網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境下erp系統(tǒng)的過程集成與重組

網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境下erp系統(tǒng)的過程集成與重組i【摘要】進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著新的經(jīng)營(yíng)管理模式的出現(xiàn)和技術(shù)的發(fā)展，對(duì)ERP的研究出現(xiàn)了多種提法，如xRP、iERP、eERP、ERPII等，企業(yè)的本質(zhì)是由各種業(yè)務(wù)過程構(gòu)成的，過程更加直接地反映了企業(yè)運(yùn)作模式的本質(zhì)特征和價(jià)值鏈。網(wǎng)絡(luò)化制造模式下的企業(yè)間協(xié)作是依據(jù)跨企業(yè)的協(xié)同業(yè)務(wù)過程進(jìn)行的，對(duì)網(wǎng)絡(luò)化制造的生產(chǎn)管理在一定程度上也就成為對(duì)企業(yè)間的協(xié)同業(yè)務(wù)過程的管理與控制。因此，本文從過程的觀點(diǎn)，對(duì)NMERP系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)研究，從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的erp系統(tǒng)的背景，到其過程的集成和重組的不同層面分析，說明過程集成和重組的原理以及目標(biāo)內(nèi)容，最后從一個(gè)分布式集成和重組的實(shí)例說明，小結(jié)研究網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下erp系統(tǒng)的過程集成與重構(gòu)等關(guān)鍵實(shí)施技術(shù)及以后可能的發(fā)展。?！娟P(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)化，ERP,過程集成，過程重構(gòu)，過程建模一、引言20世紀(jì)90年代中期以來，伴隨世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，特別是以Internet為代表的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，加速了世界經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)程，使世界經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了新一輪的全球化階段，跨入所謂的“網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)”或“知識(shí)經(jīng)濟(jì)”時(shí)代，21世紀(jì)的今天網(wǎng)絡(luò)更是迅速發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)化制造是為適應(yīng)“網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)”時(shí)代市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和用戶需求特點(diǎn)而發(fā)展起來的先進(jìn)制造模式和技術(shù)，是制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理方式需要進(jìn)行人、技術(shù)和資源的集成創(chuàng)新，以提高企業(yè)對(duì)市場(chǎng)需求的快速響應(yīng)能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，因而適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化制造的ERP系統(tǒng)及相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研究也就成為網(wǎng)絡(luò)化制造研究的一個(gè)重要內(nèi)容。二、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下erp系統(tǒng)研究背景（1）經(jīng)濟(jì)全球化對(duì)制造環(huán)境的影響在經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展的背景下，企業(yè)的內(nèi)外部制造環(huán)境已經(jīng)或正在發(fā)生重大的變化，主要表現(xiàn)在市場(chǎng)的全球化趨勢(shì)加劇、用戶需求更加突出“個(gè)性化”、市場(chǎng)快速變化且難以預(yù)測(cè)、產(chǎn)品的生命周期不斷縮短等，從而導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境、競(jìng)爭(zhēng)觀念、企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和管理方法、企業(yè)經(jīng)營(yíng)策略和產(chǎn)品的相應(yīng)變化，具體體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：用戶需求的變化、市場(chǎng)的變化、競(jìng)爭(zhēng)范圍和深度的變化、企業(yè)管理方法的變化、企業(yè)經(jīng)營(yíng)策略的變化、企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)觀念的變化、產(chǎn)品的變化、環(huán)境保護(hù)要求日益提高等。（2）制造的全球化、敏捷化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)客戶和市場(chǎng)的變化必然引起企業(yè)組織結(jié)構(gòu)與管理觀念的變化，要企業(yè)實(shí)現(xiàn)從注重內(nèi)部效率到注重外部效率的管理觀念的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)從多樣化經(jīng)營(yíng)到專業(yè)化經(jīng)營(yíng)的營(yíng)觀念的轉(zhuǎn)變，以及實(shí)現(xiàn)從完全競(jìng)爭(zhēng)到協(xié)同競(jìng)爭(zhēng)的競(jìng)爭(zhēng)觀念的轉(zhuǎn)變。因此企業(yè)必須建立由市場(chǎng)需驅(qū)動(dòng)的、具有快速響應(yīng)機(jī)制的、新的制造模式，以及新的制造模式下具有足夠柔性和自適應(yīng)性的織和管理模式。網(wǎng)絡(luò)化制造是為適應(yīng)“網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)”時(shí)代市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和客戶需求特點(diǎn)而發(fā)展的先進(jìn)制造模式和技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)化制造模式的研究和實(shí)施是積極應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展的重要舉措，引起了國家有關(guān)部門和業(yè)界的高度重視，正成為我國先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。近年來，網(wǎng)絡(luò)化制造的研究、開發(fā)和應(yīng)用得到廣泛重視，盡管仍然處在發(fā)展的初期階段，網(wǎng)絡(luò)化制造相關(guān)理論和應(yīng)用的研究已取得了大量的成果。網(wǎng)絡(luò)制造在國內(nèi)外都得到各國家相關(guān)機(jī)構(gòu)、學(xué)術(shù)界和企

業(yè)的重視，成為先進(jìn)制造技術(shù)研究的一個(gè)重要方向。（3）網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的技術(shù)體系網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的技術(shù)體系主要由綜合技術(shù)、使能技術(shù)、基礎(chǔ)技術(shù)和支撐技術(shù)四方面組成，如圖1-1所示。廠產(chǎn)品全I(xiàn).命周期管理J1川仃1產(chǎn)品商務(wù)—綜合技札[大批景花制網(wǎng)緡化制造系統(tǒng)的技術(shù)休系L基丁網(wǎng)緡化制造的產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)（CAD/CAEJCAPP/CAM等）J基于網(wǎng)絡(luò)化制網(wǎng)緡化制造系統(tǒng)的技術(shù)休系[里「網(wǎng)絡(luò)化制造的企業(yè)資源il劃（ERP/SCM）企業(yè)電廣商務(wù)基礎(chǔ)技札標(biāo)準(zhǔn)化技札產(chǎn)昂建模技術(shù)、知譏管理技術(shù)等J撩技札U算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等圖1T網(wǎng)涪化制造系統(tǒng)技術(shù)體系其中技術(shù)之一ERP其中技術(shù)之一功實(shí)施起到舉足輕重的作用。（4）ERP系統(tǒng)存在的主要問題面對(duì)制造環(huán)境的變化和新的經(jīng)營(yíng)管理模式的發(fā)展，ERP系統(tǒng)的不足日顯凸出，主要存在的問題有：⑴管理理念滯后⑵業(yè)務(wù)模型固定、動(dòng)態(tài)性能差。⑶系統(tǒng)的實(shí)施、維護(hù)性能差。⑷系統(tǒng)的集成性能差。⑸業(yè)務(wù)過程的管理與控制能力有限。三、網(wǎng)絡(luò)化制造模式下ERP系統(tǒng)的過程集成與重構(gòu)需求分析和層次分析NMERP系統(tǒng)應(yīng)是在繼承當(dāng)前ERP管理思想的基礎(chǔ)上，吸收敏捷制造（AM）、供應(yīng)鏈管理（SCM）、經(jīng)營(yíng)過程重組（BPR）等先進(jìn)管理思想，體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造模式下企業(yè)間的協(xié)同性和支持企業(yè)間協(xié)同經(jīng)營(yíng)過程的管理技術(shù)和管理信息系統(tǒng)。集成思想是先進(jìn)制造技術(shù)的核心之一，系統(tǒng)集成是系統(tǒng)理論范疇的概念，指通過改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)系統(tǒng)各部分之間的聯(lián)系與交互，優(yōu)化性能，使系統(tǒng)表現(xiàn)出更高的整體性。系統(tǒng)集成在企業(yè)的實(shí)踐中包含企業(yè)集成和信息系統(tǒng)集成兩方面含義，企業(yè)集成與信息系統(tǒng)集成盡管存在于不同的研究領(lǐng)域，但卻有著內(nèi)在的聯(lián)系：企業(yè)信息系統(tǒng)的集成是企業(yè)集成的基礎(chǔ)和手段，企業(yè)集成包括企業(yè)信息系統(tǒng)的集成。網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下，企業(yè)的組織形態(tài)、經(jīng)營(yíng)模式和管理機(jī)制需要有全方位的創(chuàng)新，以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化制造的要求，企業(yè)也不再是孤立的個(gè)體，而是社會(huì)化大系統(tǒng)中的一個(gè)成員，并且作為動(dòng)態(tài)制造環(huán)境中的一個(gè)可利用的制造個(gè)體資源，以企業(yè)集成的形式，通過合作與競(jìng)爭(zhēng)參與動(dòng)態(tài)的制造系統(tǒng)構(gòu)建。集成與重構(gòu)是系統(tǒng)理論范疇的兩個(gè)不同的概念，系統(tǒng)集成是指通過改善系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化系統(tǒng)各部分之間的性能，使系統(tǒng)表現(xiàn)出更高的整體性;而系統(tǒng)重構(gòu)則是表現(xiàn)系統(tǒng)的變革能力，通過改變系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)各部分之間的組成關(guān)系，使系統(tǒng)具有更高的適應(yīng)性。管理信息系統(tǒng)是企業(yè)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，系統(tǒng)的集成、重構(gòu)與企業(yè)集成有著內(nèi)在的聯(lián)系，即系統(tǒng)集成與重構(gòu)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)集成的基礎(chǔ)和手段。NMERP系統(tǒng)作為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下企業(yè)集成的重要使能技術(shù)和支持系統(tǒng)，是以面向網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的經(jīng)營(yíng)過程為主要特征的管理信息系統(tǒng)，過程集成與重構(gòu)是NMERP系統(tǒng)研究實(shí)施的重要內(nèi)容。四、過程集成與重組原理與內(nèi)容（1）基于UML/Petri網(wǎng)的過程集成建模原理針對(duì)現(xiàn)有建模方法存在的問題，以及現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)營(yíng)方式的發(fā)展，企業(yè)建模方法的研究正朝著結(jié)合應(yīng)用多種建模方法的集成化建模方向發(fā)展。敏捷制造、網(wǎng)絡(luò)化制造等先進(jìn)制造模式下多企業(yè)協(xié)作經(jīng)營(yíng)的動(dòng)態(tài)聯(lián)盟或虛擬企業(yè)等新的生產(chǎn)組織方式的出現(xiàn)，也進(jìn)一步促使集成化建模方法的研究應(yīng)用。值得注意的是，由于各種建模方法各自獨(dú)立的發(fā)展，在建模體系結(jié)構(gòu)和語義表達(dá)等方面存在較大的差別。即使是IDEF系列建模方法，也由于IDEF0、IDEF1X、IDEF2等的獨(dú)立發(fā)展而存在模型間的不一致問題，建模過程中甚至?xí)霈F(xiàn)功能建模與信息建模背道而馳的現(xiàn)象。在過程集成建模中，各種建模方法結(jié)構(gòu)和語義表達(dá)的不兼容問題是方法集成的重要障礙，集成的建模方法越多，集成實(shí)現(xiàn)的難度也將越大。因此，根據(jù)過程建模的需求，合理選配合適的建模方法是過程集成建模要解決的一個(gè)重要問題。統(tǒng)一建模語言（UML）是在Booch、OMT等面向?qū)ο蠼７椒ɑA(chǔ)上發(fā)展起來的一種可視化建模語言。UML對(duì)系統(tǒng)模型的定義和描述由下列五類圖構(gòu)成：用例圖、靜態(tài)圖、行為圖、交互圖、實(shí)現(xiàn)圖。UML的五類圖形為系統(tǒng)的開發(fā)提供了模型的可視化表示方法，基于UML的建模一般包括系統(tǒng)需求描述，系統(tǒng)靜態(tài)結(jié)構(gòu)建立和系統(tǒng)行為描述等主要內(nèi)容。其中用例圖、類圖、對(duì)象圖、組件圖和配置圖等五個(gè)圖形主要用在系統(tǒng)需求描述，并根據(jù)需求建立系統(tǒng)的靜態(tài)模型，以構(gòu)造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，屬UML的靜態(tài)建模機(jī)制；狀態(tài)圖、活動(dòng)圖、順序圖和合作圖等四個(gè)圖形表示系統(tǒng)執(zhí)行時(shí)的時(shí)序狀態(tài)和交互關(guān)系，屬UML的動(dòng)態(tài)建模機(jī)制。（2）NMERP系統(tǒng)的過程建模體系結(jié)構(gòu)企業(yè)建模體系結(jié)構(gòu)通常是由不同視圖、多個(gè)層次和角度組成的描述和分析企業(yè)行為的模型結(jié)構(gòu)，是企業(yè)建模的方法論?，F(xiàn)代企業(yè)的高度復(fù)雜性，尤其是網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟的敏捷、動(dòng)態(tài)、協(xié)同等特性，使得用全方位企業(yè)模型體系結(jié)構(gòu)來描述企業(yè)對(duì)象的重要性和必要性顯得尤為突出。CIM-OSA建模方法提供了一個(gè)是面向CIM系統(tǒng)生命周期的、開放式的CIM參考體系結(jié)構(gòu)，從多個(gè)層次和多個(gè)角度反映了CIM企業(yè)的建模、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行和維護(hù)等各個(gè)階段，提供了CIM系統(tǒng)描述、實(shí)施方法和支持工具，并形成了一整套形式化體系。與其它建模體系結(jié)構(gòu)相比，CIM-OSA建模體系結(jié)構(gòu)具有全面性、完整性、開放性、標(biāo)準(zhǔn)化和形式化等優(yōu)點(diǎn)，因而受到國際上的好評(píng)，并成為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的一項(xiàng)預(yù)標(biāo)準(zhǔn)，目前有許多建模體系結(jié)構(gòu)是基于CIM-OSA衍生出來的，或在很大程度上借鑒了CIM-OSA的思想。體系結(jié)構(gòu)的各個(gè)側(cè)面描述了過程建模所涉及的不同階段、不同視圖和不同建模構(gòu)件的通用性。其中：建模過程維包括系統(tǒng)用例需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以及系統(tǒng)實(shí)施等階段模型視圖維包括過程視圖、功能視圖、信息視圖、組織視圖、資源視圖通用層次維包括構(gòu)件模型、企業(yè)參考模型和應(yīng)用模型，進(jìn)行高效快速企業(yè)建模的一種重要方法是構(gòu)建不同建模階段、不同建模視圖的基本構(gòu)件，建立基本構(gòu)件模型庫，并以不同行業(yè)為背景建立企業(yè)參考模型，從而最終根據(jù)企業(yè)的具體情況和需求形成特定的企業(yè)模型。（3）NMERP系統(tǒng)的過程建模思想一般情況下，企業(yè)系統(tǒng)的過程建模大都采用逐步分解、逐步細(xì)化的自頂向下的遞階方法，這對(duì)于處于統(tǒng)一組織結(jié)構(gòu)管理下的單個(gè)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)過程是可行和合理的。而對(duì)于網(wǎng)絡(luò)化制造模式下的多企業(yè)協(xié)作經(jīng)營(yíng)過程，由于上述保密性原因難以得到，甚至不可能得到其完整的全局模型，即使能得到全局模型也會(huì)由于其規(guī)模過于龐大、關(guān)系過于復(fù)雜而導(dǎo)致模型的分析困難。NMERP系統(tǒng)的過程建模思想是自頂向下分解和自底向上綜合兩種方法的綜合：首先進(jìn)行的是自頂向下的對(duì)網(wǎng)絡(luò)化制造多企業(yè)業(yè)務(wù)過程的分解和企業(yè)對(duì)象間全局交互模型的建立，確定企業(yè)對(duì)象間交互過程的公共接口;其次在各成員企業(yè)內(nèi)部各自完成其局部過程模型的建模，并確定過程模型的對(duì)外接口；然后采用自底向上的綜合方法，通過全局交互過程模型的公共接口，進(jìn)行成員企業(yè)間局部過程模型的連接和匹配，從而形成完整的網(wǎng)絡(luò)化制造業(yè)務(wù)過程模型?？梢姡鶕?jù)NMERP系統(tǒng)的過程建模思想所形成的過程模型是一個(gè)典型的分布式模型，滿足網(wǎng)NMERP系統(tǒng)過程建模思想的核心內(nèi)容主要包括如下幾個(gè)方面：建立網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟全局交互過程模型，并確定公共接口；描述成員企業(yè)的局部過程模型（節(jié)點(diǎn)過程模型）；進(jìn)行全局交互過程模型和局部過程模型的正確性校驗(yàn)和性能分析，以確定和優(yōu)化過程模型。五、系統(tǒng)的過程集成與重組實(shí)例（1）分布式過程集成與重構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例訂單處理工作流將核心企業(yè)和各類協(xié)作企業(yè)工作流聯(lián)系在一起，形成跨企業(yè)的業(yè)務(wù)過程，NMERP系統(tǒng)的工作流執(zhí)行可分布在Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò)上不同企業(yè)節(jié)點(diǎn)，以及企業(yè)局域網(wǎng)絡(luò)的不同節(jié)點(diǎn)上，在工作流執(zhí)行服務(wù)系統(tǒng)的支持下，通過消息傳遞方式，將任務(wù)執(zhí)行的狀態(tài)消息發(fā)送至要互操作節(jié)點(diǎn)的工作流執(zhí)行服務(wù)系統(tǒng)上，觸發(fā)該節(jié)點(diǎn)工作流實(shí)例的執(zhí)行。圖5-1為物料供應(yīng)保障工作流中的外購件訂單發(fā)送任務(wù)的執(zhí)行界面，將外購訂單傳遞消息通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到成員企業(yè)節(jié)點(diǎn)上，觸發(fā)成員企業(yè)節(jié)點(diǎn)ERP系統(tǒng)的訂單處理工作流的執(zhí)行，圖5-2為協(xié)作企業(yè)ERP系統(tǒng)的訂單處理工作流中的訂單確認(rèn)任務(wù)的執(zhí)行界面。協(xié)作企業(yè)ERP系統(tǒng)的訂單處理工作流實(shí)例由核心的外購訂單發(fā)送任務(wù)的執(zhí)行結(jié)果觸發(fā)。圖5-1外購件外協(xié)件訂單發(fā)送圖圖5-2外購件外協(xié)件訂單確認(rèn)（2）過程重構(gòu)的實(shí)現(xiàn)當(dāng)業(yè)務(wù)過程發(fā)生變化時(shí)，只需利用工作流建模工具重構(gòu)工作流模型，進(jìn)行模型的性能仿真分析并重新配置過程控制關(guān)系即可實(shí)現(xiàn)過程的重構(gòu)。圖5-3所示訂單處理工作流中，產(chǎn)品可用量查詢?nèi)蝿?wù)與客戶信譽(yù)查詢?nèi)蝿?wù)是并行執(zhí)行的，其工作流模型是對(duì)圖5-1所示流程的改變與重構(gòu)，通過對(duì)工作流模型控制邏輯的重新配置，包括庫所和連接弧的屬性配置，形成了新的工作流實(shí)例。圖5-3訂單處理過程重構(gòu)實(shí)例6.總結(jié)網(wǎng)絡(luò)化制造是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下制造業(yè)生產(chǎn)管理模式發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)的研究和應(yīng)用是企業(yè)應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)全球化的一個(gè)重要措施。作為網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)實(shí)施的關(guān)鍵使能技術(shù)，面向網(wǎng)絡(luò)化制造的ERP系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)的研究是網(wǎng)絡(luò)化制造研究的重要內(nèi)容。長(zhǎng)期以來，ERP的應(yīng)用與實(shí)施一直是企業(yè)追求效率最大化、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)重要手段。為適應(yīng)新的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下制造模式的發(fā)展，ERP技術(shù)也在不斷的發(fā)展中。本文的研究不是要去刻意追求一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)化制造模式下的ERP系統(tǒng)，而是旨在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下ERP系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制、體系結(jié)構(gòu)和相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研究，為我國制造業(yè)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化制造提供技術(shù)支持。企業(yè)的本質(zhì)是由各種經(jīng)營(yíng)過程構(gòu)成，業(yè)務(wù)過程更加直接的反映了企業(yè)運(yùn)作模式的本質(zhì)特征和價(jià)值鏈。基于此觀點(diǎn)，課題的研究以網(wǎng)絡(luò)化制造模式下企業(yè)過程集成與重構(gòu)為基本出發(fā)點(diǎn)和突破點(diǎn)，研究網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下ERP系統(tǒng)的跨企業(yè)協(xié)同過程的集成與重構(gòu)技術(shù)。【參考文獻(xiàn)】楊叔子，吳波，胡春華等.網(wǎng)絡(luò)化制造與企業(yè)集成