物流信息管理（第四版）第6章物流信息系统设计

1、物 流 信 息 管 理第6章 物流信息系统设计6.1 系统设计的任务6.2 系统总体设计6.3 物流信息系统的平台设计与处理流程设计6.4 数据库设计与代码设计6.5 输入设计、输出设计、人机对话设计与 系统设计报告6.1 系统设计的任务 系统设计阶段的主要任务具体包括： 系统的总体设计：包括信息系统流程图设计、功能结构图设计和功能模块图设计等。系统的平台设计。软件模块处理流程设计。数据库或数据文件设计。代码设计。输入设计。输出设计。对话设计。最后写出系统设计报告。 6.2 系统总体设计6.2.1 功能模块结构图设计 1）功能模块结构图 用多层的倒置的树型结构图表到系统功能的结构，如图6-1表

2、示物流信息系统的划分，该图称为物流信息系统的功能模块结构图。 物流信息系统 订单处理子系统 订单处理子系统 订单处理子系统 订单处理子系统 订单处理子系统 订单处理子系统 订单处理子系统图6-1 物流信息系统的功能模块结构图 2）功能模块结构图的设计方法（1）模块划分的经验方法（2）数据流程图到模块结构图 事务分析方法 事务分析方法过程： 首先，分析DFD，确定它的事务中心。 其次，设计高层模块，事务型DFD转换成的模块结构图，其高层的模块结构具有下图所示的基本形式。 最后，设计中、下层模块，自顶向下，逐层细化，对高层模块进行必要分解， 形成完整的模块结构图。查询业务，事务型分析如图6-2所示

3、。 查询要求确定查询类型A类事务B类事务C类事务查入库单查出库单 查库存 入库单出库单库存台账转换后的结构图事务处理获得事务类型调度处理读事务文件分析事务类型查入库单查出库单查库存编辑入库单编辑出库单编辑库存台账事务记录类型标志事务记录事物记录类型标志A事务B事务C事务事务记录类型标志图6-2 事务分析法 变换分析方法 陆路运输系统数据流程-车辆需求自动计算见图6-3。 复合分析方法 3）软件模块划分的原则 模块划分的原则是要求划分出的模块要具有相对独立性、模块之间的依赖性尽量小,便于分阶段完成，一个系统分解成模块的基本要求：（1）模块内聚度高。（2）逐层分解划分模块。（3）模块间低耦合度。

4、陆路运输系统数据流程输出输入处理打印货量统计表打印车辆需求表车辆需求表货量统计表车辆需求自动计算统计预计到达车辆可用车辆余留计划货运委托书车辆需求自动计算输入统计输出货运委托书余留计划预到车辆可用车辆货量统计车辆需求图6-3 变换分析方法 6.2.2 物流信息系统信息流程图设计 信息系统流程图表示计算机系统对数据处理的基本方式，一共有下列十三种基本方式：传递、核对、变换、分类（排序）、合并、存贮、更新、检索、抽出、分配、生成、计算、表现。 6.3 物流信息系统的平台设计与处理流程设计6.3.1 平台设计 物流信息系统系统平台配置的主要依据：（1）用户物流信息系统对性能要求；（2）可支配的开发资

5、源；（3）其它的环境条件。 1）系统的处理方式平台设计 可以把客户机/服务器分为以下几类： B/S模式 B/S模式可以是两层结构或三层结构，两层结构见图6-4。 早期客户机模式(C/S) 三层客户机模式 图6-4 两层客户服务器结构 混合模式 简单数据处理和数据查询用B/S模式，设计维护简单，用户可以只用浏览器完成业务的处理和数据的查询，客户端不用安装软件。能处理复杂的应用逻辑用C/S该模式，发挥速度快，功能复杂的优点，如图6-5所示。 图6-5 混合模式 使用应用程序服务器多层结构混合式的系统如图6-6，后端有应用程序服务器、WEB服务器、数据库服务器，前端用浏览器或客户端软件，开发大型系统

6、经常见到该方式。 图6-6 使用应用程序服务器的系统 2）系统的网络设计网络拓扑结构设计网络硬件选择网络软件广域网接入方式 3）数据库系统选择4）系统的软件开发平台选择 6.3.2 处理流程设计 1）控制流程图 其做图符号为：方框表示处理；菱形框表示判断；箭头表示控制流。流程图中只使用结构化程序允许的三种基本结构：即顺序结构，选择结构和循环结构。 下面给出了某模块处理逻辑的流程图如图6-7，登录系统输入密码校验用控制流程图表示。 2）PAD 登录系统输入密码校验用PAD表示如图6-8、图6-9所示。 输入密码正确？次数+1次数=3记录登陆时间NY图6-7 登录系统输入密码校验 c（a）顺序（b

7、）选择（c）循环图6-8 PAD符号 I=1 T03输入密码正确进入系统I=I+1图6-9 PAD表示登录系统输入密码校验 6.4 数据库设计与代码设计6.4.1 数据库设计 1） LIS数据库设计基本概念 当把数据库设计理论应用到物流信息系统开发时，数据库设计阶段与物流信息系统开发阶段相对应的关系见下图6-10。 用户需求分析概念结构设计逻辑结构设计物理结构设计系统分析（详细调查）系统分析（逻辑设计）系统设计系统设计数据库设计阶段物流信息系统开发步骤阶段图6-10 物流信息系统开发与数据库设计对照关系 （1）数据库设计用户需求分析（2）数据库的概念结构设计（3）数据库的逻辑结构设计（4）数据

8、库的物理结构设计 2）概念结构设计（1）建模方法（2）建立概念模型实体(Entity)联系(Relationship)属性(Attribute)联系的类型 实体的个体唯一识别属性是实体集合的关键字，如入库单号是实体入库单的关键字。设X，Y为两个包含若干个体的总体，其间建立了某种联系，从两个实体包含的个体间的对应数量关系，联系方式可分为三类: a.一对一联系 如果对于X中的一个实体，Y中至多有一个实体与其发生联系，反之，Y中的每一实体至多对应X中一个实体，则称X与Y是一对一联系，用1：1表示。 b.一对多联系 如果对于X中的每一实体，实体Y中有一个以上实体与之发生联系，反之，Y中的每一实体至多只

9、能对应于X中的一个实体，则称X与Y是一对多联系，用1：n表示。 c.多对多联系 如果X中至少有一实体对应于Y中一个以上实体，反之，Y中也至少有一个实体对应于X中一个以上实体，则称X与Y为多对多联系，用m:n表示。 实体间联系类型的概念在将E-R模型转换为数据模型时使用。 E-R模型 用VISIO表示订单处理的实体联系，图6-11说明了实体、实体属性、实体联系、联系的类型，都是一对多联系。 PK雇员ID1112姓氏名字职务尊称出生日期雇佣日期地址城市地区邮政编码国家家庭电话分机照片备注上级雇员客户PK客户ID11131214公司名称联系人姓名联系人职务地址城市地区邮政编码国家电话传真运货商PK运

10、货商ID公司名称电话订单PK订单IDFK2，13，12FK1，18，171411FK3，1516客户ID雇员ID订购日期到货日期乏货日期运货商1运货费货主名称货主地址货主城市货主地区货主邮政编码货主国家u:Rd:Ru:cd:Ru:Cd:R图6-11 实体联系 3）逻辑结构设计 (1)E-R模型转换为关系模型 E-R模型转换为关系模型的方法是把实体及实体的联系转化为表，具体做法是： 将一个实体转换为一个关系模式。实体的属性作为关系的属性。实体的关键字作为关系的关键字。 一个1：1联系可以转换为一个关系模式，也可以把1：1联系的两边的实体合并为一个实体，再转换实体为关系。 1：n实体间的联系转换为

11、一个关系模式，也可以与n端的实体合并。联系的属性作为关系的属性。 m:n联系转换为一个关系模式，与该联系相连的两个实体的关键字及联系本身的属性转化为关系的属性，该关系的关键字是两个实体的关键字的组合。或则，把一个m:n联系转化为两个1：n的联系。 (2)关系模型的优化规范化理论具体概念有以下几个要点：关键字。第一范式（1NF）。第二范式（2NF）。第三范式（3NF）。 4）数据库详细设计 (1)详细设计内容 数据库详细设计的工作内容是：选择DBMS;数据库结构定义;数据表定义;数据参照完整性;视图;存储过程;安全设计;数据备份。 （2）数据库设计 雇员表简单实体见图6-12。图6-12 雇员表

12、简单实体 入库单的格式如图6-13所示。 图6-13 入库单格式 入库单数据见图6-14。图6-14 入库单数据 （3）数据表结构定义 数据表结构定义见图6-15。图6-15 数据表结构定义 （4）数据参照完整性 表与表之间有以下几种关系： 参照完整性 参照完整性就是指两个表之间，有以下约束关系： a.如果在相关表中存在匹配的记录，不能从主表中删除这个记录。 b.不能在相关表的外部键字段中输入不存在于主表的主键中的值。但是，可以在外部键中输入一个 Null 值来指定这些记录之间并没有关系。 c.如果相关表中有相关的记录，则不能在主表中更改主键值。 参照完整性+级联更新相关字段 它指两个表之间有

13、以下约束关系： a.如果在相关表中存在匹配的记录，不能从主表中删除这个记录。 b.不能在相关表的外部键字段中输入不存在于主表的主键中的值。但是，可以在外部键中输入一个 Null 值来指定这些记录之间并没有关系。 c.允许更新主表中的主键值，当更改主表中的记录主键值时，相关表中所有相关记录的外部键字段值必须同时更新。 参照完整性+级联删除相关记录 它指两个表之间有以下约束关系： a.不能在相关表的外部键字段中输入不存在于主表的主键中的值。但是，可以在外部键中输入一个 Null 值来指定这些记录之间并没有关系。 b.如果相关表中有相关的记录，则不能在主表中更改主键值。这两点同参照完整性中的约束关系

14、一样。 c.允许删除主表中的记录，当删除主表中的记录时，相关表中所有相关记录的必须同时删除。 例如：在库存管理系统中，对每一张入库单，用两个表存放其数据，入库单表存放一张入库单只出现一次的数据，入库单记录表存放一张入库单可出现不定次数的数据。有时，做错了一张入库单，当删除主表入库单的一条记录时，必须同时删除入库单记录表的相关记录。否则，入库单记录表中就会出现没有主表数据的记录。这从入库业务来说是不可能出现的。 参照完整性+级联更新相关字段+级联删除相关记录 它指两个表之间有以下约束关系： a.不能在相关表的外部键字段中输入不存在于主表的主键中的值。但是，可以在外部键中输入一个 Null 值来指

15、定这些记录之间并没有关系。 b.允许更新主表中的主键值，当更改主表中的记录主键值时，相关表中所有相关记录的外部键字段值必须同时更新。 c.允许删除主表中的记录，当删除主表中的记录时，相关表中所有相关记录的必须同时删除。 没有参照完整性 (5)视图(6)事务、触发器、存储过程 5）数据文件组织技术 6.4.2 代码设计 1）代码的作用 2）代码设计的原则 （1）代码的标准化 例如，商品编码有商品条码，商品条码国际上由许多种类，我国颁布了国标GB12904-2003商品条码。（2）代码的唯一性（3）代码的可扩充性（4）代码的稳定性（5）代码的易于记忆3）代码设计的方法（1）代码用的符号（2）代码编

16、码方法顺序码分组码 例：EAN/UCC-13商品编码，EAN码是国际物品编码协会制定的一种商品用条码，通用于全世界。EAN码符号有标准版（EAN-13）和缩短版（EAN-8）两种，我国的通用商品条码与其等效。我们日常购买的商品包装上所印的条码一般就是EAN码。 EAN码由前缀码、厂商识别代码、商品项目代码和校验码组成。介绍一种如下：X13X12X11X10X9X8X7 X6X5 X4X3X2 X1，其中X13X12X11是前缀码，是国际EAN组织标识各会员组织的代码，我国为690-695。 X10X9X8X7是厂商识别代码，是EAN会员组织在EAN前缀码的基础上分配给厂商的代码；X6X5 X4

17、X3X2是商品项目代码，由厂商自行编码；X1是校验码，为了校验前面12位正确性。如听装健力宝饮料的条码为6901010101098，其中690代表中国物品编码中心，6901010代表广东健力宝公司，10109是广东健力宝公司分配给听装饮料的商品项目代码。这样的编码方式就保证了无论在何时何地，6901010101098就唯一对应该种商品。 助记码 助记码用文字、数字或文字数字结合起来描述编码对象，其特点：可通过联想帮助记忆，助记码一般用于汉字输入时加快速度。缩写码英文中文都常用，英文缩写码用英文字的首字母，中文用汉语拼音的首字母。在商品型号的编码中，经常用该缩写码。 例：BJ213代表北京吉普2

18、13型汽车。GM，表示美国通用汽车公司。 （3）代码校验 4）代码管理与维护 代码管理维护的原则是：服从全局，对代码的修改不影响原代码体系的使用，从而避免对程序和数据文件的修改。 6.5 输入设计、输出设计、人机对话设计与系统设计报告6.5.1 输入设计 1）输入格式的设计 输入数据的整体布局简单的有纵栏式、表格式见下图6-16；复杂的有复合式，复合式是前两种的结合。 图6-16 输入格式 2）输入方式 3）输入设备 4）输入数据校验（1）重复录入校验（2）打印校验 （3）范围校验 例：食品的生产日期，不可能在当前日期后，也不能过期，如保险期为一个月，检验规则是：生产日期 now()-30 （4）平衡校验 （5）逻辑校验 例如：输入入库单时，入库商品的计量单位是事先输入的，只能是有限的几种：箱、千克、袋等，不能随意输入。 5）输入设计的指导原则 在输入设计中，提高效率和减少错误是两个最根本的目标。以下是指导输入设计的几个原则：减少输入量。提高输入速度。减少输入错误。输入过程应尽量简化。 6.5.2 输出设计 1）输出信息内容 输出设计的内容具体包括: 输出信息使用方面的情况，如使用者、目的、写份数等； 输出信息的内容，如输出数据项目、位数、数据形式是什么，是文字、数字、语音、图像？输出格式，数据的布局；输出设备，如打印机、显示器、文件；输出介