Politecnico di Milano Sede di Como
Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID Progetto avanzato di Ingegneria del Software Prof. Luigi CASALEGNO
10/09/2007
Alessandro BAFFA 682075 Andrea ALBONICO 682085 Andrea CUSINI 681528 Giannicola OLIVADOTI 711461 Annapaola SANTARSIERO 708284
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Sommario Sommario -------------------------------------------------------------------------------------------- 2 1. Documento di visione e contesto --------------------------------------------------------- 4 1.1. Introduzione --------------------------------------------------------------------------------- 4 1.1.1. Definizioni, acronimi e abbreviazione --------------------------------------------------- 4 1.1.2. Contenuti e organizzazione del documento di visione e contesto ------------------- 5 1.2. Modello concettuale generale.......................................................................... 5 1.2.1. Collocazione del prodotto ........................................................................ 5 1.2.2. Caratteristiche degli utenti ....................................................................... 8 1.2.3. Stati operativi .......................................................................................... 8 1.2.4. Funzioni principali del sistema................................................................. 9 1.2.5. Vincoli..................................................................................................... 9 1.2.6. Assunzioni e dipendenze........................................................................ 10 1.2.7. Generalità sui requisiti utente e sui requisiti generali .............................. 10 2. Visione del deployment dei componenti del sistema -------------------------------- 11 2.1. Deployment diagram..................................................................................... 11 2.2. Commento .................................................................................................... 12 3. Documento dei requisiti utente --------------------------------------------------------- 13 3.1. Introduzione ................................................................................................. 13 3.1.1. Definizioni, acronimi e abbreviazioni .................................................... 13 3.1.2. Contenuti e organizzazione del documento ............................................ 13 3.2. Generalità sull’ambiente di esecuzione ......................................................... 13 3.2.1. Contesto ................................................................................................ 13 3.2.2. Stati operativi ........................................................................................ 14 3.2.3. Principali condizioni di funzionamento .................................................. 14 3.2.4. Principali vincoli di funzionamento........................................................ 14 3.3. Procedure...................................................................................................... 15 3.3.1. Use case diagram del sistema ................................................................. 15 3.3.2. Alcuni use case rilevanti ........................................................................ 16 3.3.3. Inserimento articoli in magazzino .......................................................... 17 3.3.4. Prelevare articoli .................................................................................... 20 3.3.5. Processamento ordine ............................................................................ 24 3.3.6. Rifornire magazzino .............................................................................. 28 4. Visione delle classi del sistema --------------------------------------------------------- 32 4.1. Class diagram del sistema ............................................................................. 32 4.1.1. Magazziniere ......................................................................................... 33 4.1.2. ResponsabileAzienda ............................................................................. 33 4.1.3. Persona .................................................................................................. 34 4.1.4. Articolo ................................................................................................. 34 4.1.5. Ordine ................................................................................................... 35 4.1.6. Cliente ................................................................................................... 35 4.1.7. Magazzino ............................................................................................. 36 4.1.8. Settore ................................................................................................... 36 4.1.9. LettoreRFID .......................................................................................... 37 4.1.10. DBManager........................................................................................ 37 5. Sequence diagram ------------------------------------------------------------------------ 38 5.1. Inserimento articoli in magazzino ................................................................. 38 5.2. Prelievo articoli dal magazzino ..................................................................... 41 5.3. Processamento ordine ................................................................................... 44 5.4. Rifornire magazzino ..................................................................................... 46 Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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6.
Diagramma degli stati -------------------------------------------------------------------- 48 Stati dell’ordine ............................................................................................ 48 Stati dell’articolo .......................................................................................... 49 7. Base di dati -------------------------------------------------------------------------------- 50 7.1. Diagramma ER ............................................................................................. 50 8. Documento di specifica dei requisiti software---------------------------------------- 51 8.1. Introduzione ................................................................................................. 51 8.1.1. Scopo della specifica ............................................................................. 51 8.1.2. Definizioni, acronimi e abbreviazioni .................................................... 51 8.1.3. Contenuti e organizzazione del documento ............................................ 51 8.1.4. Referenze............................................................................................... 51 8.2. Descrizione generale ..................................................................................... 52 8.2.1. Prospettiva del prodotto ......................................................................... 52 8.2.2. Funzioni principali del prodotto ............................................................. 52 8.2.3. Classi di utenti ....................................................................................... 53 8.2.4. Ambiente operativo ............................................................................... 53 8.2.5. Vincoli di progetto e implementazione ................................................... 53 8.3. Specifica dei requisiti.................................................................................... 55 8.3.1. Specifica delle interfacce ....................................................................... 55 8.3.1.1. Magazziniere – Visualizza ordine ................................................... 55 8.3.1.2. Magazziniere – Lista dei capi da posizionare .................................. 56 8.3.1.3. Magazziniere – Confronta capi ....................................................... 56 8.3.1.4. Responsabile – Inserisci ordine ....................................................... 57 8.3.1.5. Responsabile – Controllo articoli mancanti ..................................... 58 8.3.1.6. Responsabile – Controllo giacenze.................................................. 59 8.3.1.7. Requisiti di performance ................................................................. 59 9. Framework di sviluppo ------------------------------------------------------------------ 60 9.1. Le possibilità di espansione........................................................................... 60 Appendice A --------------------------------------------------------------------------------------- 61 Indice delle figure --------------------------------------------------------------------------------- 76 6.1. 6.2.
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1. Documento di visione e contesto
1.1. Introduzione 1.1.1. Definizioni, acronimi e abbreviazione • RFID:
Radio
Frequency
Identification,
è
la
tecnologia
basata
sull’identificazione di alcuni tag per mezzo di onde elettromagnetiche emesse da un sistema di antenne; • Tag: è il chip che, connesso ad una particolare antenna, è capace di modulare un campo elettromagnetico e riflettere il segnale all’antenna emettitrice; • Primary users: sono gli utenti primari del sistema, cioè quelli che si interfacciano fisicamente con esso; • Backup: indica un'importante operazione tesa a duplicare su differenti supporti di memoria le informazioni (dati o programmi) presenti sui dischi di una stazione di lavoro o di un server. Normalmente viene svolta con una periodicità stabilita (per esempio una volta al giorno o alla settimana). • Lettore di tag RFID: è un particolare dispositivo capace di emettere un campo elettromagnetico nell’ambiente circostante e che sarà ricevuto dai tag RFID; • Bitrate: viene solitamente utilizzato a proposito di scambi di informazioni tra computer o comunque dispositivi elettronici; • Rete Ethernet: è il nome di un protocollo per reti locali;
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1.1.2. Contenuti e organizzazione del documento di visione e contesto In questo capitolo verranno discusse le principali caratteristiche del sistema in esame non descrivendoli in modo specifico, ma rimandando ad essi nei capitoli successivi. In particolare verranno discussi il modello concettuale del sistema collocando il sistema nel giusto contesto, le caratteristiche degli utenti utilizzatori e le caratteristiche generali del sistema stesso, come gli stati operativi e le funzionalità principali.
1.2. Modello concettuale generale 1.2.1. Collocazione del prodotto Il sistema in esame si propone di fornire al responsabile dell’azienda un sistema automatizzato in grado di gestire le giacenze del magazzino , il carico e scarico delle merci e la fase di vendita di queste sfruttando le caratteristiche della tecnologia RFID (Identificazione a Radio Frequenza). In questo caso specifico l’applicativo è da realizzarsi per la Leather Trend azienda artigianale produttrice di capi in pelle. Allo stato attuale l’azienda gestisce le fasi di gestione del magazzino, carico e scarico merci e gestione vendita basandosi soltanto sull’esperienza del personale riguardo a ciascuna di queste fasi. In particolare la gestione del magazzino è affidata alla conoscenza che il magazziniere possiede circa i settori che lo compongono. I capi sono posizionati in base a dei criteri scelti dal responsabile dell’azienda quali il colore e i modelli e i magazzinieri conoscono in generale la posizione dei vari capi, anche se questa conoscenza non risulta essere precisa, ma solo approssimativa, tale comunque da permettere loro il recupero delle merci. L’azienda effettua diversi tipi di vendita: al dettaglio e all’ingrosso direttamente nella sede di produzione, nelle varie fiere in Italia e in Europa e nei punti vendita sul territorio nazionale.
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Allo stato attuale il carico viene effettuato dai magazzinieri che prelevano i capi dal magazzino, basando i loro controlli puramente a controlli visivi e quindi, in casi di prelevamenti di grandi quantità di articoli, esiste comunque una percentuale d’errore di carico di capi non corretti sui camion. Per questo motivo il carico avviene ponendo attenzione soltanto alla quantità di articoli rischiando di non fornire alle varie fiere una varietà uniformemente distribuita delle varie taglie, oppure non conforme all’ordine da loro effettuato. Il sistema in esame si propone di risolvere le problematiche emerse nelle varie fasi sfruttando la tecnologia RFID. Ad ogni capo verrebbe applicato un tag in cui sono memorizzate le informazioni specifiche necessarie per identificarlo e che permette di essere tracciato all’interno del magazzino. In particolare per quanto riguarda il magazzino i capi possono essere facilmente localizzati al suo interno senza doversi basare sulla conoscenza dell’ambiente da parte dei magazzinieri fornendo loro uno strumento utile che permetta il recupero facile e preciso dei capi. Inoltre il tracciamento potrebbe risultare utile ai responsabili dello stabilimento fornendo loro uno strumento che permette di sapere in tempo reale le rimanenze in magazzino. Anche nella fase di carico si potrebbero controllare esattamente quali capi vengono realmente posizionati sui camion risolvendo anche il problema del tracciamento degli articoli inviati alle fiere. Per concludere, con l’introduzione della tecnologia RFID si avranno i seguenti vantaggi: • tracciamento dei capi all’interno del magazzino, • semplificazione del recupero dei capi, • maggiori informazioni per specifico capo, reperibili in tempo reale, • tracciamento dei capi caricati sui camion, • tracciamento dei capi nelle fiere, Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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• miglioramento nella gestione del rifornimento dei magazzini, • tracciamento dei capi venduti.
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1.2.2. Caratteristiche degli utenti Gli utenti descritti in questo paragrafo sono quelli che si interfacceranno realmente con il sistema in esame e che utilizzeranno fisicamente le sue funzionalità. Entrambi sono “primary users” del sistema e, pur svolgendo compiti molto differenti tra loro, il grado di interazione tra di essi è molto elevato in quanto le azioni del magazziniere sono conseguenti ad ordini da parte del responsabile. Magazziniere: questo utente gestisce fisicamente la logistica del magazzino. Responsabile azienda: coordina i diversi reparti dell’azienda, decide la politica di gestione dei capi all’interno del magazzino, si occupa di prendere gli ordini dei clienti e gestisce la produzione. Reparto produzione: si occupa della produzione dei capi e della memorizzazione delle informazioni relative ad ogni capo all’interno dei tag RFID. 1.2.3. Stati operativi Il sistema presenta 3 stati operativi dipendenti dalla tipologia di supporti in esso presenti: 1. il server centrale rimarrà accesso 24/7 in quanto deve fornire un servizio continuativo per la gestione del database; 2. i supporti hardware come lettori RFID e antenne rimarranno accesi soltanto durante l’orario di esercizio che può variare in base alle direttive del responsabile; 3. i supporti hardware e software locali per ogni fiera o negozio verranno utilizzati durante gli orari di esercizio locale. Dato il tipo di sistema tutte le operazioni sono di tipo interattivo e presidiate, tranne ovviamente la trasmissione dei dati al server e le operazioni di backup. Queste ultime vengono eseguite nel weekend corrispondente al periodo di chiusura della sede centrale in modo da non subire interferenza data la loro criticità.
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1.2.4. Funzioni principali del sistema • Inserimento articoli in magazzino: il sistema registra l’ingresso di ogni capo nel magazzino durante il passaggio sotto il lettore di tag RFID posto in corrispondenza dei vari ingressi del magazzino stesso. In particolare nel database centrale vengono registrate le informazioni memorizzate su ogni tag. • Individuazione dei capi all’interno del magazzino: il sistema permette di determinare la posizione dei capi all’interno del magazzino. • Prelevamento articoli: sfruttando la funzione precedente il sistema permette una più efficiente operazione di prelevamento. • Controllo capi: il sistema permette di controllare le informazioni riferite ad ogni capo. Questa operazione può essere svolta in diversi momenti e può rispondere a obiettivi diversi: o Controllo da parte del magazziniere circa la corrispondenza tra i capi prelevati e un determinato ordine; o Controllo dei capi in uscita dal magazzino; o Controllo delle giacenze in magazzino da parte del responsabile. 1.2.5. Vincoli I supporti RFID presi in considerazione sono quelli nello spettro di frequenze comprese tra 865,6MHz – 867,6MHz e regolati dallo standard ISO18000. Attualmente lo spettro di frequenze in questione è in fase di regolazione da parte dell’Autorità per le Garanzie nelle Comunicazioni e per questo motivo si sceglierà la banda di frequenze di 13,56MHz ISO 14443.
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1.2.6. Assunzioni e dipendenze I supporti necessari per il corretto funzionamento del sistema sono: • collegamento costante al server centrale. Pertanto si suppone la presenza di un collegamento alla rete Internet, preferibilmente con abbonamento di tipo “flat” a banda larga, in modo da garantire una bitrate elevato a costi contenuti; • rete Ethernet a 100Mbit/s in grado di collegare le antenne fisse con il server e con l’applicativo del responsabile dell’azienda; • dispositivi dotati di tecnologia RFID come tag e lettori mobili e fissi; • Microsoft Windows 2003 Server in grado di fornire funzionalità aggiuntive per la gestione del server e della rete; • Microsoft SQL Server per la gestione del database. 1.2.7. Generalità sui requisiti utente e sui requisiti generali Il sistema è utilizzato da 3 tipologie di utenti: 1. reparto produzione: esso avrà a disposizione la tecnologia necessaria alla memorizzazione delle informazioni all’interno dei tag; 2. responsabile azienda: avrà a disposizione gli strumenti necessari per la gestione delle richieste destinate al reparto produzione, per il reperimento di informazioni circa le giacenze in magazzino, per l’analisi dei dati (vendite, produzione..), per la gestione degli ordini dei clienti e per la gestione della logistica del magazzino; 3. magazziniere: avrà a disposizione un supporto per la ricerca dei singoli tag
all’interno del magazzino e per il reperimento delle loro informazioni.
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2. Visione del deployment dei componenti del sistema
2.1. Deployment diagram
Figura 1: deployment diagram
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2.2. Commento 1. Reparto Produzione: rappresenta il reparto che si occupa della produzione dei capi e contiene i componenti hardware e software per la memorizzazione delle informazioni all’interno dei tag RFID. 2. Server: rappresenta il componente fondamentale su cui si basa il sistema in esame. Esso contiene i moduli software per la gestione del database e degli ordini da parte del responsabile. E’ collegato tramite il protocollo Java/RMI ai palmari a cui offre un’interfaccia per la gestione degli ordini. 3. Palmare: contiene il software che gli consente di utilizzare l’interfaccia remota resa disponibile dal server centrale, utile per le operazioni del magazziniere. Esso inoltre contiene i moduli hardware che lo rendono un lettore RFID mobile, e il software necessario per il collegamento wireless utile ai fini del reperimento delle informazioni dei capi dal server centrale. 4. Client: rappresenta il pc del responsabile dello stabilimento. Esso contiene il modulo software per il collegamento con il reparto produzione nel caso di richiesta di creazione di nuovi capi, con il server centrale tramite rete LAN per il reperimento delle informazioni circa gli articoli in magazzino utili anche per l’analisi dei dati. 5. Antenne e TagRFID: sono moduli hardware posizionati rispettivamente all’interno del magazzino e sui capi.
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3. Documento dei requisiti utente 3.1. Introduzione 3.1.1. Definizioni, acronimi e abbreviazioni Si rimanda al capitolo 1.1.1. 3.1.2. Contenuti e organizzazione del documento Il seguente capitolo ha lo scopo di formalizzare e specificare i requisiti utente. Esso è composto da una descrizione dell’ambiente di esecuzione del sistema e da una descrizione circa i possibili casi d’uso previsti in fase di progettazione.
3.2. Generalità sull’ambiente di esecuzione 3.2.1. Contesto Gli utenti utilizzeranno il sistema a seguito di alcuni contesti principali, riportati qui di seguito: • Reparto produzione: questa tipologia di utente non è stata trattata in modo approfondito in questa progettazione in quanto svolge un’attività soltanto collaterale al sistema in esame. Il suo unico compito è quello di memorizzare le informazioni nei tag che verranno successivamente utilizzati dal sistema. • Responsabile azienda: utilizzerà il sistema per le operazioni di analisi dei dati, per le richieste di rifornimento del magazzino e la gestione degli ordini dei clienti esterni; • Magazziniere: utilizzerà il sistema per inserire gli articoli nel magazzino basandosi sulla politica di logistica dello stesso, per prelevare i capi dal magazzino previa conoscenza della loro posizione e per processare gli ordini.
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3.2.2. Stati operativi L’unica modalità di utilizzo del sistema è interna in quanto le sue funzionalità sono dedicate a scopi riguardanti soltanto la logistica del magazzino. L’eventuale utilizzo esterno sarebbe proprio delle fiere in quanto necessiterebbero di un collegamento remoto con il server centrale per la gestione degli ordini e la comunicazione delle vendite effettuate. Non sono previsti altri utilizzi del sistema in esame. 3.2.3. Principali condizioni di funzionamento Per il corretto funzionamento del sistema è necessario che il database contenga informazioni circa i capi presenti in magazzino, le politiche di gestione della logistica, i dati riferiti agli ordini dei clienti e gli stati degli ordini e degli articoli. Inoltre è necessario che le antenne siano dotate di un’interfaccia in grado di ricevere e trasferire informazioni al server come una porta RJ45. 3.2.4. Principali vincoli di funzionamento I lettori di tag RFID fissi posizionati all’interno del magazzino devono poter essere dimensionati in modo tale da poter scansionare complessivamente ogni settore. Per questo si richiede che le frequenze utilizzate siano nello spettro di 13,56MHz.
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3.3. Procedure 3.3.1. Use case diagram del sistema
Figura 2: use case sistema
Il grafico di cui sopra mostra i diversi use case relativi alle funzionalità concesse dal sistema ai vari attori. In questo paragrafo si descriveranno brevemente le caratteristiche di ciascuno di essi, rimandando poi la relazione dettagliata di essi ai paragrafi successivi.
• Inserire articoli in magazzino: il magazziniere può introdurre nuovi capi nel magazzino dello stabilimento centrale. Questi capi possono essere nuovi, quindi appena creati dall’azienda, oppure derivanti dall’esterno in seguito a mancate vendite nelle fiere. Nel caso siano nuovi, il tag RFID di ciascuno di essi deve essere registrato in database. Relativamente al posizionamento all’interno del magazzino, l’addetto dovrà seguire le indicazioni comunicate dal responsabile dell’azienda che decide la locazione in base a policy di logistica. • Processare ordine: il magazziniere, una volta ricevuta la comunicazione di un nuovo ordine da parte del responsabile dello azienda, dovrà incaricarsi di processare suddetto ordine. Il processamento include le operazioni di ricerca dei capi nel magazzino, prelevamento di essi, controllo dei capi prelevati e Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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carico sui camion. Questa operazione può essere suddivisa in 3 categorie derivanti dalla tipologia di ordini che l’responsabile azienda può ricevere: ordini al dettaglio, ordini da grossista e ordini per le fiere. • Prelevare
articoli:
il
magazziniere
svolge
anche
l’operazione
di
prelevamento articoli dai vari settori del magazzino. Questa operazione prevede la ricerca di essi grazie alle informazioni del sistema centrale e il controllo di coerenza tra lista di articoli dell’ordine e quelli effettivamente prelevati. • Prendere ordine: il responsabile dell’azienda riceve la richiesta di capi da un cliente (privato, grossista oppure dalla commessa presente in fiera) e registra questa richiesta nel sistema comunicando al magazziniere la tipologia e la quantità di articoli da processare per il caso corrente. • Definire termini di pagamento: il responsabile decide il prezzo e la modalità di pagamento dell’ordine considerando la tipologia di cliente. • Creazione articoli: il reparto produzione è responsabile della creazione fisica dei capi e del salvataggio dei dati di ciascun capo sul tag RFID che viene poi applicato su di essi. I dati vengono poi salvati in database.
3.3.2. Alcuni use case rilevanti Qui di seguito verranno descritte dettagliatamente le operazioni include in ciascuno degli use case raffigurati nel diagramma precedente.
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3.3.3. Inserimento articoli in magazzino
Figura 3: "Inserimento articoli in magazzino" - Activity diagram
Use Case Name Inserire articolo in magazzino Brief Description Il seguente use case mostra il processo di inserimento di un articolo in magazzino da parte del magazziniere. Questo processo è suddiviso in due fasi: una prima fase dedicata alla registrazione nel sistema informatico di un nuovo articolo e la seconda fase dedicata alla politica di disposizione degli articoli in magazzino. Design Scope L’ambito in cui si pone questo use case è limitato alle operazioni di registrazione nel sistema informatico di un nuovo articolo, alla ricerca all’interno del sistema informatico di un articolo interessato e nel successivo posizionamento in magazzino. La prima operazione è eseguita per tutti gli articoli prodotti mentre le altre due (la ricerca e il posizionamento dell’articolo) sono vincolate solamente agli articoli appena prodotti e agli articoli non venduti pervenuti dalla fiere. Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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Level User goal. Primary Actor Magazziniere Stakeholders and interests 1. Responsabile azienda 2. Visione globale sulla produzione e sugli articoli presenti in magazzino 3. Definizione di uno standard organizzativo per gli addetti alla gestione del magazzino 4. Magazziniere 5. Eseguire correttamente il proprio lavoro seguendo lo standard definito Pre-conditions Tutti gli articoli (creati e non venduti) devono possedere il proprio tag RFID Minimal Guarantee Nel magazzino sono presenti articoli (non venduti o creati) che non possono essere posizionati correttamente Success Guarantee Il magazziniere registra l’articolo appena creato e lo posiziona seguendo lo standard definito. Nel caso in cui l’articolo non fosse stato venduto (la registrazione nel sistema informatico è stata eseguita precedentemente), è necessario solo posizionarlo seguendo sempre lo standard. Trigger Nel magazzino sono presenti nuovi articoli che devono essere registrati e posizionati o articoli non venduti pervenuti da fiere che devono essere solamente posizionati.
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Main Success Scenario 1. Il magazziniere prende l’articolo. 2. Il magazziniere verifica le informazioni sul tag RFID del capo d’abbigliamento. 3. Il magazziniere registra il capo d’abbigliamento nel sistema informatico. 4. Il sistema informatico, seguendo lo standard aziendale, definisce la posizione all’interno del magazzino. 5. Il magazziniere pone l’articolo nella posizione corretta definita in precedenza. Alternatives Nel caso in cui l’articolo non fosse stato venduto, dal punto 2 si passa direttamente al punto 4 perché la fase di registrazione è stata eseguita in precedenza.
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3.3.4. Prelevare articoli
Figura 4 - prelevamento articoli - Activity Diagram
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Use Case Name Prelevare Articoli. Brief Description Il seguente Use Case mostra la fase di prelievo delle merci in magazzino. Tale fase si compone di tre sotto-attività da compiere. Esse riguardano la ricerca dei capi nel magazzino espressi nell’ordine (ciò avviene tramite ricerca nel Database centrale), l’effettivo prelievo della merce dai settori corretti, e la successiva fase di controllo della correttezza dei capi prelevati rispetto all’ordine. Il lettore RFID permetterà di individuare la presenza di capi non corretti prelevati dal settore indicato ma non conformi all’ordine. L’ultimo controllo è di fondamentale importanza per evitare qualsiasi errore nel prelievo. Design Scope L’ambito in cui si pone il seguente Use Case è limitato alle operazioni di ricerca, prelievo e controllo delle merci richieste nell’ordine. Il design riguarderà le operazioni da compiersi in modo che gli obiettivi di correttezza nel prelievo delle merci opportune vengano appieno conseguiti. Level User goal. Primary Actor Gli attori principali di questo Use Case sono i magazzinieri, i quali si occupano delle tre sotto-attività racchiuse nella fase di “prelievo”. Stakeholders and interests Organizzazione Aziendale o Avere la certezza che vengano trovati i capi richiesti nell’ordine. o Avere un ulteriore controllo sull’esattezza delle merci prelevate in quanto a numero e tipologia.
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Magazziniere o Interesse a eseguire correttamente le procedure in maniera da non compiere errori nel prelievo. Cliente o Ha l’esigenza di ricevere tutte e sole le merci richieste nell’ordine senza che vi siano errori nel numero e nella tipologia. Pre-conditions Per eseguire il seguente caso d’uso è necessario che sia presente un ordine con elencate le merci necessarie in modo tale che il magazziniere possa effettuare una ricerca nel sistema per poter derivare la posizione delle stesse. E’ inoltre indispensabile che tutte le merci presenti nell’ordine siano anche presenti nel magazzino, in modo da non cercare di prelevare più capi di quanti ne siano realmente a disposizione in un determinato momento. Tale controllo viene effettuato dalla funzionalità che si occupa di processare l’ordine. Minimal Guarantee Nel caso in cui avvenga un errore nella fase di prelievo, ovvero venga prelevato un numero di capi non corretto e/o una taglia e/o tipologia errata, esiste la sotto-attività di controllo che verifica la non correttezza del prelievo rispetto all’ordine e obbliga il magazziniere a rivedere i capi prelevati, in sostanza a ripetere l’operazione di prelievo. Success Guarantee Il magazziniere prende l’ordine, effettua la ricerca nel sistema della locazione delle merci richieste all’interno del magazzino, preleva fisicamente i capi dai settori e, dopo averli caricati sul muletto, effettua il controllo di correttezza tramite lettore RFID. Trigger Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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Il magazziniere riceve la lista dei capi da prelevare (presente nell’ordine). Main Success Scenario 1. Il magazziniere prende dall’ordine la lista dei capi da “prelevare” dal magazzino. 2. Tramite un dispositivo PDA effettua la ricerca delle merci desiderate nel sistema. 3. Ottiene il risultato contenente il/i settore/i in cui si trovano i capi desiderati. 4. Egli si reca nei settori elencati ed effettua il prelievo delle merci controllando le taglie. 5. Le merci vengono sommariamente caricate sul muletto. 6. Infine il magazziniere effettua il controllo di correttezza delle merci presenti sul muletto tramite dispositivo RFID reader. Alternatives Nessuna alternativa è contemplata per questa porzione di processo. Exceptions 1.A.1 La lista delle merci da prelevare non è presente. 1.A.2 Il processo si arresta.
3.A.1 Per motivi tecnici la ricerca non è possibile. 3.A.2 Viene segnalato il problema ai sistemi informativi dell’azienda. 3.A.3 Il magazziniere non conosce a mente la posizione dei capi richiesti. 3.A.4 Il processo si pone in attesa del ripristino del sistema. 3.A.3.B.1 Il magazziniere conosce la posizione dei capi “per esperienza”. 3.A.3.B.2 Il processo prosegue con la sotto-attività di prelievo. 6.A.1 Il controllo dà esito negativo. 6.A.2 Il magazziniere controlla sul muletto se la discrepanza con l’ordine consiste nel numero o nel tipo. 6.A.3. Il magazziniere corregge l’errore aumentando (diminuendo) il numero di capi oppure prelevando la tipologia di capi corretta.
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3.3.5. Processamento ordine
Figura 5 - processamento ordine - Activity Diagram
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Use Case Name Processamento ordine Brief Description Il seguente use case è relativo alle operazioni svolte dal magazziniere circa il processamento di un ordine, indipendentemente dai casi di ordini al dettaglio, all’ingrosso e per le fiere. Design Scope Lo scopo di questo use case è descrivere l’intero processo di processamento di un ordine. Level User goal. Primary Actor Magazziniere Stakeholders and interests Magazziniere o Ricercare gli articoli o Prelevare gli articoli o Controllare gli articoli prelevati o Preparare l’ordine o Caricare gli articoli sui mezzi di trasporto Responsabile o Avere l’ordine pronto per la consegna al cliente Cliente o Avere il proprio ordine pronto per l’acquisto Pre-conditions Il responsabile ha ricevuto l’ordine da parte del cliente Il responsabile ha salvato i dati relativi all’ordine nel sistema centrale Il responsabile ha comunicato al magazziniere gli articoli da processare per completare l’ordine Gli articoli sono presenti in magazzino Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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Minimal Guarantee Il responsabile ha ricevuto la richiesta di un’ordine da parte del cliente e ha salvato le relative informazioni nel sistema centrale. Success Guarantee La quantità e la tipologia di articoli richiesti è presente in magazzino e sono preparati per essere trasportati al cliente. Trigger Il responsabile comunica al magazziniere le informazioni circa l’ordine da processare.
Main Success Scenario 1. Il magazziniere riceve informazioni circa l’ordine da processare 2. Il magazziniere controlla la reale presenza dei capi in magazzino interrogando i lettori di RFID posizionati nel magazzino e controllati dal sistema centrale. 3. Il magazziniere ottiene la posizione dei capi all’interno del magazzino. 4. Il magazziniere preleva i capi dal settore segnalato dal sistema. 5. Il magazziniere controlla che la quantità e la tipologia dei capi prelevati sia conforme all’ordine. 6. Il magazziniere segnala al sistema centrale che l’ordine è pronto. 7. Il responsabile comunica al cliente che l’ordine è pronto per essere acquistato e prelevato. 8. Il magazziniere carica i capi sui camion del cliente. 9. Il cliente effettua il pagamento dell’ordine. 10. L’ordine viene segnalato come “completato” al sistema centrale. Alternatives 7.A.1 Il cliente non si trova al momento del completamento dell’ordine nel magazzino e il magazziniere posiziona gli articoli in magazzino in attesa di essere prelevati dal cliente. 8.A.1 Il cliente è un utente privato che effettua un ordine al dettaglio, quindi i capi possono essere consegnati direttamente a lui che si organizza in proprio circa il caricamento sui mezzi di trasporto. Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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Exceptions 2.A.1 Gli articoli facenti parte dell’ordine non sono presenti in magazzino 2.A.2 Il magazziniere segnala che i capi non sono presenti in magazzino e lo stato dell’ordine viene posto “in attesa” dal sistema centrale. Dopo un certo periodo di tempo torna al punto 2. 5.A.1.1 Il lettore RFID verifica che i tag dei capi prelevati non soddisfano pienamente l’ordine e si torna al punto 4.
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3.3.6. Rifornire magazzino
Figura 6: use case rifornimento magazzino
Use Case Name Rifornire magazzino Brief Description Il seguente Use Case mostra il processo di rifornimento di un articolo in magazzino da parte del responsabile dell’azienda. Il sistema farà in modo di avvisare il responsabile del raggiungimento di una quantità soglia di un certo articolo in magazzino: quindi il responsabile provvederà a decidere il riordino o meno dell’articolo e l’eventuale quantità di riordino, che verrà comunicata al reparto produzione.
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Design Scope L’ambito in cui si pone questo use case è limitato alla gestione del magazzino dell’azienda. In particolare descrive le operazioni da portare a termine per rifornire il magazzino delle merci in via di esaurimento. Level User goal. Primary Actor Responsabile azienda Stakeholders and interests Responsabile azienda o Controllo immediato delle merci presenti in magazzino e giunte ad una quantità critica. o Attuazione di una corretta politica di riordino per tali merci. Reparto produzione o Attuazione di una corretta politica di produzione di capi al fine di minimizzare le rimanenze. Pre-conditions Tutti gli articoli devono possedere il proprio tag RFID. L’articolo da riordinare deve già essere presente in magazzino. Minimal Guarantee Il responsabile può decidere di non riordinare un dato articolo: ciò può essere causato da vari fattori, come la stagione, l’insuccesso riscontrato sul mercato del dato articolo, la produzione di un nuovo articolo che andrà a sostituire il vecchio, etc… Success Guarantee Il responsabile decide di riordinare un articolo presente in magazzino ed in via di esaurimento, e ne comunica la quantità desiderata al centro produzione, che adotterà le sue politiche di approvvigionamento di materie prime necessarie e di produzione di capi.
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Trigger La quantità di un articolo presente in magazzino scende al di sotto di un valore soglia. Main Success Scenario 1. Il responsabile effettua un controllo dei capi presenti in magazzino. 2. La quantità di un articolo presente in magazzino è minore di un valore soglia. 3. Il sistema notifica al responsabile dell’azienda il raggiungimento di tale valore soglia. 4. Il responsabile conferma il riordino dell’articolo. 5. Il responsabile stabilisce la quantità di riordino dell’articolo. 6. Il sistema comunica al reparto produzione la richiesta di approvvigionamento per 7. l’articolo in questione. 8. Il reparto produzione accetta la richiesta proveniente dal responsabile dell’azienda. Alternatives 3.A.1 Il responsabile modifica il valore soglia 3.A.2
La quantità dell’articolo presente in magazzino è minore del nuovo
valore soglia: vai al passo 3. 4.A.1 Il responsabile non conferma il riordino dell’articolo. 7.A.1
Il reparto produzione rigetta la richiesta di approvvigionamento in
quanto l’articolo è momentaneamente o definitivamente fuori produzione. Exceptions *.A.1
Il sistema avvisa il responsabile di ogni malfunzionamento o di una
improvvisa interruzione delle connessioni con il database e lo invita a riprovare più tardi o a contattare l’assistenza. In più il sistema si riporta alla stato precedente l’attivazione dello use case.
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31
6.A.1 La comunicazione con il centro produzione non è al momento possibile: il sistema invita il responsabile a riprovare più tardi o a contattare l’assistenza. In più il sistema si riporta alla stato precedente l’attivazione dello use case.
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32
4. Visione delle classi del sistema In questo paragrafo viene riportato il diagramma delle classi principali del sistema. Questo diagramma contiene le caratteristiche e le funzionalitĂ indispensabili al corretto funzionamento del sistema in esame, lasciando tuttavia piena flessibilitĂ agli sviluppatori di includere funzionalitĂ aggiuntive.
4.1. Class diagram del sistema
Figura 7: class diagram del sistema
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Package Users 4.1.1. Magazziniere
Metodi PrelevareArticolo(Ordine)
Il magazziniere deve prelevare l’articolo segnalato dal sistema.
PrendereListaCapi(idOrdine) Il magazziniere chiede al sistema le informazioni circa i capi relativi ad un ordine. Posiziona(Articolo)
Il magazziniere posiziona fisicamente il capo nel settore corretto all’interno del magazzino e indica al sistema l’avvenuto posizionamento.
CaricaArticoli(Ordine)
Il magazziniere si incarica di caricare gli articoli facenti parte di un dato ordine sui camion del cliente.
TracciaVendite(Ordine)
Il magazziniere registra gli articoli venduti. La vendita viene comunque gestita dal responsabile.
RicercaPosizione(Articolo)
Il magazziniere richiede al sistema la posizione esatta di un dato capo all’interno del magazzino.
ControlloCorrettezza()
Il magazziniere, una volta caricati gli articoli sul muletto relativi ad un ordine, controlla che siano effettivamente corrispondenti ad esso.
4.1.2. ResponsabileAzienda
Metodi Riordina(Ordine)
Il responsabile può chiedere al reparto produzione una quantità di articoli in modo da rifornire il magazzino.
CreaOrdine(Ordine)
Il responsabile inserisce l’ordine ricevuto dal cliente nel sistema.
PreparaOrdine(Ordine)
Il responsabile comunica al magazziniere di iniziare la procedura di recupero dei capi per soddisfare un ordine dato.
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VisualizzaDettagliOrdine(Ordine)
Visualizza i dettagli di un ordine dato.
EliminaOrdine(Ordine)
Cancella ordine dal sistema.
ModificaOrdine(Ordine)
Modifica le caratteristiche e le proprietà dell’ordine.
ElaboraDatiVendite(Ordine)
Il responsabile ha la facoltà di visualizzare ed elaborare i dati registrati dal sistema circa le vendite effettuate.
RifornisciMagazzino(Articolo)
Il responsabile segnala al sistema che un modello di capi presenti in magazzino necessita una rifornitura.
TracciaVendite(Ordine)
Il responsabile, una volta venduto il capo e ricevuta la notifica dal magazziniere, registra l’ordine come completato.
4.1.3. Persona
Attributi nome
Il nome della persona.
cognome
Cognome della persona.
codFiscale
Codice fiscale identificativo di una persona.
Package sistema 4.1.4. Articolo
Attributi posizione
Indica la posizione che tale articolo dovrebbe ricoprire all’interno del magazzino.
idArticolo
È il codice identificativo di un modello/articolo.
stato
Indica lo stato corrente dell’articolo.
dataCreazione
Indica la data di creazione del capo
taglia
Indica la taglia del capo
prezzo
Indica il prezzo indicativo del capo.
modello
Indica il nome del modello di un capo.
quantitàMinima
Indica il numero minimo di capi che devono essere presenti in magazzino per un dato modello/articolo
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Metodi UpdateStatoArticolo(stato)
Modifica lo stato dell’articolo in uno stato conforme allo state diagram relativo.
4.1.5. Ordine
Attributi id
Codice identificativo dell’ordine.
data Registrazione
Indica la data di registrazione dell’ordine all’interno del sistema.
lista Articoli
Indica la lista di articoli facenti parte dell’ordine.
cliente
È il cliente proprietario dell’ordine.
stato
Indica lo stato dell’ordine.
Metodi InserisciArticolo(Articolo)
Inserisce un articolo nell’ordine.
EliminaArticolo(Articolo)
Elimina un articolo dall’ordine.
OttieniListaArticoli(idOrdine)
Permette di ottenere la lista dell’ordine corrente.
SetStatoOrdine(stato)
Cambia lo stato dell’ordine in uno stato conforme allo state diagram relativo.
4.1.6. Cliente
Attributi partitaIva
Indica il numero di partita iva del cliente. Esso sarà diverso da null nel caso il cliente sia di tipo retail.
responsabile: Persona
Indica il responsabile dell’ordine. Indipendentemente dalla tipologia di cliente, esso infatti eredita le caratteristiche della classe Persona.
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36
4.1.7. Magazzino
Attributi Indica la lista di tutti gli articoli presenti
lista Articoli
all’interno dell’intero magazzino. Indica la lista dei vari settori facenti parte il
listaSettori
magazzino.
Metodi RicercaArticoliNelMagazzino(ssid)
Permette di avere la lista degli articoli presenti in magazzino.
RicercaArticoliNelSettore(ssid,idSettore) Permette di ricercare un determinato articoli in un determinato settore. AggiungiArticolo(Articolo)
Aggiunge articolo nel magazzino.
VisualizzaArticoliInMagazzino()
Permette di visualizzare l’elenco di tutti gli articoli presenti in magazzino.
4.1.8. Settore
Attributi id
Indica il codice identificativo del settore.
posizione
Indica la posizione del settore all’interno del magazzino.
lista Articoli
Indica la lista degli articoli posizionati all’interno del settore corrente.
Metodi OttieniListaArticoli
Permette di determinare tutti gli articoli presenti nel settore corrente.
AggiungiArticolo(Articolo)
Permette di aggiungere un articolo in un dato settore del magazzino.
EliminaArticolo(Articolo)
Permette di eliminare un articolo da un dato settore del magazzino.
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4.1.9. LettoreRFID
Attributi Codice identificativo di un lettore.
id
Metodi ContaCapi()
Permette di conoscere la quantità di un certo numero di capi.
TipologieEtaglie()
Controlla la tipologia e le taglie dei capi prelevati.
LeggiTagRFID()
Permette di leggere le informazioni contenute in un tag RFID.
OttieniArticolo(ssid)
Permette, dato un codice ssid, di associare le informazioni relative ad un articolo presenti in database. Permette di controllare che gli articoli prelevati da magazzino
Matching()
siano conformi alla lista di articoli dell’ordine.
4.1.10.
DBManager
Metodi SetStatoOrdine(idOrdine, stato)
Permette di cambiare lo stato dell’ordine conformemente allo state diagram relativo.
SelectArticolo(ssid)
Permette di ricavare le informazioni di un articolo dato un codice ssid.
OttieniSettoreArticolo(idArticolo)
Permette di ricavare il settore in cui è posizionato un dato articolo.
UpdateArticoloInSettore(Articolo,
Aggiorna il numero di articoli presenti in un settore.
settore) SetStatoArticolo(idArticolo, ‘in
Permette di modificare lo stato dell’articolo
Magazzino’)
specificando la sua presenza in magazzino.
RegistraTag(ssid, idArticolo)
Permette di registrare il codice ssid di un tag nel database.
InserisciArticolo(Articolo)
Inserisce l’articolo nel database.
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5. Sequence diagram
5.1. Inserimento articoli in magazzino
Figura 8 - inserimento articoli in magazzino – Sequence Diagram
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Inserimento articoli in magazzino ENTITA’ Nome
Descrizione
Magazziniere
E’ l’attore principale di questo use case. Questa classe contiene i metodi che permettono di svolgere l’inserimento di articoli (nuovi o non venduti) in magazzino.
Lettore RFID
E’ il componente che legge il contenuto di un tag RFID.
Tag RFID
Rappresenta il TagRFID applicato ad ogni singolo capo d’abbigliamento. Al suo interno è memorizzato il codice identificativo SSID. E’ la classe che rappresenta il capo d’abbigliamento e contiene le
Articolo
principale caratteristiche (taglia, colore, ecc.) . E’ una classe di utility e contiene i metodi necessari per
DBManager
l’interazione con il DBMS (insert, update,ecc.). Rappresenta il magazzino dell’azienda e contiene una lista di tutti
Magazzino
gli abbigliamenti presenti e i settori cui è stato suddiviso. Rappresenta la posizione all’interno del magazzino cui un capo
Settore
d’abbigliamo viene sistemato
OPERAZIONI N° 1
Nome LeggiTagRFID()
Owner Lettore RFID
Descrizione Questa è una funzione ad alto livello. Comanda il lettore di RFID di leggere l’SSID del Tag RFID applicato al capo .
2
SSIDs
TagRFID
E’ l’insieme di SSID letti.
3
New DBManager
Lettore RFID
Viene istanziata una classe DBManager e vengono passati gli SSID letti.
(SSIDs) 4*
SelectArticolo(SSID)
DBManager
Effettua una query nel database per trovare il capo d’abbigliamento interessato.
5*
New Articolo()
Articolo
Viene istanziata un oggetto Articolo contenente tutte le informazioni sul capo d’abbigliamento.
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40
6*
7*
AggiungiArticolo(Articol Magazzino
Viene aggiunta alla lista l’articolo in
o)
questione.
OttieniSettoreArticolo
Magazzino
(Articolo)
E’ chiamato questo metodo della classe Magazzino perché è necessario conoscere quale settore contiene l’articolo in questione.
8*
SelectSettore(Articolo)
DBManager
Effettua una query nel database per cercare il settore dove posizionare il capo d’abbigliamento.
9*
New Settore()
10* PosizionaArticolo
DBManager
Viene istanziata un oggetto Settore.
Magazziniere
Il magazziniere registra il settore dove posizionare l’articolo.
(Articolo,Settore) 11* UpdateArticoliInSettore(
DBManager
Viene effettuata un operazione di aggiornamento nel database per registrare
Articolo,Settore)
la posizione dell’articolo. 12* UpdateStatoArticolo(Art
Articolo
dell’articolo da “creato” a “inMagazzino”.
icolo,’inMagazzino’) 13* UpdateStatoArticolo(Art
DBManager
icolo,’inMagazzino’) 14* AggiungiArticolo(Articol Settore o)
Questa funziona cambia lo stato
Questa funziona cambia lo stato dell’articolo da “creato” a “inMagazzino”. Viene aggiunta alla lista il capo d’abbigliamento considerato.
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41
5.2. Prelievo articoli dal magazzino
Figura 9 - Prelievo articoli - Sequence Diagram
ENTITA’ Nome
Descrizione
Magazziniere
E’ l’attore principale di questo use case. Questa classe contiene i metodi che permettono di svolgere il prelievo di articoli dal magazzino.
Articolo
E’ la classe che contiene la definizione di un articolo e i metodi per il controllo del corretto completamento dello stesso.
Ordine
E’ la classe che contiene la definizione dell’ordine e i metodi per il controllo del corretto completamento dello stesso.
DBManager
E’ una classe di utility e contiene i metodi necessari per l’interazione con il DBMS (select, insert, update,ecc.).
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Magazzino
Rappresenta il magazzino dell’azienda e contiene una lista di tutti gli abbigliamenti presenti e i settori cui è stato suddiviso.
Settore
Rappresenta la posizione all’interno del magazzino cui un capo d’abbigliamo viene sistemato.
LettoreRFID
E’ il componente che legge il contenuto di un tag RFID. E’ inoltre capace di contare il numero di tag in una determinata posizione.
OPERAZIONI N° 1
2
Nome PrendereListaCapi (codiceOrdine)
Owner Magazziniere
SelectOrdine(codiceOrdine)
DBManager
Descrizione Il magazziniere ottiene dall’ordine la lista dei capi da prelevare. Seleziona nel DB l’ordine col codice indicato.
3
New Ordine (codiceOrdine)
DBManager
Il DBManager crea una nuova istanza di Ordine.
4
5
OttieniListaArticoli (codiceOrdine)
Ordine
New Articolo()
Ordine
Viene restituita la lista degli articoli presenti nell’ordine indicato. Viene creata una istanza di articolo per ogni articolo trovato nell’ordine.
6
RicercaPosizione(Articolo)
Magazziniere
All’interno del loop per ogni articolo viene ricercata la poszione (settore) dentro il magazzino.
7
selectSettore(Articolo)
DBManager
Il DBManager ricerca nel DB il settore nel quale si trova ogni articolo.
8
posizioneNelMagazzino()
DBManager
La posizione nel magazzino viene restituita e inserita nell’articolo relativo.
9
ControlloCorrettezza()
Magazziniere
Il magazziniere chiama un metodo per verificare la correttezza dei capi caricati sul muletto.
10
LeggiTagRFID()
LettoreRFID
Il lettore legge gli RFID presenti sul muletto
11
SSID
TagRFID
Gli SSID dei tag presenti sono restituiti al lettore.
12
OttieniArticoli(SSID)
LettoreRFID
Il lettore richiede le informazioni (sui
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43
tag letti dai capi sul muletto) al DBManager. 13
SelectArticoli(SSID)
DBManager
Il DBManager seleziona gli attributi degli articoli richiesti.
14
Articoli
DBManager
Gli articoli selezionati vengono restituiti al LettoreRFID per il successivo raffronto.
15
ArticoliOrdine
Ordine
Gli articoli presenti nell’ordine vengono inviati al lettore per il raffronto con quelli presenti sul muletto.
16
Matching()
LettoreRFID
Il lettoreRFID effettua il matching tra gli articoli ottenuti dall’ordine e quelli letti, presenti sul muletto.
17
elimina Articolo()
LettoreRFID
In caso positivo (matching) il lettoreRFID invoca il metodo per poter cancellare il capo prelevato dal DB
18
19
20
UpdateStatoArticolo (‘pronto’)
Articolo
UpdateStatoArticolo (‘pronto’)
DBManager
CorreggereErrori()
LettoreRFID
Lo stato dell’articolo viene modificato a ‘pronto’ Il DBManager effettua l’aggiornamento dello stato dell’articolo nel DB. Nel caso di esito negativo il lettoreRFID invita il magazziniere a correggere gli errori di carico sul muletto.
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44
5.3. Processamento ordine
Figura 10 - processamento ordine - Sequence Diagram
ENTITA’ Nome
Descrizione
Magazziniere
E’ l’attore principale di questo use case. Questa classe contiene i metodi che permettono di svolgere le operazioni per il processa mento dell’ordine
Articolo
E’ la classe che rappresenta il capo d’abbigliamento e contiene le principale caratteristiche (taglia, colore, ecc.) .
DBManager
E’ una classe di utility e contiene i metodi necessari per l’interazione con il DBMS (insert, update,ecc.).
Responsabile
E’ l’attore che comunica al magazziniere l’inizio delle operazioni.
Ordine
Oggetto istanziato dal Reponsabile e che contiene tutti i dati relativi all’ordine corrente
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45
OPERAZIONI N° 1
Nome PreparaOrdine(idOrdine)
Owner Magazziniere
Descrizione Il magazziniere ottiene dall’ordine la lista dei capi da prelevare.
2
PrelevaArticoli()
Magazziniere
Il magazziniere ottiene dall’ordine la lista dei capi da prelevare.
3
Esito
Magazziniere
L’esito dell’operazione di controllo è restituita al magazziniere.
4
5
6
SetStatoOrdine(idOrdine
Ordine
Lo stato dell’ordine è impostato
,’pronto’)
a “pronto”
UpdateStatoArticolo(idArticolo, Articolo
Lo stato dell’articolo è impostato
‘pronto’)
su ‘pronto’
SegnalaStatoPronto(idOrdine)
DBManager
Segnala al Responsabile che l’ordine con il corrente id è pronto nel magazzino.
7
SetStatoOrdine(idOrdine,
DBManager
nel sistema centrale
’pronto’) 8
SetStatoArticolo(idArticolo,
DBManager
ComunicaAlCliente
Lo stato dell’articolo è impostato nel sistema centrale
‘pronto’) 9
Lo stato dell’ordine è impostato
Responsabile
Segnala al cliente che il suo ordine è pronto per essere ritirato.
10 CaricaArticoli(Articolo)
Magazziniere
Carica gli articoli sul mezzo di trasporto.
11 SetStatoOrdine(idOrdine,
DBManager
Cambia lo stato dell’ordine in evaso, in quanto il pagamento è
’evaso’)
stato effettuato dal cliente. 12 SetStatoOrdine(idOrdine, ‘completato’)
DBManager
Cambia lo stato dell’ordine in ‘completato’ in quanto l’ordine è stato consegnato al cliente.
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46
5.4. Rifornire magazzino
Figura 11 - rifornimento magazzino - Sequence Diagram
ENTITA’ Nome
Descrizione
DBManager
E’ una classe di utility e contiene i metodi necessari per l’interazione con il DBMS (select, insert, update,ecc.).
Responsabile
E’ l’attore principale di questo use case. Questa classe contiene i metodi che permettono di svolgere il riordino di articoli in via di esaurimento.
Ordine
E’ la classe che contiene la definizione dell’ordine e i metodi per il controllo del corretto completamento dello stesso.
Reparto produzione
Rappresenta il sistema informativo del centro produzione e contiene i metodi necessari alla gestione di una richiesta di produzione articoli.
Magazzino
Rappresenta il magazzino dell’azienda e contiene una lista di tutti gli abbigliamenti presenti e i settori cui è stato suddiviso.
Articolo
Rappresenta un capo di un particolare articolo dotato del suo
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47
tag RFID contenente l’SSID e altre informazioni.
OPERAZIONI N°
Nome Soglia raggiunta
Owner Database
Descrizione E’ il trigger del database che segnala il raggiungimento della soglia minima limite di un articolo.
1
SelectArticolo(Id)
DBManager
Seleziona l’articolo per cui scatta il trigger “Soglia raggiunta”.
2
RifornisciMagazzino
Responsabile
Viene restituito al responsabile l’articolo in via di esaurimento per
(Articolo)
cui è scattato il trigger. 3
new Ordine(Articolo,
Ordine
Il responsabile decide di riordinare l’articolo, e crea quindi una nuova
quantità)
istanza di ordine. 4
Riordina(Ordine)
Reparto
Metodo che comunica al centro
produzione
produzione la richiesta di riordino di un articolo.
5
6
esitoRichiesta
new Articolo()
Reparto
Rappresenta la risposta al metodo
produzione
precedentemente chiamato.
Articolo
Metodo che rappresenta la produzione di un nuovo capo.
7
RegistraArticolo(Articolo) DBManager
Il reparto produzione chiede di registra il capo creato nel database.
8
InserisciArticolo(Articol)
DBManager
Il sistema registra il capo nel database
9
10
SpedisciOrdine(Ordine)
InserisciArticoloInMagaz zino(Articolo)
Reparto
Metodo che rappresenta la
Produzione
spedizione dell’articolo prdotto.
Magazzino
Rappresenta l’esecuzione dello use case “Inserire articolo in magazzino”.
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48
6. Diagramma degli stati
6.1. Stati dell’ordine
Figura 12: state diagram del sistema
Il diagramma di cui sopra rappresenta gli stati del sistema in esame.
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49
6.2. Stati dell’articolo
Figura 13: state diagram degli articoli
Il diagramma rappresenta gli stati degli articoli del sistema in esame.
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7. Base di dati 7.1. Diagramma ER
Figura 14: diagramma EntitĂ -Relazioni del database
Questo rappresenta la base di dati necessaria per il corretto funzionamento del sistema.
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8. Documento di specifica dei requisiti software 8.1. Introduzione 8.1.1. Scopo della specifica In questo capitolo verranno discusse le specifiche tecniche per la realizzazione del sistema in esame, in accordo con il documento di visione e contesto analizzato precedentemente. 8.1.2. Definizioni, acronimi e abbreviazioni Si faccia riferimento al paragrafo 1.1.1 del documento di visione e contesto. 8.1.3. Contenuti e organizzazione del documento Il documento di specifica dei requisiti software è stato redatto e organizzato secondo le indicazioni dello standard IEEE Std 830-1998 : 1. Introduzione: fornisce una panoramica del documento 2. Descrizione Generale: fornisce una descrizione di base dei requisiti che vengono specificati nelle parti seguenti del documento. 3. Specifica dei requisiti: rappresenta la specifica dei requisiti software necessaria ai progettisti per sviluppare il sistema. 8.1.4. Referenze All’interno del documento si fa riferimento allo standard IEEE Std 830-1998.
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8.2. Descrizione generale 8.2.1. Prospettiva del prodotto Il sistema in esame ha l’obiettivo di ottimizzare le operazioni di registrazione, ricerca, tracciamento vendite e controllo dei capi presenti in magazzino. Attualmente nell’azienda è presente soltanto un sistema informatico per le operazioni di gestione finanziaria che è realizzato da un software presente nel pc del responsabile dello stabilimento. La parte software del sistema, così come la parte relativa alle diverse reti di comunicazione (LAN, Wireless 802.11g) verranno realizzate ad hoc per l’azienda, mentre la parte hardware (antenne, tag) saranno acquistati e integrati nel sistema software tramite le loro API. 8.2.2. Funzioni principali del prodotto • Inserimento articoli in magazzino: il sistema registra l’ingresso di ogni capo nel magazzino durante il passaggio sotto il lettore di tag RFID posto in corrispondenza dei vari ingressi del magazzino stesso. In particolare nel database centrale vengono registrate le informazioni memorizzate su ogni tag. • Individuazione dei capi all’interno del magazzino: il sistema permette di determinare la posizione dei capi all’interno del magazzino. • Prelevamento articoli: sfruttando la funzione precedente il sistema permette una più efficiente operazione di prelevamento. • Controllo capi: il sistema permette di controllare le informazioni riferite ad ogni capo. Questa operazione può essere svolta in diversi momenti e può rispondere a obiettivi diversi: o Controllo da parte del magazziniere circa la corrispondenza tra i capi prelevati e un determinato ordine; o Controllo dei capi in uscita dal magazzino; o Controllo delle giacenze in magazzino da parte del responsabile.
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8.2.3. Classi di utenti Le diverse tipologie di utenza che interagiscono col sistema sono: Magazziniere: questo utente risulta essere uno stakeholder del sistema. Egli gestisce fisicamente la logistica del magazzino. L’utilizzo del sistema gli permetterà di svolgere in modo celere ed efficiente i compiti che prima potevano necessitare di più tempo. L’interazione sarà di tipo diretto. Responsabile azienda: è anch’egli uno stakeholder del sistema. Coordina i diversi reparti dell’azienda, decide la politica di gestione dei capi all’interno del magazzino, si occupa di prendere gli ordini dei clienti e gestisce la produzione. Utilizzerà il sistema in modo diretto tramite le interfacce fornite. Reparto produzione: questo in realtà non fa un utilizzo diretto del sistema, ma è necessario considerarlo in quanto esso si occupa della produzione dei capi e della memorizzazione delle informazioni relative ad ogni capo all’interno dei tag RFID, che saranno poi utilizzate dal sistema. Per questo non è possibile classificarlo come uno stakeholder. 8.2.4. Ambiente operativo L’applicazione software verrà realizzata in tecnologia Java data la sua caratteristica di portabilità che lo rendono indipendente dal sistema operativo. Per questa ragione sui personal computer potranno essere installati sistemi operativi diversi a discrezione degli stakeholder. 8.2.5. Vincoli di progetto e implementazione Di seguito vengono elencati i principali vincoli tecnici e architetturali: • tecnologia Java per la realizzazione del software residente sul server e per le interfacce a disposizione del responsabile; • tecnologia JavaME per le interfacce residenti sui palmari a disposizione dei magazzinieri; • protocollo JavaRMI come protocollo per la comunicazione tra oggetti Java distribuiti;
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• protocolli di rete LAN con bitrate a 100Mb/s per la comunicazione tra antenne fisse e server; • protocolli di rete Wireless 802.11b con bitrate a 11Mb/s per la comunicazione tra server e palmari; • onde e.m. con spettro in banda di frequenze UHF (3Ghz) ISO 18000 per la comunicazione tra lettori e tag; • database management system MySQL Enterprise;
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8.3. Specifica dei requisiti 8.3.1. Specifica delle interfacce Qui di seguito vengono riportate le specifiche tecniche delle interfacce software degli utenti che utilizzeranno realmente il sistema: magazziniere e responsabile.
8.3.1.1. Magazziniere – Visualizza ordine
Figura 15: interfaccia magazziniere - Visualizza dati ordine
Il magazziniere dispone di tre interfacce che gli permettono di eseguire le sue tre principali mansioni. Questa prima immagine mostra la parte relativa alla visualizzazione dei dati di un ordine. Il software mostra gli ordini presenti in database e permette di ottenere le informazioni relative agli articoli che lo compongono insieme ad altre informazioni relative all’ordine come la data di registrazione nel sistema, il codice identificativo del cliente e lo stato dell’ordine.
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8.3.1.2. Magazziniere – Lista dei capi da posizionare
Figura 16 - Interfaccia magazziniere - Lista capi da posizionare
Questa interfaccia permette al magazziniere di conoscere quali capi sono presenti in magazzino e che necessitano posizionamento all’interno dei settori di esso. In questo modo si riducono i tempi in cui i capi non sono posizionati correttamente all’interno del magazzino.
8.3.1.3. Magazziniere – Confronta capi
Figura 17 - Interfaccia magazziniere - Confronta capi muletto con capi richiesti
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Questa interfaccia permette al magazziniere di controllare la conformità dei capi prelevati dai vari settori e caricati sul muletto con quelli necessari per completare l’ordine. In questa immagine è possibile vedere un esempio del suo funzionamento in cui il sistema avverte il magazziniere di un errore di prelevamento, infatti la quantità prelevata è minore di quella richiesta dall’ordine.
8.3.1.4. Responsabile – Inserisci ordine
Figura 18 - Interfaccia responsabile - Inserisci ordine
Il responsabile ha a disposizione tre interfacce che gli permettono di eseguire le sue principali mansioni. Questa immagine mostra la parte relativa all’inserimento nel sistema di un nuovo ordine in cui viene data la possibilità di inserire vari tipi di informazioni: • La data di creazione dell’ordine; • Il codice identificativo del cliente (i cui dati sono stati precedentemente inseriti nel sistema) da selezionare attraverso un menu a tendina; • Il modello, ricavato attraverso la tabella in database relativa ai vari modelli presenti nello stabilimento; • Taglia, colore e quantità
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Successivamente i dati vengono visualizzati nel pannello a destra della finestra e salvati all’interno della tabella Ordine.
8.3.1.5. Responsabile – Controllo articoli mancanti
Figura 19 - Interfaccia responsabile - Controllo articoli mancanti
Questa interfaccia permette al responsabile di controllare tutti i modelli che hanno una quantitĂ di articoli in magazzino minore di una certa soglia minima e che quindi necessitano di un riassortimento.
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8.3.1.6. Responsabile – Controllo giacenze
Figura 20 - Interfaccia responsabile - Controllo giacenze
Questa interfaccia permette di visualizzare la quantità di articoli presenti per ogni modello. Questo è reso possibile grazie a delle antenne RFID disposte in tutto il magazzino e che ricevono informazioni sugli articoli presenti in ogni settore di esso e che l’interfaccia somma insieme per dare il risultato finale.
8.3.1.7. Requisiti di performance Per quanto riguarda le performance della parte hardware, la tecnologia RFID permette di ottenere ottimi indici di performance sia in tempi di risposta che di comunicazione tra i tag e i lettori. Gli unici colli di bottiglia possono derivare dall’implementazione della parte relativa al software di gestione e dei protocolli di comunicazione basati su tecnologia Java.
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9. Framework di sviluppo 9.1. Le possibilità di espansione Le scelte che sono state fatte a livello di progettazione permettono possibili espansioni future del sistema stesso. I tag RFID posizionati sui capi permettono infatti, oltre al loro facile tracciamento all’interno del magazzino, anche di poter essere tracciati una volta trasportati all’esterno dello stabilimento. In particolare uno scenario possibile potrebbe essere quello del tracciamento dei capi nelle fiere e nei punti vendita dislocati sul territorio nazionale ed internazionale. Nelle fiere/punti vendita potrebbero essere implementate funzionalità simili a quelle individuate per la gestione del magazzino, in particolare: • controllo dei capi disponibili nei magazzini locali della fiera; • ricerca dei capi all’interno degli stand; • tracciamento vendite; • miglioramento delle operazioni di richiesta di rifornimento dei capi; • realizzazione di algoritmi automatizzati per lo studio dei dati statistici relativi alle vendite. •
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Appendice A
La tecnologia RFID L’acronimo RFID “Radio Frequency Identification”, cioè Identificazione a Radiofrequenza, permette di precisare il significato di questa tecnologia: 1. è una tecnologia che permette l’identificazione (cioè il riconoscimento univoco di un oggetto); 2. è una tecnologia che sfrutta la radiofrequenza. Lo scopo primario è l’identificazione (certa di un oggetto) e lo scopo secondario è lo sfruttamento di un sistema wireless a radiofrequenza. Il sistema si basa sul leggere a distanza informazioni contenute in un tag RFID usando dei lettori RFID. Un tag RFID è generalmente costituito da un microchip che contiene dati (tra cui un numero univoco universale scritto sul silicio) e una antenna che permette di ricevere e di trasmettere radiofrequenza ad un transceiver RFID. Storia Questa tecnologia è nata durante la seconda guerra mondiale in concomitanza con i primi radar (radio detecting and ranging, rilevamento radio e misurazione di distanze), i quali non erano, però, sofisticati e tecnologici come i moderni radar,ma erano piuttosto artigianali. Erano costituiti da: • un’antenna di trasmissione fortemente direzionale (di forma paraboidale) che emetteva impulsi radio, • un impianto di ricezione (che sfrutta la stessa antenna) montato su un piano rotante, • un sistema di amplificazione,
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• uno schermo. Il principio di funzionamento del radar consiste nell’inviare verso l’oggetto cercato radioonde modulate e impulsi e nel ricevere le onde riflesse dall’oggetto medesimo (echi radar). Calcolando il tempo di eco,ossia il rimbalzo dell’impulso sulla carlinga dell’aereo, e conoscendo la posizione istantanea della rotazione dell’antenna ricevente, il sistema di amplificazione permetteva la visualizzazione di un punto sullo schermo, cioè dell’aereo. Poiché il ministero della difesa britannico non ritenne soddisfacenti i primi sistemi radar, dal momento che non permettevano di distinguere i nemici dagli alleati, gli ingegneri
implementarono
sugli
aviogetti
una
scatola
contenente
una
ricetrasmittente, detta “trasponder”, che all’atto dell’illuminazione radar rispondesse sulla stessa frequenza istantaneamente con un “bip” che amplificato permise nel radar stesso l’identificazione degli aviogetti amici dai nemici. Con l’evoluzione tecnologica questi sistemi sono divenuti sempre più precisi. L’evoluzione successiva fu l’identificazione univoca dell’aviogetto mediante ID assegnato, ottenuta decodificando la serie codificata inviata dall’aereo. Fino agli anni ’90 i veri e propri trasponder furono utilizzati esclusivamente in campo militare e civile per l’identificazione di aerei e navi. Successivamente, con l’avvento delle nuove tecniche di gestione magazzino derivate dalle catene di produzione giapponesi, si resero necessari strumenti di natura informatica sempre più complessi, che permettessero una localizzazione precisa delle merci. Le prime soluzioni degli anni ’80 prevedevano l’uso di codici visuali, che però presentavano alcuni limiti: distanze di lettura inferiori ai 5 cm, impossibilità di letture in ambienti con polveri sospese, necessità di pulizia delle apparecchiature continua. L’unico grande pregio erano i costi ridotti. Queste soluzioni si evolsero fino ai codici a 13 cifre che si trovano normalmente sui prodotti. Tale soluzione non era però molto adatta all’identificazione o localizzazione di apparecchiature in movimento. Per risolvere questo problema ai primi “robot” furono applicati dei trasponder a potenza ridotta, cioè con un limite di lettura di una decina di metri, anzichè di centinaia di chilometri. Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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Alla diminuzione delle distanze e delle potenze aumentava enormemente la difficoltà nella progettazione di un sistema radar, in quanto diventava più difficile elaborare l’eco di ritorno, che risultava molto veloce. Nacque così il primo sistema di identificazione a radiofrequenza, che permetteva di identificare la posizione di un oggetto vicino all’antenna, avendo quindi la possibilità di gestire i movimenti dei muletti in un magazzino automatizzato. Dal momento che tale tecnologia era di origine aeronautica, agli inizi furono utilizzati gli stessi standard aeronautici, poi convertiti in standard ISO sulla base dell’espansione della tecnologia. I componenti principali dei sistemi attuali, paragonati con i precedenti, sono: • antenna ricetrasmittente (ridotte le potenze e le dimensioni, eliminata la rotazione e l’identificazione della posizione); • apparecchi di visualizzazione (passaggio da schermi con identificazione del punto a comunicazione dei dati informatici direttamente ad un computer); • trasponder (ridotte le dimensioni e limitata la potenza, alimentazione a batterie). Esiste una differenza tra i trasponder aeronautici e i trasponder RFID: i primi sono delle apparecchiature di ricetrasmissione (con un costo molto alto e che vengono alimentati direttamente dall’aereo), mentre i secondi sono costituiti essenzialmente da: • un’antenna ricetrasmittente, • una batteria, • un microchip. Questa tipologia di trasponder è denominata “attiva” in quanto dotata di batterie, ed è tutt’ora utilizzata nell’industria (anche in autostrada con il telepass). Il primo utilizzo sperimentale risale agli anni ’70 con gli animali. In questo caso vennero definite chiaramente le caratteristiche dell’RFID moderno, cioè: • l’identificazione wireless, • la trasmissione dei dati wireless.
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Il sistema così ideato aveva però dei limiti, in quanto non era possibile identificare la posizione di un trasponder. Poteva quindi accadere che due trasponder si disturbassero tra loro, dal momento che non era possibile la lettura dei rispettivi identificativi. Questo problema viene definito “effetto collisione”, e si verifica quando due segnali con la stessa frequenza si accavallano. Per risolvere questo problema furono ideati algoritmi anticollisione che permisero la comunicazione alternata di due o più trasponder senza conflitti. Lo studio dei sistemi EAS (Electronic Artiche Surveillance) diede lo slancio verso la ricerca di sistemi RFID che non necessitasse di un sistema di alimentazione sul trasponder, rendendolo così più piccolo, economico e di maggior durata. Si pensò quindi, abbassando le frequenze, di sfruttare i principi dell’elettromagnetismo. Si ottennero così i primi trasponder “passivi”, detti TAG. Un TAG passivo è costituito da: • antenna, • condensatore, • microchip. A partire da questo momento ci fu uno sdoppiamento dei campi di ricerca sulla tecnologia RFID: • tecnologia RFID attiva a campo non delimitato • tecnologia RFID passiva a campo delimitato. Naturalmente esistono delle differenze tra le due tecnologie: Tecnologia attiva: • antenna piccola, multidirezionale • frequenze dell’ordine del GHz (tra i 900 MHz e i 5,8 GHz) • distanze di lettura nell’ordine delle decine di metri • trasponder alimentati • algoritmo anticollisione avanzato Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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Tecnologia passiva: • antenne monodirezionali di discrete dimensioni • frequenze basse (Hz per i TAG ad induzione, MHz per i TAG elettrici o UHF) • distanze variabili tra 1 cm e 20 metri • trasponder non alimentati • algoritmo anticollisione semplificato (massimo 30-40 TAG contemporanei). La tecnologia RFID ha alcuni vantaggi rispetto alle tradizionali tecnologie dei Codici a Barre e Bande Magnetiche: • non deve essere vicino per essere letto come le bande magnetiche • non deve essere visibile per essere letto come i codici a barre • si può aggiungere informazioni sui chip in funzione della tipologia del chip (read only, read once, read and write) • l’identificazione e la verifica avviene in 10/100 di secondo • la comunicazione può essere in chiaro o criptata.
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RFID Tag e RFID Trasponder
L’elemento caratteristico dell’RFID è il trasponder o tag. Il Tag è un componente elettronico composto da un chip e da un’antenna. Il chip, grande pochi millimetri, è la parte “intelligente” costituita da una memoria non volatile contenente un codice unico, il quale viene trasmesso tramite l’antenna (circuito di trasmissione del segnale) all’apparato lettore che controllerà i dati ricevuti.
Figura 21: un chip RFID di alcuni millimetri
I tag possono essere attivi, semi-attivi e passivi. I tag attivi sono alimentati da batterie, i tag semi-attivi sono alimentati da batterie solo per la parte di trasmissione e i tag passivi non hanno nessuna fonte di alimentazione interna, ma traggono l’energia necessaria per attivarsi dall’onda radio inviata dal lettore che li interroga. Funzionamento del tag passivo.
Il lettore emette un campo elettromagnetico/elettrico che tramite il processo di induzione genera nell’antenna del tag una corrente che alimenta il chip. Il chip alimentato comunica le sue informazioni che vengono irradiate tramite l’antenna verso il lettore. Nel caso di tag attivi, il tag viene alimentato da una piccola batteria interna..
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Figura 22: il tag modula il campo elettromagnetico emanato dal reader e invia le sue informazioni.
Trasponder e antenna sono inseriti in un supporto, che caratterizza l’uso specifico di ognuno di questi oggetti.
Figura 23: tipologie di supporto per tag RFID
Per accedere alle informazioni contenute nell’etichetta è necessario un lettore fisso o portatile. il vantaggio offerto da questo tipo di tecnologia rispetto ai sistemi di identificazione attualmente più utilizzati (codici a barre e lettori a banda magnetica) è che il lettore non ha bisogno di avere la visibilità ottica rispetto all’etichetta e funziona in tempi estremamente ridotti (circa 10/100 di secondo).
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Figura 24: componenti di un attuale sistema RFID
Modalità read-only
Questa tecnologia viene utilizzata in sostituzione del codice a barre sfruttando i seguenti vantaggi: • affidabilità della lettura • eliminazione della necessità di “vedere” l’etichetta • capacità di lavorare in ambienti contaminati e sporchi • capacità di resistere, con opportuni package, all’aggressione di agenti chimici, ambientali, di poter operare immerso in un fluido, dentro l’oggetto che si vuole identificare o all’interno di un altro contenitore (eccetto quelli completamente metallici) • possibilità di leggere, nello stesso contenitore, il codice di decine o centinaia di etichette in un lasso di tempo di pochi secondi, e di trasmetterlo al sistema informativo di gestione.
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Modalità read/write
I tag dotati di memorie non volatili possono contenere informazioni molto articolate sull’oggetto cui sono associate. La modalità read/write permette non solo una trasmissione di informazioni ma un loro aggiornamento sul chip. Il tag diventa un sistema di identificazione che può tenere traccia della storia di un prodotto fin dalla fase di lavorazione, ed essere poi utilizzata in modo interattivo lungo tutta la filiera fino alla distribuzione al dettaglio e , in alcuni casi, al consumatore. Alcuni vantaggi di questa modalità sono costituiti dalla possibilità di memorizzare dati relativi agli indici di qualità, ai problemi riscontrati e successivamente, dalla semplice lettura dei tag, valutare le caratteristiche positive e negative dei prodotti e dei lotti. Standard
Esistono diversi standard ISO di tag RFID: • 125/134 KHz • 13.56 MHz (negli standard ISO 14443/ISO 15693 • 868/915MHz (ISO 18000) • >2.4 GHz (Ultrawide band). I tag 125 KHz e 13.56 MHz sono previsti dalle norme ISO come passivi (senza batterie) mentre per i tag RFID UHF e Ultrawide band esistono attivi, semi-attivi e passivi.
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Le principali applicazioni:
• le soluzioni su tag 125/134 KHz trovano campi applicativi: tracciabilità animali, apertura serrature (settore alberghiero e controllo accessi) • le soluzioni su tag 13.56trovano applicazioni in: o standard ISO 15693 per la tracciabilità (alimentare, prodotti, ecc.), borsellini elettronici non bancari (villaggi vacanze, discoteche, ecc.) o standard ISO 14443 (ad alta sicurezza) per carte bancarie, tessere documenti di identità elettronici • le soluzioni con tag UHF ISO 18000 sono dedicate alla logistica sia interna che esterna d’azienda • le soluzioni con tag 2.4 GHz e oltre per la mobilità (telepass e similari) e gli interporti. Regolamentazione per l’utilizzo di RFID UHF
La tabella seguente fornisce una sintesi della regolamentazione sull’utilizzo dell’UHF (Ultar High Frequency) in alcuni Paesi ( di interesse la parte relativa all’Italia). Sono rappresentati i seguenti dati: • Nome della nazione. • Status. Rappresenta lo stato della regolamentazione UHF nelle diverse nazioni: o OK: le regolamentazioni sono presenti o IP: in progress. Regolamentazioni esatte previste in 6/12 mesi o NA: informazioni non disponibili (Not Available). • Frequency. Indica la banda delle frequenze autorizzata nel paese per le applicazioni RFID. • Power. Indica la potenza massima disponibile per le applicazioni RFID. La potenza è espressa in eirp (Effective Isotropic Radiated Power) (2 watt equivalgono a 3.2 watt eirp). • Tecnique. Indica la tecnica di comunicazione tag/reader.
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• Comments.
Fornisce
ulteriori
informazioni
sullo
stato
delle
regolamentazioni. • Regulator. Nome, Num. Tel. , email, URL del centro nazionale responsabile delle regolamentazioni.
Figura 25: la regolamentazione in Italia
Di seguito vengono discusse più in dettaglio le diverse applicazioni possibili. Applicazioni RFID
Come visto, questa tecnologia trova applicazione in diversi campi. In particolare i campi di adozione principali sono: • Monetica Visa, Mastercard e American Express stanno lanciando nuove carte di credito che per sicurezza, velocità e flessibilità superano le tradizionali chip card (in America, Giappone e Inghilterra). Anche in Italia si stanno effettuando diversi test. La tecnologia più usata è un tag a 13.56 MHz ISO 14443.
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• Biglietteria Elettronica Forse è l’ambito di maggiore applicazione delle soluzioni contactless RFID a livello mondiale. La tecnologia usata è un tag 13.56 MHz ISO 14443 o ISO 15693. • Logistica magazzini L’uso di questa tecnologia in questo campo consente di ridurre errori nei prelievi e fornisce un’identificazione certa dell’item. Non è necessario aprire gli imballaggi per verificare il contenuto cercando il codice a barre, e non è necessario effettuare il conteggio manuale per la verifica dell’inventario fisico. La tecnologia permette di leggere più etichette (tag), in generale fino a 100 contemporaneamente. Quindi è possibile conoscere in tempo reale le giacenze di magazzino, fare riordini dei capi esauriti, ecc. • Trasporti In questo caso i tag vengono applicati sia sugli oggetti da trasportare, sia sui mezzi di trasporto. Un’altra applicazione della tecnologia RFID è in sostituzione del codice a barre come identificativo sui bagagli in aeroporto, permettendo un maggiore tasso di lettura e riducendo gli errori sugli scivoli di smistamento. I sistemi RFID migliorano gli attuali sistemi di identificazione del mezzo di trasporto (l’esempio più comune è il telepass) sia in termini di efficienza sia di sicurezza della società erogatrice, a spese però della privacy dell’utente. • Controllo di carico e scarico È possibile l’identificazione del carico di un mezzo di trasporto anche con il mezzo in movimento. Non è necessario che i prodotti siano visibili rispetto al sistema di identificazione usato. • Controllo presenze e accessi L’RFID è una valida alternativa sia alle tecnologie di personal identification tradizionali (badge, tesserini, ecc.), sia alle tecnologie di strong authentication basate sul riconoscimento degli attributi biomedici di un individuo. A differenza di tali tecnologie non richiede contatto visivo per l’identificazione e permette il Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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riconoscimento a distanza. L’identificazione tramite RFID oltre a rendere più agile l’impiego di varchi motorizzati, distinguere gli ingressi dalle uscite e verificare automaticamente l’elenco delle presenze all’interno di una determinata zona, permette l’avvio o l’arresto di un PC a seconda che il proprietario si trovi o meno nelle vicinanze. I tag possono essere stampati o inseriti in oggetti di forma diversa, come un badge identificativo, e quindi personalizzati con immagini, scritte, loghi,fotografie e codici a barre. Possono essere memorizzate informazioni come dati anagrafici, foto di riconoscimento, data e ora di transito, verso di transito, ecc. Esempi di applicazioni in questo senso sono: • Sicurezza sul lavoro Sicurezza degli operatori di macchina. Ad esempio una macchina che richiede la protezione dell’operatore può essere controllata in base alla presenza o meno dell’operatore autorizzato o arrestare il suo funzionamento se nell’area si avvicina un operatore estraneo o non autorizzato. • Tracciamento pratiche L’applicazione di una etichetta RFID ad ogni pratica consente di automatizzare la loro ricerca negli archivi cartacei, di effettuare automaticamente la registrazione del prelievo/restituzione e di mantenere traccia degli spostamenti tra uffici e depositi. • Assistenza e manutenzione I sistemi RFID possono essere applicati nella manutenzione di impianti. leggendo i tag RFID è possibile conoscere la storia delle manutenzione e riparazioni di ogni elemento sottoposto a manutenzione. • Identificazione di animali Rispetto agli altri metodi per l’identificazione degli animali (marca auricolare, tatuaggio, passaporto cartaceo), con l’applicazione dei tag tutte le informazioni necessarie sono residenti anche sui capi di bestiame e risultino accessibili ovunque esso si trovi. Le etichette possono contenere informazioni indispensabili a garantire la qualità del capo, tra cui: codice Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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dell’animale, dati anagrafici del proprietario, aziende presso cui il capo è transitato, controlli veterinari cui il capo è stato sottoposto, trattamenti subiti. • Biblioteche – rilevazione p0atrimonio librario e movimento libri Applicando i tag sui beni di una biblioteca (libri, video, CD audio, ecc.) è possibile rilevare a distanza le informazioni in esso contenute in modo da poter amministrare tali beni in modo più semplice ed efficace. La tecnologia RFID presenta vantaggi anche nelle operazioni di attivazione di un prestito e restituzione di libri alla biblioteca. • Antitaccheggio Il primo aiuto tecnologico è arrivato dalla EAS (Electronic Artiche Surveillance). Mediante l’applicazione di un piccolo tag chipless agli oggetti in vendita, un negozio può rilevare un eventuale transito non autorizzato di un articolo attraverso un varco. Il varco, composto da un’antenna, è collegato ad un dispositivo di segnalazione acustica e visiva. • Rilevazione dei parametri ambientali L’ultima frontiera tecnologica in campo RFID riguarda l’introduzione di tag attivi equipaggiati con sensori in grado di rilevare i parametri climatici dell’ambiente in cui sono immersi. Le grandezze rilevate vengono memorizzate in un’apposita memoria interna dove rimangono fino a quando un operatore, tramite un apposito lettore, non ne esegue lo scarico su un PC palmare.
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RFID e privacy
La tecnologia RFID è una di quelle che pone i maggiori problemi di privacy tra quelle in circolazione. Alcuni stati USA hanno approvato legislazioni per regolare l’utilizzo delle etichette elettroniche. Dal punto di vista della logistica non sussistono problemi di privacy. Le preoccupazioni principali riguardano la possibilità che la tecnologia possa essere utilizzata per violare la privacy del possessore degli oggetti taggati. Al momento le principali obiezioni riguardano i seguenti elementi: 1. la consapevolezza o meno dell’utente che un prodotto contenga un RFID 2. le informazioni contenute nell’RFID 3. l’associazione possessore/tag. Per quanto riguarda il primo punto è abbastanza univoca l’idea di dover informare i clienti dell’esistenza dei tag, di poter disattivare i tag ( tramite un comando di KILL), e di dare la possibilità ai clienti di verificare la disattivazione. Il secondo punto riguarda l’informativa contenuta nei tag. Nel caso di prodotti di largo consumo il tag sui prodotti contiene solo un identificativo seriale. La pubblica opinione richiede che i tag siano oscurabili o semplicemente rimossi una volta varcate le casse del supermercato/negozio. Il problema è che una non riattivazione non è mai garantita al 100%, se non con la definitiva rimozione del tag stesso. Il terzo punto riguarda la possibilità di associare una persona ad un prodotto. Nei tag non si identifica il proprietario, ma ha comunque un numero univoco con cui è possibile risalirne. Il problema della privacy sussiste ed è aggravato da fattori come la localizzazione dei dati. È chiaro che il semplice fatto che ogni tag abbia un numero univoco lo renda nei fatti un “braccialetto elettronico” con il quale è possibile tracciare gli spostamenti e le abitudini di una persona, nonché un pericolo per la sicurezza per la persona stessa. Sistema integrato per gestione e logistica magazzino basata su tecnologia RFID
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Indice delle figure Figura 1: deployment diagram ..................................................................................... 11 Figura 2: use case sistema ........................................................................................... 15 Figura 3: "Inserimento articoli in magazzino" - Activity diagram ................................ 17 Figura 4 - prelevamento articoli - Activity Diagram .................................................... 20 Figura 5 - processamento ordine - Activity Diagram ................................................... 24 Figura 6: use case rifornimento magazzino.................................................................. 28 Figura 7: class diagram del sistema ............................................................................. 32 Figura 8 - inserimento articoli in magazzino – Sequence Diagram............................... 38 Figura 9 - Prelievo articoli - Sequence Diagram .......................................................... 41 Figura 10 - processamento ordine - Sequence Diagram ............................................... 44 Figura 11 - rifornimento magazzino - Sequence Diagram ............................................ 46 Figura 12: state diagram del sistema............................................................................ 48 Figura 13: state diagram degli articoli ......................................................................... 49 Figura 14: diagramma Entità -Relazioni del database ................................................... 50 Figura 15: interfaccia magazziniere - Visualizza dati ordine ........................................ 55 Figura 16 - Interfaccia magazziniere - Lista capi da posizionare .................................. 56 Figura 17 - Interfaccia magazziniere - Confronta capi muletto con capi richiesti ......... 56 Figura 18 - Interfaccia responsabile - Inserisci ordine.................................................. 57 Figura 19 - Interfaccia responsabile - Controllo articoli mancanti ................................ 58 Figura 20 - Interfaccia responsabile - Controllo giacenze ............................................ 59 Figura 21: un chip RFID di alcuni millimetri............................................................... 66 Figura 22: il tag modula il campo elettromagnetico emanato dal reader e invia le sue informazioni. .............................................................................................................. 67 Figura 23: tipologie di supporto per tag RFID ............................................................. 67 Figura 24: componenti di un attuale sistema RFID ...................................................... 68 Figura 25: la regolamentazione in Italia ...................................................................... 71
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