現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，制造過(guò)程中所涉及信息的管理已經(jīng)成為降低產(chǎn)品成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵因素。很多公司和機(jī)構(gòu)在這個(gè)領(lǐng)域投入了大量的資源，制造資源計(jì)劃系統(tǒng)（MRP）已經(jīng)變得重要了。庫(kù)存是MRP系統(tǒng)中最重要的一部分，用來(lái)跟蹤目標(biāo)對(duì)象的數(shù)量和位置。

　　這里，我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)庫(kù)存模式——倉(cāng)庫(kù)管理器，它滿足對(duì)可重用性和可擴(kuò)展性所期望的要求。這個(gè)模型不僅考慮了系統(tǒng)的靜態(tài)視圖，還考慮了它的動(dòng)態(tài)方面。因?yàn)橐粋�(gè)庫(kù)存控制系統(tǒng)不能被完全地模型化(除非顧及到整個(gè)制造系統(tǒng)中幾個(gè)其他方面的問(wèn)題)，所以模型中也包含了制造系統(tǒng)的一些功能性部分（非庫(kù)存方面）的作用。這個(gè)模型可以作為開(kāi)發(fā)一個(gè)完整的制造系統(tǒng)模型的起點(diǎn)或是作為一個(gè)語(yǔ)義分析模式（Semantic Analysis Pattern）的實(shí)例,這種實(shí)例實(shí)際上是一個(gè)領(lǐng)域范圍內(nèi)可以使用的最小應(yīng)用。這個(gè)模式也是一個(gè)組裝模式，我們識(shí)別出了兩個(gè)原子模式：基本庫(kù)存(Basic Inventory)和物品分布(Item Distribution)。

　　現(xiàn)實(shí)需求

　　一個(gè)庫(kù)存系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備的基本功能或用途可以總結(jié)如下：

　　把不同類型的貨物分開(kāi)。如：物料或零部件與成品。

　　跟蹤倉(cāng)庫(kù)中的每個(gè)物品。可能需要幾種類型的數(shù)量。庫(kù)存（onHand）數(shù)量指示了物品的現(xiàn)存數(shù)量。定購(gòu)（onOrder）數(shù)量指示了將來(lái)有多少物品可以入庫(kù)。保留（reserved）數(shù)量指示了為訂單保留的數(shù)量。可獲得數(shù)量是庫(kù)存數(shù)量與保留數(shù)量的差額，它暗示了一個(gè)員工以后可以使用的數(shù)量。在更復(fù)雜的系統(tǒng)中，可能還會(huì)用到其他類型的數(shù)量。

　　跟蹤物品的位置。庫(kù)存應(yīng)該記錄物品在特定位置上的分布。

　　由這些功能的本質(zhì)所決定，幾乎所有其他子系統(tǒng)都會(huì)對(duì)庫(kù)存中記錄的數(shù)量有影響。一些對(duì)庫(kù)存系統(tǒng)有直接影響并更新庫(kù)存記錄數(shù)據(jù)的功能是：采購(gòu)、接收、物料的分發(fā)、審計(jì)、報(bào)廢、發(fā)運(yùn)、制造。

　　原子模式

　　我們從定義一個(gè)跟蹤物品的庫(kù)存模式——基本庫(kù)存模式開(kāi)始。

　　物品是任何我們想知道它的存在位置和數(shù)量的東西。每一個(gè)物品屬于一個(gè)唯一的類型，這個(gè)類型提供了一個(gè)標(biāo)識(shí)，如：物品號(hào)（物品編碼，型號(hào)）。庫(kù)存(Inventory)類持有每個(gè)物品我們所關(guān)注的各種數(shù)量。這可以被認(rèn)為是一個(gè)原子模式，如語(yǔ)義分析模式（SAP），它既可以單獨(dú)存在，又可以作為一個(gè)更大模型的一部分。它的動(dòng)態(tài)方面在組裝模式中顯示。

　　貨物管理器的類模型

　　倉(cāng)庫(kù)(Stock)和零部件/產(chǎn)品(Component/Product)通過(guò)一個(gè)聚合關(guān)聯(lián)發(fā)生關(guān)系。庫(kù)存(Inventory)類中的數(shù)量(quantities)屬性是倉(cāng)庫(kù)(Stock)與零部件/產(chǎn)品(Component/Product)類的結(jié)合點(diǎn)，不同的鏈接，有不同的值。這個(gè)模型允許設(shè)計(jì)者定義不同類型的倉(cāng)庫(kù)，作為單獨(dú)的物品集合；例如，零部件倉(cāng)庫(kù)，產(chǎn)品倉(cāng)庫(kù)。庫(kù)存的不同類型可以歸納為一個(gè)庫(kù)存(Inventory)類。

　　物品被劃分成兩個(gè)不同的類型：成品和用于制造產(chǎn)品的零部件。其他的劃分方法也是可能的。產(chǎn)品(Product)類中的“型號(hào)(model)”屬性，用來(lái)作為一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符，其他屬性描述了顧客選擇時(shí)可能用到的特征，如顏色等。零部件(Component)類具有物品序號(hào)，描述，類型等屬性，物品序號(hào)用來(lái)做唯一的標(biāo)識(shí)符。產(chǎn)品(Product)和零部件(Component)通常是多-多的聚合關(guān)系（一個(gè)型號(hào)的產(chǎn)品使用幾種類型的零部件，一種類型的零部件可以被用在幾種型號(hào)的產(chǎn)品中），不過(guò)這與庫(kù)存模型無(wú)關(guān)。

　　物品(Item)類被劃分成產(chǎn)品(Product) 和零部件(Component)子類的原因是：在這兩個(gè)實(shí)體的管理中，存在著很多不同。例如，產(chǎn)品是由一些零部件制成的，在制造過(guò)程中，庫(kù)存系統(tǒng)需要跟蹤零部件數(shù)量的變化。換句話說(shuō)，零部件庫(kù)存比產(chǎn)品庫(kù)存更復(fù)雜。另一方面，兩者又在一些方面有相同之處，例如，都需要跟蹤手頭（onHand）數(shù)量（合計(jì)的總數(shù)量）和實(shí)際的存放位置。這里可以應(yīng)用泛化關(guān)系，定義庫(kù)存(Inventory)類為一個(gè)父類，含有共同的特征，而產(chǎn)品庫(kù)存(ProductInventory)和零部件庫(kù)存(ComponentInventory)類作為子類，含有每一種不同庫(kù)存類型的獨(dú)特特征。圖3的模型中也包含了從動(dòng)態(tài)分析中引申出的操作，這將在下一部分描述。

　　動(dòng)態(tài)分析

　　這是不夠的，我們也需要?jiǎng)討B(tài)模型來(lái)顯示庫(kù)存怎樣隨時(shí)間而變化。在動(dòng)態(tài)模型中，我們定義了為完成通用的操作而應(yīng)該具有的一般特征。具體的庫(kù)存系統(tǒng)的其他特征可以從該模型的基本配置中派生。

　　當(dāng)零部件或產(chǎn)品入庫(kù)時(shí)，通過(guò)調(diào)用add_to_stock操作，它們的手頭數(shù)量（onHand）增加。當(dāng)零部件或產(chǎn)品出庫(kù)時(shí)，通過(guò)調(diào)用remove_from_stock，它們的手頭（onHand）數(shù)量減少。而add_to_stock操作根據(jù)預(yù)定的規(guī)則，決定物品放在哪兒。當(dāng)零部件或產(chǎn)品被放到某個(gè)特定的倉(cāng)庫(kù)區(qū)域時(shí)，操作add_to_localStock增加局部的手頭數(shù)量（localonHand）。相似地，remove_to_localStock減少局部手頭數(shù)量。

　　零部件或產(chǎn)品可以從一個(gè)倉(cāng)庫(kù)區(qū)域遷移到另一個(gè)倉(cāng)庫(kù)區(qū)域，操作transfer執(zhí)行這個(gè)動(dòng)作。因?yàn)樗�有的移�?dòng)操作既可以應(yīng)用到零部件（由Component類表示），又可以應(yīng)用到產(chǎn)品（由Product類表示）上，所以我們把這個(gè)操作放在父類Inventory中。當(dāng)零部件或產(chǎn)品移出某個(gè)倉(cāng)庫(kù)區(qū)域時(shí)，remove_from_localStock操作被用來(lái)更新局部手頭數(shù)量（localonHand）。相反情況下，使用add_to_localStock操作。

　　最復(fù)雜的庫(kù)存變化發(fā)生在制造過(guò)程中。我們首先假設(shè)顧客的訂單已經(jīng)被處理，并形成了一張表單。表單中詳細(xì)指示了在制造某種類型的產(chǎn)品時(shí)所需的零部件--什么型號(hào)的，以及每種型號(hào)的數(shù)量；這張表單就是生產(chǎn)指令單。當(dāng)物料員根據(jù)生產(chǎn)單備料時(shí)，根據(jù)生產(chǎn)指令單上指示的數(shù)量，所需零部件保留數(shù)量的值增加。當(dāng)零部件從倉(cāng)庫(kù)區(qū)域?qū)嶋H被領(lǐng)出時(shí)，保留數(shù)量和手頭數(shù)量的值減少了。當(dāng)制造過(guò)程結(jié)束時(shí)，產(chǎn)品庫(kù)存中的手頭數(shù)量增加了。通常，生產(chǎn)指令單從處理到結(jié)束，需經(jīng)歷幾天時(shí)間。備料、領(lǐng)料到制造等階段使人們知道生產(chǎn)指令單正處于什么狀態(tài)。

　　在圖書館庫(kù)存管理中的應(yīng)用

　　為了展示本模式在不同領(lǐng)域的使用，我們把它應(yīng)用到一個(gè)圖書館庫(kù)存中。

　　結(jié)論

　　產(chǎn)生的模型滿足了以下的約束：

　　該模式可以用于跟蹤不同類型倉(cāng)庫(kù)中目標(biāo)物品的數(shù)量和它們的分布位置。

　　其他動(dòng)作產(chǎn)生的影響可以通過(guò)調(diào)用適當(dāng)?shù)牟僮鞣从吵鰜?lái)。如圖書館的例子中指出的那樣，對(duì)庫(kù)存產(chǎn)生影響的動(dòng)作在不同的應(yīng)用中可以是不同的。

　　盡管該模式是用制造業(yè)中的術(shù)語(yǔ)描述的，但它仍可以用來(lái)表示諸如圖書館、商務(wù)活動(dòng)、或者其他相似的地方的庫(kù)存。

　　文檔，如顧客訂單，和其他一些東西，被認(rèn)為是與庫(kù)存系統(tǒng)相互作用的外部系統(tǒng)的組成部分，因此沒(méi)有在模式中表示出來(lái)。

　　為了使該模式能夠在多個(gè)領(lǐng)域里應(yīng)用，我們省略了：

　　◇ 物品的細(xì)節(jié)，如結(jié)構(gòu)和描述。

　　◇ 存放位置的細(xì)節(jié)。

　　◇ 描述內(nèi)部動(dòng)作的文檔，例如，在不同位置間貨物的遷移。

　　◇ 異常處理，例如，保留數(shù)量比實(shí)際能獲得的數(shù)量大，訂單取消等。

　　◇ 提示低庫(kù)存水平的報(bào)警。

　　◇ 歷史信息。

　　◇ 資金流動(dòng)。

　　◇ 當(dāng)庫(kù)存物品為液體形態(tài)時(shí)的處理（度量液體時(shí)應(yīng)該使用不同的方法）。

　　◇ 這些方面應(yīng)該通過(guò)其他模式來(lái)增加，或者是開(kāi)發(fā)一個(gè)包含它們的完整框架。