一、系统架构设计
1. 整体架构
- 微服务架构:将仓库管理模块独立为微服务,与其他业务模块(订单、采购、物流等)解耦
- 分布式部署:支持多仓库节点独立部署,通过中心化管理系统统一调度
- 数据分层:
- 中心数据库:存储全局配置、基础数据
- 仓库本地数据库:存储本仓库实时数据
- 缓存层:Redis用于高频访问数据
2. 技术栈建议
- 后端:Spring Cloud/Dubbo + MySQL/PostgreSQL
- 前端:Vue/React + Ant Design/Element UI
- 消息队列:RabbitMQ/Kafka(用于仓库间异步通信)
- 搜索:Elasticsearch(商品搜索优化)
二、核心功能模块
1. 仓库基础管理
- 仓库信息管理:
- 仓库基本信息(名称、地址、类型、容量等)
- 仓库联系人信息
- 仓库运营时间配置
- 仓库关联的配送区域配置
- 库区管理:
- 常温区、冷藏区、冷冻区等温区划分
- 货架、货位编码管理
- 库区容量预警设置
2. 库存管理
- 多级库存模型:
```
总库存 = 可销售库存 + 锁定库存 + 在途库存 + 残次库存
```
- 库存操作:
- 入库:采购入库、调拨入库、退货入库
- 出库:销售出库、调拨出库、报损出库
- 盘点:全盘、抽盘、动态盘点
- 库存调整:移库、库存修正
- 库存预警:
- 安全库存设置
- 库存上下限预警
- 临期商品预警
3. 调拨管理
- 自动调拨策略:
- 基于销售预测的自动补货
- 区域库存平衡算法
- 紧急调拨快速通道
- 调拨流程:
```
调拨申请 → 审批 → 拣货 → 运输 → 收货 → 确认
```
4. 作业管理
- 波次策略:
- 按订单类型、配送区域、商品属性等分组
- 智能合并订单减少分拣次数
- 作业任务:
- 拣货任务分配
- 包装任务分配
- 复核任务分配
- 异常处理流程
三、关键技术实现
1. 分布式库存锁
```java
// Redis分布式锁实现示例
public boolean tryLock(String lockKey, long expireTime) {
String value = UUID.randomUUID().toString();
Boolean locked = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(lockKey, value, expireTime, TimeUnit.SECONDS);
return Boolean.TRUE.equals(locked);
}
public void unlock(String lockKey, String value) {
try {
String currentValue = redisTemplate.opsForValue().get(lockKey);
if (value.equals(currentValue)) {
redisTemplate.delete(lockKey);
}
} catch (Exception e) {
log.error("Unlock failed", e);
}
}
```
2. 库存同步机制
- 最终一致性方案:
- 本地事务+消息队列确保数据最终一致
- 定时任务补偿机制
```java
// 库存变更消息生产者
public void changeInventory(InventoryChangeDTO dto) {
// 1. 本地数据库操作
inventoryMapper.updateInventory(dto);
// 2. 发送消息到MQ
rabbitTemplate.convertAndSend("inventory.exchange",
"inventory.change", dto);
}
// 库存变更消息消费者
@RabbitListener(queues = "inventory.change.queue")
public void handleInventoryChange(InventoryChangeDTO dto) {
// 同步到中心数据库或其他仓库
centralInventoryService.syncInventory(dto);
}
```
3. 智能拣货路径规划
- 基于A*算法实现最优拣货路径
- 考虑因素:
- 货位距离
- 商品重量/体积
- 拣货车容量
- 订单优先级
四、系统优化策略
1. 性能优化
- 读写分离:仓库本地操作走主库,查询走从库
- 分库分表:按仓库ID分库,按时间分表
- 缓存策略:
- 热点商品库存缓存
- 仓库配置信息缓存
- 多级缓存架构
2. 高可用设计
- 多活架构:核心服务支持多区域部署
- 限流降级:
- 库存查询接口限流
- 熔断机制防止雪崩
- 数据备份:
- 实时备份到异地
- 定期全量备份
3. 监控体系
- 业务监控:
- 库存准确率
- 拣货效率
- 调拨及时率
- 系统监控:
- 接口响应时间
- 数据库性能
- 服务器资源使用率
五、实施路线图
1. 一期(1-2个月):
- 完成仓库基础信息管理
- 实现单仓库库存管理
- 搭建基础调拨流程
2. 二期(2-3个月):
- 多仓库数据同步机制
- 智能调拨策略
- 作业管理看板
3. 三期(1-2个月):
- 大数据分析支持
- AI预测与优化
- 全链路压测与优化
六、风险与应对
1. 数据一致性问题:
- 采用TCC事务或Saga模式
- 增加对账机制
2. 网络中断风险:
- 仓库本地缓存重要数据
- 离线作业模式
3. 操作失误风险:
- 双重校验机制
- 操作日志全记录
- 恢复演练
通过以上方案,美菜生鲜系统可以实现高效、稳定的多仓库管理,支持业务快速扩张和复杂场景下的运营需求。