（管理科学与工程专业论文）面向服务的ERP系统架构研究与设计.pdf

五邑大学硕士学位论文 摘要 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) 是面向供应链的管理信息 系统，作为一种先进的管理思想，e r p 对管理者产生了巨大的影响。 近年来，服务经济在全世界得到迅猛发展，传统的制造业的服务化趋势也越来 越明显，企业经营和管理模式逐步由以产品为中心转向以顾客为中心，服务已成为 众多企业审视内部业务流程和企业与外部环境关系的新视角。随着全球经济一体化， 企业面临市场经济下客户对产品和服务的个性化需求的增加，面向现代管理理论的 传统e r p 体现出一定的局限性。首先，多数e r p 软件的刚性太强，灵活性太差。 当企业外部环境和企业内部组织结构、业务流程发生变化时，e r p 系统不能进行适 应性的调整，无法迅速将需求的变化反映到企业管理体系和生产过程当中，限制了 企业的发展。其次，系统模块复用性差，重构困难。同时，系统对异构信息集成的 能力差。针对传统e r p 系统存在的问题，本文从服务视角构建面向服务的e r p 系 统。 首先，基于“可重构 和“需求驱动”的思想，本文从服务的角度对e r p 系统 模型进行了分析，建立了面向服务的企业e r p 系统模型。该模型将e r p 系统划分 为前台和后台两部分，前台通过与顾客交互，了解到企业外部需求的变化，为新产 品和服务的流程设计提供了依据；而后台的工作主要是根据外部需求的变化，通过 更改系统现有的组织架构，设计新的流程，并将流程转化为“服务”分配到服务库中 进行统一管理和供前台调用，实现从管理流程到服务管理的转化。 面向服务的e r p 系统是基于s o a ( s e r v i c e o r i e n t e da r c h i t e c t u r e ，面向服务的体 系结构) 的软件设计思想和技术。本文详细介绍了s o a 的概念及其关键技术包括 s c a 、s d o 、e s b 、b p e l 等。 最后，结合电路板制造行业企业信息化的特点，本文以r x 公司为例，在进行 了业务分析后，应用s o a 的技术对该企业面向服务的e r p 系统整体架构和遗留系 统的面向服务的集成方案进行了设计。最后，重点应用s o a 技术分析和设计了该企 业生产管理子系统的体系结构和功能服务。 本文的主要创新点包括：( 1 ) 从服务的角度分析和建立了需求驱动的可重构面 五邑大学硕士学位论文 向服务的e r p 系统模型，研究了从外部需求到内部管理流程再到服务管理转化的系 统机制；( 2 ) 运用s o a 技术对r x 公司面向服务的e r p 系统整体架构和遗留系统 的面向服务的集成方案进行了设计，并重点应用s o a 技术分析和设计了该企业生产 管理子系统的体系结构和功能服务。 本文从服务的视角建立了面向服务的e r p 系统模型，丰富了服务科学理论；同 时，将s o a 技术应该用到e r p 系统架构的设计过程中，使企业原有系统间实现无 缝集成、应用系统具有快速可重构性，更重要的是，根据企业外部需求，动态调整 其体系结构和行为，以适应迅速变化的市场需求，对国内企业信息化进一步完善具 有指导意义。 关键词：e r p ；s o a ；可重构；s c a ；b p e l i i 五邑大学硕士学位论文 a b s t r a c t e r pi sas u p p l yc h a i nm a n a g e m e n t o r i e n t e di n f o r m a t i o ns y s t e m ，a sa na d v a n c e d m a n a g e m e n tt h o u g h t ，e r pa f f e c tm a n a g e r ss om u c h i nr e c e n ty e a r s ，a l o n gw i t ht h eh i g h s p e e dd e v e l o p m e n to fs e r v i c ee c o n o m ya l lo v e r t h ew o r l d ，t h es e r v i c ei n d u s t r yi sd e v e l o p i n gr a p i d l ya n dt h es e r v i c i n gt r e n do nt h e t r a d i t i o n a lm a n u f a c t u r i n gs e c t o ri sm o r ea n dm o r ea p p a r e n t s i n c eb u s i n e s so p e r a t i o n s a n dt h e m a n a g e m e n t m o d eh a v e g r a d u a l l y s h i f t e df r o m p r o d u c t - c e n t f i e t o c u s t o m e r c e n t e r e d ，s e r v i c eh a sb e c o m ean e wp e r s p e c t i v ef r o mw h i c hm a n ye n t e r p r i s e s e x a m i n et h ei n t e r n a lb u s i n e s sp r o c e s s e sa n dt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e ne n t e r p r i s e sa n dt h e e x t e r n a le n v i r o n m e n t a l o n gw i t ha c c e l e r a t i o no fg l o b a le c o n o m yi n t e g r a t i o np r o c e s s ， e n t e r p r i s e sa r ef a c i n gac o m p l e xm a r k e t ，t h ep e r s o n a l i z e dd e m a n do f c u s t o m e r sp r o d u c t s a n ds e r v i c e sa r ei n c r e a s i n g ，e r pr e f l e c t sag r e a tl i m i t a t i o n f i r s to fa l l ，t h em a jo r i t yo f e r ps o f t w a r ea r et o or i g i d ，n o te n o u g hf l e x i b l e w h e nt h ee x t e r n a le n v i r o n m e n ta n d i n t e r n a l o r g a n i z a t i o n a ls t r u c t u r e ，b u s i n e s sp r o c e s s e sc h a n g e s ，e r ps y s t e m sc a n n o t r a p i d l ya d j u s t t ot h ec h a n g e s ，a n dt h ec h a n g e so fd e m a n dc a nn o tb er e f l e c t e di nt h e e n t e r p r i s em a n a g e m e n ts y s t e ma n dp r o d u c t i o np r o c e s s ，l i m i t i n gt h ed e v e l o p m e n t o f e n t e r p r i s e s s e c o n d l y , t h es y s t e m m o d u l er e u s a b i l i t yi sp o o r ，a n di sd i f f i c u l tt o r e c o n s t r u c t a tt h es a m et i m e ，i ti sp o o ra ti n f o r m a t i o ni n t e g r a t i o nf o rt h eh e t e r o g e n e o u s s y s t e m f o rs o l v i n g t h e p r o b l e m s o ft r a d i t i o n a le r ps y s t e m ，t h i sp a p e rb u i l t s e r v i c e - o r i e n t e de r ps y s t e mi nt h ev i e wo fs e r v i c e f i r s to fa l l ，b a s e do nt h e ”r e c o n s t r u c t i o n ”a n d ”d e m a n d - d r i v e n t h i n k i n g ，t h i sp a p e r a n a l y z e dt h ee r ps y s t e mm o d e li nt h ev i e wo fs e r v i c e ，a n di tb u i l tt h es e r v i c e o r i e n t e d e n t e r p r i s ee r ps y s t e mm o d e l t h em o d e ld i v i d e dt h ee r ps y s t e mi n t ot w op a n sf r o n t a n db a c k o f f i c e f r o n td e s k ，i n t e r a c tw i t hc u s t o m e r s ，g e tc u s t o m e rp r o d u c ta n ds e r v i c e q u a l i t yp e r c e p t i o n s ，m o r ei m p o r t a n t l y ，i tw i l lg e tt h ec h a n g e si ne x t e r n a ld e m a n df o rn e w p r o d u c t s ，p r o c e s s e sa n ds e r v i c e sp r o v i d e dt h eb a s i sf o r t h ed e s i g n ；a n db a c k g r o u n d s w o r ki sb a s e dm a i n l yo nc h a n g e si ne x t e r n a ld e m a n d ，b yc h a n g i n gt h eo r g a n i z a t i o n a l i i i 五邑大学硕士学位论文 s t r u c t u r eo ft h ee x i s t i n gs y s t e m ，d e s i g nn e wp r o c e s s e s ，a n dp r o c e s si n t oa ”s e r v i c e s a s s i g n e dt o s e r v i c ew a r e h o u s ef o ra l lu n i f i e dm a n a g e m e n ta n df o rt h ef u t u r ec a l l ， m a n a g e m e n tp r o c e s s e sw e r et r a n s f o r m e di n t os e r v i c em a n a g e m e n tt r a n s f o r m a t i o n s e r v i c e o r i e n t e de r p s y s t e mi sb a s e do nt h es o ad e s i g nc o n c e p t sa n dt e c h n o l o g y t h i s p a p e ri n t r o d u c e d t h es o a ( s e r v i c e o r i e n t e da r c h i t e c t u r e ，s e r v i c e - o r i e n t e d a r c h i t e c t u r e ) c o n c e p t sa n di t sk e yt e c h n o l o g i e s ，i n c l u d i n gt h es c a ，s d o ，e s b ，b p e l a n ds oo n f i n a l l y ，c o n s i d e r i n go ft h ec h a r a c t e r i s t i c so fe n t e r p r i s ei n f o r m a t i o no fc i r c u i tb o a r d m a n u f a c t u r i n gi n d u s t r y ，t h i sp a p e rt a k er xc o m p a n yf o rae x a m p l e ，a f t e ra n a l y z e di t s b u s i n e s s ，t h et e c h n o l o g i e so fs o a w e r eu s e dt od e s i g ni t se r ps y s t e m ss t r u c t u r ea n dt h e s e r v i c e o r i e n t e di n t e g r a t e dp r o g r a mo ft h el e g a c ys y s t e m a tt h es a m et i m e ，t h i s e n t e r p r i s e sp r o d u c t i o nm a n a g e m e n ts y s t e ms t r u c t u r ea n df u n c t i o n s e r v i c e sw e r e a n a l y z e da n dd e s i g n e db yu s i n gs o at e c h n o l o g i e s t h em a i ni n n o v a t i o ni nt h i sp a p e ri n c l u d e s ：( 1 ) f r o mt h ep o i n to fv i e wo fs e r v i c e s ，a d e m a n d - d r i v e nr e c o n f i g u r a b l es e r v i c e - o r i e n t e de r ps y s t e mm o d e lw a sb u i l t ，t h ep a p e r s t u d i e dt h em e c h a n i s mt h a th o we x t e r n a ld e m a n dt r a n s f o r mi n t oi n t e r n a lm a n a g e m e n t p r o c e s s e s ，a n dt h ep r o c e s s e sm a n a g e m e n tt r a n s f o r mi n t os e r v i c em a n a g e m e n t ；( 2 ) t h e t e c h n o l o g i e s o fs o aw e r eu s e dt o d e s i g n i t se r ps y s t e m ss t r u c t u r ea n dt h e s e r v i c e - o r i e n t e di n t e g r a t e dp r o g r a mo ft h el e g a c ys y s t e m a tt h es a m et i m e ，t h i s e n t e r p r i s e sp r o d u c t i o nm a n a g e m e n ts y s t e m s t r u c t u r ea n df u n c t i o ns e r v i c e sw e r e a n a l y z e da n dd e s i g n e db yu s i n gs o at e c h n o l o g i e s t h i sp a p e re s t a b l i s h e ds e r v i c e - o r i e n t e de r p s y s t e mm o d e lf r o mt h ep o i n to fv i e wo f s e r v i c e s ，s c i e n t i f i ct h e o r yw a se n r i c h e d ；a tt h es a m et i m e ，t h es o at e c h n o l o g yw a su s e d i nt h ed e s i g np r o c e s so fe r ps y s t e ma r c h i t e c t u r e ，s ot h a te n t e r p r i s e sa c h i e v es e a m l e s s i n t e g r a t i o n b e t w e e n s y s t e m s ，a p p l i c a t i o ns y s t e m sr e c o n f i g u r ef a s t e r ，a n d m o r e i m p o r t a n t l y ，a c c o r d i n gt oe x t e r n a ld e m a n d ，t h es y s t e mc a l la d ju s t i t ss t r u c t u r ea n d b e h a v i o rd y n a m i c a l l yt or a p i d l ya d a p tt ot h ec h a n g i n gm a r k e td e m a n d ，a n dt h i ss t u d yh a s g u i d i n gm e a n i n go ff u r t h e ri m p r o v i n gt h ed o m e s t i ce n t e r p r i s e si n f o r m a t i o n k e y w o r d s ：e r p ；s o a ；r e c o n f i g u r a b l e ；s c a ；b p e l i v 本人声明 我声明，本论文及其研究工作由本人在导师指导下独立完成，完成论文所用的 一切资料均已在参考文献中列出。 作者：谢天 签字：该坎 2 0 0 9 年4 月1 5 日 五邑大学硕士学位论文 1 1 研究背景和意义 第一章绪论 我们现正处在一个服务经济占主导地位的经济环境中。按照克拉克费希尔假 说( c l a r k f i s h e rh y p o t h e s i s ) 【l 】，按照大多数劳动者的经济活动来划分经济类型， 那么我们现已进入了人们参与信息、智力或创造性活动的第三阶段服务社会。 在服务经济快速发展的环境下，除了服务业的蓬勃发展，传统的制造业也表现出了 明显的服务化趋势，服务化经营以及差异化战略的实施成为了制造业自身提供优质 服务的内在动力。所以在服务经济下，制造业企业的服务化趋势促使其内部的业务 流程都需要以面向服务作为其开展的出发点。 e r p 是一个面向供应链的管理信息系统，作为一种先进的管理思想，e r p 对 管理者产生了巨大的影响。近年来，e r p 在我国已被越来越多的企业认同和接受， 实施e r p 已成为企业信息化的重要标志之一。然而，随着全球经济一体化，传统 的制造业的服务化趋势越来越明显，以产品为导向的传统e r p 系统不能满足以服 务为主导的市场经济迅速变化的个性化需求，e r p 体现出极大的局限性。目前e r p 产品在应用时主要存在几个问题： 首先，多数e r p 软件的刚性太强，柔性太差，当企业外部环境和企业内部组织 结构、业务流程发生变化时，不能进行适应性的调整，无法适应企业快速变化所带 来的管理体系的变化，使e r p 软件生命周期缩短； 其次，传统e r p 应用软件系统的开发过程包含需求分析、系统设计、编码、测 试、维护等几个阶段，每个应用系统的开发都是从头开始，在系统开发过程中就必 然有大量的重复劳动，如用户需求获取的重复、需求分析和设计的重复、编码的重 复、测试的重复和文档工作的重复等，致使软件开发周期长。 同时，对于企业的现有环境，由于过去遗留下来的异构系统、应用、商务流程 以及数据源，各子公司运行模式的底层架构并不统一，通信协议不同，而且交换的 数据格式也有差异，导致不同底层架构的子公司之间要进行信息交流、数据整合和 应用集成就异常困难【2 】。 五邑大学硕士学位论文 如何使企业原有系统间实现无缝集成、应用系统具有快速可重构性，动态调整 其结构和行为，以支持这种持续进行的企业管理创新与流程重组优化、构建适合于 企业的信息集成平台，已成为当前的一个挑战。经研究，这些问题可从软件体系结 构上进行彻底解决【3 j 。 因此，本文从服务的角度分析和建立了需求驱动的可重构面向服务的e r p 系统 模型，研究了从外部需求到内部管理流程再到服务管理转化的系统机制；运用s o a 技术对r x 公司面向服务的e r p 系统整体架构和遗留系统的面向服务的集成方案进 行了设计，并重点应用s o a 技术分析和设计了该企业生产管理子系统的体系结构和 功能服务。国内目前在该领域进行系统深入的分析研究工作不多，打破传统系统分 析设计理念，用面向服务的e r p 系统模型的思想对系统重新设计是本文的理论创新 点；同时，目前国内关于基于s o a 的e r p 系统架构设计研究大多都是停留在、e b s e r v i c e 技术基础上，很多国内企业对于用s c a 、s d o 、e s b 、b p e l 等较新的s o a 技术来设计e r p 系统的投入程度不深，这些技术是w e bs e r v i c e 的继承和发展，能 更方便迅速的构建灵活的动态系统。面向服务的e r p 的研究为满足企业需求、流程 和快速开发具有可靠性、复用性、易扩展性和动态可变性的要求，对解决传统e r p 的固有的问题，进一步完善我国企业信息化有一定的指导意义。 1 2国内外研究和发展现状 在当前e r p 产品开发过程中，主要采用基于功能分解的模块化系统构造方式， 企业般的业务流程固化在e r p 软件模块中，当e r p 产品实施时，通过模块开发 进行客户化，但现有的e r p 生产模式使软件刚性太强，不能适应企业持续发展的变 化，使e r p 实施的成功率不高 4 1 。为此，国内外学术界和软件提供商从多个方面进 行了积极的探索。b a a n 公司提出了动态企业建模( d y n a m i ce n t e r p r i s em o d e l ，d e m ) 方法，其基本思想就是通过提供一套层次化的、可相互关联( 通过一定的规则) 的企 业建模工具，在现有的企业参考模型( 如业务模型、业务过程模型、业务机构模型等) 的基础上进行定制和细化，并映射到功能广泛的e r p 应用模型上，由此获得可执行 可定制的e r p 系统；随后，基于工作流的e r p 系统开发与实施方法被提出等等p j 。 从现有的文献来看，如何针对企业的特殊需求、软件的实施架构和建模、敏捷定制 具有适应性的e r p 系统的可操作性研究不多【6 】。 2 五邑大学硕士学位论文 早在1 9 9 6 年，g a r t n e r 就已经提出了s o a ( s e r v i c eo r i e n t e da r c h i t e c t u r e 的预言， 不过当时还仅仅是一个预言，当时的软件发展水平和信息化程度还不足以支撑这样 的概念走进实质性应用阶段。随着x m l 、w e bs e r v i c e 等技术标准的出现，s o a 逐 渐从理论阶段走向了实践阶段【| 7 1 。 最初的s o a 项目实施主要是依靠“w e b 服务”技术的。而国内外大量基于s o a 的e r p 系统的设计和开发也是围绕该技术实现的。但随着目前两大关键标准服务构 件架构( s e r v i c ec o m p o n e n ta r c h i t e c t u r e ，s c a 和服务数据对象( s e r v i c ed a t ao b j e c t s ， s d o ) 的最新版本的正式公布。s c a 简化服务的创建和组合；s d o 制定对不同地方 和格式的数据的统一存取标准。这两个核心标准无疑会更有效的推动原有信息系统 资产向s o a 进化，增加服务的重用能力，以及提高面向服务架构应用对业务需求变 化的应变速度【引。 随着各种标准的完善，国外许多大型公司都推出了自己的s o a 产品。s a p 公司 于2 0 0 6 年发布了第一个面向服务架构的企业应用s a p e r p 2 0 0 5 ，o r a c l e 公司也正式 推出了一套完整的用于创建、部署和管理s o a 服务的服务基础设施组件一s o a 套 件，该套件支持服务的创建和管理，并可将服务组合为复合应用和业务流程。与此 同时，各个公司在实现各种w e bs e r v i c e 和将已有应用转换成面向服务架构上也取得 了重大的进展。国外已经有一些案例将s o a 的设计思想应用到医疗、电信、金融等 行业。德国邮政系统和金融行业中已经应用了s o a 。著名的i b m 公司也在企业内部 进行了s o a 应用，并且取得了显著成效。作为业界科技创新的领导厂商，i b m 早在 s o a 领域投入了大量精力。i b m 在s o a 的各个方面引领行业的发展，不仅包括软 件产品，还包括领先的行业标准、教育、服务与经验。利用m m 的s o a 解决方案， 使客户能够快速实施s o a ，并帮助企业全面开发s o a 的潜能，从而实现随需而变 的业务i t 。在通过s o a 实现真正业务价值的过程中，i b m 的w e b s p h e r e 在i b m 中 间件的基础上强化了很多应用接口。正如i b m 所强调的“总线”概念，它关注的领域 是系统领域，为企业用户提供全套的架构服务【9 】。 国内对s o a 及w e b 服务相关技术的研究工作开展得比较晚，还处于起步阶段， 目前尚未取得突出的研究成果。国内广大用户正在寻求解决动态i t 应用整合的问 题，越来越多的企业己经了解到s o a 的价值及重要性，因此，“如何进入s o a ”，己 经成为他们目前考虑的问题之一。i d c 公司2 0 0 5 年的研究显示，当前客户对s o a 价值的认知目前主要有以下几个方面：提高i t 系统质量；实现与客户和供应商的流 3 五邑大学硕士学位论文 程和信息集成；降低i t 运作成本；加快新业务解决方案的开发和部署【l 。根据全 球最佳实施经验、第三方研究结果、以及i b m 与各行业、各种规模的企业开展的 1 8 0 0 余项s o a 合作心得，i b m 提出了5 个可以帮助客户更加容易地着手实施一个 s o a 项目的切入点，包括：以人员、流程、信息为中心的方法、以及系统连接性和 重用现有资产的能力。这些观点成为现在s o a 领域内最新的关注热点。国内的软件 公司在s o a 方面推出的产品也比较少，但很多公司已经开始积极投入到这方面的研 发中，新中大发布了国内首款基于s o a 的管理软件，国内e r p 巨头用友研发的下 一代产品u 9 也是基于最先进的s o a 技术架构。虽然s o a 在国内尚处于早期部署 阶段，但企业对s o a 的投入却在快速增加。信息周刊和埃森哲的调查显示，一 些国内企业出于业务需要，期望通过部署s o a ，获得更大的商业价值。调查显示， 四分之一的企业已经针对s o a 采取行动，包括进行内部s o a 相关培训、规划s o a 系统架构蓝图、测试s o a 应用以及把s o a 作为主要流程架构在企业内部署。另有 6 7 8 的企业虽尚未采取行动，但他们表示正在了解和研究s o a 。上述中国企业中， 有8 0 9 的公司表示将采取积极态度部署s o a ，7 3 7 的公司表示在未来两年内有 s o a 项目的部署计划【l2 1 。可以预计未来一两年内，s o a 在中国将进入快速发展期。 1 3 研究内容和组织 本文分析了目前全球服务经济时代市场环境下以制造业为主的企业e r p 应用的 现状和不足，提出了新的e r p 管理思想，并利用s c a 等面向服务架构相关技术的 最新标准设计出面向服务的e r p 系统的体系架构。 本论文的组织结构如下： 第一章绪论：首先阐述并分析了本课题的研究背景和意义，然后对国内外研究 现状进行了介绍，最后交待了论文的研究内容和组织架构。 第二章面向服务的e r p 系统t 本章首先对目前传统e r p 系统的局限性做了分 析。因此，基于“可重构”和“需求驱动”的思想，从服务的角度分析和建立了需 求驱动的可重构面向服务的e r p 系统模型，研究了从外部需求到内部管理流程再到 服务管理转化的系统机制： 第三章面向服务的体系架构( s o a ) ：本章详细分析和介绍了s o a 的概念及其 较新的关键技术，包括s c a 、s d o 、b p e l 、e s b 等。 4 五邑大学硕士学位论文 第四章面向服务的e r p 系统架构设计：本章以电路板行业为参考，r x 公司为 例，用s o a 技术对其现有的e r p 系统的整体架构进行重新分析和设计，并提出了 基于s o a 的面向服务的e r p 系统架构的设计和集成方案。 第五章生产管理子系统模块分析和设计：本章对r x 公司生产管理子系统进行 了需求分析并用s o a 技术对该子系统架构和功能服务进行了较为详细的设计，对该 行业企业服务化和信息化有一定指导意义。 5 五邑大学硕士学位论文 第二章面向服务的e r p 系统模型 2 1 传统e r p 系统的局限性 e r p 是一个面向供应链的管理信息系统，作为一种先进的管理思想，e r p 对管 理者产生了巨大的影响。近年来，服务经济在全世界得到迅猛发展，传统的制造业 的服务化趋势也越来越明显，企业经营和管理模式逐步由以产品为中心转向以顾客 为中心，服务已成为众多企业审视内部业务流程和企业与外部环境关系的新视角。 随着全球经济一体化，企业面临市场经济下客户对产品和服务的个性化需求的增加， 面向现代管理理论的传统e r p 体现出一定的局限性。目前e r p 产品在应用时主要 存在几个问题： ( 1 ) 多数e r p 软件的刚性太强，灵活性太差。当企业外部环境和企业内部组 织结构、业务流程发生变化时，不能进行适应性的调整，无法适应企业快速变化所 带来的管理体系的变化，使e r p 软件生命周期缩短。这具体表现在传统e r p 系统 是非需求驱动的，一旦外部市场需求发生变化，很难在系统中得到迅速反映。例如， 市场需要新的产品，e r p 系统无法从各个环节中提取和分析出有用的需求信息，并 产生新的生产计划。因此，传统e r p 系统只能使企业被动的根据需求管理生产活动， 而无法从智能化迅速将需求反映在业务流程中，主动地提供服务。 ( 2 ) 系统模块复用性差，重构困难。传统e r p 系统的主要开发方法包括“瀑布 法”、“快速原型法”、和“面向对象法”，一般的开发过程包含需求分析、系统设计、 编码、测试、维护等几个阶段，每个应用系统的开发都是从头开始，在系统开发过 程中就必然有大量的重复劳动，如用户需求获取的重复、需求分析和设计的重复、 编码的重复、测试的重复和文档工作的重复等。因为所有的应用都是从一次性开发 的角度实施的，应用的每一个更改都需要由特定的程序员来完成，于是将很难被再 次定制和扩展。所以需要融入新的业务流程，需要为额外的用户群提供访问界面， 需要继承不同的业务应用以为用户提供更完整的服务时，所有的这一切不得不从最 初的系统设计开始做起。 ( 3 ) 系统信息集成性差。对于企业的现有环境，由于过去遗留下来的异构系统、 6 五邑大学硕士学位论文 应用、商务流程以及数据源，各子公司运行模式的底层架构并不统一，通信协议不 同，而且交换的数据格式也有差异，导致不同底层架构的子公司之间要进行信息交 流、数据整合和应用集成就异常困难。 如何使企业原有系统间实现无缝集成、应用系统具有快速可重构性，动态调整 其结构和行为，以支持这种持续进行的企业管理创新与流程重组优化、构建适合于 企业的信息集成平台，已成为当前的一个挑战【1 3 】。经研究，这些问题可从软件体系 结构上进行彻底解决。本文提出基于s o a 技术的面向服务的e r p 系统，在本章介 绍了s o a 的集成优势后，通过分析面向服务的e r p 可重构开发方法，用该方法指 导面向服务的e r p 系统的架构设计。 2 2 面向服务的e r p 可重构开发 在当前e r p 产品生产中，主要采用基于功能分解的模块化系统构造方式，企业 一般的业务流程固化在e r p 软件模块中，当e r p 产品实施时，通过模块开发进行 客户化，但现有的e r p 生产模式使软件刚性太强，不能适应企业持续发展的变化， 使e r p 实施的成功率不高。如何针对企业的复杂多变的需求，对e r p 系统的架构 和流程进行灵活的分析和设计十分重要。 面向服务的e r p 可重构开发模型如图2 1 所示。这种开发模型的主要特点是需 求驱动，无论是e r p 产品的生产，还是e r p 产品的升级都以需求为基础，在需求 的基础上，经过企业分析模型、企业设计模型、面向服务的体系架构、e r p 功能服 务( 服务组件构件) 的设计实现并存放在服务库中，经e r p 系统定制组装后，开 发出面向可重构企业资源计划管理系统。 7 五邑大学硕士学位论文 图2 1 面向服务的e r p 可重构开发模型 在客户需求的基础上，经过需求分析，确定企业模型， 再通过面向服务架构 ( s o a ) 技术对企业e r p 系统架构进行动态设计。e r p 功能服务设计实现后，按照e r p 系统架构进行动态的定制组装，开发出由需求驱动的面向服务的可重构e r p 系统。 在e r p 功能服务设计和实现的过程中，可以根据企业客户的需求，设计实现e r p 的功能服务，或利用已有e r p 服务库中的已有服务组件或服务构件，进行e r p 产 品配置设计和定制组装开发，形成满足企业客户个性化需求的e r p 软件产品。整个 循环的关键是按需定制服务，即按客户需求动态设计系统架构，并按该架构组装功 能服务。该开发方法的优势在“快”上，能快速响应用户的个性化需求，在客观上这 一过程必须是一个敏捷开发过程。通过软件构件技术支持e r p 系统的服务组件和服 务构件的复用开发、管理和升级维护，通过企业客户需求驱动的定制，实现e r p 产 品的柔性、适应性和快速敏捷开发，特别是对于面向服务的架构，其优点在前面已 阐述。本文面向客户需求e r p 产品可重构开发，是将软件业务构件系统作为定制 生产的单位部件，每个部件是一个独立的模块，可提供单一的服务，通过复用业务 构件的组装定制，满足企业用户个性化的要求【3 】。 2 3 以需求为驱动的面向服务的e r p 系统模型 企业实施e r p 系统的目的就是支持基层运作、中层控制、高层决策。e r p 产品 8 五邑大学硕士学位论文 的生产必须以企业需求为基础，在详细分析企业需求的基础上，确定企业e r p 系统 模型，进而建立e r p 系统的体系结构。企业需求分析的目的就是根据企业现状和企 业需求，建立动态企业系统模型，明确e r p 系统的总体目标。 系统分析的主要目标是获得企业分析模型，将系统分解为一组“流程( 功能) ”， 系统中有固有常用的基本流程和由于需求变化而临时创建的专用流程。例如，在企 业中，一般的生产企业管理主要包括三方面的内容：生产控制( 计划、制造) 、物理 管理( 分销、采购、库存管理) 和财务管理( 会计核算、财务管理) 。这三大系统本身就 是一些基本流程的集成体，他们互相之间有相互的接口，能够很好地整合在一起来 对企业进行管理。上述每一个模块又可以分解为多级更小的一组“流程”，具有独立 功能的模块，形成企业分析模型1 4 】。 为提高e r p 系统对需求变化迅速反应的能力，应当为其设计相应的柔性模型， 将企业分析模型客户化，也就是对分析模型中的“流程功能”进行抽取，形成服务组 件或服务构件。固定的需求分解为基本流程，用于抽取为基本功能服务模块，分配 到基本服务库；可变的需求分解为专用流程，抽取为专用功能服务，分配到应用专 用服务库。经过设计得到的将是一个具有柔性结构的面向服务的e r p 系统模型，该 模型将成为面向服务的e r p 系统架构设计的依据。另外，当需求发生变化时，可能 通过对面向服务的系统架构进行一定的调整，使系统具有更强的适应性。 考虑到以需求驱动的重要性，而用户( 对于e r p 系统来说用户包括企业内部员 工和外部客户) 是系统需求的根源，因此系统与用户的交互是感知需求变化的重要 途径。因此，本文把该模型划分为前台和后台两部分，如图2 2 。前台负责与顾客和 员工交互，通过各种交互手段，了解到顾客对企业产品和服务质量的感知，更重要 的是了解到用户对需求的变化，为新产品和服务的流程设计提供了依据；而后台的 工作主要是根据需求的变化设计新的流程，并将流程转化为“服务”分配到服务库中 进行统一管理和供前台调用，但其工作的具体技术层面对前台的顾客来说是透明的。 9 五邑大学硕士学位论文 前台 ( 需求感知) 后台 ( 服务管理) 图2 2 以需求驱动的面向服务的e r p 系统模型 2 3 i 前台需求感知 系统的用户包括企业外部顾客和内部员工。通过系统前台与系统用户的交互， 可以调查到顾客对企业提供给他们的产品和服务的质量的反馈：同时也可以调查到 企业员工对企业提供的内部服务( 主要包括员工福利、工作环境、生产和管理的流 程等等) 的质量的反馈。系统可以从这些反馈分析出企业外部需求，即客户希望得 到怎样的产品和服务，目前的产品和服务有什么需要改进的地方等等；也可以分析 出企业内部管理活动改进的需求，包括：业务流程的改进、生产计划的改变等等。 1 0 五邑大学硕士学位论文 所以，企业服务系统的前台是一个直接或间接获取企业需求变化的平台，它通过与 系统用户的交互，让顾客参与需求的获取过程，并将这些需求传递给系统后台分解 成新的流程，最后抽取为服务存放在服务库中供前台调用。 2 3 2 后台服务管理 系统后台除了将系统原有的功能模块和常用的固定流程转化成服务并进行集中 管理外，还要根据需求的变化设计新的流程，并将流程转化为服务分配到服务库中 进行统一管理和供前台调用。因此，系统后台的主要任务包括：需求流程化、流程 服务化和集中管理和调度。 ( 1 ) 需求流程化 e r p 系统分析将系统分解为一组功能模块，功能是由一些流程来实现的。系统 中有固有常用的基本流程和由于需求而临时创建的专用流程。在企业中，人力资源 管理、生产管理、销售管理、库存管理、物流管理等等都是基本流程的集合体，他 们互相之间有相互的接口，能够很好地整合在一起来对企业进行管理。上述每一个 模块又可以分解为多级更小的一组“流程”，具有独立功能的模块。 ( 2 ) 管理服务化 因此，面向服务的e r p 系统内部的每一个管理活动和流程都应该转化为服务。 转化的基本原理可简单地用“二次转换”来概括，第一次是“梳理”，第二次是“打 包【15 1 ，如图2 3 所示。 五邑大学硕士学位论文 服务提供者 服务接受者 流程管理 服务管理 图2 - 3 管理服务化转化原理 首先，将纵向的各种企业原有管理活动，包括生产计划的制定、销售订单生成、 采购入库和客户出货等，进行“梳理”，形成典型的流程。这是第一次转换。流程主 要是服务提供方内部使用的，客户对他们并不感兴趣兴仅有这些流程并不能保证服 务质量或客户满意。还需将这些流程按需”打包”成特定的服务，然后提供给客户。 这是第二次转换。第一次转换将技术管理转化为流程管理，第二次转换将流程管理 转化为服务管理。 之所以要进行这样的转换，正是为了继承服务系统设计分为前台和后台的优点。 从客户的角度说，信息系统只是其运营业务流程的一种手段，不是目的，需要的是 系统所实现的功能，顾客没有必要，也不可能对系统有太多的了解，他和i t 部门之 间的交流，应该使用“商业语言”，而不是“技术语言”，信息技术对客户应该是透明 的。因此，要成功构建面向服务的e r p 系统，灵活、及时和有效地提供服务，并保 证服务质量、准确计算有关成本，企业就必须事先对管理活动进行“服务化”。 ( 3 ) 服务的集中管理和调度 所有服务，包括基本服务模块和由于需求变化而新设计的服务，都应存放在服 务库的可视化平台上集中管理，统一调度，根据企业需求的变化，调整系统架构， 1 2 五邑大学硕士学位论文 调用服务资源，这将极大的提高服务资源利用率，也便于在各专业部门之间进行协 作，提高响应速度和处理效率。 这些服务应该得到开放标准的支持，这样服务能够被任