（企业管理专业论文）中国企业ERP应用初探.pdf

摘要 e r p ( 企业资源计划) 的应用是目前企业管理中的一个热点问题。 通过信息集成化处理提高企业的竞争能力，将是企业发展的大势所 趋。然而通过我国近二十年的信息化历程来看，中国企业的信息化整 体水平不容乐观，与国外先进企业相比差距还是很大。本文将中国企 业在e r p 的应用中出现的问题归纳为两个“怪圈”：系统投资决策上 的盲目性“怪圈”，和系统应用过程中的困难性“隆圈”。本文对这两 个问题的存在原因作了较为深入的分析，通过企业信息系统的需求层 次模型、生命周期模型、和投资决策模型的提出，为企业进行企业信 息系统投资决策提供了一种解决方案。企业e r p 系统应用涉及的问 题很多，本文从应用角度出发，对如下问题作了仔细探讨：企业实施 e r p 中容易在技术问题与管理问题上产生交织混淆的问题；e r p 系 统的内部供应链内涵；管理优化在e r p 系统应用中的核心作用。通 过这些问题的讨论，较为深入地揭示了e r p 系统的内涵和发展脉络， 对现实企业进行e r p 系统的决策和应用实践起到一定借鉴意义。 关键字：e r p 系统；供应链；企业信息系统；投资决策 a b s t r a c t t h ea p p l i c a t i o no fe r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) s y s t e mi s o n eo ft h ef o c u s e si nt h ee n t e r p r i s em a n a g e m e n tr e s e a r c ha r e a i tw i l lb ea m o s t l y t r e n df o r e n t e r p r i s e s t or a i s e c o m p e t i t i o na b i l i t yt h r o u g h i n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o np r o c e s s i n g b u tl o o kt h r o u g ht h ei n f o r m a t i o n s y s t e m sc o n s t r u c t i n gh i s t o r yo fc h i n e s ee n t e r p r i s e s ，i tf i g u r e so u tt h a tw e s t i l lh a v eal o n gd i s t a n c ec o m p a r e dt ot h ea d v a n c e do v e r s e a se n t e r p r i s e s t h i st h e s i sa n a l y z e st h en e g a t i v ep h e n o m e n o na n ds u mu pt ot w o d o m i n a t i n gp r o b l e m s ：b l i n d n e s si ns y s t e mi n v e s t m e n td e c i s i o n m a k i n g ， a n de m b a r r a s s m e n ti nr e a ls y s t e mu s i n g t h i st h e s i sm a k e sa ni n - d e p t h a n a l y s i so ft h er e a s o n st h a tc a u s et h ep r o b l e m s b yp u t t i n gf o r w a r dt h e r e q u e s t l e v e l m o d e l ，t h el i f e c y c l em o d e l ，a n d t h ei n v e s t m e n t d e c i s i o n m a k i n gm o d e lo f t h ee n t e r p r i s ei n f o r m a t i o ns y s t e m s ，t h i st h e s i s p r o v i d e sar e s o l v es c h e m ef o rt h es y s t e mi n v e s t m e n ta f f a i r t h i st h e s i s a l s od i s c u s s e sp r o b l e m sr e l a t e dt oe r p s y s t e ms u c ha s ：i s s u e st h a te a s yt o b em i x e du pb e t w e e nt e c h n o l o g yp r o b l e m sa n dm a n a g e m e n tp r o b l e m s ， t h ee s s e n c eo fe r ps y s t e m ，a n dt h ec h i e fp o s i t i o no fm a n a g e m e n t o p t i m i z a t i o ni ne r pa p p l i c a t i o n t h i st h e s i sc o u l db ear e f e r e n c ei ne r p a c t u a l i z a t i o n k e yw o r d s ：e r ps y s t e m ，s u p p l yc h a i n ，i n f o r m a t i o ns y s t e m ，i n v e s t m e n t d e c i s i o n m a k i n g 1 概述 1 1 纷繁芜杂的企业信息化思潮 2 0 世纪7 0 年代，随着第一块微处理器的发明，人类兴起了技术革命的第二次浪潮一一 信息化浪潮。企业信息化是信息化热潮的重要组成部分。发展信息化，是现代企业在复杂变 幻、竞争自热化的市场形势r 求得生存和发展的必由之路。我国政府在宏观政策上也在积极 引导和推进着本国企业的信息化进程，近日，上海市推出新规定，政府部和企事业单位今 后都需要设立高级信息技术主管这一职务，专司本单位的信息化管理。在市场经济进一步深 化，对外开放目益加强的形势下，我国企业应当充分树立市场竞争意识，与时俱进，开拓创 新，不火时机地抓住这个发展机遇，大力推进信息化建设，提高企业的整体素质，切实增强 企业的国际竞争力。 中国企业在企业信息化方面的探索也已有近2 0 年的历史，但谈到是否获得了信息系统 所能产生的绩效，情况j i ! l j 不容乐观。一些说法认为我国企业信息化应用的最高水平同世界一 流企业相比可能尚有1 0 2 0 年的差距。考察我国企业信息化的业绩现状，研究与国外产生 差距的原因，是我国信息化事业发展的重要课题。 当前，业界充斥着大量的、五花八门的各类信息系统名词，令人眼花缭乱，觉得总是跟 不上趟。其中，e r p ( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ，企业资源计划) 这种涵盏了企业各个部 门，借助信息的集成处理，从而优化各类计划的制定、收益实时评估工作的信息系统，将仍 然是我国企业信息化的主流方向。就目前国内企业的情况来看，e r p 项目实施的成功率很 低，使得许多人对于信息化望而却步，产生“e r p 是否适合中国国情”的疑问。目前又 有不少人宣称e r p 已经过时了，中国已经进入了“后e r p ”时代，必须寻找新的概念和方 向。这种思潮缤纷杂乱的局面不能不使我国原本就不了解信息技术，也没有信息化经验的企 业经营者觉得无所适从，摸不到方向。 1 2e r p 过时了吗? 1 2 1 向前融合和向后拓展的企业信息系统 应当说，中国的e r p 市场还处丁成长期中，远没有达到成熟的阶段，这种“e r p 过时 论”也是良莠不齐的e r p 产品争夺市场的产物。 究其本质来说，e r p 是通过信息技术对一个企业的价值链( 或称内部供应链) 和供应 链进行管理的有效平台和先进j 二具，是供应链管理思想通过网络、数据库等信息技术的具体 实现。只要人类生产有分工存在，就必然存在产品在生产流程中逐步增值的关系。同样， 只要有企业存在，也就必然存在如何通过供应链管理实现效益最大化的问题。从这个意义上 说，面向企业供应链管理的e r p 系统是企业信息化的核心系统，只存在“完善和拓展”的 问题，而不存在“过时”的问题。 追溯信息系统的发展历史，我们发现，各种信息系统概念之间，是种继承平包容的 关系。最切的信息系统是m r p ( 物料需求计划，m a t e r i a lr e q u i r e m e n t sp l a t m i n g ) ，它细致地 分柝产品的结构组成，以交货日期为基准剧排出物料需求期，从而制定合理的物料采购汁划 和零配件生产计划，使避免原材料短缺和避免库存积压的双重目标得以实现。m r p i i ( 制造 资源计划，m a n u f a c t u r i n g r e s o u r c e s p l a n n i n g ) 在全面继承m r p 的基础上，纳入了成本、财 务的功能，这一拓展解决的是资金流滞后丁物料流的问题，实现了资金、生产的实时掌握和 控制。m r p i i 是对生产制造链的管理，核心是物流，而企业的规模扩大以及竞争加剧都要求 企业扩展剑所有内部资源( 分销、人力、服务等资源) 及外部市场信息、资源的全面管理。 丁是e r p ( 企业资源计划e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ) 应运而生，它除融台了m r p i i 之 外，人大扩展了备种管理模块，并将管理的核心转到全面的财务成本控制上。 时过境迁，目前，e r p 也表现出了诸如数据信息积压，缺乏智能化辅助决策能力，缺 乏结合供应链上的战略伙伴企业的数据信息的能力等问题。对e r p 的变革是必然的，但这 种变革也是在e r p 基础上，向内部战略决策层次，和向外部战略伙伴企业信息有机集成方 向的拓展。这是一种集成化程度、协同化程度更高的融合，而不是全盘的抛弃。 曾有人在协助一家有名的软件企业为南方一家著名大公司实施e r p 时，发现开发的所 谓“e r p ”，根本就是一个简单的“进销存”系统，连b o m 、m p s 这些基础的e r p 元素都 没有。他不由得激愤地问道：“究竟什么是e r p ? ! ”笔者也亲自听到一位从事过e r p 开发 的软件行业人七说：“搞e r p 不需要什么理论，去企业随机应变搞就是了。” 由此我们可以管窥到国内业界对于e r p 理解的模糊程度以及该市场的不规范程度。早 期的e r p 市场，信息是严重不对称的，一般都是由软件提供商来推动企业发展。国内一些 软件商为了在这个新兴的市场中获取利益，将自己的几个管理软件简单组合起来，就宣称是 完整的e r p ，这纯粹是炒作概念的手段。这种组合式软件，各管理模块在关系上是割裂的， 并不能真正体现e r p 的供应链管理的实质，只能称作“不完备的e r p ”。有信息化需求的企 业，对信息化其实没有清晰的概念和明确的目标，很大程度上是被软件供应商牵着鼻子跑。 这样的企业信息化怎么会不出问题? 管理信息系统的市场也在趋向理性化，随着对信息化的认识不断深入，需求企业开始 逐步成为市场的主导。目前许多国内企业已经有了充分考察多家e r p 供应商的意识，并能 从自身的管理问题出发，选择最适合本企业的产品类型和产品价格。以往推行“不完备的 e r p ”的软件商，适应市场需求推出较完整的e r p 系统时，为了标新立异，纷纷提出了自 己新的e r p 概念，如u r p 、e a s 、r t e 等等更多的名词来激发市场需求，出现许多人抛出 “e r p 已经过时”、“后e r p 时代”的观点也就不足为奇了。 1 2 2 中国企业信息化的前景 考察我国目前企业信息化的成绩，一方面可说是现状堪忧，这一问题对于民营企业来说 更为突出；另一方面，企业信息化的市场很人前景也很广阔。 据国内一些软件服务商的粗略统计数据显示，目前我国企业e r p 系统实施的情况不容 乐观。在实施了m r p i i e r p 项目的企业中，人约只有1 0 2 0 能按计划成功实施，其中 大多为三资企业，约有3 0 4 0 没有实现系统集成或是只实现了部分集成，而项目失败 的比例却高达约5 0 。国内企业在e r p 上这种投资回报率低、风险巨大的现状急需改变。 当前，非公有制经济作为社会主义市场经济的重要组成部分，正成为我国经济发展的一 支坚实力量。我国目前的民营企业数已达2 0 2 8 5 万户，拥有员工人数达2 2 5 3 多万，民企提 供了约7 5 的城镇就业机会。在上海，民营企业已占各类企业总数的5 3 ，在浙江，这一 比例更是高达9 5 。另外就企业规模来说，目前中小企业已占到了我国企业总数的9 0 ， 而其中的绝大部分又属于民营企业。但是，民营企业的信息化形势显得更为严峻pj 。 据国家统计局的近期调查显示，2 0 3 的民营企业没有计算机，其余企业中的计算机大 部分又是用丁打字和报表处理。4 0 的企业不知道电子商务为何物，6 3 的企业没有建立白 己的网站。在企业信息化的整体需求上，2 0 的民企需求完整的信息化解决方案( 其中只有 5 的大型民企付诸实施) ，3 0 的民企只要求“供存销流程+ 财务功能”，高达5 0 的民企 仅要求会计电算化。实施了整体信息化解决方案的民企不到总数的1 0 ，在这1 0 中，义 只有低于1 0 的企业信息化建设取得了成功。所有这些数字，同美国6 0 的小企业、8 0 的中型企业实现了电子商务的比例对照，真是不可同日而语。 我国人部分的民营企业是以家族式管理为主、扩火化的小作坊，主要经营人没有受过很 好的教育。在企业扩人过程中，知识的缺乏，成为他们主动向信息化企业转型的障碍。同时， 软件厂商不重视民企，信息化产品成本过高，应用太复杂。都是导致民企信息化程度低的不 可忽视的因素。 由于缺少信息系统的支持，许多民营企业的经营陷入了库存不清，成本难测，产品型号 杂乱，项目亏损的困境。有人生动地用“东北四拍”来描述这种尴尬境地。在承接单子的时 候。没有快速算出总成本的方法，老总拍脑袋( 该多少钱? 怎么计算昵? ) ，晟后凭经验报 个价格接。i - 来：单子下来了项目负责人拍胸脯( 老总放心- 包在我身上，一定按期保质做 下来! ) ：项目结束，财务拍大腿( 怎么又亏了呢? ) ：最后销售拍屁股( 项目亏了没法提 成，难以生存，只好走人) 。 民营企业是我国改造国有企业的重要力量。近期，在黑龙江举行的“民间资本参与东北 老工业基地改造战略研讨暨项目洽谈”活动吸引了大批民营企业家。调查也显示，近三成以 上的民营企业家已经或计划以兼并、收购或者承包、租赁等方式参与老国有企业的经营， 九成以上的民营企业吸纳了从国有企业下岗的职工。民营企业兼并、购买、租赁国有企业的 序幕已经拉开。但是以目前民营企业的综合管理水平、信息化程度来看，可能花了半年时间， 还搞不清国企的具体资产、负债、产品情况，更谈不上资本运作、产品转型了。民企能否盘 活国企，令人担忧。 但是，也应看到，民营企业家对信息化的意识也在不断增强，民营企业信息化的前景广 阔，市场巨大。据上海市经委今年对1 5 0 0 家民营中小型企业的信息化需求调查报告显示： 4 0 的企业两年内有信息化预算，其中预算资金在5 0 万到1 0 0 万的企业占到了6 6 。另据 权威机构预测，2 0 0 5 年我国民营中小型企业信息化的市场规模将达到2 1 5 1 亿元，这一数字 甚至超出了电信、金融这些行业信息化大户该年信息化投资预算的总和。我国的民营企业已 经加快了信息化的步伐。与此相对应，外部环境也出现了可喜的方露：国家加大了对民企信 息化的政策支持；信息化软件厂商也开始将注意力转向民企，例如，企业信息化产业的龙头 老大s a p 公司，今年推出了主攻民营中小型企业的“燎原计划”及主打产品。此外，民营 企业天生没有大型国企惯有的繁文缛节，主管人员握有实权，在经营上令下必行，可以预见， 民企的信息化在短期内能够立竿见影。 无论从伺种角度来说。企业机制理顺，流程优化是企业信息化的基础，企业信息化也必 须经由企业局部向全局，再向企业外部拓展的客观过程，是不能够凭主观愿望随意超越的。 因此，我国广大的企业不应当受到不断冒出的各种信息化概念的影响，还是要扎扎实实地研 究e r p 理论及应用，切实地提高企业内部的管理水平，使企业整体实力上一个台阶。这是 为更高层次的企业信息化建设奠定必要的基础，也是迎接国际化市场竞争挑战的必经之路。 我国的企业界和学术界应当紧密配合，一方面及时跟踪国际最新的信息化发展。另一方面克 服好高骛远的情绪，搞重f 基础的e r p 的建设和应用，这两方面的工作不可偏颇。 1 3 本文的总体结构 企业信息化进入我国以来，一直是企业界和学术界关注的热点问题。在e r p 方面，国 内的论文和著述也很多。他们在e r p 的历史演变、e r p 各个组成模块的内容及其集成方面 的论述都比较详尽。更可贵的是，许多国内学者在我国成功比例不高的e r p 实践中吸取经 验和教训，提出了面向中国特殊环境的信息化建议p j 。但综合来看，国内的研究大多还是处 于对国外研究理论的汲取和借鉴上，对于我国企业在信息化应肆j 中出现的实际问题，例如如 何根据企业的需求进行信息系统的选择，再例如如何从企业投资收益的角度进行信息系统项 目决策等，需要进行更多的研究。 国外的各种信息系统理论，是伴随着企业在实践过程中所发现的难以解决的问题发展起 米的。企业问题产生对新理论的需求，推动着研究产生新的解决方案，是一种市场驱动的模 式。而我国的企业则处于被动吸纳国外成果的位置，面对着快速涌现的各种新名词应接不暇。 企业往往在多种外部因素的压力下，就一知半解、心急火燎地投资信息化建设，这种被动的 局面导致了国内企业信息化在选型、实施方向上的盲目性，脱离了企业实际情况，这是国内 企业信息化失败的重要原因之一。 本文着眼于挖掘信息系统发展过程中的各种模型( 包括最新的决策支持系统、商务智能 等模型) 的内涵，着力体现各种模型所针对的不同企业需求，并将各类信息系统纳入到一个 框架中进行功能比较分析，从“需求引致”的角度为企业的e r p 应用实践提供借鉴依据。 笔者认为，成功的e r p 应用，要解决宏观和微观睡方面的问题。宏观上，应当完整地把握 信息系统的管理思想发展历程，树立企业需求决定系统选型的观念，克服跟风、赶潮流、投 资饥渴的弊病。微观上，根据我国企业的现状，应当从夯实企业内部管理基础入手，为信息 化打牢基础。在具体实现信息化时，应当选择合适的分阶段实现模式。本文作者通过问卷调 研及与企业各类人员的访谈，对企业信息化的应用现状作了研究。将目前国内企业应用e r p 出现的问题归纳为“两个怪圈”：即项目决策的盲目性，和项目应用的困难性。本文作者提 出了信息系统建设的层次模型和生命周期模型，主要针对第一个问题，即如何进行系统建设 决策，提出了一种解决方案。对于第二个问题，本文也对其进一步研究的方向作了一些说明。 本文的第2 部分阐述e r p 的技术基础主要目的在于为e r p 应用实践中，分清哪些问 题属于管理层面，哪些属于技术层蕊提供依据。可以看到，信息系统赖以存在的技术基础已 经较为成熟，e r p 开发的实质是管理内容通过技术手段的实现。第3 部分阐述e r p 的管理 内涵，重在挖掘各类信息系统的引致需求及实现思路，重点论述了e r p 的供应链管理内涵。 该部分对于e r p 基础上的拓展，如s c m 、c r m 、b l 等新兴的信息系统也作了一定篇幅的 阐述，意图从宏观角度把握e r p 系统的发展脉络及其拓展方向。第4 部分根据访谈调研情 况归纳出了我国企业在实施e r p 过程中在决策和应用两个环节出现的问题，提出了信息 系统的层次模型和生命周期模型，为信息系统项目的投资决策提供了一种解决方案。第5 部分阐述管理优化在e r p 建设及应用中的灵魂作用，并从管理角度对我国企业的e r p 应用 提出了合理化建议。 4 2 e r p 的技术基础 不论是e r p 系统，还是诸如办公自动化、情报管理、知识管理等其它系统，所基于的 信息技术基础都很相似。本文本部分的介绍着重于分析在技术问题与管理问题的归类上，容 易使企业管理人员产生混淆的方面。 2 1 计算机与计算机网络 计算机与计算机网络是信息系统承载、处理和传递信息的设备基础”j 。性能不同的计算 机与网络系统，其投资成本也不同，且差异会很大。企业管理者需要根据企业的实际情况， 最体裁衣，在满足当前需求并具有一定扩展能力的基础上，尽量精简信息设备的投资成本。 计算机通常有微型计算机、小型计算机和大型计算机之分。由于微型计算机的性能提高 很快，在实际工作中得到了广泛的应用。微型计算机中又有微机服务器、微机工作站之分。 微机服务器主要用于客户服务器( c ，s ) 结构中提供资源服务的一方，为了提高处理能 力，通常可以配置多个高档微处理器以实现协同工作。微机服务器通常拥有大容量内存、较 强的i o ( 输入输出) 通道能力和极大容量的外存( 硬盘) 设备。工作站型微机则是面向专 业人员，具有较强的数据计算能力和图形处理能力的一种高性能计算机，适合作为计算机信 息处理辅助设备，也在图形实时仿真、动画处理、模拟管理等需要高速计算和高速图形显示 的工作场合中广泛使用。在计算机网络的各个节点都需要具有较强的处理能力时，使用工作 站比较合适。 小型计算机除了服务功能方面更强以外，还可以同时连接局域网，或同时连接数十条通 信线路。小型机的实时处理性能比较好，对网络用户的要求能够作出迅速响应，对多台工作 站的要求能及时处理，因此比较适合用于商业活动和办公自动化应用。例如，在商场信息系 统中普遍采用小型计算机作为服务器。 大型计算机具有强有力的传输数据和处理数据的能力，采用企业系统连接类通道专用磁 盘控制器和通道控制，可供数百个终端至数千个终端同时工作。大型计算机可以作联机计算 机，也可以进行批处理计算，在大型商场、银行、航空公司订票处理机构、国民经济管理部 门中一般都需要采用大型计算机作后台服务处理。 计算机网络是指通过数据传播媒介( 如双绞线、电缆、光缆、红外通讯信号、卫星通讯 信号等) 将功能独立的计算机系统互联起来的集合，通过计算机网络能够实现计算机资源共 享的目的。 通常从网络覆盖范围的角度将计算机网络分为局域网( l o c a l a r e a n e t w o r k ，l a n ) 、城 域网( m e t r o p o l i t a na r e an e t w o r k ，m a n ) 和广域网( w i d ea r e an e t w o r k ，w a n ) 。局域网 是在十公里范围以内( 一幢大楼或一个企事业单位) 的计算机网络，以提供该范围内高带宽 和高速率的数据传输。局域网也是计算机网络中发展展快的一个分支。城域网是在覆盖几十 公里范围内企业、单位的多个局域网互联而成的网络。例如，分布在异地的企业总、分公司 之间通过建立专门的光纤实现信息互联，就是城域网技术。但使用专线的方式，价格昂贵， 投资巨大，目前更多的企业是通过i n t e m e t 建立虚拟安全私有通道( v i r t u a lp r i v a t e n e t ，v p n ) 技术，实现总分部门之间的互联。广域网是覆盖几十公里到几千公里范围，可达到一个国家、 地区的国际远程网。i n t e m e t 是一个最大的广域网。 企业内部的局域网是组织内部各部门之间实现数据沟通的重要手段。i n t e m e t 则以公众 网的形式，提供了分布式企业、虚拟企业、以及供应链不同环节的企业之间实现数据沟通的 重要渠道。 2 2 关系型数据库及其规范化理论 2 2 1 关系型数据库 数据管理技术大致经过了人工管理阶段、文件管理阶段、以及数据库系统阶段p j 。发展 数据库技术的目的，是以最佳的方式、最少的数据冗余，将具有相互关联关系的数据集合合 理地存储到计算机的存储设备上。数据库软件是企业信息化的重要软件基础。 根据数据模型的性质，可以把数据库分为层次数据库、网状数据库、关系型数据库i 6 j 【”、 以及正在发展的面向对象数据库等。层次数据库和网状数据库在2 0 世纪7 0 年代应用较为广 泛，从2 0 世纪8 0 年代末开始，逐渐被关系型数据库所取代。在目前的企业信息化工程中， 支持传统数据处理的主流管理型数据库系统仍然是关系数据库；工程数据库涉及的数据类型 较管理型数据复杂，因此适合采用面向对象型数据库。 关系型数据库运用人们通常使用的二维表格形式作为存储结构，易学易用。下表是某 关系型数据库的一张二维表的结构( 具体数据略) ，用于某仓库货物入库业务记录的存储。 表2 21 - 1 货物入库业务记录表 交易编号入库货物名称数量入库日期 关系型数据库将现实世界中可以相互区别的事物，包括实际存在的实物( 如人员、产 品) 或概念性的事物( 如产品质量) 都看作“实体”，同类型的实体集合称为“实体集”。 表中的每一行就描述了某一个实体所具有的多种性质。一张数据表是一个可用的实体集，并 可依照一定的条件，从中产生不同的子集。表中的每一列称为“属性”，用来描述实体的某 个具体性质。表的每一列的名称，被称为“属性型”，而对映于每一个实体，属性的具体取 值被称为“属性值”。通常，需要为每个属性型定义一个台理的取值范围，这称为属性的“域”。 一张数据表中，不同实体的某个相同的属性，取值可以相同，也可以各不相同，在取值未知 的情况下，也可以取空缺( n u l l ) 值。但是，每张数据表中，至少应当有一个属性为关键 字，即各实体的取值唯一，能够依靠该属性区别出实体集中不同的个体，这类关键字被称为 “键”，当一个数据表中有多个属性符合取值唯一条件，选定其中的一个作为键时，则称该 属性为“主键”。 关系型数据库的关系，直观解释就是一张二维表，一个关系对应于一张二维表。不同 的实体之间广泛存在着自然联系，在关系型数据库中，这种联系可以通过不同数据表之间的 属性联接条件体现出来。关系模型的本质，就是用若干个二维表来表示实体及其联系。实体 间的联系主要有三种：一对一联系、一对多联系、以及多对多联系。 关系数据模型的基础是集台论、关系代数等严格的数学工具，通过选择、投影和链接 等三种关系运算，实现对数据库中所有数据表的各种数据处理。 2 2 2 计算机数据库系统结构 关系数据模型定义的是一种数学模型，但具体的计算机数据库系统的实现却是很复杂 的，关系型数据库软件通过d b m s ( 数据库管理系统) 机制，将复杂的数据库实现屏蔽起 来。用户、应用程序、d b m s 、以及数据库之间的关系如图2 2 2 1 所示。 f 3 i 叫数据库l 图2 22 1用户、应用程序、d b m s 、数据库的逻辑关系 6 d b m s 是用于描述、管理和维护数据库的程序系统，是数据库系统的核心组成部分。 对于用户来说不用了解数据库在计算机物理设备上是如何存放的。也不用了解需要通过何 种算法从数据库中获得数据。用户只要通过一定途径( 交互式输入命令或命令内嵌式应用程 序) 将数据库操作命令提交给d b m s ，d b m s 将处理所有底层模式映象、操作系统功能调 用、数据组织维护等任务d b m s 能够实现的功能主要有：数据库定义：数据库存取； 数据库运行管理；数据组织、存储管理：数据库建立、维护和通信等。 数据库应用程序是用户与d b m s 之间的通信桥梁，它为用户提供了良好的交互界面。 用户向应用程序提交建立数据库、或是插入、修改、删除数据记录的命令；应用程序以函数 调用的方式与d b m s 进行通信，将命令传给d b m s ；d b m s 再按照命令要求访问数据库， 一获得数据结果后，再通过应用程序将数据以适当的方式显示给用户。 通过这结构，我们可以看到，尽管访问数据的用户可能成千上万，应用程序及其访 问得到的数据结果也可能干差万别，但是它们背后访问的数据库是唯一的，数据的物理存储 也只有一次。这样，就有效地避免了数据冗余可能引起的存储空间浪费和重复记录导致数据 不统一的问题。 企业信息系统软件的开发属于应用程序这一层次的工作。应用程序的功能是为用户提 供最佳的功能访问界面。并以最适合用户需求的方式来输出通过d b m s 查询到的数据结果。 目前，数据库应用程序的开发工具很多，主要分为过程化语言、结构化查询语言( s q l ) 、 以及面向对象语言、宏语言辞其他工具。 s q l 语言是基于关系型数据库的核心语言国际标准化组织采纳s 0 l 为关系型数据库 管理系统的国际标准，基本所有的关系型数据库均采用了s q l 标准，s q l 有可能使数据库 世界统一成一个整体。目前最新的s q l 标准为s q l 9 2 标准。 s q l 语言不同于通常意义上的计算机编程语言，它有交互式和嵌入式两种使用方法。 在交互方式下，用户提交条s 0 l 命令数据库系统就返回该命令所要查询的结果。绝大 多数情况。f ，用户需要通过多条s q l 命令的交互才能完成个实际应用过程，因此交互方 式需要用户熟练掌握s q l 语言。所谓嵌入方式，是在过程化语言编写的应用程序中，将s q l 语句作为参数来调用查询接口函数，可以得到与交互式查询等价的查询结果，然后利用过程 化语言的输出功能将查询结果按需要的方式输出。这种方式只要求应用程序编制人员掌握 s q l 语言，普通用户只需面对应用程序所提供的良好界面即可，它结合了s q l 在数据库查 询标准化方面的优势和过程化语言在界面编制、数值计算方面的优势，是目前开发各种数据 库应用系统的主流方法。 2 2 3 关系型数据库的规范化模式 企业数据库是企业所有经营信息反映为数据模型的集合，也是系统开发的基础。建立 数据库是实现信息系统的核心环节之一。数据库的关系必须被合理地定义。如果在数据库建 成后的软件开发过程中发现数据关系不合理，需要再度回头修改数据库结构时，必将影响到 软件中所有对数据库操作的语句，往往使得前功尽弃。信息系统建设完成后，应当在较氏的 时间内发挥作用。难以再作大的改动。因此工程初期的数据库结构设计非常重要。 美国学者e k c o d d 于1 9 7 1 年提出了关系数据库的规范化理论。该理论研究关系模型中 各属性之间的依赖关系及其对关系模式性能的影响，探讨关系模式应该具备的性质和设计方 法，提供判别关系模式优劣的标准，为数据库设计工作提供了严格的理论依据。 规范化理论定义了五种规范化模式( n o r m a lf o r m ，简称范式) 。所谓范式，是一种约束 条件，五种约束条件由低到高，规定了数据库在该层次上应满足的优化条件，后一范式应当 建立在满足前一范式的基础上。通常，数据库设计需要达到第三范式以上。 第一范式( 1 n f ) ：要求数据表的所有属性都是不可再分的数据项，即没有“表中嵌 7 表”的情况。如表2 2 3 1 - 1 所示的例子。是不能以关系型数据表来表达的。可以将其拆分 成无分项的数据表，如表2 2 3 1 2 所示。 袭2 2 3 - 1 - 1 非关系堑的货物采购表 采购数量 l 编号采购日期商品名称 采购员 a 型b 型 表2 2 ，3 1 - 2 关系型的货物采购表 编号 采购日期商品名称采购a 型数量采购b 型数量采购员 j 符台第一范式的表格，可以使用关系型数据库来表达了，接下来需要考察数据表属性 之间的关系。通常，属性之间存在着完全依赖、部分依赖、以及传递依赖的情况。例如，表 是某仓库用于内部提货记录的数据表。为了便于同货物生产厂商进行联系，表中存储了生产 厂商的地址、电话等信息： 表2 2 3 - 2 存在多种依赖关系的内部提货记录表 i 交易编号提货日期提货部门 提货数量货物编号货物名称生产厂商厂商地址厂商电话 该数据表中，由于表属性之间存在多种依赖关系，信息比较杂乱，会造成以下的问题： ( 1 ) 数据冗余：例如，假如有多次提货中提取的是同一类货物，则货物的名称、生 产厂商等信息将被重复记录。这样会占用不必要的存储空间，造成数据冗余： ( 2 ) 修改复杂：例如，假如生产厂商的地址、电话信息有所变动，为了保持信息准 确，需要在表中逐条查找到所有涉及到此厂商的记录并加以更正，t 作量非常 大，且容易出错： ( 3 ) 插入异常：例如，假如需要加入某生产厂商信息作为备案，但还未与其进行过 交易，由于“交易编号”、“货物编号”主键不能为空，数据表将禁止厂商信息 的插入，形成插入异常； ( 4 ) 删除异常：例如，假如需要删除某些提货记录，有可能会将对应的货物信息、 厂商信息删除掉，造成信息丢失，形成删除异常； 为了解决这样的问题，需要采用更高的范式来规范化数据表。 第二范式( 2 n f ) ：要求数据表的每一非主属性都完全依赖于主键。 上表中存在两个主键：“交易编号”和“货物编号”，其他属性为非主属性。“提货日期” 属性至“提货数量”属性依赖于“交易编号”主键，同“货物编号”主键为部分依赖关系： “货物名称”属性至“厂商电话”属性依赖于“货物编号”，同“交易编号”主键为部分依 赖关系，因此不符合第二范式的要求。这个问题可以通过关系的无损分解将其分成两个符合 2 n f 要求的数据表来解决。分解结果如下面两张表所示。新数据表的主键分别为“交易编号” 和“货物编号”，且各表的非主属性都完全依赖各自的主键而存在。 表2 23 - 3 1 内部提货记录表( 符合第二范式) 表2 2 3 - 3 - 2 生产厂商信息表( 符合第二范式) 第三范式( 3 n f ) ：要求数据表的每一个非主属性都不传递依赖1 二主关键字。 上例按照第二范式分解结果的表2 2 3 3 2 中，非主属性“厂商地址”和“厂商电话”， 依赖于非主属性“生产厂商”而存在，与主键“货物编号”之间是一种传递依赖的关系。存 在传递依赖关系的数据表仍然存在着高度冗余和更新异常的问题，需要进一步分解以消除其 中传递依赖于关键字的属性部分。2 2 3 3 2 表可以进一步分解为如下两张数据表。 表2 2 3 4 1 货物与生产厂商关联表( 符合第三范式) 表2 2 3 - 4 - 2 生产厂商信息表( 符合第三范式) l 生产厂商厂商地址厂商电话 满足3 n f 范式的数据表消除了非主属性对于主键的部分依赖和传递依赖，从而使关系 表达的信息已相当单一一般情况下已经能够达到较为满意的效果。符合3 n f 范式的数据 表，还可能存在主属性与主键的依赖关系发生异常的情况，出现这种问题时，需要继续使用 更高的范式去加以限制。 数据库逻辑结构的设计，并不是说符合的范式越高越好，因为高的范式将带来数据库操 作的开销增加。实际应用中，应当采用能够满足企业信息系统要求的范式等级。数据库逻辑 结构设计常用的方法是i d e f i x 法和实体一联系法( e n t i t y - r e l a t i o n s h i p a p p r o a c h ，e r 方法) 。 数据库开发、查询、及操作是技术性非常强的工作，需要通过长期的技术实践来掌握。 然而通过对数据库范式的研究，我们可以看到，对数据信息内在逻辑的深刻理解。又是建立 一个符合规范、结构合理的数据库的首要条件。从企业信息系统的开发角度来说，设有对本 企业长期积淀下来的管理经验总结，要找出企业数据信息问的内在联系是相当困难的。囡此 数据库的建设工作。不能被当作一个单纯的技术工作来看待。企业管理人员很大程度上在其 中扮演着更加重要的角色。数据库结构设计工作处于信息系统建设的系统分析阶段这一环 节的工作质量是决定系统开发成败的关键。技术人员与企业管理人员在知识方面的不对等， 是这一过程中可能出现的最大问题。这需要技术人员与企业管理人员积极、充分地沟通，取 长补短，通过多次的反复，将信息数据内在的逻辑联系搞清楚。企业管理者也应当主动了解 数据库的有关技术知识，为更有方向地实施系统建设管理提供保证。 综合以上的介绍，我们可以大致区分出企业信息化实旃过程中管理问题和技术问题各自 的范围。定义数据库结构时，要求准确而清楚地描述出企业各类信息的内在联系；在定义应 用程序的功能时，要求深刻理解并清楚地描述企业各类人员对于信息数据、报表格式的真正 要求。企业管理者在这些方面的重要性，是技术人员无以替代的。而网络通信、数据库系统 的具体实现等方面的问题，则更偏向于技术层面，企业管理人员只需做到宏观把握即可。 2 3 数据分布方式与客户服务方式 企业信息化过程还有一些与技术相关的问题，是需要企业管理者参与考虑的，那就是数 据分布方式以及客户服务方式的选择问题。 按照数据分布方式可以把数据库分为集中式和分布式两种。集中式数据库方式下，数据 集中存放在处于中心位置的一个节点服务器上；其他的计算机均为工作站，不对外提供数据 服务。可以将集中式结构想象为以服务器为核心的辐射形状。而分布式数据库方式下，则按 数据的来源及需求将它们分布在不同节点上的多个物理数据库中，而在逻辑上，它们仍然是 一个数据库。这样，各节点用户所需的大部分数据都可以在本地获取，同时也可以共享远程 数据库中的数据。各个节点上物理数据库中的数据一致性由数据库管理系统( d b m s ) 使用 数据复制技术来保证( 如图2 3 1 ) 。 9 部门l 圈23 1 分布式数据库示意图 集中式数据库和分布式数据库各有优点。分布式数据库既保证了数据和处理的分布性、 各个节点的自治性，同时也保证了数据的逻辑整体性在概念上更为合理，在不同部门之间 也更容易实现数据互访所需的安全机制。但是，分布式数据库的设计和维护比较复杂，在实 际应用中不太广泛。当企业各部门在地理位置上分布较远较分散，且各个部门拥有相对较大 的独立性和自主性的情况下，可以考虑采用分布式数据库。集中式数据库则在直观上体现了 数据统一管理的理念，单一d b m s 管理方式使得数据库的设计和维护丁作都非常方便，是 通常的企业数据库系统的选用方式。 客户服务方式主要指服务器和客户机之间联接模块的构成方式，主要有c s ( 客户，服务 器，c l i e n t s e r v e r ) 结构和b s ( 浏览器服务器，b r o w s e r s e r v e r ) 结构之分。这两种模式所 使用的开发技术及工具完全不同，分配到客户计算机和服务器计算机的t 作量也不同，冈而 对计算机的配置要求也不尽相同。模式选择将影响到系统建设的开支问题，是企业管理者需 要考虑的方面。 c s 方式是比较传统的信息系统模式，结构如图2 3 2 所示。 c s 结构中，服务器端存放着服务程序， 客户机端存放着客户程序，服务器端和客户 机端的程序共同构成完整的应用程序，两端 的程序一般都采用过程化语言来编写。服务 端程序用于应答客户端程序的访问申请，并 同d b m s 配合实现对数据库的操作；客户端 程序则提供了用户的前台工作界面，接受用 服务器端 客户机端 图2 3 2c s 结构逻辑示意图 户的输入，进行数据的初期计算，同服务器端程序交互并以用户需求的方式进行数据结果 的输出。c s 结构中，服务器和客户机分别承担一部分数据处理和计算的工作，减轻了服务 器的负担，一定程度上提高了服务器为多用户提供服务的能力。但是，c s 结构下，技术人 员需要分别开发客户机和服务器两端的程序，并需要采用专用的通信协议，存在工作量加倍 和工作协调的问题：另一方面，系统内所有的计算机各自都需要安装相应的软件才能工作， 软件前期安装和后期维护的工作量都较大。 随着i n t e r n e t 的迅猛发展，互联网编程技 术也t l 然地渗入到企业信息系统的应用中。采 用w e b 技术的b s 结构开始逐步取代c s 结 构。b ，s 结构如图2 3 3 所示。 b s 结构中，服务器被配置为w e b 1 务器， 图2 3 ，b ，s 结构逻辑示崽图 0 为用户提供网页形式的输出。用户通过前端网页所提交的数据和命令经由服务器端的c g ( c o m m o ng a t e w a yi n t e r f a c e ) 程序应答并作相应处理。c g i 程序承担了所有的应用逻辑计 算和数据存取工作并将处理所得到的结果以网页文件的形式返回给客户端。网页文件是一 种纯文本标记语言文件，文件容量小且不需要任何解码过程，适合阿络快速传输的要求。任 何标准的浏览器均可以识别这种标记语言命令，并按照命令进行标准的输出。由于近年来硬 件性能的飞速提高，服务器已经能够胜任所有的数据计算及处理工作。用户所面对的客户端 计算机不参与应用逻辑运算，因此这种方式也被称为“瘦客户端”方式。目前的计算机操作 系统基本都绑定了网页浏览器( 例如，w i n d o w s 操作系统绑定了i e 浏览器) ，因此只要是安 装了操作系统的计算机，即可进入信息系统使用服务器端所提供的资源。在b s 结构中，系 统的升级、维护、更改工作只需要在服务器端进行，不用更改客户端，因此更加方便和快捷。 由于w e b 结构的通用性，以及网页文件传输过程中的非加密性，安全性是b i s 方式需要考 虑的首要问题。随着各类开发工具功能的不断完备，b ，s 结构在安全性方面的表现也不逊于 c s 结构。 使用标准浏览器作为客户端的好处很多：由于采用了相同的通信协议及软件，b ，s 系统 可以和i n t e m e t 立即实现无缝的结合，从而实现内外信息的互通；长期外出的管理者，只要 能找到联入i n t e m e t 的计算机，不需加装任何软件，就可以访问本企业的服务器进行管理工 作；由于标记性语言构成的网页文件容量小，标准浏览器对计算机配置的要求也不高，因此 企业在客户端计算机及网络方面的投资可以较低，并且一旦投资后，就能够长期使用，减少 了投资成本和更新成本。众多的优点使b s