UML建模设计

企业综合信息管理系统
（Enterprise Integration Information Administration）
UML建模设计
1．系统分析
1.1整体目标
系统的整体目标是：利用互联网和信息化技术，结合公司经营的业务，扩充、改造原有各部门的系统，建设一个覆盖全公司各职能部门的“企业综合信息管理系统”（EIIA）。

通过EIIA提高企业信息共享水平，完善经营管理体系，提高员工素质，进一步加强新产品开发能力和市场预测能力。

1.2总体业务需求
经过需求调研，“企业综合信息管理系统”（EIIA）提供的主要服务和业务需求框图。

如图1所示。

图1 系统业务功能需求框图
各子系统功能要求如下：
经理查询子系统：提供友好、方便经理查询的界面，通过网络及时查询
各个子系统提供的综合信息，必要时可查询、调用详细的数据。

●财务管理子系统：管理企业所有资金往来和所有报表的制作。

●人力资源管理子系统：对企业员工的招聘、调剂、奖惩以及工资制作等
进行管理。

●生产调度管理子系统：按合同组织生产并研发新产品，提出生产计划及
采购计划。

●采购管理子系统：签订采购合同，并督促合同的执行与履约。

●销售管理子系统：签订销售合同，并督促合同的执行与履约。

●仓库管理子系统：对库存产品和物料进行出入库的有效管理，及时盘点
并提出低于库存最低限额而需要采购的物料清单，制作各种库存统计报
表。

●档案管理子系统：存放历年履约合同和各种产品的设计图纸等文档资料。

●行政与固定资产管理子系统：对固定资产进行折旧管理及企业日常行政
事务的管理。

●市场预测管理子系统：提供近期、中期、远期的市场预测报告，为经理
决策系统提供参考和依据。

需求是分层次的。

根据以上的功能要求，将关系密切的子系统合并在一起形成几个中系统，整合后的需求框图如图2所示。

图2 调整后的企业系统业务功能需求图
2.UML建模设计
2.1用例图
用例图是被称为参与者的外部用户所能观察到的系统功能的模型图，呈现了一些参与者和一些用例，以及它们之间的关系，主要用于对系统、子系统或类的功能行为进行建模。

用例图展示了用例之间以及同用例参与者之间是怎样相互联系的。

用例图用于对系统、子系统或类的行为进行可视化，使用户能够理解如何使用这些元素，并使开发者能够实现这些元素。

根据图2调整后的企业系统业务功能需求图，绘出“企业综合信息管理系统”（EIIA）的最高层用例图，如下。

银行客户
图3 EIIA最高层用例图
如图3所示，共有经理查询、财务管理、生产调度管理、综合支持管理、进销存管理等5个用例。

其中，进销存管理用例的执行者是经理、员工以及客户。

该用例管理企业与客户签订采购/销售合同，并督促合同的执行和履约，提供售后服务。

对库存产品和物料进行有效管理，，及时盘点并提出低于库存最低限额而需要采购的物料清单，制作各种库存统计报表。

进销存管理用例依赖财务管理与综合支持管理用例，为生产调度管理和经理查询用例提供支持。

以进销存管理子系统为例，可画出其2级用例图，如下。

经经
图4 2级用例图——进销存管理子系统
图4中包括销售管理、仓库管理以及采购管理3个用例。

其中，销售管理用例的执行者是企业员工、经理、客户。

该用例制定销售计划，与客户签订销售合同，并督促合同的执行与履约。

销售管理用例为仓库管理提供支持。

2.2活动图
活动图（activity diagram，动态图）是阐明了业务用例实现的工作流程。

业务用例工作流程说明了业务为向所服务的业务主角提供其所需的价值而必须完成的工作。

业务用例由一系列活动组成，它们共同为业务主角生成某些工件。

工作流程通常包括一个基本工作流程和一个或多个备选工作流程。

工作流程的结构使用活动图来进行说明。

工作流程活动图用于研究实现业务目标时所要执行的各项任务或活动的顺序安排。

活动既可以是手动执行的任务，也可以是自动执行的任务。

它可完成一个工作单元。

活动图是状态图的一种特殊形式。

其中所有或多数状态都是活动状态，而且所有或多数转移都在源状态中的活动完成时立即触发。

通过第1节的业务需求分析，可画出其业务流程活动图，如下。

图5 业务流程活动图
图5为一个带泳道的系统业务流程图，它表明了各个子系统之间的流程关系。

图中分了财务管理、市场预测、人力资源、生产流程、进销存管理、经理查询以及档案管理等7个泳道。

每个泳道有其业务流程，同时，某些状态也决定了其他泳道的活动状态。

2.3类图
类图（class diagram）表达了系统的静态结构信息，即系统是由哪些类组成的，这些类之间的关系是什么。

类图显示系统各个部分以及怎样将它们组装起来;但却不能模拟组装后系统的工作情况。

根据图2调整后的企业系统业务功能需求图，建立“企业综合信息管理系统”的包层次结构图，如图6所示。

图6 “企业综合信息管理系统”的包层次结构图其中，以进销存管理为例展开其下属包图。

2.4顺序图
顺序图显示对象之间的动态合作关系，它强调对象之间消息发送的顺序，同时显示对象之间的交互。

企业综合信息管理系统”有多个子系统，销售合同管理子系统是其中一个。

仅以销售合同管理子系统中处理付款单为例，其业务流程如下描述：
合同管理员启动处理付款单用例开始工作。

依次将财务处传送来的多个付款单与相应的销售合同进行核对，核对无误后，将每个合同销售的货物清单与仓库的存货单进行核对，如果货物的数量、金额以及品种满足合同要求，则在仓库的对应项目中核消相应的数量，并且在核消同时，仓库对这些存货项目进行自我检查，检查存货数量是否少于预警线，如果少于预警线，打印预警货物清单。

然后仓库管理员根据销售合同核消货物数量、金额、品种，打印出库单，客户可以持出库单到仓库提取货物。

其顺序图如下：
图7 处理付款单顺序图
2.5协作图
协作图(Collaboration Diagram，也叫合作图)是一种交互图（interaction diagram），强调的是发送和接收消息的对象之间的组织结构。

一个协作图显示了一系列的对象和在这些对象之间的联系以及对象间发送和接收的消息。

对象通常是命名或匿名的类的实例，也可以代表其他事物的实例，例如协作、组件和节点。

使用协作图来说明系统的动态情况。

以库存管理系统中的货物入库流程为例，货物入库流程中对象之间的交互过程如下：
1.核对送货单
【交互1】调出采购合同
交互的对象：采购员，采购合同。

传递的消息：1：采购员调出采购合同。

【交互2】核对送货单
交互的对象：采购合同、送货单。

传递的消息：2：依据采购合同核对送货单、验收货物。

2.填写验货单
【交互3】验收货物
交互的对象：库存管理员、库存管理用户界面。

传递的消息： 3：库存管理员依据送货单验收货物。

【交互4】入库操作
交互的对象：采购合同、库存管理员。

传递的消息：4：入库操作。

【交互5】建立验收单
交互的对象：库存管理用户界面、验货单。

传递的消息：5：依据验收结果，填写验货单。

【交互6】保存验货单
交互的对象：验货单、数据库。

传递的消息：6：验货单入数据库。

3.填写入库单
【交互7】填写入库单
交互的对象：库存管理用户界面、入库单。

传递的消息：7：填写入库单。

【交互8】入库单入数据库
交互的对象：入库单、数据库。

传递的消息： 8：入库单入数据库。

4.货物入账
【交互9】更新库存账目清单
交互的对象：库存管理用户界面、库存账目清单。

传递的消息： 9：根据入库单更新库存账目清单。

【交互10】库存账目清单入数据库
交互的对象：库存账目清单、数据库。

传递的消息： 10：库存账目清单入数据库。

根据上述交互过程，其协作图如下：
顶层包::采购员顶层包::库存管理员
：取采购合同
3：验收货物
库
9
图8 货物入库流程协作图
2.6状态图
状态图实际上是一种由状态、变迁、事件和活动组成的状态机。

状态图描述从状态到状态的控制流，常用于系统的动态特性建模。

在大多数情况下，它用来对反应型对象的行为模型。

在UML 中，状态图可用来对一个对象按事件排序的行为
模型。

状态图是强调状态到状态的控制流的状态机的简单表示。

一般而言，状态图是对类所描述设施的补充说明，它描述了类的所有对象可能具有的状态以及引起状态变化的事件。

以“进销存管理”子系统中的销售合同类为例，其完整生命周期如下：
1）开始状态。

签订销售合同。

转2.
2）已签订的销售合同。

需要修改合同内容，转9；审核销售合同，通过审核，转3，未通过审核，转8.
3）对于通过审核的销售合同，批准销售合同。

通过批准后，转4，若没有通过批准，转8.
4）通过批准的销售合同。

执行销售合同。

转5.
5）执行中的销售合同。

未执行完成，转5；执行完成，转6；执行发生异常，转
7.
6）履约的销售合同，进入终结状态。

7）锁定的销售合同。

排除异常可继续执行合同，转5，若合同失效，转10. 8）被否决的销售合同，进入终结状态。

9）修改的销售合同。

修改完成，转2.
10）未履约的销售合同。

进入终结状态。

根据上述生命周期阐述，可画出其状态图如下：
图9 销售合同类状态图
2.7部署图
部署图(deployment diagram，配置图)是用来显示系统中软件和硬件的物理架构。

从部署图中，您可以了解到软件和硬件组件之间的物理关系以及处理节点的组件分布情况。

使用部署图可以显示运行时系统的结构，同时还传达构成应用程序的硬件和软件元素的配置和部署方式。

UML部署图描述了一个运行时的硬件结点，以及在这些结点上运行的软件组件的静态视图。

部署图显示了系统的硬件，安装在硬件上的软件，以及用于连接异构的机器之间的中间件。

在“企业综合信息管理系统”的进销存管理子系统中，依据用户的需求，可以确定需要硬件数量。

其节点分别是数据库服务器、采购管理、仓库管理、销售管理以及打印机。

节点间连接关系如下：
1）打印机通过Ethernet与采购管理节点相连；
2）打印机通过Ethernet与仓库管理节点相连；
3）打印机直接与采购管理节点连接；
4）采购管理节点、仓库管理节点和销售管理节点都是通过Ethernet与数据库服务器连接；
5）采购管理节点与仓库管理节点通过TCP/IP方式连接；
6）销售管理节点与仓库管理节点通过TCP/IP方式连接。

其图如下：
图10 进销存管理子系统部署图
3.结论
通过对企业综合信息管理系统UML建模设计，从整个系统的设计过程可以看出，UML作为面向对象建摸领域的工业标准，在软件系统的设计过程中有着巨大的优势。

它的各个模型可以帮助开发人员更好地理解业务流程，建立更可靠、更完善的系统模型。

从而使用户和开发人员对问题的描述达到相同的理解，以减少语义差异，保障分析的正确性。