本科毕业设计基于XML的物流系统.docx
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本科毕业设计基于XML的物流系统
摘要
物流行业未来的竞争优势在于信息的高度集成性,以及信息的高度即时性,在此要求下,先进的物流管理信息系统设计逐渐成为研究热点。
本文首先分析了物流系统的特征、架构体系,然后针对传统EDI的不足,介绍了可扩展标记语言XML的特点,文中详细介绍了XML在日益发展的现代物流管理信息系统中作为关键技术的应用,如何应用XML如何构建一个低成本的信息系统。
最后简单引用了几个案例。
关键词:
物流;信息系统;可扩展标记语言;供应链
Abstract
Thecompetitionadvantageinlogisticsindustrywillbedecidedbyinformationintegrationhighlyinfuture,andinstantly.Inthisoccasion,therewillbeanstudyhotspotinadvancedlogisticsmanagementinformationsystem..Thispaperanalyzethestatusaboutlogisticssystem,anditsstructure,thendescribetheXML(extensiblemarkuplanguage)inallusiontotraditionEDIsystemdeficiency,andtheapplicationofXMLindevelopmentalmodernmanagementinformationsystem,andhowtosetupalow-costinformationsystem.Theresimplyreferstosomecasesattheend.
Keyword:
:
Logistics;Informationsystem;XML;Supplychain
目录
引言4
第一章现代物流信息系统的特征5
1.1信息化时代的物流5
1.1.1现代物流的特征5
1.1.2信息流的共享和交换5
1.2现代物流管理信息系统体系的结构设计6
1.3多种面向物流的信息集成技术10
1.3.1总体体系10
第二章XML的技术特征15
2.1XML简介15
2.1.1XML的定义15
2.1.2XML的优势16
2.2XML相对于的传统EDI优势17
2.2.1传统EDI的优劣17
2.2.2XML的优势18
2.3XML的相关概念19
2.4XML在信息交互机制中的运用20
2.4.2 基于XML的远程过程调用(XML—RPC)21
2.4.3Web服务(WebServices)22
第三章基于XML的物流信息系统23
3.1XML在MIS中的应用23
3.1.1 XML技术与管理信息系统23
3.1.2XML在管理信息系统的应用模式23
3.1.3中间代理程序24
3.1.4 分析器25
3.1.5应用举例26
3.2一种结合XML的物流信息系统设计模型27
3.2.1模型的整体结构27
3.2.2模型的XML综合服务器28
3.2.3模型的可行性分析29
3.2.4基于该模型的一个实例30
3.3XML在Domino环境中的物流信息交换应用31
3.3.1Domino技术31
3.3.2XML与Domino相结合的优势31
3.3.3XML在Domino环境中实现物流信息交换应用实例32
第四章基于XML的集成供应链管理35
4.1多种供应链集成方式的比较35
4.1.1传统的基于EDI的数据交换35
4.1.2基于XML-EDI的集成模式36
4.1.3基于CXML的企业供应链集成37
4.1.4基于电子商务平台的供应链集成37
4.1.5下表是对各种集成模式进行各个方面的比较:
39
4.2基于XML的供应链信息集成技术研究39
4.2.1基于XML的供应链信息集成结构39
4.2.2XML和RDB的双向转换技术41
4.2.3供应链异构XML文档转换策略41
4.2.4基于XML动态检索的供应链信息主动集成技术43
第五章物流行业几个应用XML的案例44
5.1Mid-ShipMarine——货运物流行业成功案例44
5.2北汽福田物流-招商迪辰客户案例简介46
5.3中国远洋物流公司-Sybase数据交换平台项目49
引用文献54
结束语56
致谢57
引言
信息被看作是获得未来物流竞争优势的关键因素之一[1]。
物流信息系统作为电子商务系统中的核心部分,设计良好的物流信息系统也可以认为是电子商务活动成功的关键所在。
物流最早是在美国形成的,当初被称作“PhysicalDistribution”(PD),即“实物配送”或“货物配送”,随着社会发展,物流有着更进一步的含义。
现代物流是以满足消费者的需求为目标,把制造、运输、销售等市场情况统一起来思考的一种战略措施。
物流信息系统作为电子商务的核心业务模块,具有自身独特的特点,而一些对IT生产方式十分敏感的企业,从另一方面看到了全球物流改变流程本身这~特征。
例如,IBM强调全球物流间的协同及通讯是“自动处理商业流程,以减少成本和开发周期”;联想的观点是“用互联网实现业务是一个基本特征,核心是企业运营在基于完善的管理思想和工作流程的‘企业资源计划系统(ERP)’之上,是用新手段对旧流程进行变革的过程”。
由此可以看到,物流信息系统的关键在于信息的高度集成性和即时共享性,同时还要求高度的精确性。
同时有由于数据的多元化与异构性,新的INTERNET计算环境的出现,使得新型的物流信息系统对信息共享、可得性、信息的及时性、精确性、对异常情况的处理、灵活性、适当形式化、以及信息一致性和安全性都提出了更高的要求。
在过去的25年中电子数据交换EDI改善了商务系统的流通环节,但结构复杂、费用昂贵、限制很多,应用有较大的局限性,大部分的EDI电子商务模式都是支配权集中在一个大企业。
导致大量的中小企业没有条件进行商务系统的电子化,阻碍了电子商务系统的改进。
Internet的发展,许多传统的应用逐渐转移到WEB上。
XML应用于信息系统的改革,可以用比较小的成本建立一个综合的信息系统,比传统的EDI更适合中小企业信息系统的信息化。
在当今的物流行业,多种格式的信息共存于一个系统,使用XML的数据库可以达到良好的集成性、共享性,其良好的结构化、可交换性和易用性,比起EDI更具有开放性、更具有松散耦合性、更面向对象或组件,使其在电子商务中有着广阔的应用前景。
第一章现代物流信息系统的特征
1.1信息化时代的物流
1.1.1现代物流的特征
现代物流是指为了实现顾客满意,连接供给主体和需求主体,克服空间和时间阻碍的有效、快速的商品、服务流动经济活动的过程[2]。
一个典型的现代物流活动由关键性物流活动和支持行物流活动组成。
关键性物流活动包括客户服务标准、运输、库存管理、信息流动和订单处理;支持性物流活动包括仓储、物料搬运、采购、保护性包装、信息维护。
现代物流信息系统是一个集成化的系统,它通过广泛信息的高度支持,实现以信息为核心的物流系统化。
现代物流作业可以分为三个主要领域:
供应物流,生产物流,销售物流。
销售物流是生产企业、流通企业出售商品时,物品在供方和需方之间的实体流动,销售物流包括五个相关活动:
订货传输,订货处理,订货选择,订货运输,顾客配送。
生产物流是生产过程中,原材料、在制品、半成品、产成品等在企业内部的实体流程。
现代物流作业的发展要求这三方面高度的一体化,应认识到:
1、采用供应链的管理思想,物流作业必须得到其他业务活动的支持和协调;2、必须要有一定规模和数量的物流企业代表客户完成物流工作。
1.1.2信息流的共享和交换
现代物流的目的是实现以较低的成本和优良的顾客服务来实现产品和服务的空间价值和时间价值的增加。
为此,必须改善整个综合物流活动要素的销量(物流作业一体华)才能实现物流系统的目标。
现代物流是生产企业、顾客、供应商相联系的能力,来自顾客的需求信息,通过预测、销售活动及其它形式传递给生产企业。
经过生产企业将信息提炼,制定具体的生产计划和原材料采购计划,供应商进行物料供应,生产商上完成产品的生产由销售商完成产品的配送,实现产品所有权的转移。
整个物流作业实际上是物流和信息流共同作用的过程。
如图1.1:
由此可以看到,物流信息系统的关键在于信息的共享和信息的交换上,同时要求物流信息系统具有可得性、信息的及时性和精确性。
其特征简要概括为四国方面:
1、信息的共享和交换性
信息的共享交换性要求信息能够及时,而且安全.并保证数据的一致性。
这种交换既要符合国际化标准,同时,不同的用户能够在此基础上进行定制,以满足本身的需要。
目前广泛在物流信息系统中使用是EDI数据交换。
在第三部分讨论EDI数据交换优势和劣势。
2、可得性
信息的可得性要求信息能够容易获得并且数据是一致的,同时要求对信息具有很好的存取能力并在任何地方得到更新。
3、及时性
及时性要求物流信息必须及时地提供快速的管理反馈,对物流信息能够及时地跟踪和记录,把信息反映到各个层面上来,包括客户对信息的需求和自身决策等对信息的需求。
4、精确性
精确性要求物流信息必须精确地反映当前状况和定期活动.以衡量客
户订货和存货水平,这就要求物流信息系统的报告与实物技术记数或实际状况相比所达到的程度,以减少不确定性,并减少存货需要量。
1.2现代物流管理信息系统体系的结构设计
根据现代物流一体化、信息化的特点、分析现代物流信息的层次结构,根据现代物流信息设计原理,其信息系统的结构一般以集中式数据库为中心(包含多个用户数据库),构成数据仓库;同时以地理上分散的本地数据库为中心形成自治式系统,各地保存局部数据作为数据备份和数据缓冲;自治式系统之间保持数据传递,中心主数据库和各个本地数据库之间进行远程同步,作为数据备份和容载。
例如某个烟草公司物流系统总体结构如图1.2所示:
图1.2某烟草公司的物流系统
信息系统总体结构是该公司要实现的功能的技术支撑体系,其中物流公司MIS应用系统仅描述了主要子系统。
作为集团的一个子公司,物流MIS要为集
团公司内各个MIS留有接口,其中最主要是解决与销售公司MIS的信息集成与共享,如终端零售户信息,卷烟库存信息,访销配送单等,以及卷烟销售配送作业的协同与管理。
物流MIS与销售公司MIS可以通过共享集中式数据库与分布自治系统相结合的方案完成对业务流程重构后的相互协同又相对独立的业务管理与运作。
物流公司要实现的第三方物流服务以及供应链管理节点的功能,要求物流MIS与物流公司电子商务应用系统进行有效的集成,使企业MIS与企业电子务系统物理上保持相对独立,但业务上保持紧密的一致性。
运用中间件技术,从
数据库底层进行两个系统的集成是一种可行的方法。
该系统具有以下特征:
1、开放性。
现代物流管理中,信息起主导作用,是通过对信息的共享和运作来减少市场交成本和企业管理成本。
因此,物流管理信息系统不仅局限于企业内部的信息管理且是一个能够通过互联网和信息技术与合作伙伴或上、下游企业进行信息共享和无缝连接的开放的信息系统。
开放性要求现代物流管理信息系统的网络结构、数据库结构、软件系统的体系结构要采用标准化、模块化技术,要满足与其它信息系统互连和系统扩展的需要。
2、可重构性。
现代物流管理中为了应对快速多变的市场需求,可以运用合作、战略联盟等虚拟规模扩张形式,产生规模效应。
物流管理信息系统的结构要满足企业的组织变动、业务重组和新业务开拓的需要。
可重构性要求软件系统在设计时采用先进的软件体系结构分析、设计方法,先进的开发工具,用软件组件工程方法开发一组高质量的业务组件、共用组件、综合分析组件、中间件组件、装配组件、框架集成组件等组成的应用软件,根据市场和管理的需要装配成柔性结构的应用系统。
3、集成性。
现代物流管理是以系统整体最优为目的,通过对物流供需链整个物流过程的最优化实现整个价值链的增值。
物流管理过程中采用的是订单驱动的数字化运作方式,要求企业内部的业务流程进行有效的整合与集成;要求企业的信息系统与合作伙伴或客户的信息系统进行信息的集成,等等。
集成性要求物流企业实现内部数据库的无缝连接;实现企业与外部的信息沟通和信息共享,以及实现分布的作业协同、控制与管理。
4、人性化与智能化。
现代物流管理是以顾客满意为第一目标,信息系统的应用软件设计要考虑人性化与智能化的特征,要实现顾客服务的快速准确反映。
主要体现在订单管理的接单方式、界面,客户关系管理中顾客投诉处理、货物运输跟踪的查询,客户库存决策、作业优化调度、物流成本预算与控制等子系统的设计中。
4、安全性
开放的基于互联网技术的管理信息系统必须具备抵御黑客攻击,预防信息泄露、被盗等安全防范功能。
安全性要求将网络以及信息系统的安全防护控制技术融入系统设计,可以运用身份识别、权限控制、数据加密、防火墙、虚拟专用网络等安全保密技术构建一个有安全保障功能的现代物流管理信息系统。
根据上例,建立一个物流管理信息系统思路可分为:
1、从管理结构层面,区分系统的核心功能与辅助性功能。
核心功能主要有订单管理、客户关系管理、作业优化调度、库存优化决策、仓储管理、运输管理、成本预算与控制,以及虚拟库存、虚拟运力管理等。
辅助性功能主要有办公自动化、数据挖掘与联机分析;
2、从系统网络结构层面,分阶段分别用INTRANET、EDI技术和以VPN为基础的EXTEANET技术,建立一个与集团总公司各部门或子公司有数据接口的企业内部网络(INTRANET),并保证在可预期的未来向企业外部网(EXTRANET)的扩展性;企业网络设计与物流公司的组织结构网络、仓储和运输网络整合,在不同层次上采用不同协议;
3、在应用软件结构层面,总统采用三层结构:
B/S模式,辅助性使用C/S模式,以软件形式的数据总线实现模块间接口和进行数据库之间的冗余、复制和同步;另外将直接继承一些具有数据接口的通用商品化软件(如财务软件),以及具有数据接口的客户信息系统的有关软件模块。
4、从系统的先进性和经济适应性层面,系统的先进性主要体现在系统设计从战略角度着眼于一种先进的总体框架,为系统升级预留很大的地,以及在系统开发方法、工具、系统的核心技术,关键的功能模块考虑上以先进性为主;而在分步实施的目标和方案中,在主机和网络设计、具体技术实现上以适应性为主,在操作界面、用户接口!
如订单接口"采用适应用户需求的设计,将系统的“易用”和“简明”一面展示给用户,而将高可靠、高可用、高性能隐藏在后台。
因此这一体系的信息集成涉及许多异构的数据源,并在实施信息查询方面要求非常高,这就对面向物流的信息集成提出了较高的要求。
1.3多种面向物流的信息集成技术
1.3.1总体体系
数据源的多源异构性使制约各种应用信息系统建设和数据共享程度,以及信息化建设投资重复负担重的一个重要因素[3]。
物流行业数据的多源异构特性主要标线在3方面:
(1)系统异构,即数据源所依赖的业务应用系统、数据库管理系统乃至炒作系统之间的不同构成了系统异构/
(2)模式异构,即数据源在存储模式上的不同。
(3)来源异构,即企业内部数据源和外部数据源之间的异构。
在物流行业信息量不断增加和信息源多样性的情况下,对有价值信息的检索日趋复杂。
各相关企业不仅要访问关系型数据可等传统应用数据源,还必须能够访问文本文件、扫描图像、web内容及专用存储器等数据源。
面向物流信息集成的体系结构如图1.3:
图1.3面向物流集成系统的体系结构
1、数据源层:
提供各类结构化(如关系表)、半结构化(如XML文档)与非结构化(如字节流、扫描文档)的数据源。
这与数据源来自各个物流企业与其它相关机构。
2、数据整合层:
提供来自基本数据源层的小同数据格式数据的存储、检索与转换。
该层应能够将数据存储为结构化、半结构化与非结构化的格式,并能提供方便的检索。
该层更应能集成外部数据源,这些数据源同样可能是各类结构化、半结构化与非结构化的数据。
该层是本体系结构的核心部分。
3、集成服务层:
是从内容管理系统和企业集成应用程序中抽取的,用来提供将数据访问服务透明地嵌入企业应用程序和业务过程的基础结构,涉及查询处理、文本搜索和挖掘、版本控制和元数据管理、数字资产管理、转换、复制和高速缓存技术。
4、应用程序接口层:
对数据整合层和集成服务层提供丰富的服务和数据集.提供了基于标准的编程接口(如传统的编程接口ODBC、JDBC和基于WebServices的接口)和查询语言(如针对XML的查询语言XQuery)以接入数据整合层和集成服务层提供的丰富的业务和数据。
5、应用程序层:
各类应用服务一套给物流各相关企业、相关机构与相关客户提供各类应用服务。
该体系结构的主要部分应该是中间的3层,目前的信息集成方面的关键技术中可以找到许多可用的技术(其中就包括XML)。
1.3.2联邦技术
联邦(Federation)是指用户可以像对待一个数据源那样对多个数据源进行查询和处理。
同时保持数据源各自的独立性和完整性。
利用联邦数据库技术以解决物流行业分布式数据操作、异构数据复制、空间地理应用与分布式数据仓库管理等一系列商务难题。
联邦技术能够统一地访问以任何技术存储的任何数字信息,具有透明性、异构数据源支持、底层联邦数据源自治、可扩展性、开放性和优化等功能,这使联邦技术成为面向物流的信息集成中另一个重量级技术。
目前,主流的联邦数据库的体系结构中,联邦服务器通过包装器(wrapper)与数据源进行通信。
一个包装器对应一类数据源。
包括面向物流的信息集成时可以采用联邦集成服务器,它一般包含有数据字典、SQL优化器及一个标准数据库系统。
数据字典中保存了需要在信息集成平台被访问的数据的相关描述。
SQL优化器对输入的SQL请求进行分解并完成优化。
然后通过调度包装器进行执行,并对过程中的结果集进行处理。
返回最终的结果集。
另外,一个标准的数据库系统,用于管理全局数据字典,该数据库也可成为最终的集中式数据存储的数据库。
当物流企业或相关机构需要同时访问历史数据和业务系统中的实时数据时,联邦技术功能可以发挥重要作用。
同时,利用标准的SQL,联邦技术不限于访问实时数据,任何数据都可以访问,而不需要强求把数据存俯到数据中心。
1.3.3数据技术
DBMS能很好地处理与数据管理相关的数据存储、检索、转换、可伸缩性、可靠性和可用性等方面的难题。
DBMS能很好地处理与数据管理相关的数据存储、检索、转换、可伸缩性、可靠性和可用性等方面的难题。
DBMS也正在迅速适应近几年物流应用程序引入的数据和访问模式的多样性。
同时,由于各类物流企业与机构对DBMS过去进行了大量的投资,充分利用它们,在所有级别上直接利用增强的DBMS体系结构是信息集成的最佳选择。
数据库技术也正从关系型模型、成本优化技术、分布式和并行算法扩展、可扩展性等的发展路线向支持异构、分布式数据源的联邦数据库(FED)与支持可移植数据的综合集成方面发展。
1.3.4数据仓库技术
数据仓库(DataWarehouse)技术,传统上主要强调如何存储与集成历史数据,使之成为面向物流信息集成的必然选择的主要技术之一。
但是,对数据仓库的新的商务要求涉及数据的时效性与可扩展性,其目的在于使企业级用户在需要时可以得到当前的、远程的或非结构化数据,这也是面向物流的商务应用中一个基本需求。
为了满足这类需求,IT业曾经通过创建操作数据存储(ODS)或以更高的频率向数据仓库加载越来越多的数据,来满足对集成数据访问的新要求。
然而,不断向数据仓库存入新的实时数据的方法会使成本不断增加。
因此,数据仓库技术的发展正在其架构方面发生改变,以满足包括物流行业在内的信息集成过程中不断增长的需要,如对准实时的数据和一定程度的读/写操作等。
1.3.5WebServices技术
WebServices的基本理念在厂把软件做成服务,并且遵从相应的标准,让不同的系统可以跨越平台,彼此相互兼容,具有进行无缝通信和数据共事的能力。
WebServices建立在XML和HTTP两种技术基础之上的:
的。
WebServices是建立可互操作的分布式应用程序的新平台,主要目标是提供跨平台的互操作性。
WebServices的基本架构源自面向服务的体系结构(SOA),其由3个参与者和3个基本操作构成。
3个参与者分别是服务提供者、服务请求者和服务代理。
3个基本操作分别为发布(Publish)、查找(Find)和绑定(Bind)。
服务提供者将其服务发布到服务代理的一个目录上;服务清求者错要调用该服务时,他首先利用服务代理提供的目录去搜索该服务,得到如何调用该服务的信息;然后根据这些信息去调用服务提供者发布的服务。
当服务请求者从服务代理得到调用所需服务的信息之后,通信是在服务请求者和提供者之间直接进行,而无须经过服务代理。
WebServices利用XML定义表示数据和集成数据的通用的简单方法;利用SOAP通过XML作为消息定义WebServices请求,使应用程序简单地集成起来;利用WSDL指定了集成必需的全部信息,使WebServices通用的应用集成工具成为可能;使用UDDI允许用户和应用去查找所需的WebServices。
用WebServices可以方便地集成物流行业的异构系统,在不需要对原有系统进行修改、不影响原有系统功能的情况下,只要在原有系统的基础上加上一个SOAP接口,就可以将现有的、用不同技术实现的系统互联起来,提供相互的数据交流和访问操作。
在面向物流的信息集成过程中,既有一些原有的WebServices可以通过集成平台集成进来,也可以由集成平台提供新的WebServices以供用户使用。
1.3.6网格技术
网格(Grid)技术的研究目标址是实现网络虚拟环境下高性能资源的共享和协同工作,以解决一致使用各种分散资源的问题。
从网格发展而来的数据网格(DataGrid),是网格技术在数据管理方面的应用和实现。
数据网格是在网格环境下透明访问异构数据资源的新的体系结构。
数据网格主要解决数据密集型计算应用中如何方便高效地使用分布式数据资源的问题。
其研究内容主要集中在广域、异构、分布环境下如何对数据进行管理;如何从地理分布的各种异构数据资源中获取数据;并通过地域分布的协作和处理,如何从数据源中获取有用信息。
因此该技术对今后的物流信息集成非常有用。
Web与网格融合是发展方向,其明显的标志是开放式网格服务体系结构(OGSA)。
OGSA吸纳了许多WebServices标准,如WebServices描述语言(WSDL)、简单对象访问协议(SOAP)、目录访问协议(LDAP)、WebServices探测(WS—Inspection)等。
2004年GIobus联盟、IBM和HP等又联合发布了新的网络标准草案WSRF。
这标志着网格服务已经与WebServices彻底容为一体了,网格已经明确了方向,已经将信息集成作为其第一目标。
关于XML技术,我将在以后的章节中详细介绍。
第二章XML的技术特征
2.1XML简介
2.1.1XML的定义
XML的全称ExtensionMarkupLanguage(可扩展标记语言)是SGML的个精简子集[4]。
它是针对于HTML和
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