發布日期：2022-05-25 點擊率：33
1 系統背景
1.1 項目背景
這些年來隨著科技化進程不斷加速，現我國的信息化建設已經有了長足發展，軍隊、司法、公安等國家部門紛紛開始建設倉庫系統。對此，創羿科技已有較為完善的一套公安部裝備庫信息化系統管理的方案。公安裝備倉庫管理的主要特點是：人少物多、物資多樣，因此需要按照具體情況和管理要求，對物資進行不同方式的管理。
因此，我們必須優先建立起戰備倉庫的管理系統，以此系統應用為起點，逐步實現全軍的后勤的保障智能化。
傳統的倉庫管理，一般依賴于一個非自動化的、以紙張文件為基礎的系統來記錄、追蹤進出的貨物，完全由人工實施倉庫內部的管理，因此倉庫管理的效率極其低下。對此，我們利用基于ZIGBEE無線射頻技術的倉庫智能管理系統，該系統能夠增強庫房作業的準確性和快捷性、減少整個戰備物資出入庫中由于管理不到位造成的非法出入庫、誤置、偷竊和庫存、出貨錯誤等損失，并最大限度地減少儲存成本、保障戰備物資的安全。
2 需求分析
傳統的倉庫管理，一般依賴于一個非自動化的、以紙張文件為基礎的系統來記錄、追蹤進出的貨物，完全由人工實施倉庫內部的管理，因此倉庫管理的效率極其低下，所能管理的倉庫規模也很小。
隨著計算機的應用普及，目前大多數企業的倉庫管理數據資料已開始采用計算機數據系統管理，但數據還是采用先紙張記錄、再手工輸入計算機的方式進行采集和統計整理。這不僅造成大量的人力資源浪費，而且由于人為的因素，數據錄入速度慢、準確率低。
隨著公安部智能化的不斷發展，公安裝備庫管理的物資種類機數量在不斷增加、出入庫頻率劇增，倉庫管理作業也已十分復雜和多樣化，傳統的人工倉庫作業模式和數據采集方式已難以滿足倉庫管理的快速、準確要求，嚴重影響了公安部效率。
同時，近幾年來，物資運輸和車輛管理上存在很多類似少記錄、漏記錄和私放車輛等問題。越來越多的人為此紕漏不僅造成物資嚴重流失，還由于管理措施不到位，在公安部中形成了對長期發展極為不利的工作習慣，嚴重影響了智能化與現代化發展。
目前ZIGBEE技術正在為倉庫管理帶來一場巨大的變革，以識別距離遠，快速，不易損壞，容量大等條碼無法比擬的優勢，簡化繁雜的工作流程，有效改善供應鏈的效率和透明度。中國·創羿興晟科技發展有限公司基于物聯網的智能戰備倉庫管理系統是在現有倉庫管理中引入ZIGBEE 技術，對倉庫到貨檢驗、入庫、出庫、調撥、移庫移位、庫存盤點等各個作業環節的數據進行自動化的數據采集，保證倉庫管理各個環節數據輸入的速度和準確性，確保及時準確地掌握庫存的真實數據，合理保持和控制庫存。通過科學的編碼，還可方便地對物品的批次、保質期等進行管理。利用系統的庫位管理功能，更可以及時掌握所有庫存物資當前所在位置，有利于提高倉庫管理的工作效率。同時，更好的為戰備倉庫服務，為部隊后勤部、裝備部、作訓部的準確無誤的工作提供有利的保障。
3 系統原理
倉庫管理系統主要用于倉儲戰備物資進出自動化管理，由安裝在戰備物資外箱上的ZIGBEE電子標簽、無線路由節點、協調器、手持讀寫器、管理中心網絡管理設備及其管理軟件組成。當攜帶ZIGBEE電子標簽的戰備物資通過倉庫設定的射頻感應區域時，系統通過ZIGBEE電子標簽實現自動化的存貨、取貨及倉庫中的快速盤點、物資監控等操作。通過科學的編碼，還可方便地對物品的批次、產地等進行動態的管理。利用系統的庫位管理功能，更可以及時掌握所有庫存戰備物資當前所在位置，有利于保障戰備物資的安全及提高倉庫管理的工作效率。
3.1 系統結構
3.1.1系統設備結構拓撲圖
3.2 技術路線與關鍵技術
3.2.1基于SOA體系架構設計
采用J2EE體系架構、基于SOA的架構設計以及組件化設計理念，通過組件進行搭建，在此平臺基礎上開發業務應用系統，適應軟件架構對繼承性、兼容性、擴展性的要求，保證架構擴展銜接合理。
3.2.2基于二三維一體化GIS技術實現物資查詢與瀏覽
結合軍事博物館物資管理系統特點，綜合二維地理信息系統的宏觀性、整體性和三維地理信息系統的現實性、直觀性的優點，克服二維地理信息的抽象多義性和三維虛擬場景的漫游迷失感，設計二三維一體化GIS平臺，實現二維抽象圖層加上三維建模實現二、三維特性的整合，增加三維地理信息系統的支撐，增加軍事博物館物資管理系統個性化定制功能，增加統一的物資管理的支持，增加物資查詢等平臺功能，為軍事博物館現有業務和將來業務系統提供更好的支撐。
3.2.3基于Hybrid App技術移動應用開發
Hybrid App(混合模式移動應用)是指介于web-app、native-app這兩者之間的app，兼具“Native App良好用戶交互體驗的優勢”和“Web App跨平臺開發的優勢”。
Hybrid App同時使用網頁語言與程序語言開發，通過應用商店區分移動操作系統分發，用戶需要安裝使用的移動應用。總體特性更接近Native App但是和Web App區別較大。只是因為同時使用了網頁語言編碼，所以開發成本和難度比Native App要小很多。因此說，Hybrid App兼具了Native App的所有優勢，也兼具了Web App使用HTML5跨平臺開發低成本的優勢。
3.3 系統總體設計
3.3.1 建設目標
從業務和系統兩個角度制定規范化的業務流程，在技術層面保證流程的規范化與信息的標準化。建立物資管理的主體框架，重點為物資管理的規范/流程/文檔/報表/數據。提高工作效率、減少人工成本，實現有效的、體系化的物資管理控制，包括：
(1)從系統的角度實現對博物館內部物資管理部門和需求部門的業務支持;
(2)建立管理部門和執行部門之間高效溝通的管理渠道;
(3)物資管理信息的標準化：定義標準化的物資管理流程;
(4)通過物資管理系統，可對藏品、資產全生命周期管理，保證藏品展出與資產使用的最優化。
3.3.2 可用性
根據應用需求的迫切程度，以實際應用需求為核心，保障系統功能有實際應用價值，依據需求分析，從兩個角度進行系統總設計。一是面向業務功能。系統提的功能與業務需求，同時應充分考慮目前業務現狀，找出需求和現狀的差異，定位系統建設工作范圍。二是面向組織架構。明確本系統的使用者是誰，明確各種使用者的角色是什么，明確對各種角色的使用者應提供怎樣的功能。以上兩個方面應貫徹系統設計的始終。
3.3.3 安全性
系統應充分考慮到系統的安全防護與冗余措施，提供較強的管理機制和控制手段。一是必須符合國家保密規范與要求;提供建立完善的安全策略，保證整個系統在數據存儲和傳輸中的保密性、完整性、可控制性、可審查性;通過可靠的授權機制，防治非法訪問和非法入侵。二是做好系統和數據備份、恢復，確保系統與數據安全可靠。
3.3.4 可擴展性
將從兩個方面考慮可擴展性：一是主機網絡和系統軟件技術支持通過增加新硬件對系統進行擴展，考慮集成和應用國內外現有的前沿技術和裝備，滿足不斷增加的性能要求;二是在應用軟件結構上采用易擴展的，面向SOA的架構系統的橫向擴展和功能擴展，為其它應用系統和業務分析模型的集成應用預留接口。在系統的建設過程中應采用先進的技術手段，實現系統功能的后續快速擴展，適應不斷發展的業務需求。
3.3.5 可維護性
統將從服務器端和客戶端兩個方面保證系統的可維護性。對客戶端，要求最低限度降低維護操作;對服務器端，主要從兩個層面保證，一是網絡、主機、系統軟件均要提供相應的維護工具;二是應用系統要提供統一管理界面，清晰的管理向導，簡化系統維護難度，并提供詳盡的系統維護管理操作手冊。
4 系統功能特色
4.1公安倉庫系統優勢
(1) 增強庫房作業準確性和快捷性、減少非法出入庫、保障物資安全。
(2) 實現自動化的存貨、取貨及倉庫中的快速盤點、物資監控等操作。
(3) 通過科學的編碼，可方便地對物品的批次、產地等進行動態管理。
(4) 利用系統庫位管理功能，及時掌握所有庫存戰備物資當前所在位置。
(5) 系統響應時間3-5S，為戰斗力提供有利保障。
4.2 視圖監控
4.3 可視化管理
視頻監控是根據讀取到的物資上的標簽后，分析確定物資放的庫位是否正確，物資是否在庫、物資是否被移動以及是否超出警戒線等情況來聯動報警以確保物資的安全。
4.4 3D模擬可視化
3D模擬可視化可精確查看庫房物資，線路和倉儲和人員所在位置的情況。
4.5掃描物資管理
4.6 掃描尋箱—位置警報
4.7裝備庫物資的交接管理
博物館藏品的管理過程主要包括征集、裝運、入館接收、臨時存放、鑒選鑒定、入藏、入庫排架、建檔編目、庫房管理、藏品利用、核查統計、藏品注銷等主要流程。同時，資產管理過程包括購入、入帳、投入使用、使用部門、折舊情況、以至退出使用等環節。管理過程中產生的部門間的交接需要詳細記錄工作過程、藏品信息，獲得上級部門審批，確認交接手續完備，因此需要對交接工作進行全過程管理。
4.8 入庫、出庫顯示
4.9 非法出庫報警
利用庫房門口的定向讀卡器，可以對貼有電子標簽的貨品或者箱體進行出庫檢查，如果該貨品不在出倉單內，則進行聲光電警報。
4.10 自動盤點
利用庫房中的讀卡器，可以對貼有電子標簽的貨品或者箱體進行自動盤點，并形成數據進行保存。
4.11 聲光電搜尋
聲光位置指示標簽的作用通過發聲發光引導庫管員更快的完成出入庫流程。可通過電腦或手持PDA發出搜尋某件物品的命令，軟件系統查找到此物品的位置信息，標簽收到發聲發光命令。
4.12 庫房環境監測
在倉庫多點安裝有煙霧報警器、溫濕度傳感器、PM2.5傳感器、防傾斜傳感器等報警器等設備，這些設備通過ZigBee組網方式傳輸相關數據信息，通過信號中繼將實時數據傳輸給監控中心，超過預設閥值，系統自動報警，并且記錄相應報警表單中，根據報警級別不同，采取的措施也有所區別。發出啟動(關停)風扇、空調、加濕器等指令，做到對倉庫環境的實時監控，同時在軟件界面上顯示設備啟動(關停)、報警狀態，以保證倉庫物資儲藏環境始終保持正常狀態。
溫濕度檢測系統 實時監控 參數設置 系統功能
溫度檢測 濕度檢測
煙霧檢測 PM2.5檢測
防傾斜檢測
上一天 下一天 今天 環境狀態
設備狀態
通信狀態
4.13 信息安全
信息系統(包括硬件、軟件、數據、人、物理環境及其基礎設施)受到保護，不受偶然的或者惡意的原因而遭到破壞、更改、泄露，系統連續可靠正常地運行，信息服務不中斷，實現業務連續性。信息安全需保證信息的保密性、真實性、完整性、未授權拷貝和所寄生系統的安全性，使內部信息不受內部、外部、自然等因素的威脅。
5 系統解決方案
5.1功能設計
5.1.1 管理方式
根據裝備、裝備零配件和耗材貨品的不同，分別設計了三種物資管理方式：整件管理、組箱管理、流水式管理。
RFID物資系統可支持以下三種管理方式：
(1)整件管理
每件物資粘貼電子標簽、紙質標簽
特點 出入庫自動化
盤點自動化
可對單件進行實時監控
適用 價值高、使用年限長的重要物資
數量比較少的物資
例如：裝備
不適用 數量巨大的物資
一次性消耗的物資
(2) 組箱管理
將N個物資封裝為包(捆、袋、套、盒)，粘貼紙質標簽;
將多個包(捆、袋、套、盒)封裝為箱，粘貼電子標簽
特點 整套物資出入庫自動化
零散物資出入庫手工操作
盤點自動化
對整箱物資進行實時監控
適用 可體積小、類型繁多、數量較大的物資例如：例如：裝備零部件
不適用 體積較大的物資
(3)流水式管理
不對物資粘貼標簽
通過單據記錄收發貨、出入倉來管理
特點 物資出入庫手工操作
手工盤點的結果更加可靠
無監控
適用 一次性消耗、價值較低、數量龐大的物資
例如：耗材
不適用 價值高、使用年限長的重要物資
5.2 功能細節
5.2.1 公安裝備流程圖
5.2.2公安裝備零部件流程圖
6 項目管理方案
6.1項目進度管理
編制科學合理的總體施工進度計劃，運用專業管理軟件，對項目計劃進行動態控制;并在總計劃的基礎上分解明確的項目各階段計劃，項目經理抓住主要矛盾，嚴格按計劃安排組織工作，重點抓好關鍵工序的施工。定期檢查計劃的執行與完成情況，及時對施工進度計劃進行調整，保證項目的進度能夠如期完成;在施工過程中，根據施工進展和各種因素的變化情況，不斷優化項目方案，保證項目研發各階段的銜接和項目研發各部門之間的銜接。
6.2項目質量管理
根據本項目的實際情況，在項目的開發實施過程中，應嚴格遵循GB/T19001，即2000版ISO9001國家標準。
同時，還要著重考慮進行如下的質量控制。
1、質量控制內容不單依靠產品質量檢驗，更強調把質量設計(注入)到產品中去，在項目各個重要環節確保高質量：質量計劃和測試計劃;需求檢查、概要設計檢查;詳細設計復核和檢查;程序代碼復核和檢查;單元測試、系統測試。
2、同行檢查：每位項目人員交付的工作結果，包括需求文檔、設計文檔、源程序、測試用例等，由較高級項目人員給予指導、檢查和認可，并可以要求形成正式的檢查文檔;質量保證人員獨立地檢查項目人員的工作是否符合組織規定的標準和規范，跟蹤和管理發現的問題，要求形成正式的檢查文檔。
3、監測和度量：使用定量方法監測項目工作產品和工作過程，獲得質量分析、管理決策所需要的重要數據，為產品放行和過程改進提供依據。
4、軟件缺陷跟蹤：記錄、跟蹤和糾正發現的每個軟件缺陷。
5、階段總結會議：在每個項目工作階段結束時，由項目經理召集階段總結會議，分析存在的問題，提出和采取改進措施。
6、二元質量關：各階段的工作成果必須提交正式的評審會議;由高級經理主持會議，項目經理、質量保證人員和相關人員與會。評審會議必須給出通過或不通過決議,如果未通過評審，項目經理必須擬定和實施對應的整改方案，以后再次提交評審。
項目實施各主要階段的質量控制如下表所示。
主要階段的質量控制表
階段 文檔 質量控制手段
簽署合同 項目任務書 文檔規范性檢查
計劃 軟件開發計劃
質量管理計劃 文檔規范性檢查
對開發計劃和質量計劃進行評審
系統設計 系統設計計劃
概要設計說明書
概要設計說明書
評審表
詳細設計說明書
詳細設計說明書評審表 文檔規范性檢查
對設計說明書進行評審
編碼 軟件開發編程指南
軟件實現計劃
源代碼清單
用戶操作手冊 文檔規范性檢查
對軟件源代碼進行規范性走閱
系統集成 系統集成報告 文檔規范性檢查
測試 測試計劃
測試說明書
測試用例
測試BUG一覽表
測試分析報告 文檔規范性檢查
對測試計劃和其他測試文檔進行評審
安裝調試 應用軟件配置記錄
應用軟件安裝記錄 文檔規范性檢查
監督執行
運行維護 試運行記錄
軟件維護手冊 文檔規范性檢查
監督執行
驗收 項目驗收報告
項目開發總結報告 文檔規范性檢查
驗收報告評審
運行 支持服務報告
用戶滿意度調查表
軟件問題報告
軟件修改報告 文檔規范性檢查
監督執行
配置管理 配置管理計劃
軟件配置項計劃清單
軟件配置項實際清單 文檔規范性檢查
按照文檔進行實質性檢查
6.3其他相關管理
健全的管理制度和規范的運維工作是做好系統運行工作的重要保證。根據項目的建設和運維工作特點，要適時組織力量研究制定相關的管理制度和操作規范，以便系統建設任務完成后，運維隊伍能夠共同遵照執行的規范，使系統順利投入運行。
制定《系統運行維護管理辦法》。對運行維護階段的組織結構、工作模式、信息共享與更新、信息安全管理、應急響應、技術服務、運維單位的職責、績效考核以及運行維護費用使用等方面做出原則性規定。本管理辦法對于系統運維階段的以下其他管理辦法和規定具有指導作用。
制定《系統信息共享與更新管理規定》。明確信息管理部門在信息提供、使用、維護方面的權利、責任和義務;明確提供信息的內容、分類標準、提供方式、更新頻度;明確共享信息的用戶范圍、操作權限、版權保護;明確信息管理的組織機構、經費使用、獎懲措施及信息安全保密措施等。
制定《系統安全保密管理規定》。對系統的網絡安全、設備安全、機房安全、信息安全、系統安全、操作安全、管理安全以及保密要求等做出具體規定。
制定《系統運維工作績效考核實施細則》。針對系統管理協調、信息共享、應用推廣、運行維護和安全保密分別提出績效考核指標和考核辦法。
制定《系統數據服務中心管理細則》。對數據服務中心的職責、工作規范、運行維護服務內容和技術支持等方面做出規定。
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