（管理科学与工程专业论文）基于组件的库存管理系统的研究及开发.pdf

西北工业人学砸士学位论文 摘要 在企业经营过程的各个环节间都存在库存 合理的库存管理 为生产调度 提供有效的数据支持 减少生产成本 成为今后企业管理的必然趋势 因此 使用计算机辅助的车间库存管理信息系统 将企业各个车间库存信息全面地管 理起来已成为必需 本文在以西安航空发动机 集团 有限公司信息化工程为应用背景 对多 品种 小批量生产车间的库存管理信息系统进行了研究与探讨 在对车间现有 库存状况进行调研的基础上 建立了车间库存管理信息系统的功能模型和信息 模型 在系统实现的方法上 本文采用了组件化思想 以求降低系统升级 定 制 维护和相似系统开发的难度 通过对系统进行软件模块划分 建立了企业 库存管理信息系统组件模型库 用d e l p h i 6 0 编程实现了上述组件 最终使用这 些组件搭建完成完整的库存管理信息系统 该系统实现后在西安航空发动机 集团 有限公司3 2 车间已投入试运行 得到了用户的肯定 关键词 库存管理信息系统 信息化工程 组件 堕 三些 j 兰塑 兰竺堕苎 a b s t r a c t i n v e n t o r ye x i s t si ne a c ht a c h eo f t h ee n t e r p r i s em a n a g e m e n t r e a s o n a b l ei n v e n t o r y m a n a g e m e n t c a np r o v i d ev a l i dd a t at ow o r k s h o pp l a n n i n ga n dd i s p a t c h i n ga n dr e d u c e t h ec o s to fm a n u f a c t u r e s oi th a sb e c o m et h ei n e v i t a b l et r e n d u s i n gi n f o r m a t i o ns y s t e m b a s e d0 nc o m p u t e rt om a n a g et h ed a t ao fi n v e n t o r yw i l ll e a du st ol o w e rc o s t h i g h e r e f f i c i e n c y b e t t e rd a t aa n a l y s i sa n dm o r ea c c u r a t ed e c i s i o n m a k i n g b a s e do nt h ei n f o r m a t i o np r o j e c to fx i a na e r o e n g i n e c o r p o r a t i o n x a e c t h ep a p e rs t u d yw o r k s h o pi n v e n t o r ys y s t e mb a s e df o rt h ed i v e r s i f i c a t i o na n dl i t t l eb i t c h p r o d u c t i o nm a n u f a c t u r i n gw o r k s h o pt h i sd i s s e r t a t i o ni sf c i c u s e do nt h ep r o c u r e m e n t a n dt n v e n t o r ym a n a g e m e n t s y s t e mb a s e d o nt h ec o m p o n e n t t e c h n o l o g y w es e tu pt h ef u n c t i o nm o d e la n dt h ei n f o r m a t i o nm o d e lo ft h es y s t e ma c c o r d i n gt o s e v e r a lm o n t h s i n v e s t i g a t i o n i n w o r k s h o p t h e c o m d o n e n t b a s e dm o d e lo ft h e e n t e r p r i s ei n f o r m a t i o nm a n a g e m e n ts y s t e mi sb u i l tt oe n h a n c e t h ee f f i c i e n c yo fs o f t w a r e d e v e l o p i n g w ec o m p a r t m e n t a l i z et h es o f t w a r ea n db u i l tc o m p o n e n t sm o d e l t h e nu s e d e l p h i 60 t or e a l i z et h e s e c o m p o n e n t sa n d b u i l du pt h ei n v e n t o r ym a n a g e m e n t s y s t e m t h i ss y s t e mh a sb e e nu s e ds u c c e s s f u l i nt h e3 2w o r k s h o po fx a e c k e y w o r d s i n v e n t o r ym a n a g e m e n ts y s t e m i n f o r m a t i o np r o j e c t c o m p o n e n t l i 西北t 业大学坝i 学位论史 第一章绪论 随着全球经济一体化的深入和信息技术的发展 市场竞争日趋激烈 企业 若要在激烈的竞争和内外环境的压力下 达到预期的市场占有率和预期的经济 效益 提高企业的应变能力和竞争能力 就必须在产品的质量 性能 交货期 价格等方面具有自己的优势 在当今市场的大环境之下 提高竞争力的主要方 法就是加强管理 在管理方法 模式 手段和工具方面进行切实可行的改革 经过了m r p m r p i i 到e r p 以及j i t 等管理理念的演变和发展之后 越来越多的 管理者意识到库存与生产 销售 成本等领域是紧密结为一体的 也正因为如 此 如何在保证企业正常生产的前提下 尽量降低库存成本便成了每个企业都 关注的问题 1 1 库存管理信息系统概述 生产管理所追求的目标是 高效 低耗 灵活 准时地生产合格的产品和 提供满意的服务 其中库存管理是一项重要的内容 它对降低消耗 准时生产 提高资金利用效率有着重要的意义 什么是库存呢 狭义上讲 系统内任何处 于闲置状态的物品都是库存 广义上讲 一切闲置的 用于未来的资源包括人 财 物 机器 信息都是库存 对生产企业来说 通常指原材料 辅助材料 零备件 半成品 产成品 在生产企业经营过程的各个环节间都存在库存 也就是说 在采购 生产 销售的不断循环的过程中 库存使各个环节相对独立的经济活动成为可能 对 于库存在企业中的角色 不同的部门存在不同的看法 例如 库存管理部门力 求保持最低的库存水平以减少资金的占用 节约成本 销售部门愿意保持较高 的库存水平和尽可能备齐各种商品来避免发生缺货现象 以提高顾客的满意度 采购部门为了降低单位购买价格往往利用数量折扣的优惠 通过一次采购大量 的物质来实现最低的单位购买价格 而这样不可避免会增大库存水平 制造部 门愿意对同一产品进行长时间的大量生产 这样可以降低单位产品的固定费用 然而这样往往增加库存水平 运输部门倾向于大批量运输 利用运量折扣来降 低单位运输成本 这样会增加每次运输过程中的库存水平 总之 库存管理部 门和其它部门的目标存在冲突 为了实现最佳库存管理 需要协调和整合各个 部门的活动 高的顾客满足度和低的库存投资似乎是一对相对冲突的目标 现在通过应 西北t 业大学坝i j 学位沦殳 用创新的物流管理一计算机辅助库存管理信息系统和强化部门协调与信息沟 通 企业可同时实现这一目标 库存管理信息系统是由计算机控制实现仓库的货物自动存取和仓库自动管 理 库存管理信息系统能对每种物品的总数量 进出数量进行自动记录和统计 并能按层或按货位随时进行盘货 计算出最佳库存量以防止物资积压或脱销 采 用计算机管理库存后 通常可以使库存资金降低1 0 2 0 大大提高管理人员 的工作效率和管理质量 可以控制合理的库存量 降低库存损耗 可以实现货物 先进先出 均匀分布 等合理的仓库管理原则 大大提高企业经济效益 预测 i 主 一 f 一1 计划 一 i 臻撼警u j i 嘉i 产数据管理 闭运蠢两 一一1 制鞠动 h t 蔓一 工厂维护p一生产加工 t i 包装运t i t4 1 i 检验 一一 订货服务 成本管理 与控制 采购及 订货 一库房安排 一 图l 一1 管理信息系统功能 过程结构示意图 主计划 细计划 执行计划 图1 1 是管理信息系统的功能一过程结构示意结构 它标明了企业各种功 能子系统是怎样互相联系 形成一个全企业的管理信息系统的 好像是企业各 种管理过程的一个缩影 整个流程自上而下展开 这里企业的主生产计划是根 据指令性计划 订货服务以及预测的结果来制订的 通过库存管理 决定需要 多少原料 半成品 外购件以及资金 而且确定物料的到达时间及库存水平 要 产生这些信息用到的产品数据由系统得到 根掘库存管理子系统的安排 决定 何时进行采购和订货 各库房决定何时何地接收货物 调度室决定何时何车间 进行何种生产工作 加工完成后 由检验室对产品进行检验 并安排进入库房 西北r 业人学f l il 学位i t 色史 存放 还是进行包装运出 核算室最终对所有物料的进出 消耗情况进行核算 由于各子系统全部使用计算机进行管理 完全实现了系统内部信息的共享 因 此基本可以解决供需不平衡的问题 把物料的库存量控制在一个合理的数量上 1 2 课题来源及意义 1 2 1 课题来源 西安航空发动机 集团 有限公司是中国航空工业第一集团公司下属的一 个面向国内和国际航空发动机生产市场的大型企业 在 七 五 八 五 期间 西安航空发动机 集团 有限公司通过披术引进和技术改造大大提高了 其在生产加工方面的能力 但与国际同行业先进水平相比 其在设备利用 技 术管理 计算机应用及制造环境布局等方面都存在着较大差距 为缩小这些差 距以提高企业的竞争能力和对市场的应变能力 将西安航空发动机 集团 有 限公司建成为具有国际先进水平的大中型航空发动机研制 生产的主机厂和基 地的企业目标 建立信息化工程已成为该企业的迫切需要 在这种背景条件下并考虑到企业的资金 技术现状 西安航空发动机 集 团 有限公司提出建立在集成化的c a d c a p p c a m 支持下 应用先进制造技 术 建立有人参与的 实现以信息集成技术为主体的加工车间 以下简称为冲焊 厂3 2 车间 作为建立企业信息化工程的第一阶段 并为今后进一步应用先进 制造技术打下良好的技术基础 冲焊厂3 2 车间生产具有如下特点 属于典型的阶段多品种 小批量中小车间生产类型 生产以批为单位进行加工 各批的交货期要求非常严格 生产过程中涉及批的分解或者部件的装配 加工任务比较繁重 2 0 0 2 年0 7 月 西安航空发动机 集团 有限公司上述要求得到在国家8 6 3 主题批准 西安航空发动机 集团 有限公司信息化工程正式启动 本论文结 合这一工程项目需求 开发车间管理信息系统的库存管理分系统 1 2 2 课题的技术背景 重复编码现象严重 开发效率低是管理软件开发面临的一大难题 为了解 决这一问题 基于组件的软件开发方法成为当前软件开发的一个新思潮 组件 c o m p o n e n t 是以嵌入后可马上实用的即插即用型概念为核心 包括二进制 两北t 业人学坝i 学位论文 形式的可重用的代码和数据 外部遵循一个二进制标准 而内部是不受开发语 言 限制的 可以用任何支持指针操作的语言来实现 基于组件的软件丌发大大 提高了代码的重用性 提高了软件开发的效率 使丌发商可以向组装机器一样 将自行开发和购买来的组件组装成具有某种功能的产品 因此 基于组件的软 件开发已经成为软件开发发展的必然趋势 1 2 3 课题研究的意义 基于以上的应用和开发的技术背景 本论文将重点研究多品种 小批量加 工车问的库存管理信息系统的组件化开发和实现 一方面 论文将在广泛调研的基础上 结合企业个案的应用 设计适应m r p i i e r p 系统应用的高度集成化的库存管理信息系统 实现信息流的快速传递 为企业管理人员的计划 控制和管理提供科学 准确和迅速的原始数据和统计 信息 另一方面 在开发和实现的手段上 将采用组件化的思想和方法 以便为 今后相似的系统的开发打下了基础 将会提高代码的可重用性 减少系统升级 的难度和代价 这将为管理软件的丌发实现探索出一条新思路和新途径 1 3 本论文的主要研究工作 本论文主要针对课题任务 研究了以多品种 小批量加工为主要特点的冲 焊厂3 2 车间的库存管理方法及其工程实现 包括 车间库存管理系统的需求分析及功能模型建立 车间库存管理系统的信息模型建立 车间库存管理系统的软件模块设计 车间库存管理系统的主要流程分析等 论文的具体篇章结构如下 第一章绪论 简要介绍库存管理信息系统的现状 本论文的课题束源及 意义 第二章系统功能模型 对车间库存管理的现状进行分析并用i d e f 0 方法 建立系统功能模型 第三章系统信息模型 通过对车间库存管理现状的分析 用i d e f l x 方 法建立车间库存管理系统的信息模型 西北 业人学删i 学位论文 第四章基于组件的软件丌发及软件模型库的建立 阐述基于组件的软件 开发方法 并对系统进行了软件模块划分 进而建立了系统组件模型库 第五章系统的实现与应用 介绍车间库存管理系统的主要流程 并编程 实现了车间库存管理系统的组件 进而用这些组件搭建完成整个车间库存管理 信息系统 第六章总结与展望 对本次研究工作做总结 讨论车间库存管理系统的成 果 提出待改进的方面 并指出今后的发展趋势 1 4 本章小结 本章分析了论文研究的背景和意义 并结合多品种 小批量生产车间的现 状和要求 说明了研究及开发多品种 小批量生产车间库存管理信息系统的重 要性 阐明了论文选题的来源和课题研究的意义 并对论文的主要研究工作作 了说明 第二章库存管理信息系统的功能分析 2 1 系统的基本功能需求 库存管理信息系统的主要功能是帮助企业的仓库管理人员对库存物品的入 库 出库 调拨和盘点等操作进行全面的控l u s h 管理 以保证按时按量地提供 各种物资 保持企业物流的畅通 在确保供货的前提下降低库存 减少资金占 用 避免物品积压或短缺现象 保证生产经营活动顺畅 同时能管理库存物品 的数量 库存成本和资金使用情况 以便可以及时了解和控制库存业务各方面 的准确情况和数据 为了满足企业对物料管理层次的不同要求 库存管理系统在功能上应具有 一定的柔韧性 能对以下不同要求进行处理 1 物料管理 企业在逻辑上只有 1 个仓库 物料存放也不分库位 2 仓库管理 企业物料分仓库管理 但是库 房内部不分库位 物料存放的位置每个仓库保管员都心中有数 因此无须记录 库位 3 库位管理 物料存放分仓库和库位 因此为保证在物料发放的取货 还必须有物料库位明细账 4 批次管理 物料入出库不仅分库位 而且还分批 次 为根据不同的批次发货 还必须建有物品批次台账 入库和出库都必须管 到批次 5 单件管理 企业的物料收发要求管到具体的每个单件物品 因此还 必须建立每个物料序号文件 所以不同的管理层次 对库存管理实施的难易程 度有很大的区别 经过对西航3 2 车间库存管理现状的调研分析 结合用户提出的需求 将本 系统的基本功能需求划分为两大类 夺日常业务管理 实现车间库存的f i 常业务和基本数据的管理 并利用 计算机的资源优势 对库存的基本数据进行统计和分析 输出数据报 表 为计划调度人员安排生产和高层管理人员的决策提供准确的数据 支持 夺系统集成 使原本被分割的相对独立的部门通过计算机化的管理信息 系统连接起来 做到数据和信息的顺利连接 流程的畅通无阻 2 2 系统的功能模块划分 根据上述分析 设计出库存管理信息系统的主要功能模块 并用功能树 模块说明及i d e f o 图的形式表述如下 两北t 业人学坝 f 学位论文 2 2 1 系统功能树 系统的主要模块有基础设置 计划管理 单据管理 业务管理 库存储备 分析 库存资金分析和综合查询模块 功能树如图2 1 所示 孤北r 业人学坝i 学位沦殳 孺 甜 喀 嘣 出 粥 辫 物料分类 物料信息 仓库档案 出入库类型 核算期设置 三 材料领料单录入 零件领用单录入 转库单录入 退库单录入 入库管理 t 出库管理 转库管理 退库管理 盘点管理 月末结转 1 安全库存预警 超储分析 短缺分析 库存a b c 分析 仓库资金占用分析 仓库资金变 单据查询 帐簿查询 图2 一l 系统功能树 8 仓库定义 货捧定义 货层定义 货位定义 材料摸底计划反馈 零件缺件订货计划 材料领用计划 零件领用计划 材料入库 半成品 成品入库 材料出库 半成品 成品出库 入库单查询 出库单查询 转库单查询 退库单查询 出入库流水帐查询 库存主帐查询 批次台帐查询 乇乇 一 折 西北一 一业人学倾卜学位论文 2 2 2 系统各模块的功能详述 在图2 一l 显示的系统功能树中 只罗列了与库存管理信息系统日常业务关 系密切的主要功能 除此之外 还包括系统管理功能 系统管理模块可以给不 同的用户设置不同的使用权限 并给每个用户设置密码 当用户登陆系统时 系统会自动按设置好的用户权限允许用户对相应的模块进行操作 并记录系统 使用的日志信息 以保证系统正常 安全 稳定的运行 下面对功能树中系统各模块的功能进行详细说明 1 系统基础设置模块 在本模块中实现系统基础数据的输入与维护 并完成系统的初始值的设黄 功能细分如下 a 物料分类 定义物料分类的信息 作为系统中定义物料基本信息的数 据基础 b 物料信息 定义物料的基本信息 作为系统中所使用的物料的基本档 案 c 仓库档案 定义仓库的基本信息 包括仓库 货排 货层 货位信息 的定义 以便对物料按货位进行存放 d 出入库类型 定义物料出入库的基本类型 作为系统对库存数据进行分 类统计的依据 e 核算期定义 定义每月结转核算的起始 终止时间 定义完成后 每到 核算期终止日期 系统将自动提示用户对当前核算期进 行结转操作 即将当月库存数据写入历史库 并自动生 成下月库存台账的初始数掘 以保证系统的正常运行 2 计划管理模块 本模块实现库存管理信息系统与计划调度系统的信息集成 功能细分如下 a 摸底计划反馈 库存管理信息系统接到计划调度系统下达的季度 月份 摸底计划后 根据物料的库存情况和工段的在制品情 况 对摸底计划进行反馈 分别提出材料的缺料计划 和零件的缺件订货计划 作为调度系统下达正式计划 的依据 b 正式生产计划 库存管理信息系统接到计划调度系统下达的月份正式 生产计划后 根据物料的库存情况和工段的在制品情 况 自动生成材料和零件的领用计划 同时将领用计 划生成领料单的格式 用户无需填写 直接打印领料 两北t 业大学坝i j 学位论义 单即可进行领料 3 单据管理模块 本模块实现各种单据的录入与维护 功能细分如下 a 材料领料单 系统在计划管理模块根据 f 式生产计划只能生成主要加 工原材料的领料单 而实际生产中还需要一些辅助材 料 这些辅助材料的领料单需要用户自行录入 b 零件领用单 c 转库单录入 d 退库单录入 系统在计划管理模块根据月正式生产计划只能生成制造 b o m 中包含的零件的领用单 而实际装配过程中还需 要一些制造b o m 中不出现的零件 如标准件 这些零件 的领用单需要用户自行录入 实际生产过程中 有时会需要把某些物料从一个仓库转 入另外一个仓库管理 转库过程所需要的转库单据需要 用户自行录入 实际生产过程中如果发现某些材料存在缺陷 则需要对 其进行退库处理 退库过程所需的退库单需要用户自行 录入 4 业务管理模块 本模块用于管理车间库存物资的日常业务 功能细分如下 a 材料入库 执行材料入库操作 根据 材料领料单 上的相关 信息记录入库材料的相关数据 生成入库流水账 维护库房主账 b 成品 半成品入库 执行成品 半成品的入库操作 根据 零件领用单 领用外车间零件入库使用 或质量管理系统填写 的 零件入库票 本车间加工的零件入库使用 上的相关信息记录入库零组件的相关数据 生成入 库流水账 维护库房主账及批次台账 计划控制台 账 c 材料出库 执行材料出库操作 根据工段填写的 工段材料领 料单 记录材料出库的相关数据 生成出库流水账 维护库房主账 d 成品 半成品出库 执行成品 半成品出库操作 根据工段填写的 工段 零件领用单 本车间装配需要零件领用出库使用 或成品库填写的 成品出库单 成品发往成品库使 用 记录成品 半成品出库的相关数据 生成出库流 水账 维护库房主账 西北工业人学烦1 1 学位论史 e 转库管理 f 退库管理 g 盘点管理 执行物料从一个仓库直接转入另一个仓库的操作 物料从一个仓库转移到另一个仓库 调出库房填写 转库单 根据 转库单 上的相关信息执行物 料出库操作 并生成出库流水账 维护调出库房主 账 调入库房则根据 转库单 执行物料入库操作 生成入库流水账 维护调入库房主账 物料总结存 不变 改变的只是物料的存放位置 执行库存管理中的退库操作 当生产过程中发现材 料有缺陷或发错料时 应当向上级领导报告 经审 批后填写 退库单 根据 退库单 上的相关信 息执行退库操作 生成入库流水账 并维护库房主 账 定期对库房物料进行清点 通过盘点可及时查出账 面或库存f 1 常收发错误 一旦出现账面与实物数量 不德 应该填写盈亏原因 打印盘点单上报领导审 批 经领导同意并填写处理意见后 即可进行平账 操作 以保证库存记录的准确性 得到正确的财产 报告 每核算期术执行月结转操作 到每个核算期的终止 日期时 系统会自动提醒用户进行月结转操作 即 把当前核算期的出入库流水账 库房主账 批次台 账 计划控制台账及相关单据倒入历史库 同时生 成下个核算期的库房主账 计划控制台账的初始数 据 如果当前核算期不是年木 只需初始化月初的 相关数据 如果是年末 则还要初始化年初的相关 数据 5 库存储备分析 本模块对库房内物料的储备状况进行分析 功能细分如下 a 安全库存预警 通过对各种物料的当前库存量和安全库存量进行对比 对低于安全库存量的物料进行报警 各物料的安全库 存量取自基础设置模块物料信息中各物料的安全库存 量设置 当前库存量为各物料所有仓库的现存量之和 b 超储分析 通过对各种物料当前库存量和最高库存量进行对比 对 当前库存量超过最高库存量的物料 超储物料 进行 两 t lr 业人学硕f 一学位论艾 c 短缺分析 报警 以便列这些存货进行及早处理 各物料的最高 库存量取自基础设置模块物料信息中各物料的最高库 存量设置 当前库存量为各物料所有仓库的现存量之 和 通过对各种物料当前库存量和最低库存量进行对比 对 当前库存量低于最低库存量的物料 短缺物料 进行 报警 以便对短缺物料及早进行采购或生产 各物料 的最低库存量取自基础设置模块物料信息中各物料的 最低库存量 当前库存量为各物料所有仓库的现存量 之和 6 库存资金分析 本模块对各种库存信息进行汇总和分析 为决策者提供决策依据 功能细 分如下 a 1 库存a b c 分析 根据库存资会占用和给定的分类标准 对仓库现有 库存a b c 类物资在库房中占用资金的比例用数 据表格及饼图的形式显示出来 关于物资的a b c 分 类取自基础设置模块物料信息中关于a b c 分类的定 义 b 仓库资金占用分析 计算每个仓库的每种物料在该仓库总金额中占用的 比例 分析物料的资金占用情况 以便降低库存资 金占用 加速资金运转 c 仓库资金变化分析 以图形的形式显示每个仓库去年于今年同期资金的 变化情况 7 综合查询 本模块对系统运行所需的各种单据及账目进行汇总 查询 功能细分如下 a 单据查询 用户可在此方便快捷的查询到库存日常业务所涉及到的各种 单据 b 账目查询 可查询库存日常出入库流账及库存主账 批次台账 及时了 解各种物料当前的结存数量 月 年累计入库数量 月 年累 计消耗数量 2 3 系统的i d e f o 模型 系统的功能设计采用8 6 3 c i m s 主题组推荐的 并得到广泛应用的i d e f o 图方法 2 1 ai d e f o 方法利用图形符号和自然语言 按照自顶向下 逐层分解的 结构化方法描述或建立系统的功能模型 即系统中各部分 各活动或功能及其 相互关系 1 系统顶层图 a o 图 图2 2 是库存管理系统顶层i d e f o 图 即a o 图 它表示了库存管理信息 系统和外界的联系 即 系统的输入 输出信息 系统的控制和机制 中间的 盒子代表活动 盒子左方及上方进入的箭头表示为完成此项活动所需要的数据 右边离开盒子的箭头表示执行活动时产生的数掘 上方进入的箭头也可表示控 制 控制说明了活动变换的条件或环境 或者说是约束 一个活动可以没有输 入 但不允许既没有输入又没有控制 盒子底部的箭头作为机制 它是执行活 动的人或设备 2 系统整体功能模型 a o 图 图2 3 是库存管理的整体功能图 a o 图 a o 图表示了系统内部的模块和 结构 整个系统包括系统基础设置 计划管理 单据管理 业务管理 储备分 析 库存资金分析和综合查询七个大的功能模块 基础设置管理的输入信息 仓库 货排 货层和货位信息 出入库类型信息 物料基本信息以及核算期信 息 输出信息与输入信息基本相同 计划管理模块输入信息为计划调度系统的 摸底计划 月正式生产计划及物料b o m 信息 输出为材料缺料计划 零件订货 计划及根据月正式计划生成的月份领料计划 单据管理输入为物料的领料 转 库 退库信息 输出为领料单 转库单及退库单 业务管理输入出 入库信息 转库信息 退库信息及仓库货位信息等 得到库存的日常出入库流水账和库房 主账信息 并受环境信息和核算期信息的制约 储备分析输入信息为库存主账 中关于物料数量的信息及物料基本信息中的物料安全库存量 最高库存量 最 低库存量的信息 输出为物料的安全库存预警信息 超储物料信息及短缺物料 信息 库存资金分析则根据库存主账中各种物料的资金数量得到各库房的资金 占用及资金变化信息 为决策人员提供决策依据 综合查询通过对流水账和库 房主账的查询得到库存的出入物料信息和库存现有物料信息 各模块间的详细 关系请参看a 0 图 3 基础数据管理功能模型 a l 图 图2 4 是基础数据管理模块的i d e f o 图 基础数据管理模块由物料分类 物料信息 仓库信息 核算期信息及出入库类型五个子模块组成 这些基本信 西北 业人学f l 卜学位论义 息是整个库存管理信息系统运行的基础 4 计划管理模块功能模型 a 2 图 图2 5 是计划管理模块的i d e f o 图 计划管理分为材料摸底计划反馈 零件 缺件计划 材料领用计划及零件领用计划四个子模块 本模块主要接受计划调 度系统的摸底计划及正式生产计划 根据物料库存数量 在制品数量及物料 b o m 信息 工艺信息等对摸底计划做出反馈 为调度人员下达正式生产计划 及采购部门采购物料提供参考依据 根据正式生产计划自动查询物料库存数量 在制品数量 生成各种领料单据 太大减轻了库存管理人员的工作强度 5 业务管理模块功能模型 a 4 图 图2 6 是业务管理模块的i d e f o 图 业务管理模块实现库存管理的主要日常 业务 分为出 入库管理 转库管理 退库管理 盘点管理和月术处理五个字模 块 出入库管理负责日常出入库信息的输入和库存主账 流水账信息的维护 当物料从一个仓库领出 并不转入生产车间而直接转入另一个仓库时 转库管 理提供了简单可行的转库单登录功能 用户只需给出转入 转出仓库号 转库项 目代码及数量 系统将自动实现转出库和转入库的功能 即根据转库单据详细 信息自动地登记库存主账以及与之相关的其它账目 以便本部门及其它部门查 询 同时 也使每一次入 出仓库的项目都有唯一一张单据与之对应 以便查 询 退库管理用于当生产过程中发现材料有缺陷或领错料时 需要填写退库单 将料退回库房 盘点管理子模块将按照用户的需求自动对每个仓库或每种物料 的账面数量进行清点 用户则需要清点实物数量 并将其输入系统 系统会自 动判断每种物料的盈亏情况 并在领导审批同意的情况下 对出现盈亏的物料 进行账面平衡 保证账物相符 库房月末结转管理负责一个核算期信息的结算 即 在每一个核算期末 将指定库房的当前库房主账转入历史库房主账 同时 生成下一个核算期的初始台账 杈嵇理卦 s朴 爿h暑甚 叫雀掣舯 器扑 爿r上暑怒 爿错覃 扑 警扑 爿j工善甚 杈嵇掣扑书晕扑k爿h芸般 试甜g扑二f匿扑k爿 工暑般 两北t 业人学坝 学位论文 2 4 本章小结 本章针对航空企业多品种 小批量加工车问对库存管理信息系统的功能需 求 对系统进行了功能分析 绘出了系统的功能树 用i d e f 0 方法建立了系统 的功能模型 并对各个子模块的功能进行了详细阐述 两北n 凡学顷l 学位论殳 第三章库存管理信息系统的信息流程与信息建模 3 1 系统现有处理流程 3 2 车间现行的与库存相关的主要业务流程图如图3 一l 所示 每季度 月份 调度室向各库房下达生产摸底计划 材料室根据材料的库存及在制品情况向供 应处提交材料缺料表 经供应处平衡后 材料室将材料缺料问题反馈给调度室 半成品库根据零组件的库存及在制品 清况向调度室提交装配加工所需的外车间 的零件缺件 调度室得到各部门的反馈信息后 即可制订月份的正式生产计划 材料室 半成品库接到正式计划后还需再次查询材料 零组件的库存及在制品 情况 并对缺少的物料填写相应的领料单据领料 材料室到供应处凭材料领料 票领取材料后入车间材料库 并登记材料入库账 半成品库到中央成品库凭零 件领用单领取零组件后入车间半成品库 并登i 己半成品入库账 与此同时调度 室登记计划控制台账 工段接到正式计划后 填写相应的领料单 分别到材料 室和半成品库领取材料和零组件 材料室和半成品库分别登记出库账 工段自 行登记领料账 工段将零组件加工完成 经检验室检验合格后 由检验室开据 零件入库票 成品入中央成品库 半成品入半成品库 各库房分别登记入库账 同时工段登记批次台账 调度室登记批次台账和计划控制台账 根据对车间现行组织机构 主要业务流程的归纳和分析 现行的系统在库 存管理方法上存在以下问题 管理不规范 库存台账重复记录 多人维护 容易造成库存数据的不 一致 从而使库存数据为生产计划提供参考的可信度降低 信息处理方式落后 产生材料缺料表 零件缺件订货计划和领料单时 库管员需要人工查询库存台账及材料定额表 还要到工段实际清点在 制品数量 或凭工段计划员的记忆口头上报 费时费力 且容易造成 数据上的错误 信息集成不够 调度室与库存信息交互不便 只能通过自己记录库存 台账来进行信息查询 矾北d 人学坝 学位论义 图3 l 库存现有业务流程图 3 2 系统处理流程的改进与优化 由以上分析可知 现有系统处理流程存在不少问题 由于应用该系统的3 2 车间既有简单的装配 又有原料加工 为其他装配车间提供零组件 对零件的 交货时间要求非常严格 同时还有许多勘修 大修 废品补制等临时任务 因 此如何为计划调度系统提供及时 有效的库存信息是整个系统的关键所在 鉴 于上述原因 对3 2 车间各部门 尤其是调度室和各库房 的职责进行了重新划 分 库存系统的业务流程也作了相应的改进 主要体现在 台账统一管理 库存日常出入库业务中所涉及到的库存台账由库存管理系 统统一维护 调度室和工段不再记录任何台账 但对库存台账有随时查询的权 限 这样不但为调度室和工段的计划员减轻了工作 更重要的是保证了库存数 据的唯一性 有效性 两j tl 业人掌坝i 学位论文 3 3 系统的i d e f l x 模型 建立系统的信息模型的主要目的是提供 个数据的含义和相互关系的一致 定义 从而用来集成 共享和管理数据的完整性 i d e f t x 是一种数据模型化技 术 主要用于支持概念模式 即系统信息模型的开发 并具有所期望的一致性 可扩展性和可变换性 用i d e f l x 方法建立的信息模型可以作为系统设计中数 据库设计的主要依据 睡阈陲廷 赠麟剿网 蕊 圈 j 睡 i 酽 闺 一 妊甘一 一 一 摹旦一 一叫匐州1瑚 d 一d 叶州 三一州 刊州j三阿圈 匿 匡 i 箸霉窜 矧 墨 i 茸 墨鼻i 嚣 p 耀釜 蜡章4 掣晕荽皿避避 8 摄糕量茸尊 壬 崮弱 甏审 扯墨妒 妒哥蒋鼻 亡琶毒蠢牟镊辑 井 扛 垂 删 i 翮 薹 i 胡 譬窜窜窖攫辅 媾鹱弧沸薅 世 雎掣年 掣担粗 辞g t 芏e 融 鞲d 繇目 林程8 糕聃舔d 葛社年蓐 车霉 选辞辞霹窖好廿 尉 f 爿掣掣朴j菩扑k爿卜 畦 两北t 业夫学坝l 学位论文 3 4 本章小结 本章对系统的现有主要业务流程进行了全面分析 指出了其中存在的不足 并对问题流程进行了改进优化 深入研究了系统内部的信息流程 并在此基础上 建立了系统的信息模型 i d e f i x 图 西北t 业人学坝 学位论文 第四章基于组件的软件开发及软件模型的建立 4 1 组件技术 4 1 1 组件的定义及特点 组件是可用来构成软件系统的即插即用 p l u ga n dp l a y 的软件成分 是可 以独立地制造 分发 销售 装配的二进制软件单元 组件是有一定的功能 能 够独立工作和能同其他组件装配起来协同工作的程序体 组件的使用和它的开 发 生产无关 组件在应用开发方面具有以下特点 1 组件与开发工具语言无关 开发人员可以根据特定情况选择特定语言工 具实现组件的开发 编译之后的组件以二进制的形式发布 源程序代码不会外泄 有效地保证了组件开发者的版权 2 即插即用 组件可以方便地集成于框架中 不用修改代码 也不用重新 编译 3 以接1 3 为核心 组件的接口和组件的实现是分离的 组件通过接1 3 实现 与其他组件和框架的连接 组件的具体实现被封装在内部 组装者只关心接口 不必知道其实现细节 4 通过接e l 有效保证了组件的重用性 组件和应用程序的连接是通过其接 口实现的 负责集成的开发人员无需了解组件功能是如何实现的 只需简单地创 建组件对象并与其接口建立连接 在保证接口一致性的前提之下 可以调换组件 更新版本 也可以把组件安插在不同的应用系统中 5 接1 3 标准化 组件接口必须严格地标准化 这是组件技术成熟的标志之 口 6 组件通过市场销售和分发 大量成熟的组件可以通过市场购得 市场的 竞争机制也可以促进组件生产质量的提高 种类的增加和价格的降低 4 1 2c o m 组件 4 1 2 1 组件的分类 目前 在组件技术标准化方面 主要有d a t 个比较有影响的规范 对象管理组织o m g 起草与颁布的c o r b a c o m m o no b j e c tr e q u e s t 断北t 业人学坝l j 学位论文 b r o k e r a r c h i t e c t u r e 通用对象请求代理 微软公司推出的c o m d c o m c o m d i s t r i b u t e dc o m p o n e n to b j e c t m o d e l s u n 公司发表的j a v a b e a n e j b e n t e r p r i s ej a v ab e a n 由于目前w i n d o w s 操作系统的流行 而且c o m 组件的规范简单 易学 c o m 仍c o m c o m 组件已深受广大程序员的偏爱 目前已有大量系统基于此组 件技术 因此本文所建立的组件都遵循c o m 组件标准 4 1 2 2c o m 组件 c o m c o m p o n e n to b j e c tm o d e l 即组件对象模型 是m i c r o s o f t 公司提出的 一种以组件为发布单元的对象模型 这种模型是各软件组件可以用一种统一的方 式进行交互 它既提供了组件对象之间进行交互的规范 也提供了实现交互的环 境 最初的组件即o l e 对象的链接与嵌人 仅能表达复合文档的概念 基础是 动态数据交换d d e 随着o l e 的进一步发展 m i c r o s o f t 逐渐地把基础定义在 c o m 上 c o m 目前主要应用在w i n d o w s 环境中 a c t i v c x 控件就是用于i n t e r n c t 的最常见c o m 组件 c o m 组件在应用开发方面具有以f 几个特点 1 c o m 组件并不是专为一种w i n d o w s 平台而设计的 同一c o m 组件可 以在w i n 9 5 w i n 9 8 w o r k s t a t i o n 及w i nn t 上使用 组件既可以被嵌 入动态w e b 页面 还可以在l a n 或桌面环境的v b v c 等应用中使 用 2 c o m 组件之间是互相独立的 当应用需求发生变更时 可能需要更换 中间层的某个c o m 组件 但这并不会影响其他c o m 组件的继续使用 如图4 1 所示 固固 圆 替换 l 圆圆 图4 l 更换个别组件不影响其他组件的继续使用 西北t 业人学颂i 学旺论殳 3 c o m 组件具有若二f 对外接口 属性和方法 相当于芯片的 管脚 根据不同的应用需求 可以有选择的选择相应的管脚 即使当某些管 脚被 废弃 时 c o m 组件还可以继续使用 如图4 2 所示 图4 2 废弃组件个别管脚组件本身依然可用 4 同一c o m 组件可以在不同的应用环境中重复使用 c o m 组件不一定 是为专门的系统而设计 可以有较宽的应用领域 不会因为某一系统 的 过时 而被 废弃 c o m 组件以其较高的可重用性为我们展示了一种崭新的软件设计思路 以组件为中心的设计方法把硬件以芯片为中心的工艺思想恰如其分的融合 于软件的分析 设计和实旋之中 使面向对象的概念和方法从工具语言的层 次跃到了系统的应用层 4 2 基于组件的软件开发 面向组件的软件开发通常可分为六个环节 系统功能分解 组件需求分析 组件设计 组件开发 组件装配和系统测试 功能分解是分析系统的功能模型 为规划系统所需的组件提供基础 组件需求分析根据系统的功能模型提取实现系 统功能所需的组件 建立系统的组件体系结构 然后设计组件的功能与接口以及 后台数据库 组件开发是根据规划好的组件功能与接口 采用具体的组件技术标 准 如微软的c o m d c o m 技术 编程实现组件的功能与接口 并完成浚组件的 测试工作 组件装配指根据组件需求分析建立的组件体系结构 将己开发的组件 组装成应用系统 其具体流程图参见图4 3 西北工业大学颂 学位论艾 图4 3 面向组件的软件开发流程 4 3 库存管理信息系统组件模型 阁 在了解了基于组件的软件 丌发方法及丌发流程后 可以知道要实现系统的组 西北f 业人学颁卜学位论文 件化开发 首要的任务就是对系统的功能进行划分 然后再根据系统的主要功能 将复杂的系统抽离成层次分明的组件 即进行组件库模型的设计 最后进行组件 的设计和开发 进而完成整个系统的开发 4 3 1 系统软件模块的划分 在信息系统的设计过程中 系统功能模块划分的一般原则如下 1 子系统要具有相对独立性 即应把相对独立的事务处理过程作为一个子 系统 这样的系统具有较高的内聚性 与其它系统耦合较弱 便于软件 开发 使用和日后维护 2 予系统的划分结果应使数据冗余度小 应避免部分数据在多个子系统中 出现 尤其是修改 以保证系统的安全性 可靠性和数据一致性 3 子系统的划分应能满足目前和今后管理上的需求 功能应齐全 操作要 方便且为今后的发展留有接口 4 子系统的划分应一起以管理职能为依据 应尽量避免过分依赖于组织机 构 以防止机构变更为系统带来不必要的麻烦 根据第二章系统的功能模型 将库存管理信息系统划分为七个功能模块 基 础数据模块 计划管理模块 单据管理模块 业务管理模块 储备分析模块 库 存资金分析模块和综合查询模块 4 3 2 系统组件需求分析 按照组件化开发思想的要求 对系统的功能分析如下 1 基础数据 单据管理 综合查洵 这些子系统的功能通常是根据系统 使用的要求 对一些基本的数据进行简单的增加 修改 删除 并允 许用户进行方便的查询 但是这些子系统从功能组成角度分析 都是 由浏览 编辑 查询和报表等功能组成 浏览功能实现对数据的显示 与导航 编辑功能实现对数据的增加 修改 删除 查询功能实现对 数据的过滤与查找 报表功能实现数据按一定的格式打印输出 其中 打印功能是核心操作 用户不同的报表实现 只是数据源和格式的不 同 打印功能的实现是不变的 2 计划管理 储备分析 库存资金分析 这些子系统受具体应用环境影 响很大 它们执行一定的算法对数据进行处理 然后将处理结果按照 一定的格式显示给用户 因此它们的功能主要包括算法执行 算法维 护 浏览 查询和报表等 3 业务管理 这个子系统在不同的应用环境中 其需求和算法不会发生 较大的改变 它的主要功能是对库存台账进行相应的增加 修改 删 除 并对台账进行统计 查询 它的主要功能包括 多表编辑实现复 杂的增加 修改 删除 盘点功能是对库存物料进行定期f i 勺盘点 结 转功能将库存台账在月末 年末倒入历史库 并对库存主账进行结转 转库功能实现物料在不同仓库之间的调拨 退库功能对出现的不合格 物料或错料进行退库 4 信息集成 与其它系统的信息集成 般有三种方式 直接通过关系数 据库表的授权访问方式 单独丌发特定功能模块方式和通过w e b 服 务 w e bs e r v i c e s 方式 本系统采用单独开发特定功能模块的方式 这种方式一般采用定制的模块嵌入到相关子系统的策略 如 在基础 数据管理子系统中嵌入物料信息倒入模块 实现从物资供应系统倒入 物料基本信息 4 3 3 系统组件模型库的建立 根据以上对系统组件的需求分析及系统的功能模块划分 将进行系统组件的 设计 组件的划分是否合理至关重要 规划不合理往往导致工程的延期或反复 般来说 组件的规划遵循以下原则 1 用户对于数据库的请求应通过组件实现 将访问权限授予组件 保 证了访问数据库的安全性 把对每个用户的连接变成和组件的连接 以避免数据 库资源的浪费和崩溃的危险 2 组件的粒度不宜过大 尽量让每一个组件实现某一个或一类相似的 功能 而不要追求其功能的过分繁多 保证每一个组件对象完成的业务逻辑功能 相对