物流信息系统的设计和开发培训教材(PPT 95页).ppt

第三章物流信息系统的设计和开发,支持物流活动的是物流信息系统，它与企业各项活动有广泛的联系。一个设计开发良好的物流信息系统是能灵活地利用有关物流活动信息，谋求物流各项职能的圆满化和效率化，并正确而迅速地传递这些信息的系统。,第一节物流信息系统的内容和作用,物流信息系统是根据物流管理运作的需要，在管理信息系统（MIS）基础上形成的物流系统信息的资源管理、协调系统，它来源于物流系统，也反过来作用于物流系统，使物流系统高效率化、高效益化运作。物流管理系统是物流系统中进行物流信息处理的管理子系统，它通过对系统内外信息的收集、存储、加工处理，获得物流管理中有用的信息，并以表格、文件、报告、图形等形式输入计算机，整理成数据库，以便管理人员和领导者有效地利用这些信息，协调和控制各作业子系统的正常运行。,一、物流信息系统的内容,1、接受订货与发货（1）把物流中心和仓库等的库存量、订货点、配送能力和往来客户住址、结算帐号等，录入在计算机里。（2）通过来自顾客的电话和传真接受订货后，将订货信息从营业所和分店的终端机输入，传送到信息中心。（3）信息中心的计算机处理好各种订货信息后，传送发货指示书。（4）先计算装载效率，选定运输车辆后，发出配送指示。,（5）发货时输入发货信息，配送终了后就输入送达报告，以加强配送管理，同时还要计入销售量。（6）依据订货信息和发货信息计算订货余额，进行订货管理和销售管理。（7）根据订货信息，进行预测库存管理，根据发货信息，进行实际库存管理。（8）回答对订货信息和库存信息的询问，支持营业活动。,2、其他内容,（1）库存管理的结果若是流通中心和仓库的库存低于订货点的需要量，计算机则自动向仓库发出订货指标，补充库存。（2）在规定的付款期限或每次配送后，要输出费用计算书，送给往来客户。（3）将订货信息项预测部门和生产部门反映，特别是要提前一段时间进行某种程度的计划订货时，要建立能力较强的能向生产反映订货信息的系统。,（4）把物流信息中心的计算机和控制仓库的计算机连接起来，或把分类装置作为信息系统的一个环节，用计算机进行控制，使物流机械相互连接，以提高装卸作业效率。（5）计算物流费，整理和选择出最优运输手段的资料，以降低物流费用。,3、与其它系统的连接,（1）通过大批定期订货信息、自动交付物流费、联机通讯信息及银行进款信息等的收集，与其它企业建立信息系统和互相交流信息成为必然。（2）采用联机信息传递方式，对物流业者发出运输和发货要求，或从物流业者那里收集作业报告书和物流信息的方法，与物流业者的信息系统进行信息交换。,二、几种典型物流信息系统的构成,物流信息系统的信息来源于物流的环境，典型的综合物流信息系统有决策支持系统、运输、库存、配送等信息系统。,1、决策支持系统,信息科学应用于制造业、服务管理的领域就是决策支持系统（DecisionSupportSystem,DSS）。DSS是管理信息系统（ManagementInformationSystem,MIS)的一种逻辑推广，在模型化与决策制定过程中起辅助作用，它并不仅仅提供信息。一个决策支持系统允许管理者在给定资金或管理参数的情况下进行“如果怎样，就”的分析。一个决策支持系统也能联合多种多样的管理科学模型和图解。,2、运输信息系统,主要处理各种运输问题，目的在于选择最接近用户的仓库，然后对用户实行快速直达的运输，以降低流通费用为目标，用计算机进行数据处理，以取得宏观及微观的双重效益。,3、库存信息系统,库存信息系统是应用较为广泛的系统，也可以说是各种类型物资及物流管理信息系统的基础系统。无论进行哪种管理，库存都是首先要掌握和收集的。库存信息系统主要有以下几个目的：掌握各分散地点的库存量及生产企业的库存量。具体于某一仓库中进行管理。在高层货架仓库中建立库存信息分类系统等。,4、配送信息系统,配送信息系统有一定的综合性，主要目的有：向各营业点提供配送物资的信息；根据订货查询库存及配送能力，发出配送指示，发出结算指示及发货通知；汇总及反馈配送信息。配送系统是国外开发较多的，成效较大的物流信息系统。配送的成败决定着企业和经营部门对市场的占有和控制。美国通用电气公司的综合信息及销售管理系统是配送系统中较有名的例子。,5、订单处理系统,一个企业从发出订单到收到货物的时间，称为订货提前期，而对于供货方，这段时间称为订货周期。这不过是购销双方对同一时间的不同称呼。在订货周期重要相继完成四项重要活动：订单传递、订单处理、订货准备、订货运输。这就是订单处理系统的工作流程。,三、物流信息系统的作用,1、收集物流信息：物流信息的收集是信息系统运行的起点，也是重要的一步。收集信息的质量（真实性、可靠性、准确性、即施行）决定着信息时效价值的大小，是物流信息系统运行的基础。物流收集过程要求遵循的原则有：针对性；系统性和连续性；收集过程管理工作的计划性。,2、物流信息处理,收集到的物流信息大都是零散的，相互孤立的、形式各异的信息，对于这些不规范的信息，要存储和检索必须经过一定的加工整理程序。采用科学方法对收集到的信息进行筛选、分类、比较、计算、存储，使之条理化、有序化、系统化、规范化，才能成为能综合反映某一现象特征的真实、可靠、适用而有较高使用价值的信息。,3、物流信息传递,物流信息传递是指从信息源出发，经过一定的媒介和信息通道输送给接收者的过程。信息传递最基本的要求是迅速、准确和经济。信息传递方式有：从信息传递方向看，分为单向信息和双向信息传递方式；从信息传递层次看，分为直接传递和间接传递方式；从信息传递时空来看，分为时间传递和空间传递方式；从信息传递媒介看，分为人工传递和非人工的其他媒体传递方式。,4、物流信息应用,物流信息的应用是指对经过收集、加工处理后的信息的使用，以实现信息使用价值和价值的过程。信息的使用价值是指信息这一商品所具有的知识性、增值性、效用性等特征，决定其能满足人类某种特定的需要，给人类带来一定的效益。信息的价值是指信息在收集、处理、传递、存储等过程中，需要一定的知识、特殊的工具和方式，要耗费一定的社会劳动，是人类一种创造性劳动的结晶。,四、物流信息系统的层次与网络,1、物流信息系统的层次按信息的作用及加工程度不同，物流信息系统可分为业务层、控制层、决策层。（1）业务层：主要包括日常经营和管理活动所必需的信息，一般来自具体的物流业务部门，由基础管理者使用，供控制业务进度及作用计划调整时使用。（2）控制层：主要包括系统内部管理人员进行经营管理控制过程所需要的信息，其目的是使物流业务符合活动目标的要求，并监督内部分目标的实现。决策层：是最高管理层，主要包括制定物流活动的目标、方针、计划所需要的信息。,2、物流信息系统网络,物流信息系统网络是传递物流信息组织形式和工作系统。只有对以下几个基本环节的合理组织，才能构成物流信息的网络系统。（1）物流信息的传递者。信息的传递者是指有意识、有目的地通过不同形式传递信息流的个人或组织。它是信息运动的前提。（2）物流信息传递的路线及信息。信息的流动是由传递者直接将信息传递给信息的接收者，或中间经过某些环节、某些组织机构才能传递到信息接收者。（3）物流信息传递载体。物流信息的交流必须依赖一定的传递载体或工具才能进行。（4）物流信息的接收者。物流信息的接收者是指接受物流信息的个人或组织。,3、物流信息网络的建立,将若干个物流信息系统以一定形式连接起来，就构成一个物流信息网络。物流信息网络可采用自动化的计算机网络形式，也可采用低水平的信件、文件传递形式，但其建立者必须进行以下的工作：（1）标准化。（2）选择数据及其存储方式。（3）设计工作流程即确定信息、整理的程序。（4）确定基础设施（5）建立通信系统。（6）综合设计。,第二节物流信息系统的开发,物流信息系统的开发是一个较为复杂的系统工程，它涉及到计算机处理技术、系统理论、组织结构、管理功能、管理认识、认识规律以及工程化方法等方面的问题。尽管系统开发方法有很多种，但至今尚未形成一套完整的、能为所有系统开发人员所接受的理论以及由这种理论所支持的工具和方法。,一、物流信息系统开发的要点,要实际开发一个物流信息系统，首先必须制定相应的系统开发策略。系统的开发要点是指包括识别问题，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。,1、识别信息系统开发,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和特点以便确定应采用什么样的方式来解决。问题识别阶段需要解决的问题有：（1）信息和信息系统需求的确定性程度。（2）信息和信息处理过程的确定性程度。（3）体制和管理模式的确定性程度。（4）用户的理解程度。（5）现有条件和环境状况。,2、进行开发的可行性研究,可行性是指在当前组织内外的具体条件下，系统开发工作是否具备必要的资源和条件。在系统开发过程中进行可行性研究，对于保证资源的合理利用，避免浪费和失败，都是十分重要的。一般来说，可行性并不等于可能性，可行性还包括了平常所说的必要性。所以系统开发工作不但要考虑是否有可能实现，还必须考虑是否有必要进行。,系统可行性研究包括如下一方面：,（1）目标和方案的可行性（2）技术方面的可行性：包括人员和技术力量的可行；基础管理技术的可行性；组织系统开发方案的可行性；计算机硬件可行性；计算机软件的可行性；环境条件以及运行技术方面的可行性。（3）经济方面的可行性：人力财力物力三方面的可行性。（4）社会方面的可行性。,3、贯彻系统开发的原则,领导参与的原则优化与创新的原则充分利用信息资源的原则实用和实效的原则规范化原则发展变化的原则,4、做好信息系统开发的准备工作,搞好系统开发前的准备工作是信息系统开发的前提条件。系统开发前的准备工作一般包括：（1）基础准备工作。科学管理是开发信息系统的基础，只有在合理的管理体制、完善的规章制度和科学的管理方法之下，系统才能充分发挥其作用。（2）人员组织准备。,5、选择系统开发的策略,系统开发策略目前主要有四种：（1）接收式的开发策略。经过调查分析，认为用户对信息需求是正确的、完全的和固定的，现有的信息处理过程和方式也是科学的，可采用接收式的开发策略，即根据用户需求和现有状况直接设计编程，并过渡到新系统。这种策略主要是用于系统规模不大、信息和处理过程结构化程度高、用户和开发者又都很有经验的场合。,（2）直接式的开发策略,是指经调查分析后，即可确定用户需求和处理过程，且以后不会有大的变化，则系统的开发工作就可以按照某一种开发方式的工作流程（如结构化系统开发方法中系统开发生命周期的流程等），按部就班地进行下去，直至最后完成开发任务。这种策略对开发者和用户要求都很高，要求在系统开发之前就完全调查清楚实际问题的所有状况和需求。,（3）迭代式的开发策略,是指问题具有一定的复杂性和难度，一时不能完全确定，就需要进行反复分析和反复设计，随时反馈信息，发现问题，修正开发过程的方法。这种策略一般花费较大，耗时较长，但对用户和开发者的要求较低。,（4）实验式的开发策略,是指当需求的不确定性很高，一时无法制定具体的开发计划时，只能用反复试验的方法来做。原型法就是这种开发策略的典型代表，这种策略一般需要就高级的软件支撑环境，且在使用上对大型项目有一定的局限性。,6、制定系统开发计划,系统开发计划主要是针对已经确定的开发策略，选定相应的开发方法的系统进行的。但选择开发方法时必须注意到方法所适用的开发环境，所需要计算机软硬件技术支撑以及开发者对其的熟悉程度，这对开发方法的选择是很重要的。目前常用的系统开发方法有：结构化系统分析与设计方法、原型法、面向对象法、周期法、计算机辅助软件工程法等等。开发计划主要是制定系统开发的工作计划、投资计划、进度计划、资源利用计划。,二、物流信息系统开发步骤,用结构化系统开发方法开发一个系统时，要将整个开发过程分为五个首尾相连的阶段：系统规划阶段；系统分析阶段；系统设计阶段；系统实施阶段；系统运行阶段。,1、系统规划阶段,系统规划阶段的工作是根据用户的系统开发请求，初步调查，明确问题，然后进行可行性研究。如果不满足则要反馈并修正这一过程；如果不可行，则取消项目；如果可行并满意，则进入下一阶段工作。,2、系统分析阶段,系统分析阶段的任务是：分析业务流程；分析数据与数据流程；分析功能与数据之间的关系；最后提出新系统逻辑方案。若方案不可行，则停止项目；若方案不满意则修改过程；若可行并满意，则进入下一阶段的工作。,3、系统设计阶段,系统设计阶段的任务是：总体结构设计；代码设计；数据库文件设计；输入输出设计；模块结构与功能设计。与此同时，根据总体设计的要求购置与安装设备，最终给出设计方案。如可行，则进入下一阶段工作。,4、系统实施阶段,系统实施阶段的任务是：同时进行编程（由程序员执行）、人员培训（由系统分析设计人员培训业务人员和操作员）以及数据准备（由业务人员完成），然后投入试运行。如果有问题，则修改程度；若果满意，则进入下一阶段。,5、系统运行阶段,系统运行阶段的任务是：同时进行系统的日常运行管理、评价、监理审计三部分工作，然后分析运行结果。如果运行结果良好，则送管理部门指导生产经营活动；如果有问题，则要对系统进行修改、维护或者是局部调整；如果出现不可调和的大问题（这种情况一般是在系统运行若干年之后，系统运行的环境已经发生了根本性变化时才可能出现），则用户将会进一步提出开发新系统的要求，这标志着老系统生命的结束、新系统的诞生，这个全过程就是系统开发的生命周期。,三、物流信息系统的分析,物流信息系统的分析是在开发中起决定作用的环节。物流信息系统的分析是以物流部门的生产、运输、储存、供应等工作为分析对象，分析物流信息输入、处理、储存、输出的流程与加工过程。它必须有较强的针对性，对软件的工作环境与人机界面作明确的确定，以确定研究对象和系统作用范围。用书面材料把分析结论表达出来，从而上升为一般的通用物流信息系统模型。,1、分析对象与总体设计的要求,（1）分析对象。以系统工程用户第一的观点为指导思想，分析设计信息系统的数据模式与子模式，并以此为依据确定文件的组织方式、存储模式、处理方式与输入输出方式作出系统的数据流程图与数据字典，并在此基础上进行功能分析与设计。,（2）总体设计要求,根据物流管理的特点，物流信息系统的总体设计应该遵循以下原则和要求：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。,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，尽量采用软浆哦能够成化的新技术、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公用信息。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。信息处理在速度上必须满足管理的要求，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。,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，同时必须留有物流帐目财务稽核的“痕迹”。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。如物流部门每天要处理的帐单繁多，数据量大，输入输出必须操作简便，并易于掌握，尽可能采用代码输入，将汉字输入量减少到最低程度，做到快速和可靠。,2、业务组织现状调查分析,任何一个新系统的建立都是以现行系统为基础的。在新系统工作开展之前，必须先把现行系统的各方面情况调查清楚，对所调查到的情况用系统的观点进行分析，找出共性的问题，捕捉特殊情况，为系统设计做好准备工作。调查的重点是现行系统的组织、功能及业务流程，以便系统研制人员掌握现状，找出改进之处。而调查分析的结果就是新系统设计的可行方案，用以建立计算机信息系统逻辑模型。,3、现场工作流程调查,现场工作流程调查可借助现场工作流程图来进行。现场工作流程图以所处理的某一业务在工作现场的工作流程为基础，在工作场所平面图上描述物流、信息流的情况。它真实再现工作人员的实际活动过程以及票据和文件信息的流向，业务处理过程的顺序、时间及其特点。谭恩格反应出输入输出的形式、要求和某些例外情况的处理方法及过程，表明某项业务工作被处理的全过程，发现业务工作流程中某些关键问题和薄弱环节，从中找出改善管理的突破口。,4、事务流程的调查,事务流程是研究业务活动中作业处理过程的一种分析方法。在事务流程调查中要解决三个问题：（1）作业流程标准化。在物流管理中，各种作业流程大多有标准的执行规范，系统分析人员的任务就是要尽可能搞清楚各种作业流程的执行现状，以及它与标准规范的差别与联系，收集在各种流程过程中所产生的各种帐单、图表的标准形式与填写格式。,（2）绘制数据流程图,有了作业的标准流程，就可以动手绘制系统的数据流程图。须注意：我们强调的是数据流而不是控制流。绘制数据流程图应从总体到部分、从简单到复杂，由粗到细，逐步展开，不断扩展，直到符合要求为止。绘制数据流程图关键是要使数据流程图易于理解，其分解应符合工作流程的规定要求，概念上应合理清晰。数据流程图是调查研究的产物，它源于现行系统，由高于现行系统，是对现行管理系统的高度概括、修改、补充和提高。,（3）建立数据字典,数据流程图描述了系统的“分解”，即描述了系统有哪几部分组成，各部分的数据流之间有什么联系，但他并未说明系统中各个数据成分的含义。数据字典是对图中出现的每一个数据成分给出具体的定义，这样才能较完整地描述一个系统。数据流程图与数据字典是密切联系的，两者结合在一起才能构成“需求说明书”。数据流程中出现的每一个数据流程名、文件名和加公民都应与物流管理中常用术语一直，并在数据字典中都应有相应条目给出这个名字的定义。,第三节数据库的设计与应用,数据库设计是物流信息系统设计与开发的重点所在。数据库设计的任务是针对一个给定的应用环境，在给定的（或选择的）硬件环境、操作系统及数据库管理系统等软件环境下，创建一个性能良好的数据库模式，建立数据及其应用系统，使之能有效地收集、存储、操作和管理数据，满足用户的各类需要。目前关系型数据库管理系统占有优势地位，本节的内容将围绕关系数据库展开。,一、数据库设计的方法和步骤,一般用于管理的信息系统可以建立在文件系统之上，也可以建立在数据库管理系统之上，即可以是数据库应用系统，也可以不是数据库应用系统。数据库应用系统通常是指以数据库为基础的信息系统，数据库设计是数据库应用系统设计的一部分。在数据库领域内，常常把使用数据库的各类系统称为数据库应用系统（DBAS）。,1、数据库设计的内容,数据库设计通常是在一个通用的DBMS支持下进行的，即利用现成的DBMS作为开发基础。结构特性的设计是指确定数据库的数据模型。数据模型反映了现实世界的数据及数据间的联系，要求在满足应用需求的前提下，尽可能减少冗余，实现数据共享。行为特性的设计是指研究数据库应用的行为和动作，应用数据库工程是一项庞大的软件工程和数据库工程。两者的区别在于：软件工程中比较强调行为特性的设计；在数据库工程中，由于数据模型是一个相对稳定的并为用户共享的数据基础，因此数据库工程中更强调结构性设计，并与行为特性的设计结合起来。,2、数据库设计的方法,为了使数据库设计更合理、更有效，需要有效的指导原则，这种原则称作数据库设计方法。其要点如下：（1）一个好的数据库设计方法，应该能在合理的期限内，以合理的工作量，产生一个有实用价值的数据库结构。实用价值是指满足用户关于功能、性能、安全性、完整性及发展需求等各方面的要求，同时又服从于特定的DBMS的约束，并且可用简单的数据模型来表示。,（2）方法应具有足够的灵活性和通用性，不仅能够为具有不同经验的人使用，而且能够为受不同数据模型及不同的DBMS限制的人使用。（3）方法应该是可以再生的，即不同的设计者应用同一方法进行同一设计问题时，应该得到相同或类似的结果。,3、数据库设计的步骤,数据库设计过程（步骤）分为四个阶段：需求分析（分析用户要求）、概念设计（信息分析和定义）、逻辑设计（设计实现）和物理设计（物理数据库设计）。对数据库设计步骤要注意以下几点：（1）设计步骤是从数据库应用系统设计和开发的全过程来考察数据设计问题的，因此它既包括数据库模型的设计，也包括围绕数据展开应用处理的设计过程。,（2）在设计过程中努力把数据库设计和系统其它成分的设计紧密相结合。把数据和处理的需求收集、分析、抽象、设计、实现在各阶段同时进行，相互参考，相互补充，以完善两方面的设计。（3）在有关处理特性的设计描述中，数据特性的设计描述，以及在结构特性设计中如何参照处理特性设计，完善模型设计的问题。,二、数据库系统的规划,数据库系统的规划应根据系统设计的规模确定它的具体内容。如果设计一个规模很大、涉及面很广、用户要求较高、难度较大的大型信息系统，就应该按信息工程的要求来进行总体战备规划。系统规划是确定系统的名称和范围，确定系统开发的目标功能和性能，确定系统所需的资源（如人员、设备、资金等），估计系统开发成本，确定系统设计的原则和技术路线。对分布式数据库系统还应分析用户环境及布网条件，以选择和建立系统的网络结构。,系统的总体规划报告的主要内容,1、系统一般描述：系统名称，任务提出，系统范围。2、系统特点：复杂性、综合性、连续性、移植性。3、系统目标：目标树（总目标、分目标、子目标）。4、系统所需资源：现有情况，系统需求和落实情况。5、成本估算：分期估算。6、效益评价：社会效益和经济效益。7、可行性分析：技术上的可行性，系统开发和运行环境的可行性。8、设计原则：用户第一原则。9、技术路线：尽可能采用已经成熟的最新技术和方法，尽可能使用国际和国家及技术企业的标准代码。10、系统开发计划及进度安排等。,三、数据库的概念设计,数据库概念设计的任务是产生和反映企业组织信息需求的数据库概念结构，即概念模型。概念模型不依赖于计算机系统和具体的DBMS。设计概念模型的过程称为概念设计。,1、概念模型,表达概念设计结果的工具称为概念模型。概念模型应具备：（1）丰富的语义表达能力。它能表达用户的各种需求，包括描述现实世界中各种对象及其复杂的联系，以及用户对数据对象的处理需求。（2）易于交流和理解。概念模型是DBMS数据库应用系统开发人员和用户之间的主要交流工具。（3）易于变动。概念模型要能灵活地加以改变，以反映用户需求和环境变化。（4）易于向各种数据模型转换，易于从概念模型导出与DBMS有关的逻辑模型。,2、概念设计的工具,概念设计的工具最著名和最实用的是“实体联系法”（EntityRelationshipApproach，简称ER方法），这种方法将现实世界的信息结构统一用属性、实体以及实体之间的联系来描述。,3、概念设计的策略和主要步骤,设计概念结构的策略有如下几种：（1）自顶向下。首先定义全局概念结构的框架，再逐步细化。（2）自底向上。首先定义每一局部应用的概念结构，然后按一定的规则把它们集成，从而得到全局概念。（3）由里向外。首先定义那些最重要的核心结构，再逐渐向外扩充。（4）混合策略。混合策略是把自顶向下和自底向上结合起来的方法，它首先自顶向下设计一个混合结构的框架，然后以它为骨架再自底向上设计局部概念结构。,四、数据库的逻辑设计,数据库的逻辑设计的目的是从概念模型导出特定的DBMS可以处理的数据库的逻辑结构（数据库的模式和外模式），这些模式在功能、性能、完整性、一致性约束及数据库可扩充性等方面都满足用户的要求。,1、逻辑设计的步骤和内容,（1）形成初始模式。把ER图的实体和联系类型，转换成选定的DBMS支持的数据类型（层次、网络、关系、面向对象）。（2）子模式设计。子模式是应用程序与数据的接口，允许有效访问数据而不破坏数据库的安全性。（3）模式评价。根据定量分析和性能测算，对逻辑数据库结构（模型）作出评价。（4）修正（优化）模式。为使模式适应信息的不同表示，可利用DBMS功能，但不修改数据库的信息。,2、E-R模型向关系数据库模型的转换,E-R模型可以向现有的各种数据库模型转换，对不同的数据库模型有不同的转换规则。向关系数据库模型转换的规则是：（1）一个实体类型转换成一个关系模式，实体的属性就是关系的属性，实体的键就是关系的键。（2）一个联系类型转换成一个关系模式，参与该联系类型的各实体的键以及联系的属性转换成关系的属性。,3、关系数据库的逻辑设计,关系数据库的逻辑设计过程如下：（1）导出初始关系模式。将ER图按规则转换成关系模式。（2）规范化处理。消除异常，改善完整性、一致性和存储效率。规范化过程实际上就是单一化的过程，即让一个关系描述一个概念，若多于一个概念就把它分离出来。（3）模式评价。模式评价的目的是检查数据库模式是否满足用户的需求，它包括功能评价和性能评价。（4）优化模式。如模式有漏洞，要新增关系或属性；如模式的性能不好，则要采用合并、分解或选用另外结构。（5）形成逻辑设计说明书。,五、数据库的物理设计,数据库的物理设计是指以已确定的逻辑数据为结构（逻辑模型），设计出一个有效的、可实现的物理数据库结构（存储结构或物理模型）的过程。物理设计常常包括某些操作约束，如响应时间与存储要求等。数据库的物理设计的主要任务是：对数据在物理设备上的存放结构和存取方法进行设计。数据库物理结构依赖于给定的计算机系统，而且与具体选用的DBMS密切相关。,1、物理设计的步骤,物理设计可分为五步，前三步为结构设计，后两步为程序设计。（1）存储记录的格式设计。对数据相类型特征作分析，对存储记录进行格式化，决定如何进行数据压缩或代码化，从而使访问数据库的代价最小，提高数据库的性能。（2）存储方法设计。存储方法设计是物理设计中最重要的一个考虑，是把存储记录在全方位内进行物理安排，存放的方式有四种：顺序存放；杂凑存放；索引存放；聚簇存放。,（3）访问方法设计。访问方法设计为存储在物理设备上的数据提供存储结构和查询路径（这与数据库管理系统有很大关系）。（4）完整性和安全性考察。根据逻辑设计说明书中提供的对数据库的约束条件，具体的DBMS和硬件环境，设计数据库的完整性和安全性措施。（5）应用设计。包括：人机接口设计（菜单等）、屏幕设计、IO格式设计、代码设计、处理加工设计等。（6）形成物理设计说明书。在物理设计中，应充分注意物理数据的独立性。,物理设计的结果是物理设计说明书，其内容包括存储记录格式、存储记录位置分布及访问方法、能满足的操作需求（界面），并给出对硬件和软件系统的约束。在设计过程中效率问题的考虑只能在各种约束得到满足且确定方案可行之后进行。,2、物理设计的性能,多性能测量使设计者能灵活地对初始设计过程和未来的修正作出决策。数据库性能用“开销”，即时间、空间及可能的费用来衡量。在数据库应用系统生存周期中，总的开销包括：规划开销、设计开销、实施和测试开销、操作开销、运行维护开销。对物理设计者来说，主要考虑操作开销，即为使用户获得及时而准确的数据所需要的开销和计算机资源的开销。,操作开销可分为如下几类,（1）查询和响应时间。响应时间定义为从查询开始到查询结果开始显示之间所经历的时间。一个好的应用程序设计可以减少CPU服务时间和IO服务时间。（2）更新事物的开销。主要包括修改索引、重写物理模块或文件等方面的开销。（3）报告生成的开销。主要包括检索、重组、排序和结果显示方面的开销。,（4）主存储空间开销。包括程序和数据所占有空间的开销。一般对数据库设计者来说，可以对缓冲区分配（包括缓冲区个数和大小）作适当的控制，以减少空间开销。（5）辅助存储空间。设计者可以控制索引块的大小、指针选择项和数据冗余度等。实际上，数据库设计者能有效控制IO服务和辅助空间，有效地控制封锁延迟CPU时间和主存空间，而完全不能控制CPU和IO队列等待时间、数据通信延迟时间。,六、数据库的实现和维护,1、数据库的实现根据逻辑设计和物理设计的结果，在计算机上建立起实际数据库结构、装入数据、测试、运行和过程称为数据库的实现。（1）简历实际的数据库结构。（2）装入实验数据对应用程序进行测试，以确认其功能和性能是否满足要求，并检查其空间的占有情况。（3）装入实际的数据，即数据库加载，建立实际的数据库。,2、其他设计,其他设计工作包括数据库的安全性、完整性、一致性和可恢复性等的设计。这些设计总是以牺牲效率为代价的，设计人员的任务就是要在效率和尽可能多的功能之间进行合理权衡。（1）数据库的再组织设计。再组织设计通常是由于环境需求的变化或性能原因而引起的。一般来说DBMS都提供数据库的再组织实用程序。（2）数据恢复方案设计。DBMS提供完善的软硬件故障恢复和存储介质故障恢复手段。,(3)安全性考虑。许多DBMS都有描述各种对象（入记录，数据项）的存取权限的功能。在设计时可在应用程序中设置密码，对不同的使用者给与一定的密码，以密码控制使用级别。（4）事务控制。大多数DBMS都支持事务概念，以保证多用户环境下的数据完整性和一致性。,3、运行与维护,数据库投入正式运行，标志着数据为设计和应用开发工作的结束和运行维护阶段的开始。目前，随着DBMS功能和性能的提高，特别是在关系型DBMS中，物理设计大部分功能和性能由DBMS来承担，所以选择一个合适的DBMS，能使数据库物理设计变得十分简单。,七、数据库的应用,数据库的应用实质上是物流信息系统的应用，因为数据库是物流信息系统的根本所在，使用户最关心的资源。为了满足物流管理者的信息需要，信息系统需要完成大量的信息处理工作，即数据处理工作。物流信息系统的基本程序概括为六个基本方面：数据收集、数据存储、书籍传输、数据加工、信息解释、信息输出。,1、数据收集,任何信息系统，如果没有实际的信息，那么它理论上的功能再强，也是没有任何实用价值的。物流信息系统的首要任务是把分散在企业内外各出的数据收集并记录下来，整理成物流信息系统要求的格式和形式。数据的收集和录入是整个物流信息系统的基础，因此在衡量一个物流信息系统的性能时，下列内容是十分需要的：收集数据的手段是否完善；准确程度和及时性如何；具有哪些校验功能；对于工作人员的食物或其他各种破坏因素的预防及抵抗能力如何，录入手段是否方便易用；对于收集人员和录入人员的水平要求如何；整个数据收集和录入的组织是否严密和完善。,2、数据存储,物流信息系统必须具有某种存储信息的功能，否则它就无法突破时间与空间的限制，发挥提供信息、支持决策的作用。物流信息系统的存储功能就是保证已得到的物流信息能够不丢失、不走样、不外泄，整理得当，随时可用。在各类信息系统中，存储的要求是不同的。物流业务信息系统中，需要存储的信息格式比较简单，存储时间比较短，但是数量则往往很大。物流管理信息系统与决策支持系统中的信息格式比较复杂，要求存储比较灵活，存储的时间也较长，因此信息存储问题的难度也较大。,3、数据传输,物流信息系统管理者与计划者必须充分考虑所需要传递的信息种类、数量、频率和可靠性要求等因素。现代化的通信技术是以计算机为中心，通过通信线路与近程终端或远程终端相连，形成联机系统；或者通过通信线路将中、小、微型计算机联网，形成分布式系统。衡量数据传输的指标是传输速度和误码率,4、数据加工,系统需要对已经收集到的物流信息进行某种处理，以便得到某些更加符合需要或更能反映本质的物流信息，或者使物流信息更适于各级管理人员使用，这就是信息的加工。现代的物流信息系统特别是面向高层管理的物流信息系统，在加工中使用了许多数学及运筹学的工具，就具有相当强的能力。为了使计算机有较强的处理能力，在许多大的处理系统都有三个库，即数据库、方法库和模型库。,5、信息输出,物流信息系统的服务对象是物流管理者，因此必须具备向物流管理者提供信息的手段和