（管理科学与工程专业论文）基于zachman框架的服务工程业务建模方法研究.pdf

摘要 摘要 科学技术的发展，带动了社会产业结构的巨大变化。面对生存环境的变化， 企业必须通过一切方式来持续改进以保持其竞争能力。同时，企业信息化、业务 规范化直接决定了企业间资源、信息的集成与利用程度，也直接决定了企业的竞 争能力。业务建模工作是企业信息化、业务规范化的基础性工作，因此科学的建 模方法正是决定企业信息化、业务规范化工作成败的关键。 本文旨在提出一套切实可行的、面向实际的业务建模方法，来改善服务工程 领域现有建模方法的不足。鉴于此，本文对服务工程的特点、已有参考模型的优 缺点、企业建模相关标准等多方面进行总结归纳。在此基础上引入z a c h m a n 框 架，对框架模型进行合理拆分和重组，并结合项目实践经验，最终提出了一套基 于z a c h m a n 框架的服务工程业务建模方法。 为了验证新业务建模方法的正确性、可靠性，本文根据企业建模相关标准制 定了一系列验证原则，同时对其进行验证，并尝试从中发现并修正该建模方法的 缺点与不足。 最后，以某银行企业人员考核业务建模过程为例，检验基于z a c h m a n 框架 的业务建模方法的应用情况。 关键词：服务工程；业务建模；z a c h m a n 框架 a b s t r a c t t h ed e v e l o p m e n to fs c i e n t i f i ct e c h n o l o g yh a sc h a n g e ds o c i a li n d u s t r i a ls t r u c t u r e g r e a t l y f a c i n gc h a n g e si nt h ee n v i r o n m e n t ，e n t e r p r i s e sh a v et oa d j u s tt h e m s e l v e st o k e e pt h o rc o m p e t i t i v ec a p a b i l i t yb ya l lm e a n s a tt h es a m et i m e ，e n t e r p r i s e i n f o r m a t i o n i z a t i o na n db u s i n e s ss t a n d a r d i z a t i o nd i r e c t l yd e t e r m i n et h ee x t e n to f i n t e g r a t i o na n du t i l i z a t i o no fr e s o u r c e sa n di n f o r m a t i o nb e t w e e ne n t e r p r i s e s ，a n d d i r e c t l yd e t e r m i n et h ec o m p e t i t i v ec a p a b i l i t yo fe n t e r p r i s e s e n t e r p r i s eb u s i n e s s m o d e l i n g i st h eb a s i cw o r ko f e n t e r p r i s e i n f o r m a t i o n i z a t i o na n db u s i n e s s s t a n d a r d i z a t i o n , a n ds c i e n t i f i cm o d e l i n gm e t h o di sj u s tt h ek e yt ot h es u c c e s so f e n t e r p r i s ei n f o r m a t i o n i z a t i o na n db u s i n e s ss t a n d a r d i z a t i o n a p r a c t i c a lb u s i n e s sm o d e l i n gm e t h o df o ri m p r o v i n ge x i s t i n gm o d e l i n gm e t h o di n s e r v i c ee n g i n e e r i n gi s p r o p o s e d t h ec h a r a c t e r i s t i c so fs e r v i c ee n g i n e e r i n g ，t h e a d v a n t a g e sa n dt h ed i s a d v a n t a g e so ft h ep a s tm o d e l s ，a n dt h er e l e v a n ts t a n d a r d si n e n t e r p r i s em o d e l i n ga r es u m m a r i z e d b a s e do nt h a t ，t h i sa r t i c l ei n t r o d u c e sz a c h m a n f r a m e w o r k , m a k e ss o m er e a s o n a b l er e o r g a n i z a t i o nt of i a m e w o r km o d e l ，a n df i n a l l y c o m b i n e dw i t hp r a c t i c a lp r o j e c te x p e r i e n c e ，p r o p o s e sab u s i n e s sm o d e l i n gm e t h o di n s e r v i c ee n g i n e e r i n gb a s e do nz a c h m a nf r a m e w o r k i no r d e rt ot e s t i f yt h ev a l i d i t ya n dr e l i a b i l i t yo ft h en e wb u s i n e s sm o d e l i n gm e t h o d ， as e r i e so fs t a n d a r d sa c c o r d i n gt or e l a t e d e n t e r p r i s em o d e l i n gs t a n d a r d sa r e e s t a b l i s h e dt ot e s t i f ya n dt of i n do u ta n da m e n dt h ed i s a d v a n t a g e so ft h i sm e t h o d f i n a l l y , s t a f fa s s e s s m e n tm o d e l i n gp r o c e s so fab a n ka sa ne x a m p l ei sc h o s et o a n a l y z et h ea p p l i c a t i o no ft h en e wb u s i n e s sm o d e l i n gm e t h o d k e yw o r d s ：s e r v i c ee n g i n e e r i n g ；b u s i n e s sm o d e l i n g ；z a c h m a nf r a m e w o r k 厦门大学学位论文原创性声明 兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立完成的研究成果。 本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成果，均在文中以明 确方式标明。本人依法享有和承担由此论文而产生的权利和责任。 声明人( 签名) ：钳笔 沙- 7 年月矿日 厦门大学学位论文著作权使用声明 本人完全了解厦门大学有关保留、使用学位论文的规定。厦门大 学有权保留并向国家主管部门或其指定机构送交论文的纸质版和电 子版，有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学 校图书馆被查阅，有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索， 有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适 用本规定。 本学位论文属于 1 、保密() ，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密( ) ( 请在以上相应括号内打“”) 作者签名：尉老 导师虢弼 日 日 矿 伊 月 月 6 ，蚕 年 年 -，、， 奇 d 嗣叩 期 期 第1 章绪论 第1 章绪论 本章是全文研究的引子，主要介绍论文研究的背景、内容及意义。论文研究 背景从商业背景、国家政策倾向和项目背景三个方面进行阐述；研究内容介绍本 文的研究重点和论述框架；研究意义说明本文研究的实践意义及可以达到的预期 效果。 1 1 研究背景 自2 0 世纪6 0 年代初，世界主要发达国家经济重心开始转向服务业，服务业 在国内生产总值中的比重不断加大，全球产业结构呈现出从“工业型经济”向“服 务型经济 转型的总趋势。随着全球经济服务化转型趋势不断加剧，服务业内部 也发生了显著的结构性变化。以知识密集型为主要特征的现代服务业从传统服务 业中分离并得到快速成长，成为现代经济增长的重要支撑n 1 。在西方发达国家， 服务业在国内生产总值中的比重已经达到7 0 左右，而现代服务业在服务业增加 值中的比重也达到7 0 ，增长速度超出了服务业的平均水平，也远远高于国民经 济的整体水平乜1 。相比之下，我国现代服务业的发展则明显落后。我国现代服务 业在国民生产总值中的比重较低，发展速度滞后于国民经济的发展。2 0 0 2 年， 我国金融、保险、信息业、咨询业、科学研究开发与服务等现代服务业占第三产 业总增加值的比重尚不到3 0 ，而美国这一数字早在1 9 9 4 年就已经达到5 0 以 上引。 服务业通过其各种服务功能，有机连接社会生产、分配和消费诸环节，加速 人流、物流、信息流和资金流运转，在推进我国现代化进程中具有重要的作用， 服务业己逐渐成为经济增长的中坚力量。其中，现代服务业以信息技术和现代化 管理理念为依托，正成为经济增长的重要引擎，是现代经济持续快速发展的主要 源动力，其兴旺发达已经成为经济现代化的重要标志。我国现代服务业还处于发 展的初级阶段，是一个朝阳产业，这也意味着有其强大的发展动力和巨大的发展 空间，因此，大力发展现代服务业己经成为我国经济发展新阶段的一种必然趋势。 针对现代服务业的发展形式的需要，2 0 0 7 年3 月2 8 日国务院下发了关于 加快发展服务业的若干意见h 1 ( 国发( 2 0 0 7 ) 7 号) ( 以下简称意见) 来对 我国新经济形势下的服务业发展进行规划。文中特别强调把发展以信息技术为基 基于z a c h m a n 框架的服务工程业务建模方法研究 础的现代服务业作为重点问题，以此来带动我国经济结构的整体发展。意见 中还指出要大力推进服务业标准化问题，健全我国服务标准体系，扩大服务标准 覆盖范围等。为此，国务院将成立全国服务业发展领导小组，指导和协调服务业 发展和改革中的重大问题，提出促进加快服务业发展的方针政策，部署涉及全局 的重大任务。按照该意见的要求，我国“十一五期间服务业发展的主要目 标包括：到2 0 1 0 年，服务业增加值占国内生产总值的比重比2 0 0 5 年提高3 个百 分点，服务业从业人员占全社会从业人员的比重比2 0 0 5 年提高4 个百分点，服 务贸易总额达到4 0 0 0 亿美元；有条件的大中城市形成以服务经济为主的产业结 构，服务业增加值增长速度超过国内生产总值和第二产业增长速度。到2 0 2 0 年， 基本实现经济结构向以服务经济为主的转变，服务业增加值占国内生产总值的比 重超过5 0 ，服务业结构显著优化，就业容量显著增加，公共服务均等化程度显 著提高，市场竞争力显著增强，总体发展水平基本与全面建设小康社会的要求相 适应。 新的服务经济时代，赋予服务型企业新的发展要求。作为服务行业的代表， 金融行业为了适应时代与社会发展的要求，就必须突破传统金融观念与管制的束 缚，不断推出新的金融品种和金融工具组合，突破传统的手工操作，实现电子化 网络化运作；突破传统的产业壁垒，走向业务交叉与功能多样化。我国加入w t o 以来，金融服务领域的竞争日趋激烈，国内金融企业要想在竞争中求得生存与发 展，就必须针对客户的不同要求，利用现代化的科技手段，提供多样化、个性化 的金融服务，这其中就涵盖了金融技术、金融产品、服务方式、组织形式、经营 管理等领域的革命性变革。 因此，金融企业就必须依托信息技术和现代化管理理念，通过改造现有服务 方式、优化服务流程、拓宽服务范围等手段，进一步提高企业的服务质量和生存 能力。而业务建模正是企业信息化、流程标准化的基础性工作，它直接决定企业 问资源、信息、过程的集成与利用程度，直接决定企业的竞争能力。在新的时代、 社会以及企业要求下，一个可以整体反映企业需求变化的业务模式，一套可改进 的、可控制的企业业务流程，一种可以不断优化企业组织形态、资源配置及功能 规则的建模方法将成为以金融业为代表的服务企业的重要研究方向。作者参加了 厦门大学与某银行总行厦门开发中心合作进行模型化需求分析及其描述方法 课题的研究工作，并结合该研究课题撰写本文。 第1 章绪论 1 2 研究内容 本文的主要思路是在对企业业务建模与服务工程全面研究的基础上，以 z a c h m a n 框架为理论指导，探讨服务工程领域业务建模的具体建模方法，并通过 验证与实践应用过程说明该方法的合理性、可靠性。全文共分6 章如下： 第l 章为绪论，主要是论述本文研究工作的研究背景、研究内容、研究意义， 并给出全文的框架结构图。 第2 章为理论概述部分，主要对本文研究领域所涉及到的理论知识进行概 述，为文章后续的研究工作提供相应的理论基础。本章介绍了服务科学与服务工 程理论的由来与概念，阐述了z a c h m a n 框架与企业业务建模的基本原理。通过 对四种不同的企业框架模型比较的方法，挖掘出z a c h m a n 框架的优势，并对服 务工程参考模型及传统业务建模方法进行了综述。 第3 章提出了一种新的业务建模方法，即基于z a c h m a n 框架的业务建模方 法，主要是根据z a c h m a n 框架以不同视角考虑问题、分析问题的方法来指导业 务建模研究工作。本章提出的建模方法分为规划层、概念层、展现层、解析层四 个层次以及后续业务模型汇总工作。每个层次的建模方法，层次之间的连接方式， 模型图的表示方法等工作是本章的重点。 第4 章是该业务建模方法的验证过程。为了证明该方法的合理性、可靠性， 以更好的指导实践工作，本章将制定一系列标准原则对该建模方法进行验证工 作。 第5 章是该业务建模方法的实践应用过程。应用过程是以银行内部人员考核 业务应用本建模方法进行模型化开发，展现考核业务的整体和各细节业务流程及 规则。 第6 章为文章的总结部分，并对进一步工作进行了展望。 论文框架结构如图1 1 所示： 基于z a c h m a n 框架的服务工程业务建模方法研究 1 3 研究意义 新的时代变革下，新的业务模式、流程、战略和劳动力管理方式的发展本身 即可被视为一系列服务啼1 。随着服务领域的日益宽泛，对服务领域起技术支撑作 用的服务工程晦1 越发受到人们的关注。但是服务工程属于新兴的研究领域，其中 的建模研究工作亦尚处于起步阶段。目前业内建模方法所常采用的普遍参考模型 包括：瀑布模型、蛛网模型和原型法模型等，它们大都源自软件行业且发展应用 于传统服务业。由于环境、技术以及企业行为能力等因素的局限，各种模型在基 本符合企业当时建模需求的同时，都存在或多或少的毛病。迄今为止，业内鲜见 4 第l 章绪论 切实解决业务建模问题的科学模型以及相应的建模方法能够充分满足企业的实 际要求。 随着服务科学时代的到来，这些缺陷正在逐渐成为企业发展与业务建模的瓶 颈。超越不同学术原理的紧密合作在未来将变得必要，服务工程中建模方法的研 究工作必将成为新时代理论研究的热点问题。采用切合实际的业务建模方法是科 技进步、企业发展的客观要求。因此本文引入z a c h m a n 框架，结合实际项目经 验，提出了一套切实可行的业务建模开发方法，对业务建模实际工作的指导意义 主要表现在： ( 1 ) 提出了综合的无缝的建模方法来适应企业新型服务应用的要求，不但 克服已有模型中存在的不足，而且充分发扬了它们的优点，彻底解决模型开发方 法在未来的瓶颈问题。 ( 2 ) 利用z a c h m a n 框架多维度、分层次考虑问题的思想，完全的展示企业 业务，并可以根据不同需要对模型进行整理，拓宽了业务建模领域的适用范围。 ( 3 ) 通过对业务充分的展示，使企业能够更好的理解自身业务结构，为企 业根据需要进行业务的重组与创造提供条件。 ( 4 ) 通过模型中定义的规则，可以加强业务日常工作的规范化和系统化管 理，提高企业管理效率。 ( 5 ) 清晰的业务描述模型可以为企业决策提供良好的支持，为企业决策者 提供准确的信息来源、可靠的信息组织方式以及明确的决策影响范围等重要信 息，便于企业制定最优决策。 基于z a c h m a n 框架的服务工程业务建模方法研究 第2 章理论概述 本章主要是对本文中所涉及到的服务科学、服务工程、z a c h m a n 框架以及业 务建模等概念进行回顾与总结，其中还包括对已有服务工程参考模型的对比、对 z a c h m a n 框架与其它框架的比较和应用综述、以及对业务建模原理和各种建模方 法的综述过程。 2 1 服务科学与服务工程 2 1 1 服务科学 “现代服务业”口3 是我国特有的提法，在国外与“新经济”或“知识密集型 服务业”的名字相一致。因此，现代服务业方面的相关研究工作，国外早已展开。 作为现代服务业研究与应用的理论支撑，学术界更多的使用“s s m e 服务科 学 这一概念。服务科学概念是i b m 公司首先提出并大力推广的。之后，服务 科学成为业界普遍认可的表述形式。“服务科学”英文为“s e r v i c e ss c i e n c e s ， m a n a g e m e n t ，a n de n g i n e e r i n g ”，简称为“s s m e ”。其四个关键词是服务、 科学、管理和工程。i b m 提出这一概念的主要目标是创建一个服务领域来发展和 贯彻技术应用以帮助商家、政府和其它组织改进目前的服务，并进入全新的机遇 领域。服务科学把大量科学研究应用到服务当中，把计算机科学、运筹学、产业 工程、商务战略、管理科学、社会和认知科学以及法律科学等方面的知识有机地 结合起来，发展以服务为主导的经济所要求的技能，以进一步适应未来社会发展 的要求。 可见，服务科学中的“服务 不等同于传统服务业中“服务”意指的概念， 而是更多以融合信息技术，以改变存在形态的形式出现。服务的概念很宽泛，企 业产品可以视为一种服务形式，而其内部一系列管理形式诸如业务模式、流程、 战略和劳动力管理等亦可被视为另一种服务形式。 有专家做出预测晦3 ，“服务科学”是推动商务和技术专家联合创新的新方法。 首先，服务科学可以将计算机科学、运筹学、产业工程、数学、管理学、决策学、 社会科学和法律学等既定领域内的工作相融合，创建新的技能和市场来提供高价 6 第2 章理论概述 值的业务表现转型服务阿1 。其次，随着标准化时代的到来、互联网的普及及其可 靠性的提高，企业内部和企业之间的交易变得更加容易、成本更低，技术可以实 现新型的公司内部和外部服务。第三，仅靠技术本身并不足以帮助公司创建全新 的和创新的商业设计、服务和产品来使得它们的业务与众不同，只有技术和业务 紧密地结合才能实现公司的这种愿望，但前提是两者必须进行有机的结合。在许 多情况下，新的技术会促进新的商业设计，另一方面，新的商业设计亦会引发新 的技术革新。第四，商业与技术相融合的方法要求有很高的专业技术，促进技术 和商务更紧密结合需要新的技能和技能组合以及平衡应用这些技能的方法。 2 1 2 服务工程 随着服务科学时代的到来，许多服务市场正持续着市场结构和竞争环境的变 革，并且相应存在非常清楚的加速变化的变革循环周期。这种发展的最重要的触 发因素被认为是服务部门的自由化和其大范围管制规定的撤销。如电信业、保险 业和卫生部门等，以及众多服务企业不断增加的国家化的努力活动。这些方面也 混合了现代信息和通讯技术的成果，主要是提出了电子化处理和服务买卖。企业 处在一个动态竞争日益加剧的环境中，因此传统意义上的成本、质量和技术等主 导因素都不再能充分保证企业的核心利益。取而代之的是越来越多的企业开始重 视创新的服务形式，并且在许多方面迅速使企业获得收益。当今，企业面临的最 大问题就是如何为市场提供更专业，更优质，并不断改进的服务形式，而且即便 不是新的形式也要在某些方面超前于其竞争对手以满足客户的需求。然而目前的 情况是，许多企业受阻于他们现行的公司结构，并且公司的运作流程也不能使新 的服务形式更加高效的创造、发展并最终投入市场。由于缺乏对服务内容、相关 过程、业务规则等方面的明确说明，使服务创新的方法一直没有能够清晰的界定， 这些因素使服务创新的发展长期受到阻碍阳1 。一直以来，新服务形式的发展不论 在实践环节，还是在理论研究领域都没有得到应有的重视。然而，随着“服务科 学 概念得到社会的普遍认可和充分重视，上述现象才得到根本的改变。 作为服务科学的技术支撑环节，服务工程n 町可以理解为一种技术准则，它涉 及系统化的开发和设计服务，利用合适的模型、方法和工具。创新服务的开发是 以市场为导向的，与之相对应，服务工程采用一种更加技术化的方法，试图有效 利用现存的传统产品开发工程学技术来开发新型的服务。因此，服务工程是指按 7 基于z a c h m a n 框架的服务工程业务建模方法研究 照现代客户提出的服务要求，利用服务的资源，设计使客户满意的战略、生产、 运输、配送和信息处理的综合服务系统，并强调具体实施过程，产生使客户满意 的功效。服务的创新过程可以与传统服务产品开发方法结合起来，但要明确定义 规则及相关规范，使传统方法赋予新的利用形式。 p a h la n db e i t z ( 1 9 9 7 ) n 们借鉴产品开发原理详细阐述服务工程开发原则如下： ( 1 ) 使得以问题为导向的开发方法更加容易，并适合于应用到所有设计活 动，无论他是属于哪一个行业的部门。 ( 2 ) 促进创新的和以实践经验为基础的技术，都能更加容易地确定最适合 的解决方法。 ( 3 ) 和其他原理的概念、方法和结论相协调。 ( 4 ) 得出的解决办法是成体系有条理的，而非不确定的。 ( 5 ) 使得确定的解决方法能简单的变换应用于相关问题。 ( 6 ) 支持电子数据处理系统的应用。 就服务工程的开发方法而言，由于存在服务的差异化以及部门的多样性特 征，开发方法应把握一般性而又不失差异化，应从不同服务的具体业务流程的角 度考虑设计模型，并解决实际问题。所谓业务流程n ，可以简单理解为为了实现 企业某个经营目标的一个过程，即在部分或者全部组织机构和人员的参与下，利 用企业资源( 包括所需的处理设备、计算机软硬件、信息库和知识库等等) ，按 照预先确定的业务规则，在参与者和组织机构之间进行文档、信息和任务的传递， 并进行日常任务处理和经营决策，从而实现预定的经营目标。 2 2服务工程参考模型综述 服务工程的开发过程可以考虑以参考模型为基础。参考模型可以包括相关的 业务流程、结构及可能的相关人员配置的详细材料。参考模型要能够支持整个工 程的计划，部署和监控，并可以真正应用到工作领域。开发过程中要考虑整体与 局部的关系，不同业务流程的执行顺序n 0 1 ，不同业务规则的处理方法，从整体角 度展现服务开发的全局结构。已有参考模型包括瀑布模型，蛛网模型以及原型法 模型等，这些不同的模型从不同的方面帮助企业开发设计产品。但当面对新的服 务工程领域，它们存在着一定的不足。 第2 章理论概述 2 2 1 瀑布模型 瀑布模型是基于事件流的，不问断时间顺序的过程模型。每次由上一个阶段 到下一个阶段的转变都是以前一阶段的1 0 0 实现为前提。每一个阶段都建立在 其他阶段之上，前一阶段的输出成果是后一阶段的输入内容。图2 - 1 显示了一个 简单瀑布模型的例子。 图2 1 ：瀑布模型 将开发过程细分为定义好的步骤，这样能够确保开发过程非常清晰且富有条 理。每一阶段末所输出结果都为下一个阶段打下良好的基础。瀑布模型的一个缺 点是缺乏弹性。开发过程恪守一个严谨的模式，因而只适用于某些特殊服务类型 或者特定工程。另外，其对于开发周期时间的控制伸缩能力较差，因为此开发过 程中所有步骤都是按一定顺序进行的，其间存在的并行情况很有可能被忽视。当 然，由于其简单的特性，瀑布模型是目前使用最为广泛的参考模型。几乎所有的 服务开发模型都是基于瀑布模型而衍生出来的n 2 】 ”3 。当然，本文所阐述的基于 9 基于z a c h m a n 框架的服务工程业务建模方法研究 z a c h m a n 框架的建模方法严格的说也是简单瀑布模型的一种变体，只是它通过分 层次考虑问题、多维度描述问题的方法，克服了瀑布模型的缺点，从而更加面向 企业业务，更加面向实际应用。 2 2 2 蛛网模型 蛛网模型描述了一种更加先进的瀑布模型版本。它是一种迭代参考模型，其 基本原理是把瀑布模型的各个步骤重复多次。因此能够在最早的阶段涵盖有意义 的、综合使用多种表现手段的成果，并能适应和定制相应的过程。蛛网模型采用 自上而下的方法，通过迭代开发步骤，逐步从粗略到精炼。上一次输出结果已包 括了特定功能的基本部分，在相关步骤完成后即可获得。如果在综合成果被检验 时发现了错误，可以通过在下次迭代中加以消除，直到最后满意的服务产品产生。 该模型的优点是可以很快得到一个初始的、有价值的成果，使得潜在的错误在下 次循环时能够检查出来。缺点是伴随必要的操作强度可能会变的很复杂。图2 2 s h o s t a ka n dk i n g m a n b r u n d a g e ( 1 9 9 1 ) n 钔的模型应用便充分证明了这一点。 图2 - 2 ：s h o s t a c ka n dk i n g m a n b r u n d a g e ( 1 9 9 1 ) 的服务开发模型n 4 3 1 0 第2 章理论概述 2 2 3 原型法模型 另一个参考模型是原型法模型。一个新的服务测试版本( “原型。 首先被开 发出来，而后为了适应企业的实际要求，把此版本作为基础进行分类测试，并从 中精炼出该服务的关键属性与功能，因此原型模型的开发是一个相互重叠的过 程。原型法开发的模式很多，大多数原型模型的普遍不同之处在于计划制定的功 能范围( 完全或不完全原型) ，详细程度( 水平或垂直原型) 和目标( 研究性的、 依据经验的或演变的原型) 等等。原型模型开发方法的优点包括它们对于各种不 同种类的服务开发任务适应性强，并且能快速的提出市场解决方案。它们更加支 持开发者和客户的交流与沟通，因为通过早期所获得的测试版本，客户和开发者 可以合作协调未来开发过程的任何细节，并及时对开发过程中的错误进行修改， 便于从宏观的角度把握整个开发过程。原型模型的缺点是频繁交流和文档写作活 动增加了项目开发的复杂性和监控难度。 2 2 4 参考模型总结 以上，文章对服务工程参考模型进行介绍，并总结了各个模型的优点与不足。 这些模型大都源自软件工程领域且发展于传统服务业，由于环境、技术等多种因 素的局限，它们很难满足服务工程领域企业建模的要求。迄今为止，业内很少有 切实解决服务建模问题的科学模型以充分满足企业的实际需要。服务工程参考模 型存在以下缺点n 们： ( 1 ) 细节业务流程展示的不充分性：这些模型大都描述了高层次的过程步 骤，但是具体的活动或者方法都没有部署，大都只适合指导企业宏观决策，没有 办法帮助企业进行微观操作。 ( 2 ) 缺乏灵活性：所有的模型方法只是简单的定义一个开发过程，不允许 任何形式的变化，模型变化的机动性较差，而且不同服务领域之间缺乏共同性。 ( 3 ) 缺少实践证实：所有服务模型研究领域已知的参考模型都是理论观察 的结果，多数源自软件系统开发方法，在实际中缺少足够的试验和测试，且开发 方法指导思想尚不规范。 这些参考模型的缺点，势必成为未来企业发展与业务建模的瓶颈。如何运用 适当的方法克服已有参考模型的缺点，开发出一套符合企业要求，合理、可靠的 业务建模方法正是本文的研究重点所在。 基于z a c h m a n 框架的服务工程业务建模方法研究 2 3业务建模 2 3 1 业务建模原理 业务模型是人们为了了解企业业务而经过抽象得到的对于业务的某个或者 某些方面进行的描述。由于业务整体的复杂性，一般不可能只用一个模型描述清 楚。因此，业务模型的一个显著特点就是通常由一组模型组成，不同子模型完成 业务某一个局部特性的描述，并按照一定的约束和连接关系将所有的子模型组织 在一起构成整体业务模型。另外，业务模型具有多视图特性，即需要采用多个视 图从不同的侧面描述该业务。每个视图从一个侧面描述业务的一部分特性，不同 的视图之间相互补充，共同完成对业务的描述任务。 本文试图通过业务建模的方式来完整的展现业务。所谓业务模型n 司是指建模 者根据自己对业务流程及规则的理解以及业务所要达到的目标以模型的方式把 业务展现出来的过程，其中包括模型的效率和业务中起作用的各种元素。由于业 务模型的各自细节不同，常常会有不同的理解方式。通常业务模型就是提供一个 业务的视图，作为交流、改进或者创新的基础，当然它的详细程度要根据建模者 的具体要求和用途而定。业务模型并不需要和业务流程保持绝对的一致，或是描 述所有细节。业务模型可以被看作一个中心，正式围绕着这个中心，业务获得指 导，产品质量得到提高。开发中的模型还可以帮助开发者整理并集中他们的想法， 为新形式业务的提出提供有效的支持。 通过业务建模的方式进行服务工程开发方法的研究工作，具备更好的发挥业 务模型在展现企业业务方面的巨大优势： ( 1 ) 更好的理解一个现有业务的关键运行机制。能提供一个清晰的所有结 构中的角色和任务图，模型可以用来培训员工。 ( 2 ) 作为产生适当的支撑业务的信息系统的基础。业务描述用来确定必要 的信息系统的支持。模型还被当作描述那些系统的关键需求的基础，开发则更趋 向于业务驱动，开发者也可以更集中于支持业务的功能，而不是解决一些技术矛 盾和问题。 ( 3 ) 作为改进当前业务结构和操作的基础。模型确定了在当前业务中，为 了改进业务模型所必须作的改变。 1 2 第2 章理论概述 ( 4 ) 创造一个新的业务概念，复制或学习一个竞争对手用的概念。已开发 出来的模型成为了一个业务开发可能的草图。 以上业务模型的功能特点正是适合服务工程领域开发方法的要求，业务建模 方法的提出可以减少业务需求中的遗漏，提高企业流程展示的清晰度，提高企业 对自身业务结构的认知程度，提高产品质量与服务方式的柔性。业务建模中本文 需要用到的术语如下： ( 1 ) 资源：在业务中使用或产生的业务对象，如人、原材料、信息、产品 或具体业务类型。这些资源被排列成一定结构，它们之间有相互联系。在过程中 资源被施加各种操作，如使用、消费、提炼、生产等。资源可分为物质资源、抽 象资源和信息资源。 ( 2 ) 业务n 钔：许多活动的抽象表示，是跨越时间和空间的一系列有序的工 作活动，它有始点和终点，并有明确的输入和输出。本文业务泛指包含业务流程、 功能、规则、角色等一系列企业业务活动。 ( 3 ) 事件：状态的变化，它说明了业务中有事情发生。它由一个过程产生， 被另一个或者更多的过程接收。 ( 4 ) 目标：一个或多个资源的期望达到的状态。目标联系着整个业务以及 业务中的过程。 ( 5 ) 业务规则n 刀：定义或约束业务某些方面的声明，代表着业务信息。它 对业务应当怎样的运行( 过程应当怎样执行) 进行管理。规则能够影响资源的结 构，并显示资源之间的相互关系和相互作用。 ( 6 ) 功能：是为实现企业的某个目标而采取的一种行为。是企业的一套相 关的和正在进行的活动。 ( 7 ) 信息：人们按照预先的目的，通过从各种不同的渠道、不同的角度观 察记录来反映客观事物状态和特征的某种概念或经过加工后的数据。 ( 8 ) 业务流程：原是指企业为了达到其既定目标所进行的一系列活动。本 文指不包括业务规则、输入输出结果等元素的业务活动连接过程。 ( 9 ) 粒度标准n8 。：模型粒度表述了业务模型所代表的实际业务范围的大小， 它是将粗糙集的理论和方法引入到对业务模型的分析中而提出的。在建立和应用 业务模型时，粒度是一个很重要的概念和指标。模型粒度越小，模型代表的业务 基于z a e h m a n 框架的服务工程业务建模方法研究 范围越小。但是过于细小的模型粒度将大大增加业务建模的工作量，也会加大模 型建立的复杂度和难度，同时也会使得模型丧失其通用性和指导作用。而过于粗 略的模型粒度又会使业务模型的参考价值和实用性大大降低。因此，业务模型的 粒度标准要根据业务建模具体要求的实际情况而制定。 2 3 2 业务建模方法综述 国内外在企业业务建模、企业参考模型方面的研究已经开展多年，取得了非 常丰富的研究成果。其中i d e f 系列方法、b a a n d e m 动态企业建模方法、 g r a i g i m 方法、工作流建模方法、面向对象的系统建模方法，以及后续章节中 将介绍的c i m o s a 框架、a r i s 体系结构、p e r a 体系结构等都在企业业务建模方 法得到了一定程度的应用。这些建模方法或产生于特定行业，应用范围狭小；或 模型本身存在某些缺陷，阻碍了模型的发展及应用。以下对几种常见的模型进行 介绍： ( 1 ) i d e f 方法是由美国空军在结构化分析和设计方法基础上发展起来的一 系列建模、分析、仿真方法的统称n 引。它由多种方法组成，其中比较常用的有： i d e f 0 、i d e f l x 、i d e f 2 、i d e f 3 、i d e f 4 。i d e f 0 啪1 作为功能建模方法，是一种 基于功能分解的单元建模技术。i d e f l x 作为信息建模方法，用于生成一个信息 模型，描述在特定环境中信息的结构和语义。另外，i d e f 2 作为动态建模方法， i d e f 3 作为过程建模方法，i d e f 4 作为面向对象方法，都可用于模型化系统分析 与设计。i d e f 方法的每种模型在系统分析的某方面都是强有力的分析工具。但 各种方法之间缺乏统一的接口使得分析设计各个阶段工作结果没有办法得到很 好的利用，导致前期分析与后期设计工作脱节。 ( 2 ) b a a n d e m 动态企业建模方法乜。b a a n 是一个e r p 咨询服务公司。 d e m 动态企业建模为企业提供了一个企业管理与运行的框架结构，以保证企业 的应用系统紧密匹配企业经常改进的业务流程和业务模型。动态企业建模除提供 一套层次化的、可相互关联的企业建模工具以外，还提供了一套企业参考模型。 另外还提供一套企业效能管理工具和企业实施工具，对建模过程、实例化过程、 优化运行过程及实施过程进行管理。动态企业建模使用建模工具、合适的模型、 合适的功能和过程资源库及些专家来动态地配置业务操作，同时规划企业未来 1 4 第2 章理论概述 需求。但是d e m 还没有涉及到企业产品设计过程的建模及管理。它也只是一些建 模方法的抽象，没有系统化的理论作为支撑。 ( 3 ) g r a f g i m 方法刳。g r a i 方法是由法国b o r d e a u x 第一大学专门为在 生产系统制定决策提出的。g r a i 的概念模型描述在信息系统、决策系统和物理 系统间的联系。信息系统是其它系统间连接的链条。g r a i 模型有一个层次化结 构，因此在每一层，决策和信息都取决于执行的任务和制定决策过程所处的时间 段。因此，必须构造信息以满足每一层决策的制定。g i m 方法论是以g r a i 模 型为基础的c i m 集成方法论，是分析设计生产管理系统的方法论。g r a i 方法适 合于分析生产系统和对描述生产系统决策制定过程。由于g r a i 方法的主要目的 是设计一个决策支持系统，而不是设计一个信息系统，所以它不适合于做数据库 的设计工具。 ( 4 ) 工作流建模方法嘲，该方法来源于计算机支持协同工作领域的工作流 技术，可以为企业过程建模、仿真和分析提供一条有效的途径，为企业现代集成 制造系统的成功实施提供有力的支持。从广义上讲，工作流是指由计算机软件系 统( 工作流管理系统) 控制执行的过程，它包括一组活动及它们之间的连接关系， 还包括过程的启动和终止条件，以及对每个活动的详细描述，如活动的执行者、 相关的应用程序，需要和产生的数据等。工作流管理系统则是用于定义工作流模 型，建立工作流实例和管理工作流执行的系统。它通过运行一个或多个叫做工作 流机的软件来解释模型定义，与工作流的参与者( 人或应用) 交互，推进工作流 实例的执行，并监控工作流的运行状态。由于开发方式的不同，不同的工作流模 型具有不同的运行环境、不同的风格和不同的功能。为了实现不同工作流产品之 间的互操作，工作流管理联盟在工作流管理系统的相关术语、体系结构及应用编 程接口等方面制定了规范的标准。 ( 5 ) 面向对象的建模方法泓1 是一种思维方式，其最大的优点是帮助分析者、 设计者及用户清楚地表述抽象概念、互相交流和通讯。面向对象用对象为所有的 概念实体建模，对象的状态是在其实例的变化中捕捉的。一个对象的行为用方法 进行封装。对象可以用消息通过公开接口与其它对象通讯。面向对象方法以对象 为基础，利用对象的继承、信息隐藏和模块化的优点，进行系统分析与设计。 定义对象是用面向对象方法建模的关键，但是目前大多数面向对象方法都没 基于z a c h m a n 框架的服务工程业务建模方法研究 有提供一个识别与定义对象的有力手段，使得建模工作一开始就会出现定义过多 对象的情况，随着工作的进一步深入，这些对象会人为的复杂化整个模型。由于 过多对象的影响，使面向对象的方法中具有很大的随机性和盲目性，这就增加了 系统分析与设计的难度、延长了系统的开发时间、使得系统的稳定性下降，使面 向对象方法的优势不能充分发挥。 2 4z a c h m a n 框架 2 4 1z a c h m a n 框架简述 z a c h m a n 框架心神啪2 7 1 是z a c h m a n 于1 9 8 7 年提出的一种用于企业体系结构的 建模框架，它包含了5 w 1 h ( w h a t 、w h o 、w h e n 、w h e r e 、w h y 、h o w ) 和6 种 不同的角色( p l a n n e r 、o w n e r 、d e s i g n e r 、b u i l d e r 、s u b c o n t r a c t 、p r o d u c t ) ，5 w 1 h 构成了完整的问题空间描述，而六种不同的角色体现了开发过程的特点。 z a c h m a n 框架是一种逻辑结构，它旨在为信息技术企业提供一种可以理解的信息 表述。z a c h m a n 框架提炼和吸收了传统方法中的一些精髓，并被众多企业管理者 认为是一种发展i t 企业和进行复杂管理的规则集合。在美国，z a c h m a n 框架成 为众多企业体系结构的参考模式，形成了诸如f e a f 、t e a f 、c 4 i s r 、u s c se a 、 i r s 等行业的企业建模框架。如今，z a c h m a n 框架已经有了很大的发展，并得到 了广泛的认可，被认为是企业建模领域中的权威啪1 ，很多建模框架都被认为是 z a c h m a n 框架的派生。本文将论述的方法亦是以z a c h m a n 框架为理论基础，结 合实践经验所获得。 1 6 卜o o n 暑o 3翻!z1一罟。焉eu兰暑gq。裔磊g专bzc秀 副辎球靶盘矗昌j譬闷n-z匝 毒 | = - 赫 鳃 藤 霎搿窭 | | 霎 器 誊 符 窭 垂毒喵弘 叫 罨 兰 二zk 4 馨 量k 19 毒霉萎 糍 躺 淫耋 * 蒋 蠢 一 暮； 曩 星 耋_ 季 圣雕r 翟 ，j 心 二 劳 詹0 釜 萋 d 毋耋 案 曩 z 灌霎 ， 骚 霎_ 萎 萋 尹 萎薹 善 母! 肇鬟 鋈 尹；妻； 丧 ，：? 囊 差幢霎三 曩 蠢至薹 篓”i ? 鼍 ： 二疆嚣； 喜 堍 瓮主 镫 蓼， 嚣 喝蟊一 “： 宅 舞 乏 t ； 芯璺 蚤一一耐 漫茎季 淹霎 爨 奠 ，二 爱 翻 錾 笔掌 窖蚕 。萋 u 蔓d 薹砷叁姜 毯 薹l，喜耄 浊乏未 墓 垮 # 爰 状 | | i _ 雾 菱 l 篙窆霎 a篓= 划 i 鹭曩 丢爱 嘉星0 量薯 唯霉 = 曼= 兰 一 1 ， 姆 圣母主i 手羲矗i 三 重l 一 一 叩 ： 矗 = 2 畸v o 嚣| 一 - 。曩亭 囊 寒 萋i 季 图差薹 每 珂等蔓兰 菱问之掣 茎 意 崔 籁 | 蓁锣霉； 荤 萋i - i 萋要 毫 “， 静 喜囱量塞 吾 蚤肾 5 臂 爱霹哥， 奄爿蘩蕞睾薹 臻裂篓量 冬裔嚣。 囊蓁薰妻豫 娅嚣 寝褰 g皤鼙霉一 曩鄹 磐蠢 碧蝶 艘囊留尉将n拣 基于z a e h m a n 框架的服务工程业务建模方法研究 图2 3 表示了z a c h m a n 框架。在该矩阵图中，行代表的是开发过程中不同人 员的观点，这里所说的“不同人员的观点”是指啪1 ： ( 1 ) 范围( 规划者视图) ：定义了企业的方向和业务宗旨。 ( 2 ) 企业模型( 企业所有者视图) ：用该企业所属行业的术语定义了该企 业的本质，包括其结构、处理、组织等。 ( 3 ) 基本概念模型( 构架师视图) ：该行用更为严格的术语定义了第2 行 中所描述的企业。第2 行是从企业职员的角度描述业务处理，而第3 行则是描述 每个处理所要完成的基本功能。 ( 4 ) 技术模型( 设计师视图) ：描述了如何采用某种技术解决在上面各行 中确定的处理需要。 ( 5 ) 详细设计( 构建者视图) ：构建者看