物流管理信息系统的设计与实现.docx
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物流管理信息系统的设计与实现
摘要
传统的物流管理是通过手工方式开展的，数据建立在纸面单据和手工报表上，信息获取滞后，物流过程的准确性和执行性都很差，导致企业生产效率低下、库存积压严重影响经营效益。
针对生产管理的效率和规范性问题，迫切需要在生产物流管理中实施信息化系统，创造更好的效益。
本论文对生产物流管理模式、信息技术在企业生产物流管理中的应用进行研究。
在对电机企业充分调研的基础上，分析其功能性需求和非功能性需求，运用建模的方式进行了信息化系统的总体设计，包括体系架构设计、功能结构设计、网络拓扑设计、非功能性设计和数据库设计。
并通过多种测试方法对系统的功能和性能进行测试，系统测试效果良好，最后组织了系统的上线实施工作。
信息化系统的实施应用，使物流活动对企业管理需求作出快速响应，大大提高了生产效率。
而且，根据信息技术特点，对供应链管理、生产管理、企业内部的物流管理进行了重新的思考、调整和优化，部门内部和部门之间的工作更加规范、协调、有序，工作绩效考核机制有效的开展，全面提升了企业的整体管理水平和经营效益。
而且这种模式和经验在我国中小型制造企业间应用和传播，将对我国制造业改善环境，提升水平，成为真正意义上的制造大国有着深远的意义。
关键词：
生产物流信息化快速响应企业应用
Abstract
Thetraditionalproductionlogisticsmanagementiscarriedoutbymanualmethods,allthedatabasedonpaperdocumentsandmanualreports,accesstoinformationlag,accuracyandexecutionoflogisticsprocessesareverypoor,resultingininefficientproduction,inventorybacklog,seriouslyaffectingoperatingefficiency.Forefficiencyandstandardabilityofproductionmanagement,andtheurgentneedistheimplementationofinformationsystemsinproductionlogisticsmanagement,inordertoachievetheintegrationandsharingofproductionlogisticsinformation,improveproductionefficiency,coordinate,standardizeproductionordertocreatebetterefficiency.
Thispaperresearchedonthemodeofproductionlogisticsmanagement,andtheapplicationofinformationtechnologyinenterpriseproductionlogisticsmanagement.Basedonfullinvestigationofthemotorenterprises,analyzedthefunctionalrequirementsandnon-functionalrequirements,designedthegeneralinformationsystembymodel,includingsystemarchitecturedesign,functionaldesign,networktopologydesign,non-functionaldesignanddatabasedesign.Thesystemfunctionalityandperformancetestingisgoingwell,on-linesystemimplementationisorganizedbywriteratlast.
Astheinformationsystemsisrunningintheproductionlogisticsmanagement,theresponseoflogisticsactivitiestotheneedsofenterpriseisveryquickly,theproductionefficiencyisgreatlyimproved.Moreover,accordingtothecharacteristicsofinformationtechnology,implementingtheproductionlogisticsinformation,cansupplyre-thinking,adjustmentandoptimizationsforchainmanagement,productionmanagement,logisticsmanagement,canenabletheworkwithinthedepartmentandbetweendepartmentsbemorestandardized,coordinated,andorderly.Theeffectivedevelopmentofjobperformanceevaluationmechanismcanenhancetheoverallmanagementlevel.Theapplicationanddiffusionofmodesandexperiencesbetweensmallandmediummanufacturingenterprises,isbenefittoimprovetheChina'smanufacturingindustryenvironment,enhancethelevelandissignificanttobecomeamanufacturingcountryinthetruesense.
Keywords:
productionlogisticsinformationtechnologyquicklyresponseapplicationinbusiness
第一章绪论5
1.1研究背景及研究意义5
1.2国内外研究现状6
1.3本文研究目标和研究内容及方法7
7
7
8
1.4本文创新点8
1.5本文组织结构9
第二章系统相关技术介绍11
2.1B/S的开发模式11
2.2UML技术12
2.3MicrosoftSQLServer200812
2.4计算机网络新技术13
2.5本章小结14
第三章物流管理信息系统需求分析15
3.1系统概述15
3.2系统功能需求分析15
15
16
17
18
19
20
3.3系统业务流程分析22
22
23
24
25
26
3.4系统非功能性需求分析27
3.5本章小结28
第四章物流管理信息系统设计29
4.1设计原则29
4.2系统设计方法创新29
4.3系统体系架构设计30
4.4系统功能结构设计32
32
33
34
34
34
35
4.5系统的网络拓扑设计35
4.7系统非功能性设计36
4.8系统数据库设计37
38
39
41
4.9本章总结44
第五章遗传算法优化在物流管理的应用研究45
5.1遗传算法概念45
45
5.1.2遗传算法的基本操作46
5.1.3遗传算法的算法描述47
5.2物流管理中车辆调度问题48
5.2.1问题描述48
5.2.2问题分析49
5.3针对物流配送车最优路径问题的遗传算法优化49
49
50
5.4本章小结52
第六章物流管理信息系统实施53
6.1实施概述53
6.2实施计划和用户培训53
53
54
6.3实施环境55
6.4数据准备55
6.5系统并行与切换55
6.6实施效果评估56
5.7本章小结63
第七章系统测试64
7.1测试概述64
64
65
7.2测试目的65
7.3测试工具及测试环境65
65
66
7.4测试流程66
7.5功能测试用例67
7.6系统性能测试70
7.7测试结果分析73
7.8本章小结74
第八章总结与展望75
8.1总结75
8.2展望76
参考文献77
致谢80
第一章绪论
1.1研究背景及研究意义
随着经济环境的变化和企业发展的需要，企业销售定位由纯粹的出口导向向出口、内销并重的方向发展，由通用型产品向高端客户定制化产品的方向发展。
这一企业新的战略定位，对营销系统和生产管理提出了更高的要求，尤其是产品和服务的专业性、准时化是客户评估合作、持续满意、发展成长期战略伙伴的重要因素。
而企业当前由于物流管理陈旧落后，还以纸质单据和手工报表进行物流管理显然与市场和客户的要求严重脱节，产生了很多突出的问题
这些问题是企业转型发展，科学化管理，提高生产效率、扩大产能、提高经济效益和市场竞争力必须解决的问题。
针对生产效率的问题，很迫切的需要在生产物流管理中实施信息化管理系统，将传统手工式的生产物流管理方式改变为以数据流驱动的信息化管理方式，实现企业生产物流信息的集成、共享和管控，实现多业务部门的高效协作。
真正实现企业战略目标的实现、生产效率的大幅提高、产业规模的扩大，为企业创造更好的效益。
中国经济高速发展的浪河中，有众多中小型、劳动力密集型的制造企业。
他们的生存之本在于制造出质优价廉的产品，满足国际市场需求。
但在经济形势渐趋严峻的当下，仅仅依赖低廉的劳动力成本作为竞争要件，不在技术研发、生产效率、市场营销、品牌塑造等方面进行科学化管理，企业发展势必失去活力而流于平庸。
这其中，产业制造是基础性、核心性环节。
技术研发成果依赖于产业制造转化成销售和市场份额，并塑造品牌声誉，取得企业利润。
本课题研究的意义就在于在企业的生产物流管理中实施信息化，实现生产的规范、精细、高效的管控。
研究生产及其相关环节，如销售、仓储、配送、运输等部门间的数据信息，并对数据信息进行收集、整理、统计、分析，共享，来指导生产活动，提高生产效率和规范程度，同时也为企业高级管理人员提供战略决策的分析支持。
这一课题不仅在生产物流企业应用，类似的中小型物流企业，都可借鉴应用。
为这类企业提供了更加务实和富有针对性的生产物流信息化管理模式和解决方案，从而实现整体企业物流管理水平的提升，产值的提高，增强全球竞争力，振兴民族工业。
1.2国内外研究现状
企业的生产管理已由传统的部门间纸质文件的传递，管理人员现场安排发展到信息化的系统性管理。
这一变化，外部源于市场竞争的日趋激烈、客户需求更加的复杂多变。
随着信息技术的发展大规模信息数据采集、存储及处理成为可能，而且信息技术的普及也使其应用成本大幅降低。
随着经济形势和竞争环境的变化，客户需求的个性化，发达国家企业的物流模式在不断改进。
现在，国内物流行业企业所配备的专属系统，内含的功能数量较少，而且彼此之间的沟通较少，在信息处理方面的能力或者潜力欠缺。
具体来说，大致拥有的诸如仓储等功能对口模块，往往互不联系，在融汇切合方面存在困难，严重制约其具体运行绩效。
现在，国内在开发相关系统的时候，一般没有推动对口的调研环节，不了解企业组织的具体需要，部分企业基于成本方面的考虑选择使用过时的资源，制约了整个系统功用的充分落实，在系统有完善必要的时候也无法推动落实，被迫以更大的成本耗费推动系统的彻底更换。
现在，在用的很多系统中没有针对宏观方面的行业分析的模块设置，在加工数据方面存在缺陷，很难帮助企业对特定时段的行业发展情况做出准确的分析和判断，很难推动企业形成持续发展能力。
尽管现在软件开发行业普遍青睐物流行业企业方面的需求，甚至两者之间开始有企业主体启动专门合作，而且有了一定的成效。
不过，在硬件及软件两个方面来看，相对于国际前沿的水准，都落后很多，亟待在学习、借鉴和创新中提升。
中国企业，尤其是中小型制造企业要了解和学习国外先进的生产物流管理模式和成功企业实施经验。
同时也要立足本土，根据实际需求，考虑周边环境及产业状态，有策略的进行生产物流管理模式的调整和实施信息化管理系统。
虽然，现阶段信息化管理水平薄弱，阻碍了企业更高层次的发展，需要面对各种复杂和具体的问题，但通过务实的积累，生产物流模式的调整和信息化实施一定能够成为有效指导企业发展的武器。
本课题中，以一家电机企业作为研究对象，在生产系统内设计、实施应用信息化的管理系统，将对这一类企业的生产物流信息化建设和企业长远发展有现实的应用价值。
1.3本文研究目标和研究内容及方法
本课题的研究目标是建立一套生产物流管理的信息化系统，实现生产过程的流程化、标准化和系统化管理。
解决如下问题：
1、调整和优化生产物流管理模式，提高生产效率、能对客户小批量、多品种订货的需要快速响应，提高客户满意度，扩大产能；
2、以信息化方式实现信息的收集、整理、加工、分析和共享，替代原有纸质单据和手工报表的生产管理方式，并规范生产管理流程，提高管理效率；
3、稳定的供应链和生产管控，生产节奏紧凑、匀畅，人工生产效率充分发挥，降低物料和在制品库存，提高资金使用效率；
结合该生产企业现有的物流管理现状，提出建立物流信息化管理系统的必要性。
对物流管理进行需求分析，阐述各业务模块的功能，并本着易扩展、易维护、跨平台等特性，对物流管理的信息化系统进行设计和实施。
主要研究内容包括：
1、物流管理核心业务流程梳理
针对企业物流管理的现状和特点提出问题，由问题引出物流管理的需求。
2、物流管理的需求分析
根据物流管理业务流程的梳理，对系统的功能需求及非功能需求进行分析。
3、物流管理系统的设计
在对物流管理系统的需求细致分析的基础上，结合企业管理模式，并借鉴国内外先进的物流管理系统的运行经验确定本系统的总体设计方案，并考虑系统的安全性、可扩展性、易用性、可靠性。
4、物流管理系统的实现
依据管理系统设计方案对系统模块进行设计，主要包括生产计划管理模块、生产作业管理模块、产品管理模块、供应链管理模块、仓储管理模块的功能实现。
5、物流管理系统的测试
按照实施计划，对系统进行功能测试、性能测试，测试通过后进行试运行，检验物流管理系统的完整性和合理性。
1、调查法：
了解企业的战略规划，管理体系，组织结构，管理流程，重点对现有的物流管理模式进行调查，提出目前企业生产流程中存在的影响生产效率和产能扩大的问题，挖掘造成这一问题的深层原因。
也调研企业信息化技术应用的环境与现状。
通过实地考察、调研，进行资料的归纳，分析与诠释，并与企业领导对诊断报告内容协商、修正，提出系统性的信息化解决方案，也将方案细化。
2、文献研究法：
通过网络、书籍，广泛收集国内外生产物流研究的理论性文件，进行整理、分析，为本课题研究提供理论基础。
3、例证研究法：
集合企业情况，研究学习国内外类似的物流管理实施信息化的案例和经验，对系统改进，进行优化设计。
本课题的写作，将理论联系实际，根据企业物流管理的特点，分析现状，找出差距，设计并实施物流的信息化管理系统，提高企业的生产效率，扩大企业的生产能力，以高效生产、规范管理提高企业的经营效益。
1.4本文创新点
在现代物流中，物流信息技术是构成物流体系的重要组成部分，也是建立科学合理的物流信息系统以提高现代物流服务效率的保障。
在现代企业物流信息系统中，计算机网络技术、物流信息的采集技术、数据库技术、电子数据交换技术、物流信息跟踪技术以及运筹学范畴的路径优化技术等都得到了充分的展现和运用。
计算机网络是现代通信技术与计算机技术相结合的产物。
计算机网络就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通讯线路互连成一个规模大、功能强的网络系统，从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息、共享资源。
对于物流业来说，要完成大量的物流业务就必须有一个通畅的信息流的网络作为支撑。
互联网技术和电子商务在企业内部计算机网络建设和改造中的普及应用，使互联网正成为物流的信息基础结构。
物流管理中的一项基本的工作就是数据的采集，物流信息管理系统的一个重要特点是基于单品管理的进销调存业务会产生大量的数据，键盘输入的问题使人力成本和差错的几率很高而且无法满足业务的实际需求。
数据采集应摆脱人工收集的种种弊端，走向自动化的收集，这就与自动识别紧密相关。
建立计算机网络的主要目的是实现在计算机通信基础的“资源共享”。
本设计具有如下创新之处：
（1）实现资源共享。
是指所有网内的用户均能享受网上计算机系统中的全部或部分资源，这些资源包括硬件、软件、数据等。
（2）进行数据信息的集中和综合处理。
将地理上分散的生产单位或业务部门通过计算机网络实现联网，把分散在各地的计算机系统中的数据资料适时集中，综合处理。
（3）提高计算机的可靠性及可用性。
在单机使用的情况下，计算机或某一部件一旦有故障引起停机，当计算机联成网络后，各计算机可以通过网络互为后备，另外，当网中某一计算机的负担过重时，可将新的作业转至网络中另一较空闲的计算机去处理，从而均衡各计算机的负担。
4）能够进行分布处理。
对于综合性的大型问题采用合适的算法，将任务分散
到不同的计算机进行分处理。
利用网络技术还可以将许多小型机或微型机联成具有高性能的计算机系统，使它具有解决复杂问题的能力。
1.5本文组织结构
本论文分为六章，具体结构如下：
第一章绪论。
介绍本课题研究的背景和意义，国内外物流信息化管理的现状，论文的研究内容和方法以及论文的组织结构。
第二章系统需求分析。
主要介绍企业物流管理的现状和特点，指出管理上存在的问题，梳理优化业务流程，阐述物流管理的功能性和非功能性需求。
第三章系统设计。
介绍系统的设计原则，系统的体系架构设计、系统的功能性、非功能性结构设计，系统网络拓扑设计和数据库的设计。
第四章系统的实现。
依据管理系统设计方案对系统模块进行实现，主要包括订单管理模块、仓储管理模块、配送管理模块、运输管理模块的功能实现。
第五章系统测试。
介绍系统测试的种类和方法，对系统的功能和性能进行测试，并分析测试结果。
第六章总结与展望，对论文工作进行总结，并对接下来的工作内容进行展望。
第二章系统相关技术介绍
了解相关情况是进行深入分析的重要前提，对于当物流管理以及面临的问题，系统设计过程中涉及到的关键技术如Java技术等都应该有充分清醒地认识。
只有在充分认识这些技术的基础上才能够实现科学设计，对此必须要引起重视，要从实际出发来对其进行科学分析。
在系统设计之前首先就是要做好准备工作。
只有在做好准备工作的基础上才能够实现科学设计。
对此必须要进行深入科学地分析。
2.1B/S的开发模式
B/S（浏览器/服务器）属于一个新兴的网络框架模式，当然，对于当前互联网浏览网页来说，WEB浏览器是最常见的一个运用软件。
此方式能够简略系统的研发流程，增强维护与运行效率，仅需要在客户机中装配一个浏览器软件就行了，比如微软著名的浏览器IE（InternetExplorer），服务器安装好数据库软件，比如Oracle、Sybase、Informix或SQLServer，浏览器能够利用WebServer和信息库实现数据交流和互动。
B/S模式最典型的特征是客户端的安装与维护变得极其简单，为需要下载及安装所需的浏览器软件，即可动态性地实现智能化的信息库访问，并开展交流与互动，以此确保此系统的拓展性能不断增强。
B/S开发模式具有以下的特点：
第一是维护与升级路径极其简略，利用B/S模式的软件和利用C/S模式的软件对比来看，前者更具有明显的便捷性。
B/S模式的系统仅可以进行管理与安装，全部客户端均利用浏览器来访问对于的信息库，可实现零安装、零维护的目的。
全部运作仅需要利用服务器就可以实现，假若是异地运行的话，那么就将服务器与专网对接即可实现其操作，确保远程维护、资源共享的实现。
第二，服务器运作系统的选择存在显著的多样性，无论是通过哪类操作体系，即可进行服务器配置，均能够利用windows操作系统的顾客都可以利用浏览器进行信息库访问，不会受到任何干扰，以此这可以让比如Linux运作系统等非windows运作系统高速发展，不过，Linux运作系统不单单是免费的，同时，与此系统减弱的其他信息库管理软件也是零成本，这种选择在如今的互联网上是非常盛行的。
例如顾客每日浏览腾讯新闻，唯有进行浏览器安装即可，并没有必要知道腾讯的服务器需要下载哪一类运作系统，当前一些网站也的确不需要利用windows运作系统，不过对于很多客户端计算机自身而言，其安装的运作系统主要还是windows，这对于B/S的框架模式是没有任何影响的。
2.2UML技术
UML是面向对象开发中一种通用的图形化建模语言，由世界著名的面向对象专家GradyBloch、JamesRumbaugh和InvarJacobson合作设计。
它具有良定义、容易表达、易于使用和功能强大的特点。
在分析业务处理流程和建立系统模型方面具有强大的能力，是一种用于利用图表的方式对所加工的产品进行可视化描述的工具，提供了方便不同使用者之间有效地共享和交流设计成果的机制。
UML作为一种标准的建模语，包括从软件分析、设计一直到程序编写等，逐渐在现代软件工程环境中占有重要的地位，承担分析与设计的功能。
UML建模具体是指以模型元素为基础塑造整个系统的模型。
模型元素涉及到包括类、类和类之间的关系、类的实例相互配合实现系统的动态行为等等。
UML通常使用关系涉及到依赖、关联以及一般化。
依赖关系作为一种使用关系，若是特定失误发生改变会映射到使用事物所涉及到的事物；关联用于准确描述两个类之间的联系，由两元关系与多元关系所构成。
两元关系是描述一对一的关系；多元关系是映射一对多或者一对一的关系；一般化主要是描述继承关系，利用派生类能够延续基类的特征和能力，同时可对内容与内涵进行更新与添加，构成新层次的诞生。
静态建模机制与动态建模机制共同构成UML建模。
静态建模机制涉及到例图、类图、对象图、包、构件图和实施图。
2.3MicrosoftSQLServer2008
MicrosoftSQLServer2008属于一个有效的信息库平台，它整合的商业化和智能化的模型（BI）工具可以明确公司层面的信息管理。
MicrosoftSQLServer2008信息库引擎能够帮助框架型模型与关系型模型增强一个高效、稳定的储存性能，让我们能够组建与管理用来业务的有效性与全面性的信息运用程序。
MicrosoftSQLServer2008信息库引擎属于公司信息管理处置策略的主要内容。
此外MicrosoftSQLServer2008结合了分析、报表、集成和通知功能。
这让公司能够组建和整合高效完善的BI处置策略，让团队利用Dashboard、移动工具、记分卡与Webservices把信息运用铺设至业务的整个环节中。
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