【毕业学位论文】仓储系统移动管理终端的设计与实现

分类号 学校代码 10495 004 学 号 0915133006 武汉纺织大学 硕 士 学 位 论 文 仓储系统移动管理终端的设计与实现 作者姓名： 许建强 指导教师： 朱勇 教授 学科门类： 工学 专 业： 计算机应用技术 研究方向： 嵌入式系统及应用 完成日期： 二零壹贰年三月 . E. of y 012 独创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 签字日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解 武汉纺织大学 有关保留、使用学位论文的规定。特授权 武汉纺织大学 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 （保密的学位论文在解密后适用本授权说明） 学位论文作者签名： 导师签名： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日 论文题目：仓储系统移动管理终端的设计与实现 专业：计算机应用 硕士生：许建强 指导老师：朱勇 摘要 仓储管理是一项比较繁重的工作，传统的的仓储管理大都是人工操作，对仓库的考核也只是简单的定性在库房利用率、出入库差错率以及货物完整率上。而对于货物流向及何时何地实现其利用价值的管理则关注过少。传统的仓储企业在管理价值和管理时间利用率等领域更无涉足，现代物流在供应链上不断发展使得这些传统的管理理念已经无法跟上时代步伐，新的仓储管理理念及考核标准需要适应市场变化。为此物流企业在管理仓储时要注意引进先进的管理技术，减少因人为性、随意性而对企业造成的经济损失，与此同时企业也要在管理上为商户体现出更深层次的服务，为其提供一个良好的平台。 本课题设计是基于 E 平台下移动终端在仓储管理中的设计与实现。本系统以武汉某物流企业的仓储管理为背景，对该企业的仓储管理操作流程作出了需求分析，设计结合了计算机网络相关技术，实现一套功能完善、成本低的自动化的无线仓储管理的系统解决方案，从而实现仓储系统的无线自动化信息管理。系统分为两个部分：一部分是系统的软件部分，利用 架实现了仓储系统的开发，通过使用手持终端设备上的仓、盘点等操作的管理；另一部分是移动终端部分，采用了三星的平台上实现了移植并运行E 本课题系统还处于实验室产品阶段，系统的稳定性和可靠性有待进一步提高。 关键字：E；移动终端；仓储系统；应用类型：应用研究 of u is a is of is on As go we of we in of of of on of We to on of of by of at is on E in is in a in of a of so as to of is is to to of of E to E is RM on is E 5.0 is of is in of to be E; 目录 1 绪论.统研发背景. 国内仓储业发展现状. 课题项目背景.内外手持终端设备应用与发展.课题的提出意义.文研究内容.文组织结构. 仓储系统移动管理终端关键技术.入式操作系统. 嵌入式操作系统S. 嵌入式操作系统E. . . 10 . 12 线局域网. 12 线局域网概述. 12 线局域网拓扑结构. 13 . 14 频识别技术概述. 14 . 14 3 系统分析与设计. 16 统需求分析与规划. 16 统网络结构拓扑. 16 务功能需求分析. 17目录 础设置. 18 物品种档案. 18 品档案类型. 18 位档案. 19 物类型档案. 19 户档案. 20 . 20 统管理. 22 . 24 . 24 库管理. 28 库管理. 31 存盘点管理. 33 包管理. 35 发代收管理. 37 存管理. 37 算管理. 38 储合同管理. 39 4 仓储管理系统的实现. 41 统开发环境. 41 . 41 . 41 统架构技术. 41 键系统模块实现及核心代码. 43 户端运行平台. 43 分系统界面及核心代码 . 43 统后期维护. 49 5 移动管理终端软件系统实现. 51 目录 动终端系统硬件平台介绍 . 51 . 51 件系统组成. 51 . 52 . 53 . 53 . 55 核烧写. 56 动终端系统应用设计. 57 货入库. 57 货装车. 59 库作业. 60 存盘点. 61 系统调试与测试. 62 户登录模块. 62 理主界面. 63 库计划界面. 64 库计划管理. 65 库作业. 67 存盘点. 68 6 展望与总结. 70 文工作总结. 70 来工作研究. 70 致谢. 72 参考文献 . 73 附录. 76 1 绪 论 1 1 绪论 统研发背景 内仓储业发展现状 信息流是现代物流的基础和核心，现代通讯技术就是要保障现代物流中信息流的实现、安全、正确和及时。我国在加入世界贸易组织以后，全球化运营的战略和供应链管理的理念不断发展，仓储在物流战略中扮演着越来越重要的角色，也越来越显示其重要性。众所周知，在物流系统的管理中占据核心环节和重要部分便是仓储管理。而在目前我国一些物流企业存在着这样的问题：工作人员在找寻货物时费力、费时，而且盘点货物时经常会有货物找不到的现象，每次盘点货物都会耗费很大的人力、物力，将货物入库、出库时间也很长，甚至有时候连工作人员都搞不清楚货物的摆放位置和库中到底有多少库存。这种处在全人工管理或半自动化管理状态下的仓储管理带来的不仅是管理效率低下，并且给这些物流企业造成了巨大的不必要消耗。还有的物流企业在其仓储管理中虽已用到了先进的设备来协助管理，但在通讯方面却是采用的有线通讯为主，这样的情况在仓储管理中也是一个严重的弊端，因为有线设备的工作需依托其线路，若线路无法到达之处，其也无法正常工作了，工作人员也只好纯手工记录来管理了50。 淘宝、京东等大型购物网站的蓬勃发展，物流行业的发展可谓一日千里，企业对物流配送需求与日俱增。传统的仓储管理模式已经无法满足现代物流多样化的管理和配送方式。物流企业为寻求自身发展，就不得不依托科技的力量，取缔传统的管理模式下，货物出库、入库、盘点等没有科技含量的操作，这些人工操作费时、耗力，会直接影响客户对企业的满意度，对该企业在物流行业的竞争很不利。在这物流迅猛发展的大环境下，各类形态、功能不能的手持终端设备在仓储管理领域中不断涌现。 根据国家发改委统计在 2011 年前三季中国物流业固定投资情况显示，前三季度全社会的物流总额为 亿元，同比增长 而在其中工业物流占了大部分，工业品物流总额 亿元，同比增长 占全社会物流总额的 从以上数据来看，大型的综合性物流企业占有绝对比重，为了适应仓储作业的急速膨胀，物流企业急需提高仓储管理作业的自动化转变，加快管理现代化的步伐。 题项目背景 武汉华中钢铁物流基地是由湖北华融物流股份有限公司成立初期投资兴建，中银行贷款5亿元，北华融物流股份有1 绪 论 2 限公司注册资本1亿元，成立于2007 年2月，是一家以钢材贸易、钢铁加工、物流服务、房地产、电子商务等多元化经营的民营股份制企业。 2011 年全面建成后将成为我国中部地区最现代化的钢材集散地和中转枢纽，至2014年公司将在全国布局20个交易仓库，届时基地交易区域将覆盖全国26个省、市。它将整合国际国内、区内区外资源，集信息咨询、电子商务交易、信息化仓储、加工与配送、商贸金融、生活服务于一体，为钢材供应商、钢材经销商、钢材需求商提供全方位、多功能的一条龙服务，为钢铁行业的换代升级搭起一个集中采购、信息咨询、电子商务交易、仓储、加工与配送、商贸金融、生活服务的大平台。 武汉华中钢铁物流基地是国家发改委物流业调整和振兴计划中央预算内投资重点支持项目，同时也是湖北省及武汉市重点支持项目。 本项目计划建设工期为三年，即2010年至2013年，待完成部分项目的建设后即进入运营状态。全部物流基地在2013年全面投入运营。 随着日益增长的物流配送需求，物流基地的仓储管理问题日益突出，主要有以下几个方面： （1）企业的网络化程度不高，虽然在企业内部拥有有线的办公网络，但并没有把局域网引入在仓储管理当中，造成了各个部门间管理不协调的现象。 （2）在物流基地员工在对货物管理时手工操作比较多，很容易造成货物积压，流通不便，这样的管理与全自动化的仓储管理显然是没有竞争力的，不利于企业的可持续发展。 （3）仓储管理的知识没有普及化，领导的注意力放在销售和提高业绩方面而在管理上却忽视了，进行仓储作业的员工普遍只是在人工操作。 事实上，仓储的信息化科学管理也是企业降低成本的有效途径之一，优秀的仓储管理系统必然能提高物流的效率，减少库存的堆积，从另一个角度来说生产成本减少了。而信息化是物流公司的重中之重。从公司外部来看，构建以核心公司为主体的价值链条，通过信息流，协同上下游公司与核心公司的商务关系，实现整个价值链的增值。 内外手持终端设备应用与发展 自第一台计算机诞生以来，它的发展可以说是日新月异，现如今迈入 21 世纪，随着计算机软硬件技术的不断成熟，网络通讯技术的迅猛发展，人们的生活已然离不开计算机并且将对计算机的需求不仅仅只是局限于台式机或者手提电脑，各种具有高级应用功能的嵌入式手持终端设备将越来越受到人们的关注和青睐。从人们日常生活中使用的智能手机、媒体播放器、汽车导航、数字机顶盒再到复杂的航空航天系统、导弹卫星系统，无不显示着嵌入式技术的迅猛发展给人们生活带来的变革。嵌入式技术1 绪 论 3 作为一种新型的计算机技术现已经被用入到各行各业如通讯行业、电子系统、医学行业、物流交通系统等。 一般手持终端具有数据存储能力，并且自带有操作系统也可以进行二次开发，具有人机交互的界面，它又被称为便携式终端。比较典型的嵌入式手持终端产品，集成了电子记事本、掌上电脑和移动电子设备等功能，可以完成将个人资料电子化，它移动性强，但又不失功能强大。 美国、日本、英国等这些科技相对发达的国家早已经将手持终端应用于各个行业中，例如在手持终端中集成遥控器功能，从而实现家电一体化控制；在手持终端中加入 块并安装地图软件，从而成为人们行车使用的导航仪。上个世纪 80 年代向市场，在当时这台袖珍电脑只能作为程序员编写至1992年，苹果公司前卡利提出了拥有自己独立的操作系统和应用程序，可以说它是第一台真正意义上的8。 随着手持终端软硬件技术的发展，掌上电脑、智能手机、手持终端设备连接到互联网将越来越方便人们的移动办公和移动生活，手持终端的发展也直接影响到许多公司的运营模式和运作方式。在以前物流公司在对仓储管理的时候一般是人工操作或者半自动化操作，随着手持设备的发展继而转向信息化的自动操作，这样的做的效果可以显著的提高的物流公司的仓储管理的效率，也节约了管理成本。而现在目前还是有很多公司由员工自己来现场收集和输入信息，或者查询已经存储档案记录，而手写记录或者拘泥于被固定了的终端设备往往使得仓储管理在效率成本上大打折扣。在手持终端迅速发展的今天，现代化的手持终端的出现和应用使得我们的工作人员可以更加简单、快速的录入信息而且还大大降低了录入的错误率，提高了我们的工作效率，所以手持终端能在现代的商业竞争中获得其广泛的应用。 嵌入式手持终端设备具有体积小，重量轻，性能高等特点，并且可以带电池离线操作的终端设备，所以在国内外得到广泛的认可和应用，特别是在邮政管理、物流管理、仓储管理等领域。在仓储管理等商业流通当中可以用在订货、收货、出库、入库、盘点等以及其他物流管理的方面。并且通过使用这些终端设备可以高效的解决商品在商业流通领域内流转时数据的标识以及数量确认的问题，从而有效得保证了我们的商品流通的高速化，信息化1。 课题的提出意义 仓储管理是一项比较繁重的工作，传统的的仓储管理大都是人工操作，对仓库的考核也只是简单的定性在库房利用率、出入库差错率以及货物完整率上。而对于货物流向及何时何地实现其利用价值的管理则关注过少。传统的仓储企业在管理价值和管理时间1 绪 论 4 利用率等领域更无涉足，现代物流在供应链上不断发展使得这些传统的管理理念已经无法跟上时代步伐，新的仓储管理理念及考核标准需要适应市场变化。为此物流企业在管理仓储时要注意引进先进的管理技术，减少因人为性、随意性而对企业造成的经济损失，与此同时企业也要在管理上为商户体现出更深层次的服务，为其提供一个良好的平台。 为了解决以上难题实现仓储管理由纸质到信息化的转变，大幅度提高现有仓储的运作效率，为客户提供方便、快捷的物流服务，我们提出了一种嵌入式无线通讯网络的解决方案。本文就是基于无线通讯技术的仓储，在提高仓管人员效率的基础上，同时实现了数据实时传输。 该系统的意义包括以下几方面：其一，物流基地的仓储管理人员可以利用手持终端完成对货物的出库、入库等仓储作业；其二，通过使用仓储系统，增强企业的管理水平和综合竞争力；最后，建立的基于无线局域网管理系统，不仅带来竞争优势，提高商户满意度，同时也提高了企业的形象。 文研究内容 本文以武汉华融物流股份有限公司为基础，研发一套应用于过对企业的现状及需求分析，使用软件工程知识的来设计仓储管理系统，采用B/者的工作重心主要放在手持终端管理的部分。以期达到的目的是：精确化货物管理，加快货物的中转速度，实现实际操作、货物状态和后台数据库的三方面的统一，同时也提高了实际操作与管理的效率，从而实现仓储的信息化管理。系统包含后台仓储系统管理部分和手持终端应用部分，手持移动终端的模拟采用一款基于用三星的 在此开发板上安装定制台仓储系统管理采用基于本文的主要研究内容主要体现在一下几个方面： （1）解析本系统开发过程中的关键技术及相关运行平台。 （2）对物流基地的仓储管理系统需求进行整体分析和设计。 （3）详细讨论了各个系统模块，并对其进行分析、设计并给出实现方案。 （4）介绍了本系统运行所依托的硬件平台，并给出设计和实现方案。 （5）对系统整体实现总结，分析系统的健壮性及生命力。本系统为实验室产品，在安全性、稳定性上存在不足，提出下一步解决方案。 文组织结构 本论文共分六章，各章的组织如下: 1 绪 论 5 第一章：绪论，首先介绍了课题研究背景，嵌入式手持终端在仓储物流系统的应用的优势，接着分析了国内外应用现状及发展趋势，最后提出了本文的研究目标、主要研究内容和论文组织结构。 第二章：对仓储系统开发过程中所用到的关键技术解析。一个是在嵌入式系统的选择上：选择了个是对基于第三章：仓储管理系统方案设计与规划，首先从软件工程的角度，对整个仓储系统需求进行解剖，并给出详细系统设计和数据项定义。 第四章：通过前一章节仓储系统的详细设计和数据库模块的定义，采用 第五章：手持终端硬件方案，给出了系统开发所依赖的硬件环境，通过一款三星公司的 习开发板来模拟手持终端硬件平台开发环境，并通过利用 照本文第三章对手持终端系统的需求与规划给出其功能实现过程，最后将系统发布于 上的过手持终端访问来验证系统功能。 第六章：结论，总结全文，对本文的主要研究工作进行总结和归纳，并提出了今后的进一步研究工作与方向。 2 仓储系统移动管理终端关键技术 6 2 仓储系统移动管理终端关键技术 入式操作系统 从文字层面解析，嵌入式操作系统即嵌入式系统的操作系统34,35。在嵌入式操作系统的设计上分析，它通常被设计的非常紧凑，一般已经裁剪掉在它们在特定应用之外功能；在其应用方向上理解，嵌入式操作系统大多为实时性操作系统；从嵌入式操作系统的功能分析，它主要负责嵌入式系统的软硬件资源分配、调度及控制，协调等8,10。 从种类划分，目前嵌入式操作系统不下几十种，包括E、P 们可以把众多的嵌入式操作系统可以按照不同的标准进行分类：例如不同的用户、不同的应用、不同的操作系统、不用的硬件平台等，都分别设计有不同应用的嵌入式设备16,42。 常见的嵌入式操作系统有：S、手持终端设备；S、S 都是应用于智能手机。本课题的研究内容所开发的系统运行平台是嵌入式手持终端这一块，所以下面笔者将主要介绍一下两款比较经典的适用于嵌入式手持终端的嵌入式操作系统：E。 入式操作系统S 主要应用于掌上电脑，现行版本是由司开发设计，并由该公司负责维护和升级。2005 年 9 月，该公司被日本一家名叫爱可信著名的软件开发公司收购。目前市场上推出的 市场仍有一部分产品采用S 目的是主要运用于掌上电脑。产品在刚推出之初曾经超过苹果公司的时名声大噪，随后又被为旗下产品。 一度占据了90%的市场份额，其中很重要的原因是其系统的简单易用可以让普通用户可以很快上手；另外 S 系统运行时所需的处理器和所占的内存资源较少而且速度也能达到另客户满意的程度；再者亦可成为一个优秀的手机操作系统。当然储系统移动管理终端关键技术 7 现今慢慢淡出历史舞台也是有其很大的弱点，例如当用户需要用其比较高级功能如录音、媒体播放等就必须要加入第三方设备，但是主流的 品却没有 槽。外它的中文产品也比较少，相对来说不利于其长远发展。 入式操作系统E 课