基于.NET平臺的物料管理系統的設計與實現

周 洲，侯開虎，張 慧，吳 斌

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基于.NET平臺的物料管理系統的設計與實現

周 洲，侯開虎，張 慧，吳 斌

（昆明理工大學 機電工程學院，云南 昆明 650000）

在互聯網普及的今天，國家提出“互聯網+”戰略，在信息化帶動工業化、以工業化促進信息化，走新型工業化道路的兩化融合背景下，企業信息化成為當今企業的重點建設目標，物料管理信息化也成為了企業物料管理的核心重點。本文通過對多產品、多組件、多部件生產制造型企業進行調研。對多產品、多組件、多部件生產制造型企業的經濟、技術、操作可行性等方面進行分析。結合企業的實際需求，對物料管理系統進行了詳細的設計，借助web程序開發技術實現了B/S模式的物料管理系統各個功能模塊。主要包括物料信息管理、物料申請管理、多條件物料查詢及用戶管理等部分。通過實現企業物料信息化管理模式，有效的提高了企業的生產運作效率，補充完善了企業的物料管理體系，為企業的物料管理提供了新思路與新工具，降低了企業的物料管理成本，極大地提高了企業的經濟效益與管理水平。

制造業；物料管理；系統設計；B/S模式

0 引言

物料管理系統是管理信息系統（MIS）在制造業、貿易行業等涉及到物料采購、使用、儲備的一塊重要應用。由于每個企業對于物料管理的需求、目標和規則各不相同，所以也使得物料管理系統的應用具有重復程度低、不同系統之間區別度高、不同系統之間功能和業務邏輯各不相同的特點。這也使得同一個物料管理系統不可能實現在不同企業之間直接使用和運作，因此，物料管理系統的開發及應用只能針對不同的行業并且結合企業自身的實際應用需求、現有的物料管理體系及業務規則進行量體裁衣的定制性開發和應用。為實現管理信息系統在不同企業中的應用，國內外許多學者對管理信息系統的設計與實現[1-5]進行了大量的研究。

而在沒有物料管理系統的多產品、多組件、多部件企業中，物料管理面臨著同種物料重復記錄、物料管理流程混亂、倉庫物資分類難、人員職責混亂、物料管理規則難以落實等問題。而物料管理系統的開發不僅可以很好的解決這些問題，并且隨著企業與物料管理系統的關系愈加緊密，可以更好的形成規范的業務體系。實現物料分類精細化、物料屬性統一化、物料管理流程化、人員職責明細化、物料查詢便捷化。建立起企業自身的物料信息庫。為多產品、多組件、多部件企業提供更加完善、便捷、準確的物料管理體系，提高各個業務部門之間的信息共享能力，加快業務響應及處理速度，極大的提升企業的工作效率、經濟效益并且有效的降低了企業的物料管理成本。因此本系統的開發與研究是具有實際應用價值的，是可以滿足企業的物料管理需求的。

1 系統分析

1.1 系統可行性分析

（1）經濟可行性分析

本系統是基于B/S模式并且開發完成以后通過簡單的配置就可以使用的系統，只要在主機服務器上完成相關組件的安裝與程序的發布，即可通過瀏覽器直接訪問使用，系統的成本主要體現在系統開發及人工成本上，只要企業短時間內沒有根本性的改變自身的物料管理規則和方法，那么在系統投入使用后將會為企業節約大量的人力、物力，大幅度的提高企業的業務效率和管理水平，并且這是長時間的，是持久的，系統所帶來的這些效益是遠遠超過其開發成本的，所以在經濟上是完全可行的。

（2）技術可行性分析

本系統采用Visual Studio 2013集成開發環境進行開發，采用SQL Server 2008數據庫進行數據的存儲與調取，使用基于 .NET Framework框架的web開發平臺，開發語言選擇用C#進行開發。選擇的以上開發環境技術目前已經十分成熟穩定，并且目前.NET平臺的兼容性是十分良好的，所以在技術上利用以上條件是可以實現該系統的開發的。

（3）操作可行性

本系統雖然是由高級程序設計語言開發完成，但是對于用戶來說，其涉及到的只是人機交互界面的操作（即用戶通過瀏覽器對網頁進行基本操作實現對本系統的操作），因此只需在系統開發時充分考慮用戶界面的設計，使其對于用戶來說便于操作、便于輸入、容易上手并且保證輸入內容的規范性和可靠性即可。

1.2 功能需求分析

本系統的主要實現目標是實現企業對于多產品、多組件、多部件的信息化管理，使用本系統的系統角色主要包括物料信息的申請人員（操作員）、物料信息的維護人員（數據管理員）以及系統的維護人員（系統管理員）三類角色。各類角色詳細信息如下：

（1）操作員

操作員即系統的一般用戶，是實際業務的一線人員。其主要職責是負責將企業最新采購并且原來企業沒有的物料錄入系統，以保證其他業務需要查詢或調用該物料時可以進行正常操作，不會出現不存在所需物料的情況即可。所以對于操作員來說，其權限應控制在登陸、退出系統、維護自己的登陸密碼、查詢系統的使用文檔、查看企業申請物料的業務規范、向業務管理員申請新增系統中沒有的物料、查詢修訂本用戶已經申請新增的物料、查詢系統中正常狀態的物料即可。

（2）數據管理員

數據管理員即處理系統中所有業務數據信息的人員，是系統中設置的數據管理人員。其主要職責是負責審批操作員新增的物料，確保各項屬性的準確性與規范性，其次維護系統中已有物料的準確性與規范性，制定系統中各類物料的分類標準，維護物料的分類。所以對于數據管理員來說其權限應該包括操作員的所有權限，除此之外，還應該具有審批操作員提交的物料新增申請的權限、具有維護已有物料的權限以及查看系統內的用戶對于物料數據進行操作所生產的操作日志的權限。另外考慮到系統內的數據有可能導出用于其他系統，所以數據管理員還應該具有導出數據的權限。

（3）系統管理員

系統管理員不具有系統中的業務數據訪問權限，所以無法訪問到系統中的業務數據。系統管理員的主要職責是對使用系統的用戶進行注冊、修改、停用及查詢，同時系統管理員可以對系統中的用戶進行授權管理，即賦予系統中的用戶對于系統中數據的訪問權限。所以系統管理員沒有操作員或數據管理員那樣可以查詢或者維護業務數據的權限，但是系統管理員具有維護系統中用戶信息及用戶權限的功能、查詢及維護系統中記錄所有用戶關鍵行為的系統日志。

1.3 非功能需求分析

對于系統的非功能性需求主要在于：

（1）安全性

本系統采用SQL Server2008大型數據庫作為系統存放及調取數據的數據庫，該數據庫穩定性好、安全性高，并且通過系統中的賬戶認證安全策略及系統連接數據庫的賬戶認證安全策略兩重認證保證數據的安全性。

（2）可靠性

本系統的權限控制采用三權分離的安全機制，即將系統中的數據操作權限與系統管理權限分開，再將系統中的日志維護權限與前面兩個權限分離開來，三種權限相互牽制，保證了系統的可靠性。

（3）實用性

本系統包含了對物料的自動編碼功能、人員對于物料的管理功能及對于物料分類的管理功能，大量中間的對比及篩選工作由系統進行，節省了大量企業管理物料的人力成本與時間成本，具有良好的實用性。

2 系統設計

2.1 系統總體設計

系統總體設計是通過對實際需求及實際條件進行整理分析，將一個整體劃分為多個子模塊的設計方法。按照結構化設計思路，自頂向下逐層分解，逐步求精，兼顧信息隱蔽、模塊獨立的特點，遵循高內聚、低耦合的基本原則。以數據流圖（DFD）與數據字典為主要工具，建立系統的邏輯模型。最后將系統按照邏輯劃分為用戶管理、角色管理、分類管理、物料管理、任務管理、日志管理六個功能模塊。其中，新增物料業務的DFD圖如圖1所示：

圖1 新增物料的DFD

系統采用Visual Studio 2013作為開發環境，該環境集成了可視化開發設計工具、多種類編程語言以及代碼編譯器等功能，可以進行高效率的應用系統開發。選用SQL Server 2008數據庫，為實現系統的B/S架構模式，以C#作為開發語言在開發環境中進行web程序開發，以微軟的 .NET平臺作為支撐，即主要調用.NET framework基礎庫中的ASP.NET技術進行web程序開發。最后通過微軟的IIS系統環境支持，在應用服務器上發布已開發完成的系統，則在用戶客戶端上即可通過瀏覽器訪問系統。

其中，基于web框架的B/S三層結構關系如圖2所示。

2.2 系統功能模塊設計

本系統經過以上幾個階段的整理分析，再結合用戶需求特點，將整個系統劃分為六個子系統，總體功能模塊結構圖如圖3所示。

2.3 系統詳細設計

2.3.1 用戶管理模塊

用戶管理模塊包括用戶的新增管理、用戶個人信息管理及刪除用戶管理三個部分，這個模塊的主要使用角色是系統管理員，主要涉及系統用戶信息檔案維護。

圖2 web框架的系統框架

圖3 系統功能模塊結構圖

用戶新增管理：主要功能是為系統增加新的用戶，完善用戶的個人信息。

用戶個人信息管理：主要功能是對系統內所有用戶的信息進行維護，維護過期或者失效的用戶信息，保證系統內用戶信息的真實性與準確性。

刪除用戶：主要功能是刪除系統內已經確定不使用或不需要的用戶，以保證空閑用戶的個人信息外泄或除用戶本人以外的其他人通過該賬戶登陸系統。

2.3.2 用戶角色管理模塊

用戶權限管理：此功能僅限系統管理員使用，用于授予、修改及刪除系統內用戶的業務操作權限。

2.3.3 分類管理模塊

分類管理模塊包括分類新增管理、分類維護管理及分類刪除管理三個部分，這個模塊的使用角色是數據管理員，主要涉及物料的分類情況信息維護。

分類新增管理：可以增加系統中沒有的物料分類，并且按照系統設計的分類規則自動生產分類的編碼，并且所增加的分類需要按照系統設計的分類規則進行創建，不能隨意創建分類，以保證物料分類的準確性和完整性。

分類維護管理：主要功能是修改分類的名稱和級別，但是需要按照系統設計的分類規則進行，不允許隨意設定分類級別。

分類刪除管理：可以刪除企業已不使用或已廢除的物料分類，但是需要按照系統設計的約束進行刪除，必須保證需刪除物料分類下沒有子分類或者物料才可進行刪除，否則需要先刪除子分類或分類下存在的物料。

2.3.4 物料管理模塊

物料管理模塊是系統的主體部分，包括物料查詢、物料新增管理和物料維護管理三個部分，這個模塊的使用角色是操作員和數據管理員，并且物料新增管理需要兩個角色共同配合完成，主要涉及到物料的檔案信息管理維護。

物料查詢：主要功能為查詢所需要的物料，根據制造業多產品、多組件、多部件的特點，該功能需要設計多個查詢條件以實現物料的快速查找。設計根據物料編碼進行查詢為最重要的查詢條件，其次，根據物料之間不同的屬性和特點，需要設計按照各種不同的屬性進行查詢，以保證用戶可以迅速定位查詢到需要了解的物料信息。

物料新增管理：主要功能是增加系統中沒有的物料以及增加企業最新采購的物料，保證系統中物料的完整程度與實際的物料相匹配。該功能需要操作員根據不同的物料判斷物料的分類，并且錄入需要新增物料的屬性，如名稱，類型，尺寸等，然后提交申請到數據管理員進行審批，數據管理員核對實物確認信息真實準確以后，審批通過并發布至系統中，同時系統返回審批通過消息至提交該申請的操作員任務管理模塊中。

若發現所提交申請的物料存在與真實情況不吻合，則數據管理員退回該申請至操作員任務管理模塊中，待操作員修改重新提交以后再進行審批。

物料維護管理：為確保系統中物料信息的時效性與準確性，系統設計物料維護功能，該功能只有數據管理員可以使用，用于對系統中的物料信息進行維護，包括繼承原有物料屬性新增類似物料、修訂已有物料的屬性，禁用已過期或者企業禁止使用的物料，啟用被禁用的物料，通過這些工作，保證系統內的物料信息隨時保持真實準確。

2.3.5 任務管理模塊

任務管理模塊主要是用于對操作員與數據管理員之間的工作流銜接進行管理的模塊，主要涉及兩個角色之間需要相互配合完成的物料新增業務，該模塊包括查看/審批任務和維護/刪除任務兩個部分。

查看/審批任務：為了實現及時反饋物料申請的任務進行情況，系統中需要設計工作流的監控模塊，讓申請的任務得到實時監控。此功能的設計可以讓數據管理員與操作員都能查看自己所需要處理及待處理的任務情況，并且區分每個任務的狀態，以方便數據管理員進行查看和處理任務。數據管理員可以對待審批狀態的任務進行審批，對于真實準確的物料申請給予審批通過，發布至系統內。對于存在問題的物料申請寫清存在的問題及修改方式，并退回至提交該申請的操作員那里進行修改，這里需要注意一點，為防止數據管理員私自修改申請最后造成發布的數據產生錯誤，應該對數據管理員的權限進行控制，只允許其審批操作員提交的申請并填寫修改意見，不允許數據管理員直接修改操作員所提交的申請。

維護/刪除任務：該功能主要使用對象是操作員，在操作員主動發現自己提交的新增物料申請在系統中已存在或者數據管理員退回申請并告知該物料已在系統中存在時，可主動刪除申請，這樣在數據管理員的任務管理模塊中，對應的任務也將刪除，提高了工作效率。在數據管理員退回操作員的申請并要求操作員按照修改意見對申請進行修改時，操作員可通過維護功能修訂該申請，在修訂完成保證正確以后，重新提交至數據管理員進行審批。與數據管理員任務管理模塊同樣的，需要對操作員的任務管理模塊中每個任務的狀態進行區分，方便其查詢及修訂。

2.3.6 日志管理模塊

日志管理模塊主要是用于保證系統中的關鍵操作可以得到記錄，在企業需要查明問題原因及源頭時，可以提供可靠的記錄和依據。日志管理模塊分為日志查詢和日志維護兩個部分。

日志查詢：該功能可以查詢到系統內的用戶在系統中所進行的關鍵操作，如登陸、發布新的物料數據、禁用物料操作。在此功能中，系統管理員作為洗頭膏的管理人員，可以查看所有用戶的操作日志，而數據管理員只能查看數據管理員及操作員的操作日志。操作員沒有查看日志的權限。

日志維護：該功能主要用于對系統所記錄的日志進行維護，刪除安全期以外的日志，以防止日志占用大量系統資源。該功能屬于系統管理功能，只有系統管理員可以使用，其他角色都無權使用。

3 結語

物料管理系統作為制造型企業的基礎物料管理平臺，對于企業的生產制造起著支撐性的作用，是制造型企業信息化必不可少的基礎信息化平臺。本文從可行性分析、功能性需求分析、非功能性需求分析、系統設計與實現幾個方面對多產品、多組件、多部件生產制造型企業的物料管理系統進行了設計和實現，有效的提高了企業的生產運作效率，補充完善了企業的物料管理體系，為企業的物料管理提供了新思路與新工具，降低了企業的物料管理成本，極大地提高了企業的經濟效益與管理水平。

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Design and Implementation of Material Management System Based on NET Platform

ZHOU Zhou, HOU Kai-hu, ZHANG Hui, WU Bin

(Department of Industrial Engineering, Faculty of Mechanical and Electrical Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650000, Yunnan, China)

In the modern society where the Internet is popularized, the state has put forward the strategy of "Internet", under the background of promoting industrialization by informationization, promoting informatization by industrialization, and taking the road of new industrialization. Enterprise informatization has become the key construction target, and material management informatization has become the core of enterprise material management. This thesis carries on the research to the multi-product, multi-component, multi-component manufacturing enterprises. Analyze the economy, technology and operation feasibility of multi-product, multi-component and multi- component manufacturing enterprises. According to the actual requirements of the enterprise, the material management system is designed in detail, and each function module of the material management system based on the B / S model is realized with the help of the web program development technology. It mainly includes material information management, material application management, multi condition material inquiry, user management and so on. Through realizing the enterprise material information management mode, the production operation efficiency of the enterprise has been improved effectively, the material management system of the enterprise has been supplemented and perfected, and the new ideas and tools have been provided for the material management of the enterprise. The material management cost of the enterprise is reduced and the economic benefit and management level of the enterprise are greatly improved.

Manufacturing industry; Material management; System design; B/S mode

TP315

A

10.3969/j.issn.1003-6970.2018.07.038

周洲(1992-)，男，研究生，主要研究方向：企業信息化集成；侯開虎(1971-)，男，教授，主要研究方向：企業信息化工程，服務運作系統工程；張慧(1993-)，女，研究生，主要研究方向：企業信息化集成；吳斌(1984-)，男，工程師，主要研究方向：企業運作及管理。

本文著錄格式：周洲，侯開虎，張慧等. 基于.NET平臺的物料管理系統的設計與實現[J]. 軟件，2018，39（7）：177-181