冷库管理信息系统的设计与实现分析

冷库管理信息系统的设计与实现分析摘要：在现代冷链物流发展基础上，企业市场竞争日益激烈，传统冷藏库单纯起到低温冷藏的作用，现代物流则要求将物料采购、加工、存储等全过程结合起来。对此，本文构建了冷库管理信息系统，采用面向对象的开发方法，根据系统需求进行功能设计、数据库设计、订单设计以及系统界面设计，从而更加便捷高效的实现冷库信息管理与监控，为企业带来更多的社会与经济效益。关键词：冷库管理系统；系统设计；实现方法引言：在现代化社会背景下，信息技术逐渐渗透到物流行业之中，企业要想在激烈的市场竞争中站稳取胜，便要构建科学高效的信息系统，为冷链物流技术的应用提供重要支撑。在企业运行中，应根据现实需求，对软硬件进行合理设计，构建冷库管理信息系统，将物料采购、加工、存储与营销等有机结合起来，在网络共享系统的支持下，实现信息实时共享与高效管理。1系统的技术基础在冷库管理工作中通信技术、计算机技术得到广泛应用，并在时代不断发展下由单机到网络、由低级发展到高级，数据信息处理也更加智能快捷。以管理信息系统为例，该系统的理论基础主要包括以下内容。1.1开发方法管理系统应根据实际需求，采用恰当的开发方式，构建合理的结构模式，与相关系统规定充分符合，提前预测开发中可能出现的问题，并构建科学完善的开发机构，配备充足的技术人员，落实各项任务与职责。在系统开发中，一般采用原型法、CASE、面向对象开发法等等。为了提高冷库管理系统的应用质量和效率，降低开发成本投入，本系统采用面向对象法，通过信息传递机制将各个对象有机联系起来，使冷库管理系统更具兼容性。1.2开发过程首先，对系统需求与现存的管理问题进行调查，理清需要做的工作；然后，分析问题实质并提出问题解答方法。在复杂的问题中抽象识别对象、属性、结构与方法等等。第三，整理问题，以分析结果为依据进行深入归类和整理，以范式形式进行确定；第四，程序实现，采用相应的程序设计语言将范式直接映射为应用软件；第五，对客观对象与行为进行识别，分析不同对象间的关联，并促进信息交流传递，构建信息系统模型，对各个对象进行梳理后，将系统模型转变为目标系统。1.3开发内容系统开发主要包括三项内容，分别为系统分析、系统设计与系统实现。在研究过程中，首先要对用户需求进行获取，并采用有效工具进行统一建模，再对类与类间的联系进行识别，得出与解决方案相关的类，最后对设计类与对象间的联系进行调整，使其更加真实可靠的体现事物间的各类关系［1］。2冷库管理信息系统的设计方法2.1系统需求根据物流企业现实需求，借助软件系统帮助用户解决问题，对系统功能模块进行科学规划，即定义用例，该流程是对理解需求的升华，与系统质量具有直接联系。经过企业领导层的决策，将该系统的功能模块设置为仓库、收获、人员、盘点等信息与权限设置等方面。在该系统设计中，可将上述模块划分为三个功能几何，即基本信息设置，内涵货物、仓库、收货商、经办人等信息；用户管理，内涵员工信息与权限；库存管理模块，针对收货、出/入库、库存、盘点等环节进行有效管理。2.2功能设计根据系统需求内容进行建模，采用Visio2003,这是一个完全可满足全部功能需求的方案，且具有较强的灵活性，允许相关人员在软件开发过程中将需求与系统架构转变为代码，减少不必要的浪费，使需求与系统架构均做到可视化。在开发周期内采用相同的建模工具构建出可满足用户个性化需求的应用系统。首先，用例分析。这是系统建模的第一步，在确定冷库系统功能模块后，将系统中的全部用例均以图示的方式标记出来，并对各个用例和用户角色关系进行形象描述，并在下方对各个用例作用与用户权限进行细致描述；然后，域类分析。因类图适用于系统静态建模，与功能需求相符合，以用例分析为基础进行域类分析，以用例为依据确定冷库系统中类之间的联系，由此绘制类图。在域类分析中，应对各类间的关联以及数据类的确定进行关注。在系统设计方面，系统动态建模设计时，通过状态图对类的行为进行表现，将对象的全生命周期充分展现出来。在该系统设计中，仓库与货物信息均具有状态图。此外，时序图可独立应用，针对特定实例的控制流进行建模，将该群体的动态信息完整的展现出来，该系统的主要功能如下图1所示［2］。图1冷库系统功能模块图2.3数据库设计以用户需求基础，设计出与需求相符的各类实体与相互关系，才可更加精准的满足部分DBMS实现需求，可见数据库设计属于关键内容。在数据库概念设计中，应将用户需求转变为概念模型，具有较强的真实性、灵活性、便于理解等特点，可随意转变为关系、层次、网状等数据模型，可采用E-R图来实现。该工具在概念模型中应用较为频繁，可根据用户需求进行建模，站在用户立场进行数据描述，充分体现用户现实环境。该图模型包括联系、实体与属性三个方面，在本系统的关键实体为仓库、货主、仓单与物料明细、出/入库单等内容［3］。2.4订单设计该模块可对用户下的订单进行处理，全过程均通过XML的形式表现出来。当前，此类订单处理采用EDI技术，但其设置费时费力，因此本系统采用XML进行设计，其作为数据描述语言，可为WEB提供完整的结构信息，具有交换、识别和处理等功能，可为物流信息管理与检查提供更多便利。该订单的处理流程为：首先，自定义XML模式，指定如何组织订单，该模式可对用户信息、采购地点与订单内容进行展现。将用户需要商品时，可根据库存量组织订单对货物进行采购；待收到订单后，管理人员应及时响应并处理，在响应方面同样用指定的XML模式。（1）订单发送。重点在于两个关键类，一个是Request，另一个是Response。前者主要对请求订单进行描述，如用户ID、采购方式、下单地址与请求对象。在订单描述中包括产品数量与ID，与请求文档中的＜Detail＞相对；后者主要对服务器返回反应，新订单为ID，订单处理日期，期望发送日期、总费用与Detail对象;内涵一组Detail类，与响应文档中的＜Detail＞元素相对；（2）订单接收与处理。在建立蕴含订单是XML文档后，服务器便可对订单进行接收，并及时发送响应。通过Web服务来获取和传输订单信息，具体的获取方式如下：首先在计算机中创建服务，设置监控存储目录，当计算机启动时系统也会随之运行，当无用户登录时，应用程序也会处于不间断运行状态。采用VBNET创建Windows服务与以往相比更加简单，为了提高调试效率，可创建三个项目，一是类库，蕴含启动服务代码，即系统监控文件夹、订单请求文档与响应代码；二是控制台应用程序，可对类库进行加载，将结果充分显示出来，在调试时也必不可少；三是Windows服务，可加载类库，但不支持结果显示；系统在接收到文件信息后，需要对其进行处理，可通过E-mail形式进行响应，更具灵活性。待收到订单后无需立即处理，可以天为单位，对当天的信息一次性进行处理［4］。2.5系统界面该系统的界面友好强大，且功能较为完善，可根据实际需求灵活打印，支持分析与决策。在用户登录时，不同用户的登录界面不尽相同，只有高级管理员才可进入主功能界面，普通用户只可进入常规界面，会员可进入查询页面等等。其他界面设计如下：（1）添加订单页面：可对订单编号、地址与供货商等信息进行添加；（2）入库管理：对货品入库信息进行增减或删除；进入管理页面后可浏览相关信息，点击编辑按钮便可修改相应信息；点击查看按钮可浏览全部信息；点击删除键可清除无用信息；（3）收获单位管理：对供货单位编码、联系人、联系方式、单位名等进行管理，当信息发生变动时应及时增减或删除；（4）出库管理：对货品出库信息进行登记，可浏览全部出库信息，也可点击修改或删除按钮进行相应操作，对出库信息进行更改，使其与实际情况一致；（5）盘点管理：针对货物在库情况进行盘点，及时发现货物缺失问题；3冷库管理信息系统的实现3.1硬件连接路径在该系统硬件连接方面，因冷库与监控室的距离较远，该系统采用485总线进行传输，RS485协议支持多点通讯、远距离传输、结构精简等特征，可应用到通讯之中。上/下位机通讯均与通讯协议相符合，采用.net串行接口技术，通过serialPort类来实现。发送命令实现步骤：首先，点击发送命令的按钮，将其属性设置为False；然后，将命令字符串转变为byte数组，并传输到缓冲区；最后对下位机传回的指令进行接收，并将按钮Enable属性设置成true。在数据接收方面，首先用DataReceived事件进行数据获取，重点观察最后一个字节，如若是0X7D，便可停止获取；还应对倒数第四个字节进行判断，获得指令，放入到Switch语句中进行处理。3.2监控系统实现软件监控的主要作用在于实时监控冷库温度值，采用实时曲线直观体现冷库的温度动态变化；对冷库温度参数进行存储，对历史温度数值与曲线进行查看，并对冷库运行状态进行分析；针对历史事件进行分析，及时发现某段时间某冷库出现的异常情况；设置冷库参数，如记录周期、温度测量周期等等；对冷库信息进行管理，包括冷库位置、负责人、存放物品等等。以温度监控模块为例，主要包括实时监控与实时曲线两项功能，同时也是本系统的特色所在。在功能实现中，用鼠标点击"开始监控〃按钮，便可将当前冷库温度值进行显示，每间隔30s自动刷新一次；点击"关闭监控〃按钮，监控系统便停止运行；双击"冷库名称”，可弹出即时曲线页面，中间位置为当前冷库的即时温度曲线，可对特定点的时间与温度值进行展现；在界面中显示冷库温度临界值，在临界值内时背景为黄色；当超过临界值时则背景为红色并发挥警报。当冷库温度处于非实时温度界面时，如若部分冷库温度超出限制，将弹出报警窗口，并立即将页面锁定为实时温度，避免设备前无人员值班，便于用户快捷操作。在实时温度曲线方面，在页面中间位置带有冷库实时曲线，右侧为冷库名称，可根据实际需求自主选择所要展示的冷库曲线。该曲线可对不同冷库的温度进行显示，便于及时发现温度异常的冷库，还可选择某个冷库的即时曲线；当鼠标放在曲线上，在运行程序时还可通过配置文件选择不同颜色，满足用户的个性化需求［5］。3.3冷库信息该程序支持对冷库名称、地理位置、报警方式、联系电话与存储物等信息进行设计。页面左侧以树形的方式展现冷库名称，在右侧展示出各个冷库的参数信息，下方为冷库信息设置后的"确定〃与"关闭〃按钮。在系统操作中，用户可用鼠标点击左侧的冷库名称，再用键盘将信息输入进去，最后点击"确认〃按钮便可修改完毕。为了冷库信息更加直观的显示出来，结合用户提出的意见，领导层决定采用横向打印的方式，使高级管理员能够直观明了的查看冷库信息，系统界面显示也更加友好。信息管理软件在.Net平台中，上/下位机的数据通讯采用串行接口通讯技术，利用serialPortComm类实现。使用类中Data事件进行数据接收，也就是串口接收数据时，触发函数在数据传输中，每条发出的信息均具有起始符与结束符，待接收数据后，根据命令号进入函数语句，并采取相应的处理措施。在冷库信息界面中，支持冷库各项参数设置，如温度测量周期等等，还可通过点击“显示参数〃按钮，结合串口通讯的方式，对测量周期、记录周期等信息进行处理。3.4报警设置为了对各个通道的报警临界值进行明确，当系统出现异常情况时能够及时报警，应确保该项功能的顺利应用。在报警设置中，页面中心处为报警上/下限与报警使能；页面下方为"确认〃"开启报警使能〃"关闭报警使能〃"打印〃等功能按钮。在系统操作过程中，单击"读取〃便可对冷库报警上/下限与使能进行获取；单击"开启/关闭报警使能”，便可使冷库报警进行工作或取消；单击"打印〃按钮，可将报警使能打印出来，优先选择横向打印，使信息更加直观明了。在读入文件系统中，用户在设置好报警上/下限、报警使能后，如若二次开启该系统，页面仍默认上次的设置，这就要求对当前设置进行保存，这样在关闭系统时，也可对配置内容进行自动更新。在该系统中，将报警上/下限与使能录入根目录下的alarmSet.txt文档之中。结论：综上所述，本文在ASP.NET基础上构建冷库管理信息系统，具有基本信息设置、用户管理以及库存管理等功能，将其应用到日常冷库管理工作中，可使管理者的劳动强度得以降低，管理效率和质量得到全面提升，有效调整库存资金占用与供需不足等情况，具有极大的推广与应用价值。在未来的研究中，应不断将先进技术融入该系统，使系统的应用范围进一