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1、(本科）第4章 物流信息系统设计教学ppt课件第4章 物流信息系统设计 学习目标学习目标n本章我们将在物流信息系统分析的基础上，进行物流信息系统设计。通过本章的学习，了解和把握物流信息系统设计的任务，掌握物流信息系统的总体结构设计、模块设计、数据库设计以及物流信息系统的代码设计和输入/输出设计等问题。 内容提要内容提要n4.1概述n4.2物流信息系统数据库设计n4.3物流信息系统代码设计n4.4物流信息系统输入/输出设计4.14.1概述概述n4.1.1物流信息系统设计的任务n4.1.2物流信息系统的总体结构设计n4.1.3物流信息系统的模块设计4.1.14.1.1物流信息系统设计的任务物流信息
2、系统设计的任务n1物流信息系统设计的原则n2物流信息系统设计的评价标准n3物流信息系统设计的任务n4物流信息系统设计的步骤n5物流信息系统设计的方法物流信息系统设计的原则物流信息系统设计的原则n（1）了解和熟悉国家有关部门制定的关）了解和熟悉国家有关部门制定的关于物流工作的各种法令和规范。于物流工作的各种法令和规范。 n（2）在进行系统设计时，应遵循系统的）在进行系统设计时，应遵循系统的观点，采用结构化设计的思想与方法，观点，采用结构化设计的思想与方法，整个系统应有统一的数据代码、统一的整个系统应有统一的数据代码、统一的数据组织方式。数据组织方式。 n（3）物流信息系统应按模块化的形式构）物流
3、信息系统应按模块化的形式构造，以便于系统的设计、调试和维护，造，以便于系统的设计、调试和维护，增强系统的适应性、灵活性和实用性。增强系统的适应性、灵活性和实用性。n（4）在系统设计过程中，要分阶段进行，）在系统设计过程中，要分阶段进行，各阶段界限清晰、目标明确，自顶向下，各阶段界限清晰、目标明确，自顶向下，逐步细化地设计，本阶段目标未完成之逐步细化地设计，本阶段目标未完成之前，不要开始下一阶段的工作。前，不要开始下一阶段的工作。 n（5）在进行物流信息系统设计的同时，要考）在进行物流信息系统设计的同时，要考虑与横向同级信息系统及纵向信息系统的接口虑与横向同级信息系统及纵向信息系统的接口关系，实
4、现不同子系统之间的信息共享，并在关系，实现不同子系统之间的信息共享，并在软硬件配置上留有进一步发展的余地。软硬件配置上留有进一步发展的余地。n（6）信息处理在速度上必须满足管理工作的）信息处理在速度上必须满足管理工作的要求，并有较好的可恢复性、可自检性。统计要求，并有较好的可恢复性、可自检性。统计数据汇总时应充分保持统计数据的独立性。数据汇总时应充分保持统计数据的独立性。n（7）系统应采取一定的保密措）系统应采取一定的保密措施，保证数据及时、正确、安全、施，保证数据及时、正确、安全、可靠，对输入信息建立完善的维可靠，对输入信息建立完善的维护体系。护体系。n（8）系统要有较好的实用性，）系统要有
5、较好的实用性，确保用户使用方便。确保用户使用方便。 物流信息系统设计的评价标准物流信息系统设计的评价标准n（1）系统满足用户需要的功能）系统满足用户需要的功能 n（2）工作效率）工作效率n（3）可靠性）可靠性 n（4）工作质量）工作质量 n（5）可维护性）可维护性 n（6）经济性）经济性 物流信息系统设计的任务物流信息系统设计的任务n（1）总体设计。）总体设计。 n（2）代码设计和设计规范的制定。）代码设计和设计规范的制定。 n（3）系统物理配置方案设计。）系统物理配置方案设计。 n（4）数据存储设计。）数据存储设计。 n（5）计算机处理过程设计。）计算机处理过程设计。 物流信息系统设计的步骤
6、物流信息系统设计的步骤n（1）总体设计）总体设计 n（2）详细设计）详细设计 物流信息系统设计的方法物流信息系统设计的方法n结构化系统分析与设计结构化系统分析与设计方法方法4.1.24.1.2物流信息系统设物流信息系统设计的总体结构设计计的总体结构设计n1系统划分的原则n2物流信息系统划分 n3物流信息系统网络设计 系统划分的原则系统划分的原则n（1 1）子系统要具有相对独立性）子系统要具有相对独立性n（2 2）要使子系统之间数据的依赖性尽量小）要使子系统之间数据的依赖性尽量小n（3 3）子系统划分的结果应使数据冗余较小）子系统划分的结果应使数据冗余较小n（4 4）自系统的设置应考虑今后管理发
7、展的）自系统的设置应考虑今后管理发展的需要需要 n（5）子系统的划分应便于系统分阶段实现）子系统的划分应便于系统分阶段实现 n（6）子系统的划分应考虑到各类资源的充）子系统的划分应考虑到各类资源的充分利用分利用 物流信息系统划分物流信息系统划分 n（1）子系统的管理规范化要求）子系统的管理规范化要求 n（2）系统主要功能分析）系统主要功能分析n（3）物流系统各子系统具体设计要求）物流系统各子系统具体设计要求 物流企业的物流企业的Internet/IntranetInternet/Intranet基本结构基本结构物流信息系统网络设计物流信息系统网络设计 4.1.34.1.3物流信息系统物流信息系
8、统设计的模块设计设计的模块设计n1结构化系统设计概述 n2模块结构图 n3模块划分的原则 n4模块结构图的导出 结构化系统设计概述结构化系统设计概述n结构化设计（Structured Design，简称SD）方法是由美国IBM公司的W.Stevens、G.Myers和L.Constantine等人提出来的，这种方法杂设计过程中重视系统的结构构造，它强调组成系统的模块、数据、功能结构已经它们之间的接口。所谓结构化设计，就是采用一组标准准则和工具，通过系统分解的方法构成一个有机层次式、模块化的最佳系统结构的过程。基本思想是：采用分解的方法，将系统设计成由相对独立、单一功能的模块组成的结构，它是以系
9、统的逻辑功能和数据流关系为基础，根据数据流程图和数据字典，借助于一套标准的设计准则和图表工具，通过“自上而下”和“自下而上”的反复，把系统逐层划分成多个大小适当、功能明确、具有一定独立性且容易实现的模块，从而把复杂系统的设计转变成多个简单模块的设计。n结构化系统设计的一个重要思想就是模块化。 n一般来说，结构化设计具有以下一些特点：为一个复杂系统的化简提供分解方法；采用图形化的表达工具；有一组基本的设计原则；有一组基本的设计策略；具有评价设计质量的一组标准。模块结构图模块结构图 n（1）模块结构图的组成 n（2）模块调用和通讯规则n（3）模块结构图实例 模块结构图的基本符号 模块结构图实例（i
10、）“订单处理”功能的数据流程图 “订单处理”功能的模块结构图 模块结构图实例（ii）模块划分的原则模块划分的原则n（1）信息隐蔽 n（2）模块独立 n（3）模块的作用域和控制域 n（4）模块的扇入和扇出 作用域与控制域示例 模块的扇出 模块结构图的导出模块结构图的导出 n（1）变换中心分析 n（2）事务中心分析 变换中心型数据流程图 变换型数据流程图转换成模块结构图 事务中心型数据流程图 转换后的模块结构图 4.24.2物流信息系统数据库设计物流信息系统数据库设计 n4.2.1数据库设计的内容和方法n4.2.2数据库的概念模型设计n4.2.3数据库的逻辑模型设计n4.2.4数据库的物理模型设计
11、4.2.14.2.1数据库设计的内容和方法数据库设计的内容和方法n1数据库设计的内容 n2数据库设计方法 n3数据库设计步骤 n4数据库设计的原则 数据库设计的内容数据库设计的内容 n（1）数据库的结构设计）数据库的结构设计 n（2）数据库的动态行为设计）数据库的动态行为设计 n（3）物理设计）物理设计 数据库设计的方法数据库设计的方法n（1）基于）基于3NF的数据库设计方法的数据库设计方法n（2）基于实体）基于实体-联系模型的数据库设计联系模型的数据库设计方法方法 n（3）基于视图概念的数据库设计方法）基于视图概念的数据库设计方法 数据库设计的步骤数据库设计的步骤数据库设计的原则数据库设计的
12、原则 n（1）积极发动用户的广泛参与）积极发动用户的广泛参与 n（2）数据库的设计应有长远的眼光）数据库的设计应有长远的眼光 4.2.24.2.2数据库的概念模型设计数据库的概念模型设计n1概念模型设计的重要性 n2概念模型设计的方法 概念模型设计的重要性概念模型设计的重要性n数据库的各级模式 概念模型设计的方法概念模型设计的方法 nE-R方法 n（1）E-R图 n（2）E-R模型设计应当遵循的原则 n（3）采用E-R方法的概念设计步骤 E-R图示例 局部E-R模型的设计 全局E-R模型的设计 4.2.34.2.3数据库的逻辑模型设计数据库的逻辑模型设计n1逻辑模型设计环境 n2关系数据库的规
13、范化理论 n3E-R模型向关系模型的转换 n4关系数据库的逻辑设计步骤 逻辑模型设计环境n（1）逻辑模型设计的输入信息 n（2）逻辑模型设计的输出信息 关系数据库的规范化理论关系数据库的规范化理论 n（1）关系规范化的概念 n（2）函数依赖 n（3）规范化形式 n（4）规范化的步骤 规范化的步骤 E-R模型向关系模型的转换模型向关系模型的转换 n（1）若实体间联系是1：1，可以在两个实体类型转换成的两个关系模式中任意一个模式中加入另一个模式的关键字和联系类型的属性。 n（2）若实体间联系是1：M，可以在M端实体类型转换成的关系模式中加入1端实体类型的关键字和联系类型的属性。 n（3）若实体间的
14、联系是M：N，则将联系类型也转换成关系模式，其属性为两端实体类型的关键字加上联系类型的属性，而关键字为两端实体类型关键字的组合。 1：1联系转换 1：M联系转换 M：N联系转换关系数据库的逻辑设计步骤关系数据库的逻辑设计步骤 n（1）E-R图转换成关系模式图转换成关系模式 n（2）使用关系规范化理论设计并评价模式）使用关系规范化理论设计并评价模式 n（3）给出关系数据库模式及子模式）给出关系数据库模式及子模式 n（4）为程序设计和物理模型设计提供必要）为程序设计和物理模型设计提供必要的参考信息的参考信息 4.2.44.2.4数据库的物理模型设计数据库的物理模型设计n数据库物理模型设计指对给定的
15、关系数据库模式确定它的物理存储结构，且对多种物理结构进行比较。 n物理模型设计的任务主要是通过对关系建立索引和聚集来实现与应用相关数据的逻辑连接和物理聚集，以改善对数据库的存取效率。 4.34.3代码设计代码设计n4.3.1代码的类型和作用n4.3.2代码设计的原则n4.3.3代码的校验n4.3.4代码设计的步骤4.3.14.3.1代码的类型和作用代码的类型和作用n1代码的类型 n2代码的种类 n3代码的作用 代码的类型代码的类型 n（1）数字型代码 n（2）字母型代码 n（3）混合型代码 代码的种类代码的种类 n（1）顺序码 n（2）区间码 n（3）表意码 n（4）合成码 代码的作用代码的作
16、用 n（1）具有标志的惟一性 n（2）具有分类的功能 n（3）具有排序的功能 n（4）具有特定的含义 4.3.24.3.2代码设计的原则代码设计的原则n1唯一性 n2合理性 n3可扩充性 n4简短性 n5易识别性 n6标准化与通用性 n7稳定性 n8可操作性 4.3.34.3.3代码的校验代码的校验n代码是数据的重要组成部分，它的正确性将直接影响到整个处理工作的质量。特别是当人们抄写、录入代码时，发生错误的可能性极大，一般有以下几种情况：n（1）书写错误 例如1写成7n（2）易位错误 例如1234写成1432n（3）双易位错误 例如12345写成14325n（4）随机错误 包括以上两种或三种错
17、误的综合或其他错误n为了验证输入代码的正确性，要在代码本体的基础上，再外加校验码，使它成为代码的一个组成部分。这就是自检码。校验码是根据事先规定好的数学方法及代码本体计算出来的。当自检码输入计算机后，计算机按照同样的数学方法，根据代码本体进行计算，将结果与校验位比较，检验输入的代码是否正确。常用的计算方法有算术级法、几何级数法、质数法等。4.3.44.3.4代码设计的步骤代码设计的步骤n（1）确定编码的对象 n（2）考查是否已有标准代码 n（3）确定代码的使用范围 n（4）确定代码使用期限 n（5）决定编码方法 n（6）编写代码表n（7）编写相应的代码使用管理维护制度，保证代码的使用 4.44
18、.4物流信息系统物流信息系统输入输出设计输入输出设计 n4.4.1输入设计n4.4.2输出设计n4.4.3用户界面设计4.4.14.4.1输入设计输入设计n1输入设计的原则 n2输入设计的内容 n3输入检验 输入设计的原则输入设计的原则 n（1）最小量原则 n（2）简单性原则 n（3）早检验、多检验原则 n（4）高速度原则 n（5）少转换原则 输入设计的内容输入设计的内容 n（1）确定输入数据的内容 n（2）确定输入方式 n（3）确定输入数据的记录格式 n（4）输入数据的正确性校验 n（5）确定输入设备 输入检验输入检验 n（1）数据出错的情况）数据出错的情况 n（2）常用的输入数据校验方法）
19、常用的输入数据校验方法 4.4.24.4.2输出设计输出设计n1输出设计的内容 n2输出设计的方法 n3输出报告的设计 输出设计的内容输出设计的内容 n（1）确定输出内容 n（2）选择输出设备与介质 n（3）确定输出格式 输出设计的方法输出设计的方法 n（1）表格信息 n（2）图形信息 n（3）图标 输出报告的设计输出报告的设计 n输出报告定义了系统的输出n设计报告时应注意以下几点：n（1）方便使用者n（2）要考虑计算机的硬件性能n（3）尽量利用原系统的输出格式，如有修改，应与有关部门协商，征得用户同意。n（4）输出表格要考虑到系统发展的需要n（5）输出格式和大小要根据硬件能力认真设计，并试制
20、输出样品，认真修改后才能正式使用。4.4.34.4.3用户界面设计用户界面设计 n1用户界面设计的原则 n2用户界面方式设计 n3图形用户界面设计 用户界面设计的原则用户界面设计的原则 n（1）界面要清楚、简单，不能有二义性。n（2）界面要适应不同操作水平的用户，便于维护和修改。n（3）错误信息设计要有建设性。n（4）关键操作要有强调和警告。用户界面方式设计用户界面方式设计 n（1）菜单方式 n（2）会话管理方式 n（3）提示方式与权限管理 图形用户界面设计图形用户界面设计 （1）图形用户界面的特点 （2）图形用户界面设计的原则 本章小结本章小结n物流信息系统设计阶段的任务是在物流信息系统分析
21、的基础上，给出系统实施方案，建立系统的物理模型，解决物流信息系统“怎么干”的问题。系统设计要考虑系统的灵活性、可靠性、经济性。它包括总体设计和详细设计两部分。n总体设计对物流信息系统功能进行规划，给出系统的逻辑结构。这一阶段的主要任务是子系统的划分，通常用模块结构图来表示。n详细设计是确定每个模块内部的执行过程。主要包括物流信息系统数据库设计、代码设计以及输入/输出设计等。数据库设计的目的主要是构造最优的数据库模式，一般达到BCNF即可。代码设计是为了实现全局数据的同意，使数据的表达方式标准化，节省存储空间，将研究的实体用特定的符号来表示。输入、输出设计主要是为用户提供方便的人机交互手段，为管
22、理人员提供实用、快捷的信息。n在总体设计和详细设计完成后，提供物流信息系统设计说明书。系统设计说明书为物流信息系统实施阶段提供具体的方案 。关键概念关键概念结构化设计结构化设计 模块结构图模块结构图 耦合耦合 内聚内聚 数据库数据库 E-RE-R模型模型 关系规范化关系规范化 代码代码分析思考分析思考 1.1.物流信息系统的评价标准有哪些？物流信息系统的评价标准有哪些？2.2.物流信息系统设计的目标是什么？物流信息系统设计的目标是什么？3.3.物流信息系统设计阶段包括哪些内容？物流信息系统设计阶段包括哪些内容？4.4.什么是模块间的耦合？什么是模块间的内聚？什么是模块间的耦合？什么是模块间的内聚？5.5.物流系统设计的原则包括哪几个方面？物流系统设计的原则包括哪几个方面？6.6.何为模块？在物流系统设计中主要考虑模块的哪何为模块？在物流系统设计中主要考虑模块的哪些属性？些属性？7.7.关系数据库设计的步骤是什么？关系数据库设计的步骤是什么？8.8.如何将如何将E-RE-R图转换为关系数据库模型？图转换为关系数据库模型？8.8.代码有哪些种类？如何对代码进行校验？代码有哪些种类？如何对代码进行校验？9.9.输入输入/ /输出设计中应考虑哪些设计原则？输出设计中应考虑哪些设计原则？