物流信息系统管理讲义

第八章第八章 物流信息系统管理物流信息系统管理 学习目的学习目的 1 掌握物流信息系统的概念及组成 了解物流信息系统中常用的信息技术 2 掌握物流信息系统开发的策略和方法 以及各种开发方法的过程和优缺点 3 了解常用的自动识别技术 尤其是掌握条码的结构和设计原则 了解条码技术的一般 应用 4 掌握 EDI 的内容和标准 以及 EDI 的具体工作过程 了解 EDI 系统在各个行业中的作 用 5 掌握 EOS 系统的作用 结构以及业务流程 6 了解目前物流运输企业广泛采用的物流运输信息管理系统 掌握 GPS 和 GIS 的概念和 基本原理 了解 GPS 和 GIS 在各个行业中的应用 7 掌握 POS 系统的组成和特点 以及 POS 系统的基本运行步骤 8 掌握电子商务的概念和物流电子商务中的安全技术 了解电子商务的交易过程 第一节第一节 物流信息系统的内容与作用物流信息系统的内容与作用 一 物流信息系统的内容一 物流信息系统的内容 一 物流信息系统的概念 物流信息系统 LIS Logistics lnformation system 作为企业信息系统中的一类 可 以理解为通过对与物流相关信息的加工处理来达到对物流 资金流的有效控制和管理 并 为企业提供信息分析和决策支持的人机系统 它具有实时化 网络化 系统化 规模化 专业化 集成化 智能化等特点 物流信息系统以物流信息传递的标准化和实时化 存储 的数字化 物流信息处理的计算机化等为基本内容 二 物流信息系统中的信息技术 信息技术 IT Information Technology 泛指凡是能拓展人的信息处理能力的技术 从目前来看信息技术主要包括传感技术 计算机技术 通信技术 控制技术等 它替代或 辅助人们完成了对信息的检测 识别 变换 存储 传递 计算 提取 控制和利用 根据物流的功能以及特点 物流信息技术主要包括条形码及射频技术 计算机网络技 术 多媒体技术 地理信息技术 全球卫星定位技术 自动化仓库管理技术 智能标签技 术 信息交换技术 电子数据交换 数据库技术 数据仓库技术 数据挖掘技术 Web 技 术等 1 条形码技术 条形码技术亦称条码技术 是 20 世纪在计算机应用中产生和发展起来的一种自动识别 技术 是集条码理论 光电技术 计算机技术 通信技术 条码印制技术于一体的综合性 技术 条码技术是物流自动跟踪的最有力工具 被广泛应用 条码技术具有制作简单 信息 收集速度快 准确率高 信息量大 成本低和条码设备方便易用等优点 所以从生产到销 售的流通转移过程中 条码技术起到了准确识别物品信息和快速跟踪物品历程的重要作用 它是整个物流信息管理工作的基础 条码技术在物流的数据采集 快速响应 运输的应用 极大地促进了物流业的发展 2 多媒体技术 多媒体技术通常被解释为通过计算机将文字 图像 声音和影视集成为一个具有人机 交互功能和可编程环境的技术 其中图像包括图形 图像 动画 视频等 声音包括语音 音乐 音像效果等 目前 多媒体技术在各个领域发挥着引人注目的作用 多媒体技术主要涉及图像处理 声音处理 超文本处理 多媒体数据库 多媒体通信 等 3 地理信息系统 地理信息系统 GIS GeograPhiclnformation System 是人类在生产实践活动中 为描 述和处理相关地理信息而逐渐产生的软件系统 它以计算机为工具 对具有地理特征的空 间数据进行处理 能以一个空间信息为主线 将其他各种与其有关的空间位置信息结合起 来 它的诞生改变了传统的数据处理方式 使信息处理由数值领域步入空间领域 GIS 用 途十分广泛 例如交通 能源 农林 水利 测绘 地矿 环境 航空 国土资源综合利 用等 4 全球定位系统 全球定位系统 GPS Global Positioning System 的原始思维理念是将参考的定位坐 标系搬到天际上去 可在任何时候 任何地方提供全球范围内三维位置 三维速度和时间 信息服务 使用 GPS 可以利用卫星对物流及车辆运行情况进行实时监控 可以实现物流 调度的即时接单和即时排单 以及车辆动态实时调度管理 同时 客户经授权后也可以通 过互联网随时监控运送自己货物车辆的具体位置 如果货物运输需要临时变化线路 也可 以随时指挥调动 大大降低货物的空载率 做到资源的最佳配置 5 电子数据交换 电子数据交换 EDI Electronic Data Interchange 是按照协议的标准结构格式 将 标准的经济信息 通过电子数据通信网络 在商业伙伴的电子计算机系统之间进行交换和 自动处理 EDI 的基础是信息 这些信息可以由人工输入计算机 但更好的方法是通过扫描条码 获取数据 速度快 准确性高 物流技术中的条码包含了物流过程所需的多种信息 与 EDI 相结合 方能确保物流信息的及时可得性 6 数据管理技术 数据库技术将信息系统中大量的数据按一定的模型组织起来 提供存储 维护 检索 数据的功能 使信息系统可方便地 及时地 准确地从数据库中获得所需的信息 并依此 作为行为和决策的依据 现代物流信息量大而复杂 如果没有数据库技术的有效支持 物 流信息系统将根本无法运作 更不用说为企业提供信息分析和决策帮助 7 数据挖掘技术 信息技术的迅速发展 使数据资源日益丰富 但是 数据丰富而知识贫乏 的问题至 今还很严重 数据挖掘 DM Data Mining 也随之产生 DM 是一个从大型数据库浩滋的数 据中 抽取隐含的 从前未知的 潜在有用的信息或关系的过程 8 Web 技术 web 技术是网络社会中具有突破性变革的技术 是 Intenet 上最受欢迎 最为流行的 技术 采用超文本 超媒体的方式进行信息的存储与传递 能把各种信息资源有机地结合 起来 具有图文并茂的信息集成能力及超文本链接能力的信息检索服务程序 web 页面的 描述由标识语言 HTML 发展为可扩展的标识语言 XML 使得 Internet 上可以方便地定义行 业的语义 二 物流信息系统的构成二 物流信息系统的构成 一 物流信息系统的组成要素 从系统的观点 构成物流企业信息系统的主要组成要素有硬件 软件 数据库和数据 仓库 相关人员以及企业管理制度与规范等 1 硬件 硬件包括计算机 必要的通信设施等 例如计算机主机 外存 打印机 服务器 通 信电缆 通信设施 它是物流信息系统的物理设备 硬件资源 是实现物流信息系统的基 础 它构成系统运行的硬件平台 2 软件 在物流信息系统中 软件一般包括系统软件 实用软件和应用软件 系统软件主要有操作系统 0S 0Peration Syatem 网络操作系统等 NOS Network 0Peration Sy tem 它控制 协调硬件资源 是物流信息系统必不可少的软件 实用软件的种类很多 对于物流信息系统 主要有数据库管理系统 DBMS Databse Management System 计算机语言 各种开发工具 国际互联网上的浏览器 群件等 主 要用于开发应用软件 管理数据资源 实现通信等 应用软件是面向问题的软件 与物流企业业务运作相关 实现辅助企业管理的功能 不同的企业可以根据应用的要求 来开发或购买软件 3 数据库与数据仓库 数据库与数据库用来存放与应用相关的数据 是实现辅助企业管理和支持决策的数据 基础 目前大量的数据存放在数据库中 4 相关人员 系统的开发涉及多方面的人员有专业人员 有领导 还有终端用户 例如企业高层的 领导 CE0 信息主管 中层管理人员 业务主管 业务人员 系统分析员 系统设计员 程序设计员 系统维护人员等是从事企业物流信息资源管理的专业人员 5 物流企业管理思想和理念 管理制度与规范流程 岗位制度等 物流企业管理理念 管理制度等是物流信息系统成功开发和运行的管理基础和保障 是构造物流信息系统模型的主要参考依据 制约着系统硬件平台的结构 系统计算模式 应用软件的功能 二 物流信息系统的总体结构 下图描述了物流信息系统的总体结构 不同的物流企业 当采取不同的管理理念 其 物流信息系统的应用软件会不同 例如以机械制造业为例 管理理念由库存控制 制造资 源管理发展到企业资源管理 其业务层的企业信息系统应用软件随之发生了从 MRP MRPH 到 ERP 的变化 从注重内部效率的提高到注重客户服务 其业务层的企业信息系统应用软 件从以财务为中心发展到以客户为中心 表 9 1 应用软件 实用软件 系统软件 数 据 库 管理思想与理念 管理制度及规范 硬 件 三 物流信息系统的作用三 物流信息系统的作用 物流管理信息系统 LMIS Logistics Mangement Information Systems 是利用信息技 术 通过信息流 将各种物流活动与某个一体化过程连接在一起的通道 物流系统中的相 互衔接是通过信息予以沟通的 基本资源的调度也是通过信息共享来实现的 因此 组织 物流活动必须以信息为基本 为了使物流活动正常而有规律地进行 必须保证物流信息畅 通 物流信息的网络化就是要将物流信息通过现代信息技术使其在企业内 企业间乃至全 球达到共享的一种方式 物流信息已经从 点 发展到 面 以网络方式将物流企业的各部门 各物流企业 物流企业与生产企业和商业企业等连在一起 实现了社会性的各部门 各企业之间低成本 的数据高速共享 从平面应用发展到立体应用 企业物流更好地与信息流和资金流综合 统一加工消除了部门间的冗余 实现了信息的可追溯性 四 物流信息系统的层次与网络四 物流信息系统的层次与网络 一 区域物流信息网络平台构成要素及构建的原则 1 区域物流信息网络平台构成要素 区域物流信息网络平台是物流的载体 是一个包括诸多因素的复杂网络体系 其建设 需要从以下三个方面进行统筹规划 协调发展 首先是基础设施类 包括机场 铁路 道路与航路网络 管道网络 仓库 物流中心 配送中心 站场 停车场 港口与码头 信息网络设施等 其次是设备类 包括物流中心 配送中心内部的各种运输工具 装卸搬运机械 自动 化作业设备 流通加工设备 信息处理设备及其他各种设备 再次是标准类 比如物流术语标准 托盘标准 包装标准 卡车标准 集装设备标准 货架标准 商品编码标准 商品质量标准 表格与单证标准 信息交换标淮 仓库标准 作业标淮等 2 区域物流信息网络平台构建的原则 1 统一原则 强调参与现代物流的各部门 各环节之间从适应物流需要出发 统一设备规格 技术 性能 信息标准 2 协调原则 强调组织物流的各部门及运输 储存 装卸 包装 流通加工 配送 信息处理各环 节的运输过程中 必须加强信息交流 在时间 空间上互相衔接 3 物流信息网络平台的兼容性原则 区域物流平台的构建 是结合区域经济优势及其发展特点进行的 区域间的市场经济 的互补性决定了区域间物流信息网络平台应有较好的兼容性 4 整体效能原则 区域物流信息网络平台作为一个系统化 一体化的物流支持体系 其优劣应以整体效 能为评价标准 应在保证整体效能最大化的前提下 追求各子系统的最大利益 这就要求 在发展过程中 统筹兼顾 协调发展 因此 需要把握主要矛盾 解决好物流信息网络平 台中各相关环节的 瓶颈 问题 5 硬件基础设施建设应有相对的前瞻性 即适度超前 铁路 公路 场站 码头 仓库等硬件基础设施属固定物 其建设具有阶段性 在任 当前的建设中 都应依据规划超前建设 二 物流信息网络平台的主要功能模块 1 物流网框架 用于提供一个具有延展性的平台 让使用者可以通过互联网 进入物流网进行作业 系统管理者亦可通过系统管理功能模块进行系统设定 基础数据维护等 2 物流网网页内容 为物流网会员提供多元化物流信息 包括物流的政策法规 最新信息发布 专家咨询 及常见问题解答等 3 仓库管理 仓库管理功能包括货物入库 上架 补货 捡货 出货 盘点及账务处理 4 多仓管理 物流网应用平台上可同时管理多个仓库 包括入出库 调拨 调整 账务查询等功能 并可与运输管理集成 实现储运一体的目标 5 会员管理 为物流信息网络平台的会员提供注册 登录 基本资料维护及管理功能 6 产品目录管理 提供储运品的基本资料维护及管理 供仓库管理及运输管理使用 7 运输管理 为货主 承运人 物流业者提供货物运输的执行 监控 追踪功能 如运务需求提交 运费管理 装载处理及运输状态更新等 8 合约议定 货主可通过物流信息网络平台将需求发送给特定的物流业者 这些信息包括区段 数 量 载具 服务水平等 被选定的物流业者 可以就自身的专长 能力或策略提出竞价 并可整合议定的结果 作为运输管理系统的费率数据 9 合约生成 为物流信息网络平台的会员提供各种合约模板 并可在网上完成合约制作与下载处理 10 要车计划 供货主在互联网上提交铁路 公路 水路和航空的要车计划申请 三 物流信息网络平台的主要作业流程 1 物流网运营模式 物流网运营模式为三层架构 中央 物流中心 区域中心 网点 物流中心采用集中 管理方式 负责全范围内的物流管理 区域中心负责一个区域范围内的物流运作信息处理 区域内各网点信息的收集 更新 接收并执行物流中心的指令 网点为仓库系统 实际执 行物流的仓库作业 完成库存管理 补货 收货 发货等功能 2 新客户加盟 新客户 货主可利用物流信息网络平台的会员管理功能进行注册申请 经物流信息网 络平台管理部门审核确认后 就可成为新会员 物流信息网络平台的会员可利用产品目录 管理功能 进行仓库商品的资料登陆 此信息自动更新下层网点仓库系统 维持上下层资 料的一致性 3 出入库 调整 调拨 客户 货主可通过多仓管理界面提交出库单 入库单 调整单 调拨单给下层仓库管 理系统 所提交的出库单等经仓库作业人员审核确认后 由作业部门职工进行运输安排 提交给承运人 4 货物追踪 库存查询 客户 货主可以通过多仓管理系统对自己在仓库中的货物进行查询 包括数量 储位 等 承运人可通过运输管理系统将货物递送信息登录到系统 客户可利用运输管理系统进 行货物追踪 掌握货物运送的动态信息 5 运输合约议价 客户与物流信息网络平台的业务人员可利用合约议定功能 进行运输合约费率询价 报价 6 合约生成 中央管理部门可根据业务需要 制定运输 仓储等合约模扳 为业务部门与客户提供 在线填写 制作并生成合约 7 要车计划 货主可以通过互联网提交要车计划申请 经审核批准后的要车计划 将接人铁路运输 管理信息系统 TMIS 物流网与 TMIS 整合 将进一步拓展和延伸物流网的功能 8 账务管理与查询 物流信息网络平台的财务部门与管理人员可在多仓管理系统中查询管理仓储与运输费 用 五 物流信息系统的开发 一 系统的开发策略 系统的开发策略是指包括识别问题 明确系统开发的指导思想 选定适当的开发方法 确定系统开发过程 方式 原则等各个方面在内的一种系统开发总体方案 主要涉及以下 几个问题 1 识别问题 根据用户的需求状况 实际组织的管理现状以及具体的信息处理技术来分析和识别问 题的性质 特点 以便确定应采用什么样的方式来加以解决 需要解决的问题有 1 信息和信息系统需求的确定程度 即考察用户对系统的需求状况 信息系统在未 来组织中的作用和地位 2 信息和信息处理过程的确定性程度 即考察现有的信息 或数据 是否准确 真实 统计渠道是否可靠 现有的信息处理过程是否规范化 科学化 3 体制和管理模式的确定性程度 即考察现有的组织机构 管理体制是否确定 会 不会发生较大 或根本 的变化 管理模式是否合理 是否满足生产经营和战略发展的要求 等 4 用户的理解程度 即用户是否真正认识了系统开发的必要性和开发工作的艰巨性 用户对自己的工作以及以后将在信息中所担当的工作是否有清醒的认识 组织的领导能否 挂帅并参与系统的开发工作 5 现有的条件和环境状况 2 可行性研究 1 经济的可行性 进行系统的投资 效益分析 系统的投资包括硬件 系统软件 辅助设备费 机房建设和环境设施 系统开发费 人员培训费 运行费等 系统的效益包 括直接经济效益和间接经济效益 将系统的投资与效益进行比较 估算出投资效益系数和 投资回收期 评价系统经济上的可行性 2 技术的可行性 评价所提供的技术条件如硬件性能 通信设备性能 系统软件配 置等能否达到系统目标要求 并对建立系统的技术难点和解决方案进行评价 3 管理的可行性 物流管理信息系统建立后 将引起管理体制 管理思想和管理方 法的变更 因此 系统的建立要考虑社会的 人为的因素影响 要考虑改革不适合系统运 行的管理体制和方法的可行性 实施各种有利于系统运行建议的可行性 人员的适应性以 及法律上的可行性 可行性研究报告的主要内容 A 现行系统概况 即企业目标 规模 组织结构 人员 设备 效益等 B 现行系统存在的主要问题和主要信息要求 C 拟建系统的总体方案 包括系统目标与范围的描述 系统运行环境的描述 确定计 算机系统选型要求 系统开发计划 D 经济可行性分析 E 技术可行性分析 F 管理的可行性 G 结论 对可行性研究结果的简要总结 二 物流管理信息系统的开发方法 1 生命周期法 生命周期是指软件产品从形成概念开始 经过开发 使用和不断增补修订 直到最后 被淘汰的整个过程 生命周期法将系统的开发过程划分为系统分析 系统设计 系统实施 三个阶段 每个阶段又分成若干步骤 见表 9 2 表 9 2 阶段 步骤 系统分析 可行性研究 系统调查 需求分析 确定逻辑模型 系统设计建立物理模型 详细设计 系统实施 编写程序 程序调试 编写技术文件 系统运行 系统评价 系统维护 各阶段的主要任务 1 系统分析阶段 在系统分析阶段 先根据用户对新系统提出的要求 进行初步调查和可行性分析 提 出系统总体规划 经领导批准系统可行并可以开展开发工作以后 再对原系统进行深入的 调查 彻底掌握原系统的模型 并在此基础上提出新系统的逻辑模型 2 系统设计阶段 根据系统分析确定的逻辑模型 确定新系统的物理模型 即物流管理信息系统的总体 结构和数据库设计 并提出系统配置方案 继而对物理模型进行详细的设计 主要内容有 代码设计 用户界面设计 处理过程设计 编写系统设计说明书 3 系统实施阶段 按照物理模型实现系统的编写和测试 系统试运行 编写技术文件 系统转换 系统 交付使用运行后的系统维护和评价等工作 生命周期法的主要优点 整个开发过程阶段和步骤清楚 每一阶段和步骤均有明确的成果 这些成果以可行性 分析报告 系统分析报告 系统设计报告等形式确定下来 并作为下一步工作的依据 在 每阶段的步骤中 整个项目可以划分为许多组成部分 各部分可各自独立的开展工作 但 各部分的工作必须按时到达阶段或步骤的终点 这样才有利于整个项目的管理与控制 生命周期法的主要缺点 难以准确定义用户需求 系统的开发过程是一个线性发展的 瀑布模型 各阶段须严 格按顺序进行 并以各阶段提供的文档的正确性和完整性来保证最终系统的质量 这在许 多情况下是难以做到的 用户在初始阶段提出的要求往往既不全面也不明确 尤其是我国 多数管理人员缺乏应用计算机的基本知识和应用实践 更难以提出完整 具体的要求 而 当系统投入运行后 又感到不满意 要求修改 开发周期长 难以适应环境变化 系统分析和设计的时间较长 对于一个比较大的系 统 一般要用 2 3 年 当系统实施时 原来提出的要求可能已经有了变化 又要进行修改 设计 同时 由于第一 二阶段时间较长 而这两阶段能提供给用户的只是文字上的成果 用户长期看不到运行的系统 不便于用户与设计者交流 整个系统开发工作是劳动密集型的 各阶段的工作从系统分析 系统设计到系统实施 绝大部分工作靠人工完成 使系统开发成本高 效率低 2 结构化系统开发方法 结构化系统开发方法的基本思想 用系统工程的思想和工程化的方法 按用户至上的原则 结构化 模块化 自顶向下 地对系统进行分析与设计 也就是说 先将整个系统的开发划分成若干个不同阶段 如系 统规划 系统分析 系统设计 系统实施等 然后在系统规划 分析和设计阶段采用自顶 向下的方法对系统进行结构化划分 最后在系统实施阶段采用自底向上的方法逐步实施 结构化系统开发方法的特点 1 面向用户的观点 用户的参与程度和评价是衡量系统开发是否成功的关键 因此 在系统开发过程中要面向用户 激发用户的热情 使他们与系统开发人员打成一片 同时 使系统开发人员更多的了解用户的需求 更深入地理解用户的需求 使新系统更加科学 合理 2 自顶向下的分析与设计和自底向上的系统实施 按照系统的观点 任何事情都是 互相联系的整体 因此 在系统分析与设计时要站在整体的角度 自顶向下地工作 但在 系统实施时 先对最底层的模块编程 然后一个模块 几个模块的调试 最后自底向上逐 步构成整个系统 3 严格区分工作阶段 根据系统工程思想 必须把整个系统开发过程划分为若干个 工作阶段 明确每个阶段的任务和目标 并在开发领导小组的检查和督促下严格按照划分 的工作阶段 逐一完成任务 从而实现预期目标 4 深入现场调研 在系统规划和分析阶段 要深入现场 详细地调查研究 尽可能 弄清现行系统业务处理的每一个细节 做好总体规划和系统分析 从而描述出符合用户实 际需求的新系统逻辑模型 5 充分考虑变化的情况 在现实世界中任何一个系统都不是孤立的 而是与其他系 统密切相关的 一旦系统开发的周边环境 如组织的内 外部环境 用户的需求 信息技 术等发生变化 都会直接影响到系统的开发 因此 必须在系统调查和分析时对将来可能 发生的情况给予充分的重视 使新系统具有应付各种变化的适应能力 6 工作成果文档化 文档资料规范化 标准化 根据系统工程的思想 系统的各个 阶段的成果必须文档化 只有这样 才能更好地实现用户与系统开发人员的交流 才能确 保各个阶段的无缝连接 因此必须充分重视文档资料的规范化 标准化工作 充分发挥文 档资料的作用 为提高系统的适应性提供可靠保证 结构化系统开发方法开发系统的五个阶段 1 系统规划阶段 根据用户的系统开发请求 进行初步调查 明确问题 确定系统 目标和总体结构 确定分析阶段实施进度 最后进行可行性研究 2 系统分析阶段 通过对组织的现行系统进行详细分析 作出详尽描述 如分析业 务流程 分析数据与数据流程 功能与数据之间的关系 从而提出若干个解决方案 分别 进行成本效益分析 最后得出新系统逻辑模型 3 系统设计阶段 根据新系统的逻辑模型 提出新系统的物理模型 进行总体结构 设计 代码设计 数据库 文件设计 输入输出设计和模块结构与功能设计 4 系统实施阶段 根据系统设计阶段的文档资料 进行软件编程 调试和检错 硬 件设备的购入和安装 以及对用户的培训和系统试运行 5 系统运行维护阶段 进行系统的日常运行管理 维护和评价三部分工作 若运行 结果良好 则送利益相关者 若存在一些问题 则对系统进行修改 升级等 若存在重大 问题 则用户只有提出开发新系统的要求 这标志着旧系统生命的结束 新系统的诞生 结构化系统开发方法的优点和缺点 1 优点是更强调开发人与用户的紧密结合 自顶向下的观点 开发过程的整体性和全 局性 即在整体优化的前提下考虑具体的分析设计问题 2 缺点是开发过程过于繁琐 周期过长 工作量太大 同时要求系统开发人员在调查 中充分掌握用户需求 管理状况以及可预见未来可能发生的变化 这在实际工作中难以实 施 导致系统开发的风险较大 3 原型法 原型法是由用户与系统分析设计人员合作 在短期内定义用户的基本需求 开发出一 个功能不十分完善 实验性的 简易的系统基本框架 称为原型 首先运行这个原型 然 后用户和开发人员共同探讨 改进和完善 直至用户完全满意为止 原型法开发的六个阶段 1 识别基本需求 它是开发初始原型的基础 因此需要对组织进行初步调查 与用户 进行交流 收集各种信息 进行可行性分析 从而发现和确定用户的基本需求 用户的基 本需求包括系统的结构 输入 输出要求 数据库基本结构 保密要求 系统接口等 2 开发初始原型 根据用户的基本需求开发一个初步原型 以便进行讨论 并从它开 始进行迭代 初始原型的质量是生成新系统的关键 如果初始原型存在明显缺陷 就会导 致重新构建一个新原型 3 原型评价 系统开发人员和用户通过对原型的操作 检查 测试和运行 不断发 现原型中存在的问题 并对功能 界面以及原型的各个方面进行评价 提出修改意见 4 修改和改进原型 根据原型评价阶段所发现的问题 系统开发人员和用户共同修 正 改进原型 得到最终原型 当然 第三阶段和第四阶段需要多次重复 直至用户满意 5 判定原型完成 即判断用户的各项需求是否最终完成 如完成则进入一一阶段 否则继续改正和改进 6 整理原型 提供文档 即把原型进行整理和编号 并将其写入系统开发文档资料 中 以便为下一步的运行 开发服务 文档资料包括用户的需求说明 新系统的逻辑方案 系统设计说明 数据字典 系统使用说明书等 所开发出的系统和相应的文档资料必须得 到用户的检验和认可 原型法使用的工具 1 字典编辑器 完成数据流图 数据字典 数据处理过程的编辑 2 概要设计编辑器 根据新系统的数据流图和数据字典 将数据流图转换成功能结 构图 3 详细设计编辑器 完成处理功能的算法描述 解释 输入 输出界面转换及文件 管理等功能 4 程序自动生成器 根据模块的设计说明 生成源程序清单 5 图形编辑器 完成数据流图的编辑 编辑原系统的业务流程图和新系统的数据流 图 并自动对数据流图进行平衡性 一致性和完善性的检验 保证数据流图与数据字典的 说明完全一致 6 文档编辑器 自动给用户提供各阶段的主要文档资料 原型法的优点和缺点 1 优点是以用户为中心来开发系统 加强了用户的参与和决策 实现了早期的人一 机结合测试 提供了良好的文档 项目说明和示范 增强了用户和开发人员的兴趣 2 缺点是不适合开发大型系统 易导致开发人员因为最终系统过快产生 而忽略彻 底的测试 文档不够健全 4 面向对象的方法 面向对象法是系统开发人员根据用户的需求 找出和确定问题领域对象和类 对其进 行静态的结构描述和动态的行为描述 建立解决问题领域的模型 用问题领域对象和类 接口对象和类 运行对象和类以及基础与实用对象和类去构成一个体系结构 通过不断地 反复与累增 尽可能直接描述现实世界 实现模块化 可重用 完全而准确地满足用户的 所有需求 面向对象法的特点 1 抽象化 抽象是指事物或现象的简括概述 突出事物或现象之间的共同属性 而 忽略一些无关紧要的属性 通过抽象可以尽可能避免过早陷入细节 在对象的抽象化过程 中 首先是过程和算法的抽象化 接着是数据的抽象化 最后是将过程与数据抽象概括而 成的对象的形成 2 封装性 封装是指把复杂的概念 或抽象 或属性 或模块 包装成简单和能直接 理解的形式 并由明确规定阶惟一接口与外界联系 以保护其内容不受外界任何未经允许 的接触 实质上就是信息隐藏 在许多文献中 封装与信息隐藏可以互换使用 封装的的 优点 一是修改一部分 不影响其他部分 二是使各个类 对象 彼此相互独立 3 继承性 类 对象 间的继承性是在类 对象 之间的层次性基础上产生的 亦是最 有力的机制 通过类继承可以弥补由封装对象带来的诸如数据或操作冗余的问题 通过继 承支持重用 实现软件资源共享 演化以及增强扩充 4 多形化 多形是指同一行为 过程或函数 可应用于许多不同的类 而每一类则以 其独有的方式来执行此行为 5 模块化 模块具有明确的界限 规定好的固定接口和可分开单独编译三大特点 对象作为程序模块 是一个独立存在的实体 从外部可以了解它的功能 但其内部细节 隐蔽 不受外界干扰 因此对象问的相互依赖性很小 可以独立地被其他各个系统所调 用 6 动态链接性 是指各个对象间统一 方便 动态的消息传递机制 面向对象的开发阶段 1 系统分析阶段 根据用户对系统开发的需求进行调查研究 在繁杂的问题领域中 抽象地识别出对象及其行为 结构 属性等 2 系统设计阶段 根据系统分析阶段的文档资料 作进一步地抽象 归类 整理 运用雏形法构造出系统的雏形 3 系统实施阶段 根据系统设计阶段的文档资料 运用面向对象的程序设计语言加 以实现 4 系统运行维护阶段 进行系统的日常运行管理 维护与评价工作 面向对象法的优点的缺点 1 优点是以对象为中心 利用特定的软件工具直接完成从对象客体的描述到软件结 构间的转换 缩短了开发的周期 是一种很有发展潜力的系统开发方法 2 缺点是需要一定的软件支撑 并且在大型 MIS 开发中不进行自顶向下的整体划分 而直接采用自底向上的开发 因而会造成系统结构不合理 各部分关系失调等问题 第二节第二节 自动识别系统及其应用自动识别系统及其应用 一 自动识别系统的种类与作用一 自动识别系统的种类与作用 自动识别技术是对数据自动识读且将数据自动输入计算机的重要方法和手段 它是以 计算机技术和通信技术的发展为基础的综合性科学技术 一 自动识别技术 1 条码技术 条码由一组规则排列的条 空和相应的字符组成 这种用条 空组成的数据编码可以供 机器识读 而且很容易译成二进制数和十进制数 这些条和空可以有各种不同的组合方法 从而构成不同的图形符号 即各种符号体系 也称码制 适用于不同的场合 目前使用频率最高的几种码制是 EAN UPC 39 码 交插 25 码和 EANl28 码 其中 UPC 条码主要用于北美地区 E 州条码是国际通用符号体系 它们是一种定长 无含义的条 码 主要用于商品标识 EANl28 条码是由国际物品编码协会和美国统一代码委员会联合开 发 共同采用的一种特定的条码符号 它是一种连续型 非定长有含义的高密度代码 用 以表示生产日期 批号 数量 规格 保质期 收货地等更多的商品信息 另有一些码制 主要是适应于某些特殊场合 如库德巴码用于血库 图书馆 包裹等的跟踪管理 05 码用 于包装 运输和国际航空系统为机票进行顺序编号 还有类似 39 码的 93 码 它的密度较 高 可代替 39 码 2 OCR 光学字符识别技术 光学字符识别 OCR Optical Character Recognition 已有 30 多年历史 近几年又 出现了图像字符识别 ICR Image Character Recopition 和智能字符识别 ICR Intelligent Character Recognition 实际上这三种自动识别技术的基本原理大 致相同 OCR 有三个重要的应用领域 办公自动化中的文本输人 邮件自动处理 与自动获取 文本过程相关的其他领域 这些领域包括 零售价格识读 定单数据输入 单证 支票和 文件识读 微电路及小件产品的状态及批号特征识读等 由于在识别手迹特征方面的进展 目前正探索在手迹分析及鉴定签名方面的应用 3 磁条 卡 技术 磁条技术应用了物理学和磁力学的基本原理 磁条就是把一层薄薄的由定向排列的铁 性氧化粒子组成的材料 也称为涂料 用树脂粘合在一起并粘在诸如纸或塑料这样的非磁 性基片上 磁条技术的优点是数据可读写 即具有现场改变数据的能力 数据存储量大 便于使 用 成本低廉 具有一定的数据安全性 能粘附于许多不同规格和形式的基材上 这些优 点 使之在如信用卡 银行 ATM 卡 机票 公共汽车票 自动售货卡 会员卡 现金卡 如 电话磁卡 等很多领域得到广泛应用 4 声音识别技术 声音识别技术的迅速发展以及高效可靠的应用软件的开发 使声音识别系统在很多方 面得到了应用 这种系统可以用声音指令和应用特定短句实现 不用手 的数据采集 其 最大特点就是不用手和眼睛 但比较容易受到噪声的干扰 5 视觉识别技术 视觉识别系统可以看作是这样的系统 它能获取视觉图像 而且通过一个特征抽取和 分析的过程 能自动识别限定的标志 字符 编码结构 或可确切识别呈现在图像内的其 他基础特征 6 射频识别技术 BF ID 射频识别技术的基本原理是电磁理论 射频系统的优点是不局限于视线 识别距离比 光学系统远 射频识别卡具有读写能力 可携带大量数据 难以伪造 RF 适用的领域 物料跟踪 运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场合 由于 BF 标签具有可读写能力 对于需要频繁改变数据内容的场合尤为适用 射频识别系统的传送距离由许多因素决定 如传送频率 天线设计等 对于应用 RF 识 别的特定情况应考虑传送距离 工作频率 标签的数据容量 尺寸 重量 定位 响应速 度及选择能力等 7 便携式数据终端 PDT 和射频通信 RF DC 便携式数据终端 PDT 可把那些采集到的有用数据存储起来或传送至一个管理信息系统 把它与适当的扫描器相连 可有效地应用于许多自动识别系统中 便携式数据终端二般包 括一个扫描器 一个体积小但功能很强并带有存储器的计算机 一个显示器和供人工输入 的键盘 在只读存储器中装有常驻内存的操作系统 用于控制数据的采集和传送 8 智能卡 Smart Card 科学家们将具有处理能力和具有安全可靠 加密存储功能的集成电路芯片嵌装在一个 与信用卡一样大小的基片中 组装成 集成电路卡 国际上称为 Smart card 我们译 为 智能卡 其最大特点是具有独立的运算和存储功能 在无源情况下 数据也不会丢失 数据安全性和保密性都非常好 成本适中 二二 条形码技术 条形码技术 条形码是一种信息代码 用特殊的图形来表示数字 字母信息和某些符号 条形码由 一组宽度不同 反射率不同的条和空按规定的编码规则组合起来 用以表示一组数据的符 号 一 基本术语 条形码的符号 由静区和一组条形码按符号组合起来 用以表示一个完整数据的符号 通常 将人可识别的字符注在条码符号的下面 条形码元素 用以表示条形码的条和空 简称为元素 条形码字符 用以表示一数字 字母及特殊符号的一组条形码元素 条 在条形码符号中 反射率较低的元素 空 在条形码符号中 反射率较高的元素 位空 在条形码中符号中 位于两个相邻的条形码字符之间 且不代表任何信息的空 条高 在条的二维尺寸中较长的那个尺寸 条宽 在条形码符号中 排除两侧静区的那部分长度 单位元素长度 在条形码符号中 排除两侧静区的那部分长度 单位元素宽度 在条形码符号中 窄元素的标称宽度为单位元素宽度 用 x 表示 两种元素宽条形码 在条形码字符中 如果元素的宽度只有两种 即宽元素和窄元素 则称此种码制为两种元素宽条形码 多种元素宽条形码 在条形码符中 如果元素的宽度有三种或三种以上 则称为此种 码制为多种元素宽条形码 条形码逻辑值 对于两种元素宽长形码 宽元素的逻辑值为 1 窄元素的逻辑值为 0 对于多种元素的宽条形码 若单位元素宽度上是条 则逻辑值为 1 若单位元素宽度上是 空 则逻辑值为 0 连续码型 离散型条形码 在条形码符号中 如果两个相邻条形码字符之间存在位空 则称此种码制为离散型条形码 否则称为连续型条型码 长度固定 长度可变条型码 在条形码符号中 如果符号所包含的条形字符的个数是 固定的 则称此种码制是长度固定条码 否则称为称度可变条型码 自校验条形码 如果一个印刷错误不引起一个字符被译成此码制中另一个字符 则称 此种码制为自校验条形码 n k 码 具有多种元素宽度的连续型条形码 又叫做 n k 码 N 指条形码符中所 含单元素宽度的个数 k 指 个字符中条或空的个数 条形码符号密度 是指单位长度中所能表示的条形码字符的个数 条形码字符集 条形码字符集是指条形码制中所给定的数据字符的范围 在各种条形 码制中所给定的数据字符范围 在各种条形码码制中 字符集主要有两种 一种是数字式 字符集 它包含数字 0 9 及一些特殊字符 另一种是字母 数字式字符集 它包含数字 0 9 字母 A z 及一些特殊字符 污点 空及静区中出现的与条的反射率相近的点 疵点 条中出现的与空的反射率相近的点 对比度 条形码符号空的反射率 RL 和条的反射率 RD 之差与空的反射率 Rl 的比值 用 符号 PCS 表示 即 PCS RI RD RI 二 条形码符号的结构 一个完整的条形码符号是由两侧静区 起始字符 数据字符 校验字符 可选 和终止 字符组成 图 9 2 给出了一个条形码符号的完整结构 其中 图 9 1 静区起始字符数据字符校验字符终止字符 静区 1 静区 没有任何印刷符或条形码信息 它通常是白的 位于条形码符号的两侧 静 区的作用是提示阅读器即扫描器准备扫描条形码符号 2 起始字符 条形码符号的第一位字符是起始字符 它的特殊条 空结构用于识别一 个条形码符号的开始 阅读器首先确认此字符的存在 然后处理由扫描器获得的一系列脉 冲 3 数据字符 由条形码字符组成 用于代表一定的原始数据信息 4 终止字符 条形码符号的最后一位字符是终止字符 它的特殊条 空结构用于识别 一个知形码符号的结束 5 校验字符 校验字符是通过对数据字符进行一种算术运算而确定的 当符号中的各 字符被解码时 译码器将对其进行同一种算术运算 并将结果与校验字符比较 若两者一 致时 说明读入的信息有效 三 条形码设计 1 条形码码制选择的相关因素 条形码码制的选择涉及多个因素 条形码码制的选择与应用系统相关 1 开环系统 开环系统具有社会性 即社会各不同职能部门 如生产厂家 商业 使用单位等 利用 条形码对条形码载体进行管理 这样的条形码系统称为开环系统 要求商品上所用的条形 码具有通用性 符合国际上通用的标准 2 闭环系统 闭环系统是指局限于某一单位或某种场合的专用的条形码管理系统 因此考虑证上的 条形码不一定具有通用性 而选择码制的重点在于条形码自身的特性 由此可见 条形码的码制选择与应用系统的性质有关 2 条形码字符集 编码 数据源 大多采用 0 9 数字 A Z 字母等符号表示 有些系统的数据源只包含 0 9 十个数字 有些系统的数据源则包含更多的符号 由于各种条形码码制的字符集不同 因此在开发条形码应用系统时 应该选择与应用系统所包含的信息相适应的条形码码制 3 条形码密度 各种码制的信息密度有很大差别 开发条形码应用系统时 如果印 贴条形码标签的 空间较小 且表示的信息量又较大时 应选用密度较高的码制 对于这种有很大尺寸的几 何尺寸物体 为便于操作 通常采用低密度的码制 4 条形码的安全可靠性 由于各种码制的条形码符号可靠性不同 有些码制具有自校验功能 有些码制没有 而有些码制采用校验字符 有些码制不采用校验字符 5 其他因素 选择条形码制时 还应考虑条形码符号印制情况 所选码制对条形码阅读器的要求 以及闭环系统向开环系统过渡的发展前景 6 条码编码库的建立以及条形码管理系统 所谓编码库就是表示一定意义的专用词且与条形码之间的对应关系 通过编码库可实 现常用信息的输入 条形码编码库通常可分成两部分 一个是管理目标与条形码之间的联系部分 另一个 是应用系统中操作命令等信息与条形码之间的联系部分 三 条形码技术在供应链中的应用 一 条形码在物流管理中的应用 条形码对于物流管理的应用可以分为三类 即类别管理 批次管理和单品管理 类别 管理是一维条码的成功应用的典型之一 其管理单位是一类别 它适合的是例如超市之类 的整进零出 批次管理不仅可以得到数量信息 同时还可以实现一些批次应用 例如 食 品的保质期处理或关心商品数量的场所 批次管理的管理单位是某个商品的某个批次 一 般也由一维条码实行先进先出的策略 单品管理在于批次管理信息 这些信息可以根据具 体的精力需求来定制 可以看出这三类管理的差别在于货品信息的精细程度越来越高 从 而可以引出更多的可管理特性 条码在物流领域的应用不仅仅限于货品的标识管理上 对于物流过程中的单据 也可 以生成相应的条码 这种条码一方面可以起到防伪作用 另一方面也在一定程度上防止了 录入差错 对于提高系统运作的效率有相当大的作用 又如条码还提供了信息反向流动的 渠道 例如 对厂家来说 销出的产品如果出现质量问题 可以利用条码快速将相关信息 返回 这是信息反向流动的一个典型应用 在这里条码直接创造了新的信息价值 第三节第三节 电子数据交换系统电子数据交换系统 EDI EDI 一 一 EDIEDI 的内容与标准的内容与标准 一 EDI 的含义 EDI 的含义是指商业贸易伙伴之间 将按标准 协议规范化和格式化的经济信息通过电 子数据网络 在单位的计算机系统之间进行自动交换和处理 国际标准化组织 ISO International Standard Organization 于 1994 年确认了 EDI 的技术定义 根据商定的交易或电文数据的结构标准实施商业或行政交易从计算机到计 算机的电子传输 这表明 EDI 应用有它自己特定的含义和条件 即 1 使用 EDI 的是交易的双方 是企业之间的文件传递 而非同一组织内的不同部门 2 交易双方传递的文件是特定的格式 采用的是报文标准 目前即是联合国的 UN EDI FACT 3 双方各有自己的计算机系统 4 双方的计算机 或计算机系统 能发送 接收并处理符合约定标准的交易电文的数据 信息 5 双方计算机之间有网络通信系统 信息传输是通过该网络通信系统自动实现的 信 息处理是由计算机自动进行的 无需人工干预 人为的介入 二 EDI 的特点 经过 20 多年的发展与完善 EDI 作为一种全球性的具有巨大商业价值的电子化贸易手 段及工具 具有几个显著的特点 1 单证格式化 EDI 传输的是企业间格式化的数据 如定购单 报价单 发票 货运单 装箱单 报 关单等 这些信息都具有固定的格式与行业通用性 而信件 公函等非格式化的文件不属 于 EDI 处理的范畴 2 报文标准化 EDI 传输的报文符合国际标准或行业标准 这是计算机能自动处理的前提条件 目前 最为广泛使用的 EDI 标淮是 UN EDI FACT United Nations For Electronic International For Adminstration Commerce and Transport 联合国标准 EDI 规则适用 于行政管理 商贸 交通运输 和 ANSIX 12 美国国家标准局特命标准化委员会第 12 工作 组制定 3 处理自动化 EDI 信息传递的路径是计算机到数据通信网络 再到商业伙伴的计算机 信息的最终 用户是计算机应用系统 它自动处理传递来的信息 因此这种数据交换是机一机 应用一 应用 不需人工干预 4 软件结构化 EDI 功能软件由五个模块组成 用户界面模块 内部 EDP Electronic Data Processing 接口模块 报文生成与处理模块 标准报文格式转换模块 通信模块 这五个 模块功能分明 结构清晰 形成了 EDI 较为成熟的商业化软件 5 运作规范化 EDI 以报文的方式交换信息有其深刻的商贸背景 EDI 报文是目前商业化应用中最成熟 有效 规范的电子凭证之一 EDI 单证报文具有法律效力已被普遍接受 任何一个成熟 成功的 EDI 系统 均有相应的规范化环境作基础 三 EDI 标准 EDI 报文能被不同贸易伙伴的计算机系统识别和处理 其关键就在于数据格式的标准 化 EDI 标准 EDI 标准主要提供 语法规则 数据结构定义 编辑规则和协定 已出版的 公开文件 目前国际上流行的 EDI 标准是由联合国欧洲经济委员会 UN ECE 制订颁布的 行政 商业和运输用电子数据交换规则 EDIFACT 以及美国国家标准局特命标准化委员会第 12 工作组制订的 ANSIK 12 从内容上看 这两个标