二維碼技術鋼材倉儲管理系統探析
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摘要：數據庫技術作為信息技術的一個重要分支，在現代企業的倉儲管理中發揮重要作用，已經成為信息管理、辦公自動化、計算機輔助設計等應用的主要軟件工具之一。依托于數據庫技術的發展成熟，加之條碼（一維碼）技術弊端的暴露，二維碼技術應運而生。二維碼技術具有高密度編碼、信息容量大；編碼范圍廣；容錯和糾錯強；譯碼可信度高；成本低等優勢，被眾多領域廣泛應用?；诙S碼技術的特點和優勢，為了能夠更好地服務企業的鋼材倉儲管理，有必要建立一個高效、穩定且符合企業實際需求的二維碼倉儲管理系統，本文就基于二維碼技術的鋼材倉儲管理系統展開研究論述。
關鍵字：二維碼；鋼材；倉儲管理；系統設計
0引言
目前國內大部分的倉儲管理方式仍以人工為主，效率低且失誤率較高，另外鋼材原材料在入庫、出庫或移位時，材料的區分定性、數量分類等信息記錄較為繁雜，導致倉儲檢索較為困難、賬務統計存在偏差概率大等問題。本文針對這種情況，以中電建武漢鐵塔公司的鋼材倉儲管理為例，設計了一套基于二維碼技術的鋼材倉儲管理系統，以期為國內的倉儲管理現代化提供一定的借鑒和思考[1]。
1二維碼技術
二維碼以平面中水平和垂直兩個維度的像素點位分布來記錄數據，主要分為行排式二維碼和矩陣式二維碼。行排式二維碼以一維碼為基礎，繼承了一維條形碼的某些特征，并根據需要垂直堆疊成多行；矩陣式二維碼以矩陣中像素分布為編碼依據，建立在計算機圖像處理技術、組合編碼原理等基礎上的符號自動識讀處理碼制，其編碼方式更為復雜，數據容量更大、編碼范圍更廣，成本低廉，并擁有更強的容錯糾錯能力。目前伴隨著人們對二維碼研究的深入，新的編碼和加密方式不斷涌現，共同推動著二維碼技術的科學發展和應用。本系統設計使用的是QR碼，也是一種采用矩陣式編碼的二維碼。在具備上述矩陣式二維碼優勢的基礎上，還具有超高速讀取、漢字壓縮率高、防損毀、信息可加密以及可以全方位識別讀取等優勢。采用的二維碼例圖如下圖1所示：
2系統設計構建
2.1建設目標
本系統的建設內容是：在符合企業降本增效和統一、高效管理的要求下，建立一套適合中電建武漢鐵塔公司運行實際的鋼材倉儲管理系統。本系統的主要建設內容為：（1）系統操作界面簡潔高效，可與其它系統數據互通；（2）實現倉儲原料（角鋼、鋼板等）的碼制和管理（如入庫、出庫、移位、退庫、材料耗損等）；（3）實現報表統計和數據分析功能，并能夠給出參考建議（如安全預警、庫存風險、庫位存取等）；（4）系統與企業管理實現無縫兼容，為企業運行提供參考和數據支撐。
2.2系統架構
系統采用B/S和C/S混合架構模式，可通過多平臺的操作終端對系統進行管理，設計架構圖如圖2所示。2.2.1業務設計由于系統設計的業務模式是面向具有不同權限的操作管理人員，因此系統采用多級控制+分權限管理的設計模式[2]。業務總體架構圖如圖3所示。2.2.2網絡總體架構由于系統采用B/S和C/S的混合架構模式，且可實現多平臺管理。因此系統的網絡訪問可通過Internet+防火墻（堡壘機）和內網實現，且具有多種網絡形式，能夠實現有限線+無線的混合訪問模式。根據當前業務的實際情況，制定的網絡總體架構圖如圖4所示。2.2.3技術總體架構為保證系統具有良好的橫向擴展能力，以應對未來業務的發展，整個系統采用分布式服務，并通過多層服務框架協同實現系統功能。制定的技術總體架構圖如圖5所示。
3系統各功能模塊設計
3.1入庫管理
入庫管理模塊的主要功能為：原材料（鋼材）入庫信息識別、數據錄入更新、材料屬性分析、報表打印及庫位推薦等。操作流程為：（1）當材料入庫時，系統首先判斷材料是否為“退庫”操作。若為退庫操作，則對退庫原料重新入庫登記；（2）若為新原料入庫，系統首先判斷庫位是否足夠。若庫位足夠，則系統根據材料屬性推薦庫位，并根據入庫信息進行二維碼編制和數據錄入、報表打??；（3）若庫位不足，則系統指定臨時管理碼并進行數據錄入。此時未入庫但已登記原料由操作人員存放至臨時庫存區[3]。
3.2出庫管理
出庫管理模塊的主要功能為：原材料（鋼材）出庫信息識別、庫位檢索、數據更新、報表打印等。操作流程為：（1）當材料出庫時，系統首先判斷材料出庫信息是否符合正確（如未超出已有庫存數量等，若出庫信息為負數，則進行入庫操作）。若信息無誤則進行庫位檢索；（2）庫位檢索完成后對出庫材料進行二維碼掃描，并更新數據和報表打印。
3.3庫存管理
庫存管理模塊的主要功能為：移位管理、庫存分析、庫存預警和信息查詢等。操作流程為：（1）當進行庫存管理時，首先判斷管理需求。若為移位管理，則將對應儲料的條碼數據進行更新；（2）在進行入庫和出庫等操作時，庫存管理模塊可協助進行庫位推薦、信息檢索、消耗磨損評估和庫存預警等操作；（3）若進行數據分析，系統會對當前的倉儲數據進行整合分析，可為企業運行提供一定的倉儲數據支撐。
3.4報表管理
報表管理模塊的主要功能為：倉庫報表（含材料耗損）、匯總分析、報表更新及打印等。操作流程為：（1）當進行報表管理時，系統首先判斷報表需求。若為出、入庫報表管理，則進行相應的報表數據更新和打印操作；（2）若為數據匯總分析，則協同庫存管理模塊共同進行數據分析和報表整理及打印[4]。
3.5用戶管理
報表管理模塊的主要功能為：賬戶管理、權限分級、個人信息更改和日志記錄等。操作流程為：（1）當進行系統操作時，系統首先判斷賬戶的管理級別。若賬戶級別權限不足或賬號信息錄入不正確，系統則會拒絕登錄并記錄操作信息；（2）若操作人員的管理權限足夠，系統則會向用戶開放相關的功能接口，以便用戶進行操作。此外，系統還可以提供相關的個人信息修改功能，如修改密碼、聯系方式等（修改賬戶名需要管理員賬號權限）；（3）系統還可以新建賬戶、臨時賬戶登錄、設置權限等級等功能。但值得注意的是，只有管理員賬號才能進行賬號新建和權限分級操作；（4）用戶管理模塊還可以記錄用戶的系統操作信息，并可進行查詢檢索。
4結語
4.1可行性分析
本系統的主要針對中電建武漢鐵塔公司的鋼材倉儲管理，用來替代該企業原有的人工倉儲管理系統，具備人工管理功能的同時具有彌補人工管理優勢，具備可行性。系統設計的可行性主要體現在：（1）系統采用的二維碼技術已較為成熟，并得到了較廣的應用和案例證明；（2）整體技術平臺遵循J2EE的設計規范，數據通信協議為Http+Json，系統設計符合行業標準且接口統一；（3）系統整個應用基于SOA理論架構，采用分布式云架構設計，理念先進，可操作；（4）業務模式采用，高內聚、低耦合的微服務框架實現，數據處理高效；（5）界面風格遵循RESTful風格，可實現WebAPI的多版本管理，符合鐵塔企業管理實際；（6）所有服務均為無狀態服務，可實現在線應用的擴縮容能力，且本系統內各子系統功能可單獨或協同工作；（7）系統對基礎運行平臺和網絡的要求較低，可在企業當前的硬件及網絡平臺良好運行。
4.2應用優勢
4.2.1多平臺管理系統可實現移動端、PC端的同時在線管理，并依靠實時數據傳輸模式，能夠實現系統與各平臺間的數據同步。4.2.2安全穩定本系統針對移動端、PC端及數據通訊協議方面進行了深度優化和安全加固，提高了各平臺在線管理系統時的流暢性、穩定性和安全性。4.2.3多種用戶界面在同一登錄界面，不同權限的賬戶登錄后，所面對的操控界面及實現功能不同。4.2.4數據共享系統可與企業的威圖鐵塔集成管理系統和生產管控系統進行標準數據共享及協同處理。4.2.5流程優化通過信息化的移動平臺和自動化的管理系統，實現了將原有鋼材倉儲流程的優化，提高了倉儲效率。4.2.6倉儲的系統管理系統可實現對倉儲原材料的全過程追溯和管理，并可實現實時倉儲數據的統計分析及建議、預警等。
4.3系統性能分析
本系統采用較為先進的J2EE最新規范為設計理念，結合云架構體系，基于多平臺、輕應用設計，采用主流的安全通信協議，以實時處理以及多項校驗為手段，結合最新的矩陣式二維碼。因此本系統對硬件基礎要求較低，性能高效且安全穩定，在一定程度上代表了此類倉儲管理系統的設計和發展趨勢[5]。
4.4系統適用情況
本鋼材倉儲管理系統通過實現對原材料的制碼和存儲全過程管理，達到了系統設計的預期功能，滿足了中電建武漢鐵塔公司的系統使用現實要求。此外，系統還具備以下突出優勢：（1）實現對倉儲的多平臺、全方位管理，并且系統數據兼容性較好；（2）實現對倉儲數據的智能分析和建議參考，為企業運行提供數據分析支撐；（3）系統硬件基礎要求較低，且系統設計起點較高，性能穩定、高效；（4）創新倉儲信息管理和庫位檢索方式，實現精準化、精細化管理。4.5系統應用展望實施倉儲管理系統，可以大幅提高企業倉儲的管理水平和效率，并降低人力成本，同時促進倉庫的標準規范化管理，實現對供應鏈的整體把控和對各個環節信息流的有效傳遞。最終通過優化倉儲管理流程，提高企業的管理水平。在企業日益注重生產成本和運行效率的今天，伴隨著信息技術的發展普及，倉儲管理系統在物資精細化追溯管理方面具有非常廣闊的發展空間和應用前景[6-8]。
5結語
本文以中電建武漢鐵塔公司的鋼材倉儲管理為例，設計了一套基于二維碼技術的統一數據接口和多平臺操作的鋼材倉儲管理系統，并進行了系統建構設計和優勢特色分析，可見，基于二維碼技術的鋼材倉儲管理系統具有可行性。目前國內外其他倉儲管理系統也逐步實現數據信息化、自動化和智能化，數據共享與云平臺操作也是其發展的一大方向。在這一發展趨勢下，基于二維碼技術的鋼材倉儲管理系統將逐步變成現實。
作者:胡林波 單位:中電建武漢鐵塔有限公司