2022-12-02
一、系统概述
1.1系统摘要
本方案以智能仓储管理系统开发为背景，结合业主现场实际情况，针对客户目前仓储管理中存在的问题，分析智能仓储管理系统开发的背景和意义，详细分析了智能仓储管理管理的概念、系统分析、系统设计、系统实施、系统维护以及本系统发展前景等方面。详解阐述系统分析、系统设计、系统实施、系统维护的技术及应用，全面介绍智能仓储管理系统功能实现和开发原理与方法。根据以上原理，结合业主目前仓库管理现状，利用物联网强大功能，开发一套智能仓储管理系统。建设一套集“安全、可靠、智能、高效”的仓储管理系统。使仓储管理趋于现代化，确保了信息数据的完整性、准确性和及时性，实现物资全寿命命周期管控。
1.2智能仓储管理系统优势
目前，多数单位仓储物资基本上是用手工方式统计情况，这样很容易使得物资丢失，数据混淆，智能化管理带来如下的优势：
（1）资源得以合理配置
系统的工作由以支持手工登记、查找转化为条码/RFID自动登记、查找，让管理人员在最短的时间里登记物资信息、找到自己需要的资源。
（2）资源得以高效利用
条码RFID 智能化仓储系统把原来由管理员承担的繁琐工作量轻便化，人力支出相应地减少，成本随之降低。管理人员则利用节省出来的时间和人力资源用于完善仓储物资安防、保养维护工作，更大地延长仓储物资的使用寿命等，进而提高物资利用率。
（3）安全性大大提高
1） RFID 标签带有全球唯一标示符，无法复制；
2） 带有告警装置，物品非法出入告警；
3） 自动识别统计，避免人为产生误差；
4） 物品有效期提醒，对库存临期或者超期物品系统自动进行预警提醒；
5） 安全库存预警，根据物品设置其安全库存；
6） 资品出入等操作进行实名登记，操作数据永久保存。
1.3智能仓储管理系统的设计要求和设计目标
1.3.1设计原则
智能仓储管理系统方案设计的原则：建设一套集“安全、可靠、智能、高效”的仓储管理系统。
安全:保密性设计、安全性设计、系统和设备安全性设计;
可靠:充分考虑各种存在的可能性问题，提高系统的稳定性;同时考虑接口的可扩展性;
智能:采用智能化技术、RFID技术、二维码识别等技术相结合，辅助管理者进行库存补充决策;利用自动堆垛系统、智能货架，进行自动存取、记录和盘点等，实现无人值守;
高效:无纸化、自动化设计，可快速、准确对物资进行存取操作，自动生成报表;空间利用率提高、人工使用率降低、工作效率提高。
1.3.2设计目标
软件功能实现以物资库为主体，其他库室、代存代储机构为虚拟数据方式，人员通过移动终端采用不同权限使用系统，满足数据实时查询(移动虚拟仓库移动终端采用数据定期更新方式)，物资全寿命周期管控(包括物资基本参数、采购金额、供货商等)，辅助管理人员分析研判数量、质量等重要因素，同时具备升级拓展功能，接驳友邻单位、上级单位等系统，实现数据共享。
使用效能实现缩短协调周期(主要包括移动虚拟仓库数据实时掌握，缩短查找周期)、防止资源浪费(主要包括优先使用早期物资，避免因时间过期造成浪费)、统筹资源规划(以初始数据为基础，逐年增减项目，系统自动统计相关数据，保障管理人员规划物资采购)、方便人员管理(实时监控，保证数据准确，缩短清库时间，人员无纸化作业)。
1.4系统需求
系统遵循标准化、模块化的设计理念，具备设备运行稳定、使用安全可靠、结构布局合理、空间利用率高、经济效用优，操作简单便捷、升级兼容性强等特点，电气设备需满足3C认证要求。结合用户长远规划考虑，管理软件系统达到以下完整功能。
1) 智能仓储管理系统:智能仓储管理系统实现仓储物品从入库到出库的全生命周期管理，具体包括物品入库、数据盘点、物品出库等管理功能。其中物品的流转过程具备通过 RFID或二维码的方式实现自动记录。
2) 人脸识别功能及指纹管理功能:采用人脸识别算法，对管理人员进行身份认证并打卡记录，设置操作权限，确保无关人员无法使用。结合仓储管理系统后台人员权限配置及物品出入库管理的相关功能，实现人员与物品的进出库匹配，对移动终端实行账户或指纹操作管理。
3) 仓储状态实时监控功能:在值班室布设实时监控画面，其余人员根据设置权限通过设备终端访问仓储管理软件，对仓库存储状态实施全方位监控，对出入库人员进行录像保存。包括:库存情况、当天出入库情况、人员进出情况、温湿度监控状态、视频监控状态、系统运行状态等信息，存储时间按相关规定保存3个月以上。
4) 智能环境监控和调节功能:实现对特定库室温湿度测控、温湿度设定、超限报警等功能，并根据实时监控结果自动调节空调、除湿机等工作参数。
5) 安全预警功能:实现温度、湿度、烟雾、火灾预警功能，对未完成流程的物品出入库或违反安全规定的行为进行告警，设定每类物资下限值，达到后预警采购。
6) 工作流程及权限管理:仓储系统主要的工作流程需按具体需要灵活配置，并设置相应的权限。
7) 虚拟数据报表管理:系统根据管理人员需求生成满足需求的定制化报表，以满足不同程度的清库、盘点、检查。
8) 系统兼容性和扩展性:预留外部接口，接受上级仓储管理系统或同级其他管理系统的兼容，建立若干虚拟数据仓库，可对“移动虚拟”备件库或其他单位相关库室进行虚拟数据管控，数据基础信息按用户实际收集整理。
9) 应急状态反映:在遇到停电、紧急勤务或特殊情况下，系统自动保存实时状态，硬件设施进行应急人工操作，确保出入库正常，系统恢复后自行盘点，生成差异预警，并通过人工补录操作消除。
10) 系统遵循基本原则:根据物资出厂日期，用旧存新;设定每类物资领取上限，结合各单位虚拟数据，实施管控。相同物资放置位置基本相同，不同的物品放置在不同的框内。
二、系统总体结构设计
采用条码、RFID识别和有线网络（局域网）、服务器、数据库、温湿度烟雾检测设备、门禁系统设备、视频监控设备、核心交换机和机柜等设备技术，构建一个基于B/S网络架构的智能仓储管理系统。前端通过手持设备（PDA）、工业平板扫描采集库存物资条码、RFID标签关联信息，并将新城采集更新到数据服务器，联网用户可以通过网络查询库存情况，配合温湿度烟雾检测设备、门禁系统设备、视频监控设备、核心交换机和机柜等设备开展相应仓储管理业务。
2.1硬件设计
智能仓储管理系统的硬件部分包括工业RFID打印机、工业条码打印机、RFID数据采集器、条码数据采集器、工业平板、RFID通道门、触屏电脑、主服务器、数据备份服务器、温湿度检测设备、烟雾监测设备、门禁系统设备、视频监控设备、核心交换机和机柜等设备（本系统硬件均支持国产）
1) 服务器(主)：用于部署服务及存储数据，使智能仓储管理系统能够正常稳定的运行，支持通过网线接入局域网。
2) 服务器(备)：用于备份智能仓储管理系统主服务器数据，当主服务器出现故障时可实现系统快速恢复，支持通过网线接入局域网
3) 路由器：连接多个网络的硬件设备，使服务器与各个设备之间可以相互访问，支持通过网线接入局域网。
4) 录像机：储存监控的视频，支持通过网线接入局域网。
5) 监控电脑：查看监控视频，支持通过网线接入局域网。
6) 交换机：电（光）信号转发的网络设备，传输现场或者办公室捕捉到的信号至服务器，支持通过网线接入局域网。
7) 工业网关：用于实现对现场的各个温湿度、烟雾等设备进行数据采集、存储、异常告警以及远程对设备进行监测和控制 ，支持通过网线接入局域网。
8) RFID打印机：仓库现场电脑控制打印物品RFID标签，支持通过网线接入局域网。
9) 电脑：仓库现场作业使用，支持通过网线接入局域网。
10) RFID手持终端：读取RFID标签进行物品出入库、盘点等作业，支持通过USB接线的方式与电脑进行数据交互。
11) 条码手持终端：扫描普通条码标签进行物品出入库、盘点等作业，支持通过USB接线的方式与电脑进行数据交互。
12) RFID通道门：监控仓库现场RFID管理的物品进出仓库，支持通过网线接入局域网。
13) 触屏电脑：查看物品、单据的状态等，支持通过网线接入局域网。
14) 摄像头：监控仓库实时情况并回传至录像机，支持通过网线接入局域网。
15) 工业平板：用于移动虚拟仓库上物品使用登记，支持通过USB接线的方式与电脑进行数据交互。
16) 温湿度传感器：监控温湿度情况，收集数据并上传至服务器，支持通过网线接入局域网。
17) 烟雾探测器：监控仓库现场的是否有烟雾的情况，收集数据并上传至服务器，支持通过网线接入局域网。
18) 门禁：通过人脸及指纹识别验证进入仓库人员及控制对应门锁开关，收集数据上传至服务器，支持通过网线接入局域网。
19) 声光报警设备：监控异常情况时进行声光报警。
20) 消防主机：用来接收火灾信号，并将烟雾等设备的监测数据传送给环境监测主机。
