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哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 e r p 系统体系结构的研究 摘要 企业资源规划( 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 ) 作为一种管理理念 和软件系统，融合了计算机信息技术和管理领域的具体业务，为企业参与激 烈的市场竞争提供了有力的支持。面对企业与客户及供应商时空距离的缩 短、全球性资源优化配置的需求，对e r p 系统也提出了新要求。 ，e r p 系统体系结构的研究是e r p 开发与应用中的关键性工作，目前还 没有可遵循的标准步骤。国内外的很多研究者在对e r p 系统体系结构研究 时，也是从不同的角度分析，但都没有明确地给出在一般意义下企业资源计 划系统体系结构应该涉及哪些方面，当业务环境改变时不能柔性地进行软件 的调整。对于复杂的企业资源管理活动，更需要有一个良好的体系结构框架 以指导e r p 系统的开发及应用。在变化的环境中为适应业务变化，对柔性 通用的e r p 系统体系结构框架的研究十分重要。 论文首先总结了e r p 的概念，对体系结构理论及e r p 系统体系结构的 研究现状进行了分析。分析了不同类型企业的特点以及各种类型企业对 e r p 系统的需求，研究了其共同的功能等需求特征及现有的e r p 软件的结 构特点与不足，并对快速变化的环境下e r p 系统的新要求进行了总结。从 结构维和视图维两个角度对e r p 系统体系结构的总体框架进行了研究，提 出了体系结构层及其中的几类结构的描述方法，研究了e r p 系统体系结构 的组织视图及其结构特征，功能、信息、资源、技术视图。鉴于对柔性的考 虑，用合理的二维表结构作为表现形式，描述了体系结构中各视图的静态和 动态结构，以更加灵活地根据实际业务环境的变化来调整e r p 系统。， 系统实现部分采用a c c e s s 数据库描述和存储了系统的基本数据结构， 并以黑龙江某制药厂的库存管理流程和数据进行了实证研究，验证了采用这 种体系结构的二维表描述方法，使得开发e r p 系统模块具有随流程灵活变 化的应用效果。 关键词e r p ；体系结构；视图；静态数值结构；动态处理结构 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 s t u d y o nt h ee r p s y s t e ma r c h i t e c t u r e a b s t r a c t a sat h e o r ya n ds o f t w a r es y s t e mo fm a n a g e m e n t ，e n t e r p r i s er e s o u r c e p l a n n i n g ( e r p ) c o m b i n e st h ei n f o r m a t i o nt e c h n o l o g ya n dc o n c r e t eo p e r a t i o n so f m a n a g e m e n ta r e a ，s u p p o r t i n gs t r o n g l yt h ee n t e r p r i s e s p a r t i c i p a t i n gi nt h ef u r i o u s c o m p e t i t i o n f a c i n gt h ed e m a n d so fe n t e r p r i s e s g e t t i n gc l o s e rt ot h e i rc u s t o m e r s a n d s u p p l i e r s ，o p t i m i z i n g a n d d e p l o y m e n t o f g l o b a lr e s o u r c e ，t h en e w r e q u i r e m e n tf o re r ps y s t e mi sb r o u g h tf o r w a r d d u r i n gt h ed e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o no fe r p , r e s e a r c ho fe r ps y s t e m a r c h i t e c t u r ei st h ek e yw o r k a tp r e s e n t ，t h e r ei sn oc r i t e r i o nt of o l l o wa n dm a n y r e s e a r c h e r sa l lo v e rt h ew o r l dd ot h e i rr e s e a r c h e sf r o mv a r i o u sp o i n t s ，h o w e v e r , w h i c ha s p e c t si n v o l v e di ne r pa r c h i t e c t u r eh a v en o tb e e np r e s e n t e dd e f i n i t e l y t oa d a p tt h ec h a n g i n go p e r a t i o ni nt h er a p i dc h a n g i n ge n v i r o n m e n t ，t h er e s e a r c h o ff l e x i b l ea n du n i v e r s a le r ps y s t e ma r c h i t e c t u r ef r a m e w o r ki sv e r yi m p o r t a n t t h i sd i s s e r t a t i o nf i r s ts u m m a r i z e st h ec o n c e p t i o no fe r pa n da n a l y z e st h e s t a t u so fe r pa r c h i t e c t u r er e s e a r c h o np r e s e n t i n gt h ec h a r a c t e r i s t i c so fd i f f e r e n t e n t e r p r i s et y p e sa n dt h es e p a r a t er e q u i r e m e n t sf o re r ps y s t e m ，t h ec o m m o n f u n c t i o n sa n ds t r u c t u r ef e a t u r e sa r es u m m a r i z e da sw e l la st h en e w r e q u i r e m e n t s o fe r ps y s t e mu n d e rt h ec h a n g i n gc o m p e t i t i v ee n v i r o n m e n t t h e nt h eu n i v e r s a l f r a m e w o r ko fe r ps y s t e ma r c h i t e c t u r ei si n v e s t i g a t e db a s e do nt h ed i m e n s i o no f c o n f i g u r a t i o na n dv i e w ad e s c r i p t i o nm e t h o do fa r c h i t e c t u r el a y e ri si n t r o d u c e d ； f i v ev i e w so ft h ee r ps y s t e ma r c h i t e c t u r ea n dt h e i rr e l a t i o n sa r ef o c u s e d ： o r g a n i z a t i o nv i e wa n d i t s c o n f i g u r a t i o nf e a t u r e ，s y s t e mf u n c t i o nm o d u l e s ， i n f o r m a t i o n ，r e s o u r c ea n dt e c h n o l o g yv i e w c o n s i d e r i n gt h ef l e x i b i l i t y , am e t h o d o ft w o d i m e n s i o nt a b l es t r u c t u r ei sa d o p t e dt od e s c r i b et h es t a t i cv a l u es t r u c t u r e a n dd y n a m i cp r o c e s ss t r u c t u r eo fe a c hv i e wo ft h ee r ps y s t e ma r c h i t e c t u r e ， w h i c hc a na d j u s tt h ee r ps y s t e mq u i c k l yu n d e rt h ee v e r - c h a n g i n gb u s i n e s s e n v i r o n m e n t i nt h ee n d ，m i c r o s o f ta c c e s sd a t a b a s ei sa d o p t e dt od e p i c ta n ds t o r et h e b a s i cd a t as t r u c t u r ea tt h es y s t e mi m p l e m e n tp h a s e t h er e s e a r c hw o r ki s d e m o n s t r a t e db ya d o p t i n gi nt h er e p e r t o r ym a n a g e m e n tb u s i n e s sa n dd a t ao fa p h a r m a c yp l a n t i nh e i l o n g ji a n gp r o v i n c e i tv a l i d a t e st h a tt h i sk i n d o ft w o d i m e n s i o nt a b l ed e s c r i b i n gm e t h o do fe r ps y s t e ma r c h i t e c t u r ec a l lr e s u l ti nt h e p u r p o s eo fr a p i da d a p t i n gt h ec h a n g eo fe n v i r o n m e n t k e y w o r d se r p ；a r c h i t e c t u r e ；v i e w ；s t a t i cv a l u es t r u c t u r e ；d y n a m i cp r o c e s s s t r u c t u r e i 哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文e r p 系统体系结构的研究， 是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所 取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的 研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。 本声明的法律结果将完全由本人承担。 作者躲三、l 雪 嗍“年罗月，日 哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书 e i 冲系统体系结构的研究系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期问在 导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本 论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于 保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本， 允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复 制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。 本学位论文属于 保密口，在年解密后适用授权书。 不保密囱。 ( 请在以上相应方框内打) 作者签名： 之l 雷 l 别磴轹为玩j 醐菇弓桫 哈尔滨理工大学管理学硕十学位论文 第1 章绪论 1 1 课题背景及研究意义 人类社会已进入信息化时代，a l f r e dp s l o a n 曾说过：“在充满竞争的经 济环境中永远没有企业的休息之处”n 3 。随着经济全球化趋势的日益强化和 信息技术的迅速发展，市场环境发生了根本性的变化。一方面，市场转变为 顾客驱动，市场竞争愈演愈烈，并表现为涉及t q c s e ( t i m e ，q u a l i t y , c o s t , s e r v i c e ，e n v i r o n m e n t ) 的全方位竞争瞳1 。另一方面，计算机信息技术的广泛应 用大大提高了竞争的高科技含量。面对激烈的竞争，企业界一个重要对策就 是采用将制造技术与信息技术、自动化技术、现代管理技术和系统科学技术 有机融合以形成新一代先进制造技术，以有效地提高企业的综合竞争能力。 计算机信息技术用于管理领域的许多优势愈来愈受到每一个企业所关 注，企业资源规划( 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 ) 作为一种新的管理理 念和软件系统，融合了计算机信息技术和管理领域的具体业务，为企业参与 激烈的市场竞争提供了有力的帮助。而面对企业与客户及供应商时空距离的 缩短、全球性资源优化配置等需求，对e r p 系统也提出了新的要求。 e r p 系统体系结构的研究是e r p 开发与应用中的关键性工作。通过对现 实的各种类型的企业系统的共同特点进行分析，研究能够实际反映企业系统 不同层次的各个方面的e r p 系统体系结构框架。对e r p 系统体系结构的研究 目前还没有一套可遵循的标准步骤，但其基本的理论基础就是系统的体系结 构理论。在快速变化的环境中，企业的业务不断变化，如何在这种变化中有 效地进行e r p 系统配置的改变至关重要。国内外很多研究者在对e r p 系统体 系结构研究时，也是从不同的角度分析，但都没有明确地给出在一般意义下 企业资源计划系统体系结构应该涉及哪些方面，以及各种e r p 系统的基本共 同的功能特征和结构特征等，当业务环境改变时，不能柔性地进行软件的调 整。对于复杂的企业资源管理活动，更需要有一个良好的体系结构框架以指 导e r p 系统的开发及应用。在e r p 概念提出以来国内外成功应用的实例较少 的原因之一也正是由于缺少一种设计合理的e r p 系统体系结构。 对于复杂e r p 系统的研究，很难从某一个方面得到全面的理解和认识， 因为其问题领域是出于复杂变化环境下的现实企业系统，体系结构概念和理 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 论正是从系统的不同方面来综合分析和看待所研究的对象，因此从不同的视 图综合来看待e r p 系统体系结构可以得到更加完整和深刻的理解。如何通过 一种数据结构来表示e r p 软件系统的静态及变动信息，构建出一个e r p 系统 体系结构框架，以描述各种e r p 系统的基本共同的功能和数据结构特征，使 开发者能迅速地把握企业在变动环境中业务的动态变化要求以方便地调整管 理软件系统，这对于当前许多e r p 管理软件供应商和各企业用户的e r p 应用 都有着极其重要的意义。 1 2 相关理论综述及国内外研究现状 1 2 1e r p 概念及国内外研究热点和现状 1 2 1 1 e r p 概念理解企业资源计划( e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ，e r p ) 最早是在2 0 世纪9 0 年代初由美国著名的计算机技术咨询和评估集团g a r t e r g r o u pi n c 在一份研究报告中提出的协1 。e r p 是一种管理理念，是建立在信息 技术的基础上，用系统化的管理思想为企业决策层及员工提供决策运行手段 的管理平台。 d a v e n p o r t 于1 9 9 3 年h 1 把e r p 描述为一个在全企业范围内( 包括财务、 人力资源、供应链) 流动的所有信息无缝集成的商业软件包。 d e l o i t t e 的观点h 1 为e r p 系统是一个模块化的商业软件系统，允许企业自 动化和集成其主要的商业流程；共享整个企业范围内的数据；在实时环境下 产生和访问信息。 j e f f r e yk e i t hs t r a t m a n 在2 0 0 1 年h 提出e r p 系统合并了整个企业范围的 数据库和业务处理流程，为选择整个企业的所有元素提供了决策支持的可 能。他认为在最基本的层次上，一个e r p 软件包由三个元素组成：组成系统 基础的一个中心数据库；收集与维护数据库中数据的业务应用模块：允许用 户抽取企业数据的多维视图的信息生成应用模块。 e r p 的发展大体经历了三个阶段：m r p ( 物料需求计划) 阶段、m r p i i ( 制造资源计划) 阶段和e r p ( 企业资源计划) 阶段。最初在制造业中为了 解决库存积压和短缺问题，出现了物料需求计划m r p ；m r p 缺乏计划的反馈 信息，在m r p 中加入计划执行的反馈信息，以便及时进行动态的调整，即形 成闭环m r p ；m r pi i 在闭环m r p 的基础纳入财务子系统，把制造、财务、 销售、采购和工程技术各子系统集成为一体，实现了物流与资金流的统一； 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 e r p 则在m r p i i 的基础上，将客户需求、企业内部资源以及供应商的制造资 源整合在一起，形成了企业完整的供应链，并对供应链上的所有环节( 包括 订单、采购、库存、计划、生产制造、质检、运输、分销、服务与维护、财 务、人事) 进行了有效的管理隋1 。由此可见，e r p 的发展过程是一个逐步扩展 企业管理范围并不断深化集成的过程。 g a r t e rg r o u pi n c 针对其提出的e r p 概念提出了一整套企业管理系统体系 功能标准，包括四个方面：软件功能范围( 超越了m r p i i 的集成功能范 围) 、软件应用环境( 支持混合方式的制造环境) 、增强软件功能( 支持能动 的监控能力和提高业务绩效) 、增强软件支持技术( 支持开放的客户机服务 器计算环境) 吲，但这里仅仅从功能角度作了概括，未能给出清晰的定义，也 导致了在理论界和企业界出现了层出不穷的理解和描述。国内外很多学者从 管理思想、软件产品、管理系统三个层次给出了e r p 的定义盯1 ： 1 e r p 是由美国著名的计算机技术咨询和评估集团g a r t e rg r o u pi n c 提出 的一整套企业管理系统体系标准，其实质是在m r p i i ( m a n u f a c t u r i n g r e s o u r c ep l a n n i n g ，制造资源计划) 基础上进一步发展而成的面向供应链 ( s c m ，s u p p l y c h a i nm a n a g e m e n t ) 的管理思想。 2 e r p 是综合应用了客户机服务器体系( c s 体系) 、关系数据库结构 ( r d b m s ) 、面向对象技术( o o t ) 、图形用户界面( g u i ) 、第四代语言 ( 4 g l ) 、分布式数据处理系统、网络通讯等信息产业成果，以e r p 管理思想 为灵魂的软件产品。 3 e r p 是整合了企业管理理念、业务流程、基础数据、人力物力、计算 机硬件和软件于一体的企业资源管理系统。 e r p 是一种以提高客户满意度为目标不断进行优化的“供应链 的管理 思想，同时也是一种融合了企业最佳实践和先进信息技术的新型管理工具 ( 如互联网的网络通信技术和各种应用) 。广州五邑大学的林健协1 认为e r p 的 基本思想是将企业的业务流程看作一个紧密连接的供应链，将供应商和企业 内部的采购、生产、销售以及客户紧密联系起来，便于对供应链上的所有环 节进行有效管理，实现对企业的动态控制和各种资源的集成与优化，提升基 础管理水平，为企业提供全方位的解决方案。 徐晓飞阳1 将e r p 描述为站在全球市场环境下，从企业全局角度出发，对 经营与生产进行的计划方式和制造企业综合的集成经营系统。 周水银则n 们认为e r p 一方面强调跨越企业边界的合作管理，从社会甚至 全球的角度进行企业的资源优化，另一方面更要重视提高企业的柔性、敏捷 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 性、集成性、全球性和对 、b p r 等技术的支持。这里主要是侧重于阐述企 业的各种资源如何在新的竞争环境中快速地最有效地得到优化配置和使用， 以达到给各个组织带来最大效益的目的。 e r p 的概念中包含的不应该是单一的理论，它是在一系列的先进管理思 想基础上发展起来的。这些管理思想包括：物流后勤学( l o g i s t i c s ) 、价值 链、业务流程重组、敏捷制造、准时生产、精良生产方式、约束理论等。在 e r p 环境下企业系统的管理核心由“在正确的时间，制造和销售客户需求的 合适产品”转移到了“在最佳的时间和地点，获得资源的最大增值和企业最 大效益 n 。 e r p 系统使业务功能的执行自动化程度提高，并在整个组织的体系结构 范围内提供了一种集成的数据解决方案。它是一个构件化的信息系统，在企 业内部不同的职能部门领域之间集成了信息和基于信息的业务流程n 刳。从传 统的角度看，一个组织仅仅开发各自分离的计算机应用来满足不同职能部门 的需求，比如财务、采购、库存、计划等。这些独立的系统逐渐变成一个个 的信息孤岛，也就是相互之间的信息联系难度很大，在它们之间进行集成也 很困难。而e r p 系统则在整个企业范围内管理和集成部门间的信息与服务， 这就使企业能够更好地管理其资源，通过不同业务处理之间的所有信息的集 成达到减少成本和提高效率的目的。 l 财务 i 二_二) 财务数据库 i 采购ii 库存i ii 一_ 采购数据库库存数据库 一一一一一 计划 l ：_二) 计划数据库 图1 1 传统的企业应用系统简图 f i g 1 1d i a g r a mo f t r a d i t i o n a le n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ns y s t e m 图1 2e r p 概念下的企业应用系统图 f i g 1 2d i a g r a mo fe n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ns y s t e mi ne r pe n v i r o n m e n t 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 通过图1 1 和图1 2 可以较为直观地理解e l 冲是一个基于计算机的集成 系统，它管理包括财务资源，原材料，有形资产，人力资源等内外部组织的 资源。同时e r p 还是一种应用和软件结构，它可以减少公司内外部各种商业 功能间的信息流，是一个企业范围的信息系统，使用一个核心的统一数据 库，e r p 把所有的商业操作合并成为一个统一的系统环境。 g a r t e rg r o u p 公司在2 0 0 0 年n 3 1 又提出了e r pi i 的概念，认为其是在新的 环境下实现企业协同商务的e r p ，在阐述二者的区别时，把e r p 看作是面向 内部流程，数据生成和使用只局限在企业内部，仅仅是优化企业内部的资 源，而把实现跨行业流程功能、参与价值链运作和协同商务规划为e r pi i 。 本文认为，可以从狭义和广义的角度来理解e r p ，狭义的角度也是指初 级的e r p ，在从思想、软件和系统三个层次来理解基础之上，更深层次地理 解集成的内涵：从管理思想理念上看e r p 是对企业内部的各种业务环节的集 成管理，保证物流和资金流的同步记录和一致性控制，实现事先控制和实时 分析，强调的是对企业内部的供应链的管理，涉及到企业内部的所有资源； 从软件角度看e r p 是充分利用计算机信息网络技术成果，通过实现不同的功 能部分之间相互集成，融入了e r p 的管理理念，以最有效地优化使用资源； 从系统角度来看e r p 是集成了一个企业的战略业务范围内所涉及的各种资源 的管理系统，包括资源本身、资源间的关系、管理资源的手段工具等众多方 面。 而广义的e r p 不仅包括狭义的e r p ，还应包括新一代的、扩展的后 e r p ，广义的e r p 更多地考虑到了上游供应商以及下游经销商的资源的优化 配置合理使用，以及企业之间的协同合作，这是在初级的企业内部e r p 应用 到一定成熟阶段后才有可能实现的。 e r p 管理系统的主要特点可以归纳成以下六点： 1 e r p 更加面向市场、经营、销售，能对市场快速响应，集成了供应链 管理功能，强调供应商、制造商与分销商之间的伙伴关系，并且支持企业后 勤管理。 2 e r p 更强调企业流程与工作流，通过工作流实现企业的人员、财务、 制造与分销间的集成，支持企业过程重组。 3 e r p 更多强调财务，具有较完善的企业财务管理体制，这使得价值管 理概念得以实施，资金流与物流、信息流更加有机地结合。 4 e r p 较多地考虑人作为资源在生产经营规划中的作用及培训成本。 5 在生产制造计划中，e r p 支持m r p i i 与j i t 的混合管理模式，也支持 哈尔滨理1 ：人学管理学硕十学佗论文 多种行业( 离散制造、流程工业等) 的管理模式。 6 e r p 采用了先进的计算机技术，如客户服务器体系结构、电子数据交 换e d i 、多数据库集成、面向对象的编程技术、图形用户界面及第四代语言 等。 1 2 1 2e r p 研究的热点及现状从e r p 的概念提出以来，国内外许多学者多 数从以下几方面进行理论研究和探讨n 4 。： 1 ：企业建模及与e r p 系统关系的研究企业建模是指用适当的方式从一 个或多个角度对一个企业的体系结构进行描述，以产生一系列能代表该企业 实际状况的企业模型5 1 。建模得到的企业模型与e r p 系统密切相关，通过对 现实的企业系统的规划分析建模得到企业模型，再由企业模型映射到e r p 系 统模型，进而构造e r p 系统，因此对企业建模是进行e r p 系统研究的出发点 和基础。 国内外对企业建模的研究主要集中在企业模型框架的构建以及模型的表 示方法上，目前较为完善的建模框架主要有：8 ( 、年代后期欧共体e s r p i t 提出 开放c i m 体系结构c i m o s a n6 1 ，法国的波尔多大学g r a i l a p 实验室提出了对 c i m 系统全面描述的集成方法论g i m g r a i 企业建模方法n 利，德国s a a r l a n d 大 学a w s c h e e r 教授提出了集成信息系统体系结构a r i s n 引，美国普渡大学 w i l l i a m e 教授n 别提出了普渡企业参考体系结构( p e r a ，p u r d u ee n t e r p r i s e r e f e r e n c ea r c h i t e c t u r e ) 等。清华大学的研究者又在框架基础上，增加了过程 模型，以过程模型为核心、以功能模型、信息模型、组织模型、资源模型为 辅助的集成化建模框架“5 。在模型表示方法上用的较多的有：i d e f 方法( 美 国空军i c a m 工程发展的一套系统分析和设计方法) 、u m l ( 统一建模语 言) 、数据流图等旺训。张祺和肖均祥对企业的模型结构进行了分析，给出了企 业模型的六个基本视图，并在此基础上归类为企业参考模型和具体的运行模 型两大类心，但对于各个视图之间的联系分析不够透彻。 2 动态企业模型的研究其概念由国际知名的e r p 软件厂商荷兰的b a a n 公司提出，支持业务流程的不断改善，通过企业参考模型和企业建模工具的 使用来建立动态的e r p 系统乜2 。企业模型是e r p 系统问题领域的模型，随着环 境的变化，企业要及时调整其业务流程，而e r p 系统不应做重复的分析设计 和实施，应通过动态企业的模型的建立来分离e r p 系统与企业业务和管理模 型。国内这方面的研究有天津大学的姜宏等人提出了应用事件参与模型， 介绍了其在e r p 系统中进行动态企业建模的方法，是把企业的资源分类为各 种成员和事件，通过这些成员的分工合作于各种事件之中，完成信息的处 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 理。 3 企业资源对象的建模理论以及企业资源动态模型建立研究一般认为企 业的资源对象可以归为物对象和资金对象，目前国内外对资源对象的建模研 究也主要侧重于这两种对象的集成研究。管理中这两种资源对象流( 物流和 资金流) 的实时集成也正是e r p 系统应体现出来的优势。如在文献 2 4 d p 就 比较详细地分析了这两流的集成，进而提出了一个简化的e r p 软件流程模型， 其中引入了基于事件码和财务部门的评估类型来达到集成的目的。但是企业 的资源还应该扩展到包括人力资源、信息资源、知识资源等，所以对企业的 资源对象分析也应考虑到这几种资源对象。 企业的资源对象建模多数是从分析企业资源的内在结构出发，结合现在 比较成熟的面向对象等建模方法，以灵活、柔性为特点，全面精确地定义和 描述企业资源的结构和特征，对资源在各个部门之间和经营过程中的流动、 变化进行分析、优化和控制，建立合理的模型，满足企业应对环境变化的流 程重组以及增强企业的柔性和敏捷性的要求。u m l ( 统一建模语言) 是目前 较为成熟的工具，在这一领域应用的较多。 近几年随着虚拟企业这一新的组织模式的出现，张大勇、徐晓飞等人还 提出了通过扩展u m l 给出了资源的分类和组织、产品结构等虚拟企业资源模 型的图形表示方法3 。同济大学的戴毅茹、严隽薇等担刚针对资源在企业建模 体系全生命周期为中的重要性和必要性，提出了一种面向对象技术的资源建 模方法，描述了支持面向对象技术的资源建模方法的资源管理体系和资源与 组织之间的自动映射。 4 企业资源计划系统的实现方法研究传统的大型信息系统一般是采用成 熟的结构化理论来分析设计和实现，e r p 系统所采用的企业应用套件e a s ( e n t e r p r i s ea p p l i c a t i o ns u i t e ) 和b o b ( b e s t o f - b r e e d ) 集成方式等都是基于 传统e r p 体系结构实现企业内部功能的垂直集成，系统的集成成本和实施费 用很高，而且难以支持扩展企业作为一个整体来获得更高的效率、取得更多 的创新以及满足客户的特殊需求。随着信息系统构建理论的不断发展，企业 迫切需要一种将各种单独的信息化系统结合到一起的信息化策略。对于e r p 产品来说，在现在新的竞争环境中，其本身也是在不断地发展的，随之不仅 仅是叫法上的改变：如e e r p ，扩展e r p ，后e r p ，e i 冲2 等等，更主要的是 企业在新环境中对管理软件的有新的需求，在经历了基本的信息化建设后， 企业的电子化基础大多数都从整体上提高了很多，对新环境下的e r p 研究和 开发应用热点之一也转向面向网络、通用化、集成化、e r p 标准平台、二次 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 开发配置工具、支持协作商务等方面。目前研究应用较多的有面向对象的理 论方法，e r p 系统在构建上有从c s 两层应用体系结构到b s 转变的发展趋 势。同时，软件系统应有向通用化组件模块发展的趋势，对快速可重构的特 性需求在当今环境变化迅速的年代更加突出，天津大学的童刚等人针对目 前的e r p 系统构建问题提出了一种基于对象模型的可重构的e r p 系统构建方 法，给出一个系统构建的框架。 以前e r p 软件的开发一般是基于软件基础架构平台，如基于s q l s e r v e r 、o r a c l e 等的开发，以及基于应用服务器的开发，这种实现方法有以下 缺点：开发周期长、开发难度较大、复杂、软件技术要求也较高，更重要的 是不容易满足管理业务的需求变化，柔性差。 现在的趋势是提出一种平台化的e r p 系统实现，即在软件基础架构平台 之上构建一个业务基础软件平台，它是以业务为导向和驱动的可以快速构建 e r p 应用软件的平台。这样不同的平台层次解决的管理问题有所不同。这两种 实现方法可以用图i - 3 表示。 e r p 应用软件 t 软件基础架构平台 十 操作系统平台 基础硬件平台 e r p 应用软件 t 业务基础软件平台 千 软件基础架构平台 l操作系统平台 千 l 基础硬件平台 图1 - 3e r p 系统的平台化实现演变图 f i g 1 3e v o l v e m e n to fe r ps y s t e mp l a t f o r mi m p l e m e n t 传统的e r p 系统大多采用面向过程的方法，系统的逻辑结构紧密，不易 进行扩展。近来理论界与实业界不断探寻新一代的易于扩展的动态e r p 系统 的构建思想与方法，国内外也有许多学者在这个领域进行了一定的研究，总 结起来，主要是借鉴建筑领域的模式思想，通过复用特定的模块来搭建系 统，是组件技术、设计模式、组件框架方法以及软件体系结构研究几者发展 结合的产物，希望通过采用组件、框架的层次化结构来形成柔性的管理信息 系统集成架构测。 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 1 2 2 体系结构理论 体系结构一词来源于建筑领域例，是一个系统的基本单元，反映了系统 的组件与组件之间、组件与环境之间的关系，并体现了系统设计和系统改进 的原则。简单地说就是反映所描述系统的各个组成部分及其相互关系的一组 模型。从系统工程的角度来说，体系结构是体现了系统中各要素的相互作用 和层次结构，描述了其间的信息传递、实现的相互依赖关系。 在研究信息系统时，体系结构有许多特定的分类，如软件体系结构，系 统体系结构，企业体系结构、计算机体系结构，网络体系结构等。从业务领 域角度考虑，一般指企业体系结构；从软件的角度考虑特指软件体系结构。 1 企业体系结构微软公司对企业体系结构概念的定义3 为“企业的体系 结构是帮助一个组织理解其内部结构以及其工作方式和原理的概念工具，包 括业务、应用、信息、技术四个视角 。一般来说，企业体系结构表现为一 整套相互关联的模型，这些模型描述了企业的结构和功能。企业体系结构主 要用于系统化的信息技术规划和架构，以及改进的决策过程。企业体系结构 中的各个模型以逻辑方式来排列，可以使企业的详细信息处于不断增长中， 包括：目的和目标、过程和组织、系统和数据、使用的技术。 2 软件体系结构随着软件系统越来越大而复杂，软件设计的核心已经转 移到新的计算模式，而远非传统的“程序= 算法+ 数据结构 ，这个新的模式 就是系统总体结构的设计和规范。随着软件规模和复杂程度的增加，在软件 设计过程中，人们所面临的问题不再仅仅是考虑软件系统的功能问题，还面 临要解决更难以处理的非功能性需求，如系统性能、可适应性、可重用性 等。所有这些都促成了软件体系结构成为软件工程领域的研究热点。 大型软件的体系结构设计总是在决定系统的成功与否中扮演至关重要的 角色，如果选择了一个不合适的体系结构，就会造成惨重的损失。作为软件 工程领域的一门学科，其研究的主要内容涉及软件体系结构描述、软件体系 结构风格、软件体系结构评价和软件体系结构的形式化方法等。国内外对它 的研究自2 0 世纪8 0 年代初开始，但在9 0 年代才真正受到关注，软件体系结构 是一个处在不断发展中的新研究领域，许多概念还相当模糊，许多专家学者 从不同角度和侧面对其进行了定义，左红霞在其论文中总结如下： ( 1 ) d e w a y n ep e r r y 和a l e xw o l f 的定义：软件体系结构是具有一定形式的 结构化元素，即构件的集合，包括处理构件、数据构件和连接构件。处理构 件负责对数据进行加工，数据构件是被加工的信息，连接构件把体系结构的 哈尔滨理工大学管理学硕士学何论文 不同部分组合连接起来。这一定义注重区分处理构件、数据构件和连接构 件，这一方法在其它的定义和方法中基本上得到保持。 ( 2 ) m a r ys h a w 和d a v i dg a r l a n 认为软件体系结构是软件设计过程中的一个 层次，这一层次超越计算过程中的算法设计和数据结构设计。体系结构问题 包括总体组织和全局控制、通讯协议、同步、数据存取，给设计元素分配特 定功能，设计元素的组织，规模和性能，在各设计方案间进行选择等。软件 体系结构处理算法与数据结构之上关于整体系统结构设计和描述方面的一些 问题，如全局组织和全局控制结构、关于通讯、同步与数据存取的协议，设 计构件功能定义，物理分布与合成，设计方案的选择、评估与实现等。 ( 3 ) k r u c h t e n 指出软件体系结构有四个角度，它们从不同方面对系统进行 描述：概念角度描述系统的主要构件及它们之间的关系；模块角度包含功能 分解与层次结构：运行角度描述了一个系统的动态结构；代码角度描述了各 种代码和库函数在开发环境中的组织。 ( 4 ) h a y e sr o t h 则认为软件体系结构是一个抽象的系统规范，主要包括用 其行为来描述的功能构件和构件之间的相互连接、接口和关系。 ( 5 ) d a v i dg a r l a n 和d e w n ep e r r y 于1 9 9 5 年在i e e e 软件工程学报上又采用如 下的定义：软件体系结构描述了系统各构件的结构、它们之间的相互关系以 及进行设计的原则和随时间进化的指导方针。 概括起来基本上都支持这样的观点：软件体系结构包括系统总体组织、 全局控制、通信协议、同步、数据存取、设计元素的功能、设计元素的组 织、规模、性能、设计方案选择等。 关于体系结构的具有发展前景和研究价值的有以下几个方面口别：体系结 构理论模型的研究；体系结构描述研究；体系结构设计研究；体系结构分析 与验证；基于体系结构的软件开发过程；提供特定领域的体系结构框架。 3 研究体系结构的意义不论从企业角度，还是从软件角度，研究体系结 构有着非常重要的意义。企业体系结构是企业系统的高度抽象，软件体系结 构是软件系统的高度抽象，它们都体现了系统开发中最早做出的决策和根本 性的系统设计思路，对系统起着最为深远的影响。体系结构在明确了系统的 各个组成部分的同时，也限定了各部分间的交互方式。这将进一步影响到开 发资源的配置和开发团队的组织等其它方面的活动，并影响着最终应用系统 的质量。具体意义有以下几点： ( 1 ) 认识和理解体系结构可使系统的高层次关系得到全面表达和深刻理 解。 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 ( 2 ) 获得正确的体系结构是系统设计成功的关键，选择失误则可能导致灾 难性的结果。 ( 3 ) 只有全面深入地理解体系结构，才可以使设计者在复杂的问题面前做 出正确的抉择。 ( 4 ) 系统体系结构对于复杂系统的高层次性能的分析是至关重要的。 ( 5 ) 熟练掌握体系结构的概念和描述，可以使设计者之间、设计者和用户 之间方便地交流知识、经验和新设计思想。 ( 6 ) 在体系结构的全局思想指导之下任何系统维护、扩充和升级，不会因 修改和扩充而破坏整体的完整性和一致性。 以上涉及的体系结构仅仅从现实企业系统的角度或者从软件体系结构角 度进行单方向的研究。而e r p 系统应该综合考虑企业系统和软件系统两个方 面的特征，以这种糅合角度来分析正是本文所要研究的e r p 系统体系结构的 思路。 1 2 3e r p 系统体系结构 e r p 体系结构的研究属于对专门领域体系结构框架的研究，主要集中在 提供一种能够指导更好地实现e r p 软件要求的体系结构设计上，更能体现具 体和实用的要求，同时也涉及到体系结构的描述和e r p 体系结构构建的问 题。对于e r p 体系结构的研究，是e r p 开发与应用中的关键性工作。良好的 体系结构是实现e r p 软件通用性和部件复用的保证。对于某个具体的e r p 应 用来说，应该是在其体系结构的指导下，设置调整已有e r p 部件构成适合其 问题领域模型的e r p 系统。 杨胜友在1 9 9 9 年提出了基于v m d 结构的e r p 体系结构b 羽，主要关注问 题领域建模、数据建模和用户视图建模。v m d ( v i e w - m o d e l d a t a ) 结构是基 于对问题领域建模的思想提出的方法，基本思想是根据先进的管理思想和管 理工具应用b p r 和面向对象的系统分析和设计方法，建立问题领域基本模型 ( m o d e l ) ，此模型代表着相应的软件部件组织结构关系，映射到数据结构上 形成相应的数据模型( d a t a ) ，然后根据不同的管理需要建立此模型不同侧面 不同层次的子模型的用户视图( v i e w ) ，根据问题领域的b p r 过程和增值性 改变来调整问题领域的基本模型，来影响数据模型，根据用户要求和用例来 调整用户视图。 哈尔滨理工大学管理学硕士学位论文 在从计算机应用技术角度研究e r p 系统体系结构设计的理论方面，杨逍m 1 提出了应用事件参与模型和合约模式设计e r p 系统体系结构的方法。西安交 大的何坚等人m 1 依据函数理论模型提出了基于体系结构的软件分析设计过程 模型( s a d p b a ) ，并应用于e r p 软件系统的开发设计过程。合肥工业大学的 任明仑、朱卫东等汹1 在分析了信息系统层次结构的基础上，提出了基于构件 的信息系统层次化体系结构模型。 国内还有许多其他的研究者在此领域进行了探索和尝试，具有代表性的 有：吴波，高贵兵等暗7 1 提出