基于模型驱动的ERP集成系统供应链子系统的开发.docx
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基于模型驱动的ERP集成系统供应链子系统的开发
毕业设计（论文）
题目：
基于模型驱动的ERP集成系统供应链子系统的开发
院系：
软件学院专业：
软件工程
姓名：
向永清班级：
0337106
指导教师：
季春光答辩日期：
2007-7-10
摘要
在信息技术高速发展的今天，各企业为了提高在信息时代的竞争力，纷纷提出了信息化的需求。
然而，在企业的信息化道路是不平坦的，出现了这样那样的问题，比如信息化系统不能很好满足企业需求、不能够进行很好的维护和升级等，针对这种情况，用友公司提出了新一代ERP的构建方法：
基于模型驱动的ERP系统集成。
这种方法与传统方法在理念上有很大的不同，他以ERP各功能构件为基础，以图形模型（如用例图）为驱动，可以按照用户的需求进行动态的系统集成，通过这种方式生产的ERP，能够很好的满足企业的动态需求，具有更好的可扩展性和可维护性，从而将大大提高ERP行业的生产力和生产效率。
本文以ERP系统的供应链子系统的开发为例，利用WebService技术和面向对象架构（SOA）技术，来说明在这种新的ERP构件理念里，如何对ERP各个子系统（如财务、供应链、客户关系管理等）进行系统集成。
关键词 ERP；供应链；模型驱动；SOA
Abstract
Todaywiththefastdevelopmentofinformationtechnology,manycompaniesbegintoconsideratetherequirementofdigitenterpriseinordertoimprovetheircompetitivepower.However,theycomearoundmanydifficultiesintheprocessofinformationization,forexample,theinformationsystemscannotmeetthebusinessrequirementofenterpriseandareinconvenienttoupgradeandtoexpand.Toconfrontthesituation,theYongyouSoftwareCompanybringsforwardanewkindofmeantoconstructERPsystem.ThisnewwayofconstructingERPsystemisverydifferentfromthetraditionalways.TheERPsubsystemcomponentsarethebaseofthenewway,anditisdrivenbythediagrammodel,forexample,usecasediagram.Theuserscanconstructthesystemaccordingtotheirdynamicrequirements.Throughthisnewway,wecanfullysatisfytherequirementsofmodernfirm,andcanalsoeasilytransplantoursystemsandupgradethem.Theefficientofconstructingenterprisesystemhasbeengreatlyenhanced.
Thispaper,throughthedevelopmentofsupplychainsysteminanERPsystem,istoexpatiatehowtointegrateeveryERPsubcomponentsuchasfinancecomponent,SCMcomponentandCRMcomponentbyusingthewebservicetechnologyandSOAtechnologyinthisnewwayofconstructingERPsystem.
Keywords ERPSCMModelDrivenSOA
目录
摘要I
AbstractII
第1章绪论1
1.1课题背景目的和意义1
1.1.1课题背景1
1.1.2课题目的和意义1
1.2国内外相关领应用现状分析2
1.3课题相关研究概述3
1.3.1供应链及供应链管理系统3
1.3.2WebService技术5
1.3.3企业信息化集成6
1.4本课题主要研究内容6
第2章系统需求分析及总体设计7
2.1系统需求概述7
2.2系统详细功能需求8
2.3系统总体设计12
2.3.1系统总体框架设计12
2.3.2系统接口设计13
2.3.3模块间接口设计14
2.4本章小结15
第3章供应链管理系统详细设计16
3.1系统数据库设计16
3.1.1概念数据库设计16
3.1.2物理数据库设计17
3.2系统各模块详细处理流程设计18
3.2.1库存管理模块18
3.2.2销售管理模块20
3.2.3采购管理模块22
3.2.4其它各模块处理流程设计24
3.3系统主要类框架设计24
3.4本章小结27
第4章供应链管理系统实现与部署28
4.1系统主要模块的实现28
4.1.1系统公共类处理模块的实现28
4.1.2系统三大主功能模块的实现31
4.1.3系统其他模块的实现32
4.2WebService在系统中应用与实现34
4.2.1WebService的创建34
4.2.2WebService的调用36
4.3系统部署36
4.4本章小结36
第5章系统测试与性能分析37
5.1系统主要故障分析及解决方案37
5.2系统整体性能分析38
5.3系统完成情况总结39
5.4本章小结39
结论40
致谢41
参考文献42
第1章绪论
随着信息产业的飞速发展，企业为了加强竞争力，企业信息化成为一种必然趋势。
然而，在企业信息化过程中并不是那么一帆风顺，出现了很多问题，基于此，用友软件公司黑龙江分公司提出了一种基于模型驱动的企业信息化集成解决方案，用以解决企业信息化过程中出现的问题。
1.1课题背景目的和意义
1.1.1课题背景
目前，在企业管理软件开发实施方面，存在很多问题，例如需求不能满足，开发周期长，维护升级费用高等。
为了推动企业的信息化进程，提高企业信息系统对可变需求的适应能力，开发出更加适合现代企业竞争环境的管理信息系统势在必行。
鉴于此，哈尔滨用友软件公司提出了基于模型驱动的ERP系统集成的开发理念，目的在于改善目前企业在ERP实施方面的窘境。
该研究课题在国外早有涉及，最早的是由OMG组织提出MDA（模型驱动架构）的概念，此后ORACLE公司、SAP公司相继对该类技术进行了研究。
用友公司是在国内同行软件公司中较早提出这类研究课题的。
该课题的主要研究内容是如何通过动态的图形建模，以图形模型为驱动而进行的企业管理系统的应用集成，比如企业的供应链、财务、客户关系管理子系统之间的集成，从而改变目前企业在ERP实施方面的困难，提高企业信息系统的运作效率和企业竞争力，进而促进整个软件工业的发展。
1.1.2课题目的和意义
供应链管理系统作为ERP较为核心的子系统，在实现供应链管理系统和ERP其他子系统的应用集成后，将大大提高企业供应链与其他部门的协作效率，不仅能够提高供应链上个关键节点的效率，也能够提高企业其他各部门的运作效率，比如财务、客户关系部门等[2]。
总言之，该课题对改善企业竞争力和软件工业的生产效率有举足轻重的意义。
1.2国内外相关领应用现状分析
模型驱动概念最早由OMG公司提出来，其英文名叫MDA（ModelDrivenArchitecture），这是一种全新的开发思想，这种思想以现有的建模技术为基础（如UML），但又不局限于现有的软件建模技术，建模语言不仅仅作为一种设计语言，更被作为一种编成语言[4]。
通过对企业管理系统建立高度抽象的模型，从而将企业的各种子系统子功能组件集成到一起，这种企业信息集成方式可以很好的适应企业的动态需求[3]。
这种新的软件开发理念，包括两个基础，一个是模型，另一个是符合一定工业标准的构件库[14]。
目前，在这方面应用比较成熟的技术有SOA框架，以及广泛应用用于系统集成的WebService技术等。
为了解决模型建立、转换、扩展等问题，OMG公司为此制定了一系列的标准，例如MOF、XML、CWM等标准[5]。
国外的ORACLE公司、SAP公司是较早将模型驱动技术应用于企业管理系统生产的公司，模型驱动技术在国外的金融行业、保险行业、公共企业和后勤保证系统等领域得到了应用[11]。
但是总体上还没有得到成熟的应用，而尚处于一种快速发展的阶段，在这种技术发展的同时，也遇到了很多问题，比如如何精确建模以表达需求，如何实现平台无关等都是模型驱动技术发展过程中需要很好去解决的问题[8]。
在国内，研究基于构件的企业信息化集成技术较早的公司有用友公司、广州的科思公司和深圳的金蝶公司，但是，总体上来将，国内在这方面的研究尚处于起步阶段，仅仅限于研究领域，在现实的软件工业化生产中还并不涉及相关的应用。
不过，各大软件公司都已经看到了这种新技术在管理软件实施过程所起到的巨大作用了，因此，未来几年应该是该类技术蓬勃发展的最佳时机[12]。
哈尔滨用友公司提出的这个课题，在国内来说也算较早的，虽然说国内的研究尚处于起步阶段，但是有国外丰富的理论基础，在短时期内发展起来也不是很大的难题。
该课题如果实施成功，将对整个ERP软件生产行业和管理界产生震撼效果，大大的提高软件生产效率和企业竞争力。
1.3课题相关研究概述
1.3.1供应链及供应链管理系统
1.3.1.1供应链的概念和特点供应链（SupplyChain）是围绕核心企业，通过对信息流、物流、资金流的控制，从采购原材料开始，制成中间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品送到消费者手中的将供应商、制造商、分销商、零售商、直到最终用户连成一个整体的功能网链结构模式。
它是一个范围更广的企业结构模式，它包含所有加盟的节点企业，从原材料的供应开始，经过链中不同企业的制造加工、组装、分销等过程直到最终用户。
它不仅是一条联接供应商到用户的物料链、信息链、资金链，而且是一条增值链，物料在供应链上因加工、包装、运输等过程而增加其价值，给相关企业都带来收益[6]。
供应链的结构模型如图1-1所示：
图1-1供应链的网链结构模型
从图1-1中可以看出，供应链由所有加盟的节点企业组成，其中一般有一个核心企业（可以是产品制造企业，也可以是大型零售企业，如美国的沃尔玛特），节点企业在需求信息的驱动下，通过供应链的职能分工与合作（生产、分销、零售等），以资金流、物流或/和服务流为媒介实现整个供应链的不断增值[13]。
从供应链的结构模型可以看出，供应链是一个网链结构，由围绕核心企业的供应商、供应商的供应商和用户、用户的用户组成。
一个企业是一个节点，节点企业和节点企业之间是一种需求与供应关系。
供应链主要具有以下特征：
（1）复杂性应链节点企业组成的跨度（层次）不同，供应链往往由多个、多类型甚至多国企业构成，所以供应链的结构模式比一般单个企业的结构模式更为复杂。
（2）动态性链管理因企业战略和适应市场需求变化的需要，其中节点企业需要动态地更新，这就使得供应链具有明显的动态性。
（3）面向用户需求链的形成、存在、重构，都是基于一定的市场需求而发生，并且在供应链的运作过程中，用户的需求拉动是供应链中信息流、产品/服务流、资金流运作的驱动源。
（4）交叉性企业可以是这个供应链的成员，同时又是另一个供应链的成员，众多的供应链形成交叉结构，增加了协调管理的难度。
1.3.1.2供应链管理及供应链管理系统供应链管理是一种集成的管理思想和方法，它执行供应链中从供应商到最终用户的物流的计划和控制等职能。
例如，伊文思认为：
“供应链管理是通过前馈的信息流和反馈的物料流及信息流，将供应商、制造商、分销商、零售商，直到最终用户连成一个整体的管理模式”。
菲利浦则认为供应链管理不是供应商管理的别称，而是一种新的管理策略，它把不同企业集成起来以增加整个供应链的效率，注重企业之间的合作。
最早人们把供应链管理的重点放在管理库存上，作为平衡有限的生产能力和适应用户需求变化的缓冲手段，它通过各种协调手段，寻求把产品迅速、可靠地送到用户手中所需要的费用与生产、库存管理费用之间的平衡点，从而确定最佳的库存投资额。
因此其主要的工作任务是管理库存和运输。
现在的供应链管理则把供应链上的各个企业作为一个不可分割的整体，使供应链上各企业分担的采购、生产、分销和销售的职能成为一个协调发展的有机体。
供应链管理主要涉及到四个主要领域：
供应、生产计划、物流、需求。
由图1-2可见，供应链管理是以同步化、集成化生产计划为指导，下载以各种技术为支持，尤其以Internet/Intranet为依托，围绕供应、生产作业、物流（主要指制造过程）、满足需求来实施的。
供应链管理主要包括计划、合作、控制从供应商到用户的物料（零部件和成品等）和信息。
供应链管理的目标在于提高用户服务水平和降低总的交易成本，并且寻求两个目标之间的平衡。
供应链管理把供应链中所有节点企业看作一个整体，供应链管理涵盖整个物流的、从供应商到最终用户的采购、制造、分销、零售等职能领域过程[1]。
图1-2供应链管理涉及领域
供应链管理系统就是利用现有的信息技术，根据企业供应链的运营模式，为企业提高供应链管理效率和效益的软件系统，他一般包括可运行的系统、系统网络环境（Internet/Intranet）、数据库环境（DB2/ORACLE）、系统用户等要素。
供应链管理系统的主要目的在于通过先进的信息技术，优化供应链的各个环节，减少企业在各环节的开支和消耗，节省人力、物力和财力，为企业提供一个比较正确的决策参考，从而提高整个企业的运营效益。
供应链管理系统的基本组成结构如图1-3所示，我们可以看出这是一个以供应链的业务流程为核心，以IT技术为支撑的环状结构。
图1-3供应链管理系统基本组成结构
1.3.2WebService技术
WebService是一种基于XML（可扩展标记语言）、XSD（XMLSchema）等独立于平台、独立于软件供应商的新标准，是创建可互操作的、分布式应用程序的新平台。
它使用基于XML的消息处理作为基本的数据通讯方式，消除使用不同组件模型、操作系统和编程语言之间存在的差异，使异构系统能作为单个计算机网络协同运行。
WebService是建立在一些通用协议的基础上，如HTTP，SOAP，XML，WSDL，UDDI等。
这些协议在涉及到操作系统、对象模型和编程语言时，没有任何倾向，因此具备很强的生命力[7]。
WebService在有防火墙的远距离通讯，系统集成，B2B整合等领域被得到广泛的应用，并收到了良好的效果，他提高了软件的可重用性，降低了软件维护的费用。
在本次课题研究中，WebService技术将被用于系统的功能集成和数据集成以及子系统间的相互通信。
1.3.3企业信息化集成
企业信息化集成就是利用WebService、分布式数据库、SOA等技术，使企业的各个信息子系统能够进行良好的数据通信，促进企业各部门间的合作交流，整合企业资源，提高企业整体运作效率的企业信息化过程。
企业信息化集成的主要目的在于提高企业的运作效率，通过集成化管理，为企业提供更为精确的决策，从而提高企业的社会效益和经济效益，是企业信息化的必经之路。
1.4本课题主要研究内容
本课题以供应链管理系统模型为基础，按照MDA和SOA以及webservice的技术标准，研究和开发供应链管理子系统，使供应链子系统能够很容易地集成到ERP系统中去，实现供应链管理子系统和其他子系统的相互通信，从而提高企业供应链管理与其他各项业务管理的交互性，使企业能够通过供应链了解企业的运作情况，提高企业整体运作效益。
主要研究内容包括对供应链基础业务的了解，熟悉供应链和企业其他部门之间的业务联系，掌握将WebService用于系统集成的技术，并开发出一个系统典型供应链系统原型，应用于企业信息系统集成的研究[9]。
第2章系统需求分析及总体设计
2.1系统需求概述
供应链管理系统主要包括采购管理、库存管理和销售管理三大核心功能模块，除此之外还包括一些辅助功能模块，比如基础数据管理、决策系统、报表系统和系统综合管理等。
图2-1是供应链管理系统的功能结构图。
图2-1系统功能结构图
（1）基础数据管理包括对企业、供应商、制造商、分销商以及零售商等信息的管理，通过对这些企业客户的有效管理，可以方便与这些客户进行沟通和合作，从而顺利完成企业的采购销售任务。
（2）库存管理库存管理主要是通过对市场销售数据的分析，优化企业的库存管理，从而降低库存管理成本，提高原材料的采购效率，加快企业产品的流通。
（3）采购管理采购系统主要是根据库存水平、企业的销售情况等数据的集成分析，得出企业的正确采购计划，这样可以降低库存管理成本，加快企业资本的流动，有利于企业的快速发展。
（4）销售管理销售管理模块包括对产品、订单、退货等的管理，这个模块能否良好运作直接关系其他模块的运作，可以说是供应链系统的核心所在，如何使销售更加畅通是这个模块关心的核心问题。
（5）综合管理综合管理主要对系统用户和用户权限以及系统安全部分的一些管理。
该部分设计到系统使用的安全，也是系统重点开发设计的模块之一。
（6）决策管理决策管理模块的主要功能是分析企业在采购、销售过程中的各种数据资料，为企业的发展方向和采购计划、销售计划、生产计划的制定提供一个参考点，他能够清晰的分析出企业的优势所在，也能够让企业管理者清楚的了解自己的弱点所在，为企业的发展提供了一个非常良好的参考。
（七）报表管理该模块主要用于生成各种报表，包括入库报表、出库报表、销售统计报表、采购统计报表、财务报表等等。
2.2系统详细功能需求
供应链子系统一个分成七个个子模块，分别为基础数据管理模块、销售管理模块、库存管理模块、采购管理模块、综合管理、报表管理以及决策管理。
整个子系统的功能结构图可用图2-2表示。
（一）基础数据管理模块基础数据管理模块包括5个子功能点，分别实现了对5类不同信息的管理，该部分的各个子功能点所实现功能及输入输出情况如表2-1所示。
图2-2供应链子系统功能结构图
表2-1信息流管模块功能设计
子功能点
功能概述
输入
输出
对外数据接口
供应商的管理
供应商信息的建立和维护
供应商信息
各种操作
对供应商数据进行更新维护
供应商ID
客户管理
客户管理包括对各类客户（分销商、零售商、个体客户）的管理
客户基本信息以及对客户管理的各种操作（添加、修改等）
对客户信息进行更新维护
客户ID
运输商信管理
对运输商信息进行维护
运输商的基本信息
添加信息成功
运输商ID
仓库管理
对企业的各个仓库的基本信息进行维护
仓库ID
仓库管理员ID
仓库的基本情况以及相关的更新
仓库ID
部门管理
对企业不同部门进行管理
部门名
部门详细信息
部门ID
（二）销售管理模块销售管理工作主要由销售部门完成，销售部门与财务部门、生产部门、仓库部门有着密切的业务联系。
该模块主要包括销售订单、发货单、销售退货等管理功能。
其业务流程可以表示如下图2-3所示。
（三）库存管理模块库存管理部分包括四个字功能点，分别为入库管理、出库管理、库存安全管理和操作日志管理。
该部分功能来说相对比较简单，但是库存管理在供应链管理中却又占据了相当重要的地位。
入库管理包括入库验证、库存记录修改、写入管理日志等过程。
出库管理基本过程和出库差不多，就检查库存时由检查库存是否满改成检查库存是否为空。
库存管理子模块的综合业务流程图如图2-4所示：
图2-3销售子模块业务流程图
库存安全管理是库存管理的重要环节，主要用于管理和维护仓库各项安全措施以及对相关紧急事件的处理，比如防火，防暴等。
该管理模块充分显现了供应链管理的人性化。
该部分实现功能有：
（1）安全操作人员基本信息和值班记录管理
（2）紧急事件处理措施
（3）入库、出库安全控制，包括入库、出库的各种严密手续和密码管理。
图2-4库存模块业务处理流程图
操作日志管理就是对系统出库、入库各种操作的日志进行存档，以备用于公司的库存核对，同时也对入库、出库各种数据进行分析，为企业的其他功能提供反馈信息。
库存盘点时对库存物品进行数量清点、状态检查及记录的过程，目的是弄清事物与账本的记录是否相符，如不相符，需要调整账本的数据，以达到与系统数据一致的要求。
（四）采购管理模块采购管理包括以下四个字功能点：
（1）采购记录管理采购记录管理就是对公司各项采购记录尽行存档维护，主要功能为采购记录的添加、备份和统计分析。
（2）采购价格管理采购价格管理就是用于管理与供应商之间的价格协调。
系统通过比较各个供应商的价格和各供应商的信誉和产品质量，为采购员提供一个合理的价格参考，从而降低企业的采购成本。
该部分主要功能为采购价格的生成和采购策略的生成。
（3）生成采购计划生成采购计划是根据库存状况、公司供求等信息生成公司的采购计划。
（4）采购单管理采购单的管理主要包括对各个采购记录的备份和维护，用于公司的采购数据核对和采购数据的统计分析。
（5）采购退货管理采购退货管理就是对不合格的原材料进行处理，把这些原材料退还给供应商，以确保原材料的质量。
该模块涉及对库存和采购等资料的修改和更新。
根据以上采购系统的功能介绍，我们可以得到如下的采购系统的业务流程图，如图2-5所示。
图2-5采购子系统业务流程图
（五）综合管理综合管理模块要实现的主要功能有数据备份、数据备份还原、更换用户密码、用户设置和用户使用授权等功能。
该部分主要用于系统安全支持。
数据备份能够保证系统的数据在被破坏的情况下不至于对企业造成很大的影响，用户授权不仅保证了系统使用的安全性和保密性，又保证了系统各类型用户之间的相互协作。
（六）决策管理决策管理模块实现的主要功能是根据系统的各种数据，为企业生成各种决策，主要为企业产生的决策有：
销售定价决策、采购定价决策、运输商选择决策、库存决策、销售计划决策等等，该模块所得出的决策应尽可能和人们所期望的决策结果大致相符合。
（七）报表管理报表管理就是生成公司管理所需要的各种报表，主要的报表有以下几种：
公司往来报表、公司销售情况报表、采购报表、员工业绩报表、销售退货报表、采购退货报表。
2.3系统总体设计
2.3.1系统总体框架设计
系统整体采用一种基于服务的架构（SOA），是指为了解决在Internet环境下业务集成的需要，通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。
SOA是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之
升级会员 