基于制造企業采購信息系統的研究與開發

張兆一，王德權， 蘇佳琦，汪 興

(大連工業大學機械工程與自動化學院，遼寧 大連 116034)

0 引言

在世界性產能過剩這一時代背景下，德國首先提出“工業4.0”的發展目標，隨后中國也提出 “中國制造2025”的發展目標。由于各國國情不同，所以針對各自國情制定的發展策略也有所不同，但是希望能夠借此使本國的工業水平大幅度提升的建設目標卻是一致的[1]。雖然工業4.0、信息物理系統、自優化制造系統等是企業未來大部分項目的關注重點，但由于缺乏具體知識的支撐，導致嚴重阻礙了各經驗層次數字化技術的實施[2-3]。其原因是許多企業缺乏準確、一致的制造數據，落后的信息傳遞流程和不匹配的信息傳遞方法給企業生產管理帶來了很多的不確定性[4]。近幾年，國家大力倡導信息化與工業化高度融合的發展戰略，旨在全面提升我國制造業的智能化、信息化水平[5]。ERP[6]也因此應運而生，ERP是企業資源計劃(Enterprise Resource Planning)的簡稱，ERP系統基于各種信息技術，以系統化方式對企業內的業務流程進行管理，實現企業各部門的信息交互與共享。

著眼生產制造行業，通過智能化改造提升企業的生產效率、提升生產過程管理的準確性、提升計劃按時完成率等目標仍舊是企業進行智能化升級改造的主要目標[7]。只有自己做好了自己的信息化建設，才能讓其他的客戶選擇與之合作，從而才能贏得客戶、占領市場、獲取利潤。從而最大化的提高企業的生產效率[8-9]。

綜上所述，國內外關于制造業和企業資源計劃方面己取得了一定的研究成果。針對自動化程度較高的生產線，如何做好業務邏輯處理和數據采集是實現采購信息系統的重點。本論文基于制造業研究其存在的問題和不足，以原有的應用邏輯為框架，開發出一套能夠與其對接的應用系統，該系統的研究與實現具有投入周期短、實施成本低、適應性強等優點，同時實現了實現企業信息系統的集成。

1 采購信息系統的需求分析

根據專機制造企業公司的傳統采購流程，以及反復的溝通確認，得出以下基本流程框圖，在每一個基本的功能模塊中根據公司的個性化需求又有不同的邏輯判斷，所以每一個功能都有各自小的功能流程，如圖1所示。

圖1 采購流程示意圖

(1)采購任務分配。業務需求分析：采購任務分配模塊能夠實現采購任務的確認，同時可以對采購任務進行以物料為關鍵字的查詢，為了采購部長方便看任務分類，還要實現已分配和未分配的分類查詢，對于采購任務的分配，選擇相應的采購員分配任務即可。

業務邏輯分析：采購部長接收到制造部分配的采購任務，采購部長將傳遞過來的采購任務進行分析，是否需要打回至制造部自己生產，如果需要，那么則退回至制造部自行生產，如果不需要，那么采購部長則直接將采購任務分配給采購員。

(2)創建詢價單。業務需求分析：創建詢價單能夠實現詢價單號查詢，同時可以創建新的詢價單，對于已經創建的詢價單能夠進行調整。

業務邏輯分析：此階段是采購員需要完成的任務，首先采購員接收到采購任務后要與供應商聯系，進行詢價比價，根據詢價比價的結果，對物料進行判斷是否可以更換物料，并給出更換何種物料，如果需要更換，則選出相應的詢價單，匯報給采購部長進行審核，采購部長給出意見和方案后選出詢價單，如果不需要更換，則直接選出詢價單，此詢價單號即為以后的合同編號，選出詢價單后等待審核。

(3)生成采購合同。業務需求分析：要求詢價單號即為以后的合同單號，創建的合同要符合公司各項要求；合同要有審核模塊，可以對合同進行審核。

業務邏輯分析：當選出詢價單后，領導會對詢價單進行審批，審批如果通過，則在系統中可以直接生成合同，打印出來即可進行蓋章生效，如果，審批不通過，則需要重新進行詢價的過程。

(4)供應商及庫存管理。業務需求分析：需要有單獨的網頁對供應商維護，同時要以供應商名稱為條件進行條件查詢。庫存管理需要與實際的庫存數想對應并且可以對物料名稱進行查詢。

2 采購信息系統總體技術框架

首先，由于需要進行跨平臺部署，操作簡單，且不依賴平臺，無需后期客戶端維護成本；綜上需求需要以B/S架構作為系統開發架構這樣就可以實現業務的升級與開發只需要通過對需要升級的頁面進行修改，然后通過服務端提交發布即可，既節省時間又方便操作；其次，考慮兼容性以及開發難易度等因素，采用VUE漸進式框架以及MVVM架構模式進行開發。

在MVVM架構下，View 和 Model 之間并沒有直接的聯系，而是通過ViewModel進行交互，Model 和 ViewModel 之間的交互是雙向的， 因此View 數據的變化會同步到Model中，而Model 數據的變化也會立即反應到View 上。

ViewModel 通過雙向數據綁定把 View 層和 Model 層連接了起來，而View 和 Model 之間的同步工作完全是自動的，無需人為干涉，因此開發者只需關注業務邏輯，不需要手動操作DOM, 不需要關注數據狀態的同步問題，復雜的數據狀態維護完全由 MVVM 來統一管理。

綜上得出整體系統架構圖如圖2所示。

圖2 系統架構圖

數據庫是本系統能夠穩定運行的前提，車間生產過程中的全部數據都存儲在數據庫中。對于本系統而言，數據庫是最為重要的一部分.其安全性、穩定性以及數據讀寫速度等都是開發過程中需要重點考慮的問題[10]。首先，需要一個實時數據庫用來存儲短時間內產生的數據，其存儲的時間間隔應該與與其采購的數量想對應，目前本系統的數據庫存儲的時間為三個月。其次，需要有備份數據庫，備份數據庫主要是在一些特數的時間發揮功能，它需要實時對實時數據庫進行備份，以防止在斷電或者電腦死機等特殊情況，發生數據丟失。

3 系統功能設計與實現

采購信息系統在設計上共計包括了采購任務分配，創建詢價單，生成采購合同，供應商管理及庫存管理，通過對整體的業務了解，以及細致的分析將整體的采購信息系統繪制如圖3所示，下面將針對于各個模塊的業務邏輯和數據庫進行實現和設計介紹。

圖3 采購信息系統

3.1 采購任務分配

功能模塊設計：根據業務的需求分析以及邏輯分析采用VUE框架，html、css、js語言實現其相應的功能和界面設計，采用數據庫2008對其數據進行處理，同時建立相應的表。這里面有兩個條件查詢，分別是根據物料查詢、分配情況查詢；對采購員進行選擇；采購任務分配功能；對于制造部分配的任務，針對其物料可以進行查詢，查詢可以按照物料的名稱進行查詢，也可以按照已分配與未分配進行查詢。

3.2 創建詢價單

功能模塊設計：根據業務的需求分析以及邏輯分析采用VUE框架，html、css、js語言實現其相應的功能和界面設計，采用數據庫2008對其數據進行處理，同時建立相應的表。為了能夠清晰的看到采購任務，采購任務和創建詢價單需要放在一個網頁內，這樣在創建詢價單時還能夠對采購任務進行直接的選擇，詢價單創建時供應商的選擇要在供應商模塊內進行選擇。

數據庫設計：創建詢價單數據表設計。

創建詢價單模塊有兩個表需要進行設計創建，一個是詢價單表，涵蓋了詢價單流水號，供應商以及單號，其目的是詢價單號唯一，每一個詢價單都有其相應的唯一的單號。而詢價單明細表主要是記錄詢價單里面的詢價單流水號，與詢價單中流水號對應，以及物料數量等相關信息。

3.3 生成采購合同

功能模塊設計：根據業務的需求分析以及邏輯分析采用VUE框架，html、css、js語言實現其相應的功能和界面設計，采用數據庫2008對其數據進行處理，同時建立相應的表。首先合同能夠通過合同編號進行查詢，新增的合同可以對詢價單相應的信息進行選擇，合同數據可以增刪改查。

數據庫設計：合同模塊數據表設計。創建合同模塊與詢價單模塊類似，其中采購合同表與采購合同明細表關系也與詢價單類似，而且詢價單的流水號也將作為合同流水號，兩者統一。

新建的合同中應該含有合同編號、供應商名稱、物料名稱、零件數量、總價、支付日期、備注以及最終的確認及取消新建合同按鈕。要求其中日期為可選擇。

3.4 供應商及庫存管理

功能模塊設計：根據業務的需求分析以及邏輯分析采用VUE框架，html、css、js語言實現其相應的功能和界面設計，采用數據庫2008對其數據進行處理，同時建立相應的表。利用單獨的網頁對供應商以及庫存進行維護，供應商管理頁面要有正常的增刪改查等可維護項。

供應商管理主要是在系統中可以選擇為該廠經常提供商品的有信譽的供應商，供應商管理中主要含有的供應商信息有：物料名稱、供應商名稱、聯系方式等。

根據需求分析，每當有物料出入庫，庫管會對物料進行PDA驗證，系統會通過數據庫自動更新庫房內的物料數量。同時還可以根據物料名稱對物料進行查詢。

圖4 供應商管理

3.5 系統數據庫設計

數據庫的設計主要是為了存儲實時數據，過往數據，以及一些基礎的公共數據。為了能夠方便系統隨時迅速的查看數據庫數據，設計時對數據庫的表進行了科學的主外鍵的增添，同時對于特殊的經常查詢到的數據添加了索引，方便馬上查詢。

為了避免SQL被注入攻擊[11]，同時方便和緩解寫程序的壓力，采用了編寫存儲過程的方式來對數據進行相應操作。

4 結束語

通過專機制造企業采購信息系統的設計、開發和實施，得出以下結論：

(1)通過建立完整的采購信息系統，清晰明了的記錄了采購、詢價單、合同、供應商等有效信息，方便日后的查閱與核對，同時使得信息能夠精準的為企業所用。

(2)通過快捷方便的增刪改查，大大提高了任務的分配效率，簡化了以往復雜繁瑣的任務分配，大大的提高了采購效率。

(3)通過簡單的B/S框架，只需要在瀏覽器操作即可，省去了安裝客戶端的操作過程，降低了操作難度。

采購信息系統是信息化與工業高度融合的產物，全面的提升了制造業的智能化、信息化水平，實現了企業的信息及時交互共享，提高了企業的生產效率，為制造業的信息化提供了可借鑒之處。