第一章   緒論 

1.1 課題研究背景和意義 
物流作為最早接觸物聯(lián)網(wǎng)理念的行業(yè)之一，廣泛接納了各種以新興技術為基礎的實踐應用。這種日新月異的物聯(lián)網(wǎng)信息環(huán)境中，基于產(chǎn)業(yè)結(jié)構和商務模式的前提，物流發(fā)揮著實物流通的基礎設施、派生需求與支持服務等作用。目前，被世界普遍認同的“物流”是由美國物流管理協(xié)會所定義的：“物流是以滿足客戶需求為目的，以高效和經(jīng)濟的手段來組織原料、在制品、制成品以及相關信息從供應到消費的運動和儲存的計劃、執(zhí)行和控制的過程”。通過對現(xiàn)代技術的廣泛應用實踐，現(xiàn)代物流依靠先進的采集信息、處理信息、交換信息和管理信息技術這些優(yōu)點，經(jīng)過運輸、倉儲、配送、包裝、裝卸等多種基本流程的實施，從而完成貨物從供應者向需求者移動的要求，通過消耗最少的自然資源和社會資源為代價，來換取利潤的最大化和服務的最優(yōu)化。 

物流管理的核心環(huán)節(jié)就是倉儲管理。倉儲管理出現(xiàn)在物流各個環(huán)節(jié)之間的結(jié)合處，是現(xiàn)代物流中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。倉儲管理具體指的是倉庫管理人員對倉庫及倉庫內(nèi)的物資所進行的管理，倉儲機構通過合理的倉儲管理過程實現(xiàn)了其具有的倉儲資源的最大化利用，使用合理的計劃、組織、控制和協(xié)調(diào)過程來提供更高效的倉儲服務。倉儲管理的好壞在很大程度上影響一個企業(yè)的發(fā)展，采用新技術、優(yōu)化流程，做好倉儲管理，對降低成本、提高效益、提升企業(yè)的競爭力等方面都具有重要影響。 

……

1.2 本文的主要工作 
根據(jù)現(xiàn)代倉儲管理需要更及時的處理倉儲物品信息，需要及時監(jiān)測倉庫環(huán)境信息，對倉庫中所儲存物品的檢索要求更精確等特點，本文所設計的倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端，分為以下幾個模塊： 
1.  用戶信息管理模塊 
用戶管理模塊是為了保證倉儲管理系統(tǒng)的安全性，對用戶進行身份驗證，只有有管理權限的用戶才能登入倉儲管理系統(tǒng)，對倉儲進行管理監(jiān)測。 
2.  產(chǎn)品信息管理模塊 
產(chǎn)品信息管理模塊也就是產(chǎn)品在庫管理模塊，通過產(chǎn)品信息管理模塊用戶可以管理在庫產(chǎn)品的信息，具體含有產(chǎn)品名稱、存放位置、庫存量、庫存下限和上限等。符合權限要求的用戶可以對這些相關信息進行修改等操作。 
3.  產(chǎn)品入庫出庫管理模塊 
產(chǎn)品入庫出庫管理模塊分為產(chǎn)品入庫管理和產(chǎn)品出庫管理兩個小部分。所涉及需要管理的產(chǎn)品信息有產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品數(shù)量、產(chǎn)品位置等。這是對產(chǎn)品出入庫，相關信息變化進行提示的一個記錄模塊。 
4.  產(chǎn)品信息查詢模塊
產(chǎn)品信息查詢模塊是為了方便用戶對產(chǎn)品進行盤點查詢的一個管理模塊，用戶可以通過該模塊查詢對應產(chǎn)品的相關信息，包括產(chǎn)品庫存數(shù)量、產(chǎn)品存儲位置、產(chǎn)品的庫存上下限等信息。 
5.  系統(tǒng)管理模塊 

系統(tǒng)管理模塊有產(chǎn)品信息管理模塊、產(chǎn)品出入庫管理模塊、產(chǎn)品信息查詢模塊等項目，通過對這幾個項目選擇達到對倉儲管理系統(tǒng)的管理。 

……

第二章   開發(fā)平臺和相關技術背景 

2.1 開發(fā)平臺介紹
隨著科技社會的發(fā)展和智能設備的進步，世界已經(jīng)通過手持移動智能終端設備產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展而進入了 4G 時代，手機作為移動智能終端設備的重要代表，必然會成為比計算機更加便捷的工具，手機的普及率也逐步提高，使用量也會遠遠超過個人計算機，成為智能設備的主流力量。隨著手機的功能越來越強大，也獲得了人們越來越多的注意力，因為它可以創(chuàng)造新的應用程序，增加他們的計算能力、傳感能力和通信能力。移動智能手機的操作系統(tǒng)非常重要，決定著手機的功能和發(fā)展。手機的操作系統(tǒng)比較多，目前主流的操作系統(tǒng)有 Apple的 iOS 操作系統(tǒng)、Google 的 Android 操作系統(tǒng)、Microsoft 的 Windows Phone 操作系統(tǒng)和 RIM的 Black Berry 操作系統(tǒng)等。

Android 是一種基于 Linux 的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)，被廣泛應用于各種移動設備。Android 操作系統(tǒng)有著優(yōu)良的特性，在其開源的前提下，它的應用開發(fā)更為便利，Google 公司給予開發(fā)人員強大的技術支持，，并提供免費且簡易的開發(fā)工具，它的開發(fā)語言比較簡單，學習成本和難度都相對較低，正是由于這些優(yōu)點，開發(fā)者開發(fā)了大量的應用程序，推動了Android 手機的進步[12]。同時 Google 公司對開發(fā)者非常友好，允許更多的移動終端廠商加入到 Android 聯(lián)盟中。國內(nèi)的華為、中興等著名廠商也加入其中，推進了 Android 系統(tǒng)的發(fā)展。雖然 Android 系統(tǒng)具有開放性這一特性，功能上會有一些差異，但是并沒有影響到數(shù)據(jù)同步和軟件的兼容性。而更多廠商和開發(fā)者的加入也帶來了 Android 操作系統(tǒng)的硬件選擇更加豐富，應用開發(fā)更多樣化。  

……

2.2 Android 技術
Android 操作系統(tǒng)最初的設計主要是面向手機的，Andy Rubin 最先開發(fā)了 Android 操作系統(tǒng)。2005 年 8 月由 Google 收購注資。Google 通過 Apache 開源許可證的授權方式，發(fā)布了Android 的源代碼。不需要任何許可費用，用戶和開發(fā)人員可以使用 Android 的源代碼，但是他們需要遵循規(guī)定的條款和規(guī)則。Android 操作系統(tǒng)是基于 Linux 內(nèi)核的，移動設備需要有執(zhí)行 Android 應用程序的 API 庫。 

Linux 內(nèi)核：這一層是 Android 架構的核心。它為移動平臺提供穩(wěn)定的系統(tǒng)，并且提供一個核心的系統(tǒng)服務管理，例如：硬件設備的驅(qū)動程序，進程和內(nèi)存管理，安全性功能管理等。也可以說，它提供了軟件和硬件之間的通信。當多用戶使用操作系統(tǒng)時，Linux內(nèi)核的主要安全目的是分離用戶間的資源。 
 Library 庫文件：包含一個可以供 Android 系統(tǒng)的各個組件使用的 C/C++庫的集合。 
Android Runtime 運行環(huán)境：作為 Android 系統(tǒng)最核心的部分，可以為上層應用提供運行環(huán)境。該層包含了名為虛擬機（DVM, Dalvik virtual machine）的核心組件，每道程序都是在虛擬機下分離執(zhí)行。同時該層也包含了一個核心庫的集合，可以提供和 Java 核心類庫大致相同的一些功能。
Application Framework 應用程序框架：它提供了服務應用程序的不同封裝。該層包括所需的類和開發(fā) Android 應用程序的服務。開發(fā)人員可以重復使用和拓寬已經(jīng)存在于應用程序接口的組件。在該層應用程序可以訪問數(shù)據(jù)。開發(fā)者可以完全共享核心應用程序使用的框架 API。 

Application 應用程序：這是 Android 架構的最上層，該層用于應用程序的安裝。大多數(shù)應用程序是系統(tǒng)自帶的程序，如攝像頭、瀏覽器、短信、通訊錄等。 

……

第三章  系統(tǒng)需求分析與設計 ............................. 14 
3.1  業(yè)務需求分析 ...................................... 14 
3.2  用戶需求分析 .............................. 15 
3.2.1  倉儲管理員功能需求分析 ............................ 16 
3.2.2  倉儲管理系統(tǒng)維護人員功能需求分析 ................ 16 
3.3  倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端功能設計 .................. 16 
3.3.1  用戶登錄功能設計 ................................... 16 
3.3.2  入庫管理功能設計 ............................... 17 
3.3.3  出庫管理功能設計 .......................... 18 
3.3.4  在庫管理功能設計 .................................. 19 
3.3.5  警報功能設計 .............................. 20 
3.3.6  系統(tǒng)管理功能設計 ................................ 20 
3.4 Android 客戶端界面分析 ...........................21 
3.4.1  登錄功能界面 ..................................... 21 
3.4.2  功能選擇界面 .................................. 21 
3.4.3  系統(tǒng)管理功能界面 ...................... 22 
3.5  本章小結(jié) ............................................ 22 
第四章  倉儲管理數(shù)據(jù)存儲本體庫模型 ...................... 23 
4.1  本體庫建模方法 .................................. 23 
4.2  開發(fā)環(huán)境的安裝 ....................... 24 
4.3  倉儲領域本體建立 ............................. 25 
4.3.1  領域本體需求分析與設計 .......................... 25 
4.3.2  倉儲領域本體的建立 ....................... 27 
4.3.3  倉儲領域本體的測試 ............................... 32 
4.4  本章小結(jié) ......................... 34 
第五章  倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端的實現(xiàn) ......... 35 
5.1 Android 開發(fā)環(huán)境搭建 ............................... 35 
5.2  倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端登錄功能實現(xiàn) ........... 36 
5.3  系統(tǒng)管理員功能實現(xiàn) ........................... 37 
5.3.1  系統(tǒng)管理員用戶管理功能實現(xiàn)....................... 38 
5.3.2  系統(tǒng)管理員讀卡器管理功能實現(xiàn)......................39 
5.4  倉庫管理員出入庫管理功能實現(xiàn) ........................ 39 
5.4.1  倉庫管理員物品入庫管理 ...................... 40 
5.4.2  倉庫管理員物品出庫管理 ......................... 41 
5.5  倉庫管理員在庫管理功能實現(xiàn) ................... 42 
5.5.1  物品盤點功能 ........................... 42 
5.5.2  倉庫狀態(tài)查詢 ............................. 42  
5.5.3  倉庫環(huán)境設置 ........................... 45 
5.5.4  物品查詢功能 ........................... 48 
5.6  本章小結(jié) ................................. 52 

4.4  本章小結(jié) ......................... 34 

……

第五章  倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端的實現(xiàn)

5.1 Android 開發(fā)環(huán)境搭建
Google 一直致力于對 Android 應用程序開發(fā)環(huán)境的優(yōu)化。由 Google 發(fā)布的 Android 應用程序開發(fā)工具為 ADT（Android Developer Tools）。在 ADT 的初期版本中，搭建 Android 應用程序開發(fā)環(huán)境的搭建過程首先要安裝 eclipse，然后在 eclipse 中安裝 ADT 插件工具，再通過配置 ADT 中帶有的 Android SDK（Software Development Kit）Manager 管理器安裝必要的 SDK文件才能完成。如今，Google 已經(jīng)將開發(fā)環(huán)境進行了集成，省去了繁瑣的步驟。Google 在Google I/O 2013 開發(fā)者大會中發(fā)布了全新的開發(fā)工具 Android Studio，但該工具目前仍處于完善階段，在本應用的開發(fā)初期階段尚未發(fā)布正式版本。所以本文中所有程序均選擇在較為成熟的 eclipse 中編寫完成。Android 應用程序開發(fā)環(huán)境搭建詳細步驟為： 
（1）安裝 JDK（Java Development Kit），并配置環(huán)境變量。此步驟是后續(xù)步驟的基礎，若 JDK 安裝和配置不成功則后續(xù)操作也無法進行。但 JDK 的安裝和配置屬于 Java 開發(fā)環(huán)境搭建范疇，不是 Android 開發(fā)環(huán)境搭建的主體，所以此處并不詳述。 
（2）在硬盤中新建一個名為 Android 的文件夾，打開 Android 官網(wǎng)，并從中下載得到名為 adt-bundle-xxxxxx.zip 的壓縮包，并解壓到 Android 文件夾下，該壓縮包中已經(jīng)基本包含了Android 開發(fā)中所需的所有文件。然后新建一個名為 workspace 的文件夾。 
（3）運行 eclipse/eclipse.exe，按提示指引 workspace 為新建立的 workspace 文件夾，點擊確定按鈕。 
（4）此時已經(jīng)可以進行 Android 程序的開發(fā)了，創(chuàng)建 Hello  World 之類的簡單應用已經(jīng)完全沒有問題。 

（5）默認情況下，開發(fā)包中帶有的 SDK 文件只包含了基礎的部分。因此還可能需要運行 Windows -> SDK Manager 對 SDK 進行完善管理。更新 SDK 獲取最新的開發(fā)工具包。 在 SDK 管理窗口中，Google USB Driver 已經(jīng)默認勾選，它的作用是讓開發(fā)者可以使用真正的 Android 手機進行應用程序的調(diào)試運行。配置完 SDK 之后，Android 的開發(fā)環(huán)境就完全搭建好了。 

……

結(jié)論

本文對當前倉儲管理系統(tǒng)現(xiàn)狀進行簡單的分析之后，針對其面臨的問題及用戶相關需求，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和相關技術的發(fā)展，設計并實現(xiàn)了一款倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端。 
本文通過對物流倉儲管理需求的分析，自主設計了倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端的基本功能。并通過對現(xiàn)有物流管理中所使用的 RFID 技術和傳感器技術進行分析后，設計了倉庫內(nèi)環(huán)境監(jiān)測功能和溫度和濕度上下限預警功能。針對倉儲管理中用戶對物品防盜功能的需求，設計了倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端的防盜報警功能。 
本文針對所設計的功能模塊要求，使用 Java 語言，編程實現(xiàn)了倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端。通過對該客戶端的下載、安裝、運行進行測試后，基本可以滿足倉儲管理人員對倉儲管理全過程進行便攜、準確的操作要求。 

最后本文提出一種新的數(shù)據(jù)存儲本體庫模型，使用超市倉庫領域作為研究對象，構建超市倉庫領域本體庫，并使用 protégé工具構建了超市倉庫領域本體模型。將該模型結(jié)合倉儲管理系統(tǒng) Android 客戶端，實現(xiàn)了查詢功能的準確性。 

參考文獻（略）

本文編號：37815