Ứng dụng di động cho quán cafe

Đồ án tốt nghiệp ngành CNTT: Xây dựng ứng dụng di động cho quán cafe - ĐH SPKT TP.HCM

• Tác giả: Nguyễn Xuân Kha
• Người hướng dẫn: ThS. Trương Thị Ngọc Phượng
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
• Đề tài: Ứng dụng di động cho quán cafe
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan đồ án ứng dụng di động cho quán cafe tại SPKT

Đồ án ứng dụng di động cho quán cafe là khóa luận tốt nghiệp ngành Công nghệ Thông tin tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. Đề tài do sinh viên Nguyễn Xuân Kha và Quách Đinh Trường Thi thực hiện. Giảng viên hướng dẫn trực tiếp là Thạc sĩ Trương Thị Ngọc Phượng. Khóa luận hoàn thành vào tháng 12 năm 2024. Mục tiêu nghiên cứu hướng đến việc tối ưu hóa trải nghiệm khách hàng tại quán cafe. Đồ án kết hợp lý thuyết phát triển phần mềm với nhu cầu vận hành thực tế. Hệ thống cho phép người dùng xem menu trực quan. Khách hàng lựa chọn kích cỡ ly, mức đường và lượng đá theo sở thích riêng. Mọi thao tác đặt hàng diễn ra nhanh chóng trên thiết bị di động. Nền tảng còn hỗ trợ quản lý thực đơn linh hoạt cho chủ quán. Việc đồng bộ cơ sở dữ liệu giúp hạn chế sai sót trong khâu ghi nhận đơn hàng. Dự án khẳng định năng lực ứng dụng công nghệ hiện đại của sinh viên Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM vào đời sống thực tiễn.

1.1. Bối cảnh nghiên cứu đề tài ứng dụng cafe

Thị trường dịch vụ ăn uống và đồ uống tăng trưởng rất nhanh. Người tiêu dùng ngày càng ưa chuộng các hình thức đặt món qua ứng dụng di động. Tuy nhiên nhiều quán cafe quy mô vừa và nhỏ vẫn sử dụng sổ tay để ghi chép món ăn. Cách làm thủ công gây nhầm lẫn và làm chậm tốc độ phục vụ giờ cao điểm. Khoa Công nghệ Thông tin Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM định hướng sinh viên tiếp cận bài toán chuyển đổi số. Đề tài ra đời nhằm xây dựng ứng dụng di động chuyên biệt cho chuỗi cửa hàng cafe. Giải pháp này giúp cắt giảm thời gian chờ đợi. Khách hàng chủ động kiểm tra trạng thái pha chế ngay trên điện thoại cá nhân.

1.2. Mục tiêu kỹ thuật của khóa luận tốt nghiệp

Mục tiêu cốt lõi của khóa luận là phát triển hoàn chỉnh ứng dụng di động cho quán cafe. Nhóm tác giả xây dựng kiến trúc phần mềm chuẩn mực và giao diện trực quan. Ứng dụng tích hợp đầy đủ quy trình từ chọn món đến xử lý hóa đơn. Các phân hệ chức năng vận hành mượt mà trên hệ điều hành Android và iOS. Cơ sở dữ liệu lưu trữ đồng bộ trạng thái đơn hàng theo thời gian thực. Hệ thống hỗ trợ tích hợp cổng thanh toán trực tuyến và mã giảm giá khuyến mãi. Công trình đáp ứng đầy đủ tiêu chí đánh giá khắt khe của hội đồng giảng viên Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. Sản phẩm có tiềm năng thương mại hóa cao cho các cửa hàng thức uống.

II. Phân tích hạn chế khi dùng ứng dụng di động cho quán cafe

Khảo sát thực tế chỉ ra nhiều bất cập trong mô hình kinh doanh đồ uống hiện nay. Các ứng dụng giao hàng trung gian như GrabFood mang lại nguồn khách lớn nhưng chi phí chiết khấu rất cao. Mức phí dịch vụ đắt đỏ làm giảm biên lợi nhuận của từng cốc cafe. Khách hàng phải gánh thêm phí giao hàng trong giờ cao điểm hoặc thời tiết xấu. Ngoài ra, việc phụ thuộc vào tài xế bên ngoài dễ gây gián đoạn quy trình phục vụ. Chất lượng thức uống có thể suy giảm do thời gian vận chuyển kéo dài. Về phía cửa hàng truyền thống, việc ghi chép thủ công dễ phát sinh nhầm lẫn đơn đặt. Nhân viên thu ngân tốn thời gian giải quyết khiếu nại sai món. Quá trình kiểm soát nguyên liệu tồn kho thiếu tính chính xác và kịp thời. Những rào cản này thúc đẩy nhu cầu xây dựng phần mềm độc lập. Một ứng dụng di động riêng giúp quán cafe làm chủ dữ liệu và tối ưu chi phí.

2.1. Hạn chế từ các nền tảng giao đồ ăn trung gian

Các ứng dụng trung gian đem lại lượng người dùng đông đảo. Tuy vậy, mức phí hoa hồng dao động từ 20 đến 30 phần trăm trên mỗi đơn hàng. Khoản chi phí này bào mòn đáng kể lợi nhuận của quán cafe. Khách hàng cũng chịu ảnh hưởng bởi phí giao hàng tăng cao đột biến trong giờ cao điểm. Việc đóng gói và giao thức uống đá qua quãng đường dài dễ làm nhạt vị cà phê. Cửa hàng hoàn toàn bị động trước sự sẵn sàng của tài xế. Mọi dữ liệu tiêu dùng của thực khách đều do nền tảng trung gian nắm giữ. Quán cafe khó lòng triển khai chương trình chăm sóc khách hàng thân thiết một cách bài bản.

2.2. Khó khăn trong quản lý giỏ hàng và đặt món

Quy trình xử lý đơn hàng tại quầy thường gặp áp lực vào các khung giờ vàng. Thao tác ghi nhận ghi chú như giảm đường, bớt đá hay đổi loại sữa rất dễ nhầm lẫn. Khách hàng xếp hàng chờ gọi món gây ra tình trạng ùn tắc cục bộ. Nếu không có hệ thống quản lý giỏ hàng thông minh, việc cập nhật số lượng món ăn sẽ sai lệch. Số lượng tồn kho thực tế không khớp với dữ liệu bán hàng. Nhân viên pha chế gặp khó khăn khi tiếp nhận quá nhiều yêu cầu tùy biến riêng biệt. Tình trạng đơn hàng bị hủy bỏ gia tăng do thời gian chờ xử lý kéo dài. Đây là bài toán cấp thiết cần một giải pháp phần mềm chuyên dụng giải quyết.

III. Giải pháp xây dựng ứng dụng di động cho quán cafe SPKT

Đồ án tốt nghiệp đề xuất mô hình ứng dụng di động hoàn chỉnh phục vụ kinh doanh quán cafe. Sinh viên tiến hành phân tích ca sử dụng chi tiết cho từng chức năng nghiệp vụ. Hệ thống thiết kế các luồng xử lý giỏ hàng khoa học và logic. Người dùng có thể chọn món, thêm món vào giỏ và tùy chỉnh số lượng dễ dàng. Hệ thống kiểm tra số lượng tồn kho tự động trước khi xác nhận cập nhật đơn đặt. Nếu sản phẩm trong kho không đủ, ứng dụng gửi cảnh báo tức thì. Giao diện giỏ hàng cho phép xóa món nhanh bằng một thao tác bấm nút. Về mặt kiến trúc, dự án phân chia rõ ràng giữa tầng hiển thị và tầng dịch vụ dữ liệu. Luồng tuần tự của từng nghiệp vụ được mô hình hóa bằng lược đồ UML chuẩn xác. Dữ liệu giao dịch truyền tải qua giao thức bảo mật cao. Nhờ vậy, trải nghiệm đặt món diễn ra liền mạch và ổn định.

3.1. Đặc tả ca sử dụng cập nhật và xóa giỏ hàng

Đồ án xây dựng chi tiết các ca sử dụng quản lý giỏ hàng. UseCase cập nhật số lượng sản phẩm yêu cầu tiền điều kiện là giỏ hàng không trống. Luồng sự kiện chính diễn ra theo từng bước rõ ràng. Người dùng xem danh sách, điều chỉnh số lượng và hệ thống lưu trữ thay đổi. Luồng ngoại lệ xuất hiện khi số lượng yêu cầu vượt quá định mức tồn kho. Hệ thống sẽ hiển thị thông báo lỗi ngay trên màn hình. Đối với UseCase xóa sản phẩm, người dùng chỉ cần nhấn biểu tượng loại bỏ trên từng mặt hàng. Cơ sở dữ liệu lập tức cập nhật lại danh sách và tính toán tổng tiền thanh toán mới.

3.2. Mô hình hóa lược đồ tuần tự chức năng đặt món

Lược đồ tuần tự đóng vai trò xương sống trong khâu phân tích kỹ thuật. Sơ đồ mô tả chính xác tương tác giữa giao diện người dùng, bộ điều khiển và tầng dữ liệu. Khi khách hàng thao tác thay đổi số lượng, giao diện gửi yêu cầu kiểm tra đến máy chủ. Máy chủ tiến hành truy vấn cơ sở dữ liệu để xác nhận số dư thực tế của mặt hàng. Kết quả phản hồi được trả về tầng điều khiển để render lại giao diện tức thời. Quá trình này diễn ra với độ trễ cực thấp. Nhờ lược đồ tuần tự rõ ràng, lập trình viên dễ dàng kiểm thử và phát hiện lỗi phát sinh. Cấu trúc mã nguồn nhờ đó đạt chuẩn mực cao về hiệu năng.

IV. Đánh giá và ứng dụng đồ án ứng dụng di động cho quán cafe

Đồ án ứng dụng di động cho quán cafe tại Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM đạt kết quả nghiên cứu rất tích cực. Sản phẩm hoàn thiện đầy đủ các chức năng thiết yếu trong quy trình bán lẻ thức uống. Ứng dụng hỗ trợ hiệu quả nghiệp vụ đặt món từ xa và thanh toán tiện lợi. Khách hàng tiết kiệm thời gian xếp hàng trong khi cửa hàng tối ưu hóa doanh thu bán hàng. Việc tích hợp mã ưu đãi và chương trình khách hàng thân thiết thúc đẩy tần suất quay lại. Hệ thống sở hữu kiến trúc module mở rộng dễ dàng. Nhà phát triển có thể nâng cấp thêm tính năng phân tích dữ liệu bán hàng thông minh. Mô hình hoàn toàn tương thích với các chuỗi cửa hàng cafe thực tế trên thị trường. Nghiên cứu chứng minh tính ứng dụng cao của chương trình đào tạo kỹ sư công nghệ thông tin. Đây là tài liệu tham khảo giá trị cho sinh viên và các lập trình viên di động.

4.1. Hiệu quả thực tiễn đối với quản lý kinh doanh

Ứng dụng mang lại lợi thế cạnh tranh rõ rệt cho các cửa hàng đồ uống. Chủ quán chủ động kiểm soát quy trình đơn hàng mà không phụ thuộc vào nền tảng giao hàng bên ngoài. Chi phí chiết khấu trung gian được cắt giảm tối đa. Đội ngũ nhân viên thu ngân giảm bớt khối lượng công việc kiểm kê thủ công. Độ chính xác trong khâu xử lý đơn hàng và tính toán tiền thanh toán đạt mức tuyệt đối. Báo cáo doanh số hiển thị trực quan theo thời gian thực giúp điều chỉnh nguyên liệu kịp thời. Trải nghiệm dịch vụ nhanh chóng giúp giữ chân khách hàng thân thiết bền vững.

4.2. Tiềm năng mở rộng và phát triển trong tương lai

Mã nguồn của đề tài có tính mở và khả năng tái sử dụng cao. Nhóm nghiên cứu có thể tích hợp thuật toán gợi ý món uống dựa trên trí tuệ nhân tạo. Hệ thống sẽ phân tích thói quen gọi món của khách hàng để đưa ra các gợi ý phù hợp. Tính năng đặt bàn trước và theo dõi lịch sử tích điểm thẻ thành viên cũng có thể bổ sung nhanh chóng. Ứng dụng hỗ trợ triển khai kết nối trực tiếp với hóa đơn điện tử theo quy định tài chính. Dự án mở ra hướng đi bền vững cho các giải pháp chuyển đổi số phân khúc bán lẻ F&B.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong bối cảnh thị trường dịch vụ ẩm thực và đồ uống (F&B) ngày càng cạnh tranh, các quán cà phê, đặc biệt là các cơ sở kinh doanh vừa và nhỏ, phải đối mặt với nhiều thách thức trong việc tối ưu hóa vận hành và duy trì tăng trưởng doanh thu. Sự phát triển mạnh mẽ của thị trường giao nhận trực tuyến đã thay đổi thói quen của người tiêu dùng, hướng tới sự tiện lợi, nhanh chóng và khả năng tiếp cận dịch vụ mọi lúc, mọi nơi. Phương thức quản lý truyền thống bộc lộ nhiều điểm hạn chế như phụ thuộc vào ghi chép thủ công, quy trình xử lý đơn hàng chậm trễ, khó kiểm soát chính xác lượng tồn kho và doanh thu thực tế. Việc thiếu vắng một công cụ số hóa riêng biệt khiến các quán nhỏ lẻ khó tiếp cận nhóm khách hàng mới ở khoảng cách xa và khó tham gia hiệu quả vào hệ sinh thái thương mại trực tuyến.

Đồ án tốt nghiệp "Ứng dụng di động cho quán cafe" được thực hiện bởi nhóm tác giả Nguyễn Xuân Kha (MSSV: 19110130) và Quách Đinh Trường Thi (MSSV: 19110294), dưới sự hướng dẫn của ThS. Trương Thị Ngọc Phượng tại Khoa Công nghệ Thông tin, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (bảo vệ tháng 12 năm 2024). Đề tài hướng tới việc giải quyết các thách thức vận hành thông qua xây dựng một nền tảng ứng dụng di động hoàn chỉnh.

Theo văn bản đồ án, mục tiêu nghiên cứu được xác định gồm 5 nội dung cụ thể:

1. Cung cấp sự tiện lợi cho khách hàng: Cho phép khách hàng dễ dàng đặt đồ uống trực tuyến mọi lúc, mọi nơi với giao diện thân thiện và trải nghiệm mượt mà.
2. Hỗ trợ quản lý hiệu quả cho quán cà phê: Giảm tải công việc quản lý thủ công, tối ưu hóa quy trình xử lý đơn hàng, theo dõi doanh thu và quản lý kho hàng một cách chính xác.
3. Tăng khả năng tiếp cận và mở rộng thị trường: Giúp quán cà phê tiếp cận khách hàng mới trong phạm vi giao hàng xa hơn, tạo cơ hội nâng cao doanh số.
4. Nâng cao tính cạnh tranh: Cung cấp các tính năng hỗ trợ kinh doanh như thanh toán trực tuyến, áp dụng mã khuyến mãi và tích điểm khách hàng thân thiết.
5. Phát triển nền tảng linh hoạt và dễ mở rộng: Xây dựng ứng dụng trên nền tảng công nghệ hiện đại, hỗ trợ tích hợp các tính năng mới phù hợp với sự phát triển lâu dài của quán.

Về đối tượng nghiên cứu, đồ án tập trung vào hai nhóm chủ thể chính:

• Người quản lý quán cà phê: Nghiên cứu nhu cầu kiểm soát đơn đặt hàng, danh mục món ăn, đồ uống, chính sách khuyến mãi và thống kê doanh thu.
• Khách hàng: Nghiên cứu trải nghiệm người dùng trong việc tìm kiếm đồ uống, tùy biến món ăn, đặt hàng, thanh toán trực tuyến và sử dụng ưu đãi.

Phạm vi nghiên cứu của đề tài được giới hạn trong:

• Phạm vi nghiệp vụ: Quy trình đặt hàng trực tuyến của khách hàng và quy trình quản trị thực đơn, đơn hàng, mã giảm giá và báo cáo doanh thu của quán.
• Phạm vi công nghệ: Nền tảng di động Android phát triển bằng ngôn ngữ Java kết hợp cùng hệ thống cơ sở dữ liệu đám mây Firebase của Google.
• Thời gian và địa điểm thực hiện: Nghiên cứu và triển khai hoàn thành vào tháng 12 năm 2024 tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Để xây dựng hệ thống phần mềm, đồ án vận dụng các cơ sở lý thuyết kỹ thuật phần mềm và công nghệ phát triển ứng dụng di động:

• Ngôn ngữ Java và hệ điều hành Android: Đồ án ứng dụng mô hình lập trình hướng đối tượng (OOP) của Java, tận dụng máy ảo Java Virtual Machine (JVM) để đảm bảo tính an toàn bộ nhớ và khả năng tái sử dụng mã nguồn. Hệ điều hành Android trên nền tảng nhân Linux cung cấp hệ sinh thái thư viện giao diện phong phú giúp thiết kế trải nghiệm người dùng trên thiết bị di động.
• Nền tảng Google Firebase: Đồ án sử dụng mô hình cơ sở dữ liệu đám mây NoSQL thời gian thực (Realtime Database). Firebase đóng vai trò là một kiến trúc không máy chủ (Serverless), cung cấp hai thành phần trọng tâm là Firebase Cloud Messaging (FCM) để xử lý việc gửi thông báo đẩy (push notifications) theo token thiết bị và Firebase Storage để lưu trữ hình ảnh danh mục, đồ uống và banner ưu đãi.
• Bộ giao diện lập trình Google APIs: Tích hợp các giao diện lập trình ứng dụng từ Google Cloud Platform để hỗ trợ bản đồ và dịch vụ định vị.

Phương pháp nghiên cứu thực tế được triển khai theo quy trình công nghệ phần mềm:

• Phương pháp khảo sát và phân tích hiện trạng: Khảo sát thực tế các giải pháp công nghệ F&B tiêu biểu trên thị trường Việt Nam (ứng dụng chuỗi F&B chuyên biệt The Coffee House và nền tảng giao hàng đa dịch vụ Grab/GrabFood).
• Phương pháp phân tích yêu cầu: Thu thập thông tin từ chủ quán, nhân viên và khách hàng để xây dựng danh sách các yêu cầu chức năng và phi chức năng.
• Phương pháp phân tích và thiết kế hệ thống hướng đối tượng: Sử dụng ngôn ngữ mô hình hóa thống nhất (UML) để xây dựng lược đồ UseCase tổng quan, bảng đặc tả chi tiết UseCase (xác định Actor, Pre-condition, Post-condition, Main Flow, Alternative Flow và Exception Flow) và lược đồ tuần tự (Sequence Diagram).
• Phương pháp kiểm thử phần mềm: Tiến hành kiểm thử chức năng trên các giao diện đăng nhập, đặt hàng, quản trị thực đơn và xử lý dữ liệu đơn hàng.

Nguồn dữ liệu của nghiên cứu bao gồm tài liệu kỹ thuật chính thức từ Google Developers, Firebase Documentation và các dữ liệu nghiệp vụ khảo sát từ quy trình vận hành quán cà phê thực tế.

Thiết kế và triển khai

Hệ thống được thiết kế theo mô hình Client-Server không máy chủ (Serverless Architecture). Ứng dụng Android (Client) tương tác trực tiếp với dịch vụ đám mây Firebase thông qua SDK chuyên dụng.

Cấu trúc phân quyền của hệ thống được phân tách thành hai nhóm tác nhân (Actors): Quản trị viên (Admin) và Khách hàng (User/Guest). Chi tiết các chức năng được phân nhóm và thiết kế cụ thể trong bảng dưới đây:

Phân hệ	Nhóm chức năng	Chức năng chi tiết	Mô tả nghiệp vụ
Quản trị viên (Admin)	Quản lý danh mục	Thêm, Sửa, Xóa, Xem thông tin	Quản lý các thể loại đồ uống trong thực đơn
	Quản lý đồ uống	Thêm, Sửa, Xóa, Xem thông tin	Quản lý chi tiết từng món đồ uống, giá bán và hình ảnh
	Quản lý đơn hàng	Xem đơn hàng, Cập nhật trạng thái	Quản lý đơn theo 2 tab "Đang xử lý" và "Hoàn thành"
	Quản lý Topping	Thêm, Sửa, Xóa, Xem thông tin	Quản lý danh sách các món topping thêm kèm đồ uống
	Quản lý Voucher	Thêm, Sửa, Xóa, Xem thông tin	Tạo mới, cập nhật và gỡ bỏ các mã khuyến mãi
	Quản lý phản hồi	Xem phản hồi	Tiếp nhận ý kiến đóng góp và khiếu nại từ khách hàng
	Thống kê doanh thu	Xem báo cáo	Xem thống kê số liệu theo ngày, tuần, tháng và năm
Khách hàng (User)	Quản lý xác thực	Đăng ký, Đăng nhập, Đổi mật khẩu	Tạo tài khoản, đăng nhập theo vai trò và khôi phục mật khẩu
	Quản lý thông tin cá nhân	Xem và Cập nhật thông tin cá nhân	Thay đổi thông tin cá nhân của chủ tài khoản
	Quản lý mua hàng	Xem sản phẩm, Đặt hàng	Duyệt thực đơn, chọn phương thức thanh toán, địa chỉ, mã giảm giá
		Xem lịch sử mua hàng, Xem hóa đơn	Kiểm tra danh sách các đơn đã đặt và chi tiết từng hóa đơn
		Theo dõi đơn hàng, Đánh giá đơn hàng	Kiểm tra trạng thái xử lý thực tế và gửi đánh giá chất lượng
	Quản lý giỏ hàng	Thêm sản phẩm, Thêm tùy chọn	Tùy biến món (lượng đường, lượng đá, loại đồ uống, topping)
		Cập nhật số lượng, Xóa sản phẩm	Điều chỉnh số lượng hoặc xóa mặt hàng trong giỏ hàng
	Quản lý sổ địa chỉ	Thêm địa chỉ mới, Xem danh sách	Lưu trữ và lựa chọn các địa chỉ nhận hàng cá nhân
	Quản lý sổ voucher	Xem thông tin voucher	Xem danh sách các mã ưu đãi hiện có trong ví
	Quản lý phản hồi	Gửi phản hồi	Soạn và gửi ý kiến phản ánh về chất lượng dịch vụ tới Admin

Quá trình triển khai giao diện hệ thống bao gồm 25 màn hình chức năng chính (từ Hình 50 đến Hình 74 trong đồ án), chia làm hai nhóm màn hình người dùng và màn hình quản trị, hỗ trợ đầy đủ các thao tác từ đăng nhập, duyệt sản phẩm, đặt hàng, quản lý đơn hàng đến các biểu đồ thống kê đa chiều theo thời gian.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Chương này thiết lập cơ sở nghiên cứu của đề tài. Tác giả nêu rõ tính cấp thiết xuất phát từ sự bùng nổ của thị trường giao nhận đồ ăn thức uống trực tuyến và sự cần thiết của một công cụ số hóa riêng cho quán cà phê. Nội dung xác định 5 mục tiêu cốt lõi, phạm vi nghiên cứu về mặt quản lý quán, trải nghiệm người dùng và giải pháp công nghệ Java Android kết hợp Firebase. Đồ án đưa ra cách tiếp cận thiết kế chuyên sâu qua 3 bước: phân tích yêu cầu (khảo sát thực tế), thiết kế hệ thống (cơ sở dữ liệu, giao diện, logic đặt hàng) và phát triển ứng dụng (tối ưu hiệu suất và khả năng mở rộng).

Chương 1: Khảo sát hiện trạng

Tác giả tiến hành phân tích chi tiết hai ứng dụng thực tế trên thị trường:

Ứng dụng khảo sát	Các chức năng chính	Ưu điểm ghi nhận	Nhược điểm ghi nhận
The Coffee House App	Đặt hàng trực tuyến (giao tận nơi/nhận tại quán), tìm kiếm cửa hàng qua bản đồ, chương trình ưu đãi, tích điểm thành viên, thanh toán đa dạng (tiền mặt, thẻ, MoMo, ZaloPay), giao diện cá nhân hóa.	Giao diện hiện đại; trải nghiệm mượt mà; chức năng đa dạng; kết nối và đồng bộ hóa mạnh mẽ với hệ thống chuỗi cửa hàng; đa dạng phương thức thanh toán.	Phụ thuộc nhiều vào kết nối internet; thiếu tối ưu cho thiết bị cấu hình thấp; gợi ý chưa cá nhân hóa triệt để; giới hạn phạm vi giao hàng.
Grab (GrabFood)	Tìm kiếm và đặt món theo danh mục, định vị GPS gợi ý quán gần, giao hàng tận nơi hiển thị thời gian dự kiến, theo dõi đơn hàng thời gian thực, thanh toán linh hoạt, tích hợp hệ sinh thái ví GrabPay và GrabRewards.	Đa dạng lựa chọn món ăn; hệ thống định vị thông minh; mạng lưới đối tác giao hàng nhanh chóng; nhiều ưu đãi lớn; giao diện thân thiện, dễ thao tác.	Phí giao hàng cao trong giờ cao điểm hoặc khoảng cách xa; chất lượng món ăn không đồng đều; phụ thuộc vào tài xế; dịch vụ hạn chế ở vùng xa; hỗ trợ xử lý khiếu nại còn chậm.

Từ kết quả khảo sát, tác giả rút ra bài học kinh nghiệm về việc tinh gọn luồng đặt hàng, giảm tải sự phụ thuộc vào cấu hình máy và xây dựng hệ thống theo dõi đơn hàng trực quan cho ứng dụng của quán cà phê.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết

Nội dung chương tập trung làm rõ các công nghệ được lựa chọn:

• Java và Android: Tác giả phân tích điểm mạnh của Java về tính hướng đối tượng, bảo mật, cộng đồng hỗ trợ lớn và khả năng chạy đa nền tảng qua JVM; đồng thời chỉ ra nhược điểm về cú pháp dài dòng, tiêu tốn dung lượng ứng dụng và tốc độ biên dịch trung gian so với mã máy C++.
• Google APIs: Giới thiệu tập hợp các giao diện lập trình mở rộng do Google cung cấp, nhấn mạnh tính sẵn sàng, khả năng mở rộng và độ tin cậy trong việc tích hợp bản đồ và dịch vụ đám mây.
• Firebase: Phân tích sâu dịch vụ Firebase Cloud Messaging (FCM) với cơ chế quản lý token tự động, gửi tin nhắn nền và thông báo trực tiếp; dịch vụ Firebase Storage hỗ trợ lưu trữ tệp qua API đơn giản. Đồ án chỉ rõ ưu điểm của Firebase (tốc độ phát triển nhanh, không cần máy chủ riêng, tích hợp nhiều dịch vụ, có công cụ theo dõi lỗi) và các hạn chế kỹ thuật (mã nguồn đóng, chỉ hỗ trợ cơ sở dữ liệu NoSQL, truy vấn phức tạp bị chậm, chi phí tăng cao theo quy mô và thiếu giao diện GraphQL).

Chương 3: Phân tích và thiết kế

Đây là chương trọng tâm của đồ án, trình bày chi tiết các mô hình phân tích kỹ thuật:

• Lập bảng phân loại chức năng chi tiết cho Quản trị viên (6 nhóm chức năng) và Khách hàng (7 nhóm chức năng).
• Xây dựng lược đồ UseCase tổng quan mô tả mối quan hệ giữa người dùng vãng lai, khách hàng đã đăng ký và quản trị viên hệ thống.
• Xây dựng 14 bảng đặc tả UseCase kèm theo các lược đồ tuần tự (Sequence Diagram) tương ứng, tiêu biểu gồm:
  • UseCase Đăng nhập: Mô tả quy trình nhập thông tin xác thực, nhánh rẽ điều hướng vai trò (Admin hoặc User) và các luồng ngoại lệ khi sai thông tin tài khoản.
  • UseCase Đăng ký: Đặc tả luồng tạo tài khoản mới với cơ chế bắt lỗi dữ liệu nhập không hợp lệ.
  • UseCase Giỏ hàng và Tùy chọn: Đặc tả chi tiết hành vi người dùng khi thêm đồ uống, lựa chọn các thông số tùy biến (lượng đường, lượng đá, topping đi kèm) và kiểm tra trạng thái tồn kho của sản phẩm.
  • UseCase Đặt hàng và Quản lý đơn hàng: Mô tả trình tự chọn địa chỉ nhận hàng, áp dụng voucher từ ví ưu đãi, tạo đơn và cập nhật trạng thái đơn hàng trên cơ sở dữ liệu thời gian thực.
• Thiết kế hệ thống 25 màn hình giao diện (UI) từ khâu xác thực, hiển thị sản phẩm, thanh toán đến hệ thống thống kê doanh thu đa kỳ (ngày, tuần, tháng, năm) dành cho nhà quản lý.

Phần 3: Kết luận

Tổng kết toàn bộ quá trình nghiên cứu và triển khai sản phẩm; đánh giá kết quả về mặt kỹ thuật phần mềm và kiến thức thu nhận được; đề xuất các hướng mở rộng nhằm hoàn thiện ứng dụng.

Kết quả và đóng góp

Về mặt sản phẩm:

• Xây dựng hoàn chỉnh ứng dụng di động cho quán cà phê chạy trên hệ điều hành Android, kết nối trực tiếp với dịch vụ đám mây Firebase.
• Hoàn thiện đầy đủ các chức năng dành cho khách hàng: đăng ký, đăng nhập, đổi mật khẩu, quản lý sổ địa chỉ, duyệt thực đơn, tùy chọn thông số món ăn (đường, đá, topping), quản lý giỏ hàng, áp dụng mã voucher, đặt hàng, theo dõi trạng thái đơn hàng thời gian thực, xem lịch sử, xem hóa đơn và gửi phản hồi/đánh giá.
• Hoàn thiện hệ thống quản trị dành cho Admin: quản lý danh mục thể loại đồ uống, quản lý đồ uống, quản lý topping, quản lý voucher khuyến mãi, quản lý và duyệt trạng thái đơn hàng (qua 2 tab "Đang xử lý" và "Hoàn thành"), tiếp nhận phản hồi từ khách hàng và hệ thống báo cáo thống kê doanh thu theo ngày, tuần, tháng và năm.
• Giao diện ứng dụng được thiết kế trực quan, hiển thị đồng nhất và ổn định, không xảy ra hiện tượng vỡ cấu trúc giao diện trên các kích thước màn hình thử nghiệm.

Về mặt kiến thức và kỹ năng:

• Nhóm sinh viên đã nắm vững toàn bộ quy trình công nghệ phát triển một sản phẩm phần mềm hoàn chỉnh: từ khảo sát yêu cầu, thiết kế hệ thống, lập trình, kiểm thử đến triển khai và bảo trì.
• Nắm vững cơ chế vận hành và tích hợp giữa Java Android với các dịch vụ Firebase (Realtime Database, FCM, Storage).
• Nâng cao kỹ năng kiểm thử chức năng, phát hiện và xử lý lỗi phần mềm trong suốt quá trình xây dựng hệ thống.

Đóng góp của đề tài:

• Cung cấp một giải pháp phần mềm độc lập, thiết thực giúp các quán cà phê vừa và nhỏ số hóa quy trình đặt hàng và quản lý kinh doanh mà không cần đầu tư chi phí lớn cho hệ thống máy chủ vật lý riêng biệt.
• Khắc phục các hạn chế phụ thuộc vào các nền tảng giao hàng trung gian (chi phí chiết khấu cao, khó khăn trong quản lý thông tin khách hàng thân thiết).

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đề tài:

• Đồ án được thực hiện trong khoảng thời gian tương đối ngắn, kiến thức và kinh nghiệm thực tế về kỹ thuật xây dựng dự án phần mềm quy mô lớn của nhóm sinh viên còn có những giới hạn nhất định.
• Cơ sở dữ liệu Firebase NoSQL tuy hỗ trợ phát triển nhanh và cập nhật thời gian thực tốt nhưng có hạn chế về khả năng truy vấn phức tạp khi số lượng dữ liệu đơn hàng và khách hàng tăng đột biến.
• Ứng dụng mới dừng lại ở việc kiểm thử và chạy thử nghiệm trên môi trường giả lập và thiết bị thử nghiệm hạn chế, chưa được đo lường hiệu năng chuyên sâu trên diện rộng với các thiết bị cấu hình rất thấp hoặc điều kiện mạng chập chờn.

Hướng nghiên cứu tiếp theo:

• Tối ưu hóa hiệu năng ứng dụng nhằm duy trì độ ổn định khi vận hành trên các dòng máy có phần cứng yếu hoặc khi kết nối internet không ổn định.
• Tích hợp thêm các cổng thanh toán trực tuyến chuyên sâu và phát triển hệ sinh thái tính điểm thưởng, xếp hạng thành viên nâng cao.
• Nâng cấp cấu trúc dữ liệu và tối ưu chi phí vận hành dịch vụ lưu trữ đám mây khi mở rộng quy mô phục vụ nhiều chi nhánh.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho các nhóm đối tượng cụ thể sau:

• Sinh viên chuyên ngành Công nghệ thông tin, Kỹ thuật phần mềm: Tài liệu cung cấp ví dụ trực quan về một khóa luận tốt nghiệp kỹ sư hoàn chỉnh, từ bước khảo sát hiện trạng, phân tích yêu cầu bằng biểu đồ UML, đặc tả chi tiết UseCase, thiết kế biểu đồ tuần tự đến triển khai giao diện trên nền tảng Android (Java).
• Các lập trình viên phát triển ứng dụng di động: Cung cấp tài liệu tham khảo về cách thức tích hợp các dịch vụ Firebase (Realtime Database, FCM, Storage) vào mô hình ứng dụng thương mại điện tử/F&B theo kiến trúc không máy chủ (Serverless).
• Người phát triển các hệ thống F&B vừa và nhỏ: Cung cấp khung chức năng chuẩn về quy trình quản lý quán cà phê, bao gồm quản lý đơn hàng hai trạng thái, quản lý thực đơn kèm tùy biến topping, đường, đá và mô hình thống kê doanh thu đa kỳ.

Câu hỏi thường gặp

1. Ứng dụng di động trong đồ án sử dụng kiến trúc và công nghệ nền tảng nào?

Ứng dụng được xây dựng cho hệ điều hành di động Android bằng ngôn ngữ lập trình Java. Phần backend và cơ sở dữ liệu vận hành theo kiến trúc Serverless, sử dụng các dịch vụ đám mây của Google Firebase bao gồm cơ sở dữ liệu thời gian thực (Realtime Database), dịch vụ gửi thông báo Firebase Cloud Messaging (FCM), dịch vụ lưu trữ tệp Firebase Storage, cùng các giao diện lập trình Google APIs.

2. Hai ứng dụng thực tế nào đã được tác giả khảo sát hiện trạng và rút ra bài học kinh nghiệm?

Tác giả đã khảo sát hai ứng dụng là The Coffee House App (ứng dụng chuỗi quán cà phê) và Grab App (dịch vụ GrabFood). Khảo sát đã phân tích chi tiết quy trình đăng nhập, trang chủ, giao diện đặt hàng, cơ chế tích điểm, theo dõi đơn hàng, đồng thời chỉ ra các ưu nhược điểm về hiệu năng, phí giao hàng và sự phụ thuộc kết nối mạng làm cơ sở xây dựng ứng dụng mới.

3. Phân hệ Quản trị viên (Admin) cung cấp những tính năng nghiệp vụ gì?

Phân hệ Admin cung cấp 6 nhóm chức năng quản lý chính: Quản lý danh mục (thêm, sửa, xóa, xem); Quản lý đồ uống (thêm, sửa, xóa, xem); Quản lý đơn hàng (theo dõi đơn hàng theo 2 tab "Đang xử lý" và "Hoàn thành", cập nhật trạng thái đơn); Quản lý Topping; Quản lý Voucher khuyến mãi; Quản lý phản hồi của người dùng; cùng giao diện thống kê doanh thu theo 4 mốc: ngày, tuần, tháng và năm.

4. Người dùng có thể tùy biến những thông số nào khi thêm đồ uống vào giỏ hàng?

Theo đặc tả UseCase "Thêm tùy chọn" và "Thêm sản phẩm vào giỏ hàng", khách hàng có thể tùy biến linh hoạt các thông số của món đồ uống bao gồm: loại đồ uống, kích thước (size), tỷ lệ lượng đường, tỷ lệ lượng đá và lựa chọn thêm các loại topping đi kèm trước khi xác nhận lưu vào giỏ hàng.

5. Những ưu điểm và nhược điểm chính của nền tảng Firebase được tác giả phân tích là gì?

Về ưu điểm, Firebase giúp rút ngắn thời gian phát triển, vận hành theo mô hình không máy chủ (serverless), tích hợp nhiều dịch vụ đồng bộ, hỗ trợ học máy và công cụ theo dõi lỗi tốt. Về nhược điểm, Firebase là dịch vụ mã nguồn đóng chỉ chạy trên Google Cloud, chỉ hỗ trợ cơ sở dữ liệu NoSQL với khả năng truy vấn phức tạp bị hạn chế, chi phí dịch vụ có thể tăng cao và không hỗ trợ chuẩn GraphQL.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Ứng dụng di động cho quán cafe" của sinh viên Nguyễn Xuân Kha và Quách Đinh Trường Thi tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM đã giải quyết trọn vẹn bài toán xây dựng hệ thống đặt hàng và quản lý kinh doanh F&B trên nền tảng di động. Bằng việc kết hợp ngôn ngữ Java Android và các dịch vụ đám mây Firebase, hệ thống đã hoàn thiện đầy đủ các chức năng cho khách hàng và bộ công cụ quản trị đa năng cho chủ quán. Tài liệu đồ án thể hiện quy trình phân tích thiết kế hệ thống phần mềm chặt chẽ, có giá trị học thuật và ứng dụng thực tiễn cao cho các nghiên cứu phát triển ứng dụng di động trong cùng lĩnh vực.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 : KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG 1.1 The Coffee House App: Giao diện đăng nhập gồm các chức năng đăng nhập bằng số điện thoại, facebook, google. Hình 1: Giao diện đăng nhập ứng dụng The Coffee House 12 Giao diện trang chủ gồm các thông tin khuyến mãi, giao hàng, đặt bàn, menu đồ uống. Hình 2: Giao diện trang chủ ứng dụng The Coffee House 13 Giao diện đặt hàng gồm các thông tin người nhận, thông tin thanh toán. Hình 3: Giao diện đặt hàng ứng dụng The Coffee House 14 Giao diện ưu đãi gồm các thông tin QR tích điểm, quản lý voucher, xếp hạng thành viên, lịch sử đổi quà, đổi quà.

Hình 4: Giao diện ưu đãi ứng dụng The Coffee House 15 - Các chức năng chính: + Đặt hàng trực tuyến: Cho phép người dùng chọn đồ uống, món ăn từ thực đơn và đặt hàng trực tuyến với tùy chọn giao hàng hoặc nhận tại cửa hàng. + Tìm kiếm cửa hàng: Hỗ trợ tìm kiếm cửa hàng gần nhất thông qua bản đồ và hiển thị thông tin chi tiết (địa chỉ, số điện thoại, giờ mở cửa). + Chương trình ưu đãi: Tích hợp các ưu đãi, mã giảm giá, và thông báo về các chương trình khuyến mãi. + Tích điểm thành viên: Người dùng có thể tích lũy điểm từ các giao dịch và sử dụng điểm để đổi quà hoặc giảm giá.

+ Thanh toán: Hỗ trợ nhiều phương thức thanh toán như thẻ tín dụng, ví điện tử (MoMo, ZaloPay), và thanh toán khi nhận hàng. + Giao diện cá nhân hóa: Hiển thị lịch sử mua hàng, gợi ý sản phẩm dựa trên sở thích và thói quen mua sắm. - Ưu điểm: + Giao diện đẹp, thân thiện: Thiết kế hiện đại, dễ sử dụng, phù hợp với đối tượng người dùng trẻ. + Trải nghiệm mượt mà: Hoạt động ổn định với tốc độ xử lý nhanh, không gặp tình trạng treo hay lag.

+ Chức năng đa dạng: Đáp ứng đầy đủ nhu cầu của người dùng từ đặt hàng, thanh toán, đến tích điểm và nhận ưu đãi. + Kết nối mạnh với hệ thống cửa hàng: Đồng bộ hóa tốt với hệ thống quản lý cửa hàng, đảm bảo đơn hàng được xử lý nhanh chóng. + Đa dạng thanh toán: Hỗ trợ nhiều phương thức thanh toán tiện lợi, phù hợp với xu hướng không dùng tiền mặt hiện nay. - Nhược điểm: + Phụ thuộc vào kết nối internet: Ứng dụng không hoạt động tốt khi mạng yếu hoặc mất kết nối, ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng.

16 + Thiếu tối ưu cho thiết bị cấu hình thấp: Ứng dụng có thể gặp tình trạng chậm hoặc treo trên các thiết bị cũ, cấu hình thấp. + Chưa cá nhân hóa triệt để: Gợi ý sản phẩm và giao diện đôi khi chưa thực sự phù hợp với sở thích cá nhân của người dùng. + Giới hạn khu vực giao hàng: Dịch vụ giao hàng chưa phủ sóng toàn quốc, hạn chế tiếp cận với khách hàng ở các khu vực xa. - Kết luận: Ứng dụng The Coffee House là một giải pháp số hiệu quả, đáp ứng tốt nhu cầu đặt hàng và tích hợp hệ sinh thái của chuỗi cửa hàng.

Tuy nhiên, để nâng cao trải nghiệm người dùng, ứng dụng cần cải thiện khả năng hoạt động trên mạng yếu, tối ưu hóa cho thiết bị cấu hình thấp, và mở rộng phạm vi giao hàng. Những bài học từ ưu và nhược điểm này sẽ là cơ sở tham khảo hữu ích cho việc phát triển các ứng dụng tương tự trong lĩnh vực F&B.2 Grab App: Giao diện đăng nhập gồm các chức năng đăng nhập bằng số điện thoại, facebook, google. Hình 5: Giao diện đăng nhập ứng dụng Grab 18 Giao diện trang chủ gồm các thông tin các chức năng như đặt xe máy, ô tô, đồ ăn, thông tin voucher khuyến mãi, thông tin ví.