长江大保护物资管理系统的设计与实现

许彦 王一可 邓娟 陈姝予 杨正章 郭剑桥

收稿日期：2023-07-27

基金项目：长江生态环保集团有限公司科研项目资助（HBZB2022074）

DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2024.04.008

摘  要：在长江大保护建设及运营项目中，物资管理工作至关重要。文章对长江大保护物资管理业务痛点进行了分析，结合长江大保护智慧水管家模式中的采购一体化、集中管理等需求，设计并实现一种长江大保护物资管理系统。采用中台架构构建物资编码管理、到货验收管理、仓储管理、资产管理等功能，真正做到基于“集中存储、专业采购、按需领用、资源共享”的管理原则实现物资全生命周期的集中化管理。系统已在实际项目中得以推广应用，优化了仓储管理模式，使多项关键技术成功落地。

关键词：物资管理；长江大保护；运营管理；物资编码；到货验收；仓储管理；资产管理

中图分类号：TP393  文献标识码：A  文章编号：2096-4706（2024）04-0036-06

Design and Implementation of Yangtze River Protection Material Management System

XU Yan1， WANG Yike1， DENG Juan2， CHEN Shuyu1， YANG Zhengzhang1， GUO Jianqiao2

（1.Yangtze Ecology and Environment Co.， Ltd.， Wuhan  430010， China;

2.Three Gorges Smart Water Technology Co.， Ltd.， Shanghai  200335， China）

Abstract： Material management is crucial in the construction and operation of the Yangtze River Protection. This paper analyzes the pain points of the Yangtze River Protection material management business， and designs and implements a Yangtze River Protection material management system based on the requirements of procurement integration and centralized management in the Yangtze River Protection smart water manager mode. Adopting a central platform architecture to build functions such as material coding management， arrival acceptance management， warehousing management， and asset management， truly achieving centralized management of the entire lifecycle of materials based on the management principles of “centralized storage， professional procurement， on-demand requisition， and resource sharing”. The system has been promoted and applied in practical projects， optimizing the warehouse management mode and successfully implementing multiple key technologies.

Keywords： material management; Yangtze River Protection; operation management; material coding; arrival acceptance; warehouse management; asset management

0  引  言

在長江大保护的背景下，三峡集团系统谋划“十四五”治水新思路，创新推出城市智慧水管家模式[1]。长江大保护工作城市具有水系统复杂多样、参与方众多、工程建设难度大、运维周期长等特点[2]，随着运营项目的不断实施，运营管理所涉及的物资储备和供应规模相应扩大。运营管理作为一项技术服务[3]，更加强调智慧化、精细化和专业化，本文创新提出一种采购一体化、集中管理的物资管控模式，建立完善的精细化管理制度，确保实现对物资的智慧化管理，提高运营水平[4]，助力长江大保护事业的健康发展。

1  现状分析

物资管理是对生产所需物资的计划、供应、使用等管理工作的总称[5，6]，是实现高效运营的重要技术手段之一[7]。在物资管理系统的研究上国内外已经发展得很成熟，陈宇[8]将物联网技术融入物资管理；陈家根[9]在设计开发的物资管理系统中引入RFID技术，对企业物资进行自动化识别管理；蹇强[10]设计的物资管理系统采用B/S/S三层结构进行应用系统的开发，实现数据与应用逻辑分离。徐卓[11]采用两种模式结构（C/S和B/S），充分发挥各种模式的优越性。韩燕[12]对物资管理与生产方式进行了分析，提出计划的重要性。随着新技术和多学科的交叉融合，物资管理不断规范和进步，满足用户的多样化需求[13]。

与传统行业相比，长江大保护项目具有地域分布广、地点较为分散、信息化程度低等特点，且所管理的物资设备品类繁多，传统的物资管理系统无法满足现有业务需求，需要引入新技术，制定统一的管控标准，对环保行业复杂的物资管理业务给予支持。

2  业务分析

基于其他行业中物资管理系统的成功经验[14，15]，对长江大保护业务特点进行分析，有以下几个方面需要重点攻关：一般为多业态多项目混合管理模式；物资品类繁多、非标产品较多；建设周期较短、运营周期较长；仓储地点分散。

对长江大保护业务相关单位进行深度调研，总结各类用户的业务痛点如下：

1）运维单位。各类物资变动记录耗时费力，且成效一般；部分记录缺失，不方便内部统计管理；缺乏需求计划参考。

2）项目公司、区域公司。物资采购、消耗记录繁杂粗糙，管理單位难以进行统一管控；各单位物资相关数据填报格式不统一，不便于汇总整合；年度、月度需求、消耗计划、核算工作烦琐困难。

3）集团运营中心。缺乏完整、清晰的信息来规范、管控各区域单位项目物资的变动；环保水务资产信息化缺失，不便于统一管理。

3  技术实现

3.1  架构设计

通过IAAS、PAAS及技术中台为统一平台提供硬件资源、运行环境、扩展能力、基础服务能力以及敏捷开发能力。基于业务中台构建能力中心，沉淀业务领域层，获得了上层应用快速构建的能力。通过数据中台与业务中台的闭环，实现数据业务化与业务数据化；通过大数据及人工智能实现智能决策诊断服务，降低成本并提高运营能力。在长江大保护各类业务场景中提炼生产、管理、运营等相关需求，通过物资管理模块加强多种功能业态的智慧化应用。架构设计图如图1所示。

3.2  管控流程设计

深度调研物资管理、设计、采购、供应、使用单位的业务需求，统一设计一套标准管控流程，包括供应、发货、到货验收、领料、退料、报废、库存盘点等环节。物资管理业务流程如图2所示。

3.3  模块设计

物资管理模块基于“集中储存、专业采购、按需领用、资源共享”的管理原则，对物资的采购、调配等进行统一集中管理，以实现“共享仓储”的管理目标。该模块的主要建设功能如下：

1）编制与执行相关单位的物资需求计划，实现辅助预采购。

2）提供集团统一采购、管理的物资基本信息，并按照管理标准设计物资编码树，实现一物一码。

3）协调物资发货、到货等工作，根据物资市场以及生产领用情况，分析计算并制定合理的物资储备库存（定额），实现智慧库存。

物资管理系统模块设计如图3所示。

3.4  功能设计

物资管理系统统一集中管理长江大保护业务中的各类物资，各组织或部门可随时查询共享库存情况，在提交领料申请时系统会自动提醒用户所需物资的库存信息，并给予参考建议，为智慧水管家模式中的监测设备、备品备件、药剂、危化品等资产管理工作提供多种辅助决策支持。物资管理系统页面如图4所示。

3.4.1  物资编码管理

提供集团统一采购、管理的物资基本信息，并按照集团管理标准设计物资编码树，确保一物一码，实现建设期和运行期的物资全过程查询与追溯。可根据实际需要完善或修改部分物资信息。实现对物资管理系统所管理物资的多种查询功能，包括物资分类、编码、关联的资产编码、设备编码等多种分类查询的功能。

3.4.2  品牌管理

对品牌/供应商基本信息进行维护管理，具体包括：供应商统一社会信用代码、供应商名称、当前状态、公司地址、合格状态、法人代表、法人身份证号、注册资金、注册城市、授权开始日期、授权结束日期、资质截止日期、营业执照发证日期、营业执照截止日期、创建人、联系人、联系人身份证号、性别、职务、电话、座机、邮箱、传真、信用评价得分、信用评价等级、是否关联单位、主分类代码、主分类名称、主要开户银行、主要开户账号、经营范围、公司简介等。

3.4.3  物资需求管理

根据厂站、管网运维部等物资管理单位的实际情况，对物资需求进行管理。需求上报管理内容包括需求描述、填报人、填报时间、是否采购以及状态查询；物资需求基本信息维护内容包括自动生成的信息（编号、填报人、站点、填报时间）、需要填写的需求计划描述、申请数量、类型等。

3.4.4  到货验收管理

到货验收管理包括发货管理、到货管理和验收管理等内容，达到对整个采购、配送、到货以及实施效果评价的全过程可视化管理要求。详细记录运输方式和物流/车辆等运输信息，采购合同号、物资明细等发货信息。可以直接选择物资对应仓库/货柜，直接对物资进行验收，增加二维码打印环节，根据“已到货数量”打印相应数量的二维码。将验收单与采购订单联通，简化验收流程，确保物资数据准确无误。到货管理页面如图5所示。

3.4.5  仓储管理

仓储管理内容包括仓库信息维护、货位信息、入库、退库、发料、领料、退料、转移、盘点、报废等，通过对物资的分级管理，形成从请领到结算的全流程无纸化在线管理，实时同步更新物资盈亏数据，中间过程全程可查看可追溯，大大降低了运维成本。发料管理页面如图6所示。

3.4.6  定额管理

针对运维单位（厂站、管网运维部等）、上级管理单位（政府、集团等），从物资的类型、最小数量、有效日期等角度对物资的预备定额进行管理。当预留类型、数量等条件不满足设定的阈值时，会与需求、采购等功能联动，当审核通过后，自动按照设定的规则向供应商采购物资。

3.4.7  资产管理

资产管理包括对资产的各种变动（增加、报废、处置和转移）建立完善的操作记录，并在资产清查的基础上生成资产相关报表和动态更新卡片。通过规范资产管理的相关业务操作，极大地提高了企业资产的管理水平，使设备设施资产为企业创造更多的经济效益。

构建资产台账管理功能，采用标准的资产分类及代码管理体系，使资产目录条理清晰、使资产管理更加规范；使资产管理人员准确、高效地了解所需的资产信息；独特的位置关系树管理及位置编码功能，使设备资产分类合理、层次分明，进一步提高了管理效率；规范的日常资产管理流程，使设备资产的日常管理工作更加快捷、准确；多层次、多条件、多种类的设备资产查询功能，可使用户在短时间内快速查找到设备资产的详细信息；强大的统计分析功能可自动生成各类与资产相关的统计分析报表。

构建资产价值管理功能，对资产价值进行动态管理，设定价值调整原因，经过主要干系人审核后，同步至资产卡片的资产现值；构建资产折旧维护功能，可以通过设定折旧规则自动计算，也可以手动调整，统计分析折旧情况；构建资产变更管理功能，包括存储、领用、位置变化、使用者变更等，确保变更记录实时更新；构建资产报废处置功能，可以根据磨损、年限等规则自动折旧，也可以手动填写折旧申请，折旧审核通过后，系统会自动按照设定的处置规则生成处置单（包括降级、丢弃、贩卖、回收等），实现对资产全周期的闭环管理。

3.5  软件设计

系统由项目单位100%自研建设，基于面向服务的体系结构（SOA）、Web Service、JMS消息中间件、XML等技术进行设计、开发。

其中仓储模块的设计思路为，构建一个仓库持久化接口（WarehouseRepository），可以实现对仓库信息的增删改查等操作。这样可以提高代码的可维护性和可读性，并且使代码更加符合面向对象的设计原则。另外，这个接口还可以与其他组件进行解耦，使得代码更具扩展性和灵活性。其部分核心代码如下：

@Repository

public interface WarehouseRepository extends JpaRepository {

TbWarehouseInfosave（TbWarehouseInfotbWarehouseInfo， Integer status）;

booleandelete（TbWarehouseInfotbWarehouseInfo）;

booleanupdateCheckState（String code， Integer checkState）;

ListfindAll（）;

ListfindUnitByWarehouse（String warehouseId）;

void warehouseInByExcelFile（MultipartFile file， String warehouseId） throws IOException;

OptionalfindById（String id）;

}

4  结  论

长江大保护项目中人/材/机是主要成本，材料成本占据60%～70%，如何有效地进行物资成本管控是项目管理中最核心的部分。物资管理系统的开发，使各级用户可方便快捷地了解和掌握物资的整体流转状态、库存状况，为数据分析提供有力的支持，对于提升物资供、管、用三方面的管理能力，保障供应、降低库存、加速资金周转、加强物资使用监督和财务监督、提高物资管理效率，均具有重要意义，显著提升了长江大保护项目的物资管理效能，开拓了水务运营降本增效的新方向，为长江大保护智慧水管家提供更全面的智慧化技术支撑。

从采购的角度，通过建立完善的供应商基础信息库，为采购方提供了多源供貨品牌。采购部门可对某类物资按需筛选、排序，浏览品牌商等基础信息和历史订单信息。在物资材料品种繁多、价格波动频繁的情况下帮助采购员合理地定商定价，大大节约了采购成本；如若进行小金额（低于1万元）的商品采购，无须历经谈判等环节，可直接在集团认可的供应平台上进行采购，在保证供货可靠、符合集团要求的前提下，有效地缩短了审批时间。将不同用户的需求统一整合，采取集中采购模式，解决了重复采购、采购信息缺失等问题。

从出入库管理的角度，到货验收管理功能打通了移动端与电脑端，通过物资二维码，达到对整个采购、配送、到货以及实施效果评价的全过程可视化管理要求；通过对企业物资的分级管理，形成从请领到结算的全流程在线管理模式，省去了传统纸质化领料和退料的审批流程，提高了物资管控工作的效率，时间成本节约30%。

该系统已在九江、六安等地投入使用，成功减少了库存积压，并解决了物资短缺的问题，同时无纸化办公大大简化了繁杂的物料管理工作，得到现场人员的一致好评，后续将会根据现场使用情况不断地优化系统，使系统真正正正地实用、好用。

参考文献：

[1]魏本胜.长江大保护视角下的智慧水务关键问题及对策[J].水利信息化，2022（1）：31-34.

[2]陈祖军.长江大保护城市水管家模式及其实施路径探索[J].同济大学学报：自然科学版，2023，51（3）：416-425.

[3]许晓亮，李军.基于大数据技术的企业运营管理系统设计[J].数字通信世界，2023，222（6）：20-22.

[4]王智敏.企业物资管理系统的设计与实现[D].呼和浩特：内蒙古大学，2016.

[5]王娜.电力企业物资管理系统的设计与实现[D].长春：吉林大学，2016.

[6]曲佳妮.基于B/S的企业物流管理系统设计与实现[D].长春：吉林大学，2015.

[7]张博，于海军，卢志强.新背景下提高国有企业物资供应采购管理水平的方法探讨[J].中国物流与采购，2022（3）：71-72.

[8]陈宇.基于物联网技术的物资管理系统设计[J].通讯世界，2016（16）：248-249.

[9]陈家根.基于C/S模式的企业物资管理系统的设计与实现[D].成都：电子科技大学，2018.

[10] 蹇强.面向工程的物资管理系统的开发与应用 [D].北京：北京工业大学，2017.

[11] 徐卓.贵阳综保区展示中心建材管理系统研究与分析 [D].昆明：云南大学，2016.

[12] 韩燕，李随成.生产方式与管理信息系统发展 [J].成组技术与生产现代化，2001（3）：26-30.

[13]曹晓珺.物资管理系统的设计与实现[D].石家庄：石家庄铁道大学，2018.

[14]赵瑞玉．企业实物资产管理体系的优化策略[J].企业改革与管理，2017（17）：124-127.

[15]向龙华.国企物资管理系统的设计与实现[D].厦门：厦门大学，2018.

作者简介：许彦（1985—），男，汉族，湖北丹江口人，高级工程师，工学硕士，研究方向：长江大保护及智慧水务；王一可（1995—），男，汉族，河南许昌人，助理工程师，工学硕士，研究方向：长江大保护及智慧水务；邓娟（1997—），女，汉族，重庆垫江人，助理工程师，工学硕士，研究方向：长江大保护及智慧水务；陈姝予（1995—），女，土家族，湖北长阳县人，助理工程师，研究方向：大数据、数据挖掘、管理信息化；杨正章（1998—），男，汉族，贵州石阡县人，助理工程师，工学学士，研究方向：长江大保护及智慧水务；郭剑桥（1992—），男，汉族，山西太谷县人，中级工程师，工学硕士，研究方向：长江大保护及智慧水务。