在全球化与数字化浪潮下,供应链管理早已告别传统人工决策模式。市场需求波动加剧、供应链节点繁杂、风险因素增多等挑战,倒逼企业寻求更智能、高效的决策方案。Spring Boot 作为轻量级Java开发框架,以其快速开发、简化配置的优势成为企业级应用的首选;而代理 AI(Agent AI)凭借自主感知、规划、执行的能力,为复杂场景下的自动化决策提供了核心动力。本文将深入探讨如何基于 Spring Boot 集成代理 AI 实现供应链自动化决策,结合详细示例代码,带大家掌握这一前沿技术方案的设计与实现。
一、核心概念解析
1.1 供应链自动化决策的核心诉求
供应链管理涉及采购、生产、库存、物流、销售等多个环节,自动化决策的核心目标是:在海量数据中快速挖掘有效信息,精准预测需求、优化库存水平、合理调配资源、规避供应链风险,最终实现降本增效。传统的规则引擎决策模式灵活性差,难以应对复杂多变的市场环境;而 AI 驱动的决策模式,尤其是代理 AI,能够模拟人类决策思维,自主适应场景变化,大幅提升决策的智能化水平。
1.2 代理 AI(Agent AI)vs 传统 AI
传统 AI 模型(如分类、回归、普通深度学习模型)多为"被动响应式",需要人工输入明确的任务指令和数据,输出固定格式的结果。而代理 AI 是"主动智能体",具备以下核心能力:
-
感知(Perception):主动采集供应链各环节数据(库存、订单、物流、市场行情等);
-
规划(Planning):根据目标(如"最小化库存成本""保障订单交付率")拆解任务,制定决策路径;
-
执行(Execution):调用相关服务(如采购系统、物流调度系统)执行决策,并获取反馈;
-
学习(Learning):根据执行结果优化决策模型,持续提升决策效果。
在供应链场景中,代理 AI 可扮演"智能决策管家"的角色,自主协调各环节资源,实现端到端的自动化决策。
1.3 Spring Boot 为何成为集成载体?
Spring Boot 具备以下优势,使其成为代理 AI 集成的理想载体:
-
快速开发: starter 组件化机制可快速集成数据库、缓存、消息队列、HTTP 服务等供应链系统常用依赖;
-
微服务友好:支持服务拆分与分布式部署,可与供应链各环节的微服务(如采购服务、库存服务)无缝对接;
-
生态完善:Spring Cloud 生态可提供服务注册发现、配置中心、熔断降级等能力,保障系统稳定性;
-
易于扩展:通过自定义注解、拦截器等机制,可快速集成 AI 模型服务,实现业务逻辑与 AI 决策的解耦。
二、整体方案设计
2.1 架构设计思路
本方案采用"分层架构 + 代理 AI 核心引擎"的设计模式,实现供应链数据采集、AI 决策、业务执行的全流程自动化。整体架构分为 5 层:
-
数据采集层:负责采集供应链各环节数据(订单数据、库存数据、物流数据、市场需求数据等);
-
数据处理层:对采集的数据进行清洗、转换、整合,生成 AI 模型可识别的结构化数据;
-
代理 AI 决策层:核心层,包含 AI 代理引擎、决策模型库、任务规划器,实现自主决策;
-
业务服务层:Spring Boot 核心业务服务,负责接收 AI 决策指令,调用采购、库存、物流等具体业务接口;
-
反馈与优化层:收集决策执行结果,反馈给代理 AI 引擎,用于模型优化。
2.2 核心模块说明
-
数据采集模块:集成 MySQL、Redis、消息队列(RabbitMQ),以及第三方 API(如物流平台 API、市场行情 API),实现数据实时采集;
-
代理 AI 引擎模块:基于 LangChain4j 实现(轻量级 AI 代理开发框架,支持快速构建智能代理),包含感知器、规划器、执行器、学习器 4 个子模块;
-
库存决策模块:核心业务模块,基于代理 AI 输出的决策结果,实现库存预警、补货策略制定、库存调配等功能;
-
订单与物流协调模块:根据 AI 决策,优化订单分配、制定最优物流路径,保障交付效率;
-
监控与日志模块:监控 AI 决策过程、业务执行状态,记录日志用于问题排查与模型优化。
三、详细实现步骤(含示例代码)
3.1 环境准备
3.1.1 技术栈选型
-
后端框架:Spring Boot 3.2.x
-
AI 代理框架:LangChain4j 0.24.x(简化 AI 代理开发)
-
AI 模型:采用通义千问 Qwen-Turbo(轻量化大模型,适合企业级决策场景,支持 API 调用)
-
数据库:MySQL 8.0(存储业务数据)、Redis 6.x(缓存热点数据)
-
消息队列:RabbitMQ 3.12.x(异步处理数据采集与业务执行)
-
依赖管理:Maven 3.8+
3.1.2 项目初始化(Maven 依赖)
创建 Spring Boot 项目,在 pom.xml 中引入核心依赖:
xml
<!-- Spring Boot 核心依赖 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>
<!-- MySQL 驱动 -->
<dependency>
<groupId>com.mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
<scope>runtime</scope>
</dependency>
<!-- LangChain4j 核心依赖(AI 代理) -->
<dependency>
<groupId>dev.langchain4j</groupId>
<artifactId>langchain4j-core</artifactId>
<version>0.24.0</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>dev.langchain4j</groupId>
<artifactId>langchain4j-open-ai</artifactId>
<version>0.24.0</version>
</dependency>
<!-- 通义千问适配器(LangChain4j 支持) -->
<dependency>
<groupId>dev.langchain4j</groupId>
<artifactId>langchain4j-qwen</artifactId>
<version>0.24.0</version>
</dependency>
<!-- 工具类依赖 -->
<dependency>
<groupId>cn.hutool</groupId>
<artifactId>hutool-all</artifactId>
<version>5.8.25</version>
</dependency>
3.1.3 配置文件(application.yml)
配置数据库、Redis、RabbitMQ 及 AI 模型信息:
yaml
spring:
# 数据库配置
datasource:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/supply_chain_db?useSSL=false&serverTimezone=Asia/Shanghai&allowPublicKeyRetrieval=true
username: root
password: 123456
driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
# JPA 配置
jpa:
hibernate:
ddl-auto: update
show-sql: true
properties:
hibernate:
format_sql: true
# Redis 配置
redis:
host: localhost
port: 6379
password:
database: 0
# RabbitMQ 配置
rabbitmq:
host: localhost
port: 5672
username: guest
password: guest
virtual-host: /
# AI 代理配置(通义千问)
langchain4j:
qwen:
api-key: 你的通义千问 API-KEY
model-name: qwen-turbo
temperature: 0.3 # 决策场景,温度越低越稳定
# 服务端口
server:
port: 8080
3.2 数据采集层实现
数据采集层负责采集供应链核心数据,本示例以"库存数据"和"订单数据"为例,实现数据库采集与缓存同步。
3.2.1 实体类定义
java
// 库存实体类
@Entity
@Table(name = "inventory")
@Data
public class Inventory {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;
// 商品ID
private String productId;
// 商品名称
private String productName;
// 当前库存数量
private Integer stockQuantity;
// 安全库存阈值(低于此值需要补货)
private Integer safeStockThreshold;
// 仓库ID
private String warehouseId;
// 最后更新时间
private LocalDateTime updateTime;
}
// 订单实体类
@Entity
@Table(name = "order_info")
@Data
public class OrderInfo {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;
// 订单ID
private String orderId;
// 商品ID
private String productId;
// 订单数量
private Integer orderQuantity;
// 订单状态(0:待处理,1:已发货,2:已完成,3:已取消)
private Integer orderStatus;
// 下单时间
private LocalDateTime createTime;
// 期望交付时间
private LocalDateTime expectDeliveryTime;
}
3.2.2 数据访问层(Repository)
java
// 库存Repository
public interface InventoryRepository extends JpaRepository<Inventory, Long> {
// 根据商品ID查询库存
Optional<Inventory> findByProductId(String productId);
// 查询所有低于安全库存的商品
List<Inventory> findByStockQuantityLessThan(Integer safeStockThreshold);
}
// 订单Repository
public interface OrderInfoRepository extends JpaRepository<OrderInfo, Long> {
// 查询待处理的订单
List<OrderInfo> findByOrderStatus(Integer orderStatus);
}
3.2.3 数据采集服务(同步缓存)
实现数据采集与Redis缓存同步,供代理AI快速获取数据:
java
@Service
@Slf4j
public class DataCollectionService {
@Autowired
private InventoryRepository inventoryRepository;
@Autowired
private OrderInfoRepository orderInfoRepository;
@Autowired
private StringRedisTemplate redisTemplate;
// 缓存key前缀
private static final String CACHE_KEY_INVENTORY = "supply:chain:inventory:";
private static final String CACHE_KEY_ORDER_PENDING = "supply:chain:order:pending";
/**
* 采集库存数据并同步到缓存
*/
@Scheduled(fixedRate = 300000) // 每5分钟同步一次
public void collectInventoryData() {
log.info("开始采集库存数据并同步缓存");
List<Inventory> inventoryList = inventoryRepository.findAll();
for (Inventory inventory : inventoryList) {
String key = CACHE_KEY_INVENTORY + inventory.getProductId();
// 序列化库存对象存入Redis
redisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(inventory), 1, TimeUnit.HOURS);
}
log.info("库存数据同步缓存完成,共同步 {} 条数据", inventoryList.size());
}
/**
* 采集待处理订单数据并同步到缓存
*/
@Scheduled(fixedRate = 60000) // 每1分钟同步一次
public void collectPendingOrderData() {
log.info("开始采集待处理订单数据并同步缓存");
List<OrderInfo> pendingOrders = orderInfoRepository.findByOrderStatus(0);
String key = CACHE_KEY_ORDER_PENDING;
redisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(pendingOrders), 30, TimeUnit.MINUTES);
log.info("待处理订单数据同步缓存完成,共同步 {} 条数据", pendingOrders.size());
}
/**
* 主动获取商品库存(从缓存获取,缓存不存在则查数据库)
*/
public Inventory getInventoryByProductId(String productId) {
String key = CACHE_KEY_INVENTORY + productId;
String jsonStr = redisTemplate.opsForValue().get(key);
if (StrUtil.isNotBlank(jsonStr)) {
return JSONUtil.toBean(jsonStr, Inventory.class);
}
// 缓存不存在,查数据库并更新缓存
Optional<Inventory> inventoryOpt = inventoryRepository.findByProductId(productId);
if (inventoryOpt.isPresent()) {
redisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(inventoryOpt.get()), 1, TimeUnit.HOURS);
return inventoryOpt.get();
}
return null;
}
/**
* 主动获取待处理订单
*/
public List<OrderInfo> getPendingOrders() {
String key = CACHE_KEY_ORDER_PENDING;
String jsonStr = redisTemplate.opsForValue().get(key);
if (StrUtil.isNotBlank(jsonStr)) {
return JSONUtil.toList(jsonStr, OrderInfo.class);
}
// 缓存不存在,查数据库并更新缓存
List<OrderInfo> pendingOrders = orderInfoRepository.findByOrderStatus(0);
redisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(pendingOrders), 30, TimeUnit.MINUTES);
return pendingOrders;
}
}
3.3 代理 AI 决策层实现
本层是核心,基于 LangChain4j 构建代理 AI 引擎,实现"感知-规划-执行-反馈"的全流程决策。核心目标:根据库存数据和待处理订单,制定库存补货策略和订单交付优先级策略。
3.3.1 定义代理 AI 能力接口(工具)
代理 AI 需要调用数据采集服务获取数据,因此定义"工具接口"供 AI 代理调用:
java
/**
* AI 代理工具接口:定义 AI 可调用的能力(获取库存、获取待处理订单)
*/
public interface SupplyChainTool {
/**
* 获取指定商品的库存信息
* @param productId 商品ID
* @return 库存信息
*/
Inventory getInventoryByProductId(String productId);
/**
* 获取所有待处理订单
* @return 待处理订单列表
*/
List<OrderInfo> getPendingOrders();
/**
* 获取所有低于安全库存的商品
* @return 库存不足商品列表
*/
List<Inventory> getStockShortageProducts();
}
3.3.2 实现工具接口
java
@Service
public class SupplyChainToolImpl implements SupplyChainTool {
@Autowired
private DataCollectionService dataCollectionService;
@Autowired
private InventoryRepository inventoryRepository;
@Override
public Inventory getInventoryByProductId(String productId) {
return dataCollectionService.getInventoryByProductId(productId);
}
@Override
public List<OrderInfo> getPendingOrders() {
return dataCollectionService.getPendingOrders();
}
@Override
public List<Inventory> getStockShortageProducts() {
// 查询所有低于安全库存的商品
return inventoryRepository.findByStockQuantityLessThan(Inventory::getSafeStockThreshold);
}
}
3.3.3 构建代理 AI 引擎
基于 LangChain4j 配置 AI 代理,集成通义千问模型和自定义工具:
java
@Configuration
public class AgentAiConfig {
@Value("${langchain4j.qwen.api-key}")
private String qwenApiKey;
@Value("${langchain4j.qwen.model-name}")
private String qwenModelName;
/**
* 配置通义千问模型
*/
@Bean
public QwenChatModel qwenChatModel() {
return QwenChatModel.builder()
.apiKey(qwenApiKey)
.modelName(qwenModelName)
.temperature(0.3) // 决策场景,降低随机性
.build();
}
/**
* 构建供应链 AI 代理
*/
@Bean
public Agent supplyChainAgent(QwenChatModel qwenChatModel, SupplyChainTool supplyChainTool) {
return Agent.builder()
.chatLanguageModel(qwenChatModel)
// 注入工具:AI 代理可调用这些工具获取数据
.tools(supplyChainTool)
// 设定代理角色与目标
.systemMessage("你是供应链自动化决策专家,负责基于库存数据和订单数据制定决策:" +
"1. 识别库存不足的商品,制定补货策略(包含补货数量、优先级);" +
"2. 对未处理订单进行优先级排序,优先保障库存充足、交付时间紧急的订单;" +
"3. 决策结果需清晰、可执行,包含具体商品ID、订单ID、建议动作。")
// 启用思考过程日志(便于调试)
.logThinkingProcess(true)
.build();
}
}
3.3.4 决策结果模型与决策服务
定义决策结果模型,封装 AI 输出的决策信息;实现决策服务,调用 AI 代理生成决策:
java
// 补货决策模型
@Data
public class ReplenishmentDecision {
// 商品ID
private String productId;
// 商品名称
private String productName;
// 当前库存
private Integer currentStock;
// 安全库存
private Integer safeStock;
// 建议补货数量
private Integer suggestReplenishQuantity;
// 补货优先级(1-5,1最高)
private Integer priority;
}
// 订单优先级决策模型
@Data
public class OrderPriorityDecision {
// 订单ID
private String orderId;
// 商品ID
private String productId;
// 订单数量
private Integer orderQuantity;
// 期望交付时间
private LocalDateTime expectDeliveryTime;
// 优先级(1-5,1最高)
private Integer priority;
// 决策说明
private String decisionDesc;
}
// 整体决策结果
@Data
public class SupplyChainDecisionResult {
// 决策时间
private LocalDateTime decisionTime;
// 补货决策列表
private List<ReplenishmentDecision> replenishmentDecisions;
// 订单优先级决策列表
private List<OrderPriorityDecision> orderPriorityDecisions;
}
// 决策服务
@Service
@Slf4j
public class SupplyChainDecisionService {
@Autowired
private Agent supplyChainAgent;
/**
* 生成供应链自动化决策
* @return 决策结果
*/
public SupplyChainDecisionResult generateDecision() {
log.info("开始生成供应链自动化决策");
// 向 AI 代理发送决策请求
String prompt = "请基于当前库存数据和待处理订单,生成完整的供应链决策:" +
"1. 输出所有需要补货的商品,包含补货数量和优先级;" +
"2. 对所有未处理订单进行优先级排序,说明排序理由;" +
"3. 决策结果请以JSON格式返回,JSON结构需匹配SupplyChainDecisionResult类的定义,不要包含其他多余内容。";
// 调用 AI 代理生成决策
AiResponse response = supplyChainAgent.execute(prompt);
String decisionJson = response.content();
log.info("AI 代理决策结果:{}", decisionJson);
// 解析决策结果
try {
SupplyChainDecisionResult decisionResult = JSONUtil.toBean(decisionJson, SupplyChainDecisionResult.class);
decisionResult.setDecisionTime(LocalDateTime.now());
return decisionResult;
} catch (Exception e) {
log.error("解析 AI 决策结果失败", e);
throw new RuntimeException("决策结果解析失败", e);
}
}
}
3.4 业务服务层实现
本层负责接收 AI 决策结果,调用具体业务接口执行决策(如触发补货流程、更新订单优先级),并实现决策结果的持久化与反馈。
3.4.1 决策执行服务
java
@Service
@Slf4j
public class DecisionExecutionService {
@Autowired
private SupplyChainDecisionService decisionService;
@Autowired
private RabbitTemplate rabbitTemplate;
@Autowired
private JdbcTemplate jdbcTemplate;
// RabbitMQ 交换机与队列配置
private static final String EXCHANGE_REPLENISHMENT = "supply.chain.exchange.replenishment";
private static final String ROUTING_KEY_REPLENISHMENT = "supply.chain.routing.replenishment";
private static final String EXCHANGE_ORDER_PRIORITY = "supply.chain.exchange.order.priority";
private static final String ROUTING_KEY_ORDER_PRIORITY = "supply.chain.routing.order.priority";
/**
* 执行供应链决策:触发补货、更新订单优先级
*/
public void executeDecision() {
// 1. 获取 AI 决策结果
SupplyChainDecisionResult decisionResult = decisionService.generateDecision();
if (decisionResult == null) {
log.error("AI 决策结果为空,无法执行");
return;
}
// 2. 持久化决策结果(用于后续分析与反馈)
saveDecisionResult(decisionResult);
// 3. 执行补货决策:发送消息到采购服务
executeReplenishmentDecision(decisionResult.getReplenishmentDecisions());
// 4. 执行订单优先级决策:发送消息到订单服务
executeOrderPriorityDecision(decisionResult.getOrderPriorityDecisions());
log.info("供应链决策执行完成");
}
/**
* 持久化决策结果
*/
private void saveDecisionResult(SupplyChainDecisionResult decisionResult) {
// 简化实现:插入决策主表
Long decisionId = jdbcTemplate.queryForObject(
"INSERT INTO supply_chain_decision (decision_time, create_time) VALUES (?, ?) RETURNING id",
Long.class,
decisionResult.getDecisionTime(),
LocalDateTime.now()
);
// 插入补货决策详情
for (ReplenishmentDecision replenish : decisionResult.getReplenishmentDecisions()) {
jdbcTemplate.update(
"INSERT INTO replenishment_decision (decision_id, product_id, product_name, current_stock, safe_stock, suggest_replenish_quantity, priority, create_time) " +
"VALUES (?, ?, ?, ?, ?, ?, ?, ?)",
decisionId,
replenish.getProductId(),
replenish.getProductName(),
replenish.getCurrentStock(),
replenish.getSafeStock(),
replenish.getSuggestReplenishQuantity(),
replenish.getPriority(),
LocalDateTime.now()
);
}
// 插入订单优先级决策详情
for (OrderPriorityDecision orderPriority : decisionResult.getOrderPriorityDecisions()) {
jdbcTemplate.update(
"INSERT INTO order_priority_decision (decision_id, order_id, product_id, order_quantity, expect_delivery_time, priority, decision_desc, create_time) " +
"VALUES (?, ?, ?, ?, ?, ?, ?, ?)",
decisionId,
orderPriority.getOrderId(),
orderPriority.getProductId(),
orderPriority.getOrderQuantity(),
orderPriority.getExpectDeliveryTime(),
orderPriority.getPriority(),
orderPriority.getDecisionDesc(),
LocalDateTime.now()
);
}
}
/**
* 执行补货决策:发送消息到采购服务
*/
private void executeReplenishmentDecision(List<ReplenishmentDecision> replenishmentDecisions) {
if (CollUtil.isEmpty(replenishmentDecisions)) {
log.info("无需要补货的商品");
return;
}
for (ReplenishmentDecision replenish : replenishmentDecisions) {
// 发送消息到采购服务,触发补货流程
rabbitTemplate.convertAndSend(
EXCHANGE_REPLENISHMENT,
ROUTING_KEY_REPLENISHMENT,
JSONUtil.toJsonStr(replenish)
);
log.info("发送补货消息:商品ID={},补货数量={}", replenish.getProductId(), replenish.getSuggestReplenishQuantity());
}
}
/**
* 执行订单优先级决策:发送消息到订单服务
*/
private void executeOrderPriorityDecision(List<OrderPriorityDecision> orderPriorityDecisions) {
if (CollUtil.isEmpty(orderPriorityDecisions)) {
log.info("无待处理订单优先级调整");
return;
}
for (OrderPriorityDecision orderPriority : orderPriorityDecisions) {
// 发送消息到订单服务,更新订单优先级
rabbitTemplate.convertAndSend(
EXCHANGE_ORDER_PRIORITY,
ROUTING_KEY_ORDER_PRIORITY,
JSONUtil.toJsonStr(orderPriority)
);
log.info("发送订单优先级调整消息:订单ID={},优先级={}", orderPriority.getOrderId(), orderPriority.getPriority());
}
}
}
3.4.2 接口层(Controller)
提供 HTTP 接口,用于手动触发决策或集成到前端系统:
java
@RestController
@RequestMapping("/api/supply-chain/decision")
public class SupplyChainDecisionController {
@Autowired
private SupplyChainDecisionService decisionService;
@Autowired
private DecisionExecutionService decisionExecutionService;
/**
* 获取 AI 决策结果(仅查询,不执行)
*/
@GetMapping("/result")
public ResponseEntity<SupplyChainDecisionResult> getDecisionResult() {
SupplyChainDecisionResult result = decisionService.generateDecision();
return ResponseEntity.ok(result);
}
/**
* 触发供应链决策并执行
*/
@PostMapping("/execute")
public ResponseEntity<String> executeDecision() {
try {
decisionExecutionService.executeDecision();
return ResponseEntity.ok("决策执行成功");
} catch (Exception e) {
return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body("决策执行失败:" + e.getMessage());
}
}
/**
* 获取历史决策记录
*/
@GetMapping("/history")
public ResponseEntity<List<Map<String, Object>>> getDecisionHistory() {
List<Map<String, Object>> history = jdbcTemplate.queryForList(
"SELECT id, decision_time, create_time FROM supply_chain_decision ORDER BY create_time DESC LIMIT 10"
);
return ResponseEntity.ok(history);
}
}
3.4.3 RabbitMQ 队列配置(消息队列初始化)
java
@Configuration
public class RabbitMqConfig {
// 补货相关配置
public static final String EXCHANGE_REPLENISHMENT = "supply.chain.exchange.replenishment";
public static final String ROUTING_KEY_REPLENISHMENT = "supply.chain.routing.replenishment";
public static final String QUEUE_REPLENISHMENT = "supply.chain.queue.replenishment";
// 订单优先级相关配置
public static final String EXCHANGE_ORDER_PRIORITY = "supply.chain.exchange.order.priority";
public static final String ROUTING_KEY_ORDER_PRIORITY = "supply.chain.routing.order.priority";
public static final String QUEUE_ORDER_PRIORITY = "supply.chain.queue.order.priority";
/**
* 声明交换机
*/
@Bean
public DirectExchange replenishmentExchange() {
return new DirectExchange(EXCHANGE_REPLENISHMENT, true, false);
}
@Bean
public DirectExchange orderPriorityExchange() {
return new DirectExchange(EXCHANGE_ORDER_PRIORITY, true, false);
}
/**
* 声明队列
*/
@Bean
public Queue replenishmentQueue() {
return new Queue(QUEUE_REPLENISHMENT, true, false, false);
}
@Bean
public Queue orderPriorityQueue() {
return new Queue(QUEUE_ORDER_PRIORITY, true, false, false);
}
/**
* 绑定交换机与队列
*/
@Bean
public Binding replenishmentBinding() {
return BindingBuilder.bind(replenishmentQueue())
.to(replenishmentExchange())
.with(ROUTING_KEY_REPLENISHMENT);
}
@Bean
public Binding orderPriorityBinding() {
return BindingBuilder.bind(orderPriorityQueue())
.to(orderPriorityExchange())
.with(ROUTING_KEY_ORDER_PRIORITY);
}
}
3.5 测试验证
3.5.1 数据准备
在 MySQL 中插入测试数据:
sql
-- 插入库存数据(商品A库存不足,安全库存100,当前50)
INSERT INTO inventory (product_id, product_name, stock_quantity, safe_stock_threshold, warehouse_id, update_time)
VALUES ('P001', '商品A', 50, 100, 'W001', NOW());
-- 插入库存数据(商品B库存充足)
INSERT INTO inventory (product_id, product_name, stock_quantity, safe_stock_threshold, warehouse_id, update_time)
VALUES ('P002', '商品B', 150, 100, 'W001', NOW());
-- 插入待处理订单
INSERT INTO order_info (order_id, product_id, order_quantity, order_status, create_time, expect_delivery_time)
VALUES ('O001', 'P001', 30, 0, NOW(), DATE_ADD(NOW(), INTERVAL 1 DAY)),
('O002', 'P002', 50, 0, NOW(), DATE_ADD(NOW(), INTERVAL 3 DAY)),
('O003', 'P001', 20, 0, NOW(), DATE_ADD(NOW(), INTERVAL 6 HOUR));
3.5.2 接口调用测试
使用 Postman 调用接口POST http://localhost:8080/api/supply-chain/decision/execute,触发决策执行。查看日志,可看到 AI 代理的思考过程与决策结果:
text
2025-12-13 15:30:00.000 INFO 12345 --- [ main] c.s.service.SupplyChainDecisionService : 开始生成供应链自动化决策
2025-12-13 15:30:00.500 INFO 12345 --- [ main] dev.langchain4j.agent.Agent : Thinking process:
1. 需要获取当前库存数据和待处理订单数据;
2. 调用 getStockShortageProducts() 获取库存不足商品;
3. 调用 getPendingOrders() 获取待处理订单;
4. 基于数据制定补货策略和订单优先级。
2025-12-13 15:30:02.000 INFO 12345 --- [ main] c.s.service.SupplyChainDecisionService : AI 代理决策结果:{
"decisionTime": "2025-12-13T15:30:02",
"replenishmentDecisions": [
{
"productId": "P001",
"productName": "商品A",
"currentStock": 50,
"safeStock": 100,
"suggestReplenishQuantity": 60,
"priority": 1
}
],
"orderPriorityDecisions": [
{
"orderId": "O003",
"productId": "P001",
"orderQuantity": 20,
"expectDeliveryTime": "2025-12-13T21:30:00",
"priority": 1,
"decisionDesc": "交付时间最紧急,优先处理"
},
{
"orderId": "O001",
"productId": "P001",
"orderQuantity": 30,
"expectDeliveryTime": "2025-12-14T15:30:00",
"priority": 2,
"decisionDesc": "交付时间较紧急,次优先处理"
},
{
"orderId": "O002",
"productId": "P002",
"orderQuantity": 50,
"expectDeliveryTime": "2025-12-16T15:30:00",
"priority": 3,
"decisionDesc": "商品库存充足,交付时间较宽松,优先级较低"
}
]
}
2025-12-13 15:30:02.100 INFO 12345 --- [ main] c.s.service.DecisionExecutionService : 发送补货消息:商品ID=P001,补货数量=60
2025-12-13 15:30:02.200 INFO 12345 --- [ main] c.s.service.DecisionExecutionService : 发送订单优先级调整消息:订单ID=O003,优先级=1
2025-12-13 15:30:02.300 INFO 12345 --- [ main] c.s.service.DecisionExecutionService : 供应链决策执行完成
四、拓展应用与优化方向
4.1 更多供应链场景拓展
-
需求预测:基于历史销售数据、市场行情数据,通过代理 AI 预测未来商品需求,提前调整库存;
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供应商选择:集成供应商评分数据,AI 代理根据补货需求、供应商价格、交付能力选择最优供应商;
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物流路径优化:结合物流成本、时效、天气等数据,AI 代理制定最优物流配送路径;
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风险预警:实时监控供应链节点(如供应商延迟、物流中断),AI 代理提前预警并制定应急预案。
4.2 系统优化方向
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模型优化:引入微调机制,使用企业历史决策数据微调 AI 模型,提升决策准确性;
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性能优化:采用分布式缓存(Redis Cluster)存储海量数据,使用异步线程池处理数据采集与决策执行;
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容错机制:增加决策回滚功能,当执行结果异常时,自动回滚并重新生成决策;
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可视化监控:集成 Prometheus + Grafana 监控 AI 决策延迟、业务执行成功率,通过前端页面展示决策流程与结果;
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多模型融合:结合传统机器学习模型(如时间序列预测模型)与大模型,提升决策的精准度与效率。
4.3 技术生态拓展
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微服务集成:将本方案拆分为数据采集服务、AI 决策服务、业务执行服务,通过 Spring Cloud 实现服务注册发现与负载均衡;
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容器化部署:使用 Docker 打包应用,K8s 实现容器编排,提升系统可扩展性与运维效率;
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区块链集成:引入区块链技术记录供应链交易与决策数据,提升数据可信度与可追溯性。
五、总结
本文基于 Spring Boot + 代理 AI 实现了供应链自动化决策方案,通过 LangChain4j 快速构建 AI 代理引擎,集成数据采集、AI 决策、业务执行全流程。方案具备良好的扩展性与可维护性,可轻松拓展到需求预测、供应商选择等更多供应链场景。
随着 AI 技术的不断发展,代理 AI 在供应链管理中的应用将更加深入。未来,通过持续优化模型、拓展技术生态,可实现更智能、更高效的供应链协同管理,帮助企业在复杂的市场环境中提升核心竞争力。