摘 要

物联网已经应用于各行各业，其中物联网在物流和供应链管理方面的应用，使得供应链的运作效率更高并能够降低管理成本。

首先本文分别论述了国内外对于物联网、供应链管理和两者交叉领域的研究现状，给出本文研究内容。然后本文试图设计一套基于物联网的供应链管理系统，来对于供应链中的各个环节进行实时监控和管理，并且初步建立了供应链的Petri模型。论文后续进行了系统的实现和测试，能基本满足用户需求。本文提出了可能的不足和改进方向。

本文在论述国内外现状时，采用文献搜集的办法。论文模型建立采用Petri网建模的方法，对于供应链的各个流程建立模型，并使用关联矩阵和可覆盖树分析模型的性能。本文的结论是基于物联网的供应链管理系统能使供应链的信息共享能力更高。

关键词：Petri网；供应链管理；物联网

Abstract

The Internet of Things is widely used in every aspect of life. Among them, the application of the Internet of Things in logistics and supply chain management makes the supply chain operate more efficiently and can reduce management costs.

First of all, this article discusses the current research status of the Internet of Things, supply chain management, and the cross-field of the two at home and abroad, and gives the research content of this article. This paper makes an effort to devise an IoT-based supply chain system to monitor and manage every aspect of the supply chain in real-time. And initially it establishes a Petri model of the supply chain. The paper has carried out the system implementation and testing in the follow-up, which can meet the needs of users. This article proposes possible deficiencies and directions for improvement.

The research review adopts the method of literature collection and analysis; the paper model establishment adopts the Petri net modeling method to establish a model for each process of the supply chain and uses the correlation matrix and the coverage tree to analyze the performance of the model. This article concludes that the supply chain management system based on the Internet of Things makes the information sharing ability of the supply chain higher.

Key Words: Petri net；Supply chain management；Database design

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 研究意义 3

1.3 国内外研究现状 3

1.3.1 物联网研究现状 3

1.3.2 供应链管理研究现状 4

1.3.3 物联网与供应链管理交叉研究现状 5

1.4 研究内容及论文框架 6

第2章 系统设计 9

2.1 系统结构设计 9

2.2 系统业务流程设计 11

2.2.1 供应商及商品建档流程 11

2.2.2 采购入库流程 11

2.2.3 销售出库流程 12

2.3 数据库设计 13

第3章 供应链的Petri建模 15

3.1 订单流程的主链模型 15

3.2 制造流程的子链模型 16

3.3 Petri模型的性能分析 19

3.3.1 构建关联矩阵 19

3.3.2 可覆盖树 21

第4章 系统实现与测试 25

4.1 系统总体实现 25

4.2 功能测试 28

第5章 总结和展望 29

参考文献 30

致 谢 34

绪论

研究背景

在国家十三五规划中习主席提到，物联网与其他信息技术赋能经济社会发展，说明物联网技术已被广泛应用，且增长势头强劲。美国国家标准和技术局的报告指出物联网通过赋予数字身份和网络连接性，将物理设备添加到数字世界中，已有的物联网系统的示例：智能车辆、智能电网、可穿戴设备等。这样的技术趋势为能源、交通、医疗保健、农业、公共安全、智慧城市等行业的进步和经济增长创造了机会^[1]。埃森哲2020年发布的新数字时代的人与技术——技术展望中提到物联网市场的互联设备有望从2020年的307.3亿台增长至2025年的754.4亿台，说明物联网市场发展长期迅猛，与物联网相结合的供应物流行业潜力巨大。

供应链是指围绕某一核心企业，通过对资金流、信息流、物流的控制，从采购原材料开始，到制成中间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品送到消费者手中的各个子过程业务活动的集合，将供应商、制造商、分销商、零售商和最终的用户连成一个整体的功能网链^[2]。供应链在发展过程中随着数据库技术和高性能计算技术的飞速发展，人们对于把供应链作为一个整体进行管理控制的需求逐渐上升。供应链管理是用于高效集成供应商、制造商、销售商与客户的方法的集合^[3]。供应链管理的目标是以最少的成本来完成所有供应链中的所有流程，通过一系列的方法,使得生产出来的商品能以正确的数量、价格和时间，被送往恰当的地点，从而实现在满足服务水平要求的同时使得系统成本最小化^[4]。

在一个典型的供应链里，首先需要购买原材料，在一个或多个工厂中生产出产品，然后运输到仓库临时储存，最后再运到零售商或者客户^[5]，结束整个流程。典型供应链如图 1.1所示，货物的流动，资金的流动和信息的流动，如图 1.2所示。供应网链需要将这些整合到企业的全部流程中，形成一个整体，最终用于满足客户的商品需求。