)能夠有效應(yīng)用于零售電商企業(yè)的倉庫管理，提高倉庫的管理效率。

關(guān)鍵詞：電子商務(wù);倉庫管理系統(tǒng);多租戶

中圖分類號：TP311.52? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2021）02-0027-05

Abstract：In recent years，online new economy is widely popular，and e-commerce develops rapidly. In order to develop a warehouse management system for retail e-commerce enterprises，speed up the turnover efficiency of good，cope with the growing business volume. By studying the characteristics of the retail e-commerce warehouse management comprehensively，and analyzing the main processes for warehouses deeply，applies many technology such as micro service multi-tenancy tenant，formulates the architecture of the warehouse management system，and realizes the system development based on the architecture. Finally，by the practice，it proves that the system can be applied to the warehouse management for online retailers effectively ，and improve the efficiency of warehouse management.

Keywords：e-commerce;WMS;multi-tenancy

0? 引? 言

受疫情影響，居民線上消費顯著增長，國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2020年1—10月，我國實物商品網(wǎng)上零售額同比增長16%，較之社會消費品零售總額增速高21.9個百分點。直播帶貨、直播電商等為在線經(jīng)濟(jì)帶來了巨大的流量，進(jìn)一步促進(jìn)了在線經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。面對新消費環(huán)境下訂單量不斷增加的趨勢，零售電商亟需一套適應(yīng)其業(yè)務(wù)發(fā)展的WMS（倉庫管理系統(tǒng)），以更好地迎接未來的業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)。本文以一家典型的零售電商企業(yè)為例，對零售電商企業(yè)倉庫管理的特性進(jìn)行全面分析，旨在構(gòu)建一套廣泛適用于零售電商企業(yè)的WMS。

1? 零售電商倉庫的特性

1.1? H公司倉庫管理現(xiàn)狀

H公司是一家以內(nèi)衣服飾銷售為主的零售電商企業(yè)，其在國內(nèi)主要電商平臺上均設(shè)有旗艦店，幾乎所有訂單均來自電商平臺。擁有近40家供銷商、3個倉庫，倉庫固定員工約110人。

平銷期間日均訂單量在4～5萬單，特大促銷活動期間，日訂單峰值可突破百萬，與平銷期間相差多達(dá)20余倍。促銷期間主要依靠招募臨時工來提高倉庫周轉(zhuǎn)率，峰值時期倉庫作業(yè)總?cè)藬?shù)可達(dá)260人。臨時工作人員出錯率相對較高，亟待改進(jìn)倉庫管理方式，提高倉庫作業(yè)效率。

1.2? 零售電商倉庫特性分析

零售電商企業(yè)的訂單通常來自網(wǎng)絡(luò)購物平臺或電子商務(wù)平臺，用戶多為個人消費者，采購行為零散，采購周期短[1]，流程簡便，不像企業(yè)訂單那樣通常需要先簽訂合同再生產(chǎn)備貨。訂單處理更及時、貨物周轉(zhuǎn)更高效是零售電商倉庫管理的特性需求之一。

相較于傳統(tǒng)制造業(yè)倉庫“小品種、大批量或小批量、長周期”的要求，零售電子商務(wù)企業(yè)的倉庫要求通常是“多品種、小批量、多批次、短周期”。在傳統(tǒng)制造業(yè)中，倉庫貨物品類少，單次出貨數(shù)量大，往往采用叉車等自動化機(jī)械提高揀選效率。而零售電商倉庫往往需要以人工方式根據(jù)訂單揀選，并進(jìn)行打包。需要高效且精細(xì)化的管理，以避免作業(yè)過程中出錯[2]。

零售電商倉儲為提高效率，貨物不再集中存放在某地某個倉庫，而是分布式異地建倉，就近配送，以節(jié)省物流費用，提高配送效率。同時各倉庫的訂單量波動較大，宜采用云計算等技術(shù)，實現(xiàn)分布式異地管理和靈活彈性的業(yè)務(wù)處理。

電商倉庫中物品種類繁多，訂單頻繁[3]，需要對各類商品庫存進(jìn)行精細(xì)化的管理。必須通過系統(tǒng)引導(dǎo)實時處理，以使系統(tǒng)中每個貨品庫存的數(shù)量、狀態(tài)、位置與真實貨品同步，同時借助自動化作業(yè)設(shè)備來簡化人工操作，提高分揀效率。

2? 倉庫管理系統(tǒng)流程分析

2.1? 倉庫作業(yè)總體流程

H企業(yè)倉庫在內(nèi)部工作管理中，主要包括訂單處理、采購作業(yè)、入庫上架、在庫管理、揀選包裝、出庫作業(yè)、配送作業(yè)、退貨作業(yè)以及財務(wù)會計作業(yè)等九大作業(yè)流程。根據(jù)業(yè)務(wù)功能分類，為支撐零售電商企業(yè)的運營，WMS主要面向出庫、入庫、盤庫等作業(yè)流程實現(xiàn)精細(xì)化管理，通過API（應(yīng)用程序接口）與OMS（訂單管理系統(tǒng)）、SCM（供應(yīng)鏈管理）、ERP（企業(yè)資源計劃系統(tǒng)）等有效連接，共同實現(xiàn)電商倉庫的運營管理。出庫和入庫流程是倉庫管理日常作業(yè)中最重要也最頻繁的流程，以此流程為例，重點分析WMS同其余系統(tǒng)間的工作聯(lián)系。

2.2? 出庫流程

出庫流程是電商企業(yè)倉庫日常運營過程中執(zhí)行最為頻繁的作業(yè)流程，當(dāng)用戶訂單下達(dá)后，業(yè)務(wù)系統(tǒng)會根據(jù)各地倉庫庫存和位置等信息，分派訂單給倉庫。具體流程及方式如圖1所示。

在出貨流程中，倉庫根據(jù)訂單信息執(zhí)行出庫作業(yè)，系統(tǒng)指引人員進(jìn)行揀貨、分揀等操作，確保貨物的及時發(fā)出，減少包裹錯誤的發(fā)生，對于倉庫管理，主要作業(yè)流程包括：（1）出庫單生成。系統(tǒng)需要根據(jù)訂單生成出庫單（其中包含SKU（Stock Keeping Unit）信息、物流信息、用戶收貨信息），并按照出庫規(guī)則鎖定庫位庫存。（2）波次管理。面對電商倉庫的訂單多品種、小批量的特性，采用波次揀貨方式，提高揀貨效率，即將不同的訂單按照某種策略合并為一個波次，進(jìn)行一次揀貨。（3）揀貨、分揀、打單。為揀貨員推薦路線使其可以快速地從庫位拿取商品，系統(tǒng)需要支持PDA等電子設(shè)備對商品和庫存的管理，打印商品的出庫單。（4）復(fù)核、打包、發(fā)貨。系統(tǒng)支持生成物流面單，復(fù)核打包完成后，通過掃描單號，系統(tǒng)能通知快遞進(jìn)行攬收，并更新訂單狀態(tài)。

2.3? 入庫流程

相較于傳統(tǒng)制造業(yè)倉庫的WMS，電商倉儲入庫過程中對儲位信息的管理要求更加精細(xì)，以便提供更便捷的分揀作業(yè)[4]。入庫流程主要包括采購入庫和退貨入庫，其管理流程分別如圖2、圖3所示。

對不同方式的入庫流程而言，在倉庫管理過程中區(qū)別不大，主要區(qū)別還是體現(xiàn)在業(yè)務(wù)系統(tǒng)中。入庫流程對WMS的主要業(yè)務(wù)需求覆蓋包括：（1）入庫單生成。根據(jù)采購訂單（或退貨單）和物流信息，生成對應(yīng)的入庫單。（2）驗貨。對入庫商品進(jìn)行核驗。（3）商品貼碼。給商品分配SKU（Stock Keeping Unit）碼，并打印。（4）上架。將SKU與庫區(qū)、儲位信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并更新庫存、庫位信息。

3? 倉庫管理系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

3.1? 倉庫管理系統(tǒng)架構(gòu)

為應(yīng)對電商企業(yè)倉庫管理過程中各流程的操作及精細(xì)化處理的要求，本文將WMS設(shè)計為四層架構(gòu)，以滿足不同行業(yè)電商企業(yè)對倉庫管理的精細(xì)化要求，如圖4所示。

倉庫管理系統(tǒng)同其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)分工協(xié)作，支撐電商零售業(yè)務(wù)，提供商品在倉庫內(nèi)的各項作業(yè)管理，各層功能說明如下：（1）支撐平臺。提供WMS的基礎(chǔ)服務(wù)功能，包括數(shù)據(jù)庫處理，業(yè)務(wù)流程管理、操作日志管理、租戶權(quán)限管理等一系列通用服務(wù)功能，并提供應(yīng)用服務(wù)器等業(yè)務(wù)支撐，以滿足WEB化的用戶訪問及操作。（2）數(shù)據(jù)資源。主要包括商品、訂單、庫存、物流等數(shù)據(jù)信息[5]，它是整個WMS的核心。各業(yè)務(wù)模塊基于數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)處理實現(xiàn)倉庫在日?；顒又械母黜椬鳂I(yè)。（3）業(yè)務(wù)規(guī)則。提供倉庫在執(zhí)行各類管理操作（包括批次、波次、包裝、上架、揀貨、補(bǔ)貨等）過程中所需遵循的原則。例如，通常對入庫批次采用FIFO（先進(jìn)先出）策略，以最大限度地保障庫存商品的生產(chǎn)日期較新;也可像H企業(yè)那樣，按產(chǎn)品生產(chǎn)日期執(zhí)行FIFO策略，以保證庫存商品擁有較好的有效期。通過業(yè)務(wù)規(guī)則選擇，系統(tǒng)能夠更好地適應(yīng)不同企業(yè)倉庫管理的實際需求。（4）業(yè)務(wù)模塊。實現(xiàn)倉庫日常作業(yè)中的各項應(yīng)用，按業(yè)務(wù)流程處理各類數(shù)據(jù)，以使倉庫中出庫、入庫等各項流程按既定業(yè)務(wù)規(guī)范執(zhí)行。（5）業(yè)務(wù)連接。采用API接口同WCS（倉庫控制系統(tǒng)）、OMS、SCM、ERP等其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行通信，共同推動業(yè)務(wù)的執(zhí)行。

3.2? 基于微服務(wù)的設(shè)計框架

WMS工作中，在出入庫等過程中需要頻繁地對各類操作進(jìn)行處理，單次流程中，處理節(jié)點較多，流程較長，需要系統(tǒng)具備較高的穩(wěn)定性來滿足業(yè)務(wù)需求。面對倉庫作業(yè)過程中，存在大量的面向WMS的并發(fā)服務(wù)請求，傳統(tǒng)的單體應(yīng)用中，眾多的業(yè)務(wù)模塊集中在一個程序內(nèi)，單一模塊的故障將導(dǎo)致系統(tǒng)的全面崩潰，且開發(fā)維護(hù)困難。因此適宜采用微服務(wù)的設(shè)計框架進(jìn)行開發(fā)設(shè)計，其框架如圖5所示，將WMS作業(yè)中各業(yè)務(wù)模塊以微服務(wù)的方式加以區(qū)分，各業(yè)務(wù)模塊單獨開發(fā)，適宜敏捷開發(fā)的要求;各業(yè)務(wù)模塊間相互獨立，業(yè)務(wù)發(fā)生擁塞時，能夠通過服務(wù)熔斷等機(jī)制提高WMS的服務(wù)保障能力;各業(yè)務(wù)模塊以微服務(wù)方式區(qū)分后，能提供更細(xì)顆粒的彈性管理，每個服務(wù)可對硬件資源獨立擴(kuò)容。

3.3? 面向多租戶的倉庫管理

為滿足企業(yè)在異地建倉的需求，采用云平臺的方式實現(xiàn)多倉庫的管理。在訂單處理過程中，根據(jù)配送距離，由OMS對各倉庫進(jìn)行統(tǒng)一的協(xié)調(diào)管控。而在運營過程中，各倉庫間日常的業(yè)務(wù)流程獨立，可作為獨立主體管理。為此，采用多租戶技術(shù)，能夠在整個WMS中較為便捷地進(jìn)行數(shù)據(jù)的分離與統(tǒng)一[6]，并實現(xiàn)成本與性能間的平衡。

如圖6所示，在多租戶應(yīng)用中，每個倉庫作為一個租戶共享倉庫管理服務(wù)，使用獨立的數(shù)據(jù)庫管理各自倉庫內(nèi)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫被托管在彈性池中，以均衡各租戶的工作負(fù)載。

3.4? WMS實施規(guī)劃

在確定WMS所采用的各類業(yè)務(wù)規(guī)則前，需要對倉庫的管理業(yè)務(wù)進(jìn)行整體規(guī)劃，包括基礎(chǔ)設(shè)施、商品布局、系統(tǒng)應(yīng)用等[7]。開展規(guī)劃前須通過實際調(diào)研并確定情況，以保障各項業(yè)務(wù)規(guī)則能按照設(shè)定規(guī)則執(zhí)行?？砂幢?開展規(guī)劃工作并明確各類業(yè)務(wù)規(guī)則。

4? 倉庫管理系統(tǒng)實施與部署

WMS采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器模式）結(jié)構(gòu)。通過構(gòu)建云平臺環(huán)境，部署WMS服務(wù)端程序。用戶通過瀏覽器訪問系統(tǒng)。系統(tǒng)主要功能測試結(jié)果及測試設(shè)備環(huán)境分別如表2、表3所示，系統(tǒng)界面如圖7所示。

H企業(yè)按照本架構(gòu)構(gòu)建了倉庫管理系統(tǒng)，對其使用前后一個季度內(nèi)倉庫作業(yè)情況進(jìn)行了績效分析，分析結(jié)果如表4所示，其日作業(yè)時間平均降低31%，臨時工人數(shù)降低25%，促銷活動期間，每件貨物平均發(fā)貨時間縮短25%，大大提升了企業(yè)的核心能力。

5? 結(jié)? 論

本文通過調(diào)研，著重分析了零售電商企業(yè)WMS的業(yè)務(wù)特征，明確了WMS的核心業(yè)務(wù)以及與其余系統(tǒng)的集成方式，為滿足管理過程中各流程的業(yè)務(wù)需求，應(yīng)對高并發(fā)量、高可靠性的業(yè)務(wù)痛點，結(jié)合云計算和微服務(wù)技術(shù)，提出了面向零售電商企業(yè)的WMS技術(shù)架構(gòu)。最后通過在H企業(yè)的實踐證明了該技術(shù)架構(gòu)的可用性，能有效完成零售電商倉庫管理過程中對倉儲、分揀的要求，提高短期內(nèi)訂單爆發(fā)式增長情況下的出貨效率。

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作者簡介：駱海東（1969—），男，漢族，浙江嘉善人，中級工程師，碩士研究生，研究方向：電商ERP、OMS、WMS系統(tǒng)優(yōu)化;馬衛(wèi)清（1982—），男，漢族，浙江臺州人，助理工程師，本科，研究方向：電商ERP、OMS、WMS系統(tǒng)架構(gòu);梁丹（1980—），女，漢族，河北唐山人，本科，研究方向：倉儲、物流。