凯乐士开发平台

深浅模式

总体介绍 ​

凯乐士供应链管理系统（Supply Chain Management System）提供涵盖物流供应链的完整解决方案，其核心系统包括：

  • WMS 仓储管理系统 (Warehouse Management System) 仓库管理系统，用于管理仓库内的库存、出入库操作等
  • WCS 设备控制系统 (Warehouse Control System) 用于控制仓库内的设备，如输送带、堆垛机等
  • WES 仓库执行系统 (Warehouse Execution System) 负责执行具体的仓库操作指令
  • MFC 多层穿梭车调度系统 (Multi-Floor Carrier System) 用于调度多层穿梭车的运行
  • RCS 机器人控制系统 (Robot Control System).用于控制AGV/RGV设备的操作。
  • TMS 运输调度系统 (Transportation Management System) 用于规划和管理运输路线、车辆调度等
  • OMS 订单管理系统 (Order Management System)，负责处理和管理来自不同渠道的订单。
  • BMS 报表系统 (Business Management System) 用于生成各种报表和数据分析
  • AI引擎: 提供路径导航、自动纠偏、环境监测、需求预测、数据分析、数字仿真、预防维护、智能开发等功能。

系统解决方案的特点：

  • 全面覆盖存取、搬运、分拣、运输四大物流场景
  • 精准的需求预测与计划执行，增强供应链能力，提升运营效率
  • 强大的的波次拆分、任务均衡、自动补货、配送规划等智能作业算法，最大化提高作业效率
  • 智能化的诊断技术，支持3D可视化设备监控与智能远程修 复，并可对西门子、三菱等多种PLC进行设备控制和集成
  • 强大的二开平台，架构完整并且统一，个性化扩展能力远远优于传统软件基础平台
  • 全面拥抱AI，AI技术在系统解决方案中开始尝试使用，部分场景已得到应用

凯乐士开发平台 ​

凯乐士整个软件体系基于自研的凯乐士开发平台构建，在架构层面保持完整并且统一，其项目的个性化扩展能力大大优于传统软件基础平台。

凯乐士开发平台是一套基于vue和微服务架构构建的企业级应用系统开发平台，其核心特点在于对系统的关键组成部分进行统一、高效、灵活的管理和配置，旨在提升整体性能、稳定性和可维护性。

二次开发平台功能包括：

  • 低代码开发: 通过可视化界面和拖拽式操作，快速开发个性化功能。
  • 数据库设计: 灵活设计数据库结构，满足不同业务需求。
  • 接口平台: 提供标准化接口，方便与其他系统集成。
  • 数据集成平台: 实现不同系统间的数据交换和共享。
  • 数据字典: 统一数据定义，确保数据一致性。
  • 规则引擎: 灵活配置业务规则，满足个性化需求。
  • 流程引擎: 可视化设计业务流程，提高流程效率。

二次开发平台现在与AI进行结合，支持自然语言对话，初步实现个性化功能的自动生成。 大幅提升项目研发和交付效率。

平台架构与模块化设计 ​

将流程管理、规则策略配置、接口设计、用户界面搭建、数据库结构和字典设计等关键环节纳入统一管理，使得整个系统具有高度的模块化和集成性。在底层架构和业务逻辑层面经历了全面的重构，多方面提升性能，降低了后期的维护成本和扩展难度。

流程引擎 ​

支持对仓储流程（如入库、出库、盘点、质检等）的精细化定义与控制，通过接口算法和明确的流程切分点，确保每个流程步骤清晰可追溯。例如，不同类型的入库流程可以根据实际场景（如自动化入库、人工收货等）以不同的实体（如原箱号、托盘号）作为流程启动标识，进而实现对每个流程实例的独立跟踪与管理。

规则引擎 ​

规则引擎，允许用户通过可视化工具如脑图等形式定义复杂的业务计算过程. 凯乐士自研规则引擎性能优异，媲美代码级性能，且灵活性高。 支持多种规则配置，包括： 库存属性规则、上架规则、波次模板（出库模式）规则、出库分配规则、出库任务拆分规则、分播规则、集货规则、作业工位分配规则、界面规则、扩展属性规则、序号生成规则、条码管控规则 满足灵活多变的系统特性。

案例: 某集团公司供应链系统，他在中国的全国各地拥有超400个物流仓库，每个仓库有不同的作业流程，其管理的物料更是五花八门。如工程物料、3C品、医疗器械、快消品等等，每种不同类型的商品也有不同的物料管控要求、不同的拣货模式。

士软件仅需一套部署，即可满足全国 400 多个仓库、不同类型商品的多样化运营需求，展现了规则引擎的强大灵活性。

低代码开发 ​

提供便捷的拖拽式界面设计工具，支持快速布局、方便的事件编写，内置丰富的预置业务组件，通过简单的拖放操作和属性定义，就能快速创建符合业务需求的功能界面和交互逻辑。所有功能界面无缝对接流程引擎，确保业务流程执行的顺畅

数据字典 ​

包含枚举字典、数据字典设计模块，对各种复杂数据查询视图进行了统一管理，涵盖货主、仓库、库区、客户、商品等多个维度的信息。数据窗口不仅支持多字段检索和关联展示，如根据商品名称查询对应的包装规格和数量，还能方便地嵌入到业务流程中，简化制单及其他业务操作的数据获取与填写过程。

接口平台 ​

接口平台提供了内外部系统接口的数据结构定义能力。在接口平台中设计和发布的接口可以直接供流程引擎调用，简化了接口组织与调用的过程，提高了跨系统协同工作的效率。此外，接口平台还支持接口测试、及文档自动生成等功能，减轻了开发和运维的工作负担。

数据库设计平台 ​

系统内建数据库设计工具，能够轻松定义系统的数据库表结构。设计完成后，该平台能智能辅助二次开发，自动解析查询字段的中文含义，关联字典翻译，联动数据窗口实现数据回填等操作。此外，数据库设计平台还能一键生成详尽的数据库文档，大幅提高团队间协作效率和项目实施速度。

系统架构 ​

说明

  1. 上游标准接口：比如ERP系统、MES系统、主数据系统等；
  2. WMS服务：这是整个架构的核心部分。它包括了基础资料（如仓库、货位等）、入库、出库和查询报表等功能模块。这些模块涵盖了仓库管理的各个方面，如收货、质检、盘点、复核等；
  3. API接口：WMS 通过接口平台与 MFC（多穿车调度系统）、RCS（AGV调度系统）、OES（订单执行系统）、支付系统、园区系统、快递系统进行对接；
  4. 规则引擎：这通常用于处理复杂的业务逻辑和决策过程，例如上架规则、出库规则等；
  5. 凯乐士开发平台：独立部署的二次开发平台，可以进行低代码的功能开发、打印模板的开发、数据字典的开发、数据库的维护、查询报表的维护、接口平台的维护、规则策略的维护、流程的维护等等

架构分层 ​

系统框架分为4层

  • 底层，底层是所有项目的框架，包括了基础的网络服务框架、安全、授权、UI组件框架、数据库操作底层、消息队列底层、接口底层、部署支持、监控、计划任务、存储等；
  • 产品层：产品层主要是WMS系统的核心方法，包括系统管理、库存记账、原子业务逻辑（拣货、复合、盘点）基础方法、调度算法、货位分配算法、工作位分配等等核心逻辑；
  • 项目层：每个项目单独定义的层级，包括：批次属性、商品扩展属性、数据字典、容器属性、各种规则策略（上架货位分配策略、工位分配策略、出库库存分配策略、库存周转策略、入库质检策略、换箱策略、线路策略）、查询报表、工作流程、打印模板、个性化的界面和功能交互等；
  • 用户层：每个类用户或角色，可以单独定义界面的风格、语言、表格字段顺序、表格字段可见性、表单字段可见性、表单布局、数据查询策略等；

实践案例：大型设备仓部署 ​

案例说明

  • 持续集成与交付流程：采用Jenkins自动从Git代码仓库中拉取最新源码，通过Gradle构建工具和Nexus私有仓库完成应用系统的Docker镜像构建，并将其推送到Harbor镜像仓库以供后续使用。
  • 容器编排与服务管理：利用Rancher作为Kubernetes (K8s) 的可视化管理平台，让架构师和运维团队能直观地监控和管理服务集群，包括服务的部署、升级、扩容缩容等操作。K8s则从Harbor获取指定版本的应用镜像，负责启动服务实例，同时承担起内部负载均衡策略的实施，以及灰度发布、故障恢复、跨地域容灾等功能的管理。
  • 前端服务：wms-ui是经过打包后的前端静态资源Docker镜像，便于快速部署和更新。
  • 数据库服务：WMS系统依赖于PostgreSQL数据库管理系统，用于存储和管理复杂的数据关系。
  • 文件存储：采用Minio作为对象存储服务，用于存储和管理WMS系统相关的非结构化文件数据。
  • 缓存与授权：运用Redis进行高速缓存管理和授权数据存储，提高系统性能与安全性。
  • 内部系统集成：为了保证低延迟和高效率的交互响应，WMS系统需在同一局域网环境中与以下内部系统进行紧密集成：
    • 调用WCS系统执行相关仓储控制操作；
    • 调用RCS系统执行相关资源调度任务；
    • 调用MFC系统执行多穿库控制指令；
    • 调用PES系统执行穿梭板调度控制指令。

实践案例：SaaS部署 ​

案例说明

  • Jenkins拉取GIT中的源码，借助gradle和nexus构建应用系统docker,并推送至Habor；
  • Rancher是K8s的管理界面，方便架构师和运维团队监控并维护服务集群；
  • K8s从Habor拉起指定版本镜像进行实例部署，并由K8s管理内部负载均衡策略，灰度策略、服务伸缩容、异地容灾都由K8s进行管理；
  • Wms-ui-pc / WMS-ui-mobile 是前端打包后的docker镜像，属于静态资源镜像；
  • WMS系统启动后将自生运行实例注册至nacos，服务之间的调用从nacos中获取服务列表；
  • WMS-Gateway是WMS后端服务接入口，Gateway读取nacos的服务列表，并进行后台服务请求的分发；
  • WMS需要PostgreSQL进行数据库管理；
  • WMS需要ElasticSearch进行索引管理；
  • WMS需要Minio进行文件的存储和管理；
  • WMS需要Redis管理缓存和授权数据；
  • WMS需要Kafka管理日志和消息队列；

组件列表 ​

  • Vue3
  • ElementPlus
  • Vant4
  • JDK 17
  • Gradle 6.8.3
  • PostgreSQL >= 14.0 或同版本Paas服务
  • Mysql 8.0
  • Redis >= 6.0或同版本Paas
  • MiniIO 4.x或S3兼容的对象存储Paas服务
  • Nacos >= V2.0
  • ElasticSearch 8.x
  • Kubernetes v1.23.15
  • Rancher v2.6.9
  • Jenkins 2.361.1
  • Nexus3 3.47.1
  • Nginx 1.22.1
  • Harbor 2.7.0
  • Node 16.x
  • Yarn 1.22.19