物流信息管理（第四版）第6章物流信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、物 流 信 息 管 理第6章 物流信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)6.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)6.3 物流信息系統(tǒng)的平臺設(shè)計(jì)與處理流程設(shè)計(jì)6.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與代碼設(shè)計(jì)6.5 輸入設(shè)計(jì)、輸出設(shè)計(jì)、人機(jī)對話設(shè)計(jì)與 系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告6.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段的主要任務(wù)具體包括： 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)：包括信息系統(tǒng)流程圖設(shè)計(jì)、功能結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)和功能模塊圖設(shè)計(jì)等。系統(tǒng)的平臺設(shè)計(jì)。軟件模塊處理流程設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)文件設(shè)計(jì)。代碼設(shè)計(jì)。輸入設(shè)計(jì)。輸出設(shè)計(jì)。對話設(shè)計(jì)。最后寫出系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告。 6.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)6.2.1 功能模塊結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì) 1）功能模塊結(jié)構(gòu)圖 用多層的倒置的樹型結(jié)構(gòu)圖表到系統(tǒng)功能的結(jié)構(gòu)，如圖6-1表

2、示物流信息系統(tǒng)的劃分，該圖稱為物流信息系統(tǒng)的功能模塊結(jié)構(gòu)圖。 物流信息系統(tǒng) 訂單處理子系統(tǒng) 訂單處理子系統(tǒng) 訂單處理子系統(tǒng) 訂單處理子系統(tǒng) 訂單處理子系統(tǒng) 訂單處理子系統(tǒng) 訂單處理子系統(tǒng)圖6-1 物流信息系統(tǒng)的功能模塊結(jié)構(gòu)圖 2）功能模塊結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)方法（1）模塊劃分的經(jīng)驗(yàn)方法（2）數(shù)據(jù)流程圖到模塊結(jié)構(gòu)圖 事務(wù)分析方法 事務(wù)分析方法過程： 首先，分析DFD，確定它的事務(wù)中心。 其次，設(shè)計(jì)高層模塊，事務(wù)型DFD轉(zhuǎn)換成的模塊結(jié)構(gòu)圖，其高層的模塊結(jié)構(gòu)具有下圖所示的基本形式。 最后，設(shè)計(jì)中、下層模塊，自頂向下，逐層細(xì)化，對高層模塊進(jìn)行必要分解， 形成完整的模塊結(jié)構(gòu)圖。查詢業(yè)務(wù)，事務(wù)型分析如圖6-2所示

3、。 查詢要求確定查詢類型A類事務(wù)B類事務(wù)C類事務(wù)查入庫單查出庫單 查庫存 入庫單出庫單庫存臺賬轉(zhuǎn)換后的結(jié)構(gòu)圖事務(wù)處理獲得事務(wù)類型調(diào)度處理讀事務(wù)文件分析事務(wù)類型查入庫單查出庫單查庫存編輯入庫單編輯出庫單編輯庫存臺賬事務(wù)記錄類型標(biāo)志事務(wù)記錄事物記錄類型標(biāo)志A事務(wù)B事務(wù)C事務(wù)事務(wù)記錄類型標(biāo)志圖6-2 事務(wù)分析法 變換分析方法 陸路運(yùn)輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程-車輛需求自動計(jì)算見圖6-3。 復(fù)合分析方法 3）軟件模塊劃分的原則 模塊劃分的原則是要求劃分出的模塊要具有相對獨(dú)立性、模塊之間的依賴性盡量小,便于分階段完成，一個(gè)系統(tǒng)分解成模塊的基本要求：（1）模塊內(nèi)聚度高。（2）逐層分解劃分模塊。（3）模塊間低耦合度。

4、陸路運(yùn)輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程輸出輸入處理打印貨量統(tǒng)計(jì)表打印車輛需求表車輛需求表貨量統(tǒng)計(jì)表車輛需求自動計(jì)算統(tǒng)計(jì)預(yù)計(jì)到達(dá)車輛可用車輛余留計(jì)劃貨運(yùn)委托書車輛需求自動計(jì)算輸入統(tǒng)計(jì)輸出貨運(yùn)委托書余留計(jì)劃預(yù)到車輛可用車輛貨量統(tǒng)計(jì)車輛需求圖6-3 變換分析方法 6.2.2 物流信息系統(tǒng)信息流程圖設(shè)計(jì) 信息系統(tǒng)流程圖表示計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)處理的基本方式，一共有下列十三種基本方式：傳遞、核對、變換、分類（排序）、合并、存貯、更新、檢索、抽出、分配、生成、計(jì)算、表現(xiàn)。 6.3 物流信息系統(tǒng)的平臺設(shè)計(jì)與處理流程設(shè)計(jì)6.3.1 平臺設(shè)計(jì) 物流信息系統(tǒng)系統(tǒng)平臺配置的主要依據(jù)：（1）用戶物流信息系統(tǒng)對性能要求；（2）可支配的開發(fā)資

5、源；（3）其它的環(huán)境條件。 1）系統(tǒng)的處理方式平臺設(shè)計(jì) 可以把客戶機(jī)/服務(wù)器分為以下幾類： B/S模式 B/S模式可以是兩層結(jié)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)，兩層結(jié)構(gòu)見圖6-4。 早期客戶機(jī)模式(C/S) 三層客戶機(jī)模式 圖6-4 兩層客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu) 混合模式 簡單數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)查詢用B/S模式，設(shè)計(jì)維護(hù)簡單，用戶可以只用瀏覽器完成業(yè)務(wù)的處理和數(shù)據(jù)的查詢，客戶端不用安裝軟件。能處理復(fù)雜的應(yīng)用邏輯用C/S該模式，發(fā)揮速度快，功能復(fù)雜的優(yōu)點(diǎn)，如圖6-5所示。 圖6-5 混合模式 使用應(yīng)用程序服務(wù)器多層結(jié)構(gòu)混合式的系統(tǒng)如圖6-6，后端有應(yīng)用程序服務(wù)器、WEB服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，前端用瀏覽器或客戶端軟件，開發(fā)大型系統(tǒng)

6、經(jīng)常見到該方式。 圖6-6 使用應(yīng)用程序服務(wù)器的系統(tǒng) 2）系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)硬件選擇網(wǎng)絡(luò)軟件廣域網(wǎng)接入方式 3）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)選擇4）系統(tǒng)的軟件開發(fā)平臺選擇 6.3.2 處理流程設(shè)計(jì) 1）控制流程圖 其做圖符號為：方框表示處理；菱形框表示判斷；箭頭表示控制流。流程圖中只使用結(jié)構(gòu)化程序允許的三種基本結(jié)構(gòu)：即順序結(jié)構(gòu)，選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。 下面給出了某模塊處理邏輯的流程圖如圖6-7，登錄系統(tǒng)輸入密碼校驗(yàn)用控制流程圖表示。 2）PAD 登錄系統(tǒng)輸入密碼校驗(yàn)用PAD表示如圖6-8、圖6-9所示。 輸入密碼正確？次數(shù)+1次數(shù)=3記錄登陸時(shí)間NY圖6-7 登錄系統(tǒng)輸入密碼校驗(yàn) c（a）順序（b

7、）選擇（c）循環(huán)圖6-8 PAD符號 I=1 T03輸入密碼正確進(jìn)入系統(tǒng)I=I+1圖6-9 PAD表示登錄系統(tǒng)輸入密碼校驗(yàn) 6.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與代碼設(shè)計(jì)6.4.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 1） LIS數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)基本概念 當(dāng)把數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)理論應(yīng)用到物流信息系統(tǒng)開發(fā)時(shí)，數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)階段與物流信息系統(tǒng)開發(fā)階段相對應(yīng)的關(guān)系見下圖6-10。 用戶需求分析概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)分析（詳細(xì)調(diào)查）系統(tǒng)分析（邏輯設(shè)計(jì)）系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)階段物流信息系統(tǒng)開發(fā)步驟階段圖6-10 物流信息系統(tǒng)開發(fā)與數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)對照關(guān)系 （1）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)用戶需求分析（2）數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（3）數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（4）數(shù)據(jù)

8、庫的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2）概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）建模方法（2）建立概念模型實(shí)體(Entity)聯(lián)系(Relationship)屬性(Attribute)聯(lián)系的類型 實(shí)體的個(gè)體唯一識別屬性是實(shí)體集合的關(guān)鍵字，如入庫單號是實(shí)體入庫單的關(guān)鍵字。設(shè)X，Y為兩個(gè)包含若干個(gè)體的總體，其間建立了某種聯(lián)系，從兩個(gè)實(shí)體包含的個(gè)體間的對應(yīng)數(shù)量關(guān)系，聯(lián)系方式可分為三類: a.一對一聯(lián)系 如果對于X中的一個(gè)實(shí)體，Y中至多有一個(gè)實(shí)體與其發(fā)生聯(lián)系，反之，Y中的每一實(shí)體至多對應(yīng)X中一個(gè)實(shí)體，則稱X與Y是一對一聯(lián)系，用1：1表示。 b.一對多聯(lián)系 如果對于X中的每一實(shí)體，實(shí)體Y中有一個(gè)以上實(shí)體與之發(fā)生聯(lián)系，反之，Y中的每一實(shí)體至多只

9、能對應(yīng)于X中的一個(gè)實(shí)體，則稱X與Y是一對多聯(lián)系，用1：n表示。 c.多對多聯(lián)系 如果X中至少有一實(shí)體對應(yīng)于Y中一個(gè)以上實(shí)體，反之，Y中也至少有一個(gè)實(shí)體對應(yīng)于X中一個(gè)以上實(shí)體，則稱X與Y為多對多聯(lián)系，用m:n表示。 實(shí)體間聯(lián)系類型的概念在將E-R模型轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)模型時(shí)使用。 E-R模型 用VISIO表示訂單處理的實(shí)體聯(lián)系，圖6-11說明了實(shí)體、實(shí)體屬性、實(shí)體聯(lián)系、聯(lián)系的類型，都是一對多聯(lián)系。 PK雇員ID1112姓氏名字職務(wù)尊稱出生日期雇傭日期地址城市地區(qū)郵政編碼國家家庭電話分機(jī)照片備注上級雇員客戶PK客戶ID11131214公司名稱聯(lián)系人姓名聯(lián)系人職務(wù)地址城市地區(qū)郵政編碼國家電話傳真運(yùn)貨商PK運(yùn)

10、貨商ID公司名稱電話訂單PK訂單IDFK2，13，12FK1，18，171411FK3，1516客戶ID雇員ID訂購日期到貨日期乏貨日期運(yùn)貨商1運(yùn)貨費(fèi)貨主名稱貨主地址貨主城市貨主地區(qū)貨主郵政編碼貨主國家u:Rd:Ru:cd:Ru:Cd:R圖6-11 實(shí)體聯(lián)系 3）邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1)E-R模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型 E-R模型轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型的方法是把實(shí)體及實(shí)體的聯(lián)系轉(zhuǎn)化為表，具體做法是： 將一個(gè)實(shí)體轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式。實(shí)體的屬性作為關(guān)系的屬性。實(shí)體的關(guān)鍵字作為關(guān)系的關(guān)鍵字。 一個(gè)1：1聯(lián)系可以轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，也可以把1：1聯(lián)系的兩邊的實(shí)體合并為一個(gè)實(shí)體，再轉(zhuǎn)換實(shí)體為關(guān)系。 1：n實(shí)體間的聯(lián)系轉(zhuǎn)換為

11、一個(gè)關(guān)系模式，也可以與n端的實(shí)體合并。聯(lián)系的屬性作為關(guān)系的屬性。 m:n聯(lián)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)關(guān)系模式，與該聯(lián)系相連的兩個(gè)實(shí)體的關(guān)鍵字及聯(lián)系本身的屬性轉(zhuǎn)化為關(guān)系的屬性，該關(guān)系的關(guān)鍵字是兩個(gè)實(shí)體的關(guān)鍵字的組合。或則，把一個(gè)m:n聯(lián)系轉(zhuǎn)化為兩個(gè)1：n的聯(lián)系。 (2)關(guān)系模型的優(yōu)化規(guī)范化理論具體概念有以下幾個(gè)要點(diǎn)：關(guān)鍵字。第一范式（1NF）。第二范式（2NF）。第三范式（3NF）。 4）數(shù)據(jù)庫詳細(xì)設(shè)計(jì) (1)詳細(xì)設(shè)計(jì)內(nèi)容 數(shù)據(jù)庫詳細(xì)設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容是：選擇DBMS;數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)定義;數(shù)據(jù)表定義;數(shù)據(jù)參照完整性;視圖;存儲過程;安全設(shè)計(jì);數(shù)據(jù)備份。 （2）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 雇員表簡單實(shí)體見圖6-12。圖6-12 雇員表

12、簡單實(shí)體 入庫單的格式如圖6-13所示。 圖6-13 入庫單格式 入庫單數(shù)據(jù)見圖6-14。圖6-14 入庫單數(shù)據(jù) （3）數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)定義 數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)定義見圖6-15。圖6-15 數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)定義 （4）數(shù)據(jù)參照完整性 表與表之間有以下幾種關(guān)系： 參照完整性 參照完整性就是指兩個(gè)表之間，有以下約束關(guān)系： a.如果在相關(guān)表中存在匹配的記錄，不能從主表中刪除這個(gè)記錄。 b.不能在相關(guān)表的外部鍵字段中輸入不存在于主表的主鍵中的值。但是，可以在外部鍵中輸入一個(gè) Null 值來指定這些記錄之間并沒有關(guān)系。 c.如果相關(guān)表中有相關(guān)的記錄，則不能在主表中更改主鍵值。 參照完整性+級聯(lián)更新相關(guān)字段 它指兩個(gè)表之間有

13、以下約束關(guān)系： a.如果在相關(guān)表中存在匹配的記錄，不能從主表中刪除這個(gè)記錄。 b.不能在相關(guān)表的外部鍵字段中輸入不存在于主表的主鍵中的值。但是，可以在外部鍵中輸入一個(gè) Null 值來指定這些記錄之間并沒有關(guān)系。 c.允許更新主表中的主鍵值，當(dāng)更改主表中的記錄主鍵值時(shí)，相關(guān)表中所有相關(guān)記錄的外部鍵字段值必須同時(shí)更新。 參照完整性+級聯(lián)刪除相關(guān)記錄 它指兩個(gè)表之間有以下約束關(guān)系： a.不能在相關(guān)表的外部鍵字段中輸入不存在于主表的主鍵中的值。但是，可以在外部鍵中輸入一個(gè) Null 值來指定這些記錄之間并沒有關(guān)系。 b.如果相關(guān)表中有相關(guān)的記錄，則不能在主表中更改主鍵值。這兩點(diǎn)同參照完整性中的約束關(guān)系

14、一樣。 c.允許刪除主表中的記錄，當(dāng)刪除主表中的記錄時(shí)，相關(guān)表中所有相關(guān)記錄的必須同時(shí)刪除。 例如：在庫存管理系統(tǒng)中，對每一張入庫單，用兩個(gè)表存放其數(shù)據(jù)，入庫單表存放一張入庫單只出現(xiàn)一次的數(shù)據(jù)，入庫單記錄表存放一張入庫單可出現(xiàn)不定次數(shù)的數(shù)據(jù)。有時(shí)，做錯了一張入庫單，當(dāng)刪除主表入庫單的一條記錄時(shí)，必須同時(shí)刪除入庫單記錄表的相關(guān)記錄。否則，入庫單記錄表中就會出現(xiàn)沒有主表數(shù)據(jù)的記錄。這從入庫業(yè)務(wù)來說是不可能出現(xiàn)的。 參照完整性+級聯(lián)更新相關(guān)字段+級聯(lián)刪除相關(guān)記錄 它指兩個(gè)表之間有以下約束關(guān)系： a.不能在相關(guān)表的外部鍵字段中輸入不存在于主表的主鍵中的值。但是，可以在外部鍵中輸入一個(gè) Null 值來指

15、定這些記錄之間并沒有關(guān)系。 b.允許更新主表中的主鍵值，當(dāng)更改主表中的記錄主鍵值時(shí)，相關(guān)表中所有相關(guān)記錄的外部鍵字段值必須同時(shí)更新。 c.允許刪除主表中的記錄，當(dāng)刪除主表中的記錄時(shí)，相關(guān)表中所有相關(guān)記錄的必須同時(shí)刪除。 沒有參照完整性 (5)視圖(6)事務(wù)、觸發(fā)器、存儲過程 5）數(shù)據(jù)文件組織技術(shù) 6.4.2 代碼設(shè)計(jì) 1）代碼的作用 2）代碼設(shè)計(jì)的原則 （1）代碼的標(biāo)準(zhǔn)化 例如，商品編碼有商品條碼，商品條碼國際上由許多種類，我國頒布了國標(biāo)GB12904-2003商品條碼。（2）代碼的唯一性（3）代碼的可擴(kuò)充性（4）代碼的穩(wěn)定性（5）代碼的易于記憶3）代碼設(shè)計(jì)的方法（1）代碼用的符號（2）代碼編

16、碼方法順序碼分組碼 例：EAN/UCC-13商品編碼，EAN碼是國際物品編碼協(xié)會制定的一種商品用條碼，通用于全世界。EAN碼符號有標(biāo)準(zhǔn)版（EAN-13）和縮短版（EAN-8）兩種，我國的通用商品條碼與其等效。我們?nèi)粘Ｙ徺I的商品包裝上所印的條碼一般就是EAN碼。 EAN碼由前綴碼、廠商識別代碼、商品項(xiàng)目代碼和校驗(yàn)碼組成。介紹一種如下：X13X12X11X10X9X8X7 X6X5 X4X3X2 X1，其中X13X12X11是前綴碼，是國際EAN組織標(biāo)識各會員組織的代碼，我國為690-695。 X10X9X8X7是廠商識別代碼，是EAN會員組織在EAN前綴碼的基礎(chǔ)上分配給廠商的代碼；X6X5 X4

17、X3X2是商品項(xiàng)目代碼，由廠商自行編碼；X1是校驗(yàn)碼，為了校驗(yàn)前面12位正確性。如聽裝健力寶飲料的條碼為6901010101098，其中690代表中國物品編碼中心，6901010代表廣東健力寶公司，10109是廣東健力寶公司分配給聽裝飲料的商品項(xiàng)目代碼。這樣的編碼方式就保證了無論在何時(shí)何地，6901010101098就唯一對應(yīng)該種商品。 助記碼 助記碼用文字、數(shù)字或文字?jǐn)?shù)字結(jié)合起來描述編碼對象，其特點(diǎn)：可通過聯(lián)想幫助記憶，助記碼一般用于漢字輸入時(shí)加快速度。縮寫碼英文中文都常用，英文縮寫碼用英文字的首字母，中文用漢語拼音的首字母。在商品型號的編碼中，經(jīng)常用該縮寫碼。 例：BJ213代表北京吉普2

18、13型汽車。GM，表示美國通用汽車公司。 （3）代碼校驗(yàn) 4）代碼管理與維護(hù) 代碼管理維護(hù)的原則是：服從全局，對代碼的修改不影響原代碼體系的使用，從而避免對程序和數(shù)據(jù)文件的修改。 6.5 輸入設(shè)計(jì)、輸出設(shè)計(jì)、人機(jī)對話設(shè)計(jì)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告6.5.1 輸入設(shè)計(jì) 1）輸入格式的設(shè)計(jì) 輸入數(shù)據(jù)的整體布局簡單的有縱欄式、表格式見下圖6-16；復(fù)雜的有復(fù)合式，復(fù)合式是前兩種的結(jié)合。 圖6-16 輸入格式 2）輸入方式 3）輸入設(shè)備 4）輸入數(shù)據(jù)校驗(yàn)（1）重復(fù)錄入校驗(yàn)（2）打印校驗(yàn) （3）范圍校驗(yàn) 例：食品的生產(chǎn)日期，不可能在當(dāng)前日期后，也不能過期，如保險(xiǎn)期為一個(gè)月，檢驗(yàn)規(guī)則是：生產(chǎn)日期 now()-30 （4）平衡校驗(yàn) （5）邏輯校驗(yàn) 例如：輸入入庫單時(shí)，入庫商品的計(jì)量單位是事先輸入的，只能是有限的幾種：箱、千克、袋等，不能隨意輸入。 5）輸入設(shè)計(jì)的指導(dǎo)原則 在輸入設(shè)計(jì)中，提高效率和減少錯誤是兩個(gè)最根本的目標(biāo)。以下是指導(dǎo)輸入設(shè)計(jì)的幾個(gè)原則：減少輸入量。提高輸入速度。減少輸入錯誤。輸入過程應(yīng)盡量簡化。 6.5.2 輸出設(shè)計(jì) 1）輸出信息內(nèi)容 輸出設(shè)計(jì)的內(nèi)容具體包括: 輸出信息使用方面的情況，如使用者、目的、寫份數(shù)等； 輸出信息的內(nèi)容，如輸出數(shù)據(jù)項(xiàng)目、位數(shù)、數(shù)據(jù)形式是什么，是文字、數(shù)字、語音、圖像？輸出格式，數(shù)據(jù)的布局；輸出設(shè)備，如打印機(jī)、顯示器、文件；輸出介