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供应链管理系统设计

摘要

日益激烈的市场竞争对国内广大制造型企业的信息化建设提出了越来越高的要求，供应链管理系统---SCM（SupplyChainManagement），越来越受到制造型企业的重视。

在目前国内供应链管理系统应用环境不成熟的条件下，如何提供优质而实用的供应链管理系统支持软件，并形成一套大规模协同开发的方法，成为制造型企业实施供应链管理系统过程中的一个难点。

本文以供应链管理系统的基本理论和软件工程的基本方法为理论指导，采用基于三层体系结构和互联网应用的开发技术，结合实际开发过程中完成的原型软件，对面向制造业的供应链管理系统开发方法做了比较全面的探讨。

文章首先分析了SCM的基本内容和面向制造业的SCM的特点，然后根据这些特点，结合实际的开发经验和成果，针对软件开发的每个阶段进行了分析，提出了自己的观点以及对传统软件工程的改进方法，最后得出了一套适应现阶段SCM应用的原型软件,总结了一套针对性的开发方法。

面向制造业的SCM系统的本质特点是优化整个供应链上的企业的资源配置,它的内容覆盖了从“供应商的供应商”到“客户的客户”的全部过程，包括外购、库存管理、运输、仓储、客户服务等部分，企业内外业务流程相分离的软件体系结构，以及传统软件工程和面向对象的软件工程方法相结合的方法，很适合现阶段SCM的开发应用。

进一步的研究需要跟踪SCM理论及其实现技术的发展动态，结合实践过程，不断改进开发方法。

关键词：

供应链管理软件需求数据库Web服务器因特网

ABSTRACT

Asaresultofmoredrasticmarketcompetition,requirementstowardsinformationconstructionofnativemanufacturingenterprisesrise.SCM--SupplyChainManagement,hasbeenpaidmoreandmoregreatattentionbymanufacturingenterprisesasitsperformancetooptimizeresourceconfigurationofallenterprises.HowtoprovidequalityandappliedsoftwaretosupportSCM,andhowtodevelopitcosmicallywithcooperationbecomeaproblemduringtheprocesstoimplementSCMformanufacturingenterprises.

本文以供应链管理系统的基本理论和软件工程的基本方法为理论指导，采用基于三层体系结构和互联网应用的开发技术，结合实际开发过程中完成的原型软件，对面向制造业的供应链管理系统开发方法做了比较全面的探讨。

文章首先描述了SCM的基本内容和面向制造业的SCM的特点，然后根据这些特点，结合实际的开发经验和成果，针对软件开发的每个阶段进行了分析，提出了自己的观点以及对传统软件工程的改进方法，最后得出了一套适应现阶段SCM应用的原型软件,总结了一套针对性的开发方法。

ThisdissertationgivesafulldiscussionaboutwaystodevelopsoftwareappliedforSCMfacingmanufacturing.ThisdissertationisfinishedunderthedirectionofbasicSCMtheoryandsoftwareengineeringmethod.Intheprocess,sometechnologies,appliedforthree-tierarchitectureandinternet,areutilizedandasuitofprototypeisfinished.ThisarticledescribethefeaturesofSCMsoftwarefacingmanufacturing.Accordingtothesefeatures,eachphaseduringdevelopmentarediscussedcombinedwithfactualdevelopmentexperienceandachievementandsomepersonalviewscomeout.Atlastasuitofsoftwaredevelopmentmethodsadaptingtocurrentenvironmentemerge.

面向制造业的SCM系统的本质特点是优化整个供应链上的企业的资源配置,它的内容覆盖了从“供应商的供应商”到“客户的客户”的全部过程，包括外购、库存管理、运输、仓储、客户服务等部分，企业内外业务流程相分离的软件体系结构，以及传统软件工程和面向对象的软件工程方法相结合的方法，很适合现阶段SCM的开发应用。

进一步的研究需要跟踪SCM理论及其实现技术的发展动态，结合实践过程，不断改进开发方法。

ThecorefeaturesofSCMfacingmanufacturingaretooptimizeresourceconfigurationinthewholesupplychain.ThecontentofSCMcoversthewholeprocessfromsuppliers’supplierstocustomers’tocustomers,includingoutersales,inventorymanagement,transportation,storage,customerservice.Separatinginternalandexternalbusinessprocess

Keyword：

SCMsoftwarerequirementsDatabaseWebServerInternet

摘要Ⅰ

ABSTRACTⅡ

第一章绪论（1-7）

§1.1课题提出的目的和意义（1-2）

§1.2课题的主要任务和实现方法

（2）

§1.3国内外研究和应用概况（2-3）

第二章供应链管理系统概述（3-7）

§2.1供应链管理的概念（4）

§2.2目前制造业管理面临的问题（4）

§2.3面向制造业的供应链管理系统的基本内容（5）

§2.4对制造业供应链管理的目的（6-7）

第三章系统需求描述与分析（8-25）

§3.1系统开发的第一输入：

需求（8）

§3.2供应链管理系统软件需求获取方法探讨（9-11）

§3.3供应链管理系统需求分析（12-19）

§3.4对系统分析建模方法的探讨（20-23）

§3.5对软件需求的验证方法（24-25）

第四章对供应链管理系统设计过程的研究（26-40）

§4.1设想中的几种系统结构（26-29）

§4.2软件系统总体结构（29）

§4.3确定技术路线（30）

§4.4对开发方法的选择（33）

§4.5处理流程（33）

§4.6功能分配（34）

§4.7程序模块映射（34）

§4.8接口设计（35-37）

§4.9数据结构设计（38）

§4.10过程设计（39-40）

§4.11运行设计（40）

第五章代码实现与测试（41-43）

§5.1代码实现（41）

§5.2测试与验收（42-43）

第六章工作总结和供应链管理系统发展展望（44-45）

§6.1工作小结（44）

§6.2系统中存在的问题和今后有待开展的工作（44-45）

致谢（46）

作者在攻读硕士研究生期间发表的论文（47）

参考文献（48-50）

附录一用户注册的usercase（51-53）

附录二描述Stru_Product的IPO图（54）

附录三描述Bn_getProdData的IPO图（55-56）

附录四描述Srv_SaleBrowse的IPO图（57-58）

附录五审核部分模块映射的结果（59）

附录六页面变迁图（部分）（60）

第一章绪论

§1.1课题提出的目的和意义[1-3]

现代制造是以信息技术和制造业的融合为主要特征。

信息技术强大的渗透性和扩展性，有力地提升了制造业，增强了企业的竞争力，使制造过程高效、快速、精密、节能、清洁和优质。

制造业向网络化、全球化和虚拟化发展已经成为21世纪制造业总的发展趋势。

供应链管理SCM（SupplyChainManagement）是企业信息化建设的重要内容，也是我国企业管理的发展一个重要方向。

自从供应链管理作为一种全新的管理理念推出后,争论和探讨不断,但加强对供应链的管理已经达成共识。

企业实施供应链管理是一项复杂的系统工程,涉及软件,硬件实施,业务人员培训,机构组织改革,业务流程变更,经营思路调整等很多方面,本文将对其中的一个方面——软件系统的实现方法作一定的探讨，软件系统是供应链管理系统的实施载体,由于制造业与供应链管理系统各有特点，针对面向制造业供应链管理系统应用的软件在设计开发方法上需要很强的针对性，具体来说，这种特殊的需求对支持软件提出了以下的要求:

1）软件的需求经常变动，软件升级比较频繁;

2）软件的规模比较大，需要组织很好的团队开发;

3）软件要求的开发和实施周期比较短，需要高效的开发队伍;

4）软件开放性要求高，软件系统需要提供丰富的对外接口;

5）软件的安全性和可靠性要求高;

6）软件系统内部包容许多的子系统，这些子系统很可能是异构的。

随着我国加入WTO的脚步的临近，我国广大制造型企业面临着前所未有的挑战，许多企业刚刚由计划经济转向社会主义市场经济就被抛向了国际大市场，它们不仅感到发展困难，而且感到生存压力，这些挑战是由市场需求的日益多样化和快节奏的变化所引起的，他们要求企业的产品必须适销，其品质必须具有市场竞争力；供货必须要及时、正确；服务必须完善、周到；供应商、分销商之间的协调必须及时和充分等。

信息技术的发展与管理思维的创新，为这些问题的解决提供了一种途径，有效的供应链管理正成为企业赢得市场竞争优势的一个必要条件，针对我国国内的中小规模制造型企业数量众多，需求旺盛，信息化基础建设不足，投入能力有限，业务流程不统一，对市场的反映较慢等特点，如何在低开发成本，短开发周期，高软件质量的要求下，开发出适应我国制造型企业的供应链管理的软件系统，作为一个课题提出，从而也引出了本课题的目标：

以国内制造型企业的供应链管理系统的实现状况为根据，探讨适合于现阶段市场条件和开发水平的供应链管理系统支持软件，并侧重于对开发方法的探讨。

§1.2课题的主要任务和实现方法

本课题的需要完成的任务有以下几点：

1）分析供应链管理系统的基本内容，获取针对性软件开发的高层需求；

2）探索在现阶段条件下，既适应现国内制造型企业的现状，又适应一般软件开发商开发能力的一种企业供应链管理的支持软件体系结构；

3）开发出一套支持软件系统，可以供客户评估需求，并可以演化为最终系统；

4）在实践中摸索一套适合于规模化开发的软件开发方法。

针对具体的任务，通过资料收集整理，对实际客户的调研，市场环境和需求分析等方法熟悉供应链管理的流程和基本内容，以及目前国内的应用状况，在软件性能要求基本明确的前提下进行技术预研，参照一些著名大公司的解决方案，提出一套自己的软件体系结构，然后在课题组其它人员的协助下，开发出一套可供评估的原型软件，并在开发过程中摸索出一套行之有效的规模化的软件开发方法。

§1.3国内外研究和应用概况

§1.3.1供应链管理系统的研究和应用状况[4-6]

从整个信息化建设的大环境上看,国内外信息化存在巨大的反差,国外发达国家制造业在信息技术支持下，能快速地组织设计与生产，最经济地选择生产经营方式、合作伙伴，提供最满意的客户服务。

一些大公司已经形成了全球性的研究、开发、设计、制造和销售网络。

我国据2000年对国家重点企业进行的调查表明，1998年用于信息技术/装备投资累计仅占资金的0.3%，而发达国家占8~10%,受大环境的影响,国内外企业在供应链管理的建设上必然存在一定的差距,在国外发达的国家,供应链的研究比较早，最早可以追溯到波特的价值链理论（ValueChain），供应链管理系统的应用也相对成熟一些，供应链管理系统应用的大环境已经基本形成，但也并非一帆风顺,据供应链协会在对世界上几家有代表性的，已经实施供应链管理系统的企业所做的调查的基础上，于2000年的提交的一分报告显示:

在实施了供应链管理系统的企业中,从时间上看,提前完成计划的占9%,按时完成的占45%,滞后完成的占46%;从投入资金上看,预算超额的占47%,按预算完成占56%,低于预算的仅占3%;从预期效果上看,达到预期效果的占49%,没有达到预期效果的占28%,超过预期效果的占23%。

国内对供应链管理的研究比较晚，早期的一些研究还是主要集中在企业物流和资源计划的范围内，很多企业的供应链系统还都停留在企业内部的信息管理上,很多企业都建立起了比较成熟的MIS/ERP系统,但企业和上游的供应商以及下游的分销商之间的链还没有建起来,尽管困难重重，但也不乏成功的案例，如中国营运资源领域最大的供应商---亚都在线,其B2B网上供应链管理系统的解决方案已经相当的成功，基本实现的功能有：

能够全面的组织、协调从供应链上游的供应商到供应链下游的客户的整个企业供应链的所有环节；能够迅速的自发适应市场对产品、产量和交货期的改变；能够提高与贸易伙伴的合作效率，优化供销渠道，改善物流系统，这对获得并保持竞争优势具有十分重要的意义；还能够帮助企业扩大市场份额，改进客户服务，最大限度的成本，可以预见，供应链管理在国内是可以大有作为的。

§1.3.2支持软件的研究和应用状况[7]

早期的软件系统很难满足供应链管理系统功能需求，软件系统真正能够提供对供应链管理系统需求的全面支持得益于因特网应用的普及和技术和发展，越来越多的用户通过因特网连接到一起，为分散的供应商、企业、消费者之间的链真正形成创造了条件，越来越快的网络速度为这条链流畅的运行提供了保障，近年来伴随因特网的发展而诞生的B2B电子商务理念更是将供应链管理规范到了一个更加完整的体系中（供应链管理，客户关系管理和产品生命周期管理构成了B2B电子商务真正内涵），在这种条件下，对供应链的支持软件逐渐从传统软件向Internet-Intranet模式的软件转变，从供应链的概念上看，供应链大致分为企业内部的供应链（尤其是制造业物流链），以及企业与企业之间的供应链，涉及了各种相关资源（如金融、政府部门）。

前者已有很多传统的ERP供应商提供了比较好的解决方案，如SAP等著名的国外软件，金碟、速达等著名的国内软件；后者主要是解决不同软件环境之间的接口和通话问题，目前两大供应链管理软件是i2技术公司和Manugistics公司，i2技术公司的产品RHYTHM可以管理需求计划、供应计划和需求履行，Manugistics公司的供应链管理产品则是以基于约束主生产计划模块为中心，来控制系统的其它要素，包括运输管理、补货管理、生产计划、调度、采购计划和材料控制等，而另外一些优秀的国外软件供应商已经提供了一些比较好的解决方案，如Sybase的EnterpriseApplicationStudio，IBM的WebSphereStudio等，利用它们可以快速的开发出定制的企业级产品，国内目前除了亚都在线等少数企业成功的实施了供应链管理软件外，成功的供应链管理软件产品还没有，但是有越来越多的ERP供应商逐渐的加入到供应链管理软件的开发中，供应链管理软件产品的开发在国内呈现出一种方兴未艾的趋势。

第二章供应链管理系统概述

§2.1供应链的概念[4]

供应链（SupplyChain）最早由波特的价值链理论（ValueChain）（波特指出，任何一个组织均可看作是由一系列相关的基本行为组成，这些行为对应于从供应商到消费者的物流、信息流和资金流的流动）发展而来，它是随着人们的实践活动逐渐成熟的一门理论。

供应链就是围绕核心企业，通过对信息流、物流、资金流的控制，从采购原材料开始，制成中间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品送到消费者手中的，将供应商、制造商、分销商、零销商、直到最终用户连成一个整体的功能结构模型。

供应链实质含“供”与“需”两方面的内容，从这层含义上说,亦可叫供需链,在供应链中,物流从供方开始，沿着各个环节向需方移动。

每一环节都存在“需方”与“供方”的对应关系，形成一条首尾相连的供需长链。

链上除物料的流动外还有信息的流动。

其中需求信息同物料流动方向相反，从需方向供方流动；由需求信息引发的供给信息。

同物料一起沿着供应链从供方向需方流动。

尽管供应链上的所有环节都应高效率运转，使产品以可预见的方式最快捷地传送到最终消费者手中，但必须服从整条供应链－－所有环节朝同一目标运转。

每个环节都是一个不断增加产品市场价值或附加值的增值过程，各环的价值增值也不尽相同。

一个环节的关键性要取决于它能带来多大的增值价值。

§2.2目前制造业管理面临的问题[8]

全球性竞争和经济发展趋势将制造业产品生产、分销、成本、效益推向一个新境界，也不断地向制造业管理者提出了新的挑战，无论是国内市场还是国际市场，制造业外部环境将面临着新的局面，交易往来分散而多样；交易金额庞大而多币种；交易要求多变而苛刻；交易客户和供应商遍布全球，具体来说：

1）生产所需的原材料不能准时供应或供应不足；

2）零部件生产不配套，结构性积压严重；

3）产品生产周期过长，交货期不能有效保证，劳动生产力下降；

4）资金积压严重，周转期长；

5）市场和客户需求快速多变，企业的经营和计划系统难以适应。

这样的局面给制造商门带来的是来自各个方面的压力：

客户需要低价格高质量的产品，供应商要求更长的交货提前期和更快的货款支付，竞争对手则可能使用了更廉价的劳动力。

多员化的社会要求，高度化的价值要求，需要优化一切可以利用的资源来应付、来争取竞争优势，供应链管理、客户关系管理、产品生命周期管理等一系列的管理工具就是在这样的背景下，在制造业环境下被应用的。

§2.3面向制造业的供应链管理系统的基本内容[9-11]

供应链管理，从字面上说,即对供应链的全面管理,从逻辑原则上说,可以认为供应链管理是这样一种方法，它能够以采用供应链管理系统的企业为核心，优化整个供应链上企业的资源配置，并满足以顾客需求为标志的商业需求的增长。

供应链管理的内容覆盖了从供应商的供应商到客户的客户的全部过程，一般来说，包括管理供应与需求，原材料、备品备件的采购、制造与装配，物件的存放及库存查询，定单的录入与管理，渠道分销及最终交付用户。

供应链管理是当前国际企业管理的重要内容，也是我国企业管理的发展方向。

最初它起源于ERP（企业资源规划），是基于企业内部范围的管理。

它将企业内部经营所有的业务单元如订单、采购、库存、计划、生产、质量、运输、市场、销售、服务等以及相应的财务活动、人事管理均纳入一条供应链内进行统筹管理。

当时企业重视的是物流和企业内部资源的管理，即如何更快更好地生产出产品并把其推向市场，这是一种“推式”的供应链管理，管理的出发点是从原材料推到产成品、市场、一直推至客户端；随着市场竞争的加剧，生产出的产品必须要转化成利润企业才能得以生存和发展，为了赢得客户、赢得市场，企业管理进入了以客户及客户满意度为中心的管理，因而企业的供应链运营规则随即由推式转变为以客户需求为原动力的“拉式”供应链管理。

这种供应链管理将企业各个业务环节的信息化孤岛连接在一起，使得各种业务和信息能够实现集成和共享。

对于制造业来说,供应链管理的范围并不局限于制造过程，也不应局限于单独的物流、配送或供应过程，而是对企业资源的全局规划，是在ERP基础上通过构筑和前端客户、以及后端供应商的互动系统，来实现产品供应的通畅、合理、高效，既满足供应，又不保留大量库存进而积压，保持供应的高弹性。

比如代理商可以通过Web了解到当前各产品的供货周期、订单的执行情况、资金状况，而该企业则可以即时了解各代理商每个产品的库存情况、销售情况，通过统计分析作出新的市场决策，大大提高了决策的准确性和时效性，同时使有限的资源得到更加合理的调配，缩短整个供应链的运作周期，降低交易成本。

需要着重讨论的一个问题是SCM和传统的ERP到底有什么不同？

对于这个问题，不同的开发商从不同的角度看，回答不尽相同，作者的观点是：

由于SCM起源于ERP，并始终与ERP结合紧密，因此SCM与ERP之间是没有绝对界限的，相反，随着技术的进步和商业动机的驱使，SCM与ERP之间的趋同之势倒日渐明显。

SCM是从“供”和“需”两个视角出发，将ERP的相关环节抽取出来，重新审视与组织，以解决ERP不能对资源实时调整的缺陷。

近年来，一些有着多层销售体系的企业面临着各种各样的问题，有的需要把不同的销售环节进行归并；有的则是要求把一个环节细分为多个环节；各层次之间的利益需要进行权衡；甚至有时会需要跳过某些环节就把产品或服务送到了客户手中，因此，这些企业会选择在他们原有的ERP应用软件中追加供应链规划的功能，以减小因承担分销成本提高至少10个百分点或者交货不及时、库存失调等各种问题出现的风险。

这些企业所面临的问题是由ERP静态资源数据表而造成的，因为在ERP提供的诸多规划功能中，不同的物料、能力以及需求的约束因素是分开考虑的，互不相关。

SCM软件则能够同时地考虑所有相关约束因素，提供对约束因素的真正实时调整，“综合考虑，实时调控”是SCM相对于ERP真正的优势所在。

而SCM之所以能从ERP中独立出来的原因在于ERP的着眼点在于事务处理，很多SCM软件不能做的事情在ERP中是应该进行处理的，如果非要把SCM的专长追加到ERP软件内部去的话，会导致ERP系统如果负荷过重、无所不管、运算速度大打折扣，所以，把SCM的一技之长独立出来，倒不失为一个简单而有效的办法。

§2.4对制造业供应链管理的目的[12-16]

供应链管理的最大作用是将产销活动中的各流程加以整合，使企业能以最快的速度，将产品由概念，研发推向市场。

实施供应链管理的目的在于缩短接单及交货周期，降低原材料及成品库存，提高对市场的反应速度，增加销售量，提高产品及服务的品质，掌握过程最真实的信息，加快货款的回收，改善公司与顾客之间的关系，这些从根本上说，都是从提高供应链的性能上实现的，一般来说，企业总是期望提高的有这样一些性能：

1）更快，供应链上的信息流、物流、资金流更快的流动；

2）更稳定，供应链上的信息流、物流、资金流更稳定的流动；

3）更廉价，供应链的维护操作花费更少；

4）更少的库存，通过增强供应链功能减少企业库存。

通过性能的提高，企业期望得到回报，概括来说，企业的期望回报包括三类：

1）更多的收入；

2）更大的利润率；

3）更快的资金回流。

在实际调研过程中发现这些只是企业的一厢情愿，企业期望的性能和期望的回报是有矛盾的，实践证明，并非一味的追求“更快”、“更稳定”、“更廉价”、“更少的库存”，就是最好的，也是不现实的，以上的这些目标必须有一个量度才能作为评价一个供应链的客观标准，基于该原因，供应链协会组织在2000年参考供应链管理目前实施的状况提出了一组数据：

产品发送效率提高

16%-