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基于UML的物流配送信息系统的分析和设计
董萍萍/郭健
· 2012-10-19 12:09:21　　　来源：《物流技术》(襄阳)2012年5期

　　【英文标题】Analysis and Design of Logistics Distribution Information System Based on UML

　　【作者简介】董萍萍(1965－)，女，山东青岛人，北京物资学院信息学院副教授，硕士研究生，主要从事信息系统建设和信息化研究；郭健，北京物资学院信息学院（北京 101149）。

　　【内容提要】分析了基于UML的连锁销售企业配送中心管理系统的分析设计过程，提出了系统的业务模型和功能模型。

　　The paper analyzes the process of the analysis and design of the UML-based distribution center management system for chain sales enterprises and proposes the business and function model of the system.

　　【关 键 词】连锁超市管理/物流配送/UMLchain supermarket management/logistics distribution/UML
　　1引言

　　配送是物流中一种特殊的、综合的活动形式，它包含了商流活动和物流活动，也包含了物流中若干功能要素。配送中心就是从事货物配备和组织对用户的送货，以高水平实现销售和供应服务的现代流通设施。对连锁销售企业，配送中心是其经营活动的核心和基本保障，通过高度集中的采购和配送行为，可以有效减少门店的库存，降低流通费用，提高流通效率，从而进一步增强大型连锁超市的竞争优势。然而配送中心组织规模庞大，服务项目繁多琐碎，信息量大，要想有效发挥配送中心的应有功能和管理水平，必须借助计算机来进行现代化的信息管理。本文以某化妆品专营连锁销售的配送为例阐述基于UML的配送系统的分析与设计过程。

　　2统一建模语言(UML)

　　UML(Unified Modeling Language)是一种可视化的建模语言，它能够让系统构造者用标准的、易于理解的方式建立起能够表达其设计思想的系统蓝图，并且提供一种机制，以便于不同的人员之间可以有效地共享和交流设计成果。

　　2.1UML的总体架构

　　作为一种建模语言，UML拥有一套比较完整的符号体系和语义，用来建立一张一张的图，然后通过图构成系统在不同时期由不同人员所建立的视图。也就是说UML是用图来建立系统的模型，描述系统的结构或静态特征及行为或动态特征。这些图被组织成视图，以从不同的视角观察系统。如图1所示

图1UML的总体结构
　　(1)用例视图：用于描述系统应该具有的功能集，它是从系统的外部，即用户的角度出发对系统的抽象表示。用例视图所描述的系统功能依靠于外部用户或另一个系统触发激活，为用户或另一个系统服务。该视图主要由用例图表示。

　　(2)逻辑视图：用于描述系统内部的设计和写作情况，显示系统功能是如何设计的，它利用系统的静态结构和动态行为来刻画系统功能。静态结构通过类图、对象图和包图描述类、对象和它们之间的关系等；动态行为通过状态图、活动图、顺序图和协作图描述对象之间的动态协作。

　　(3)进程视图：表示系统内部的控制机制。进程视图所描述的方面属于系统中非功能性质方面的信息，如可伸缩性。常用类图描述过程结构，用交互图描述过程行为。

　　(4)组件视图：用来显示代码组件的组织方式。它描述了实现模块和它们之间的依赖关系。这种视图主要针对发布的配置管理，其中的构件和文件可以以各种方式装配，产生系统。常用构件图表示。

　　(5)部署视图：描述系统的物理配置特征，即系统如何在物理设备上部署，比如计算机和设备，以及它们之间的连接方式。这种视图主要描述组成物理系统的部件分布、特性和交付。部署视图用配置图表示。

　　2.2UML的应用

　　在UML中一共定义了5类视图和9种图，通过这些图来共同完成对系统不同侧面的描述。在系统开发和发布运行过程中，不同的人员会关注同一系统的不同侧面。对分析员来说，可使用用例图来捕获用户的需求，用例图从用户的角度来描述系统的功能，表示了操作者与系统的一个交互过程。使用类图来描述系统的静态模型。为了实现用例，类之间需要协作，可用动态模型的状态图、顺序图、协作图来描述。分析阶段只考虑问题域的对象建模。需要通过静态模型和动态模型来描述系统结构和系统行为；对系统设计人员来说，则需要对类进行细化，如引入人机交互的接口类、处理数据类、处理通信类。而编码人员则用构件图描述代码构件的物理结构以及构件之间的关系。用配置图来描述和定义系统中软硬件的物理通信结构。系统测试员可使用类图进行单元测试，使用构件图、协作图进行集成测试使用用例图进行确认测试。

　　3业务分析

　　该公司目前在北京共拥有70余家分店，连锁经营方式实行统一采购、统一配送、统一价格、统一品牌社会效应的经营方式，管理中采取决策权向公司总部集中，物流活动向商品配送中心集中。配送中心的主要业务包括商品的入库、在库保管、理货和送货等业务。

　　3.1配送中心流程分析

　　配送中心配送环节如图2所示。

图2配送中心配送流程
　　配送中心是一种末端物流的结点设施，通过有效的组织配货和送货，使资源的最终端配置得以完成。对于主营化妆品的连锁销售来说，配送中心具有以下功能：存储功能、分拣功能、集散功能、衔接功能、流通加工功能和信息处理功能。

　　(1)委托单的录入。各个店面首先检查当前店内库存和销售情况，然后发货品配送通知单到配送中心，接单人员首先审核货品通知单的正确性和完整性，然后将客户订单信息录入到配送系统中，录入的主要数据一般是货品的总重量、总体积、总件数、送货地址、时间要求等，这些信息也是调度员调度车辆的依据。

　　(2)配送货品。接单员通知调度员有货物需要配送。调度员首先安排进行备货，这一步是配送的准备活动，是决定配送成败与否、规模大小的最基础环节；同时，也是决定配送效益高低的关键环节。备货完成后作业人员再根据配送委托单上的内容说明，按照出货的优先顺序、储位区域号、配送车辆次号、门店号、先进先出等方法和原则，把出货商品整理出来，经复核人员确认无误后，放置到暂存区，准备装货上车。然后调度员就会根据货物的总量、体积、货品的属性、提货地点、送货地点等情况统计安排车辆。

　　(3)调度车辆。调度员填写调度令，交予司机。

　　(4)出车登记。当车辆出车时，司机需要将车辆的里程数等相关出车信息告诉调度员，由调度员做出车登记，将出车信息录入系统中。

　　(5)回车登记。当车辆配送完成回来后，司机会将本次出车的调度令和店面的回单交给调度员，做回车登记，登记的信息是车辆一些基本信息，比如回车里程数、回车时间等，还有本次出车的一些常用报销费用的登记。

　　(6)回单登记。当统计员收到据调度交的调度令和店面的回单时，会将调度令上的行车点位等信息录入到系统中，其中调度令上的信息点是司机、工人提成的依据。如果是按重量、件数提成，可从调度令对应的委托单上的物品重量、件数得到，如果是按照点位，由调度令上司机填写的点位得到。

　　3.2用户的类型和特征

　　本配送系统主要涉及接单员、调度员、统计员、车辆管理员和系统维护员。

　　(1)接单员：其实就是客服人员，是配送中心与店面的主要业务接口，客户会通过电话、传真、Email等多种方式和接单员沟通，然后由接单员输入委托单。

　　(2)调度员：分现场调度和主调度主要负责，根据输入的委托单和车辆信息合理调度派车辆进行配送，打印调度令给司机，然后进行出车登记。

　　(3)统计员：接到各分店店面的回单，回单登记、回车登记，进行一些费用的核算。

　　(4)车辆管理员：主要负责车辆日常维护的相关工作。

　　(5)系统维护人员：他们是计算机专业人员，掌握了一定的计算机和网络的基本知识。主要负责此次系统上线后的用户登记、权限分配和系统维护等日常工作。

　　表1为系统中涉及到的人员及其工作岗位，以及各人员所负责的作业安排。

　　3.3UML活动图业务流程建模

　　活动图是一种特殊的状态图，用于描述需要做的活动和执行这些活动的顺序以及工作流(完成工作所需要的步骤)。它是系统功能建模的基础。通过上述分析，我们确定了化妆品配送中心的主要业务活动和主要的角色，不难建立其业务模型如图3所示。

　　4需求分析

　　(1)及时掌握各个连锁店商品需求情况，随时能够查询商品配送计划的完成情况，能够根据各连锁店报送的商品送货计划和退回商品申请随时调整正在执行的当天商品配送计划，实现配送业务主流程的统一化、标准化。

　　(2)能够利用计算机系统对各种商品的配送及销售情况进行系统的分析，争取从中能够预测连锁店商品销售的趋势，及时发出订货申请，及时调配货源，创造更高的效益，实现财务数据与业务数据的一致化。

　　(3)车辆调度希望通过计算机能够更合理地分配配送中心有限的运力，争取每天在最短时间内完成当天商品的配送计划。同时希望能够在计算机系统的帮助下降低配送过程中的运输费用，实现车辆资源信息在各分支业务点共享。

　　(4)能够通过计算机系统掌握其他连锁店销售网点各种商品的配送及退回情况。根据自身的销售情况和整个连锁总店的商品销售情况，有针对性地制定每天的送货计划，减少退回商品的数量。实现日常管理用的统计报表的统一化、标准化。

　　(5)通过系统能够实现对每天配送返回的单据进行管理并统计出司机、搬运工提成。

　　(6)通过该系统能够使连锁店整个配送业务信息流更加流畅、快速、准确，通过高效的业务信息流转，提高配送业务的执行效率，加速企业资金流转速度，创造出更多利润。

　　5配送系统功能分析

　　(1)可以存储各类信息档案包括各个店面、委托单相关信息、车辆信息、调度情况等信息。

　　(2)可以方便快捷地进行委托单录入管理、调度配送管理、车辆使用情况的管理，并保证其安全性、高效性。

　　(3)能及时满足各门店的订货需要，并强调送货方式的合理性。即在时间、速度、服务水平、成本、数量等多方面寻求最佳，实现双方共同受益的原则。

　　(4)能够积极地送货，通过有效的分拣、配货等作业，使送货达到一定的规模，利用规模优势取得较低的送货成本。

　　用UML的用例图可以更好地描述系统的功能模型，商业级用例图、系统级用例图和执行级用例图分别从不同的粒度表达了系统提供给用户的功能。如图4、图5、图6所示。

图4配送中心管理商业级用例图

图5配送中心管理系统级用例图

图6商品配送执行级用例图
　　有五个参与者，分别为接单员、现场调度、主调度、统计员和总部库存。其中，接单员收到店面的货品配送通知单，并查看通知单的相关信息，录入到系统中生成委托单；确认配送信息无误后，新单确认；主调度对带调度的委托单进行调度配送，包括货品检查、配送信息处理和组织配送；现场调度检查车辆情况，在一切准备工作都无误后准备配送商品。然后现场调度按商品的不同信息安排车辆，现场调度根据车辆状态选择自有车辆，在系统中生成调度令主调度在系统中对所生成的调度令进行出车登记，并对配送工作完毕的车辆进行回车登记，把信息返回到系统中；统计员对各个店面返回的单据系统中的委托单进行核对，无误后回单登记，并把发生的相关费用反馈回存系统；同时统计员可以查询商品配送计划的完成情况，并能够根据各连锁店报送的商品送货计划和退回商品申请分析目前配送中心的配送效率。

　　该图描述了商品配送时的信息数据流向。主调度在检查配送凭证无误后，检验配送的商品信息，同时查看车辆信息。配送商品信息数据经过处理在配送过程中，产生配送商品单据。在完成配送商品操作后，将商品配送信息返现场调度。商品配送信息在出库时的数据与总部库存发生了交互操作。

　　6系统静态结构

　　静态结构是UML用来描述软件系统的静态视图的，主要由类图完成。类图是用类和它们之间的关系来描述系统的基本组成，是从静态角度表示系统的，与时间无关。根据类的作用，把类分为实体类、界面类和控制类三种形式，其中实体类表示系统中应用的、持久的、应保存的数据信息，通过对系统的功能分析，可以抽取以下一些主要的类：在商品配送方面有“委托单”类、“调度配送”类、“调度令”类；在车辆管理方面有“可调度车辆”类、“维修管理”类和“加油管理表”类，图7表示了这些类以及彼此的关系，图中为了清晰地表达类之间的关系，省略了类的内部细节，比如类的属性和方法。

图7配送中心管理系统级类图
　　7结论

　　信息系统开发中最重要的是系统的分析和设计，其结果是构建符合企业业务流程、体现企业发展方向和核心竞争能力的模型。本文以某化妆品连锁销售配送中心为开发背景，介绍了基于UML的配送中心配送管理系统的模型。建立了系统的需求模型和静态模型，在开发过程中，充分发挥了UML建模语言的各种优势，实现了系统开发过程中流程表示的统一性和标准性，有利于开发团队不同人员之间的交流，提高了系统的可维护性和可读性。

　　【参考文献】

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