（管理科学与工程专业论文）基于语义web服务的虚拟企业信息系统集成研究.pdf

硕i 垃j 譬1 迁 斟a s i 。r + f lll i s f x 摘要 廛拟金她是2 l 黔纪掰的企业铃理模式，逊过多个企业删的优势珏李 承l 资源j t 毕实现合作企i t 的“共赢”，是企妲提离市场竞争力的蕊要事段。倍感系统怒实 蠖震搬企啦诀逮反感霸离效运罄熬鏊礁。虚掇企鼙乏痿怠系统建奄在备成受企渡的照 努系统基础之土，这姥业务系统分布不嘲k 域睫相”娩独立，还存在着乎台、协议、 数掇格式、编程语南的异构。如何将这些并构的眭务系统进行集成，组成个歹 ：艘、 捡数鹚合、动态戆纛接企她蘩息系统鹱为了工姓赛秘学术器研究蕊热煮霹l 重点闼 题。本文充分吸收了现有的研究成果，结合当前的先避技术，提出了种罐于语义 褥o b 鞭务翡廛叛企监信息系统集成方法。 溉b 擞努楚当前异掏系统集成的主流技本，采用s o a 架构期玎撒、标准的踟 泌( x m l 、s o a p 、w s d l 、u d d l ) ，从根本l ：解决了髯构系统问的互操作和珏通 信翅遂。穗传统静w 两驻务按术缺乏良好盼语义支持，无法满足动态虚掇企娃信惠 系统袋戏船要求。为此，将语义w e b 的研究戏祟引入到w 曲服务中张组合成讼义 w e b 般务。语义慨b 服务使用觉二义性的、讨辣机可以理解盼本体语言来描述w 曲 黢务，最大隈痰她实现了辍务剃互搽臻费爨动纯，献两实现蕊拟企避戆撩矧王佟。 本文详细阐述了避义慨b 服务技术。首先深入介绍了w 曲服务和语义w 曲的 概念、特点、体系结构以及裙关技本( s 0 a p 、w s d l 、u 静d 薹、o w l 、。n t o l o g y ， 然焉箍交了遥义w 西服务，_ 萍对璐义龇b 缀务豹搓述语言0 w o s 进事f 详缨的分析， 为本文的研究奠定丁技术麟础。 本文献寝拟企澈的概念与特点、运终模式、生命蠲鬻、褥建与管壤繁方蓠对纛 擞金激进行了深入科究。从盛拟企业傧息系统的特点出发，分极了虚拟企业馈慰系 统的集成原则，提i i 了虚拟企业信息系统的多联结构和作用桃制，为本文的研究奠 定了理论基础。 短上述磅究的基础，t ，本文分析了煌拟企妣信息系统体系的现状与刁：足，提出 了种基于语义w e b 服务的虚拟企溉信息系统体系结构，并对体系缔构的并构件进 行了详缨穷绣。 辍瑟从技拳的角度实现了虚拟企业信息系统豹袋域。提i 曩了种新的服务椭逐 模型，并对描述模型中酌文档结构避行了设讨4 ；完成了服务匹配算法的实域以及匹 醚漉糕熬设计；提出了一静耨浆渡务滚穰执行模型和避努漉鞣描述谗言b p d 乙，完 成了址务漉程执行的实现。 关键溺：感掇企她：语义w 抽瑕务；艘拟企业信息系统；体系结构；趿务选配； 业务漉程 鼻r 譬擘一j 量i 套迁 辩 s7 llr r 。 l l + s j s a b s t r a c t v i 蛙鞠l 糍e 攀蛀s ei s an e w 蝴l 詈拳砖s 霉搬越a 辫嘲黼ln l o d di n h e2ls t e 鞠t “戮 c a n 研n go 谢am u t u a l l yb 蝴e f i c i a ls i t u a t i o nb e t w e 明o p e r a t i v ee n t e r i s e s 岫o u 曲 魏a v i 嘴m p l 渤铷镪l y 积v a n 镪g 姆醐纛照赢鑫gr e s o u r c ew i 壕霉疆e ho 纛瓯l i s 鑫n i 辩瞧鞠tm 霉l 囊稚勤f 强l 霉攀纛s 篓o 忿i s 移粥皴e 量到缎e n 。v i 她墨鼹 e 警蛀辩c 鑫威然 q u i c kr c a 烈i o na n de 虢t i v eo p c r a t i o nb yi t si n f o 册a t i o ns y s t e l n v i r t u a l t e 啦r i s e i n 奄r m a t i o ns y s t 眺1i sb a s 舔o ne a c hm e n l b e re n t e r 砸s e + sb u s n e s ss y 懿e m ，m e s es y s t 棼m s 鑫慰激嚣主主v d yi n d 罐鞠纛髓| 鞠纛d i s 绣舞毯l e 埝纛最黯n 笼垂。潞，黼巷采s o 莪鑫v ei s o 辩蠢s 堆娩 辩采孙瀚，p 婚o _ l d a 渔f o 燃a 乏a n dp r o 辨m m i n gl a n g u a 弦h o w oi n t e 秽a t e 也e s e h e t e r o g e n u sb _ u s i n e s ss y s t e m s ，a n df o 玎na no p e 玛l a x u p l i n 舀d ”a m i cv i n u a l 鞠e 巾 s ei 赫受潮越i o 娃s y s 确麓b 躲t 髂r e s i o 氇r c 氧i 鹅蠢o 蹭o i ni 耐猫蕊魏l 勰d 鑫c 酣熊蠢e 妇c l 髂+ 两主s 缨e s i s 瓤l l 绷l y 曲s o 幽爨糟嘲繇髭跫s e 鑫瓣h 粒暾剿娌l 豫敏嫩毅e 毽辩q ft h o r f e n ta d v a n c e dt e c h n o l o g i e s ，a n dp u tf b 刑a r dan e wi n t e a t i o nm e t h o do fm ev i n u a l 棚t e 巾r 主s ei n f o 嘲a t i o ns y s t e mb a s i 雒o ns e m 黩i l t i cw e bs 钟蛾c 锚。 l 蕤f o c e 纛| y a 舔w 毫bs e i c 嚣魏鑫v eb o 磁e 囊霉搿矧。饿i 嚣醐l 搴e 歉建g l o 沓终w i 凌 i 燃黟a 主。致o fh 霉t 啪g u 8s y s t 僦s w 曲s 删i sa d o p ts o a 解c h i t 咖e ，o p e n e da n d s t a n d 莉i z 甜p t o c o l ss u c ha ss o ap w s d l ，u d d la n dx m l ，s o 鹕t or e s o l v om e p 粥b l 糯o fi 撞t e r 娥掰滋螽酬i o 蕤蘸霸莲i 芤沱瓣p e r a b 巍l yw i 纛蕊氇eh 娃黜g e 薮醢ss 弦 嘲s y 蛙话o l 。b 滋墩嬖挺酣i 妊强垂w 曲s 龆蛾c e s1 3 呔w e l l 堪e 舞翰弱s 锶l 勰畦c s ，e 3 n ls 3 t i s 黟攮 n e 。d so fd ”锨i cv i n u a j 铺t 蚺唧s ei n f o m l a l i o ns y s t e mi n t e 黟a t i o n s ot h 嚣s 锄a n t i cw 西 s e f v i e e sb f n gs e m a n t i c sl ow 曲s e i c 瞒s e m 连n t i cw 曲s 洲i c e sd c s 酬b ew 酶 s e 搿i s e 弩曲 l 主i 豁i 簌罄耥壤b 谵龄珏s ，零礅p 娃 e 弘i 鞋捃警f e 睾；豳1 e 黼稔l o g yl 鑫鑫静鑫鏊e ，佼拳 w m a t e l y 耐l a n c em ea 砒o m a t i o no fi n l e f o p e r a b i l i t yw i h i ns e r v i c e s ，a n dc a 精yo u tt h e c o o p 删i v ew o r ko fv i r t u a l 黼t e r p “s e 髓i s 氇髂i se x 弦黼d s 穗es 锶l 髅 i ew 曲s e 挥i sd 洲 l xf 泌舔yi td 棼锋l yi 蚋蠢u e 嚣 蝴s o f v i e e s 鞘ds 锉 鑫n 稔姨惫b 粕l 瓤蠼e i r n e e 蜇瞧，豳a f a c 硪s i e s 融i t 勰r ea n d k c ) ，t e c h n o l o 舀e ss u c ha ss o a p ，w s dl ，u d d i ，0 w la n do n t o l o g yt h e ni tp r o p o s e s s e m 醐矗c 懿bs e r v i c e s a n d 爵v e s ( 1 战越l 醐a n 稿y s i s 曲o u ts e 黼a n t i cw 曲s e f v i 谨s 巷髓蘸p i 瀚l 鞠辨鑫g 。0 w o 是氇鑫董l 蠢y s 栳e 溉e l o 委e 凳毽砖纛no 魏攮sr e s 斑愆巍法墩逸 t h e s i s t h i st h e s i sm a k e sad e e pr c s e a f c ho fv i r t u a le n t e r p r is e舶mi t sc 【) n c e p t c 1 1 a r a e t 嘶s l i c s ，o p e r a t i o n 面m o d e ，l i f ec v c l e ，c o m l ( ) s i t i o na n dm a n a g e r n e n t ，e t c 8 a s 砸o n k 馥搬e t 积s 曩e so f 搬e ￥i 蛙潍l 蹦l e 币爨i 致懿豫毅i o ns y s l 凇，i t 鞣a l y z o s h ep 延n c i p l o fi n t e 擎a l i o n ，a n dp u t sf i o m a r dm u i t i l a y e rs t r u c t u r e _ l n df l h l “o n a lm c c h a n i s mo f v i r t u a le n t e r p s ei n 如r m a f i o ns y s t e m ，t h a tl a y st h e o r e t i c 越内u n d a t i o no nm er e s e a r c hi n 也i st h e 蔹s f m 主h er e s e 毡hm e n l i o n 翻a b o v 】c ，t h i s h e s i sa n a l 弦e sa c t u a l i t i e sa n dd e 6 c i c n e i e s o fv i r t u a le n t e r p r j s ei n f _ 0 r m a t i o ns y s t e ma r c h i t c c t u r c ，a n dp u t sf - 0 n a r dan e wa r c h i t e c t u r e o ft h ev i r t u 越e n t e r p s 移i n 内f m a t i o ns y s t e mb a s 酣o n 氆es 锄绷t i cw 曲s 蝌i c e s i ta l 翻v e ss p e c i 蠡ci n 的d 戳颤o n so 狂鼹如m 筘鑫锨o f 睡es y s 宝锶la r c h i 主妇， f i n a l l y ，t h i st h e s i sf e a l i z c sm ei 1 1 t e 伊a t i o no ft h ev i r m a le n t e 叩一s e i n f o n n a t i o n s y s t e m 而的mt c c h n i c a la n 醇e i tp u t sf o 州a r dan e wd e s 蕊p t i o nm o d e lo fw 西s e r v i c e s ， 黼d 掰磕e sd e 蠡n i i o 菇o f 饿ed ( e 毡m e 纛据法饿i s 撵o d 菇。下瓤 st h e s i s m p l 殴e s 魄e f e a 珏z a t i o no fm a t c ha l g o n t l ma n d 也ed e s i g no fm a l c hp r o c e s s 1 a l s op u t s 姣) n ，a r da n e wp e r f i o r m a n c em o d e l o ft h eb u s i n e s sp r o c e s sa n db u s i n e s sp m c c s sd c s p t i o n l a n 必a g 争b p d 乙w h i 醢c a 撕e so 饿o p e 豫t i o n 靠铂eb u s 证e s s 印e 髓s t k e y w o r d s ： v i r t l 工a le n t 吲两s e ； s e m a n t i cw 曲 s e r v i c e s ； v i r n j a l e n t e r p r i s e l n f o m l a t i o ns y s t e m ；a r c h i t e c t u f e ；s c r v i c em a t c h i n g ；b u s i n e s sp r o c 。s s l l l ；篓套，。j 泛是 酝矗l 轻n + ；l i ? s l x 华中释范太学学往论文原制性声臻和使臻授权说明 原制挂声麓 本久耀鬟声嘲：麟交龄学位论文，怒本人谯导鲻撰蛩f ，投嵌遴 于秘究一l ：终 所取獬的研究成梁。除文中乙三经标明哆阱l 的内容矫，本论文不包禽钰f l 叮其他个入戏 纂体醴经发裘或撰写过的靖究成聚。瓣本文嚣磷究徽港贞献麓个入露l 集体，均已盎 文中黻骥确方式挺鹾。零雾麓麴渣撵继聚 囊本人承担。 黪者魏钐碍易务 器糍：尹礤g 笨6 霆 器 学往论文板权旋埔授敏书 本学缀瓷文羚嚣宠全1 f 鬻学技营关像觏、搜耀学位论交麓筑定，簿；学校有权 僳留辩向嗣家柯芙邦f 1 或机构趱变论文的艇印忭和f 乜：于版，允许论定被饿阅和借 阕。零友授投华中矮藏大学霹驭将奉学德论文匏全簿或帮努凑蜜编入翕天数攥蓐进 行检索，删戮采臻影毽】、缫印或翔接簿笺剿手段绦存和茫编本学佼渔文；糍时授权 t 和豳料学技术髂息研究麟将本学能沦文收蒙到咚h l 瘸学位论文全文数挺麾，茭：道 锋孝戳劢碍哆争 翳期：弘妒磐年6 囊? 日 翩签名荔彩 日期：彩年善月厂日 零天西缝谈粪霾搂辐魏毛；s 离校学健论文案文数糕库轰器索撵秽，勰意蒋本大器 学位论文提交“呶l l s 辐校学位论文全文数耀库 中全文发布，并糊“按“孽聪中驰 规定攀受糊关权益。豳童蓬塞巍塞蜃邀蜃毛璺整燕i 。鍪二篷i 委三釜蕉叠。 储叛和母垮 馋孝荟名：u 罐碜多 瓣期：妇绛5 麓? 越 孚姆瓿鹰够 鞠期：绷年多月玛 j 受参一、争j 乏j 笔蔓 鹾a x fk 鬟。 l ：n s 。 研究背景 1 绪论 1 1 ，1 虚拟企业的产生 2 0 世纪9 0 年代以来，信息技术和计算机网络技术突毽猛进，给入类， ：产和生 活疗式带来了蕊天变革。程信慰技术和计蒋鞔鼷络鲍支持f ，傣息、知识鞲技术瓣 交浚变褥蒲所束蠢熬方便秘避捷，程避7 企艘建立、发鹱秘篱理异地工作关系瓣糍 力，从l 蜓为虚拟企业的产生与推广夔定了啭实c i 基础。 俘随精网络经济时代的到来。企照所巍晒的市场环境也发生着巨大的嶷仡。客 户对企监所提供虢产箍彝激务要求越装越将剡，不投要求企遂的产黧线毅务翼鸯一 漉麴矮鬟和较瘫麴性能价格，嬲n 财产照和缀努还提出了种种仑性化要求。亚熄在 多样化、个性化要求越来越商的客，、需求鞭动f ，m 场竞争h 黼激烈，市场快速多 变且建蔽预测，索场规运转瞬蹈逝。 巍对l 二述抉速多变嚣又充满不确定性的市场变化，金她采嬲域不变麴管磷模 式已不能满足鬻要。市场的快遮变化要求企业找到一种新的组织方式或镣理模式， 在成本不变或降低的前提f ，宓现柔性纯的信息管瑗和客户关系管璃来翌好的实现 客户个煞讫靛嚣求，歼舞整为广阔黔市场，鼓最抉的遽疫摄往市场糗透，并在第 时剃墩得燕争优势。 为此，网络经济时代鲋企业组织弓管遴提溺了新的要求：程生产规模扛。：嚣求 铁大娥模鬃；p 生产翔转敲酶社会纯警产模式转交，觚漆聿! 塞生产转为柔性生产；在组 织结构上，簧求扶传统的多层次垂直煞构羯扁平麴嬲络化组织转变；在企业镑理上， 更加强调釉熏视信息镣理、知识管理、技术鹿脯等。蠼拟企业m 是淼这样的时代要 求下产生和发餍的。它楚释新型的企娃组织栅管理的蹒念、瑷念、方法、模式。 代表着金娃寒来酶发疑趋势。 。 ，2 虚拟企韭豹概念疑特点 燎羧企遂楚释产生予嬲终经济避代靛金啦管理舞搂式，鞠美酶琏论磷究巍 是学术界的研究翦沿期热点课题。1 9 9 1 年荚嗣艾科卡( i 蝴c 媳) 研究所为蚓会提 交了“份趱为2 l 世纪制造企般战略疆钠研究报告，禚报告叶，富订创造性地提蠢 鹱圭_ i 娑 毫i 参戈 麓a sl 、l + 疑sl 、 l ，s l s 了虚拟企她的构想，秘在愈冀k 之润以 嚣场为导是建立动态联擞，以俊能够凫分剁j 霸 整个 童：会的制遗资源，舒；激烈的糍争中取胜。1 9 9 2 年，城廉蔽维陶( w 黼 瓣，d 氇y 滔o w 、边毙尔，玛隧( 鹾i 蕊瓣ls 麓鑫l o n e ) 在专蔫纛擞企蛙：2 ly | = 纪企魁的 构建霹l 新生霹l 中给蹴了趱掇企渡酌定义：“虚拟企戴是国转独立的，商、颟客、 甚垒l 阅行的竞争糖手，通过信息技术联成临时的网络组织，以达到共攀技术、分摊 赞麓设及满芷舞场需求鹣毽蕊。碰羧企簸没存串受办公搴，也没蠢萨式翁缀织躞， 烫不像传统组织那样舆有多层次麴组纵结构。 1 9 9 3 年约翰哆零恩( j 熊n a b 舯e ) 在美嬲薅渡捌刊发表的名为虚拟企她1 3 3 鹣文章巾指蹴：为了追求最犬的透 应性，虚拟企啦贬多个快速形成的、篱时的公司联盟，以把握快速变纯的市场概遥。 1 9 9 4 年史蒂文t 戈德曼( s t e v 鼹l ，g o l 8 搬雒 、罗杰内格尔( 致移g 嚣n + n a g e l ) 和嚣尼 凝黄端斯( k 渊e 也溉i s s ) 在专蒋灾捷竞争麓与缝拟缓织嘲中对虚拟盎簸麴概 念加以了拓展，狸强调计算机网络与通信技术摄斑拟企业形成中的体脯的嗣时，更 多笼强溺纛羧龛渡理念。奠麓东落。蕨戴，纛掇佥溲研究进入了一个薪的理论研究除 段，势得到了工业界人士的，。泛菱税。 纛拟企业是当市场出规毅祝遇时，具宵不同资源与核心竟争力的企她为了辫 的藉场瞄标，庞对其他的竞争者i f i i 缀绞的、建立在信怠网络鏊础之圭= 的多冬攀技术与 信息，分掇赞瘸、优势互棒，实现“共赢”的企业联监体。艘拟企t 她的出觋常鬻蹩 豳为企娩遮求静完全靠翻身畿力这誊到的超常褥棘，从而巍发豹要求突破岛鸯缀 纵的界限，与其它对此目标钉共识的仓娩实现全力侮的战略联缀，共建虚拟企业， 实理这共同的隧标。瑟鼹大誉j 对它瓣谈谈仍然娃在不颧髹索懿除段，在裙关文黻 中存碰拟众烛、艘拟公司、虚拟渊队、虚拟组织等称谓。不过总舱说来，虚拟企业 其有以下主要特点1 5 ，6 】： ( 1 ) 合作鬻竞争。虚拟企监运俸楚一种建立在共随滔标上髂台髂型竞争，在数 字他信崽酣代，食嚣院竞争受热夔要。盎拟企业般出一个核心企业釉几个成员企 冀扛缀成，在稚搿薪产赫时能以信息阏络为载托，选餍不麓企业的资源，把其有曩 丽 优势的龛姚组合成龅的依靠信患技术联系起来的动态联盟，焚闻应对市场的挑 战，联合参哼困豁竞争。虚擞企渡瑷麟终技术为婊耗，鹫越空鲻熬爨隈，在全球范 溺内的许多备选组织巾精选出合作伙伴，w 以保证翕作备方熨现资源共事、优势互 李 、和有效会终。 ( 2 ) 敏捷链。铁缀织霸度毳，敏捷性鼹指盎监组织单元的酊苇构靛、珂熏翊性、 范鬟珂调性；从管理怨度褥，敏捷性是指信息连通健、跨企业参与性、生产灵活性、 管理穗美挂。众救建立起佟关系濒，不麓蠡冬食佟饮搏可以报抉缝驳合，没确辫定 2 善委t 一 ：笋，主i 努乏 斯、s1 1 l 托s f + l l l i s i s 的梭式，也没彳j 嘲定的规横，分作伙伴t ：】多 丁少，禽作的时f h jl j 长r i j 翘i ，只足揪铡 l 莨场的需豢，快速的缀成一个熊满越f 耔场需求瀚维缀， 蔓完成任务，级彭鞭f j 刻解 体。这搜瓣震撼企薅乏麓尉躯场燮纯徽鬟 俊逮瀚反瘟。 3 ) 动态性。虚拟企业能动念地集合釉利用资源，从艇保持技术领先。它快速 宵效地利粥信息技术和网络技术，箨成员企业以及各个环节的赫= i ：都能参与技术创 新静磺究和实施工话，扶丽维持技术镢毙地位。 ( 4 ) 麴塞性。墩拟企业必须褥种内帮约柬规制，各成擞愈啦必须签谚海多? 嬷 格的仑嗣协议，这些合同伽议锻：法律。卜界定了成员企业之嘲的协作和利赫关系。通 过协渡将各裔的专长、知谈和竞争伉势集成起来，取长补麓，形成龠力优辫。 ( 5 ) 黻限骼。现代金娩的缴缓都是鬻设辊橇，没莓时瓣鼹铡。弼虚拟缀织跫鏊 鼍：枫会的。它随市场机遇的蹴现飚歼贻组建，又随蔚市场移【遇的变化、任务的完成 而解散。也就怒漩，虚拟缀织存在的长短取决f 市场机会的k 斑，脊的可以存在希 予年，蕊有瓣疑存在忿个月甚鬟凡个怒期。 ( 6 ) 兢誊娃参。参与企娩均毒毛器奠囊豹核心傀势，也存在缺黢翱不足，参与企业 只负糖本孵优辫责任，使捧个企业的技能、管理、知识和倍息优势得以集成，从丽 赫强整体竞争优势。 ( 7 ) 缎缓墒乎纯。黧乎纯浏络缀缓缝对市场錾境变化徽壤快速反感。铸塑披寒 的勰艘发艘将极大地改变企业内部信息的沟通方式和中间管理层的伟熠，虚拟企业 通过社会他协件张契约关系，馒得企、l 辇的管理维织扁平化、信息化，待减了中闯艨 次，馒决策瑟黠近执行篷。壤拟企啦熊篷时把撵仓波战酶调整翱产菇方巍转移、组 织内郏和外部臻酞熬燕颞描；成，以战峪为中心建立列络组织，通盘考虑顾鬻满意捌 自身竞争力的需要，不断进行动态演化，以对环境变化做出快速响戍。 1 。1 3 虚拟企业信息纂成问题 随着嘲络技术的发展，企池在信息化建设巾产生了大楚为满足产菔或服务需要 酌虢务系统，翔；e 鬏p 、c 袋麓、c 焘d 簿。这鳖系统之闻键往怒横瓦独立瓣，缺少 关联釉逶谶，锼企业癌郝不网郝 j 蚓嫠患的共攀与交互或巍鹚难，蠢每个系统却都 是企业不毖放弃的重凄投资。首先，垒谢璺换系统意味着前期为这然组件的投资完 全律凝；藤次，垃务系统的更换会带来各种闻遂：蛾务鹩混乱、员工的不适应等。 阕她，企渣挂毯只麓被动地接受这静援纯、糍珏独立鹃系统。这些舅搀系统在企鎏 内冀的集成闽趱已经成为了企业信息化的大障碍。 为了成对转瞬目】逝的市场机会，仓业之间结盟成为虚拟企她。实现纛拟企妲快 邙 、9 硝量i ? 0 沦乏 m a sll 轻7 s l 。l l ：s l s 逾反成舟勺啦要技术i j 乎段避信息技术殿信息系统。虚拟企业的 ? 扎旺系统孑传统仓、| z ，f 蠢怠系统栩比，系统突破了企娩浅部瀚并耥环境，菇倍惑、结搦、功艟方瞄瓣箍莎 性、宠全分奄静、动态珂镬构赣靼快速适意，绘虚数企逮鎏姻信息诧带来了复杂摊指 数级朗增加。倍息共享成为了左右虚拟企姚成败的弼外。个笑键隗蔡。企业之间结 盟成为虚拟企蛾，歼艇电予商务和协m 工作盛新经济盼舞球。假跫虚拟企娩并水足 数意义的企始联鼗，只蠢在0 f 游企渡阀建立起无缝鹄髂惠纯；乎台，巍冀乏错患慰 劐及趟共享，生产计划实现实时论调，彳缝以低嬲成本完成共朗的商业任务。壤拟 企业锋成爨内部以及成员之蚓舜构的系统、商务流程以及数据源构成的应用环境， 使搿纛掇企蔓2 僚息共搴、协霉俸嘈t 产生了霹难。系统异稗表现在平螽舜稳、陵议舞 捡、数撰格式异构、语言异翰等。然遂，复杂的异翰系统鞠父裔缀少熟接臼文档， 蚋何寻求一罩巾低成本、高效率的方法实现对原有异构系统的复j l ! i 、组装和集成，构 建一个龙缝的靡拟企业倍患化平台，将足本文研究的核心与霞点溺题。 。2 研究内容 本论文分六部分： 第一部分憝缝论。妻簧澄骥了本文嚣研究背蒙、鹾究魂容、磁究意义、辫凌铃 礴究现状。 篇_ ：二部分为本文研究过程中所聚用的支撑援术语义m b 服务。本聋阿先介 绍了w 曲服务和语义w 曲酶褶关概念与特点、俸系结鞠以及关键投术，在1 潼：纂雅 | i ：挺鬟l 了语义w 曲擞务，弗砖w 曲瑕务斡本体描述强舂o w l s 进行了详细的溺述。 簿蔓部分为艘拟礁：业运作码虚拟企业信息聚统。本牵从运作模式、生命周期以 及构建与管理等方耐对虚拟企业进幸= j 较为深入的探讨。然后深化到虚拟企波信息系 绶磷究，黠纛锨企堑铸意系统的概念、特点、集线骧粼激发系统麓僚翅瓿灏进行了 燃述。 第四部分为虚拟企业信息系统体系结构研究。本章对比分析了现宙的几种舷拟 企鼗信怠系统体系结构，穰据艘撤金妲信息系统瓣蒋系缀檐数要求，提溉了静基 予语义w 两驻务妨虚拟企鼗蔷想系统体系结鞫，磐详细描述体系结构中磊构件的功 能。 第j i 部分淹虚撼企业信息系统的实现。本嚣在纛拙企泣信惠系统体系结构瀚壤 谶上，完成了系统豹技术实觋：提掇了+ 一种耨鹣驻务接述模型，著对模譬中熬各文 档结构进行了定义：对业务系统服务匹配关键技术给予了实现，如语义推理机、匹 4 ；委量霉7 j 沦乏 m sl l i r s f l l ；s l n 配奠：法、胍照流狂的。站现等； 的驰务流稀执 j ：模磴，设；卜 掇 亍过程。 分析蜣订的服务妍i 仑力”浊b p e l 4 w s ，提n 了种新 - 种新的奠务流穰捺述语嚣b p d l ，实现了、陂务流秣祷 瓣六粼分愁总结。对令文进行总结9 ：1 纳， ：提i i ：进4 步的设想捌艉缨。 3 矫究意义 在知识经济釉知识管理的火箭景f ，掬建艘拟企业，实施碰拟经营，j t 逐步打梵 为嘲内外许多企q t 提高市场竞争力的有效途径。憾界著名的英特尔公+ 浠、波音公啊 等都成功地实藏了纛撵经营，并阂戴髓够程瞬息膏变麓世器+ 蔓操持蒸领先姥靛。多 屡次、全方经豹信息撼架w 以舞虚拟企业信息集成翻业务流摇集成提供有力麴情息 支持。将虚拟企业箨成员的信息系统有效鹅含，组成一一个开放、松散耦含、动态的， 能移充分满足纛拟企渡运蒋需蘩酶廛拟企q 舅信惑系统，不仅憨提岗燃撅企照酶敏捷 性，实现资滚的合理配置翻产麓绥篷懿鼗大他，嚣强缝够获怒瑟多的海场枧遇，提 离虚拟企业的竞争力。 过去i 扫j f 赫础技术的问题，虚拟企业信息系统集成研究存在较大漪难。琨在， 隧蔷位崽技术熬不断进步，特涮是x 鹾l 、辫砖服务、语义w 襁等按求嚣笈震，有 必要在现麓的虚拟企业研究成果上剥躅颞技术埘其体系结构进行设讨，建立一个支 持舞行业领域豢】备种运作模式的虚拟企业信息系统的通用框絮，并夜此基础匕宛成 技术实现，为壤撅企业的进+ 步研究帮实际鹰孀提供参考价值。 1 。4 研究现状 。毒 篷箨研究现状 滋拟企监的概念褥理论尹：生乏三经商 多年鼢旋变了，黼舞学嚣扶多个褫黎对箕 进行了太壁熬研究工作，主要集中在虚拟企娅内涵、缒织运行朦殛与攫拟企业授零 层耐。例如：b e m 璐i7 j 提i ：i 5 了“个基于a g 蹦t 的虚拟企业组织设计方法和艇成结构； m e z 瑟d 8 l 针对巾小规模企娥( s m e ) 的虚撒企熊协僚形式给出了一个瓣络化的协调 运锋糕橥；k 鑫耐霹提滋了个澄诗和应翊建拟企鼗熬概念模穗，沣以瑞。 二瓣个s 争 型制造企业( e l e k 彳糙o a i 。) 为铡进行了实证研究。 关于碰拟企业及其系统集成研究的一些大型研究项目甫： s ；蓬士学髓论之 麓a s 1 较x l l l ：s l x 1 ) n l l p ( n 鑫 i o 髓ll n d u s t 最鑫ll n 岛嬲a l i o nj 魏重i 强s t 薹- 醢c 是】，甏p 秘溅o e o l s ) 歹炙 5 ”j 。浚 项l 怒1 瓣t b m 锁孥的l8 个组踢 戚人公；奇所蠢 成f f j 联黼。j 荽嫩终 i 嘏怼，f 麓承弼 歹 敢式：薹：渡软件协议，透过这楚魄议镟制造淹翻毛连成囊辘宥皴她送行搽佟，以支 持全球蒗溺内蕊撇企波的离效霉零| 菇竞争力。蠡n l l p 玎娥较早，未麓掩鸭先 进的技术和箭理理念纳入登0 体系中，嫩终它的研究戚粜束麓缎好的破剽用。 ( 2 ) e 瑙s s f l o w 磺疆l l l l 。该瑗 冀麴臻究 壤蒙毽括美霆、德瓣、法醚、爱尔兰、 蒋兰、端二 ：。c 瑚g s f l o w 慰- ”个趱拟企烂：l ：作流研究项疆。竣项h 提 i ；了媾f 毡子 台霹( c o n 溉融) 的工撂溅管理糕絮，同时研究了伙伴选撵和跨组织业务过程麴管 理和执行。该项掰在获褥了很大成聚的网霸雪也坚现r 垫不足之处，比如；没有键 供透嗣豹雾l 罐采定义企逝潮过程鹣执 ；形成豹虚拟企业缺乏扩袋牲，域的成受的 教动需要震新进行过程集成等。 ( 3 ) e u r e s c o mp 8 l5 项目1 1 2 】。该项翻的n 的魑发展个跨仓业的歼放、分带、 鑫透巍、纂于健惩麓五 擘流管理系缝。研究基于与鹾g 麓a s l f 雾f l 飘标准兼容 的移动代蠼平台g r a s 姥o p p 娌，采用。，移动代理的概念秘技术。研究成粜包括：玎笈 了一个嫠予x 】饼l 的跨企池业务避授的本体论；个歼放麴、酝适魔的蒸予x m l 的过税定义语苦；，一个智麓工俸流桃涮瑗一i ：管瑶和执行分布式髂涟务过程；缀工 作流代理以棚：臻拚勘的方式执行、餐理、控制以及协调共寥熬_ 她务过张。箕不足之 处蹩不适台铰俸荚系避“松藕台”麴葫态艘拟金篷。 丽嗡虚拟企龇信息集成的湖难，虚拟企n p 信息系统的研究也得剑r 学术界鞠。j ： 鼗器黪熏视，爨现了许多虚拟企盏譬壤工程l 珏j 。翻如：| ) w k d a 工程该工 糕出法躐科学与技术巾心予1 9 9 8 年提嫩的。w o n d a 系统基于c o r 融a 这种灵活 蚋分蠢式体系结构，在虚拟企业中朋分布式商攮对象对商业流稷建模；( 2 | ) v e n l c 芝 工程该工糕渤英哺俭鞍大学提出髂。它采罐对象技术，建立了t 个基予糯t 譬m 烈、 毯含典墨瓣爨钕醒糕( 使用j 料鹚e a 髓s 缀件) 计算枧的分布式然系缝构，主臻用毒：支 持巾、小型寝拟企监鹩技叁需求。 1 。4 2 国内研究现状 近年来，凼内学者在虚拟企业信息系统方蛹绘4 予了较多的探索性的磷究。杨晓 卷”4 l 提出“个巍内虚拟企姚的翁息集成系统v i a s p e 系统麴信息鬃成处理勰题 酌解决方案。链认势嫒掇氽照信息巢戚系统不髓要为联盟蠹黧磐垒鼗盟爨撼供债崽 管理，惩婴维护联盟闯的信息独立性。为此程原宙的联邦模式体系结构之上增加了 静裁模式，敏消了输入模式，这样可以充分地攥证联髓倍息盼有效管瑗。许青松等 6 j 一 ； 擘嚏i 乏足 m a sl lr s 、i l l l s f s 提瑚了支持动态联缀的多代理企j l k 信息横型，应刚此模型构造的企、i p 信息系统， 能镌i 完成零个联隘牛产彳t 务的嘲时， 醚好地对企渡翻身的信息进行综合管瑚。劂馏 生 挺窭了v 袋1 ) ( 虚拟资源计划系统) 的概念，； 二认为v r p 具有如卜些特性： 赡拟性、集戏性、动态性、适戍性、安全性、：零时f n j 等。李瑜在礁于对多a l ；e n t 联邦信息系统的研究之e ，提 i l 了种| ! 譬艨( 通 r 层、信息层、会话堪和功能层) 的趱拟企l 信息篱理体系结构。张霹l 峨等 强l 提澎基于转腰7 d 与l 耩t e 臻裁祝制的v 芝l s ( 蠢u a l 飘l 媚嫩s el n 怒眦以o ns y s l 黜) 体系结构，辩论述如何实现v e l s 。陶， v j 提f 1 5 利用代理投本构建支持动态联盟的企业信息管理系统。除此之外，还有不少学 者对虚拟企业的信息系统进行了深入的研究。觏由于虚拟企照概念在我篱蔡本上还 没钉付诸予实践，敛虚拟企数绩息系统研究绝大多数停爨嶷理论研究与探索之r h 简业性虚拟企业信息系统软件还没有闷世。虚拟企业的信息系统还有待进一步研 究。 s 本文的剖额点 本文的刨新点如下： ( 1 ) 在对嫒拟企般信息系统以及语义w 曲服务技术深入认移 的基勰l 二，对汔分 析了现有的几剩，虚拟企业信息系统体系缀构的优缺点，提出了一种额的基于语义 w e b 服务的虚拟企业信息系统体系结构。该体系结构将语义w e b 服务技术和流程管 理技术褶结合，尝试构建种适合番种行娩领域和运作模式的纛拟食l 羹信患系统通 用掇絮。 ( 2 ) w s d l 擅长描述了w 曲服务的物理信息( 与服务调用有关勺具体细谛) ， 但缺乏语义的表达。o w l s 通过引入本体的概念来描述w 曲服务中的各项属性， 实现服务的自动发现、调用和组合，健对具体服务溺瘸缫节的掐述不够。因此，奉 文究分利用w s d l 和o w l s 的优势囊：补，提出了一个新的语义w 曲服务描述横耀， 并对该模型的各文档给予了洋细定义。 ( 3 ) 本文分析了褥向泣务流程的服务爨l 台方法b p e 醮w s ，提慰了一种新翰鼗 务漉程执行模型，设汁了娥务流程搦述潢吉b p d l ，较好地满足了寝撼企、l z 动态改 变的业务流程的集成需要。 ( 4 ) 本文采用了w e b 服务和谱义w 曲中的先迸技术和瓣怒，如：u d d l 、t 0 1 0 9 y 、 语义推理等，较好缝完成7 虚拟企潼信息系统麴实现。 7 z 乏 二爹j 互i 尝乏 嬲 s li ，k f f l s l s 2 1w e b 服务 2 。语义犍e b 服务 2 鬟e b 嚣羹务的概念与特点 w 曲溅务是一种新壤的w 幽疲掰程序i 2 引，它是爨包食、自描述、模块化豹戍 崩，珂以执行从简单的请求到复杂商务处理的任何功能。一l i ! 鄢裂以后，其它应用 栏序可以发现并调用它提供的服务。 w 3 c 组织w 曲服务体系檄絮二 作缀对w 的服务徽离了如f 定义【2 啦】： “w 曲 服务是凌统一资源标议符u r l 标识的软件应崩税序，通过x m l 实现接翻和绑定的 定义、描述和发现，同时支持通过基fi n t e r n e t 协议赢接与其它使用x m l 信息的软 件应膈程序进行交互搽作。w 曲s 洲i c c 其有以下特点f 2 2 l ： 1 ) 要操作性。任何w 曲s 荆i 都可以与其它虢bs 剿i 进行交夏。w 曲 s e r v i 聚腭s o a p 【2 4 】协议，这是所有主要供应商( 以及大多数巾小供应商) 都支持 的新标准协议，这样就避免了谯c o r b a 、d c o m 和其它协议之问转换的麻烦。 f 0 槛 氐。w 曲s 州c e 背篇的概念易于理解，并越来自l b m 和微软这样的 供应商的免费工其箱能够波开发者快速地创建和郝署w 曲s e 掰i c e 。此外，几乎所有 主要的供戍两都支持s o a p 和周边w 曲s 州i c e 技术。 ( 4 ) 松敝祸合。w 曲臌务的阁户巧；齑接匆w 曲服务关联，w 西服务接口能够 随时变化，丽不会降低客户摹l 搬务交互游麓力。采用松散祸合的体系结构使软件系 统更加便于管理，并且使绺夺网系统问的集成更是秘容翳。 2 1 ，2 溉b 服务架构 w 曲服务是能够通过 壬船斓终描述、发布、定位釉调好j 的组件，并n 无须特殊 设计，可以动态的配鼹、组合以完成从简单的调熠到复杂的业务流穰。w 曲服务动 态，翻动地描述、发韶、发现和使用就是依靠诼淘服务昀絮构s o a 来完成。w 曲服 务的s o a 絮构楚基于三张角笆( 服务提供者、服务注册巾心和服务请求赣) 之f l j 的交互操作：发布、蠢找和绑定操作【2 0 溯，如图2 1 。 8 ，行、 ( 刳 、。一 每曩参? t 五i 它文 m a sl ，k s l l 卜s x 圈2 lw 西服务盼s o a 桨佝 ( 1 ) 服务提供者主要魑定义提供给他人访问的服务，生成w s d l f 2 6 l 接一文件， 并把这个赧务接潍秘癌己娟荚的磐信息( 都怒x m 乞豁格式) 通过s o a p f 2 4 l 注册 到u d d l f 2 司上，也就是服务的发布。总的来说，服务提供卷主要执行新服务的生成 和新服务的注册两方灏的撵作。 ( 2 ) 暇务请求者就是通过u d d l 痰询服务地址荐潲掰服务的客体。首先暇务潢 求者粑查询条秘：通过s o a p 溪息发送绘u d d l 注册；扣心，然j 吾u d d l 将鑫谗结粜以 w s d l 格式打包成s o a p 响应消息返回给服务请求煮，完成服务的发现。最后，服 务请求者根据得到的服务接口信息砖服务进行绑定，并通过s o a p 发溺对服务的诵 瘸。 ( 3 ) 注册中心是逋过u d d j 完成服务提供者的w 幽服务的往册，以便焖络的用 户能够发现这些服务。注册中心诌：缓个体系结构t ；足个町选的角色，因为服务提 供者可以将褶关的服务描述赢接送到溅务请求者处。阍祥，服务请求者亦 誓以从其 它的地方得到服务搂述。 2 。 。3 并e b 莠显务协议 ( 1 ) 钓肇对象访潮挤议s o a p 2 3 ，2 4 2 8 】 s o a p 是一种基于x m l 的4 依赖传输协议的表示层协议，j j 来在应用程序之 问方便地以对象的形式交换数据。在s o a p 的下餍，啄以楚h t t p 原t p ，也呵隧楚 s m 下p 摩o p 3 ，还可以跫为些应用焉专门设计熬特殊的通信协议。 s o a p 以x m l 形式提供了个麓单、轻毓的用于在分散或分襁环境i 1 交换结 构化和类型信息的机制。s o a p 本身并没有定义任何应用程序语义，如编程模型或 特定语义的实现。实际上，它通过提供一个蠢标准组件的包模型秘在模块中迸 亍数 据编鹦的枫制，定义了一个篱零的表示应阁程序语义的机制，这使s o a p 能够用_ ：l ： 9 、： 磺童擘；互沦之 m si l ? rsl f l l ：s l s 从潲息f 擘递剁r p c ( 远程过程渊明) 的箨科，系统。 s o a p 消怠彳二i 种类獭：方泣渊j 汛响应潲息、故障消息。办泫澜虢足播对 远程暇务器l ：的疗法调用进行约清求。方法调瑙； ，色禽l 骈要调矧麴方法躬拣，以 及调嘲方法所必缬的参数。之后，w e b 服势返圃。个响应消息，隰消息中带行方法 调厢的结粜。锚误消息是一种特殊类型的响应消息，如果远程对缘抛出。个并常或 是产生个错误，这样返网到客户枫的靛麓个数障消息。个肇本翡s o a p 潲息 应具钉”f 巍的格式： n v e l o p e 元素巾。在这个元索鹏包翕丁一个b o d y 元索和个可选的 e a d e r 了索。 s o a p 包括s o a p 封装结构、s o a p 编码规则和s o a p r p c 表示三个部分。s o a p 封装结构定义了令整体挺絮，以表示消怠t 扣包含什么漆容，稚来处理这艘内容以 殿这姥内容是可选的或是必需的；s o a p 编码规则定义了用以交换应熠穰序定义的 数据类型的实例的系列机制。s o a p r p c 表示定义了一个用柬表示远程过程调 j 和应蓊的协定。在s o a p 封装、s o a p 编码规则和s o a p r p c 协定之外，这个瓶范 还定义了饿令协议的绑定，描述了在荫或没钉砖鞭p 扩展蜒絮熬情况f ，s o a p 消 息如何翕在h t t p 消息中被传送。 ( 2 ) w e b 服务描述语言w s d l w s d l ( w 幽s e 喇d e s 两谢。鑫泌辞建g e ) 是w 两服务描述语言，它被设订“用 来撼述w r e b 鼹务中所奋的方法。w s d l 文档魁以x m l 的格式进行编写的。在个 w s d l 文档巾所有的参数和姚b 服务描述方法名称都有详细说明，阑时坯包括了 w 曲服务本身的访问路衽。最终的结采跫，可醴生成用于其体豹w c b 服务所必需的 有效s o a p 溺息，惩h 所生成的s o a p 消息也被发送绘了泼虢b 溅务。馊爆w s d l 描述语言最犬的优点就是，它是一个标准的协议，与s o a p 协议样，j ：楚，任何 l o ，z 卜、 ( 颀：0i ；主i 2 乏 m ki 1 i ? r s il f i j s i n 系统都能够解释w e bi i f 迂务的方法并谚 别要! l i 成的s o a p 消息和发送域s o a p i i 息。 w s d 乙将w e b 搬务描述为一纰端点，搽住和消息部越被撼蒙描述的，然后它们会被 绨定到，一个j 毒体豹麟终游议零l 消怠格式，嬲来定义端点。榴天的具体端杰被合并到 抽象的端点或服务嘻i 。 ( 3 ) 统描述、发现和集成协议u d d i 【2 7 薜】 u d d l 楚一襄摹fw e b 豁、分布式的，为w 曲暇务提 鬏的信息渡翳t ，心的实现 标准规范，燃时也包翕一组使企业能将爨身挺供靛龇b 服务注艘便j ：嬲的企业发现 的滴问 办议的实现标准。也就慰税u d d l 提供了服务j ：i ：册和服务发现的旗础，所有 的u d d l 商立t 注册信息存镛在u d d l 商q p 注册中心。 u d d l 注册使