基于QR碼的農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)庫(kù)存動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：傳統(tǒng)意義上的庫(kù)存盤(pán)點(diǎn)工作強(qiáng)度大、管理成本高、實(shí)時(shí)性差、人工操作容易產(chǎn)生誤差，不利于指導(dǎo)企業(yè)科學(xué)生產(chǎn)。設(shè)計(jì)了一種基于QR碼的農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)庫(kù)存動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)管理系統(tǒng)，主要介紹了系統(tǒng)工作流程、功能設(shè)計(jì)及QR碼的應(yīng)用開(kāi)發(fā)。該系統(tǒng)能夠改進(jìn)傳統(tǒng)的工作方式，有效提高農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)庫(kù)存管理水平。

關(guān)鍵詞：QR碼；農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)；庫(kù)存動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)管理系統(tǒng)；Windows CE

中圖分類號(hào)：F304.3；TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2013）16-3980-03

隨著社會(huì)快速發(fā)展和市場(chǎng)多變不定的客觀因素影響，農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)的精細(xì)化管理需求已快速凸顯出來(lái)，并日益成為農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)占領(lǐng)市場(chǎng)、謀求快速化發(fā)展，最終在市場(chǎng)立于不敗之地的決定性因素。庫(kù)存管理就是農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)精細(xì)化管理的重要組成部分之一，而信息技術(shù)的高速發(fā)展已經(jīng)使庫(kù)存管理系統(tǒng)成為農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)管理中不可或缺的一部分，它克服了以往人工管理的缺點(diǎn)，節(jié)省了信息處理時(shí)間，提高了經(jīng)濟(jì)效益[1]。

1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)以產(chǎn)品自制為主導(dǎo)，為了保證產(chǎn)品的安全和市場(chǎng)供應(yīng)，從產(chǎn)品加工原料的采購(gòu)到產(chǎn)品最終進(jìn)入市場(chǎng)，周期比其他工業(yè)產(chǎn)品都要短得多，原料進(jìn)入及成品出庫(kù)等流通速度很快，同時(shí)數(shù)量龐大、種類繁多，且時(shí)時(shí)刻刻存在?？茖W(xué)管理農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)原料流入及制成品的流出是企業(yè)庫(kù)存管理的難點(diǎn)。原料數(shù)量庫(kù)存過(guò)少會(huì)引起產(chǎn)能利用不足，造成停產(chǎn)，影響市場(chǎng)供應(yīng)；原料數(shù)量庫(kù)存過(guò)多可能會(huì)受市場(chǎng)無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)和客觀多變的市場(chǎng)因素的影響，造成積壓、變質(zhì)[2]。成品庫(kù)存過(guò)多則使其儲(chǔ)放面積大、搬運(yùn)費(fèi)用高、生產(chǎn)控制系統(tǒng)復(fù)雜，這都是倉(cāng)管員和生產(chǎn)操作人員通過(guò)傳統(tǒng)人工管理無(wú)法控制的。因此，在農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)中，快速準(zhǔn)確反應(yīng)的動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)管理系統(tǒng)會(huì)使加工、生產(chǎn)、調(diào)度變得更加有序而高效。

研究設(shè)計(jì)了一種基于QR碼的農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)庫(kù)存動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用QR碼特點(diǎn)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)及企業(yè)網(wǎng)絡(luò)共享數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)庫(kù)存數(shù)據(jù)變化的快速反應(yīng)，準(zhǔn)確掌握庫(kù)存狀況信息，實(shí)時(shí)控制好原料與制成品數(shù)量和流入流出時(shí)間，使其正好滿足生產(chǎn)進(jìn)程的需要，實(shí)現(xiàn)合理庫(kù)存的目的[3，4]。它能夠?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)提供先進(jìn)的庫(kù)存動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)解決方案，改進(jìn)傳統(tǒng)的工作方式，提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和調(diào)度的科學(xué)化水平，縮短管理周期，減少人為操作差錯(cuò)，減輕管理人員的工作強(qiáng)度，降低管理成本。它以強(qiáng)大的實(shí)時(shí)交互能力和高效的數(shù)據(jù)處理水平，有效提高了農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)管理的科學(xué)化、規(guī)范化和自動(dòng)化水平。

2 工作流程及功能設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)工作流程

系統(tǒng)工作流程如圖1所示。具體流程如下：①當(dāng)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)原料采購(gòu)?fù)瓿刹⑷霂?kù)時(shí)，信息管理人員將按照原料分類、原料名稱、產(chǎn)地、采購(gòu)日期、保質(zhì)期、數(shù)量、包裝規(guī)格等采集原料信息，錄入原料信息數(shù)據(jù)庫(kù)，并進(jìn)行QR碼編碼、圖像打印、粘貼在原料包裝的表面，最終入庫(kù)管理。②在生產(chǎn)線最前端，即原料出庫(kù)進(jìn)行產(chǎn)品加工時(shí)，倉(cāng)庫(kù)管理人員用無(wú)線手持PDA二維碼識(shí)別系統(tǒng)對(duì)編碼進(jìn)行識(shí)別，將原料出庫(kù)信息同步傳遞給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫(kù)做原料出庫(kù)處理。③在生產(chǎn)線的末端，即制成品完成包裝后，制成品信息管理員將按照制成品名稱、生產(chǎn)日期、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)制批號(hào)、保質(zhì)期、產(chǎn)地、制造商、生產(chǎn)廠家聯(lián)系方式采集信息，錄入制成品信息數(shù)據(jù)庫(kù)，并進(jìn)行QR碼編碼、圖像打印、粘貼在制成品包裝的表面，最后入庫(kù)管理。④制成品出庫(kù)時(shí)，倉(cāng)庫(kù)管理人員用無(wú)線手持二維碼識(shí)讀終端對(duì)編碼進(jìn)行識(shí)讀，將制成品出庫(kù)信息同步傳遞給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫(kù)做制成品出庫(kù)處理。

經(jīng)過(guò)以上4個(gè)步驟的處理，完成了從農(nóng)產(chǎn)品原料入庫(kù)到制成品出庫(kù)的全過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，每一步的信息處理都充分利用了二維碼技術(shù)，做到了數(shù)據(jù)的及時(shí)、準(zhǔn)確、快速收集，利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)完成了信息的處理，基本達(dá)到了生產(chǎn)數(shù)據(jù)與生產(chǎn)流程的同步。

2.2 系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)如圖2所示，共有5個(gè)子系統(tǒng)（模塊），分別為系統(tǒng)管理功能模塊、原料采購(gòu)信息子系統(tǒng)、農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)管理信息子系統(tǒng)、二維碼編碼子系統(tǒng)、二維碼識(shí)別終端子系統(tǒng)。分別從信息登記、系統(tǒng)管理、條碼管理及打印、手持終端管理、數(shù)據(jù)同步等方面實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)庫(kù)存動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)管理系統(tǒng)必要的功能。同時(shí)，由于該系統(tǒng)采用了B/S架構(gòu)，具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性，可將農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)若干的分支機(jī)構(gòu)構(gòu)建成一個(gè)通用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，形成信息共享平臺(tái)[5，6]。

3 QR碼的應(yīng)用開(kāi)發(fā)

QR碼技術(shù)是研究所提出的實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)庫(kù)存動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。QR碼是建立在計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)、組合編碼原理等基礎(chǔ)上的一種新型圖形符號(hào)自動(dòng)識(shí)讀處理碼制，它是用特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的，在代碼編制上利用構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個(gè)與二進(jìn)制相對(duì)應(yīng)的幾何形體來(lái)表示文字?jǐn)?shù)值信息，通過(guò)圖像輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理[7]。由于QR碼具有數(shù)據(jù)容量大、糾錯(cuò)功能強(qiáng)、方便加密以及超高速識(shí)讀等特點(diǎn)，因此，在世界上許多國(guó)家的很多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，如商品標(biāo)識(shí)、圖書(shū)信息管理、郵政系統(tǒng)、客運(yùn)服務(wù)、電子票務(wù)、防偽系統(tǒng)等領(lǐng)域。在我國(guó)，QR碼國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)正式發(fā)布實(shí)施，許多應(yīng)用領(lǐng)域已顯示出對(duì)QR碼的應(yīng)用需求[8]。

3.1 QR碼的編碼設(shè)計(jì)

通過(guò)編碼和信息轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)將原料及制成品的信息量賦予二維碼，由條碼打印機(jī)打印出條碼標(biāo)簽，將打印好的條碼標(biāo)簽貼在包裝盒（袋）上，二維碼就是一個(gè)攜帶產(chǎn)品信息的小型的數(shù)據(jù)庫(kù)，并具有防偽功能。本系統(tǒng)涉及的二維碼信息編碼模塊直接采用目前通用的二維碼信息編碼組件QREncode.dll，該組件可以根據(jù)編碼選項(xiàng)對(duì)輸入的字符串進(jìn)行QR碼編碼，得到編碼后的QR符號(hào)，具體調(diào)用方法如下。①調(diào)用接口定義為：STDMETHODIMPCQREncoder：Encode（BSTRbstrEncodeData，BYTEbyErrorCorrectionLevel，BOOLbISOI2EC，BSTR3pbstrResultStream）；②輸入?yún)?shù)說(shuō)明：BSTRbstrEncodeData表示待編碼的字符串，注意一個(gè)中文字符對(duì)應(yīng)兩個(gè)字節(jié)，對(duì)應(yīng)漢字內(nèi)碼；BYTEbyErrorCorrectionLevel表示編碼的糾錯(cuò)級(jí)別選擇，0表示糾錯(cuò)級(jí)別L（7%），1表示糾錯(cuò)級(jí)別M（15%），2表示糾錯(cuò)級(jí)別Q（25%），3表示糾錯(cuò)級(jí)別H（30%）；BOOLbISOI2EC表示采用的編碼標(biāo)準(zhǔn)，取值TRUE表示采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO/IEC18004），取值FALSE表示采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB/TGB/T 18284-2000）。③輸出參數(shù)說(shuō)明：BSTR3pbstrResultStream表示輸出字符串，字符串由3部分組成，第一部分為三字節(jié)，為編碼后QR符號(hào)的寬度；第二部分為三字節(jié)，為編碼后QR符號(hào)的高度；第三部分為編碼后的QR符號(hào)，長(zhǎng)度為QR符號(hào)寬度與QR符號(hào)高度的乘積。

3.2 嵌入式QR碼識(shí)別系統(tǒng)

系統(tǒng)采用基于圖像處理的二維碼識(shí)別模式，嵌入式識(shí)別終端采用好德芯GC-028識(shí)讀終端。嵌入式開(kāi)發(fā)采用的操作系統(tǒng)是Mircosoft Windows CE 6.0 R3，數(shù)據(jù)庫(kù)為SQL Server CE。操作系統(tǒng)平臺(tái)Windows CE是一個(gè)具有搶先式多任務(wù)功能，并具有強(qiáng)大通信能力的嵌入式操作系統(tǒng)，是微軟為移動(dòng)設(shè)備、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、嵌入式應(yīng)用全新設(shè)計(jì)的戰(zhàn)略性操作系統(tǒng)產(chǎn)品[9]。SQL Server CE是專門運(yùn)行在各種智能型嵌入設(shè)備或移動(dòng)設(shè)備上的輕量級(jí)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，它提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問(wèn)和合并復(fù)制功能，確保SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)不僅能夠可靠地提交給用戶，而且還能夠離線修改并在以后的時(shí)間與服務(wù)器進(jìn)行同步，這使SQL Server CE成為了移動(dòng)和無(wú)線環(huán)境的理想選擇，從而簡(jiǎn)化了針對(duì)智能設(shè)備的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)過(guò)程[10]。QR碼識(shí)別流程如圖3所示。

4 結(jié)語(yǔ)

研究設(shè)計(jì)了一種利用QR碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)庫(kù)存動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)的管理系統(tǒng)，將有力提升農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)管理科學(xué)化和自動(dòng)化水平，是提高農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)經(jīng)濟(jì)和管理效益的重要支撐。研究所提出的基于B/S架構(gòu)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，還有利于系統(tǒng)功能的進(jìn)一步擴(kuò)展，可與產(chǎn)品溯源系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，構(gòu)成農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)從原料采購(gòu)、生產(chǎn)到銷售的全自動(dòng)化管理平臺(tái)。

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