基于XML技术的物流信息系统平台研究

基于XML技术的物流信息系统平台研究

doi：10.3969/j.issn.1005-152X.2011.01.0391引言随着我国经济的快速发展和计算机通信技术的发展，物流行业正从以库存和运输为主的传统物流向现代物流转型，两者的最大区别是现代物流是以各种信息技术为核心，建立一套功能完整、性能优良的物流系统，实现物流资源的电子化、物流过程的信息化和物流管理的数字化，完成“物流”与“信息流”的“合二为一”。因此，可以说物流信息系统是物流活动中的中枢神经，是物流企业的灵魂，规划和建设与企业发展战略一致的物流信息系统，是企业整体战略的重要组成部分。目前物流信息系统的开发面临着两个主要困难：一是不断变化的用户需求与软件开发过程的脱节-软件实施的周期长、成本高；其次企业环境和业务的变化与软件调整难的矛盾-软件维护成本高、与新环境集成困难，所以，物流信息必须在开发速度、软件功能、系统安全性和维护升级等方面有较强的性能，尽最大可能适应物流行业内外部环境的变化。2物流信息系统开发问题分析随着信息技术的发展，其应用范围以及对社会和经济的影响在日益扩大，然而信息系统的多学科性、综合性和密集性决定了其发展必定是一个较长的过程。一个物流管理系统涉及系统管理、订单管理、仓储管理、加工管理、配送管理、运输管理、统计分析、成本分析和硬件接口管理等不同的功能，包括物流计划、订货管理、仓储管理、运输管理、集装箱管理、物流采购决策与支持协同等子系统，要支持总部、分店、配送中心等各级多部门的管理，规模庞大，结构复杂，非一般技术工程所能比拟。企业各部门管理人员以及上下游相关人员的信息需求不尽相同，口径繁多，难以统一，因而协调困难，不易求得各方面都满意的方案。有些需求是模糊的，不易表达清楚，甚至对数据的定义也不尽相同，不同情景、不同时间段下对数据的处理要求不一致，这是包括投资方、软件技术人员和最终用户所不能完全控制的。以物流信息系统中的仓储管理子系统为例，一方面管理内容繁杂，信息量大，时间性强，准确性高，而信息收集和加工处理手段相对滞后；另一方面业务联系紧密，横向交叉多，变动频繁，需要重新审视信息的定义、传输手段和共享性。企业内部业务流程和组织结构的不断变化和外部环境的变化，以及物流信息技术的发展，比如目前在普遍提倡的条码技术、无线射频技术、GIS/GPS技术等，这些变化的频繁发生给物流企业的信息化建设提出了更高的要求，另外一个问题是软件的适应性不强。软件作为一种产品，软件开发同传统的制造业相同的是软件开发也必须经过一定的流程，也必须经过市场调查、可行性分析和立项、开发(制造)、安装调试等过程，所不同的是应用程序作为软件的主要组成部分，它是不可见的，其质量是否符合用户要求只有最后交付使用后才能确定。从另一个角度讲，用户对开发商提供软件的整体功能并不感兴趣，他们关心的是系统能否告诉自己目前应该做什么、还有多少工作等自己去完成；对于领导层关心的是自己安排的工作目前完成了多少，还有什么因素在制约着自己计划的实施，一项工作由什么人来负责，有多少单位或部门需要进行协调与调度。这才是需要当前智能系统的重点解决方向。3解决办法软件的复用问题是影响软件开发进度、导致软件危机产生的主要原因。目前的软件复用仍然主要在代码复用的级别上，如果软件开发的过程模型、开发方法、开发工具、模块接口都采用统一的标准，就能提高软件复用的层次，进一步提高软件的柔性和适应性。本文提出了基于XML技术的开放式组件化信息系统平台的设计思路，实现对物流、人流、资金流、信息流的管理。3.1开发平台基于XML技术的开放式组件化设计思路的VisionPlan智能平台，强调信息系统软件对环境变化的可修改能力，并且要求这种修改迅速、容易。为了实现以上目的，为用户提供一体化的数据处理和业务逻辑处理平台，系统采用流程设计思想，用户可以在平台的基础上，任意增加数据库处理功能，增加相应的业务逻辑处理，设计满足自己业务需要的各种流程；系统为一体化的管理信息系统设计提供了良好的工具，使管理信息系统数据的完全共享成为可能；系统拥有良好的安全认证机制，只有相应的角色，具有相应的权限的用户才能进行相应的工作；系统具有良好的兼容性，其他管理信息系统模块可以通过外挂的方式连接到本系统中来；系统具有非常强的扩展性，一方面，用户可以在平台的基础上不断进行二次开发，增加新的模块和功能，满足本单位不断变化的管理需求，另一方面，系统还可以通过简单的方法扩充系统的各种应用功能；系统还有自学习功能，可以对相应的信息数据进行检索输出，方便用户选择录入数据；系统采用浏览器/服务器(B/S)模式，降低用户使用系统的总体拥有和使用成本。系统的开发特色体现在实现了数据层、功能层、界面层开发的分离，使客户参与开发、自己定制界面、自己定制功能、自己定制流程成为可能。客户自己定制的界面、功能等以相应的文件形式存放在服务器中，作为开发成果可以很容易地进行发布，实现开发成果的共享，这使行业内兄弟单位协同开发成为可能。从另一方面讲，客户可以成为本行业的软件开发商，并在行业内进行推广，从而涉足本行业的软件开发业，成为企业的另一经济增长点。3.2系统结构传统的两层客户/服务器模式(C/S模式)比较适合于小规模、用户较少、单一数据库且在安全、快速的网络环境下(例如局域网)运行，其在集成性、可维护性、扩展性等方面存在着一定的局限性，无法适应系统规模不断扩大、复杂性越来越高以及多用户、多数据库且非安全的网络环境，因此选择三层B/S结构。在逻辑上将应用功能分为客户界面层、业务功能逻辑层、后台数据层。客户界面层是为客户提供应用服务的图形界面，有助于用户理解和高效的定位应用服务。业务逻辑层位于界面层和数据层之间，专门为实现企业的业务逻辑提供了一个明确的层次，这个层次提供客户应用程序和数据服务之间的联系，主要功能是执行应用策略和封装应用模式，并将封装的模式呈现给客户应用程序。数据层是三层模式中的最底层，用来定义、维护、访问和更新数据并管理和满足应用服务对数据的请求。系统实现了完全基于浏览器的超级瘦客户端应用，做到日常维护量最低、硬件投资最省；数据传递采用国际通用的XML标准，做到网络占用量最低；用户界面解析通过客户端完成，做到服务器负荷最低。VisionPlan智能平台提供了丰富的工具，实现了客户自开发功能的在线调试。图1系统的控制结构系统控制分为输入、处理、输出三部分。如图1所示，这三部分通过不同的文件进行控制，界面控制文件负责输入和输出的格式定义，功能文件负责对数据的索取、处理、保存等进行定义，完成针对具体工作的定义。通过流程文件进行一项管理工作的控制定义，即跨越岗位的工作传递。通过对管理工作的不断扩充，一个系统也完整起来。3.3开发过程建立一个完整、高效的物流信息系统，信息获取的及时性、准确性和完整性非常重要，物流过程中产生的一系列如包装信息、仓储信息、装卸信息、运输信息、配送信息等，反映了包括物资当前状态、到达/离开每个地点的时间和数量、在途时间和数量、需求量和生产量等，这些信息是整个系统的基础，在此基础上系统展开对物流过程的控制和管理，有效完成各项工作，从而实现生产、服务的预定目标，形成订单管理、仓储管理、加工管理、配送管理、运输管理等。整个系统以流程为基础，以人为主体，以任务为主线，将信息流贯穿其中，形成统一的管理系统。流程企业实现其战略目标的基本手段，由若干业务活动组成，通常是跨部门的。流程的识别有助于使信息系统独立于企业组织结构的变化。工作流是一种企业流程认知论(ontology)，它是企业中数据流、信息流、流程流、协作流、资源流等各种要素流的综合集成。根据工作流管理联盟(WorkflowManagementCoalition)的定义，工作流是业务流程的全部或部分自动化，在此流程中，文档、信息或任务按照一定的流程规则流转，实现组织成员间的协调工作以达到业务的整体目标。工作流技术是提高信息系统柔性的重要途径，通过工作流来分解、识别和管理企业业务流程，使信息系统中的流程与功能分离，克服了传统的系统开发方法中过程和功能集中在一起的不足。物流行业体现工作流内容和关系的直接方式就是各种电子的或纸介质的单据，通过工作流系统，员工可随时随地进入已预先定制好的个性化信息及企业内外的各类应用和服务。单据中包含了一些具普遍意义的工作角色及相关的信息、应用流程，信息系统的各级用户可根据需要进行个性化的定义和配置，以满足实际业务及其他特殊工作角色的需要，从而实现电子公文流转、电子签名、数字认证、远程审批等，最终达到理顺运作，密切顾客与合作伙伴关系以及提高流程柔性的目的。进行流程的设计分为四步：(1)数据库设计，保证流程有足够的数据源，如流转需要的基础数据，生成数据的保存方式；(2)确定数据的处理方式，即数据是由什么来进行处理的，这应分为两大类，包括计算机系统和岗位上的人。计算机系统处理又分为即时处理、在某时间范围内处理、自动处理三类；人处理的包括生成流程、延续流程、流程检索等；(3)确定流程的具体实现方式，包括集中型和发散型两种；(4)确定数据的最终归宿，即流转中生成的数据，如何写入数据库，形成历史资料。通过共享数据库储存企业日常运营和分析处理的全部数据；用组件方式分解和建立流程，一个业务流程可以分解为若干业务活动，为每一项活动建立一个过程组件，类似于对象，把与数据库的联系、内部处理逻辑加以封装，还包括自己的输入输出界面。根据不同岗位的业务职能选取某些过程组件相连成流程，即实现了某种功能。在实现环节上不同岗位上的职工可以通过菜单调用实现定制各自的系统界面。应当对分散在各地的业务流程进行不间断的连续监控和即时的状态了解。同时，作为一个以客户为中心的服务类企业，物流企业需要管理人员和业务人员组成动态团队对客户进行针对性服务并达成有效的知识积累。这样就能及时得到用户反馈、分析用户行为，为用户提供更专业化、人性化、个性化的服务。在系统开发过程中形成的文件构架如图2所示，其中数据库连接文件、界面控制文件、流程文件存放在服务器上，VisionPlan平台通过数据库进行整体控制。系统由数据库、逻辑层、用户界面层三层结构组成，数据库的逻辑设计和物理设计作为系统的基础，一般由开发商完成。流程设计由用户提供，开发商协助解决。流转过程生成的基础数据自动提取到数据库中进行统一管理。功能软件在此平台上进行单项开发。图2系统开发过程形成的文件3.4开发实例下面以仓储系统为例介绍在物流信息系统中增加货位管理功能的具体步骤，假设已经开发有基础信息管理、收货管理、包装及出货管理、订单管理、盘点管理等功能。货位管理包括三部分，一是采用RF车载大屏幕资料收集器读取商品条形码，查询商品在仓库的具体位置，然后用叉车将商品送到位，实现商品的全方位管理。二是实时查看货位货量的存储情况、空间大小及商品的最大容量，管理仓库的区域、容量、体积和装备限度。三是可以实现货架、工具、固定资产及设备的反复排定和追踪管理；能够比较和修改现场与系统管理的信息差异；显示、查询设备和产品的历史使用资料等。管理过程比较复杂，涉及入库、出库、盘库和调仓等的管理。通过分析可看出是通过多个工作流完成的，随着工作流的不断推进，又发起不同的工作流来共同完成一项工作任务。工作流的发起则存在两种不同的方式：一是人为发起，如有目的的查询某货区某航道某货架第几层的状态；二是通过流程发起，如由送货通知单发起的。然后来看一下具体的操作：(1)在设计这样一个系统之前，需要开展一些基础性的工作，保证系统所使用的服务器可以无障碍地使用相关数据，如人力资源数据库、基础信息数据库、订单数据库、库存明细表、商品数据库、仓库货位信息等，并了解完成该工作需要进行哪些数据库操作，也就是做到对整个过程心中有数。在没有相关系统支持的情况下，需要进行数据库的设计，这样在进行其他系统建设时，就需要进行相关接口的建设，当然一些简单的操作可以通过数据库的触发器和存储过程解决。(2)要使用VisionPlan的服务器设置器在服务器上建立与各数据库的连接文件，一个数据库服务器上的每个数据库都需要形成一个连接文件。(3)使用VisionPlan的功能设计器进行数据库表的连接配置以及数据库操作、工作单、可更改数据、显示文件位置、数据直接处理配置等。对于较为特殊的处理，通过WebService实现，将其直接作为数据的一个条目进行处理。在配置数据库操作时，需要全面考虑所有数据的归属，即存入数据库的位置，对于需要操作多个系统的不同数据库时，要进行分别配置。基础配置后，进行内部流程配置，将数据库操作和数据直接处理进行操作时机和操作顺序的配置，针对某一个专项数据的处理即告完成。目前习惯将数据的新增和更改放在同一个界面中，在配置数据的更新和插入操作时，需要进行的分支处理、分支与循环处理均在内部流程配置中完成。(4)使用VisionPlan的界面设计器配置工作单的显示方式、功能按钮等，对于需要打印输出的，需要进行单独配置。至此一个完整的功能设计完成，然后使用VisionPlan的流程设计器进行功能封装，实现功能间数据流的控制配置，一个流程中的功能规定使用完全相同的工作单。对于不同工作单的数据传递