港口集装箱运输管理系统设计分析

关键词：运输管理系统TMS；信息化；SaaS；GPS

中图法分类号：TP311 文献标识码：A

1引言

随着现代社会经济技术的不断发展，物流行业也迎来了暴发式增长，传统的物流运输管理方式已经无法满足企业在新时代下的新需求。计算机技术在物流运输管理中的应用越来越广泛，集装箱运输业务作为现代物流行业中的关键一环，其管理系统的信息化建设已成为必然趋势。通过信息化集装箱运輸管理系统的建设，很大程度提高了物流企业的运输管理质量和效率，同时为现代电商企业突破发展瓶颈提供有力抓手。因此，应用计算机技术设计信息化的集装箱运输管理系统软件并应用于企业的物流管理工作中成为越来越多企业提质增效的途径。本文结合松原工厂TMS项目实践案例展开分析，研究了集装箱运输系统设计和实现要点，以期为同类信息化管理系统的建设提供参考。

2项目概况

2.1项目现状及问题分析

目前，松原工厂只有仓库管理系统（WMS）管理出入库，还没有使用运输管理系统（TMS），对集装箱的货况追踪环节相对薄弱。虽然4家船公司都为用户提供了查询集装箱的运输节点信息，但仍然存在以下4个问题：（1）集装箱追踪信息不对称、不及时，且没有系统进行统一的管理监控；（2）由于都是依靠人工反馈，无法判断集装箱运输轨迹是否偏离、是否影响供货及时性，不利于运输降本的空间挖掘及货物安全保障；（3）无法体现人性化操作、用户至上的理念，在服务上欠缺规范性和时效性；（4）管理流程不透明、人工操作成本高，难以实现高效率的物流管理。

基于上述情况，利用我司在运输行业多年的经验结合实际的业务情况，设计一套符合项目运输业务的集装箱运输管理系统（如图1所示），该系统采用SaaS与移动APP结合的模式连接运输，实现透明、高效的管理。由于各端口的工作人员文化层次参差不齐，需要考虑部分人员对计算机或者其他电子设备的使用不熟悉的情况，系统操作上要简单且便于上手，如果将系统设计得过于复杂，推广使用的阻力会比较大。

2.2设计原则及目标分析

针对项目的现状和目前存在的问题，集装箱运输管理系统的设计应当遵循以下设计原则：（1）经济性原则，先进技术的应用最终目的是为企业提质增效，进而达到降低整体成本的效果，因此，该管理系统的设计开发需要综合考虑开发成本与应用收益的情况：（2）可靠性原则，系统运行稳定、数据准确可靠是用户接受该系统的前提，因此，在软件设计过程中要有对错误的准确预判，并设计相应的处理方法，以提高系统稳定性；（3）安全性原则，与其他信息系统一样，随着业务量的增加，系统数据安全维护的难度也会随之增加，需要在系统设计和开发过程中针对数据库的安全性、用户身份验证、操作日志等多个方面综合考虑。

通过上述关键问题的分析，制定以下设计目标：（1）支持通过集装箱类型管理订单；（2）可通过GPS设备实现集装箱的可视化，提供全程可查的运输轨迹；（3）支持不同维度分析集装箱数量；（4）增加客户对服务的满意程度，即通过可视化的在途跟踪，为客户提供直观便捷的物流查询体验。

3松原工厂TMS项目集装箱运输管理

3.1 SaaS概述

SaaS（Software as a Service）意为软件即服务，是一种基于计算机云技术的软件服务模式。供应商通过该模式在云上部署应用软件，用户可支付租金得到软件的使用权，再通过PC或者移动终端运行软件完成运输信息的管理，企业可以随时访问网络云的物流管理数据。

SaaS是一种灵活的服务模式，相较于传统直接购买或者自行设计开发的形式更具性价比，因而受到众多企业的青睐。其主要有以下几个特点。（1）可共享，这是SaaS模式的最显著特点，其克服了直接购买或者自行开发两种方式得到的软件的服务范围有限的缺点，客户可以直接通过网络获取软件。软件供应商根据批量客户的共同需求开发普遍适用的软件，再通过网络将该软件提供给不同用户使用，从而实现软件共享。（2）可节约成本，由于企业不需要购买软件及硬件设备，支付租赁费用或者对应的服务费即可使用，软件后期的维护管理工作都是由供应商完成，很大程度节约了客户的成本。（3）灵活性，主要体现在对软件功能的二次开发和升级上，由于SaaS模式的软件程序包是在供应商的服务器中，供应商可以根据客户的不同功能需求进行二次开发和升级，通过设置在用户和服务器之间的中间层来实现，这既满足了客户的个性化功能需求，又不会影响系统的核心代码。

3.2集装箱运输管理系统架构设计

系统的整体架构设计为C/S的三层体系结构，自下而上分别包括：数据访问层、业务逻辑层以及表示层。其中，数据访问层的功能是提供数据库的访问，在该层实现数据表的选取、输入、更新以及删除操作，便于系统升级以及维护；业务逻辑层包含管理系统的核心业务，形成业务的规则逻辑，具有业务校验功能：表示层作为系统实现人机交互的UI部分，决定着系统操作界面的美观和人性化与否。整体系统架构如图2所示。

3.3集装箱流转流程设计

项目为客户订单由松原工厂运输至南宁收货工厂，运输全过程包括铁路运输、汽车承运商运输以及航海运输，铁路运输和汽车运输全程由GPS设备更新实时位置信息，由于海上运输GPS设备没有信号，在航运过程中仅更新基础事件信息。该项目的集装箱具体流转流程如图3所示。

3.4数据库设计

只有在完善、规范的数据库基础上才能实现系统的正常稳定运行，因此数据库的设计在整个运输管理系统设计中至关重要。本项目选用的是PostgreSQL 10数据库，可以有效地保证数据的存储效率，后续的数据库管理除了采用JDBC，还使用Mybatis进行管理。首先读取数据表进行数据定义，通过配置文件转换之后，将数据提供给用户使用，如果有新的数据需求，重新定义配置文件即可。

数据库按照功能模块划分，可以分成基础数据模块、运单模块。基础数据模块包含用户表、公司表、公司配置表、用户配置表、车辆表、司机表、管理员用户表、地点表、自定义字段配置表、自定义流程配置表、GPS设备表、价格文件表。运单模块包含订单表、账单表、在途事件表、订单自定义字段表、訂单GPS绑定关系表。

3.5管理账号配置

在账号的配置上，主要是对物流公司以及各承运商进行配置。客户作为物流公司，其管理账户基本配置的作用是建立各地区用户：建立与各承运商账户的合作关系：管理分析总体物流业务数据：管理员设置不同地区，以区分不同BU的业务数据：根据实际操作系统的需要，客户的账号管理员创建松原工厂的用户账号。另外，在该项目中需要邀请6家承运商注册TMS承运商账号，分别为铁路运输承运商1家（宏运）、汽运承运商1家（沿海运输车队）、海运船公司4家（中原、中谷、中外运、风信）。实现接受订单，安排车辆司机提货，监督司机操作和上传回单等功能。

首先，在系统中创建物流公司；其次，创建承运商公司，记录在公司表中；再次，通过邀请的方式，在公司表中维护物流公司和承运商公司的关联关系：最后，在价格文件表中维护物流公司和承运商公司之间的线路报价，用于后续订单的分配。

3.6基础信息维护

管理系统需要实现各项基础信息的维护功能，具体包括用户权限的配置、收发货地点的维护、车辆司机的维护以及其他自定义配置。用户的权限配置主要包括系统操作功能和地区业务数据权限划分，根据不同的用户角色配置对应的操作功能和权限：收发货地点信息配置发货及各到货站点详细信息，本项目的发货地为松原工厂，途经鲅鱼圈站点，最后到达钦州港：车辆和司机的信息维护通过承运商账号中“我的资源”模块进行操作完成，后续若要用司机APP，则需要承运商在PC端账号维护实际车辆和司机信息：通过自定义字段的配置，满足本项目定制化导人订单的需求。

原始订单1～18号有17个必填字段。如果缺少任何字段，将显示草稿状态，需要再次导人和更新，只有当原始订单的所有字段都有值时，才会触发自动拆分。

第一段更新字段——“松原工厂.鲅鱼圈”，和大订单一起导人：该段序号1～16，其中11个字段必须完整，此后才会推送到订单中心，否则就是“草稿”状态；发货方取值于大订单的“装货地”、收货方取值于大订单的“始发港”。

第二段更新字段——“鲅鱼圈.钦州港”，单独导人更新。该段序号1～15，其中7个字段必填都有值后，才会推送到订单中心，否则就是“草稿”状态；发货方取值于大订单的“始发港”、收货方取值于大订单的“订舱目的港”。

第三段更新字段——“钦州港.可乐地址”，单独导人更新。该段序号1～19，其中5个必填字段信息都完整后，才会推送到订单中心，否则就是“草稿”状态；发货方取值于大订单的“订舱目的港”、收货方取值于大订单的“订舱客户”。

3.7订单中心及数据报表

系统拆分后的完整订单1、完整订单2、完整订单3，且已分配好承运商，可以在“订单中心”模块查看具体订单信息。基于“订单中心”的业务数据，为客户提供定制化的集装箱数据报表，能汇总显示企业所有发运订单。并且，通过不同的维度，如客户名称、承运商、柜型等来查询管理集装箱的信息，如图4所示。

4结束语

应用基于SaaS平台的集装箱运输管理系统有利于企业的发展，提升企业信息化物流管理水平的同时降低了整体成本，深入开展基于SaaS的物流管理系统研究，有利于推动现代物流管理平台的建设，从而进一步提高我国各企业的物流信息化水平，为我国经济的可持续发展注入一股动力。

作者简介：

刘毓椿（1990—），本科，工程师，研究方向：智能运输管理系统。