TMS物流管理系统设计与实现作业指导书

TMS物流管理系统设计与实现作业指导书

第1章引言.......................................................................4

1.1研究背景.................................................................4

1.2研究目的与意义...........................................................4

1.3国内外研究现状...........................................................4

1.4研究内容与结构安排.......................................................5

第2章TMS物流管理系统需求分析..................................................5

2.1功能需求.................................................................5

2.1.1基础信息管理..........................................................5

2.1.2运输管理...............................................................5

2.1.3仓库管理...............................................................5

2.1.4数据分析与报表........................................................5

2.1.5系统管理...............................................................6

2.2非功能需求..............................................................6

2.2.1功能需求..............................................................6

2.2.2可用性需求............................................................6

2.2.3可靠性需求............................................................6

2.2.4安全性需求............................................................6

2.3用户需求分析.............................................................6

2.3.1物流公司..............................................................6

2.3.2客户...................................................................6

2.3.3管理人员..............................................................6

2.4系统业务流程.............................................................6

2.4.1运输业务流程..........................................................6

2.4.2仓储业务流程...........................................................7

2.4.3报表与分析业务流程.....................................................7

2.4.4系统管理业务流程.......................................................7

第3章TMS物流管理系统总体设计..................................................7

3.1系统架构设计.............................................................7

3.1.1基础设施层.............................................................7

3.1.2数据访问层.............................................................7

3.1.3业务逻辑层.............................................................8

3.1.4表示层..................................................................8

3.2模块划分与功能描述.......................................................8

3.2.1用户管理模块...........................................................8

3.2.2基础信息管理模块.......................................................8

3.2.3订单管理模块...........................................................8

3.2.4调度管理模块...........................................................8

3.2.5费用管理模块...........................................................8

3.2.6报表管理模块...........................................................8

3.3数据库设计...............................................................8

3.3.1用户表..................................................................9

3.3.2货物表..................................................................9

3.3.3车辆表..................................................................9

3.3.4线路表..................................................................9

3.3.5客户表.................................................................9

3.3.6订单表.................................................................9

3.4系统接口设计............................................................9

3.4.1用户接口..............................................................9

3.4.2订单接口..............................................................9

3.4.3调度接口..............................................................9

3.4.4费用接口..............................................................9

3.4.5报表接口..............................................................9

第4章TMS物流管理系统详细设计..................................................9

4.1系统模块详细设计........................................................9

4.1.1物流订单管理模块.................................................9

4.1.2运输管理模块........................................................10

4.1.3费用管理模块........................................................10

4.1.4基础数据管理模块....................................................10

4.2数据库详细设计.........................................................10

4.2.1数据库表结构设计......................................................10

4.2.2数据库表关系设计......................................................11

4.3系统界面设计............................................................11

4.3.1界面布局..............................................................11

4.3.2界面风格..............................................................11

4.3.3功能按钮和操作........................................................11

4.4系统安全性设计..........................................................11

4.4.1用户权限管理..........................................................11

4.4.2数据加密..............................................................11

4.4.3操作日志..............................................................11

4.4.4安全防护..............................................................11

第5章TMS物流管理系统关键技术.................................................12

5.1开发环境与工具选择......................................................12

5.1.1开发环境..............................................................12

5.1.2开发工具选择..........................................................12

5.2编程语言与框架..........................................................12

5.2.1编程语言..............................................................12

5.2.2框架...................................................................12

5.3物流路径优化算法........................................................12

5.3.1算法概述..............................................................12

5.3.2算法应用..............................................................13

5.4系统测试方法与策略......................................................13

5.4.1测试方法..............................................................13

5.4.2测试策略..............................................................13

第6章TMS物流管理系统功能模块实现.............................................13

6.1用户登录与权限管理模块实现.............................................13

6.1.1用户登录功能..........................................................13

6.1.2权限管理功能..........................................................13

6.2订单管理模块实现........................................................13

6.2.1订单录入与修改........................................................14

6.2.2订单状态跟踪..........................................................14

6.3仓储管理模块实现........................................................14

6.3.1库存管理..............................................................14

6.3.2仓库作业管理..........................................................14

6.4运输管理模块实现........................................................14

6.4.1车辆调度管理..........................................................14

6.4.2运费计算与结算........................................................14

6.4.3运输线路优化..........................................................14

第7章TMS物流管理系统测试与优化...............................................14

7.1系统测试概述............................................................14

7.2功能测试.................................................................15

7.2.1界面测试..............................................................15

7.2.2业务流程测试..........................................................15

7.2.3数据校验测试..........................................................15

7.2.4异常情况测试..........................................................15

7.3功能测试.................................................................15

7.3.1响应时间测试..........................................................15

7.3.2并发测试..............................................................15

7.3.3负载测试..............................................................15

7.3.4稳定性测试............................................................15

7.4安全性测试与优化........................................................16

7.4.1数据安全测试..........................................................16

7.4.2系统安全测试..........................................................16

7.4.3权限管理测试..........................................................16

7.4.4安全优化..............................................................16

第8章TMS物流管理系统部署与维护...............................................16

8.1系统部署策略............................................................16

8.1.1部署目标..............................................................16

8.1.2部署环境..............................................................16

8.1.3部署步骤..............................................................16

8.2系统维护与升级..........................................................17

8.2.1系统维护..............................................................17

8.2.2系统升级..............................................................17

8.3用户培训与支持..........................................................17

8.3.1用户培训..............................................................17

8.3.2用户支持..............................................................17

8.4系统运行效果评估........................................................17

8.4.1评估指标..............................................................17

8.4.2评估方法..............................................................17

第9章TMS物流管理系统项目实施与管理...........................................17

9.1项目管理概述............................................................18

9.2项目进度管理............................................................18

9.3项目成本管理............................................................18

9.4项目质量管理与风险控制.................................................18

第10章总结与展望..............................................................19

10.1工作总结...............................................................19

10.2创新与不足.............................................................19

10.3未来发展方向...........................................................19

10.4对物流行业的启示与贡献................................................20

第1章引言

1.1研究背景

全球经济的发展，物流行业在我国经济体系中的地位日益凸显。传统的物流

管理模式已无法满足现代企业对高效、准时、低成本的物流服务需求C为提高物

流企业竞争力，降低物流成本，提高物流服务质量，物流管理系统的设计与实现

显得尤为重要。TMS（TransportationManagementSystem,运输管理系统）作

为物流管理系统的重要组成部分，通过对运输业务的优化与整合，为物流企业提

供决策支持，提高运输效率。

1.2研究目的与意义

本研究旨在设计并实现一套适用于我国物流企业的TMS物流管理系统，实现

以下目的：

（1）提高物流企业的运输管理效率，降低物流成本。

（2）优化运输资源配置，提高运输服务质量。

（3）为企业提供实时、准确的运输数据，为决策提供支持。

研究意义：

（1）提升我国物流企业的竞争力，适应全球化经济发展的需求。

（2）推动物流行业信息化建设，促进物流行业转型升级。

（3）为我国物流企业提供一套切实可行的TMS物流管理系统解决方案。

1.3国内外研究现状

国内外学者在TMS物流管理系统的研究方面取得了丰硕的成果。国外研究较

早，研究内容较为深入，已形成一套较为成熟的理论体系。主要研究方向包括运

输优化、路径规划、运力管理等方面。我国在TMS领域的研究起步较晚，但发展

迅速。国内学者主要关注TMS系统的设计与实现、运输调度优化、物流信息整合

等方面。

1.4研究内容与结构安排

本研究主要分为以下几个部分：

（1）分析物流企业运输管理的需求，确定TMS物流管理系统的功能模块。

（2）设计TVS物流管理系统的整体架构，包括技术架构、业务架构和数据

架构。

（3）研究并实现TMS物流管理系统的主要功能模块，如运输计划、调度管

理、运力管理、路径优化等。

（4）对TMS物流管理系统进行测试与优化，保证系统稳定可靠。

（5）通过实际案例分析，验证TVS物流管理系统的应用效果.

本研究按照以上结构安排，旨在为我国物流企业提供一套高效、实用的TMS

物流管理系统。

第2章TMS物流管理系统需求分析

2.1功能需求

2.1.1基础信息管理

实现对物流公司、客户、货物种类、运输工具等基础信息的增加、修改、

删除和查询功能。

2.1.2运输管理

实现订单管理，包括订单创建、修改、查询和跟踪等功能。

实现运输计划制定、调度、执行和监控功能。

实现运输成本核算和运费结算功能。

2.1.3仓库管理

实现对仓库库存的管理，包括入库、出库、库存盘点等功能。

实现库存预警和库存优化建议功能。

2.1.4数据分析与报表

提供运输成本、运输效率、库存状况等数据分析功能。

各类报表，如运瑜报表、库存报表、财务报表等。

2.1.5系统管理

实现用户权限设置、角色管理、操作日志管理等功能。

实现系统参数设置和系统维护功能。

2.2非功能需求

2.2.1功能需求

系统应具有较高的事务处理能力和数据存储容量。

系统应保证数据处理的准确性和及时性。

2.2.2可用性需求

界面友好，易于操作。

系统应提供在线帮助和操作指南。

2.2.3可靠性需求

系统应具备良好的错误处理和故障恢复机制C

系统应实现数据备份和恢复功能。

2.2.4安全性需求

系统应对用户身份进行认证和权限控制。

系统应具备防病毒和防攻击能力。

2.3用户需求分析

2.3.1物流公司

提高运输效率，降低物流成本。

实现物流业务的信息化、自动化管理。

2.3.2客户

提供便捷的物流服务，如订单查询、跟踪等。

保证货物安全、准时送达。

2.3.3管理人员

监控物流业务运行状态，为决策提供数据支持。

实现对公司内部员工的权限控制和操作审计。

2.4系统业务流程

2.4.1运输业务流程

订单接收与处理

运输计划制定

调度与执行

运输跟踪

成本核算与运费结算

2.4.2仓储业务流程

入库管理

出库管理

库存盘点

库存预警

库存优化建议

2.4.3报表与分析业务流程

数据收集

数据处理与分析

报表与导出

2.4.4系统管理业务流程

用户管理

权限管理

操作日志管理

系统参数设置与维护

第3章TMS物流管理系统总体设计

3.1系统架构设计

TMS物流管理系统采用分层架构设计，自下而上分为基础设施层、数据访问

层、业务逻辑层和表示层。

3.1.1基础设施层

基础设施层负责提供系统运行所需的基础资源，包括硬件资源、网络资源和

操作系统等。

3.1.2数据访问层

数据访问层主要负责与数据库的交互，包括数据的增、删、改、查等操作。

该层采用DAO(DataAccessObject)模式，实现对数据库的访问。

3.1.3业务逻辑层

业务逻辑层是系统的核心部分，主要负责处理物流管理相关的业务逻辑。该

层采用服务层架构，通过接口的形式向上层提供业务功能。

3.1.4表示层

表示层负责与用户进行交互，提供用户界面。系统采用前后端分离的设计，

前端采用Vue.js框架，后端采用SpringBoot框架，通过RESTfulAPI进行数

据交互。

3.2模块划分与功能描述

根据物流管理的业务需求，TMS物流管理系统划分为以下模块：

3.2.1用户管理模块

用户管理模块负责对系统用户进行管理，包括用户注册、登录、权限分配等

功能C

3.2.2基础信息管理模块

基础信息管理模块包括对货物、车辆、线路、客户等基础信息的维护和管理。

3.2.3订单管理模块

订单管理模块负责对物流订单进行处理，包括订单创建、订单跟踪、订单查

询等功能。

3.2.4调度管理模块

调度管理模块主要负责对物流运输过程中的车辆、线路和人员进行调度管

理，以提高运输效率。

3.2.5费用管理模块

费用管理模块负责对物流过程中的各种费用进行管理，包括费用计算、费用

收取和费用统计等功能。

3.2.6报表管理模块

报表管理模块负责各类报表，包括订单报表、运输报表、财务报表等，为决

策提供数据支持。

3.3数据库设计

TMS物流管理系统采用关系型数据库，数据废设计遵循第三范式。主要数据

表包括:

3.3.1用户表

用户表用于存储系统用户的基本信息，如用户名、密码、联系方式等。

3.3.2货物表

货物表用于存储货物的相关信息，如货物名称、规格、体积、重量等。

3.3.3车辆表

车辆表用于存储车辆的基本信息，如车牌号、车型、载重、容积等。

3.3.4线路表

线路表用于存储线路的起点、终点、里程、耗时等基本信息。

3.3.5客户表

客户表用于存储客户的基本信息，如客户名称、联系方式、地址等。

3.3.6订单表

订单表用于存储订单的相关信息，如订单号、下单时间、订单状态等C

3.4系统接口设计

TMS物流管理系统提供以下接口：

3.4.1用户接口

用户接口包括用户注册、登录、修改密码等功能，为用户提供便捷的身份认

证服务。

3.4.2订单接口

订单接口负责接收订单相关的请求，如创建订单、查询订单、修改订单状态

等。

3.4.3调度接口

调度接口用于接收调度相关的请求，如车辆调度、线路调度等。

3.4.4费用接口

费用接口负责处理费用相关的请求，如费用十算、费用收取等。

3.4.5报表接口

报表接口提供报表和导出功能，以满足用户对各类报表的需求。

第4章TMS物流管理系统详细设计

4.1系统模块详细设计

4.1.1物流订单管理模块

该模块负责物流订单的创建、修改、查询和删除等功能。详细设计如下：

（1）订单创建：支持手动输入和Excel批量导入两种方式创建订单；

（2）订单修改：可对订单进行实时修改，包括订单状态、物流信息等；

（3）订单查询：支持按订单号、客户名称、起始地、目的地等多种条件查

询；

（4）订单删除：对于无效订单，可进行删除操作。

4.1.2运输管理模块

该模块主要负责运输任务的调度、执行和监控。详细设计如下：

（1）运输任务调度：根据订单需求，自动运输任务，并分配给合适的运输

车辆；

（2）运输任务执行：实时跟踪运输任务进度，支持手动调整任务状态；

（3）运输任务监控：对在途运输任务进行实时监控，保证运输安全.

4.1.3费用管理模块

该模块负责物流费用的计算、审核和结算。详细设计如下：

（1）费用计算：根据运输距离、货物类型、运输方式等因素，自动计算物

流费用；

（2）费用审核：对物流费用进行审核，保证费用的准确性；

（3）费用结算：支持物流费用的在线支付和线下支付，实现快速结算。

4.1.4基础数据管理模块

该模块负责物流系统基础数据的维护。详细没计如下：

（1）客户管理：维护客户信息，包括客户名称、联系方式等；

（2）车辆管理：维护车辆信息，包括车牌号、车辆类型等；

（3）线路管理：维护运输线路信息，包括起始地、目的地、距离等；

（4）货物类型管理：维护货物类型信息，包括货物名称、体积、重量等。

4.2数据库详细设计

4.2.1数据库表结构设计

根据系统模块需求，设计如下数据库表：

（1）订单表：包含订单号、客户名称、起始地、目的地、货物类型、订单

状态等字段;

（2）运输任务表：包含任务号、订单号、车辆信息、任务状态、任务进度

等字段；

（3）费用表：包含费用编号、订单号、费用类型、金额、支付状态等字段;

（4）客户表、车辆表、线路表、货物类型表：分别包含各自模块所需的基

础数据字段。

4.2.2数据库表关系设计

根据业务需求，设计如下数据库表关系：

（1）订单表与运瑜任务表：一对多关系，一个订单可对应多个运输任务；

（2）订单表与费用表：一对多关系，一个订单可产生多个费用；

（3）其他基础数据表与订单表、运输任务表、费用表：多对一关系，基础

数据表为其他表提供数据支持。

4.3系统界面设计

4.3.1界面布局

系统界面采用模块化布局，分为顶部导航栏、左侧菜单栏、中间内容展示区

和底部状态栏。

4.3.2界面风格

系统界面风格简洁大方，采用蓝白配色，突出重点信息。

4.3.3功能按钮和操作

根据各模块功能需求，设计相应的功能按钮和操作，如添加、修改、删除、

查询等。

4.4系统安全性设计

4.4.1用户权限管理

通过用户角色和权限控制，实现不同用户对系统功能的访问控制。

4.4.2数据加密

对敏感数据进行加密存储，如用户密码、订单金额等。

4.4.3操作日志

记录用户操作H志，便于追踪问题和审计。

4.4.4安全防护

采用防火墙、防病毒、防入侵等技术手段，保障系统安全运行。

第5章TMS物流管理系统关键技术

5.1开发环境与工具选择

为了保证™S物流管理系统的稳定性、高效性和可扩展性，本章节将详细介

绍系统开发所需的各项环境与工具选择。

5.1.1开发环境

(1)操作系统：Windows/Linux/MacOS；

(2)数据库管理系统：MySQL/Oracle/SQLServer；

(3)应用服务器：Tomcat/JBoss/WebSphere；

(4)开发工具：Eclipse/TntelliJTDEA/VisualStudiOo

5.1.2开发工具选择

(1)版本控制：Git；

(2)项目管理：Jira/Rpdmino；

(3)代码审查：SonarQube；

(4)自动化构建与部署：Jenkinso

5.2编程语言与框架

本节将介绍TMS物流管理系统所采用的编程语言与框架。

5.2.1编程语言

(1)前端:HTML^CSS、JavaScript；

(2)后端：Java、Python、Co

5.2.2框架

(1)前端框架:Vue.js/React/Angular；

(2)后端框架:SpringBoot/Django/ASP.NETCore；

(3)数据库访问层：MyBatis/Hibernate/EntityFramework；

(4)缓存框架：Rudiy/Mciiiuuuliudo

5.3物流路径优化算法

为了提高物流运输效率，降低物流成本，本节将探讨TMS物流管理系统中采

用的物流路径优化算法。

5.3.1算法概述

(1)遗传算法；

（2）蚁群算法；

（3）禁忌搜索算法；

（4）粒子群算法。

5.3.2算法应用

（1）求解最短路经问题；

（2）求解车辆路经问题；

（3）求解货物分配问题。

5.4系统测试方法与策略

为保证TMS物流管理系统的质量，本节将详细介绍系统测试方法与策略。

5.4.1测试方法

（1）单元测试:采用JUnit/TestNG框架;

（2）集成测试：采用SpringTost框架：

（3）系统测试：采用Selenium进行自动化测试；

（4）功能测试：采用JMeter进行负载测试和压力测试。

5.4.2测试策略

（1）分层测试：校照模块、子系统、系统进行分层测试；

（2）持续集成与持续部署：利用Jenkins实现自动化构建、测试与部署；

（3）缺陷管理：采用Bugzilla/Rodmino进行缺陷跟踪；

（4）测试覆盖率分析：采用SonarQube进行代码覆盖率分析。

第6章TMS物流管理系统功能模块实现

6.1用户登录与权限管理模块实现

6.1.1用户登录功能

用户登录模块通过收集用户输入的用户名和密码，与数据库中存储的信息进

行比对，以验证用户身份。本模块采用MD5加密算法对用户密码进行加密存储，

保证用户信息安全。

6.1.2权限管理功能

权限管理模块根据用户角色分配不同的操作双限，实现对系统功能的访问控

制。主要包括角色管理、菜单权限分配、数据权限分配等功能。

6.2订单管理模块实现

6.2.1订单录入与修改

订单管理模块提供订单录入、修改、查询等功能。订单录入时，系统自动订

单编号，支持批量导入导出。订单修改时，记录修改日志，便于追踪和审计。

6.2.2订单状态跟踪

订单管理模块实时更新订单状态，包括订单已接收、配送中、己完成等。通

过物流跟踪号，客户可以随时查询订单的实时配送情况。

6.3仓储管理模块实现

6.3.1库存管理

库存管理功能包括商品入库、出库、盘点等操作。系统根据库存变动自动更

新库存数据，实现库存预警，保证库存数据的准确性。

6.3.2仓库作业管理

仓库作业管理模块包括上架、拣货、打包、发货等环节C通过对仓库作业流

程的优化，提高仓库作业效率，降低物流成本。

6.4运输管理模块实现

6.4.1车辆调度管理

运输管理模块根据订单需求、线路规划等因素，实现车辆调度管理。系统提

供车辆实时监控功能，保证运输过程的安全与高效。

6.4.2运费计算与结算

运费计算模块根据运输距离、货物重量、体积等因素，自动计算运费。运费

结算模块支持与第三方物流公司进行运费对账和结算，提高财务工作效率。

6.4.3运输线路优化

运输线路优化模块通过分析历史运输数据，优化运输线路，降低运输成本。

同时系统支持自定义线路规划，满足不同业务需求。

第7章TMS物流管理系统测试与优化

7.1系统测试概述

系统测试阶段是保证TMS物流管理系统满足没计要求、实现预期功能的关键

环节。本章节将详细阐述系统测试的目的、内容和方法。测试工作包括功能测试、

功能测试以及安全性测试与优化三个方面，旨在全面评估系统的可用性、可靠性

和安全性，为系统上线运行提供有力保障。

7.2功能测试

功能测试主要验证TMS物流管理系统各项功能是否按照需求规格说明书正

确实现，包括以下内容：

7.2.1界面测试

检查系统界面是否符合设计规范，界面元素布局、颜色、字体等是否协调一

致，操作是否友好。

7.2.2业务流程测试

对系统的核心业务流程进行测试，保证各环节功能正确、流程畅通，满足物

流业务需求。

7.2.3数据校验测试

验证系统在各种数据输入情况下，能否正确处理数据，保证数据的完整性和

准确性.

7.2.4异常情况测试

模拟各种异常情况，检查系统是否具备相应的借误处理机制，保证系统稳定

运行。

7.3功能测试

功能测试旨在评估TMS物流管理系统在高负荷、高并发等复杂环境下的运行

表现，主要包括以下内容：

7.3.1响应时间测试

测试系统在各种操作下的响应时间，保证系统在规定时间内完成相应操作。

7.3.2并发测试

模拟多用户同时访问系统，检查系统在高并发情况下的功能表现，保证系统

稳定性和可靠性。

7.3.3负载测试

测试系统在不同负载情况下的功能表现，评估系统承载能力，为系统优化提

供依据。

7.3.4稳定性测试

长时间运行系统，检查系统在持续运行过程中的稳定性，发觉并解决潜在的

功能问题。

7.4安全性测试与优化

安全性测试与优化旨在保证TMS物流管理系统在运行过程中，数据安全、系

统安全得到有效保障，主要包括以下内容：

7.4.1数据安全测试

验证系统对敏感数据的加密、存储、传输等安全措施是否有效，防止数据泄

露、篡改等安全风险。

7.4.2系统安全测试

检查系统是否存在安全漏洞，如ISQL注入、跨站脚本攻击等，保证系统抵抗

外部攻击的能力。

7.4.3权限管理测试

验证系统的权限管理功能，保证用户权限分配合理，防止未授权访问和操作。

7.4.4安全优化

根据测试结果，走系统进行安全优化，提高系统安全性，降低安全风险。

第8章TMS物流管理系统部署与维护

8.1系统部署策略

8.1.1部署目标

系统部署的目标是实现物流管理系统的稳定、高效运行，保证系统满足企业

物流业务需求，提高物流运营效率。

8.1.2部署环境

根据企业实际需求，选择合适的硬件设备、操作系统、数据库管理系统等，

搭建稳定、可靠的系统运行环境。

8.1.3部署步骤

（1）确定部署方案：根据企业规模、业务需求等因素，制定合适的系统部

署方案。

（2）数据迁移：将原有物流管理系统中的数据迁移到新系统中。

（3）系统安装与配置：按照部署方案，安装并配置相关软件。

（4）系统测试：对系统进行全面测试，保证系统功能正常运行，满足业务

需求。

（5）系统上线：将系统正式投入使用。

8.2系统维护与升级

8.2.1系统维护

（1）定期检查系统运行状况，保证系统稳定运行。

（2）及时处理系统故障，减少故障对业务的影响。

（3）对系统功能进行优化，提高系统运行效率。

8.2.2系统升级

（1）根据企业业务发展需求，定期对系统进行升级。

（2）对升级方案进行评估，保证升级过程顺利进行。

（3）在升级过程中，保证数据安全，减少对业务的影响。

8.3用户培训与支持

8.3.1用户培训

（1）制定培训计划：针对不同用户群体，制定合适的培训计划C

（2）培训内容：包括系统操作、业务流程、故障处理等。

（3）培训方式：采用现场培训、在线培训等多种方式，提高培训效果。

8.3.2用户支持

（1）建立用户支持体系，提供及