基于Java EE的物流管理系統設計

蔡朝鵬

摘 要：傳統物流業管理粗放，效率低，成本高，迫切需要信息化改革。基于Java EE設計的物流管理系統實現了車輛和人員的調度，可實時監控車輛的位置和運行狀態，對物料和運輸數據進行統計分析，具有較高的性能、可擴展性和可用性，有助于企業降本增效，增強競爭力。

關鍵詞：Java EE;物流管理系統;Spring Cloud;MySQL

中圖分類號：TP311.52 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）19-0109-03

Abstract： The traditional logistics industry has extensive management， low efficiency and high cost， so there is an urgent need for information reform. The logistic management system based on Java EE realizes the scheduling of vehicles and personnel， can monitor the position and running status of vehicles in real time， and carries on the statistical analysis to the material and transportation data， which has high performance， expansibility and availability. It will help enterprises to reduce costs and increase efficiency and enhance their competitiveness.

Keywords： Java EE; logistic management system; Spring Cloud; MySQL

引言

隨著國家經濟實力的增強，商品、信息等的流通速度明顯加快，對物流的需求大幅增加。在企業粗放型管理的時代，物流管理是影響生產效率的重要環節，物流成本一直高居不下。如今傳統行業都在推行信息化，大力創新，物流體系同樣需要順應趨勢，進行信息化改革，降低物流成本，提升管理水平，提高生產效率[1]。

為實現物流過程的信息化、數字化、可視化、智能化，提高人員和車輛的利用效率，本文基于Java EE技術進行了物流管理系統設計。通過該物流管理系統可提升物流管理的信息化水平，使用可視化的監控模塊和數據統計分析模塊提高管理水平，最終實現過程實時監控、智能分析、智能調度。

1 業務設計

本系統充分考慮各用戶角色的需求、信息和數據的流動，進行了如下業務模塊設計：

（1）基礎數據管理模塊。包括用戶、車輛、人員等的信息管理。

（2）權限管理模塊。用于控制用戶對車輛、設備、數據等的操作和訪問權限。

（3）調度模塊。可對配載、車輛、人員等進行調度。

（4）監控模塊。實現對車輛的位置和運行狀態等全流程監控。

（5）數據分析模塊。用于對基礎數據、物料、運輸軌跡等查詢和統計分析。

（6）大屏展示模塊。分屏展示實時監控、車輛信息、數據統計等圖形。

2 系統技術特點

本系統解決方案采用了多種較為前沿的技術和設計思想，且經過充分的實踐檢驗，可用于高并發、大數據量的場景。

系統依托于云服務器，基于Java EE Spring Cloud的微服務架構設計[2]，可擴展性、可維護性、靈活性都非常好，可以保證系統速度和穩定性。

支持全終端、多應用訪問。可使用瀏覽器、App、微信小程序等進行授權模塊的訪問。

系統開發所采用的環境或技術包括：

（1）操作系統：CentOS 64位系統

（2）數據庫：MySQL、Redis

（3）后臺開發框架：Spring、Spring Cloud、Spring Boot、

SpringMVC、Mybatis

（4）前端開發框架：Vue、BootStrap、ElementUI

（5）部署方案：Tomcat/Jetty/JBoss、Docker容器

3 系統架構

系統整體架構圖如圖1。

該系統采用分層微服務架構設計，充分考慮了大數據量、高并發、可擴展等特性，能夠很好的支撐業務的擴充。

3.1 MySQL數據庫集群

數據庫服務是各種系統架構中的性能關鍵點，甚至成為瓶頸。

MySQL數據庫集群方案可以有以下幾種選擇：

（1）MySQL主從復制方案

此方案中的MySQL服務器分為主服務器、從服務器兩種角色。一般會通過主從服務器角色的劃分實現數據讀寫分離。主服務器用于寫數據，從服務器用于讀數據。從服務器的數據會保持和主服務器一致。

MySQL主從方案分為一主一從、一主多從、主主復制、多主一從、聯級復制等幾種類型，可以根據對系統可用性、讀寫性能的要求選擇具體的方案。

（2）MySQL Cluster集群

MySQL Cluster使用“內存”中的NDB存儲引擎，支持多種負載均衡選項配置。MySQL Cluster服務器進程分為管理節點、數據節點和SQL節點三種角色。

（3）LVS+Keepalived+MySQL

LVS即Linux虛擬服務器，工作于網絡層，用于組建服務器集群的負載均衡，分為NAT、TUN、DR三種工作模式。

Keepalived用于檢測服務器工作狀態。如果有服務器發生故障，則Keepalived會用其他服務器將之取代。

三種數據庫集群方案均可在一定程度上保證數據的讀寫效率和存儲安全，提高數據服務的可用性，可根據具體要求進行選擇。

3.2 Redis集群

Redis Cluster是一個完全去中心化的集群系統。集群中的每個節點都是對等的，都保存了各自的數據和集群的狀態，且相互之間都有連接。

Redis集群將數據緩存在內存中，減少了系統的I/O操作，提高了數據訪問速度，從而降低數據庫負載，提高系統性能。

3.3 MQ消息隊列

MQ消息隊列常用于異步處理、流量削峰、消息通訊和應用解耦等應用場景。

MQ消息隊列的使用降低了服務間的耦合性，保證了數據的處理順序，增強了峰值處理能力，能夠快速給用戶反饋，用戶體驗更好。

3.4 其他集群設計

各服務和Nginx的集群同樣可使得系統易擴展、高可用、高性能。

4 功能模塊說明

本節對系統中部分功能模塊進行具體說明。

4.1 用戶管理

此模塊用于添加、刪除、修改用戶，管理用戶的姓名、年齡、職位、聯系方式等基礎信息。還可指定用戶角色，根據角色進行權限管理或記錄操作日志等。

4.2 車輛信息管理

通過此模塊可添加、刪除、修改、查看車輛信息。信息主要包括：車型、車牌號、排量、發動機號碼、底盤號碼、加油卡號、購置（租賃）日期、現單位、責任司機、車輛性質、調入日期、調入單位、調出日期、調出單位、調動原因等。

4.3 權限管理

可由高權限角色用戶進行權限設置，控制其他用戶對每個功能模塊的操作權限，使得某些操作或數據只開放給適當的人群使用，保證系統數據的安全性。

4.4 實時監控管理

可實現所有的車輛在同一幅地圖上同時顯示。根據車輛的位置和數量，系統自動將地圖調整到最合適的比例尺，所有車輛的實時位置和狀態一目了然[3]。車輛快速閃動

表示車輛正在運行，車輛慢閃表示車輛停止。

4.5 歷史軌跡查看

可查詢任意時段的車輛行車軌跡，地圖自動以連續的藍色線條描述需監控車輛的運行路線，直觀、明了。系統還能以動態形式回放車輛運行軌跡，讓用戶清晰、細致地了解車輛的歷史運行狀態。

4.6 數據查詢

可查詢用戶、車輛等的基礎信息，還可以對油耗、里程等運行數據、違章等安全數據、物料或產品的運輸量等進行查詢，并生成各類報表和統計圖形。

4.7 可視化大屏顯示

為了實時展示物料或產品信息、車輛信息、運輸車輛實時監控信息等，我們可設計由四個顯示屏組成的可視化大屏顯示各類需求較強的信息。

其中，第一屏顯示數據統計信息，包括物料名稱、不同時間段的運輸量等;第二屏顯示廠內實時監控畫面;第三屏顯示廠內車輛信息、原發數據及送貨地址等信息;第四屏顯示運輸車輛實時監控情況，可以實時顯示所有運輸車輛實時位置，并能搜索車號查詢行駛軌跡。

5 結束語

該系統基于Java EE的Spring Cloud等框架設計，支持全終端訪問，采用集群、緩存等技術提高了系統的性能、可擴展性、可用性。再通過合理的業務設計，實現物流過程的實時監控和歷史數據查詢。最終幫助企業建立一個優秀的物流體系，實現降本增效，增強企業競爭力。隨著大數據和網絡技術的發展，系統將在功能、性能、可用性等方面精益求精，助力企業創造更多的效益。

參考文獻：

[1]林慶.物流3.0——“互聯網+”開啟智能物流新時代[M].人民郵電出版社，2017：38-52.

[2]周立.Spring Cloud與Docker——微服務架構實戰[M].電子工業出版社，2017：9-26.

[3]張宇，王義民，黃大雷，等.智慧物流與供應鏈[M].電子工業出版社，2016：89-95.