基于Web的物资管理信息系统研究

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3.0 陈辉 2024-11-19 5 4 2.54MB 87 页 15积分
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第一章 绪论
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第一章 绪 论
§1.1 论文选题的背景
随着 WEB2.0 的提出，Internet 正在发生着深刻的变革。各种技术和概念纷纷
涌现，诸如 SOA，SAAS 等。管理信息系统的开发也融入了许多的新技术和新方法，
系统的开发流程越来越标准化，可控性也越来越强。系统面对业务变化的柔性要
求更高，随着企业业务复杂性的不断提高，业务系统实施服务的成功率却越来越
低。据 IBM 统计，因为企业业务流程的复杂，再加上获取系统需求的偏差以及构
建信息系统的周期往往比较长和许多其它不可控的因素，全球大型信息系统实施
的成功率只有约 20%左右。因而如何高效的构建信息系统有必要进行专门的研究[1]。
基于我国大量企业的运作流程和整个的生产效率同国外同行业相比有不小的
差距，因而有必要加快我国相关行业的信息化建设，进一步实行国家制定的信息
化促进各行各业更快更好发展的战略规划。
建立良好的物资管理信息系统对于如何有效的把企业生产或销售所需的物
资，资料及时、保质保量的供应上去，有着重要的意义。从微观上讲，建立一套
物资管理信息系统能够加快物资的周转速度，提高生产效率，从而加强了管理的
信息化手段，提高了本单位的经济效益。从宏观上讲，顺应了社会的信息化、社
会化潮流，缩短了整个社会化大生产的周期。
如果有完善的物资管理信息系统的支持, 就可以从该系统中获得大量有关库
存物资的信息。如此以来, 就可以大量减少物资存储、物资老化和物资报废等由
于物资积压所带来的损失, 有利于企业消减库存成本。大大减少物资的积压, 有
利于资金的快速周转。从技术的角度来看将系统构建为基于 Web 的模式可以最大
程度的简化客户端的安装和使用；数据层和业务层也可以分开布署从而提升系统
性能，相应的服务器也可以很容易的水平扩展。
因而决定选题研究物资管理信息系统，该系统在设计上采用基于 Web 的模式，
以浏览器做为客户端引擎。也即研究基于 Web 的物资管理信息系统。
§1.2 研究现状
目前基于 WEB 开发的主流技术主要有.NET 和 JEE5 平台两种。两种平台各有
所长，总的来说.NET 平台更适合中小型企业的信息平台开发；而 JEE5 平台更适
合大规模，高并发性方面的大型信息系统开发。
就 JEE5 企业级开发的方面来说也分轻量级的开发和重量级的开发方式两种，
轻量级的以 Spring 开源框架为代表，而重量级的开发目前为止是以 EJB3.0 为主
基于 Web 的物资管理信息系统研究
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流的开发方式。轻量级和重量级的开发在框架、服务器、开发平台、所用插件乃
至开发的过程管理方式方法上都有很大的不同。
因为开源的优势，越来越多的信息系统的开发采用 Java 平台进行。使用 Java
平台进行开发时，已经被实践检验运用最广的框架开发方式是 Struts + Spring +
Hibernate 这三个框架的结合，分别处理视图层、业务层和持久层。或者是使用
EJB3.0 进行开发。亦或是自己根据具体的业务特点写出专有的框架，并在此基础
上进行开发。
软件开发整个过程的管理方法中，有运用能力成熟度模型 CMM 管理方式的，
也有很多是运用 Rational 公司的 RUP 进行软件开发过程管理的，还有很多是运用
Scrum 敏捷开发方式进行的，XP 等不一而足。有的规模较大而且业务领域相对专
一的软件公司甚至有其多年实践获得的不同于一般理论的最佳实践[2]。
不足之处在于现今的管理信息系统开发，往往只注重对当前客户需求的实现，
对在这之后如果企业业务发生了变化以及随之而来的系统必需进行的调整往往考
虑甚少，甚至完全没有考虑。还有就是软件开发中对软件开发过程的控制往往浮
于表面形式，并没有真正的透彻的运用所谓的最佳实践。一个是技术层面，一个
是管理层面的。这些不足在规模较小的软件开发团队中表现尤甚。
§1.3 论文主要研究工作
本文以构建基于 WEB 的物资管理信息系统为主轴，主要的研究思路如下所示：
第一步，选择本人熟悉的 Java 语言做为开发的程序设计语言。
第二步，在比较粗的粒度上初步决定该管理信息系统应实现的的功能。
第三步，根据软件成熟度模型的四个层级：定制化，可配置，多租户，可伸
缩，综合考虑分别达到这四个成熟度模型的目的和成本，决定将该基于 WEB 的物
资管理信息系统先做到第一层次的定制化，然后引入使信息系统可配置的技术，
经过进一步的研究开发后意图使该系统达到软件成熟度的第二层次可配置。
第四步，在以上开发方案决定了的基础下，开始具体的研究，论文章节安排
如下所示：
第二章，论述库存管理相关理论的工作；并分析了通过整合产供销
的物流配送使库存管理进行优化的工作，为最后运用工作
流引擎整合产供销系统做了分析和铺垫；
第三章，论述使系统达到定制化的全局和具体的研究工作；并且将
具体的开发细节进行了叙述；
第四章，论述定制化开发过程中，将数据库中的数据可视化图形显
第一章 绪论
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示的工作；并探讨了遗传算法运用于库存物资入库上货架
的研究；
第五章，论述为了使系统达到可配置应将软件进行产品线式开发的
内容；并探讨了 TRIZ 理论运用于软件产品线式开发的研究；
最后运用 Scrum 软件开发方式于整个开发过程；
第六章，论述使系统可配置的开发过程中，运用工作流引擎的相关
技术和理论；最后探讨了运用工作流引擎进行产供销系统
集成的问题。
第五步，在第六章中总结和归纳整个研究工作。
第二章 库存管理相关理论探讨
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第二章 库存管理相关理论探讨
§2.1 库存管理的理论
库存管理理论的发展经历了以下几个阶段：
(1)独立需求库存阶段
独立需求库存阶段是指用户对某种库存物品的需求与其他种类的库存无关，
表现出这种库存需求的独立性。独立需求库存是指那些随机的、企业自身不能控
制而由市场决定的需求。独立需求库存中的基本模型是经济订货批量 EOQ 模型和
经济订货周期 EOI 模型，在基本模型的基础上扩展出：允许适度缺货情况下的订
货与库存控制、具有数量折扣条件下的订货与库存控制、随机需求情况下的订货
与库存控制等[3]。
独立需求库存的主要的局限有：
①物料需求是连续的
传统库存管理假定对物料的需求是稳定的，因此，每次物料的需求量都小于
订货总数。在传统的生产方式下，企业按计划生产，生产数量一般不会有大的波
动，因而对物料的需求是均匀的。而在现代企业中，企业面向市场，面向客户，
生产数量是变化的，因此，对物料的需求是不均匀、不稳定的，对库存的需求是
间断性发生的。实际上，按照 EOQ 订货法下达订货的时间常常偏早，从而造成物
料积压，既造成资金大量无效地占用，又引起库存费用的增加。另外，又由于生
产需求的不均衡，有时发生库存短缺，从而给生产造成严重损失。
②对各种物料的需求是相对独立的
传统 EOQ 库存管理的方法不考虑物料项目之间的联系，各种物料的订货点是
分别加以确定的。但是，在实际的生产中，各项物料的数量必须进行合理的配备，
才能制造装配成产品。由于传统 COQ 订货方法是面向单个零件，对各项物料独立
地进行订货，而不是对整个最终产品，因而在生产装配时不可避免地会出现物料
数量不匹配的状况。
③库存消耗以后，能够及时补充库存
在传统 EOQ 库存管理中，库存一旦低于订货点或消耗时，就立即发出订货，
以保证一定的存货。这种不依需求而定的做法非但没有必要，也很不合理，在需
求间断的条件下，必然造成大量的库存积压。
(2)MRP 阶段
相关需求是指与其它需求有内在相关性的需求，根据这种相关性，企业可以
精确的计算出它的需求和需求时间，这是一种确定性需求。MRP 方式就是采取这样
基于 Web 的物资管理信息系统研究
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的原理。60 年代，计算机首次在库存管理中获得应用，标志着制造业的生产管理
上了一个新台阶。这是在这个时候，在美国出现了一种新的库存和计划控制方法
——计算机辅助的物料需求计划 MRP[4]。
(3)JIT 和零库存阶段
JIT 阶段是本世纪 70 年日本创造的一种库存管理和控制的现代方法。JIT 是
Just In Time 的缩写，直译为“正好准时"。如将其与生产管理、库存管理联系起
来，意为“准时到货’’。JIT 管理方法是由日本的丰田公司在 70 年代后期的成功
应用而成为举世闻名的先进管理体系。到 1989 年为止，日本的制造业己经广泛地
应用不同程度的 JIT 管理体系：美国的工业企业己有约 40％以上使用该方法。JIT
管理体系的采纳已经被视为那些具有世界领先地位的企业成功之关键。这种方法
在日本丰田集团得到广泛实施，并取得巨大的成效。基于 JIT 还衍生出库存管理
中的零库存的理论。
①零库存的慨念
零库存概念源于20世纪下半叶日本的JIT生产方式[5]，这种生产方式的核心是
追求一种无库存或库存达到最小的生产系统。它是在当时单一品种大批量生产方
式越来越不适应多样化、多变化需求的背景下产生的。零库存并不是要求库存的
数量为“零”，而是将供应节拍加快后，节拍间歇期缩短，每种物料的备货数量相
应减少。由于每种物料的备货数量降低，因市场变化而导致物料损失的可能性越
来越小，并趋于“零”。也就是说，“零库存”含义是风险为“零”，损失为“零”，
而不是库存数量为“零”。
JIT生产方式通过加强计划性，采用生产同步化、均衡化措施，成功地解决了
物料大量积压，库存费用浪费巨大的问题，使其在各个领域中得到迅速推广和广
泛应用。几乎所有的经营性企业，在生产、使用、优化、储存和分配设备与材料
时，都要花费大量的人力、资金、设施、费用进行计划和控制。因此，建立现代
的库存控制系统，成为把握生产、建设作业实施计划的重要方面。日本丰田汽车
公司创造的准时制生产方式，给控制管理理论带来了深刻变化，零库存管理概念
应运而生，并开始发挥其潜能。属于运筹学应用分支的材料零库存管理理论是研
究“物质存储量最优化”的一种方法，其基本含义为：
一个从事生产、基建、经营的单位，为保证其职能的实现和任务的完成，都
必需储存一定数量的物资。如储量过多，进货时间过早，则导致资金积压，增加
仓储负担及费用;若储量过少或进货时间过迟，则可能供不应求，影响生产、基建、
经营等的正常运作。零库存就是研究在最恰当的时间，以最合理的方式保证最经
第二章 库存管理相关理论探讨
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济、合理的物资存储量。实现零库存管理是追求物资存储量最优化的一条有效途
径。从理论上剖析，零库存管理是一个动态的系统，零库存是一种广义的和控制
进行时的概念，它是最高追求的层次面，而绝非一个狭义的数值点，在零库存管
理的实际应用中，要因地制宜、视情而变，要根据管理对象在资金运作、现场环
境中的独立性需求和从属性需求的情况进行动态控制。
②零库存的理解
对零库存可以从多角度去理解，去解释。
首先，零库存可以是一个时间的概念，即时效性问题。采取少进勤添的方式，
减少物料的周转环节，无疑对提高经营时效性是有利的，但前提是要有可靠、及
时的信息反馈和配送保障。
第二，零库存可以是一个数量的概念。它应该是相对于零，而不是绝对于零。
在保证企业正常生产的前提下，库存量越少越好。
第三，零库存可以是一个风险的概念。它不表现为没有实际库存，而表现为
没有货权属于自己的库存。即企业实行使用了才是自己的，没有消耗掉的仍旧是
分承包方的，以资金占用少，甚至无资金占用为前提。这体现的是对经营风险和
经营效益的思考。
第四，零库存可以是一个外延的概念。在商流、物流、信息流有效结合和贯
通的前提下，企业应进行必要的改革和调整，建立广泛的外延“库存空间”。即企
业利用信息通道，将各分承包方丰富的产品做为自己的有效库存。
总之，零库存更多地体现的是一种经营理念，是一种经营手段，而不是经营
的目的，它是一个相对的概念，而不是绝对的概念。同时办任何事情都要有一个
度，这个度就是指符合客观实际，符合事物发展的规律[7]。
③实施零库存管理必须具备的条件
零库存管理是供需双方建立在长期贸易合作基础上的新的供需关系，是一种
相互依赖、相互监督、相互有利的贸易关系。多年来，在计划经济模式下，大多
数企业实行“一厂一库制”，形成“大而全”、“小而全”的格局，企业库存重复储
备，成本高，占用了大量资金。实施零库存管理意义虽然重大，但几十年习惯于
计划经济模式的企业很难一下子适应市场经济的要求，传统的管理体制和方法很
难在短时间内消除。目前，大多数企业要想推行零库存管理仍有一定困难，必须
积极创造条件，争取早日实现[6]。
1) 改革管理体制，实行集中统一管理
这是实行零库存管理的前提。集中统一管理便于统一编制供应计划，实行相
对集中采购，有利于减少供应环节。对通用件、标准件实行集中管理，通过对外
基于 Web 的物资管理信息系统研究
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实行“定点、定向”采购和“定点、定向”承制，充分利用社会库存，可达到库
存转移、少库存或零库存的目的。因此集中管理开展得好，有利于零库存管理的
开展。
2)实行科学分类
企业中库存品种繁多、特性不同，不可能对所有的物料实施零库存管理，因
而首先必须对物料进行科学分类。从实 施 零 库存管理的角度分类，可首先将物
料分为通用件和专用件，然后再按交货期的长短进行分类。一般而言，交货期短
的(特别是通用件)推行零库存管理相对较容易。国内许多企业试行时，都是从这类
物料开始的，收到了较好的效果，并取得了比较成熟的经验。
3)与制造厂建立长期、稳固的协作关系
由于我国目前社会专业化协作水平较低，为保证物料供应，需方必须选择一
批“质量第一、交货及时、价格合理、服务周到”的制造厂作为自己的合作伙伴。
这种联合体带有浓厚的市场经济色彩。加入联合体的企业，互相支持，互惠
互利，共同发展，形成对各类制造厂巨大的吸引力，尤其在目前制造行业普遍感
到订货不足的情况下，这种吸引力尤为强烈。联合体的建立使库存社会化进入一
个新的阶段。
④零库存的各种形式
零库存是企业运营状况良好的重要标志，但是，目前企业能做到这一点的并
不多。库存数量为零或接近零，这样可以不积压或少积压资金，因此，可以不支
付或少支付库存占用资金应付利息，而且可以减少库存保管人员，与库存有关的
业务手续可以简化，容易采用新材料、更换新产品，少占用保管场地与设备。
另外，在库存物品中，假如有易爆物品与易燃物品时，将是很危险的，一旦
发生事故，不仅危及人身安全，而且设备也受到损坏。对于那些容易损坏的易损
件，容易被盗的贵重品和高价品，保管费用将成倍地增加，保管工作也很辛苦。
因此，如能实现零库存则是十分理想的。当需要与供应处于平衡状态时，入
库物品直接被使用，这时的库存量必定为零。不过，在现实条件下，一般是难以
做到的[7]。
但是，现今新的购买方式不断出现，根据物料的具体情况，实现零库存并不
是很困难的。通过改变购买方式，可以试行采用零库存方式。
1)使需要单位与供给单位处于同一厂房，或相邻，这就如同用管道将两者连接
起来一样，物品收入后马上发放，这就等于零库存。
2)采用允许库存品有短缺，这是切实可行的零库存形式。
3)某处的库存品，其所有权属于分承包方，不把所有权转移给需方，这样，需
第二章 库存管理相关理论探讨
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方库存帐面上该物品数量为零。这时采用的购买方式，是仅根据使用量来支付货
款，这一使用量支付法，帐面上为零，却有实物存在，因此，不必担心该物品会
有短缺的危险，这是一种行之有效的好办法。采用这种方式时，必须注意遵守后
续的延期支付承包费用防止法所规定的各项条例。这种方式曾经在出版业相当盛
行，但受到不少人士的反对，因为在出版业不景气的情况下，书店完全把风险转
移给了出版商。
4)把需方厂房内或仓库内部分场地，以一定租金租给分承包方，作为分承包方
的仓库，这时需方的库存等于零。该库存由分承包方进行管理。
5)在第(4)种方式中，库存数量由分承包方负责管理，需方可随意到仓库领取，
领取后将传票交给分承包方的库存数量管理人员。
6)在第(4)种方式中，分承包方在需方设置仓库，由需方人员接受分承包方委
托，在需方进行物料出入库管理，这种称为委托仓库方式，也属于零库存方式。
对于这种接受委托而保管的物品，其数量管理分承包方应经常关心，并掌握库存
的剩余情况。
7)分承包方把需方所用物品送入自动售货机内，收货机设置在需方需用场地，
虽有实物，却构成零库存方式。
8)不使用售货机，而只是把货架或容器等放置在现场，可看作如同自动售货机
一样，投入规定数量的硬币，就取出所需物品，这种形式也属于零库存。当物品
形状大而复杂，不容易放入自动售货机时，多采用这种形式。
9)在分承包方设置容器，然后用管道联结起来，采用管道式供应方式，也属于
零库存方式。又把这种形式称为数量开关方式，也就是根据使用量调节开关流通
量。
10)购买站的方式，就是以前经常使用的形式，物品存放在购买站，使用时现
用现买，当然也是零库存方式。
11)在分承包方仓库内设置库存，每当需要时，按所提出的需要量由分承包方
供应，这也属于零库存方式。这种方式在汽车制造业中又称为同步方式。
12)由分承包方巡回售货，生产所需物资在巡回售货时购买，尽量不设置库存，
这也属于零库存方式。
13)把分承包方的物品存放在营业仓库内，需用时自行到营业仓库购买又把这
种仓库称为售货场仓库。
14)从流通中心或终端仓库购买物品，这种方式最近很流行。
15)上述方式进一步发展，变为由需方同行业者联合成立流通中心，又称为联
合方式。
基于 Web 的物资管理信息系统研究
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§2.2 库存管理的理解
库存是财务上的概念，它是指企业在生产经营过程中为销售或耗用而储备的
资产，包括库存中的、加工中的和在途的各种材料、燃料、包装物、产成品以及
发出的商品等。企业为了保证生产经营的连续，必须有计划地购入、耗用和销售
库存。
库存管理是企业工厂生产管理过程的重要组成部分。库存是联系供应、生产、
销售的枢纽。库存管理的主要功能是在供和需之间建立缓冲区，达到缓和用户需
求与企业生产能力之间、最终装配需求与零件配套之间、零件加工工序之间、生
产厂家需求与原材料供应商之间的供需矛盾。库存占用企业的大量资金，为降低
库存占用资金，企业应保持最低限度的库存水平。另一方面，用户服务水平的高
低又同库存项目有直接的联系，因此平衡库存投资与服务水平之间的关系就成为
库存管理的中心。有效选择库存管理方法，不仅会促进销售、改善生产秩序、做
到均衡生产，而且可以降低库存占用资金，最终使企业获得良好的经济效益。所
以，在满足生产需要的情况下，应尽量使库存保持在最低水平。随着库存的成本
在企业总成本占有越来越大的比例，库存的管理和控制在企业运作中扮演了重要
的角色。从市场营销的角度来看，库存作为企业物流的重要成分，其成本降低的
潜力比任何市场营销环节都大得多，如企业物流成本占营销成本的 50%，其中库存
费用大约要占 35%，而物流成本又会占产品全部成本的 30%-50%在美国，直接劳动
成本不足生产成本的 10%，并且还在不断下降，全部生产过程只有 5%的时间用于
加工制造，余下的 45%时间都用于储存和运输.物流战略要以尽可能低的金融资产
维持存货。库存管理的基本目的是要在对顾客承担义务的同时实现最大限度的流
通量[8]。
(1)库存的定义
从财务观点看，库存是金钱，一种取物料形式的资产或现金。因此，有人认
为，库存是对一个企业来说是有害的，它占用和束缚了资金，应越少越好。同时
也有人认为库存是成品、原材料、制品或产品中使用的物料，是保证生产连续性
和良好的客户服务的必要条件。没有成品库存就会损害客户服务。从全局的观点
来看，库存作为供、需之间的一个缓冲区，用来减缓客户需求与制造生产能力之
间、最终装配需求与零件可用性之问、后序工序的来料与前序物料输出之间、最
终装配要求与零件通用性之间、后续工序的来料与前序物料输出之间、生产制造
与供应商之间以及零售环节与运输环节之间的供需矛盾。库存还可以用来吸收因
销售量、生产的优化等因素所引起的物料存储起伏，作为企业和要求快速响应的
摘要：

第一章绪论1第一章绪论§1.1论文选题的背景随着WEB2.0的提出，Internet正在发生着深刻的变革。各种技术和概念纷纷涌现，诸如SOA，SAAS等。管理信息系统的开发也融入了许多的新技术和新方法，系统的开发流程越来越标准化，可控性也越来越强。系统面对业务变化的柔性要求更高，随着企业业务复杂性的不断提高，业务系统实施服务的成功率却越来越低。据IBM统计，因为企业业务流程的复杂，再加上获取系统需求的偏差以及构建信息系统的周期往往比较长和许多其它不可控的因素，全球大型信息系统实施的成功率只有约20%左右。因而如何高效的构建信息系统有必要进行专门的研究[1]。基于我国大量企业的运作流程和整个的生...

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