物流管理信息系统的设计优化

一、物流管理信息系统数据处理模式

信息系统数据处理模式是指处理数据和信息的方式，物流信息系统存在多种数据处理模式，这是由于系统在硬件、软件的组成上不同，系统中用户多少不同，系统中各用户所处的地理位置不同，系统中不同用户的需求也不同，本节将介绍其中最典型的几种模式。

(一)集中处理数据模式

1. 单微机数据处理方式

物流管理信息系统数据处理方式中，最基本、最简单的方式就是利用一台微型计算机进行数据处理，单微机系统是单用户、单任务或多任务数据处理方式: 单微机系统通常用于解决某一个或某几个具体的、规模小的数据处理问题。

单微机系统的特点是系统简单、规模小，一台完整的微机，配备有相应的操作系统、系统软件和应用软件即可。

2. 联机系统数据处理方式

联机系统是指利用联机多用户计算机系统进行数据处理的系统，联机系统是典型的集中数据处理模式。由于联机系统，用于处理数据的计算机通常是大型、中型或小型计算机，这些计算机是由一台主计算机和多个用户输入/输出终端组成，数据处理和数据信息的存储都集中在主计算机上，所以，联机系统能同时为多个用户提供信息服务，多个用户同时共享主计算机CPU资源和数据存储资源。

(二)分散处理数据模式

计算机网络系统处理方式是典型的分散式数据处理方式，这种数据处理方式，管理信息系统中的各子系统通常分别被放在互联在一起的计算机，各子系统在数据处理方面互不干扰，相互独立，但通过网络各子系统之间可以相互传递数据、信息和软件等，实现整个系统之间的资源共享，物流管理信息系统采用计算机网络方式的基本结构如图9-5所示。

(三)分散与集中处理数据模式

客户机/服务器系统数据处理方式是典型的分散与集中处理数据方式的系统。

从系统的物理组成看，客户机/服务器系统也是计算机网络结构，但客户机/服务器系统数据处理方式是典型的集中/分散式的数据处理方式。客户机/服务器系统数据处理方式是管理信息系统中使用最广泛的、最典型的数据处理方式。

在客户机/服务器数据处理方式下，应用被分为前端(客户机部分)和后端(服务器部分)。客户机运行在微机或工作站上，而服务器部分可以运行在从微机到大型机等各种计算机上，客户机和服务器工作在不同的逻辑实体中，它们协同工作。它们通信时，客户机发出服务请求，依赖服务器执行客户方不能完成(如大型数据库管理)或不能有效地完成(如很费时的复杂运算)的工作。服务器根据客户请求完成预定的操作，然后把结果返回给客户。

图9-5 基于计算机网络的信息系统基本结构

客户机服务器数据处理方式最大的技术特点是，系统使用了客户机和服务器两方的智能、资源和计算机能力来执行一个特定的任务，即负载由客户机和服务器双方共同承担。采用客户机/服务器数据处理方式构造的基本结构如图9-6所示。

总之，从整体上看，客户机/服务器数据处理方式可以充分利用客户机(如微机)和服务器双方的能力，组成一个分布式应用环境，把客户机和服务器这两方面的优点结合起来，充分发挥双方的特点，完成用户指定的任务。它与传统联机系统集中数据处理方式和网络分散数据处理方式相比有许多方面的优点。

(四)浏览器/服务器系统数据处理模式

虽然客户机/服务器数据处理方式具有许多优点，但它也存在一些无法克服的缺点，例如，开放性不够，它是一种封闭式单项单系统，不同系统无法交流; 用户界面风格难以统一，使用复杂，不利于推广使用; 系统开发、维护和移植比较困难，升级麻烦; 重复投资比较严重，无法包容已有的系统; 扩展性较差，不易接纳新技术以及缺乏系统性和具有前瞻性的结构框架等。

浏览器/服务器系统基本结构是以Internet技术为基础建立起来的网络系统，它以Web为中心，采用TCP/IP传输协议，客户端通过浏览器浏览访问Web以及与Web相连的后台数据库，是一种三层C/S结构网。三层C/S结构网使服务器从LAN中脱离出来，而把服务器移到更大的网上。这种网络提供的服务是通过分布在网络上的多台服务器为客户提供服务的，这些服务器与客户机的距离无关，其所构成的服务是客户/网络(client/network)服务模式。

图9-6 客户机/服务器模式下物流信息硬件结构

传统的C/S结构与三层C/S结构的系统结构如图9-7所示。

图9-7 传统的C/S结构与三层C/S结构比较

三层C/S结构第一层是表示层，用于完成与用户的接口(UI); 第二层为中间层，是利用服务器完成客户的一些应用逻辑与功能; 第三层是数据层，实现应客户的请求，服务器独立地进行的各种处理。

(五)分布式处理数据模式

分布式处理数据系统是指在分布式计算机操作系统支持下，进行分布式数据库处理和各计算机之间的并行计算。就是说，系统中各互联的计算机可以互相协调工作，共同完成一项任务，一个大型程序也可以分布在多台计算机上并行运行。

分布式处理的计算机系统在计算机硬件连接、系统拓扑结构和通信控制等方面与分散处理数据模式的计算机网络系统基本是一样的，它们之间最重要的区别是在数据处理方式上。

二、物流管理信息系统的设计方法

物流管理信息系统设计主要采取自顶向下的结构化设计方法，局部环节上也采用原型法或面向对象法。

(一)结构化设计方法

结构化设计方法是在结构化程序设计思想的基础上发展起来的，它强调把系统设计成具有层次式的模块化结构，并且用一组标准的准则和工具帮助系统设计人员确定组成系统的模块及相互关系，即结构化设计方法(SD)是以数据流图为基础的，采用模块化、自上向下逐步求精的基本思想，以数据流图为基础构造出模块结构图。

结构化设计具有以下特点: 对一个复杂的系统，应用自顶向下、逐步求精的方法，即把系统分解成由相对独立的、功能单一的若干模块组成的结构; 强调采用模块化设计方法，并有一组基本设计策略; 采用结构图作为模块设计的工具; 有一组评价设计方案质量的标准及优化技术。

结构化设计的主要内容包括如下两个方面。首先，要合理地进行模块分解和定义，使一个复杂系统的设计转化为若干种基本模块的设计。结构化设计的分解原则包括: 把密切相关的子问题划归为系统的相同部分，把不相关的问题划归为系统的不同问题。其次，要有效地将模块组织成一个整体，从而体现系统的设计功能。

结构化设计的主要工具是HIPO(Hierarchy Plus Input-Process-Output，HIPO)技术，包括H图和IP0图，H图表示自顶向下分解所得的系统模块层次结构，IPO图描述分层图中一个模块的输入、输出和处理内容。

图9-8表示分析模型到设计模型的对应关系。通过数据、功能模型展示的系统需求被传给设计阶段，再运用某种设计方法得到数据设计、平台设计、模块结构设计、接口设计和过程设计。

(二)原型法

原型指一个具体的可执行模型，它实现了系统的若干功能。原型法的基本思想是先按照用户提出的需求，快速、低成本地建立一个系统原型，然后提供给用户试用，在试用过程中不断完善。通过用户与系统原型的交互作用，用户能够不断明确自己的信息需求。被用户最终认可的原型，即可作为系统的最终开发结果。原型法的设计模型如图9-9所示。

图9-8 分析模型与软件设计的映射关系

图9-9 原型法设计模型

(1)在“需求分析”和“原型设计”两个阶段中，开发者和用户一起为想象中的系统的某些主要部分定义需求和规格说明，并由开发者在规格说明级用原型描述语言构造一个系统原型，它代表了部分系统，包括那些为满足用户需求的必要属性。该原型可用来帮助分析和设计工作，而不是一个软件产品。

(2)在演示原型期间，用户可以根据他所期望的系统行为来评价原型的实际行为。如果原型不能满意地运行，用户能立刻找出问题和不可接受的地方，并与开发者重新定义需求。该过程一直持续到用户认为该原型能成功地体现想象中的系统的主要部分功能为止。在这期间，用户和开发者都不要为程序算法或设计技巧等枝节问题分心，而是要确定开发者是否理解了用户的意思，同时试验实现其的若干方法。(www.xing528.com)

(3)有了满意的系统原型，同时也积累了使用原型的经验，用户常会提出新目标，从而进一步重新原型周期。新目标的范围要比修改或补充不满意的原型大。由此可见，原型法是不断地运行系统“原型”来进行启发、揭示和判断的系统开发方法。

(三)面向对象设计方法

面向对象设计(OOD)将用面向对象分析(OOA)所创建的分析模型转变为系统构造的设计模型，和结构化设计方法不同，OOD实现一个完成一系列不同的模块性等级的设计。主要的系统构件被组织为子系统的系统级模块，数据和操纵数据的操作被封装为对象。面向对象设计的独特性在于其基于4个重要的设计概念: 抽象、信息隐藏、功能独立性和模块性建造系统的能力。面向对象设计方法与传统设计方法的区别如表9-1所示。

表9-1 面向对象设计方法与传统设计方法比较

在介绍结构化设计时，提出了4个设计层次: 数据、体系结构、接口和过程。在面向对象设计中，也可以使用类似的设计策略，将整个设计分为4个层次: 子系统设计、类和对象设计、消息设计和责任设计。

(1)子系统层，包含每个子系统的表示，这些子系统使得软件能够满足客户定义的需求，并实现支持客户需求的技术基础设施。

(2)类和对象层，包含类层次，它们使得系统能够以通用化方式创建并不断逼近特殊需求，该层也包含每个对象的设计表示。

(3)消息层，包含使每个对象能够与其协作者通信的细节，本层建立了系统的外部和内部接口。

(4)责任层，包含针对每个对象的所有属性和操作的数据结构和算法的设计。

三、物流管理信息系统的设计内容

(一)物流管理信息系统的设计目标

物流管理信息系统设计应紧密结合用户的客观实际与模式，运用结构化设计方法，从总体出发，自上而下，将具体的管理模式进一步优化、抽象成一般的带有普遍性的信息系统管理模式; 应严格划分人机工作界面，合理划分子系统，每个子系统具有本身特定的功能要求和相对独立性; 各子系统之间边界清晰，相互接口用关键字连接，能互相交换有用信息，实现信息共享。具体来说，应达到以下一些目标或要求。

(1)必须较好地满足用户工作的实际要求，这是衡量系统设计工作的首要标准。

(2)系统具有通用性，能适应不同用户，不同管理模式的需要与要求，做到只要输入用户单位名称、用户信息等，就可以通过系统生成，变成用户自己的物流信息系统。

(3)系统具有可扩展性，在系统分析与设计中应充分考虑到管理模式的改变与整体管理信息系统的接口安排，做到功能上可扩展、数据量可扩展、系统本身可扩展。

(4)系统具有可维护性，系统结构设计应符合简单、合理、易懂、实用、高效的原则，数据采集要统一，设计规范要标准，系统文档应齐全。

(5)系统具有可移植性，应能在不同机型的微机上稳定运行，具有可靠性。应使用标准的程序设计语言、标准的操作系统，具有内部自动纠错功能。用户使用的计算机应具有足够大的内存容量和高速外存，运行可靠，维护方便，有硬软件方面的扩充余地。

(二)物流管理信息系统的设计原则

根据物流管理的专业特点，物流管理信息系统的设计应该遵循以下一些原则和要求。

(1)了解和熟悉国家有关部委制定的关于物流工作的各种法令和规范，系统设计必须符合物流有关计算机应用与信息系统建设标准化规范的要求，物流信息的统计方法应符合国家统计局及上级部委规定的统一要求，重要报表应使用专用程序文件，采用统一固定的报表格式输出。

(2)系统设计应遵循系统思想，采用结构化分析与设计的思想与方法，尽量采用软件工程化的新技术、新方法; 努力实现功能模块的高内聚、低耦合，最大限度地减少模块间的共用信息。

(3)在进行物流信息系统设计的同时，必须考虑与横向同级信息系统及纵向(上下级)信息系统的接口关系，实现不同子系统之间的数据共享，并在软、硬件配置上留有进一步发展的余地。

(4)信息处理在速度上必须满足管理工作的要求，并有较好的可恢复性、可自检性。统计月结时应充分保持统计数据的独立性。

(5)系统应采取一定的保密措施，保证数据及时、正确、安全、可靠，对输入信息建立完善的维护体系，同时必须留有物流账目财务稽核“迹”。

(6)要求系统有较好的实用性，确保用户能切实使用起来，并方便实用。例如，物流部门每天要处理的账单繁多，数据量大，输入/输出必须操作简便、易于掌握，尽可能采用代码输入，将汉字输入量减少到最低程度，做到快速、可靠。再如，物流部门月结账与分类账的设计应满足财务部门与物流部门的实际需要，账目的科目设置应与统一的财务标准一致，保证各种经济技术指标与统计数据都能从原始数据中取得。

(三)物流管理信息系统的设计内容

物流管理信息系统设计的主要内容包括以下几个方面:

(1)总体设计。系统总体设计是根据系统分析结果和组织的实际情况对新系统的总体结构形式和可利用的资源进行的大致设计，系统总体设计是宏观、总体上的设计和规划。总体设计阶段主要包括决定系统的模块结构，进行系统配置方案设计两方面内容。

(2)代码设计和设计规范的制定。

(3)系统物理配置方案设计。包括设备配置、通信网络的选择和设计及DBMS的选择。

(4)数据存储设计。包括数据库设计、数据库安全保密设计等。

(5)计算机处理过程设计。包括输入/输出设计、处理流程图设计及编写程序设计说明书等。

物流管理信息系统设计的内容可以分为总体设计和详细设计两部分。在总体设计中，根据系统分析的成果数据流程图进行代码设计、输入/输出设计、信息分类和数据库设计，最后是模块功能设计。详细设计是对总体设计的结果进一步细化，直至符合小组编程的要求。总体设计和详细设计并没有特别明显的界限，前者是后者的前提和先导，后者是前者的细化和说明，它们合在一起就构成了物流管理信息系统设计的整体内容。

本章小结

本章从物流信息的基本概念出发，简要介绍了物流信息、物流管理信息系统功能与结构、物流管理信息系统设计等相关知识。

物流管理信息系统作为管理信息系统的子系统，是利用信息技术，将各种物流活动与某个一体化过程连接在一起的通道。在物流管理信息系统设计上，一般采取自顶向下的结构化设计方法，局部环节上也采用原型法或面向对象法。

关键概念

物流信息(logistics information)

物流管理信息系统(logistics management information system)

面向对象设计(object-oriented design) 面向对象分析(object-oriented analysis)